خط راه آهن

در حدود 160 سال از عمر آن مي گذرد ولي هنوز نه تنها از اهميت آن كاسته نشده بلكه روز به روز با ارزش و عظمت آن افزوده مي شود.

اساس خط از ابتدا تا كنون تغيير چنداني نكرده و دوريل همچنان بموازات همديگر راه آهن كشورها را مي سازند، در حالي كه ديگر قسمت هاي راه آهن از جمله آلات ناقله كه روي ريلهاي موازي مي غلتند دستخوش تحولاتي محسوس و ملموس براي استفاده كنندگان شده است.

اين تحولات و پيشرفت هاي محسوس در امر آلات ناقله كه حاصل زحمات شبانه روزي متخصصين كشورها است در سرعت- بار مفيد واگن- تامين نيروي برق- طراحي بدنه و راحتي قسمت هاي داخلي واگن تجلي پيدا كرده است.

در حقيقت كمتر كسي توجهي به ريلهاي بي حركت و بي صدا كه روي زمين گسترده‌اند دارد و در حالي كه قطارهاي سريع السير و راحت و لكومتيورهاي نيرومند همواره طرف توجه مي باشد و اما نبايد فراموش كرد كه موفقيت هاي حاصله در بخش آلات ناقله بدون توجه به پيشرفت هم آهنگ و موزون در خط ممكن و ميسر نخواهد شد.

معمولا خط هزينه اي معادل  تا  كل سرمايه گذاري ثابت راه آهن دارد.

خط همواره در معرض تنش هاي شديد ناشي از قطارهاي مسافري سريع السير و باري سنگيني قرار مي گيرد.

اول آنكه وزن وسيله نقليه را تحمل مي كند و دوم آنكه همزمان آن وسيله را هدايت مي كند.

نيروهاي عمودي و افقي همزمان در اثر حركت يك وسيله نقليه در خط ايجاد مي شود. و لازم است نتايج آن نيروها در وضعيت استاتيك و  ديناميك مورد بررسي و مطالعه قرار گيرد. آنچه مسلم است مجموعه خط از ريل و تراورس و با لاست تشكيل شده و نيروهاي وارده را پس از جذب و هم آهنگي بزيرسازي منتقل مي كند.

عضو اصلي در خط همانا ريل است كه هر دو وظيفه تحمل بار وسيله نقليه و هدايت آن را اساساً به عهده دارد. بار وارده از چرخ در جهت توزيع نيروها در سطح بيشتر و انتقال آن به بالاست و زير سازي بين تراورس تقسيم مي شود.

ريلها و تراورس ها به وسيله پيچ ها و پا بندي همديگر بسته شده و سازه واحدي به نام بست خط يا (Panel) را به وجود مي آورند. اين سازه داراي يك نوع طبيعت است كه در برابر نيروهاي افقي و عمودي حاصله از حركت قطارها و تغييرات درجه حرارت محيط مقاومت و پايداري مي كند.

 2-توجيه فني و اقتصادي راه آهن

2-1 به لحاظ اندك بودن اصطكاك بين ريل و چرخ نيروي كمتري جهت حركت وسيله نقليه لازم است.

2-2 به لحاظ محدوديت انرژي آتيه راه آهن را ميتوان فوق العاده توجيه پذير و روشن پيش بيني كرد.

2-3 راه آهن كمتر موجب آلودگي محيط زيست مي شود بالاخص در خطوط برقي.

2-4 راه آهن نياز كمتري به فضا دارد.

2-5 در مقايسه با ساير سيستم هاي حمل و نقل زميني نياز كمتري به نيروي انساني دارد.

2-6داراي ايمني بيشتري است.

2-7 كمتر تحت تاثي رعوامل جوي قرار مي گيرد.

اقتصاد جديد دنيا بر پايه نيروي كار استوار شده است. جمعيت هميشه در حال رشد است و اغلب كشورهاي جهان در حال پيشرفت هستند. علاوه بر دلايل فوق مسائل سياسي اجتماعي كشورها رل عمده اي در تعيين و انتخاب موقعيت بخش هاي توليدي دارند. پس به لحاظ ملي و بين المللي موسسات اقتصادي به چنان رشدي رسيده اند كه اغلب باشكال مساله تامين خدمات حمل و نقل آن ميسر و ممكن مي شود. لذا سازمان هاي راه آهن غالباً احداث و بهره برداري از ‌آن را صرفا به خاطر كسب درآمد انجام نمي دهند، بلكه ضرورت دارد موضوع مشكلات سياسي دولت ها را هم مد نظر داشت و به حساب ‌آورد.

مهندسين راه آهن مسئوليت هاي بزرگي حتي از ديد اجتماعي بعهده دارند. وقتي كه بودجه ها محدود است بايستي مهندسين و متخصصين تلاش فني خود را در جهت چاره جويي و محدود كردن هزينه هاي احداث و نگهداري راه آهن به كار بگيرند تا با صرف اعتبار و هزينه كمتر و به كار گيري تدابير و تسهيلات فني به نتيجه مناسب تري نائل گردند. در بلند مدت احداث راه آهن براي ساكنين منطقه مورد نظر- كار خوشبختي  و سعادت بوجود مي آورد.

هر راننده اتومبيل مي داند كه هر چقدر سطح جاده صاف و تميز باشد اوقا در بطي سرعت هاي بالا و مسافرت دلپذيري را پيش رو دارد. اما اگر سطح جاده ناصاف و داراي دست اندازهايي باشد راننده مجبور است جهت جلوگيري از خرابي ماشين و تكان هائي كه درآن به وجود مي آيد و صرفه جوئي در قطعات يدكي سرعت خود را كم كند.

در رابطه با راه آهن خط و آلات ناقله عكس العمل هاي مشابهي روي همديگر دارند. برعكس سرنشينان اتومبيل مسافرين قطار خط را نمي بينند و از تلاقي و عمل و ناهمواري هاي خط كه موجب تكانهائي در وسيله نقليه مي شود آگاهي مستقيم ندارند و توجه مسافرين معمولا به برنامه حركت و رسيدن به موقع به مقاصد خود هست. جهت دلپذير مسافرت با قطار موسسات راه آهن ها برنامه هاي منظم و با حداقل توقف و محدوديت سرعت پيش بيني و تنظيم مي كنند. زيرا در راه آهن مثل جاده عمل جذب و استهلاك ضربات به وسيله چرخ لاستيكي پر شده از هواي فشرده انجام نمي شود بلكه تراز طولي و  عرضي خط راه آهن ثابت بوده و محورهاي آلات ناقله مستقيما به وسيله چرخ با ريل در تماس هستند و عكس العمل آن موجب لرزش و تكان در آلات ناقله مي شود.

پس جهت تقليل تكان ها و لرزش ها در راه آهن با تقليل سرعت اقتصادي و دلپذير نيست بلكه به به كارگيري عمليات نگهداري صحيح و مناسب مي توان به نتيجه مطلوب نائل گرديد.

در دهه هاي اخير راه آهن ها مرتبا در جهت تقليل هزينه هاي نگهداري بررسي و تحقيق كرده اند . در اين راستا جوشكاري ريل طويل به طور سرتاسري يكي از همين پيشرفت هاست كه در مبحث جوشكاري مزايا و محاسن آن از ديدگاه فني و اقتصادي ديده شده است. با استفاده از ريلهاي سنگين نظير UIC60 با پندهاي الاستيك تراورسهاي پيش تنيده و بالاست نوع سنگ شكسته رو سازي خط را هر چه بيشتر تقويت كرده و آماده پذيرش حمل و نقل باري و مسافري ايمن و راحت را فراهم آورده است.