Строка 6: |
Строка 6: |
| Форма рельсов также претерпевала изменения: известны уголковые, грибовидные, двухголовые, широкоподошвенные рельсы. На мировой сети ж. д. повсеместно применяются только широкоподошвенные рельсы. Профиль широкоподошвенных рельсов обеспечивает необходимое сопротивление их изгибу в вертикальном и горизонтальном направлениях, наибольший запас металла в головке на износ (в зоне контакта с колесами), наибольшее сопротивление скручиванию и опрокидыванию при передаче колесами рельсам поперечных горизонтальных сил. Форма головки, шейки, подошвы, радиусы сопряжения определяются условиями эксплуатации, в т. ч. уровнем осевых нагрузок, скоростями движения, грузонапряженностью, а также принятой технологией изготовления. | | Форма рельсов также претерпевала изменения: известны уголковые, грибовидные, двухголовые, широкоподошвенные рельсы. На мировой сети ж. д. повсеместно применяются только широкоподошвенные рельсы. Профиль широкоподошвенных рельсов обеспечивает необходимое сопротивление их изгибу в вертикальном и горизонтальном направлениях, наибольший запас металла в головке на износ (в зоне контакта с колесами), наибольшее сопротивление скручиванию и опрокидыванию при передаче колесами рельсам поперечных горизонтальных сил. Форма головки, шейки, подошвы, радиусы сопряжения определяются условиями эксплуатации, в т. ч. уровнем осевых нагрузок, скоростями движения, грузонапряженностью, а также принятой технологией изготовления. |
| При схожей форме широкоподошвенных рельсов их мощность определяется массой одного погонного метра и качеством рельсовой стали. На ж. д. США, Канады, где типовые грузовые вагоны имеют осевые нагрузки 30-35 тс/ось, масса большинства укладываемых в путь рельсов составляет 65,53-69,40 кг/м. На ж. д. Западной Европы при вагонных нагрузках 22,5—25,0 тс/ось на боль- | | При схожей форме широкоподошвенных рельсов их мощность определяется массой одного погонного метра и качеством рельсовой стали. На ж. д. США, Канады, где типовые грузовые вагоны имеют осевые нагрузки 30-35 тс/ось, масса большинства укладываемых в путь рельсов составляет 65,53-69,40 кг/м. На ж. д. Западной Европы при вагонных нагрузках 22,5—25,0 тс/ось на боль- |
− | шинстве магистральных линий применяется | + | шинстве магистральных линий применяется рельс ЩС60 массой 60,34 кг/м. В качестве основного рельса на дорогах России при небольших допускаемых осевых нагрузках вагонов 23,5-24 тс/ось, учитывая, что большая часть протяженности ж.-д. сети эксплуатируется в суровых климатических условиях, принят типовой рельс Р65 (масса 64,72 кг/м). |
− | рельс ЩС60 массой 60,34 кг/м. В качестве | + | Рельсы стандартной длины, выпускаемые для укладки в звеньевой путь, около своих концов имеют на шейке обычно по три отверстия для обеспечения стыкования с помощью «клинчатых» накладок, охватывающих смежные рельсы с двух сторон и соединенных между собой стыковыми болтами. Для возможности удлинения (при нагревании) или укорочения (при понижении температуры относительно укладки) рельса диаметры стыковых болтов делаются меньше диаметров отверстий в рельсах, что позволяет изменять величину стыкового зазора обычно от нуля до 21-23 мм. Зазоры |
− | основного рельса на дорогах России при не- | + | больших размеров приводят к резкому увеличению воздействия колес подвижного состава. Стыковые накладки, стянутые болтами, создают значительное сопротивление перемещению рельса, достигающее по одной рельсовой нити 200-250 кН. Для его преодоления и начала перемещения концов рельсов (с со- ответствующим изменением величины стыкового зазора) необходимо нагревание (или охлаждение) рельса на 10—12 °С. Стыки являются «слабым» местом ж.-д. пути, т. к. помимо необходимости в добавоч- ных элементах (накладках, болтах, гайках и др.) в зоне стыка имеется добавочное динамическое воздействие на путь подвижного состава. В целях уменьшения числа стыков на протяжении всей истории существования ж. д. (и одновременного совершенствования завод- |
