Кіріспе

Жоғары жылдамдықты темір жол құрылысы – Lignes à Grandes Vitesses (LGV, litt. "Жоғары жылдамдықты темір жол желісі") желісінде TGV пойыздары үшін қажетті жағдай жасау процесі, оған жол төсегін дайындау және рельстер төсеу кіреді. Бұл құрылыс әдісі француздық TGV желісінде де, Франциядан тысқары TGV негізіндегі басқа желілерде де қолданылады. Ол стандартты темір жол желілерін салуға ұқсас, бірақ арасында айырмашылықтар бар. Атап айтқанда, құрылыс процесі жолдың 300 км/сағ (186 миль/сағ) жылдамдықта үздіксіз пайдалануына сәйкес болуы үшін жоғары дәлдікпен жүзеге асырылады. Құрылыстың сапасы LGV Atlantique-те TGV жылдамдық рекордтарын сынақтан өткізу кезінде дәлелденді; жол 500 км/сағ (310 миль/сағ) жылдамдықпен қолданылды және айтарлықтай зақымдануға ұшырамады. Бұл 1955 жылы француздық бұрынғы теміржол жылдамдық рекордын (326/331 км/сағ) орнатуға жасалған әрекеттерден өзгеше, ол жолдың күшті деформациясына әкеп соқты.

Қызмет

Жапониядан тыс алғашқы жоғары жылдамдықты темір жол желісі LGV Sud Est 1981 жылдың 27 қыркүйегінде Париж мен Лион арасында халыққа ашылды. Алдыңғы жылдам қызметтерден өзгеше, SNCF TGV қызметін барлық санаттағы жолаушылар үшін көздеді, ал бастапқы билет бағасы параллельдік дәстүрлі желідегі пойыздармен бірдей болды. TGV-нің бизнес-саяхатшыларға арналған премиум қызмет екені туралы қате түсінікке қарсы тұру үшін SNCF жылдамдыққа, жиілікке, брондау саясатына, қалыпты бағаға және қызметтің қолжетімділігіне баса назар аударған кең ауқымды жарнамалық кампанияны бастады. TGV қызметін демократияландыруға деген осы міндеттеме Миттеран дәуірінде "Прогресс бәрімен бөлісілмесе, мәні жоқ" деген ұранымен нығайтылды. TGV қалыпты пойыздарға, көліктерге немесе ұшақтарға қарағанда едәуір жылдам болды (есіктен есікке дейінгі сапар уақыты ескерілгенде). Пойыздар кеңінен танымал болды, халық жылдам және қолайлы сапарды ризалықпен қабылдады.

Жол төсенішін дайындау

Жоғары жылдамдықты желі (Ligne à Grande Vitesse, немесе LGV) жұмысы жер қазу арқылы басталады. Жол төсегі қазғыштар, бульдозерлер, грейдерлер және басқа да ауыр техникалардың көмегімен ландшафтқа ойылып жасалады. Барлық бекітілген құрылыстар салынады, оларға көпірлер, эстакадалар, дренаж құбырлары, жануарлар өтетін туннельдер және сияқты нысандар кіреді. Дренаждық жүйелер, ең бастысы жол төсегінің екі жағындағы үлкен арналар салынады. Жабдықтау базалары жоғары жылдамдықты жолдардың соңына жақын орналасады, онда бригадалар рельстер, ұйықтар және басқа да материалдарды жұмыс орнына тасымалдау үшін жұмыс пойыздарын құрастырады. Келесі кезекте, жол төсегіне ықшамды қиыршық тас төселеді. Бұл, роликтермен тығыздалғаннан кейін, дөңгелекті көліктер үшін қолайлы бет жасайды. Содан кейін ЖЖЖ (Жоғары Жылдамдықты Желі) рельстерін төсеу жұмыстары басталады. Рельстерді төсеу процесі жоғары жылдамдықты желілерге арналған емес; үздіксіз дәнекерленген рельстерді пайдаланатын кез келген жолға осы жалпы техника қолданылады. Әлемдегі қазіргі заманғы рельстерді төсеуде төмендегі қадамдар қолданылады. Дегенмен, ЖЖЖ рельстері материалдарға, өлшемдерге және қатаң толеранттылық талаптарына сай келеді.

