Материалы верхнего строения пути

Материалы верхнего строения пути | ВолгаСпецПрофиль

Материалы верхнего строения пути представляют собой единую комплексную конструкцию, включающую в себя балластный слой, шпалы, рельсы, рельсовые скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, глухие пересечения, мостовые и переводные брусья. Все это служит для направления движения подвижного состава, восприятия силовых воздействий от его колес и передачи их на нижнее строение.

Материалы верхнего строения пути можно разделить на несколько различных типов. Каждый отдельный тип имеет свои установленные стандарты и нормы, от которых зависят не только конструкция и размеры МВСП, но и их качество.

Рельсы, соединенные со шпалами, образуют рельсошпальную (путевую) решетку. При этом шпалы заглубляются в балластный слой, укладываемый на основную площадку земляного полотна. Толщина балластного слоя и расстояние между шпалами должны быть такими, чтобы давление на земляное полотно не превышало величины, обеспечивающей его упругую осадку, исчезающую после снятия нагрузки.

Верхнее строение пути, подверженное воздействию неблагоприятных факторов (проходящие поезда, атмосферные осадки, ветер, колебания температуры), должно быть достаточно прочным, устойчивым, долговечным и экономичным.

Балластный слой

Основным назначением балластного слоя является восприятие давления от шпал и равномерное распределение его по основной площадке земляного полотна; обеспечение устойчивости шпал, находящихся под воздействием вертикальных и горизонтальных сил, упругости подрельсового основания и возможности выравнивания рельсошпальной решетки в плане и профиле; отвод от нее поверхностных вод. Во избежание переувлажнения основной площадки вода не должна задерживаться на поверхности балластного слоя.

Материал для балласта должен быть прочным, упругим, устойчивым под нагрузкой и атмосферными воздействиями, а также дешевым. Кроме того, он не должен дробиться при уплотнении, пылить при проходе поездов, раздуваться ветром, размываться дождями и прорастать травой. В качестве балласта используют сыпучие, хорошо дренирующие упругие материалы: щебень, гравий, песок, ракушечник. Лучшим материалом для балласта является щебень из естественного камня, валунов и гальки.

Шпалы

На железных дорогах России наряду с деревянными получили широкое распространение железобетонные шпалы с предварительно напряженной арматурой. Их достоинствами являются долговечность (40 — 50 лет), обеспечение высокой устойчивости пути и плавности хода поездов, что обусловлено одинаковыми размерами и равной упругостью шпал. Кроме того, применение железобетонных шпал позволяет сберечь древесину для других нужд. Благодаря указанным качествам они уже используются на главных путях всех основных направлений сети, в том числе на участках скоростного движения поездов.

К недостаткам железобетонных шпал относятся большая масса, наличие электропроводности, высокая жесткость и сложность крепления рельсов к ним. Для повышения упругости пути с железобетонными шпалами под рельсы укладывают амортизирующие прокладки. Во избежание утечки электрического тока применяют рельсовые скрепления специальной конструкции с электроизоляционными деталями.

Железобетонные шпалы изготавливают из тяжелого бетона с арматурой из стальной углеродистой холоднотянутой проволоки периодического профиля диаметром 3 мм.
Порядок расположения шпал по длине рельсового звена называют их эпюрой. На железных дорогах России применяют три эпюры, соответствующие укладке 1600, 1840 и 2000 шпал на 1 км пути. На станциях метро и при устройстве смотровых канав в депо вместо сплошных шпал используются полушпалы, заглубленные в бетон.

Рельсы

Рельсы предназначены для направления движения колес подвижного состава, восприятия нагрузки от него и передачи ее на шпалы. Кроме того, на участках с автоблокировкой рельсы служат проводниками сигнального тока, а при использовании электротяги — проводниками обратного тягового тока.

Для надежной работы рельсы должны быть достаточно прочными, долговечными, износоустойчивыми, твердыми и в то же время нехрупкими, так как они воспринимают ударно-динамическую нагрузку. Материалом для их изготовления служит высокопрочная углеродистая сталь. В зависимости от массы и поперечного профиля рельсы подразделяют на несколько типов: Р-11, Р-18, Р-24, Р-33, Р-38, Р-43, Р-50, Р-65 и Р-75. Буква Р означает рельс, а число — округленное значение массы, кг, одного погонного метра рельса.
Поскольку наибольшее воздействие на рельс оказывает вертикальная нагрузка, стремящаяся изогнуть его, рациональной формой рельса считается двутавровая, одновременно обеспечивающая и меньший расход металла. Выбор того или иного типа рельсов зависит от грузонапряженности линии, нагрузок и скоростей движения поездов.