− | больших допускаемых осевых нагрузках ва-
| + | ских технологий) во всех странах проводилось увеличение длины стандартных рельсов. Например, на дороге Санкт-Петербург-Москва при ее постройке в 1851 г. были уложены рельсы длиной 5,49 м; в 1892 г. в России стандартным стал рельс длиной 10,67 м, затем - 12,5 м; позже - 25 м. В Германии и Австрии от стандартной длины рельса 15 м перешли к длинам 30 и 60 м. В Англии, Италии, Франции, Швейцарии в дополнение к стандартной длине рельса 18 м введена длина 36 м. В США вместо стандартной длины 11,89 м стали применять рельсы удвоенной длины 23,78 м. Переход от звеньевого к бесстыковому пути проходил с постепенным удлинением сварных рельсовых плетей. На дорогах России (и в ряде зарубежных стран) еще большая часть бесстыкового пути представляет собой сварные плети длиной 250-800 м, между которыми уложены 3—4 уравнительных рельса длиной по 12,5 м. Следующим этапом совер- шенствования этой конструкции является ликвидация уравнительных рельсов с удлинением сварных плетей до размеров блок-участка B,5—3 км), где на первом этапе приходилось |
− | гонов 23,5-24 тс/ось, учитывая, что большая
| + | укладывать 4 уравнительных рельса с изолирующим стыком посередине участка. |
− | часть протяженности ж.-д. сети эксплуатиру- | + | В последнее время широко внедряется бесстыковой путь, не имеющий уравнительных рельсов. Существуют два основных варианта такой конструкции. В первой, получившей наибольшее распространение на ж. д., рельсовые плети длиной, равной длине блок-участка, соединяются между собой мощными электроизолирующими стыковыми накладками. Вторая конструкция основана на применении непрерывных сварных плетей протяженностью от станции до станции (обычно со сваркой стыков в зоне стрелочных переводов и главного пути в пределах станции). В последнем случае на границах блок-участков применяется т. н. тональная блокировка, учитывающая различные частоты сигнального тока в смежных сварных плетях. |
− | ется в суровых климатических условиях, при-
| + | Образование рельсовых плетей, равных длине блок-участка (или всего перегона), производится в следующей последовательности. |
− | нят типовой рельс Р65 (масса 64,72 кг/м).
| + | На рельсосварочных предприятиях (РСП) из рельсов стандартной длины (не имеющих болтовых отверстий) с помощью электроконтактной или газопрессовой сварки формируют плети обычно длиной 800 м, которые на специальных поездах доставляют на перегонах к месту укладки. После раскладки согласно |
− | Рельсы стандартной длины, выпускаемые для | + | проекту их сваривают с помощью передвижных сварочных агрегатов в непрерывные рельсовые нити заданной длины. |
− | укладки в звеньевой путь, около своих концов | |
− | имеют на шейке обычно по три отверстия для | |
− | обеспечения стыкования с помощью «клинча- | |
− | тых» накладок, охватывающих смежные рель-
| |
− | сы с двух сторон и соединенных между собой
| |
− | стыковыми болтами. Для возможности удли- | |
− | нения (при нагревании) или укорочения (при
| |
− | понижении температуры относительно уклад- | |
− | ки) рельса диаметры стыковых болтов дела-
| |
− | ются меньше диаметров отверстий в рельсах,
| |
− | что позволяет изменять величину стыкового | |
− | зазора обычно от нуля до 21-23 мм. Зазоры | |
− | больших размеров приводят к резкому уве- | |
− | личению воздействия колес подвижного со-
| |
− | става. Стыковые накладки, стянутые болтами,
| |
− | создают значительное сопротивление переме- | |
− | щению рельса, достигающее по одной рель-
| |
− | совой нити 200-250 кН. Для его преодоления
| |
− | и начала перемещения концов рельсов (с со- | |
− | ответствующим изменением величины стыко- | |
− | вого зазора) необходимо нагревание (или ох-
| |
− | лаждение) рельса на 10—12 °С.
