vykolejil British Rail Class 165 na Londýnské nádraží Paddington. Vlak přejel sadu záchytných bodů, které způsobily vykolejení. Po vykolejení, zadní část vlaku zasáhla sloupek, vážně poškodil stranu řidiče vedoucí jednotky.

vykolejení vyplývají z jedné nebo více z mnoha různých příčin; tyto mohou být klasifikovány jako:

• primární mechanické selhání, sledovat složky (například zlomené kolejnice, rozchod šířit kvůli spaní (tie) selhání)
• primární mechanické selhání komponenty podvozku vozidla (například axlebox selhání, kola rozbití)
• chyba v geometrii součásti koleje nebo pojezd, že výsledky v kvazi-statické poruchy v chodu (například železniční lezení v důsledku nadměrného opotřebení kol a kolejnic, zemní práce slip)
• dynamický efekt dráhy-interakce vozidla (například extrémní lov, vertikální bounce, sledovat posun pod vlak, nadměrné rychlosti)
• nesprávné fungování bodů, nebo nesprávné dodržování signály chrání je (signál chyb)
• jako sekundární účinek po srážce s jinými vlaky, silniční vozidla, nebo jiné překážky (přejezd kolize, překážky na trati)
• manipulační vlak (útržky z důvodu náhlé trakce nebo brzdné síly, označované jako slack akci v Severní Americe).

vykolejil lokomotivu jednotky v Austrálii na úlovek na místo, skrytý od pohledu (leden 2007)

Rozbité railsEdit

zlomené kolejnice, asi od vodíku zařazení do hlavy kolejnice

tradiční trati struktura se skládá ze dvou kolejnic, opraveno v určené vzdálenosti od sebe (známé jako rozchod koleje), a podporován na příčné pražce (pražce). Některé pokročilé konstrukce kolejí podporují kolejnice na betonové nebo asfaltové desce. Pojezdová Plocha kolejnic musí být prakticky souvislá a musí mít správné geometrické uspořádání.

V případě zlomené nebo prasklé kolejnice, temenem kolejnice může být narušena, pokud kus vypadl, nebo se stanou podané v nesprávné poloze, nebo pokud je velký rozdíl mezi zbývající železniční úseky vzniká. V roce 2008 bylo na síťové železnici ve Velké Británii hlášeno 170 zlomených (ne prasklých) kolejnic, což je z vrcholu 988 v letech 1998/1999.

• V spojované koleje jsou obvykle spojeny s přišroubován kolejnicové spojky z (společný bar). Pás kolejnice zažívá velké smykové síly a ty jsou zesíleny kolem otvoru pro šroub. Kde sledovat údržba je špatná, hutní únava může mít za následek šíření hvězdičkový praskání z roztečnou. V extrémních situacích to může vést k tomu, že se trojúhelníkový kus kolejnice ve spoji oddělí.
• Hutní změny probíhají v důsledku fenoménu měřidlo rohu krakování (ve kterém únava microcracking se šíří rychleji než běžné opotřebení), a také vzhledem k účinkům vodíku zařazení během výrobního procesu, což vede k šíření trhlin pod únava zatížení.
• místní křehnutí základního kovu může probíhat v důsledku otáčení kola (trakční jednotky otáčející hnací kola bez pohybu po koleji).
• železniční svary (kde jsou železniční úseky spojeny svařováním) mohou selhat kvůli špatnému zpracování; to může být vyvoláno extrémně chladným počasím nebo nesprávným namáháním kontinuálně svařovaných kolejnic, takže v kolejnicích vznikají vysoké tahové síly.
• kolejnicové spojky z (společné bary) v spojované trati může selhat, což umožňuje kolejnice se rozpadnout v extrémně chladném počasí; toto je obvykle spojena s nekorigovanou železniční tečení.

Vykolejení může probíhat v důsledku nadměrného rozšíření rozchodu (někdy známý jako cestu šíření), ve kterém pražce nebo jiné uzávěry nepodaří udržet správné koleje. V lehce upravených sledovat, kde lišty jsou špičatý (pronásledován) do dřevěných pražců, spike drží selhání může mít za následek rotaci směrem ven kolejnice, obvykle v rámci přitěžujících akce crabbing podvozků (trucků) na křivky.

mechanismus rozšíření rozchodu je obvykle postupné a relativně pomalé, ale pokud je to nepozorovaně, konečné selhání často dochází pod vlivem některé další faktor, jako je překročení rychlosti, špatně udržované běžecké vybavení na vozidle, nesprávné vyrovnání kolejnic, a extrémní přilnavost účinky (jako je vysoký hnací síly). Výše uvedený crabbingový efekt je výraznější v suchých podmínkách, kdy je koeficient tření na rozhraní kola a kolejnice vysoký.

vadná kolaeditovat

podvozek — dvojkolí, podvozky (nákladní automobily) a zavěšení-může selhat. Nejčastější historické selhání režimu je kolaps kluzných ložisek v důsledku nedostatečné mazání, a selhání listové pružiny; kola, pneumatiky jsou také náchylné k selhání v důsledku hutní šíření trhlin.

moderní technologie významně snížily výskyt těchto poruch, a to jak konstrukcí (zejména eliminací kluzných ložisek), tak zásahem (nedestruktivní zkoušení v provozu).