Рельсовые скрепления

Рельсовый путь представляет собой две непрерывные рельсовые нити, расположенные на определенном расстоянии одна от другой благодаря креплению рельсов к шпалам и отдельных рельсовых звеньев друг к другу. Рельсы соединяют со шпалами с помощью промежуточных скреплений, которые должны обеспечивать надежную и достаточно упругую их связь, неизменную ширину колеи и необходимый уклон рельсов, не допускать их продольного смещения и опрокидывания, а при использовании железобетонных шпал помимо этого электрически изолировать рельсы и шпалы. Существуют три основных типа промежуточных скреплений: нераздельные, смешанные и раздельные.

При нераздельном скреплении рельс и подкладки, на которые он опирается, крепят к шпалам одними и теми же костылями или шурупами. При смешанном скреплении подкладки, кроме того, крепят к шпалам дополнительными костылями. Смешанное костыльное скрепление с применением клинчатых подкладок, имеющих уклон 1:20, широко распространено на дорогах нашей страны. Его достоинствами являются простота конструкции, небольшая масса, сравнительная легкость зашивки, перешивки и разборки пути. Однако такое скрепление не гарантирует постоянства ширины колеи и способствует механическому изнашиванию шпал.

При раздельном скреплении рельс соединяют с подкладками жесткими или упругими клеммами и клеммными болтами, а подкладки крепят к шпалам закладными болтами или шурупами. Достоинства раздельного скрепления (возможность смены рельсов без снятия подкладок, большое сопротивление продольным усилиям, обеспечение постоянства ширины колеи) способствуют все более широкому его применению, хотя оно несколько дороже и сложнее по конструкции скреплений других видов.

На железных дорогах России широко распространено раздельное скрепление КБ-65, КБ-50. Его недостатками являются большое число деталей, значительная масса и высокая жесткость. Поэтому в настоящее время началось активное внедрение нового бесподкладочного пружинного раздельного скрепления пониженной жесткости — ЖБР-3-65, у которого масса и число деталей уменьшены более чем в 1,5 раза. Кроме того, разработано анкерное рельсовое скрепление АРС-4, наиболее перспективное для пути с железобетонными шпалами. Благодаря отсутствию резьбовых соединений оно не требует обслуживания, что позволяет существенно сократить затраты на содержание пути.

Рельсовые звенья соединяют друг с другом с помощью стыковых скреплений, основными элементами которых являются накладки, болты с гайками и пружинные шайбы. Стыковые накладки предназначены для восприятия в стыке изгибающих и поперечных сил. Двухголовые накладки изготавливают из высокопрочной стали и подвергают закалке. Болты, как и накладки, должны обладать высокой прочностью. Под их гайки для обеспечения постоянного натяжения подкладывают пружинные шайбы. В последнее время переходят на применение шестидырных накладок.

По расположению относительно шпал в качестве стандартных приняты стыки на весу, что обеспечивает большую упругость и удобство подбивки балласта под стыковые шпалы. Так как с изменением температуры длина рельсов меняется, между их торцами в стыках оставляют зазор, наибольшая величина которого во избежание сильных ударов колес подвижного состава не должна превышать 21 мм. Каждому значению температуры воздуха (и рельсов) соответствует определенный стыковой зазор.

Для обеспечения возможности некоторого перемещения концов рельсов в стыках болтовые отверстия в ранее изготавливавшихся рельсах имели форму овала (с большой осью, направленной вдоль рельса) или круга большего диаметра, чем у болтов. Вновь выпускаемые рельсы имеют только круглые отверстия, что повышает прочность рельсов и упрощает технологию их изготовления.

На линиях с автоблокировкой на границах блок-участков применяют изолирующие стыки, препятствующие прохождению электрического тока от одного из соединяемых рельсов к другому. В стыковой зазор помещают прокладку из текстолита или трикопа, имеющую очертания рельса. В последнее время все шире применяют клееболтовые стыки, в которых металлические стыковые накладки, изолирующие прокладки из стеклоткани и болты с изолирующими втулками соединяют с помощью эпоксидного клея с концами рельсов в монолитную конструкцию.На линиях с электрической тягой и автоблокировкой для беспрепятственного прохождения тока через стык устанавливают специальные стыковые соединители.