Жолды салу

Жол төсеуді бастау үшін резеңке дөңгелектермен жүретін порталды кран, алдын ала дайындалған жол панельдерін төсеуге пайдаланылады. Бұл панельдер болашақ жолдың орналасатын жеріне жуық орналастырылады (барлық LGV-де екі жол бар). Әр панелдің ұзындығы 18 метр, және олар ағаш ұйықтарға тіреледі. Бұл кезеңде балласт қолданылмайды, себебі панельдік жол уақытша. Панельдік жол төселгеннен кейін, жұмыс пойызы (дизельді локомотивтермен жетеледі) осы бірінші жолдың тұрақты бөлігі үшін қолданылатын үздіксіз дәнекерленген рельстердің бөлімдерін жеткізеді. Рельстер зауыттан 200 м (660 фут) және 400 м (1310 фут) аралығындағы ұзындықта шығарылады. Мұндай ұзын рельстер бірнеше платформа вагондарына орналастырылады; олар өте икемді болғандықтан, бұл қиындық тудырмайды. Арнайы кран рельстердің бөлімдерін түсіріп, уақытша жолдың екі жағына, шамамен 3,5 метр (12 фут) қашықтықта орналастырады. Бұл операция әдетте түнде, жылулық себептерге байланысты жүргізіледі. Рельстер стандартты UIC қимасымен, 60 кг/м (40 фунт/фут) салмағымен және 800 Ньютон/квадрат миллиметр немесе мегапаскаль (116 000 фунт/квадрат дюйм) тартылу күшімен жасалған. Келесі қадамда порталды кран қайтадан қолданылады. Бірақ бұл жолы кран уақытша жолдың қасына төселген екі рельс бойымен жүреді. LGV ұйықтарымен жартылай толтырылған платформа вагондарынан тұратын пойыз келеді. Оны арнайы дизельді локомотив итереді, ол порталды крандардың астына сыяды. Крандар уақытша жолдың панельдерін алып тастап, оларды ұйық пойызының бос жартысына жинап қояды. Содан кейін, олар 60 см (24 дюйм) арақашықтықпен орналасқан 30 LGV ұйығынан тұратын жиынтықты арнайы құрылғымен көтереді. Ұйықтар қиыршық табанына, панельдік жол болған жерге төселеді. Ұйық пойызы жұмыс алаңынан панельдік жол бөлімдерімен жүктелген күйі кетеді. Кейде екі блокты ұйықтар деп аталатын бұл ұйықтар U41 екі блокты темір бетоннан жасалған, 2,4 метр (7 фут 10 дюйм) ені бар және әрқайсысының салмағы 245 кг (540 фунт). Олар Nabla RNTC серіппелі бекіткіштерімен және 9 мм (3/8 дюйм) резеңке төсемдермен жабдықталған. (Бетон ұйықтардың астында жарылуды болдырмау үшін резеңке төсемдер міндетті түрде қолданылады). Келесі кезеңде рельс тігу машинасы рельстерді ұйықтардың үстіне, соңғы орнына көтеру үшін пайдаланылады. Бұл машина порталды крандар сияқты рельстерде жүреді, бірақ тікелей ұйыққа да сүйене алады. Осылайша, ол рельстерді көтере алады және оларды ұйықтардың шеттерінен ішке қарай жылжытып, дұрыс енге (стандартты енге) келтіреді. Содан соң ол оларды резеңке төсемдерге түсіреді, ал жұмысшылар пневматикалық машинаны қолданып, Nabla ұстағыштарын белгіленген моментпен бекітеді. Рельстер 1:20 еңіспен ішке қарай бұрылады.