Neobvyklé dráze interactionEdit

Pokud vertikální, laterální, nebo crosslevel nesrovnalost je cyklické a probíhá na vlnové délce, která odpovídá přirozené frekvence některých vozidel projíždějící úsek trati, tam je riziko rezonanční harmonické oscilace ve vozidlech, což vede k extrémní nesprávného pohybu a možná vykolejení. To je velmi nebezpečné, když cyklický roll je zřízený crosslevel variace, ale vertikální cyklické chyby také může mít za následek zvedání vozidla mimo trať; to je zejména případ, kdy jsou vozidla v obalu (prázdného) stavu, a není-li pozastavení navrženy tak, aby měly vhodné vlastnosti. Poslední podmínka platí, pokud odpružení odpružení má tuhost optimalizovaná pro naložený stav, nebo pro kompromis načítání stavu, tak, že je příliš tuhý v obalu situace.

dvojkolí vozidla se na okamžik uvolní svisle, takže vedení požadované od přírub nebo kontaktu běhounu kola není dostatečné.

zvláštním případem je vzpěr související s teplem: v horkém počasí se ocel kolejnice rozšiřuje. To je řízen a zdůraznil, průběžně svařované kolejnice (jsou dodatečně mechanicky být stres neutrální při mírné teplotě) a tím, že poskytuje správné rozšíření mezery v kloubech a zajištění toho, kolejnicové spojky z jsou správně mazány. Kromě toho je boční zádržný systém opatřen odpovídajícím balastním ramenem. Pokud je některá z těchto opatření nedostatečná, může se trať podlomit; dochází k velkému bočnímu zkreslení, které vlaky nejsou schopny vyjednat. (V devíti letech 2000/1 až 2008/9 došlo ve Velké Británii k 429 nehodám přezek).

nesprávný provoz řídicích systémůeditovat

křižovatky a další změny směrování na železnici se obvykle provádějí pomocí bodů (výhybky-pohyblivé úseky schopné měnit další trasu vozidel). V počátcích železnic byly tyto přesunuty nezávisle místními zaměstnanci. K nehodám-obvykle kolizím-došlo, když zaměstnanci zapomněli, na kterou trasu byly body nastaveny, nebo přehlédli přístup vlaku na protichůdné trase. Pokud body nebyly správně nastaveny pro jednu trasu-nastavenou v polovině zdvihu — je možné, aby vlak projíždějící vykolejil.

první koncentrace páky pro návěstidla a body dohromady pro provoz byl Zedník Náručí Křižovatce v jiho-východním Londýně, v období 1843-1844. Místo řízení signálu (předchůdce signalboxu) bylo v roce 1856 vylepšeno zajištěním blokování (zabránění nastavení jasného signálu pro trasu, která nebyla k dispozici).

Aby se zabránilo neúmyslnému pohybu nákladních vozidel z vlečky na chod linky, a další obdobné nesprávné pohyby, past bodů a vykolejí jsou k dispozici na výstupu z vlečky. V některých případech jsou poskytovány při konvergenci běžících linek. To se občas stává, že řidič nesprávně věří, že s/on má úřad postupovat přes pasti bodů, nebo že jej nesprávně dává toto povolení; to má za následek vykolejení. Výsledné vykolejení nemusí vždy plně chránit druhou čáru: vykolejení bodu pasti při rychlosti může mít za následek značné poškození a překážku a dokonce i jedno vozidlo může bránit jasné linii.

vykolejení po srážce

Pokud se vlak srazí s mohutným předmětem, je zřejmé, že může dojít k vykolejení správného chodu kol vozidla na trati. I když velmi velké překážky jsou si představoval, to bylo známé pro krávu, bloudění na trati vykolejil osobní vlak rychlostí jako došlo v Polmont železniční nehody.

nejčastějšími překážkami jsou silniční vozidla na přejezdech (přejezdech); škodlivé osoby někdy umisťují materiály na kolejnice a v některých případech relativně malé předměty způsobují vykolejení vedením jednoho kola přes kolejnici (spíše než hrubou kolizí).