Под действием сил, которые возникают при движении поездов, особенно при торможении на затяжных спусках, может происходить продольное перемещение рельсов по шпалам или вместе со шпалами по балласту, называемое угоном пути. Для предотвращения угона пути применяют противоугоны. Стандартные пружинные противоугоны представляют собой пружинную скобу, защемляемую на подошве рельса и упирающуюся в шпалу. На 25-метровом рельсовом звене устанавливают от 18 до 44 пар противоугонов.

Бесстыковой путь

В настоящее время на железных дорогах широкое распространение получил наиболее совершенный бесстыковой путь. Благодаря устранению стыков ослабляется динамическое воздействие на путь, существенно уменьшаются износ колес подвижного состава и сопротивление движению поездов, что снижает расход топлива и электроэнергии на обеспечение тяги поездов. Значительное сокращение числа стыковых скреплений посредством сварки отдельных рельсовых звеньев в плети позволяет сэкономить до 1,8 т металла на каждый километр пути, снизить расходы на его содержание и ремонт. Срок службы рельсов бесстыкового пути возрастает примерно на 20 % по сравнению со стыковым, деревянных шпал — на 8… 13%, балласта (до очистки) — на 25%, а затраты труда на текущее содержание пути снижаются на 10…30%.

Для бесстыкового пути рельсовые плети изготавливают, как правило, из термически упрочненных рельсов Р-65 стандартной длины, не имеющих болтовых отверстий. Рельсы сваривают электроконтактным способом на стационарных или передвижных контактно-сварочных машинах.

Между сварными плетями укладывают 2—4 пары уравнительных рельсов длиной 12,5 м или переменной длины (12,5; 12,46; 12,42 и 12,38 м) для сезонного регулирования длины плетей перед летними и зимними периодами. Весь комплект уложенных на путь уравнительных рельсов называется уравнительным пролетом. Для обеспечения необходимой прочности пути рельсовые стыки в уравнительных пролетах соединяют только шестидырными накладками и стыковыми болтами из стали повышенной прочности.

На первых этапах внедрения бесстыкового пути длина сварных плетей на сети железных дорог России обычно не превышала 800 м, что соответствовало длине специальных поездов, которые составляли из платформ, оборудованных роликами. Этими поездами плети доставляли на перегон. С 1986 г. после многолетних опытов разрешена укладка плетей, длина которых совпадает с длиной блок-участка и даже перегона, с введением ряда дополнительных требований к их изготовлению и эксплуатации.
Одна из основных особенностей бесстыкового пути состоит в том, что длина хорошо закрепленных рельсовых плетей при повышении или понижении температуры не может изменяться. Вследствие этого в них возникают значительные продольные растягивающие или сжимающие силы, достигающие 100…200 кН, действие которых в жаркую погоду может привести к выбросу пути в сторону, а в сильный мороз — к излому плети с образованием опасного зазора. Поэтому бесстыковой путь обычно укладывают на железобетонных шпалах с раздельным скреплением и щебеночном балласте. Балластную призму тщательно уплотняют.

Применение бесстыкового пути особенно эффективно на участках скоростного движения поездов. На этих участках к верхнему строению пути предъявляют повышенные требования, уделяя особое внимание предотвращению и устранению волнообразного износа поверхности катания рельсов, который ликвидируется их обработкой, осуществляемой специальными рельсошлифовальными поездами.

Материалы верхнего строения пути – это довольно своеобразный товар. В магазине его не купишь. Многие промышленные предприятия, перед которыми внезапно встаёт вопрос приобретения МВСП, становятся в тупик. Но выход из строя всего лишь копеечной накладки способно остановить завод, так как не будет возможности подвоза сырья по подъездному железнодорожному пути. Поэтому, желающим приобрести материалы верхнего строения пути, мы рекомендуем сразу обратиться к специалистам Группы Компаний «ВолгаСпецПрофиль». Движение Вашего бизнеса начинается с нас.

Назначение и элементы верхнего строения пути

Верхняя, периодически заменяемая часть пути называется верхним строением пути.

Верхнее строение пути предназначено для направления движения подвижного состава, восприятия нагрузки от колес движущихся поездов и передачи ее нижнему строению пути (земляному полотну и искусственным сооружениям), рассредоточенной на достаточно большую поверхность.

