يتم تصميم محطات القاطرات لتشمل عدة أقسام ومن أهم هذه الأقسام محطات الفرز؛ تلك التي توفر الوقت وهو السلعة الأهم في الوقت الحاضر فكل ساعة تأخير تؤثر سلباً على النظام بأكمله، وتكمن الحاجة لهذه المحطات من ناحية توفير الجهد اللازم لتنظيم حركة سير وفرز وتجهيز القطارات للسفر
يمكن تعريف النفق بأنه ممر تحت الأرض لنقل الركاب اوالبضائع والمياه والصرف الصحي والنفط والغاز ، إلخ. عادة ما يتم إنشاء نفق دون التسبب في الكثير من الإزعاج لسطح الأرض
تتبع خطوط السكك الحديدية دائمًا مسارًا مستقيمًا ومستويًا، لتستهلك القطارات طاقة أقل، وتتخذ سرعات أعلى، ويقل تآكل المعدات عندما يمكن للسكك الحديدية أن تبنى على خط مستقيم، لكن يجب تجنب العقبات
هنالك قوى مختلفة تعمل على مقاومة حركة القطار على مسار السكة الحديدية، هذه القوى المقاومة قد تكون ناتجة عن حركة الأجزاء المختلفة للقاطرات وكذلك الاحتكاك بينهم، أو القوى المخالفة لحركة القطار، أو المقاومة الجوية لقطار يتحرك بسرعة كبيرة
لإنشاء نقل آمن للقطارات أثناء سيرها من سكة الى أخرى، دعت الحاجة الى إنشاء نظام تفريعات يجمع ما بين التقاطعات والمفاتيح وسكك منتهية مجهزة بتصادمات لحالات الطوارئ وسكك أخرى تقود القطارات الى وجهة محددة
من المهم جدًا أن يكون للمسارات تصميم هندسي مناسب لضمان ذلك التشغيل الآمن والسلس للقطارات بأقصى السرعات المسموح بها، وقدرتها على حمل أثقل الأحمال المحورية
بعد إنشاء خطوط السكة الحديدية فإنها تبقى فترة الزمن بحالة جيدة ثم تبدأ العيوب في الظهور مع الوقت في أجزاء مكونات السكة وتتراكم هذه العيوب بحيث تشكل خطورة على ثبات السكة وحركة القطارات
محطات القطار هي جزء مهم من وسائل المواصلات العامة، فهي خدمة عامة لذلك يجب أن تصمم وتُدار بشكل رئيسي لأداء خدمة فعالة للعامة بشكل أمن ومريح، تولد عند الناس شعور بالمتعة اثناء الرحلة
تميل القضبان إلى التحرك تدريجيًا في اتجاه حركة المرور المهيمنة، يُعتقد أن الزحف ناتج عن عملية "كي الحديد للخارج" الناتجة عن ثقل الحمل المتحرك، مع زيادة الأحمال الناتجة عن المكابح،
تلعب السكك الحديدية دورًا رئيسيًا في نظام النقل العالمي، علاوةً على ذلك، يتم حاليًا الترويج للسكك الحديدية من قبل العديد من الحكومات بفضل مزاياها الاقتصادية والبيئية مقارنة بوسائل النقل الأخرى
مع زيادة الضغط والاعتماد على القطارات كوسيلة نقل ومواصلات، تزداد معه الحاجة الى الحفاظ عليها وإتمام ما تحتاجه لإجراء كشف وصيانة دورية وذلك لجعلها تصل الى مستوى الأمان والراحة لمن يستخدمونها
توجد العديد من الإختراعات التي أثّرت على حياتنا، من تغيير بنية المجتمع الى الإقتصاد و ومن هذه الإختراعات هي إختراع نظام السكك الحديدية والقاظرات، فأي إختراع له آثاره السلبية والإيجابية
السكة (THE TRACK) وهو المسار المحدد لشبكة السكك الحديدية وتتكون من البناء التحتي (Infrastructure)، ويطلق عليه أساس السكة الحديدية (Subgrade)
إن الطاقة الحركية المتولدة تنتقل وتتحول الى قوى أخرى يحتاجها نظام القطار أثناء عمله، ومن هذه القوى المستفيدة من هذه الطاقة المولدات والعجلات، فتأثيرها على المولدات لتحويل هذة الطاقة
مكونات قاطرات الديزل الكهربائية شبيهة بالسيارات إذ لا يمكن لقاطرة الديزل أن تبدأ بنفسها مباشرة من حالة الثبات إذ تحتاج إلى الوصول لأقصى حد من الطاقة عند سرعة المحرك الأساسية،
إن عملية اختيار المقياس محدودة للغاية، حيث لكل بلد لديه مقياس ثابت وكل عملية إنشاء خطوط سكك حديدية جديدة تبقى هذه الدول ملتزمة بمقاييسها الخاصة، ومع ذلك، هنالك عوامل تؤثر نظريًا على اختيار المقياس، وسنتطرق هنا إلى أهم هذه العوامل.