Vykolejení byl také přinesl do situací, války nebo jiných konfliktů, například během nepřátelství Rodilými Američany, a zvláště v období, kdy vojenský personál a materiál byl přesunut po železnici.

tvrdá manipulace s vlakemeditovat

manipulace s vlakem může také způsobit vykolejení. Vozidla vlaku jsou spojena spojkami; v počátcích železnice byly tyto krátké délky řetězce („volné spojky“), která spojovala sousední vozidla se značnou rezervou. Dokonce se později zlepšení může být značná slack mezi trakční situace (napájecí jednotka tahání spojky pevně), a napájecí jednotka brzdění (lokomotiva použití brzdy a stlačení nárazníků po celém vlaku). To má za následek nárůst spojky.

Více sofistikované technologie v dnešní době používají obvykle zaměstnávají spojky, které nemají žádný volný pokoj, i když tam je pružný pohyb na spojky; je zajištěno nepřetržité brzdění, takže každé vozidlo ve vlaku má brzdy ovládané řidičem. Obecně se používá stlačený vzduch jako řídicí médium a dochází k měřitelnému časovému zpoždění, když se signál (pro použití nebo uvolnění brzd) šíří podél vlaku.

Pokud strojvedoucí náhle a silně zabrzdí vlak, je přední část vlaku nejprve vystavena brzdným silám. (Tam, kde brzdí pouze lokomotiva, je tento účinek zjevně extrémnější). Zadní část vlaku může obsadit přední části, a v případech, kdy je spojovací podmínka je nedokonalé, výsledné náhlé zavírání (efekt označován jako „run-in“) mohou mít za následek vozidla v obalu stav (prázdný nákladní vozidla) se zvedl na okamžik, a opuštění trati.

tento efekt byl relativně běžný v devatenáctém století.

u zakřivených úseků mají podélné (tažné nebo brzdné) síly mezi vozidly na křivce součást směrem dovnitř nebo ven. V extrémních situacích mohou tyto boční síly stačit k povzbuzení vykolejení.

zvláštním případem problémů s manipulací vlaku je překročení rychlosti v ostrých zatáčkách. K tomu obvykle dochází, když strojvedoucí nezpomalí vlak na ostrý zakřivený úsek v trase, která má jinak vyšší rychlostní podmínky. V extrému to vede ve vlaku, zadání křivky rychlostí, při které nemůže vyjednat křivky, a hrubé vykolejení koná. Tento specifický mechanismus může zahrnovat tělesné vyklápění (otáčení), ale je pravděpodobné, že bude zahrnovat narušení struktury koleje a vykolejení jako primární selhání, následované převrácením.

příklad překročení rychlosti na křivce bude Května 2015 Filadelfie vykolejení vlaku zahrnující vlak rychlostí 106 km / h (171 km/h), což je dvojnásobek maximální povolené rychlosti 50 mph (80 km/h).

Příruba climbingEdit

naváděcí systém praktických železniční vozidla spoléhá na řízení vliv kuželovitosti kola, nášlapy na mírné křivky (až do okruhu cca 500 m, nebo asi 1500 stop). Na ostřejší křivky příruby kontakt probíhá, a hlavní účinek příruby závisí na svislé síle (hmotnosti vozidla).

vykolejení příruby může vést, pokud je vztah mezi těmito silami, L / V, nadměrný. Boční silou Jsem výsledky nejen z odstředivé účinky, které se ale z velké části je z crabbing dvojkolí, které má nenulový úhel náběhu při běhu s přírubou kontakt. Přebytek L / V může být důsledkem vykládky kola nebo nesprávných profilů běhounu kolejnice nebo kola. Fyzika je podrobněji popsána níže, v sekci interakce kolo-kolejnice.

vykládání kola může být způsobeno kroucením v koleji. K tomu může dojít, pokud se převýšení (příčná nebo převýšení) dráhy značně liší v rozvoru vozidla a zavěšení vozidla je velmi tuhé v kroucení. V kvazi-statické situaci může vzniknout v extrémních případech špatného rozložení zatížení nebo při extrémních převýšení při nízkých otáčkách.

v Případě železniční dopravy byl podroben extrémní sidewear, nebo okolku kola byl unavený nesprávným úhlem, je možné pro L/V poměru k překročení hodnoty, že úhel okolku nemůže odolat.

Pokud svaru opravy stranu-nosit přepínače se provádí, je možné, aby nekvalitní zpracování na výrobu rampy v profilu ve směru pohledu, který odklání blížící se okolku kola na hlavu kolejnice.

