Track Design MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Track Design - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

रेलवे ट्रैक के विभिन्न लइनों का चुनाव उस क्षेत्र के महत्वपूर्ण कारकों और प्रचलित स्थितियों पर निर्भर करता है।

यातायात की स्थिति: यदि ट्रैक पर यातायात की तीव्रता अधिक होने की संभावना है, तो मानक गेज से चौड़ी लाइन उपयुक्त होती है।

क्षेत्रों का विकास: एक छोटी आबादी के दूरस्थ स्थान को दुनिया से जोड़ने के लिए, एक छोटी लाइन उपयुक्त हो सकती है।

ट्रैक की लागत: यह रेलवे ट्रैक की लाइन की चौड़ाई के समानुपाती है। जैसे लाइन की चौड़ाई बढ़ती है, गिट्टी, स्लीपर, रेल आदि की लागत आनुपातिक रूप से बढ़ जाती है।

संचलन की गति: ट्रेन की गति ट्रेन के पहिए के व्यास का एक फलन है, एक पहिए का व्यास आम तौर पर लाइन की चौड़ाई के लगभग 0.75 गुना होता है। इसलिए, जैसे ही लाइन की चौड़ाई बढ़ती है, पहिए का व्यास बढ़ता है और इस तरह ट्रेन की गति बढ़ जाती है।

व्याख्या:

BG के लिए मानक गेज: भारत में, ब्रॉड गेज (BG) को 1676 मिमी (5 फीट 6 इंच) के ट्रैक गेज के रूप में परिभाषित किया गया है। यह देश में सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला गेज है और रेलवे नेटवर्क के अधिकांश हिस्से में इसका उपयोग होता है।

• 1676 मिमी गेज का महत्व:

  • 1676 मिमी ब्रॉड गेज का उपयोग भारत भर में लंबी दूरी की यात्री ट्रेनों, मालगाड़ियों और उच्च गति वाली सेवाओं के लिए किया जाता है।

  • यह बेहतर स्थिरता प्रदान करता है और संकरे गेज (जैसे मीटर गेज या नैरो गेज) की तुलना में तेज ट्रेनों के संचालन की अनुमति देता है।

  • BG ट्रैक बड़ी और भारी ट्रेनों को संभाल सकते हैं, जो लंबी दूरी पर यात्रियों और माल दोनों को कुशलतापूर्वक परिवहन करने के लिए आवश्यक है।

  • भारत में कुल ट्रैक लंबाई का 80% से अधिक ब्रॉड गेज है।

Additional Information  भारत में अन्य गेज:

• मानक गेज (1435 मिमी): इसका उपयोग ज्यादातर कुछ विशिष्ट या उच्च गति वाले रेल गलियारों में किया जाता है, जैसे मुंबई-अहमदाबाद बुलेट ट्रेन परियोजना।

• मीटर गेज (1000 मिमी) और नैरो गेज (762 मिमी या उससे कम): इनका उपयोग छोटे, क्षेत्रीय या पहाड़ी मार्गों के लिए किया जाता है, हालांकि बेहतर दक्षता के लिए इनका उपयोग धीरे-धीरे ब्रॉड गेज से बदल दिया जा रहा है।

संकल्पना:

रेलवे लोकोमोटिव की अनुकर्षण क्षमता इस प्रकार दी गई है:

H = μ × W × N

H = अनुकर्षण क्षमता 

N = ड्राइविंग पहियों के युग्मों की संख्या

W = ड्राइविंग पहियों पर डाला गया भार

μ = घर्षण का गुणांक 

गणना:

दिया गया है: μ = 0.3, W = 23 टन 

लोकोमोटिव 1-4-1 के लिए:

ड्राइविंग पहियों की संख्या= 4

ड्राइविंग पहियों की युग्मों की संख्या, N = 4/2 = 2 है

अब, कर्षण क्षमता इस प्रकार दी गई है:

H = 0.3 × 23 × 2 = 13.8 टन 

संकल्पना:

स्लीपर स्पेसिंग, स्लीपर की चौड़ाई और गिट्टी कुशन की गहराई के बीच संबंध निम्नलिखित सूत्र द्वारा दिया गया है:

स्लीपर स्पेसिंग = स्लीपर की चौड़ाई + (2 x गिट्टी कुशन की गहराई)

गणना:

दिया गया डेटा:

मान लीजिये D = गिट्टी कुशन की गहराई

स्लीपर स्पेसिंग = 68.4 सेमी

स्लीपर की चौड़ाई = 25.4 सेमी

ऊपर दिए गए समीकरण में ये आंकड़े रखने पर, हमें मिलता है,

68.4= 25.4 + (2 x D)