Верхнее строение пути (рис. 1) представляет собой комплексную конструкцию, элементы которой в зависимости от выполняемых ими функций и необходимой несущей способности выполнены из разнородных материалов. К этим элементам верхнего строения пути относятся:

стальные высокопрочные рельсы (2) и стрелочные переводы, непосредственно воспринимающие нагрузку от колес подвижного состава и определяющие траекторию его движения;
деревянные или железобетонные поперечины – шпалы (3), а на мостах и стрелочных переводах – мостовые и переводные брусья, предназначенные для удержания рельсов на определенном расстоянии друг от друга и передачи давлений на ниже расположенную часть пути;
металлические рельсовые скрепления (4) для соединения рельсов друг с другом и прикрепления их к шпалам или брусьям;
балластный слой (5) из щебня, гравия, отходов асбестового производства или крупно- и среднезернистого песка. Под балластным слоем из щебня расположена песчаная подушка (1).

Рельсы, соединенные со шпалами, образуют рельсошпальную (путевую) решетку.

Рис. 1 – Элементы верхнего строения пути

Верхнее строение пути должно удовлетворять следующим основным требованиям:

иметь достаточно высокие для заданных условий эксплуатации прочность и надежность, гарантирующие бесперебойность и безопасность движения поездов;
обладать возможно большими стойкостью в эксплуатации, неизменяемостью во времени своих форм и взаимного расположения элементов;
иметь возможно более продолжительные сроки службы всех элементов и минимальную потребность в исправлениях, ремонте и эксплуатационных затратах на содержание в исправности всех составляющих элементов;
допускать массовое изготовление всех элементов, а также применение при сборке, замене и ремонте высокопроизводительных средств механизации.

Верхнее строение пути работает в сложных условиях. Его элементы подвергаются механическому износу, усталостным разрушениям, коррозии, гниению, остаточным изменениям формы и взаимного расположения, моральному износу.

Колеса подвижного состава передают весьма большое (измеряемое десятками тонн на каждую ось) вертикальное давление на рельсы и горизонтальные боковые усилия, создаваемые подвижным составом при движении, особенно значительные в кривых участках пути. При движении и торможении поездов в пути возникают горизонтальные усилия, стремящиеся сдвинуть рельсошпальную решетку в продольном направлении; такие же усилия возникают и при колебаниях температуры.

От работы каждого элемента зависит работа других элементов и верхнего строения пути в целом. Если, например, балластный слой имеет недостаточную несущую способность, то неизбежны постоянные расстройства верхнего строения пути, перенапряжения в рельсах, шпалах и скреплениях, их поломки. Те же последствия влечет недостаточная прочность рельсов, шпал, скреплений, неудачная конструкция стрелочных переводов и так далее.

На железных дорогах РФ непрерывно увеличиваются скорости движения и вес поездов, а следовательно, растут и силы, воздействующие на путь. Поэтому верхнее строение пути, срок службы которого измеряется десятилетиями, должно иметь достаточно большие запасы прочности и эксплуатационной стойкости, учитывающие не только износ и усталостные процессы, но и соответствующие резервы несущей способности на покрытие ужесточений условий работы пути за предстоящий срок службы.

Для различных условий эксплуатации установлены разные типы верхнего строения пути с различными размерными и качественными параметрами.

Все элементы верхнего строения пути стандартизованы, для каждого из них имеются государственные стандарты, определяющие их конструкцию, размеры и технические требования на изготовление и приемку.

С ростом осевых нагрузок, введением новых видов тяги, увеличением интенсивности и скоростей движения поездов верхнее строение пути, при необходимости, заменяется более мощным (укладываются железобетонные шпалы, более тяжелые типы рельсов, применяется щебеночный балласт).

Материалы верхнего строения пути: рельсы, шпалы, крепеж, путевой инструмент, контактный рельс в метро

Железнодорожное полотно представляет собой сложную инженерную систему, которое служит для перевозки пассажиров и перемещения грузов по рельсовым путям. Железнодорожный путь состоит из нижнего и верхнего строения пути.

Нижнее строение пути – это основание, служащее для надежной опоры рельсо – шпальной решетки. Данное строение состоит из земляного полотна и различных специальных сооружений, таких как виадуки, тоннели, мосты и т. д.