تعتبر مفاصل القضبان أحد أهم مكونات السكك، ويقوم عملها بتثبيت وتربيط القضبان بعضها ببعض لعمل سكة ممتدة، ولاستمرار عملها بالشكل الصحيح توجب المحافظة عليها وصيانتها بشكل دوري، وفي بعض الأحيان يتم استبدالها بمفاصل جديدة.
تستمد القاطرات الكهربائية الطاقة عن طريق التيار الكهربائي المتردد الآتي من الأسلاك العلوية بواسطة البانتوغراف المثبت فوق جسم القاطرة وتستخدم هذه القاطرات قضيب ثالث مثبت بالسكة في حال استخدام التيار المستمر
يتم إجراء تجديد مسار السكة يدويًا بإحدى الطريقتين؛ إما بتفكيك السكة بأكملها واستبدالها بسكة جديدة، أو بطريقة التجزئة ويتم فيها تجزئة أعمال التجديد بين مكونات السكة بشكل منفصل، وهنا سنذكر الطريقة الأولى بالتفكيك الكامل والاستبدال.
قد يكون جمع المياه وتحويلها بعيدًا عن هيكل مسار السكة هو الجزء الأكثر فعالية من حيث تقليل التكلفة من أي برنامج صيانة لأساسها، فكلما تم اعتراض وتحويل المياه أكثر، تقل المياه المتاحة للتسلل لأنه يحتمل أن تؤدي إلى تدهور في هيكل السكة
في العادة ما تتخذ المركبة موقعًا مركزيًا ووجه العجلات يبقى في حالة عدم تماس مع القضبان وهذا في حالة أن يكون مسار السكة مسقيماً، لكن الأمر يتغير عند السير على المنحنيات،
هناك طرق مختلفة لحفر الأنفاق في الصخور الصلبة، اختيار الطريقة يعتمد على حجم التجويف وحالة الأرض والمعدات المتاحة وإلى أي مدى تتطلب الأخشاب، حيث يمكن تقسيم طرق حفر الأنفاق في الصخور الصلبة إلى عدة طرق و أحد أهمها طريقة الحفر المتتابع وطريقة القطع الجزئي
تتعرض القطارات الى مقاومة اثناء مرورها على المنحنيات مما يؤثر على جودة الركوب وإستقرار القطار نفسه، ولذلك دعت الحاجة الى بناء سكة منحنية تساعد على دخول القطارات وخروجها من المنحنيات بسلاسة وتسمى بمنحنيات الإنتقال
في أثناء بناء سكة حديد جديدة أو صيانتها يتم لحام مفاصل قضبان السكك الحديدية بعدة طرق منها اللحام الومضي التناكبي أو لحام الألمنيوم الحراري وضغط الغاز وطرق أخرى أيضا للحام
يتم تعريف مقياس إتساع السكك على أنه الحد الأدنى للمسافة بين قضيبين، يصف هذا المقال ماهية هذا المقياس و أنواعه ويطرح ابرز مقاييس العرض المختلفة السائدة في عالم السكك الحديدية
يتم إنتاج القضبان باطوال قياسية يبلغ 13 مترًا لـ(BG)و 12 مترًا لـ(MG)، على التوالي، لتحويلها إلى أطوال طويلة، هناك طريقتان يتم استخدامهما على نطاق واسع وهما؛ اللحام الومضي التناكبي بالتسخين القوسي الكهربائي واللحام الألوميني الحراري.
تعتبز طبقة الزلط (ballast) أحد أهم مكونات السكة الحديدية التي تساعد في تصريف المياه ونقل الأحمال وتتكون في العادة من حصمه أو حجاره مكسوره او حبيبات أخرى، وسنتطرق هنا الى مشكلة جيوب المياه التي تحدث في هذه الطبقة وكيفية معالجتها.
تصل المياه عادة إلى تحت سطح السكة بسبب عمل الخاصية الشعرية، أو التسرب من المناطق المجاورة، أو تجمع مياه الأمطار، فتنشأ مجموعة متنوعة من المشاكل بسبب قرب المياه من الطبقة السفلية تحت السكة ويلزم بناء نظام صرف أسفلها للتخلص من هذه المياه.
تعتمد بنية السكك الحديدية عدة مكونات ومنها الأساس والعوارض الأفقية والقضبان الفولاذية والحديدية الموضوعة بشكل طولي عليها، هذه القضبان لديها وظيفة في بتصميم السكك لا تقل أهميه عن وظائف المكونات الأخرى
النظام الجيد لصرف المياه في السكك الحديدية يجب أن يضمن بشكل أساسي أن لا تتسرب المياه إلى مسار السكة على مستوى السطح أو تحت مستوى السطح، ويجب أن تكون ترتيبات تصريف المياه الجوفية جيدة و فعالة حيثما لزم الأمر.