V extrémních situacích, může být infrastruktura hrubě zkreslené nebo dokonce chybí; to může nastat, od zemních prací pohybu (nábřeží klouže a výplachy), zemětřesení a jiné významné pozemní narušení, nedostatečná ochrana při pracovních procesů atd.

kola-kolejniceeditovat

téměř všechny praktické železniční systémy používají kola upevněná na společné nápravě: kola na obou stranách se otáčejí jednotně. Tramvaje vyžadující nízkou úroveň podlahy jsou výjimkou, ale mnoho výhod ve vedení vozidla je ztraceno tím, že mají nespojená kola.

výhoda Spojených kol vyplývá z kuželovitosti běhounu kol-běhouny kol nejsou válcové—ale kuželové. Na idealizované přímé koleji, dvojkolí by jezdilo centrálně, uprostřed mezi kolejnicemi.

zde uvedený příklad používá pravou zakřivenou část stopy. Důraz je kladen na levé boční kolo, které je více zapojeno do sil kritických pro vedení železničního vozu křivkou.

Diagram 1 níže ukazuje kola a kolejnice s dvojkolí běží rovně a centrál na trati. Dvojkolí utíká od pozorovatele. (Všimněte si, že kolejnice je znázorněna nakloněná dovnitř; to se provádí na moderní trati tak, aby odpovídala profilu hlavy kolejnice profilu běhounu kola.)

Diagram 2 ukazuje dvojkolí posunuté doleva v důsledku zakřivení dráhy nebo geometrické nepravidelnosti. Levé kolo (zobrazeno zde) nyní běží na mírně větším průměru; pravé kolo naproti se posunulo také doleva, směrem ke středu dráhy, a běží na o něco menší průměr. Jak se obě kola otáčejí stejnou rychlostí, dopředná rychlost levého kola je o něco rychlejší než dopředná rychlost pravého kola. To způsobí, že se dvojkolí zakřiví doprava a opraví posunutí. K tomu dochází bez přírubového kontaktu; dvojkolí se řídí na mírných křivkách bez jakéhokoli přírubového kontaktu.

čím ostřejší je křivka, tím větší je boční posun potřebný k dosažení zakřivení. Na velmi ostré křivky (obvykle méně než asi 500 m nebo 1500 metrů poloměr) šířka kola běhounu nestačí k dosažení potřebné stimulační účinek, a okolku kola kontaktů tvář vysoké zábradlí.

Diagram 3 ukazuje chod dvojkolí v podvozku nebo čtyřkolovém vozidle. Dvojkolí není paralelní trati: je omezen na rámu podvozku a odpružení, a to je zívat na vnější křivky; to znamená, že jeho přirozené postupné směru povede po méně ostře zakřivené cesty, než je skutečná křivka trati.

úhel mezi přirozenou cestou a skutečnou cestou se nazývá úhel útoku (nebo úhel zatáčení). Když se dvojkolí posouvá dopředu, je nuceno sklouznout přes hlavu kolejnice přírubovým kontaktem. Celé dvojkolí je k tomu nuceno, takže kolo na nízké kolejnici je také nuceno klouzat po kolejnici.

Tento posuvné vyžaduje značnou sílu, aby se to stalo, a třecí síla brání klouzání je označena „L“, boční síla. Dvojkolí působí silou L směrem ven na kolejnice a kolejnice působí silou L dovnitř na kola. Všimněte si, že je to zcela nezávislé na „odstředivé síle“. Nicméně při vyšších rychlostech odstředivá síla je přidán do třecí síla, aby se L.

zatížení (vertikální síla) na vnější kolo je označen V, tak, že v Diagramu 4 na dvě síly L a V, jsou uvedeny.

kontakt ocel-ocel má koeficient tření, který může být v suchých podmínkách až 0,5, takže boční síla může být až 0,5 svislého zatížení kola.

během tohoto přírubového kontaktu zažívá kolo na vysoké kolejnici boční sílu L směrem ven z křivky. Jak se kolo otáčí, příruba má tendenci stoupat po úhlu příruby. Je držen dolů svislým zatížením kola V, takže pokud L/V překročí trigonometrickou tečnu kontaktního úhlu příruby, dojde k lezení. Příruba kola se vyšplhá na hlavu kolejnice, kde při válcování není žádný boční odpor, a obvykle dochází k vykolejení příruby. V diagramu 5 je úhel kontaktu příruby poměrně strmý a stoupání příruby je nepravděpodobné. Pokud se však hlavy kolejnice je strana-opotřebovaný (side-cut) nebo přírubu se nosí, jak je znázorněno na Obrázku 6 kontaktní úhel je mnohem plošší a příruby lezení je více pravděpodobné.

Jakmile okolku kola má úplně vylezl na železniční hlavy, není boční omezení, a dvojkolí, je pravděpodobné, že sledovat úhel vybočení, což má za následek kolo vrácení mimo železnici. Poměr L/V větší než 0,6 se považuje za nebezpečný.

je zdůrazněno, že se jedná o mnohem zjednodušený popis fyziky; komplikující faktory jsou tečení, skutečný kola a kolejnice profily, dynamické efekty, tuhost podélné opěrky na axleboxes, a boční složkou podélné (hnací a brzdné) síly.