इसलिए,

गिट्टी कुशन की गहराई, \(D = \frac{{68.4 - 25.4}}{2} = 21.5\;सेमी\)

व्याख्या:

• रेलवे ट्रैक में, एक टर्नआउट का उपयोग रेलवे वाहनों को एक ट्रैक से दूसरे ट्रैक में स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है।

• स्विच टर्नआउट का एक प्रमुख घटक है और इसमें शामिल हैं:

  • जीभ रेल (जंगम रेल)

  • स्टॉक रेल (स्थिर रेल)

  • ट्रैक डायवर्जन को सक्षम करने के लिए आवश्यक संयोजन और फिटिंग।

Additional Information 

1. त्रिभुज

   • ट्रेनों को उलटने के लिए त्रिकोणीय ट्रैक व्यवस्था का उपयोग किया जाता है, न कि ट्रैक के बीच स्विचिंग के लिए।

2. क्रॉसिंग

   • एक क्रॉसिंग वह जगह है जहाँ दो ट्रैक एक दूसरे को काटते हैं लेकिन इसमें जंगम रेल प्रणाली शामिल नहीं होती है।

3. क्रॉस ओवर

   • एक क्रॉसओवर दो टर्नआउट का एक समूह है जिसका उपयोग समानांतर ट्रैक के बीच ट्रेनों को स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है।

स्पष्टीकरण:

गिट्टी

यह दानेदार सामग्री है जिसे स्लीपर के नीचे और आसपास रखा और पैक किया जाता है।

कार्य:

1. यह स्लीपर्स से सबग्रेड में लोड को प्रसारित करता है।

2. अच्छी जल निकासी प्रदान करें।

गिट्टी की विशेषताएं हैं:

1. विभिन्न प्रकार के ट्रैक के लिए गिट्टी की गहराई है:

BG के लिए: 20-25 सेमी

MG के लिए: 15-20 सेमी

NG के लिए: 15 सेमी

2. विभिन्न प्रकार की पटरियों के लिए ट्रैक की एक मीटर लंबाई के लिए आवश्यक पत्थर की गिट्टी की मात्रा इस प्रकार है:

BG के लिए - 1.036 मीटर³

MG के लिए - 0.71 मीटर3

NG के लिए - 0.53 मीटर3

3. गिट्टी का आकार स्लीपर के प्रकार और ट्रैक के स्थान पर निर्भर करता है और इसे निम्न प्रकार दिया गया है:

लकड़ी के स्लीपर के लिए - 5 सेमी

धातु स्लीपर के लिए - 4 सेमी

टर्नआउट और क्रॉस-ओवर के लिए - 2.5 सेमी

अवधारणा

1 रेल (N) की लंबाई 13 m मानी जाती है। 

स्लीपरों की संख्या = N + 3

स्लीपरों की दूरी (S) = (1 रेल की लंबाई * 100) / स्लीपरों की संख्या (cm)

ब्लास्ट कुशन की इष्टतम गहराई = (S - W ) / 2

दिया गया है:

स्लीपर घनत्व = N+ 3

स्लीपर की चौड़ाई 20.25 cm है। 

गणना

स्लीपरों की संख्या = 13 + 3 = 16

स्लीपरों की दूरी (S)= 13 x 100/16 = 81.25 cm 

स्लीपरों की चौड़ाई (W) = 20.25 cm 

ब्लास्ट कुशन की न्यूनतम गहराई = (S - W ) / 2

= (81.25 - 20.25) / 2

= 30.5 cm (उत्तर)

अवधारणा

BG के लिए ग्रेड क्षतिपूर्ति (GC) = वक्र की प्रति डिग्री 0.04%

गणना

दिया गया है, 

वक्र D की डिग्री = 3°

नियंत्रक प्रवणता = 250 में 1

तो 3° वक्र के लिए, क्षतिपूर्ति,

= 0.04 × 3 = 0.12%

∴ नियंत्रक प्रवणता \(= \frac{1}{{250}} \times 100 = 0.4{\rm{\% }}\)

∴ वक्रता के ग्रेड क्षतिपूर्ति पर विचार करते हुए वास्तविक नियंत्रक प्रवणता = 0.4 - 0.12 = 0.28%

संकल्पना:

पॉइंट और क्रॉसिंग ट्रैक परिसंपत्ति का महत्वपूर्ण घटक हैं; मुख्य तौर पर एक ट्रैक से दूसरे ट्रैक तक यातायात पथांतर के लिए आवश्यक होती है, इस तरह के पथांतर के लिए एक ही दिशा में तेज ट्रेनों को प्राथमिकता देने के लिए ,विपरीत दिशा में जाने वाली ट्रेन को पास देने के लिए या ट्रैक की सीधी रेखा पर न होने वाले स्थानों को जोड़ने के लिए आवश्यक हो सकता है।

पॉइंट और क्रॉसिंग के घटकों के बारे में नीचे स्पष्ट किया गया हैः

1.विस्तारित मार्ग(टर्नआउट) - यह शब्द प्रमुख रेलों के साथ पॉइंट और क्रॉसिंग को दर्शाता है।

2. टंग रेल - यह एक पतला गतिशील रेल है, जो गतिमान रेल के सबसे मोटे सिरे पर संयोजित होता है।

3. स्टॉक रेल - यह गतिमान रेल है, जिसके विरुद्ध एक टंग रेल कार्य करती है।

4. स्विच - आवश्यक संयोजनों और फिटिंग के साथ स्टॉक रेल के साथ टंग का एक युग्म होता है।

5. बिंदु(प्वाइंट्स)- अपने स्टॉक रेल के साथ टंग रेल के एक युग्म को प्वाइंट्स कहा जाता है।

6. क्रॉसिंग - एक क्रॉसिंग एक ऐसा उपकरण है जो जोड़ पर प्रस्तुत किया जाता है, जहां रेलवे वाहन के व्हील फ्लैंग को एक ट्रैक से दूसरे ट्रैक पर जाने की अनुमति देने के लिए दो रेल क्रॉस होते हैं।

7. स्विच के हील - यह मुख्य रेल के अंत और शिथिल हील स्विच के मामले में टंग रेल के बीच गेज लाइन पर एक काल्पनिक बिंदु है। निश्चित हील स्विच के मामले में, यह हील ब्लाॅक के केन्द्र के विपरीत टंग रेल की गेज लाइन पर एक बिंदु है।

8. लीड- क्रॉसिंग असेंबली की शुरुआत में हील स्विच के बीच के ट्रैक हिस्से को लीड कहा जाता है।

9. टर्न - इन - कर्व- नियमोल्लंघन(फाउल) चिन्ह और क्रासिंग हील के बीच के ट्रैक के हिस्से को टर्न - इन - कर्व कहा जाता है।

काँटे और क्रासिंग के लिए, गिट्टी का अधिकतम नामिक आकार 25 mm होता  है।

अन्य बिंदु:

1. काँटे और क्रासिंग आवश्यकता के अनुसार एक लियन को दूसरे से जोडकर गतिविधि को नम्यता प्रदान करता है।

2. वे टर्न आउट पर प्रतिबंध लगाने में भी मदद करते हैं जो आगे ट्रेन की गति को कम करता है।

3. गिट्टी का मुख्य कार्य स्लीपरों को पकड़ना और लाइन भार को समान रूप से वितरित भार में परिवर्तित करना है।

व्याख्या

स्विच का प्रक्षेप:

(i) यह स्टॉक रेल के चल फलक और टंग रेल के अग्र सिरे के बीच की दूरी है।

(ii) इसके सीमित मान BG मार्गों के लिए 95-115 mm और MG मार्गों के लिए 89-100 mm हैं।

Additional Information

कुछ अन्य महत्वपूर्ण शब्द इस प्रकार हैं:

स्विच कोण: यह स्टॉक रेल के गेज फलक और टंग कोण के बीच का कोण है।

मूल अंतराल: यह स्टॉक रेल के चल छोर और स्विच रेल पर स्विच रेल के बीच की दूरी है।

BG पर इसका अनुशंसित मान क्रमशः 133 mm, MG के लिए 121 mm से 117 mm और NG ट्रैक के लिए 98 mm है।

चेक रेल​: ये पहिए के फ्लैंग्स को निर्देशित करने के लिए प्रदान की गई रेल हैं, जबकि विपरीत पहिया गैप को कूद रहा है।

फ्लैंज अन्तराल अवकाश​: यह स्टॉक रेल और चेक रेल के आसन्न फलकों के बीच की दूरी है। इसका न्यूनतम मान 60 mm है।

संकल्पना

सुपरएलिवेशन:

अपकेन्द्री बल के प्रभाव का प्रतिकार करने के लिए, बाह्य रेल का स्तर आंतरिक रेल के ऊपर एक निश्चित मात्रा में केन्द्राभिमुख बल को प्रस्तुत करने के लिए ऊपर उठाया जाता है।

