Сегодня поговорим про самую важную часть железнодорожного полотна. #Команда091 отправляется разбираться в вопросах стальных магистралей!
Для начала,по традиции, обратимся к определению:
Рельсы — изготовленные из углеродистой стали балки, укладываемые на специализированных шпалах. Применяются для построения железнодорожных путей различного назначения. Изготовление рельс контролируется различными ГОСТ, для каждого типа, вида рельс.
Рельсы используются в различных типах железнодорожных путей, включая пассажирские и грузовые железные дороги, метрополитены и легкие железные дороги. Они играют важную роль в обеспечении безопасности и эффективности движения поездов и являются основой всей железнодорожной инфраструктуры.
Рельсы имеют особый профиль, который обеспечивает стабильное положение колес поезда на рельсах. Одна из сторон рельса обычно имеет выпуклый профиль, называемый “головкой”, которая контактирует с колесами поезда. Вторая сторона рельса, называемая “ногой” или “подошвой”, обеспечивает опору и фиксацию рельса на шпалах.
Рельсы для железных дорог промышленных предприятий РП50, РП65, РП75 — предназначены для укладки на ширококолейный железнодорожный путь и стрелочные переводы для промышленных предприятий.
Железнодорожные рельсы узкой колеи P8, P11, P18, P24 — предназначены для укладки на узкоколейных железных дорогах и подземных шахтах.
Рельсы контррельсовые РК50 РК65 РК75 — применяемые в конструкциях верхнего строения пути с железнодорожными рельсами широкой колеи. В качестве защитных мер концы контррельс загибают под углом в 45 градусов. Ширина между контррельсом и путевым рельсом не должные превышать 90 мм.
Рельсы остряковые ОР43, ОР50, ОР65, ОР75 — используются для изготовления конструкций верхнего строения железнодорожного пути широкой колеи общего и не общего пользования. Предназначены для применения в конструкциях ВСП и эксплуатации их в путях железных дорог, метрополитенов и путей общего пользования, а также технологических путей промышленного транспорта широкой колеи.
Рельсы железнодорожные Р50, Р65, Р75 — предназначены для звеньевого и бесстыкового пути железных дорог широкой колеи и для производства стрелочных переводов. Самые распространенные типы рельс, выливаемые из марки стали М76, М74. Ходовым типом является Р65, который имеет приемлемую плотность стали и временное сопротивление не менее 90 кгс/см2. Высокая марка стали позволяет получать продукцию с относительным удлинение, не менее 4 %.
Типы рельсов
Существует несколько различных типов железнодорожных рельсов, которые применяются в различных условиях и для различных типов железнодорожных магистралей. Они отличаются по своим характеристикам и предназначению. Каждый тип рельсов имеет свои особенности и применяется в соответствии с требованиями конкретной железнодорожной инфраструктуры и условиями эксплуатации. Оптимальный выбор типа рельсов обеспечивает безопасность, эффективность и надежность железнодорожной системы.
Длина рельс:
Естественно стандарты немного отличаются в разных странах, но длина стандартного железнодорожного рельса, производимого рельсопрокатными заводами в странах СНГ, составляет 12,5; 25; 50 и 100 метров. Чем больше длина рельс, тем меньше стыковых скреплений, что позволяет уменьшить сопротивление при движении поездов. Длинные рельсы и сварные швы уменьшают износ подвижного состава и расходы на содержание пути.
⟦Рельс Р 65⟧
Наоборот, самый распространенный тип рельс, применяется и укладываются в зависимости от грузонапряженности. Рельсы Р 65: 1 метр содержит 64,72 кг высокоуглеродистой стали. Длина таких рельс, может быть очень разной. При построение путей малой протяженности, нельзя использовать длину менее 6 метров.
⟦Рельс Р 75⟧
Не самый распространенный тип рельс, поскольку может выпускаться только очень крупными заводами, такими как ЕВРАЗ. Рельсы Р 75, самые жирные: 1 метр содержит 74,41 кг высокоуглеродистой стали. Длина таких рельс, в основном 25 метров, но под большой заказ, естественно можно вылить 50 метровые или 100 метровые.
