Переход от однопутных линий к двухпутной на практике осуществляется двумя способами, которые выбираются в зависимости от ожидаемого роста потребных размеров движения  на данном направлении.

Укладка двух главных путей и их эффективность

На однопутных участках вторые главные пути укладываются на отдельных перегонах, начиная с ограничивающего. Поскольку строить сразу двухпутку дорого и, как правило, в этом отсутствует необходимость.

Рисунок 4.1 – Укладка вторых главных путей на однопутном участке

На а-б укладываем второй главный путь, это не двухпутная вставка. После того как а-б перестал быть ограничивающим, а пропускной способности все еще недостаточно, укладываем второй путь на перегоне в-г.

Применение этого мероприятия вначале дает определенное увеличение пропускной способности, а затем, даже если продолжаем укладывать вторые главные пути на отдельных перегонах участка, прирост наличной пропускной способности будет незначительным, требуется переходить к сплошной укладке второго главного пути.

Укладка 10-20% вторых главных путей от общей длины участка вначале дает прирост наличной пропускной способности ориентировочно на 10-15%, а потом без увеличения.

Двухпутные вставки

Под двухпутными вставками понимается чередование по определенной расчетной схеме на однопутном направлении однопутных или двухпутных участков пути, непривязанных к существующим раздельным пунктам и обеспечивающих безопасное скрещение поездов и достаточно высокую (до 80 пар поездов) наличную пропускную способность.

Безостановочное скрещение поездов – метод организации движения поездов на однопутных линиях с двухпутными вставками, близкий к методу организации движения на двухпутных линиях.

Эффективность метода заключается в безостановочном пропуске поездов по однопутному участку без остановки под скрещением.

Двухпутные вставки размещаются на основании тяговых расчетов так, чтобы на них производилось безостановочное скрещение поездов, а однопутные перегоны обеспечивали бы потребную пропускную способность, выполняя график движения поездов.

Рисунок 4.2 – Схема расчета периода вставки при оборудовании двухпутными вставками всего участка

Т.е. скрещение происходит на оси вставки двух путей

Период вставки рассчитывается

где  – время хода нечетного и четного поезда в пределах двухпутной вставки;

 – время хода нечетного и четного поезда в пределах однопутной части перегона.

Тогда наличная пропускная способность однопутного участка оборудованного двухпутными вставками составит:

При организации движения по двухпутным вставкам обязательным условием является равенство всех периодов для всех перегонов, то количество вставок можно определить как:

где  – количество вставок.

По этой формуле определим количество вставок, чтобы обеспечить наличную пропускную способность.

Рисунок 4.3 – Схема расчета периода вставки при оборудовании двухпутными вставками части участка

Длина вставки должна обеспечить безостановочное скрещение встречных поездов при движении их с установленной скоростью.

Рисунок 4.4 – Схема организации безостановочного скрещения на участке

Рисунок 4.5 – Схема расчета протяженности двухпутной вставки для организации безостановочного скрещения

где  – расстояние, проходимое поездом за время приготовления маршрута

Скрещение происходит точно по оси вставки.

Длина каждого участка безостановочного скрещения поездов должна обеспечивать возможность скрещения поездов не только при их одновременном проследовании расчетной оси безостановочного скрещения, но и при разновременном подходе, когда один из поездов опаздывает или подходит к расчетной оси безостановочного скрещения на 1-2 минуты раньше, чем это предусмотрено графиком движения поездов. Минимальное расстояние от расчетной оси безостановочного скрещения до выходного светофора зависит в основном от длины поезда, его скорости движения на участке от расчетной оси безостановочного скрещения до выходного светофора, скорости входа поезда на двухпутную вставку, расчетной длины тормозного пути перед выходным сигналом, разновременности подхода поездов к расчетной оси безостановочного скрещения.

Опоздания не допускаются, поскольку они вызывают остановки поездов на двухпутной вставке для ожидания пропуска поезда встречного направления, что снижает эффективность использования двухпутных вставок в целом на все участке, превращая их в разъезды, при этом организация движения на участке происходит аналогично движению на однопутной линии.

Для дорог РФ длина вставки составляет 5-6 км

В США длина вставки составляет 5-5,5 миль (8-8,8 км).

Транзитные грузовые поезда на железнодорожных линиях с двухпутными вставками останавливаются лишь в связи с пропуском пассажирских и сборных поездов. Внедрение безостановочного скрещения поездов уменьшает число остановок и разгонов поездов в 5-6 раз, поэтому увеличивает пропускную способность участка примерно в 2 раза, повышает участковую скорость движения поездов в 1,5 раза.

Период вставки зависит от того сколько нам нужно пропустить поездов.

Каждый участок безостановочного скрещения поездов включает железнодорожный разъезд, промежуточную станцию или собственно двухпутную вставку, предназначенную только для безостановочного скрещения поездов.

Если вновь возводимые пути совпадают с существующими, то их не разбирают, а включают в длину вставки, а если разъезд не совпал с длиной вставки, то путевое развитие демонтируется.

Если совпало на половину разъезда, то оставшуюся длину разъезда не снимают, а достраивают путевое развитие до нужной длины.

Для обеспечения надежности работы необходимо:

1. Оборудование двухсторонней автоблокировкой, поездной радиосвязью, автоматической локомотивной сигнализацией, диспетчерской централизацией;

2. Идентичность перегонов между расчетными осями безостановочного скрещения поездов, т.е. одинаковые времена хода без остановок пары грузовых поездов по всем перегонам между расчетными осями безостановочного скрещения данного железнодорожного участка;

3. Жесткие требования к выполнению ГДП;

4. Обеспечение трогания с места поезда, остановившегося в конце участка скрещения (расположенного на подъеме) у выходного сигнала;

5. Изоляция на раздельных пунктах местной работы от движения поездов;

6. Достаточные длины двухпутных вставок (5-6 км) и доля суммарной длины двухпутных вставок от протяженности железнодорожной линии (примерно 50-55%).

Двухпутные вставки можно рассматривать как эффективный этап перехода от однопутной линии к двухпутной при достаточно высоком темпе роста потребной пропускной способности (т.е. размеров движения).

Однопутки могут обеспечивать 80-86 пар поездов, двухпутка до 100 пар поездов.

Расчет двухпутных вставок для организации обгона грузовых поездов пассажирскими.

На участках, обычно примыкающих к большим городам, наблюдаются большие размеры движения пассажирских поездов и для обеспечения их безостановочного пропуска также устраиваются двухпутные вставки.

Рисунок 4.6 – Схема расчета протяженности двухпутной вставки для организации безостановочного обгона

 – это расчетное расстояние для обгона при укладке 2-х путных вставок;

 – это расчетное расстояние попутного следования при безостановочном обгоне на 2-х путной вставке;

 – расстояние проходимое поездом за время приготовления маршрута.

Такие обгоны применяются достаточно редко, хотя и дают большой эффект, но требуют строгого выполнения графика движения поездов и оборудования участка пятизначной автоблокировкой.