Верхнее строение пути – это специальная конструкция, которая служит для передачи нагрузки от движущегося состава и колес на нижнее строение пути. Данную конструкцию составляют рельсы, шпалы, балластный строй, песчаная подушка, стрелочные переводы, противоугоны, рельсовые скрепления, отбойные брусья, контррельсы и т.д.
Элементы верхнего строения пути рассмотрим более подробно.

Рельсы железнодорожные – главная несущая конструкция железнодорожных путей.

Основными направлениями в производстве рельсов выступают достижение высоких характеристик пластичности, прочности и вязкости рельсовой стали, степень стойкости рельсов к сложным условиям эксплуатации, а так же активный поиск новых и эффективных методов производства рельсов.

Производство железнодорожных рельсов в России строго регламентировано стандартами ГОСТ Р 51685-2000 «Рельсы железнодорожные. Общие технические условия».
Шпала железнодорожная – опора для рельсов, обеспечивающая высокую устойчивость пути. Цена железнодорожных шпал зависит от материалов их производства, класса, а так же от степени изношенности (б/у шпалы, лежалые, новые).

Стрелочный перевод – специальный механизм соединения путей, использующийся для того, чтобы перевести подвижной состав с одного пути на другой.

К каждому элементу состава верхнего строения пути предъявляются строгие требования в соответствии с нормами ГОСТ.
Цена материалов верхнего строения пути зависит от материалов их производства, класса, марки, степени изношенности и т.д.
Для того, чтобы купить качественные материалы верхнего строения пути, особое внимание необходимо уделить их поставщику, т к от надежности железнодорожных путей будет зависеть жизнь миллионов людей.

К материалам верхнего строения путей относят единую комплексную конструкцию, которая включает в себя:

рельсы;
шпалы;
рельсовые крепления;
противоугонные и прочие элементы.

Они направляют движение железнодорожного состава и должны выдерживать повышенные силовые воздействия от колес, передавая их на нижнее строение пути.

Рельсы

Самая большая нагрузка приходится на рельсы. Их задача – направлять колеса железнодорожного состава, воспринимать нагрузку от него и передавать ее на шпалы. Рельсы используются не только на ж/д магистралях общего пользования, но при организации в других сферах производства:

подъездных путей промышленных предприятий;
подкрановых железнодорожных путей;
рудничных и шахтовых проводников;
трамвайных путей и т.д.

Широкая сфера применения определяет высокую востребованность рельсов железнодорожных типа Р-65 и других, где число в обозначении рельса является округленным значением массы на 1 погонный метр. Согласно ГОСТу, рельсы железнодорожные Р-65 при весе 1 пог. метра 64,88 кг выдерживают нагрузки до 260 т, при этом прогиб составит всего 7,27 мм.

Не меньшей прочностью обладает железнодорожный рельс Р-50. Использование для производства особого сплава – рельсовой стали – позволяет добиться высокой твердости, прочности на изгиб, износостойкости материала. Сталь отличается высоким содержанием углерода, легирующими добавками.

Все параметры рельсов нормируются соответствующими стандартами. Так, для рельса Р-50 установлен ГОСТ 7174-75, для Р-65 – ГОСТ 8461-75.

Рельсы новые и старогодные

В зависимости от поставленной задачи пользуются спросом рельсы новые и старогодные. Новые рельсы Р-75, Р-65 и Р-50 используются для монтажа на объектах повышенной важности, но во многих случаях допустимо использовать бывшие в употреблении, так называемые старогодные рельсы. Купим подкладку под рельс р65, подробно вы можете ознакомится на сайте перейдя по ссылке.

При тщательном отборе, соблюдении строгих условий приемки рельсов покупателю предлагается продукция различного типа в хорошем состоянии по доступной цене. Перед реализацией рельсов б/у проводится предпродажная обработка:

очистка от ржавчины;
распил.

Это позволит снизить затраты при строительстве и ремонте подъездных путей на промышленных предприятиях, строительных площадках, заводов (путей необщего пользования).

Поставки материалов верхнего строения железнодорожного пути

Ответ:

Рельсы железнодорожные

Последний ГОСТ Р 51685-2000 на рельсы железнодорожные предусматривает четыре вида рельсов Р50, Р65, Р65К (для кривых) и Р75, по категориям качества предусматриваются рельсы:

В — термоупрочненные высшего качества;
Т1 и Т2 — термоупрочненные;
Н — нетермоупрочненные.