⟦Рельс Р 50⟧
На путях промышленных предприятий находят применение рельсы типов Р 50: 1 метр содержит 51,67 кг углеродистой стали. Длина таких рельс, может быть очень разной. При построение путей малой протяженности, нельзя использовать длину менее 6 метров.
Отвечаем на самые распространенные вопросы?
Чем отличаются рельсы Р 65 от РП 65?
Отличаются маркой стали например, в рельсах Р 65 используется сталь марки М 76, а в рельсах РП 65 используется сталь марки 76. В первом случае сплав делается с уклоном на высокую скорость, так как Р 65 используется на железнодорожных путях общего назначения. Во втором случае в рельсах РП 65, делается уклон на предел кратковременной прочности, из за промышленного назначения.
Когда назначается шлифование рельсов?
Шлифование рельс это стандартная процедура технической профилактики железнодорожных путей. Производится она с помощью рельсошлифовальных поездов РШП. Назначается она экспертами после осмотра путей (не плановая) или по внутреннему регламенту технической службы (плановая шлифовка).
Можно ли (варить) сваривать рельсы?
Конечно можно и даже есть несколько способов сварки: электродуговая сварка, термитная, газопрессовая. На данный момент, только сварка рельс, максимально соответствует всем современным требованиям к бесстыковым железнодорожным путям.
Бесстыковой путь
Начнем с определения, что же такое бесстыковой железнодорожный рельсовый путь: это железнодорожная линия, имеющая настолько длинные сварные плети, что даже силы, появляющиеся при температурных колебаниях, не могут преодолеть сопротивление сдвигу.
При его монтаже в десятки или даже тысячи раз (на протяженном маршруте, с учетом станций и переводных стрелок) уменьшается количество переходов. Ведь именно места стыка являются самыми уязвимыми и напряженными на железной дороге – затраты труда на обслуживание достигают 40% от общих. В них в первую очередь проявляются вредные динамические и ударные воздействия от подвижных частей проезжающего транспорта. Поэтому чем меньше таких проблемных точек, тем лучше.
Причина такой актуальности и востребованности объясняется просто: минимизировать число соединений рельсов и снизить нагрузки на критических участках пытались долго. С этой целью производители увеличивали длину выпускаемых двутавровых направляющих, но это негативно сказывалось на показателях конечной продукции. А впервые представленный вниманию специалистов бесстыковый путь (или бесшовный – встречается и такое название) стал принципиально другим решением за счет характерной конструкции.
Его создатели предложили использовать стандартные прокатные изделия (по 25 м). Спаивать их между собой сразу на рельсосварочных предприятиях в нити значительной протяженности, которые окончательно сваривать на местах установки.
Сегодня это делается при помощи ПРСМ – специальной рельсосварочной мобильной путевой машины. В таком варианте даже при резком изменении климатического режима и воздействии высоких нагрузок сдвигаются только концевые участки (температурно-подвижные), а это лишь 50 м, тогда как километры средней части не испытывают критических напряжений и деформаций.
Преимущества бесстыкового пути
- конфигурация снижает динамические воздействия на полотно;
- эффективное противостояние нагрузкам приводит к минимизации износа как самого металлопроката, так и проезжающих по нему колес;
- сопротивление движению уменьшается – скорость поездов возрастает;
- в связи с сокращением количества скреплений достигается значительная экономия металла (до 7,8 т на 1 км);
- упрощается содержание транспортной системы, ремонт требуется реже, поэтому приходится нести сравнительно небольшие эксплуатационные расходы.
Благодаря такому внушительному сочетанию плюсов настолько прогрессивная колея может эксплуатироваться на 20-25% дольше, чем звеньевая. Да, без «ложки дегтя» тоже не обходится, но если взвесить достоинства и недостатки бесстыкового пути, преимущества явно перевесят.
Основной минус заключается в сложности восстановления поврежденных (изношенных, дефектных) сварных металлоконструкций.
Разбиралась в тонкостях железнодорожных линий #Команда091