- •4 Конструкция железнодорожного пути
- •4.1 Составные части пути
- •4.2 Назначение и классификация рельсов
- •4.3 Дефекты рельсов
- •4.4 Рельсовые скрепления
- •4.4.1 Промежуточные скрепления для деревянных шпал
- •4.4.2. Промежуточные скрепления для железобетонных шпал
- •4.5 Подрельсовые опоры: шпалы и брусья
- •4.6 Порядок выполнения задания
- •4.7 Контрольные вопросы
4 Конструкция железнодорожного пути
4.1 Составные части пути
Железнодорожный путь предназначен для безопасного движения поездов с заданными и перспективными нагрузками от колесных пар подвижного состава на рельсы и скоростями движения.
Железнодорожный путь состоит из верхнего и нижнего строений. Различают несколько видов верхнего строения пути:
лежащее на земляном полотне (далее, верхнее строение);
применяемое на мостах (мостовое полотно);
находящееся в тоннелях.
К верхнему строению относятся следующие элементы:
рельсы,
скрепления,
шпалы,
балласт,
конструкции для соединения и пересечения путей.
К нижнему строения относятся:
земляное полотно,
мосты,
тоннели.
4.2 Назначение и классификация рельсов
Назначение рельсов – направлять колеса подвижного состава, непосредственно и упруго воспринимать динамическую нагрузку от колес и равномерно передавать ее на подрельсовое основание, выполнять роль электрических цепей для сигнального тока на участках автоблокировки, а также обратного тягового тока на участках с электрической тягой.
Рельсы должны обладать следующими свойствами:
износостойкостью;
усталостной прочностью;
высокой сопротивляемостью хрупкому излому;
хорошей свариваемостью;
высокой чистотой стали;
хорошей обрабатываемостью;
низкими температурными напряжениями;
точной геометрией и прямолинейностью;
большим сроком службы.
В соответствии с ГОСТ Р 51685-2000 железнодорожные рельсы подразделяются:
по типам:
Р50,
Р65,
Р65К (для наружных нитей кривых участков пути),
Р75;
по категориям качества:
В – рельсы термоупрочненные высшего качества,
Т-1 и Т-2 – рельсы термоупрочненные первой и второй категории качества,
Н – рельсы нетермоупрочненные;
по наличию болтовых отверстий:
отверстия на двух концах,
без отверстий;
по способу плавки стали:
М- мартеновская сталь,
К – конвертерная сталь,
Э – электросталь;
по виду исходных заготовок для проката:
из слитков,
из непрерывно литых заготовок (НЛЗ);
по способу противофлокенной обработки:
прокатные из вакуумированной стали,
прошедшие контролируемое охлаждение,
прошедшие изотермическую выдержку.
Р50 |
Р75 |
|
|
Р65 |
Р65К |
|
|
Рисунок 4.1. Рельсы типов Р50, Р75, Р65, Р65К
Профиль и размеры рельсов обусловлены их взаимодействием с колесами подвижного состава. Тип рельсов обозначается буквой «Р» и цифрой. Цифра соответствует массе одного метра рельса данного типа. Основные характеристики рельсов приведены в табл. 4.1.
Стандартная длина рельсов – 25,0 и 12,5 м, а укороченных для укладки в кривых – 24, 92; 24,84; 12,46; 12,42; 12,38 м. Рельсы длиной 12,5 м укладываются, как правило, в уравнительные пролеты бесстыкового пути и в стрелочные переводы. Длина рельсовых плетей бесстыкового пути устанавливается проектом в зависимости от местных условий.
Таблица 4.1 - Характеристики рельсов
Показатели |
Типы рельсов |
||
Р75 |
Р65 |
Р50 |
|
Площадь поперечного сечения, см2 |
95,06 |
92,56 |
65,93 |
Масса рельса длиной 1 м, кг |
74,41 |
64,72 |
51,67 |
Высота, мм: |
|
|
|
общая |
192 |
180 |
152 |
головки |
55 |
45 |
42 |
шейки |
105 |
105 |
83 |
подошвы |
32 |
30 |
27 |
Ширина головки поверху на уровне 15 мм от поверхности катания, мм |
75 |
75 |
72 |
Ширина подошвы, мм |
150 |
150 |
132 |