| |
− | Стыки являются «слабым» местом ж.-д. | |
− | пути, т. к. помимо необходимости в добавоч- | |
− | ных элементах (накладках, болтах, гайках и | |
− | др.) в зоне стыка имеется добавочное дина- | |
− | мическое воздействие на путь подвижного со-
| |
− | става. В целях уменьшения числа стыков на
| |
− | протяжении всей истории существования ж. д. | |
− | (и одновременного совершенствования завод- | |
− | 224
| |
− | ских технологий) во всех странах проводи- | |
− | лось увеличение длины стандартных рельсов.
| |
− | Например, на дороге Санкт-Петербург-Мос- | |
− | ква при ее постройке в 1851 г. были уложены
| |
− | рельсы длиной 5,49 м; в 1892 г. в России | |
− | стандартным стал рельс длиной 10,67 м, за- | |
− | тем - 12,5 м; позже - 25 м. В Германии и
| |
− | Австрии от стандартной длины рельса 15 м | |
− | перешли к длинам 30 и 60 м. В Англии, Ита- | |
− | лии, Франции, Швейцарии в дополнение к
| |
− | стандартной длине рельса 18 м введена длина | |
− | 36 м. В США вместо стандартной длины | |
− | 11,89 м стали применять рельсы удвоенной | |
− | длины 23,78 м. | |
− | Переход от звеньевого к бесстыковому пу- | |
− | ти проходил с постепенным удлинением свар-
| |
− | ных рельсовых плетей. На дорогах России
| |
− | (и в ряде зарубежных стран) еще большая | |
− | часть бесстыкового пути представляет собой | |
− | сварные плети длиной 250-800 м, между ко- | |
− | торыми уложены 3—4 уравнительных рельса
| |
− | длиной по 12,5 м. Следующим этапом совер- | |
− | шенствования этой конструкции является лик- | |
− | видация уравнительных рельсов с удлинением
| |
− | сварных плетей до размеров блок-участка | |
− | B,5—3 км), где на первом этапе приходилось | |
− | укладывать 4 уравнительных рельса с изоли- | |
− | рующим стыком посередине участка.
| |
− | В последнее время широко внедряется бес- | |
− | стыковой путь, не имеющий уравнительных
| |
− | рельсов. Существуют два основных варианта | |
− | такой конструкции. В первой, получившей | |
− | наибольшее распространение на ж. д., рель- | |
− | совые плети длиной, равной длине блок-уча-
| |
− | стка, соединяются между собой мощными
| |
− | электроизолирующими стыковыми накладка- | |
− | ми. Вторая конструкция основана на приме-
| |
− | нении непрерывных сварных плетей протя-
| |
− | женностью от станции до станции (обычно
| |
− | со сваркой стыков в зоне стрелочных пере- | |
− | водов и главного пути в пределах станции).
| |
− | В последнем случае на границах блок-участ- | |
− | ков применяется т. н. тональная блокировка,
| |
− | учитывающая различные частоты сигнального | |
− | тока в смежных сварных плетях. | |
− | Образование рельсовых плетей, равных | |
− | длине блок-участка (или всего перегона), про- | |
− | изводится в следующей последовательности.
| |
− | На рельсосварочных предприятиях (РСП) из | |
− | рельсов стандартной длины (не имеющих бол- | |
− | товых отверстий) с помощью электроконтакт-
| |
− | ной или газопрессовой сварки формируют
| |
− | плети обычно длиной 800 м, которые на спе- | |
− | циальных поездах доставляют на перегонах
| |
− | к месту укладки. После раскладки согласно | |
− | проекту их сваривают с помощью передвиж- | |
− | ных сварочных агрегатов в непрерывные рель-
| |
− | совые нити заданной длины.
| |
| заводами, в зависимости от условий эксплуатации | | заводами, в зависимости от условий эксплуатации |
| разделяются на две категории - рельсы обыч- | | разделяются на две категории - рельсы обыч- |