Жолдың бір бөлігімен бірігу

Рельстің бөліктері термит арқылы біріктіріледі. Дәстүрлі дәнекерлеу (күрделі жалынды пайдалану) рельстер сияқты ірі металл бөлшектерінде тиімді болмайды, себебі жылу тым жылдам тарап кетеді. Термит осы жұмысқа жақсырақ жарайды. Ол алюминий ұнтағы мен тот (темір оксиді) ұнтағының қоспасынан тұрады, бұл қоспа темір, алюминий оксиді және көп мөлшерде жылу бөліп шығарады, сондықтан рельстерді дәнекерлеу үшін өте ыңғайлы. Рельстерді біріктірмес бұрын оның ұзындығы өте дәл реттелуі тиіс. Бұл рельстер біріктірілгеннен кейін пайда болатын жылулық кернеулердің белгілі бір шектен аспауын қамтамасыз етеді, соның нәтижесінде ыстық ауа райында бүкілулер немесе суық ауа райында жарықтар пайда болуы мүмкін. Біріктіру операциясы термит дәнекерлеу процесі арқылы жүзеге асырылады, ол рельс кескіші, дәнекерлеу қиып тастау құралы және ұнтақтағыш машинамен жабдықталған. Термит дәнекерлеу процесі аяқталғаннан кейін дәнекерлеу рельстің пішініне дейін ұнтақталады, нәтижесінде рельс бөліктері арасында үздіксіз қосылыс пайда болады. Температура өзгерісінен туындаған рельстегі кернеулер бойлық деформациясыз жұтылады, тек кейбір көпірлерде ғана кеңею буыны қолданылады.

Баластты қосу

Келесі қадам – жаңа жолдың астына терең балласт төсеу. Баласт дизельді локомотивтер тартқан вагон-хопперлермен келеді. Бұл пойызды басқару қиын, себебі балласт бірқалыпты таралуы керек. Егер пойыз тоқтаса, балласт рельстердің үстіне жиналып, оны жолдан шығаруы мүмкін. Баласттың алғашқы қабаты тікелей рельске төгіледі, ал рельстермен жүретін тығыздау-тегістеу машинасы төсемелердің астына тастарды итеріп кіргізеді. Бұл машинаның әрбір өтуі жол деңгейін 8 см-ге көтереді, сондықтан кемінде 32 см (1 фут) қалыңдықтағы балласт қабатын жасау үшін бірнеше балласт төсеу және машинамен өту қажет. Баласт жолдың екі жағына да үйіліп, көлденең тұрақтылықты қамтамасыз етеді. Машина жолдың алғашқы реттелуін жасайды. Содан кейін балласт реттегіші балласты тепе-тең таратып береді. Ақырында, динамикалық вибратор машинасы жолды дірілдетіп, соңғы тығыздауды жүзеге асырады, бұл 2500 осьтің өтуін тиімді түрде имитациялайды.

Құрылысты аяқтау

Бірінші жолдың құрылысы дерлік аяқталған соң, оған жапсарлас жолға жұмыс басталады. Бірақ бұл жолы уақытша жол төсеудің қажеті жоқ. Бірінші жолмен келе жатқан пойыздар төсектерді, содан кейін рельстерді жеткізеді, олар тікелей төсектерге түсіріледі, арнайы икемді механизмдер рельстерді дұрыс бағытта тізеді. Набла бөлшектері бекітіліп, балласт бұрынғысынша рельс астына тығылады. Екі жол да негізінен дайын, бірақ желідегі жұмыс тоқталған жоқ. Көпір тіректері орнатылып, оларға сымдар тартылуы керек. Көпірлік желі толыққан соң, жол миллиметрлік дәлдікпен соңғы рет реттеледі. Содан кейін балласт үрленіп, пойыз қозғалғанда шашырап кетпес үшін ұсақ тас сынықтары мен шаң тазартылады. Бұл әсіресе жоғары жылдамдықты жолдар үшін маңызды, себебі өткен пойыздың қысымы зор. Соңында, TGV пойыздары желіде жылдамдықты біртіндеп арттыра отырып сынақтан өтеді. Жол коммерциялық пайдалануға ашылмас бұрын, күнделікті жұмыста қолданылатын жылдамдықтан сәл жоғары жылдамдықпен (әдетте 350 км/сағ немесе 210 миль/сағ) сынақтан өтеді.