एक क्षैतिज वक्र पर आंतरिक रेल के ऊपर बाहरी रेल के इस उत्थापित ऊँचाई को बाह्य उठान(सुपरएलिवेशन) कहा जाता है।

किसी भी गेज सुपरएलिवेशन के लिए 'e' (m में) के रूप में दिया जाता है

\(e = \frac{{{\rm{GV}}^2}}{{127{\rm{R}}}}\)

जहाँ, G = गेज दूरी

V = Kmph में वेग

R = वक्र की त्रिज्या

गणना:

दिया गया है,

G = गेज दूरी = 1.68 m

V = Kmph में वेग = 60

R = वक्र की त्रिज्या = 800 m

\(e = \frac{{{\rm{GV}}^2}}{{127{\rm{R}}}}\)

संकल्पना:

ग्रेड क्षतिपूर्ति:

नियंत्रक प्रवणता एक विशेष खंड पर अधिकतम ढलान है, लेकिन अगर वक्र एक नियंत्रक प्रवणता पर स्थित है, तो प्रवणता के कारण प्रतिरोध में वक्रता के कारण वृद्धि होती है और यह नियंत्रक प्रवणता से परे प्रतिरोध में और वृद्धि करता है।अनुमत सीमा से अधिक प्रतिरोधों से बचने के लिए, वक्रों पर प्रवणता कम की जाती हैं और इस कमी को वक्र के लिए ग्रेड क्षतिपूर्ति के रूप में जाना जाता है।

अनुमत नियंत्रक प्रवणता = नियंत्रक प्रवणता - ग्रेड क्षतिपूर्ति

BG के लिए ग्रेड क्षतिपूर्ति(GC)= वक्र का प्रति डिग्री 0.04% 

MG के लिए ग्रेड क्षतिपूर्ति (GC) = वक्र का प्रति डिग्री 0.03% 
NG के लिए ग्रेड क्षतिपूर्ति (GC)= वक्र का प्रति डिग्री 0.02% 

गणना

दिया गया है,

वक्र की डिग्री D = 5° 

नियंत्रक प्रवणता = 200 में 1

तो 5° वक्र के लिए, क्षतिपूर्ति,

= 0.04 × 5 = 0.2%

∴नियंत्रक प्रवणता = (1/200) × 100 = 0.5%

∴ अनुमत प्रवणता = (0.5 - 0.2)% = 0.465/100 = 1/333.33

∴ अनुमत प्रवणता = 334 में 1

स्पष्टीकरण:

(i) प्वाइंट और क्रॉसिंग पर स्लीपर की कुल संख्या उत्क्राम पर निर्भर करती है और भारतीय रेलवे में आम तौर पर दो प्रकार के उत्क्राम प्रदान किए जाते हैं अर्थात् 12 में 1 और  8.5 में 1

(ii) 12  में से 1 उत्क्राम के लिए स्लीपर की कुल संख्या = 70

(iii) 8.5 में से 1 उत्क्राम के लिए स्लीपर की कुल संख्या = 62

स्पष्टीकरण:

गिट्टी के लिए निम्नलिखित सामग्रियों का उपयोग रेलवे ट्रैक पर किया जा सकता है।

1. टूटे हुए पत्थर

2. बजरी

3. सिंडर्स/राख

4. रेत

5. कंकड़

6. मुरुम

7. ईंट की गिट्टी

उपरोक्त सामग्रियों में, क्वार्टजाइट और ग्रेनाइट जैसी आग्नेय चट्टानों से टूटा हुआ पत्थर उत्कृष्ट गिट्टी सामग्री बनाता है। जब ये उपलब्ध नहीं होते हैं तो चूना पत्थर और रेत के पत्थर का उपयोग अच्छी गिट्टी सामग्री के रूप में भी किया जा सकता है।

गिट्टी के कुछ मुख्य कार्य निम्नानुसार हैं:

a)स्लीपर्स और रेल को आधारित करने के लिए दृढ़ और स्तरीय संस्तरित नींव प्रदान करना।

b) उपश्रेणी की सतह की रक्षा करने और एक प्रत्यास्थ तल बनाने के लिए

c) स्लीपर्स से उपश्रेणी में भार प्रेषित और वितरित करने के लिए

d) रेल मार्ग तल को परेशान किए बिना सही ट्रैक स्तर बनाए रखने की अनुमति देना

e) ट्रेनों के मार्ग के दौरान स्लीपरों को स्थिति में रखने के लिए

f) एक पूर्ण के रूप में ट्रैक को पार्श्व स्थिरता प्रदान करना।