В новом ГОСТе введен специальный рельс Р65К для укладки в наружные рельсовые нити кривых участков пути. Основное их отличие заключается в очертаниях головки. Боковые грани ее в верхней части имеют уклон 3,5:10, что уменьшает интенсивность бокового износа рельсов.

К рельсам предъявляется ряд требований:

должна быть обеспечена прямолинейность в вертикальной и горизонтальной плоскостях;
установлены допуски в размерах поперечного профиля;
определен химический состав и твердость рельсовой стали;
оговорены недопускаемые дефекты металлургического производства и неметаллические строчечные включения и др.
Готовые рельсы на заводе подлежат приемке, сплошному дефектоскопированию и клеймению.

Рельсы старогодные

Правильное название рельс б/у — старогодные рельсы , — это рельсы повторно используемые для укладки в путь. Они должны отвечать требованиям:

Указаний об использовании старогодных рельсов на железных дорогах МПС России;
Технических указаний по перекладке термоупрочненных рельсов типов Р65 и Р75 в звеньевом пути;
Технических указаний по перекладке рельсовых плетей бесстыкового пути, сваренных из термоупрочненных рельсов типов Р65 и Р75 ;
Технических указаний по шлифованию рельсов ;
Нормативных требований для проведения шлифовки рельсов в системе ведения рельсового хозяйства железных дорог РФ.
Основным критерием отнесения рельсов к той или иной группе годности является нормативная наработка тоннажа Тн, которая для рельсов типа Р65 в среднем составляет 500 млн. т. брутто.

Рельсы трамвайные

На трамвайных путях применяются стандартные рельсы магистральных железных дорог типа Р50 и специальные желобчатые рельсы типа ТВ-60

Стандартные рельсы применяются на незамощенных путях, они дешевле желобчатых. При укладке рельс в замощенные пути требуется специальная конструкция, позволяющая создать желоба около рабочих граней рельсов для гребней колесных пар.

Трамвайные рельсы для образования желоба имеют губу, они несимметричные, сложной формы, поэтому более дорогостоящие. Такие рельсы изготавливаются для укладки в прямых и в кривых. Последние имеют увеличенную ширину губы.

Бесшеечные рельсы низкого профиля позволяют значительно уменьшить строительную высоту верхнего строния пути, что важно, например для конструкций пути на мостах. Этот тип рельса не получил широкого распространения.

Трамвайные рельсы , как правило, свариваются в непрерывные рельсовые нити. Сварка производится электроконтатным, электродуговым (ванным), термитным и газовым способами.
Допускается в гоpизонтальной плоскости pавномеpная кpивизна со стpелой пpогиба, не пpевышающей 1/2200 его длины, в веpтикальной плоскости со стpелой пpогиба, не пpевышающей 1/1000 его длины, в стоpону подошвы. Кpивизна концов не пpевышает 0,5 мм. Тоpцы pельсов отфpезеpованы. Непеpпендикуляpность тоpцов не пpевышает 2 мм.
Рельсы поставляются с двумя болтовыми отвеpстиями и без них длиной 12,5 м. Пpедельные отклонения по длине ±10 мм.
Твеpдость pельсов не менее 260 НВ.
Вpеменное сопpотивление не менее 840 МПа.
Технология изготовления pельсов гаpантиpует отсутствие в них флокенов.

Рельсы узкоколейные

Узкоколейные железнодорожные пути подразделяются на:

внешние, соединяющие предприятия с другими предприятиями, сырьевыми базами, пристанями, станциями железных дорог колеи 1520 мм;
внутренние — на территориях заводов и предприятий и соединительные пути, предназначенные для поездной и маневровой работы.

В соответствии со СНиП 2.05.07-95 «Промышленный транспорт» в зависимости от годовой грузонапряженности узкоколейные дороги подразделяются на три категории (1- свыше 0,5; II — от 0,2 до 0,5 и III — 0,2 и менее млн. ткм/км, а на лесовозных путях в зависимости от объема леса).

Минимальные радиусы кривых допускаются в зависимости от категорий в особо трудных условиях на внешних и внутренних путях с поездной работой соответственно 200, 150 и 100 м, а на внутренних 60-80 м. Круговые кривые сопрягаются с прямыми переходными кривыми.

Узкоколейные рельсы изготавливаются из мартеновской стали в соответствии с ГОСТ. Они подразделяются на два сорта в зависимости от отступлений в геометрических размерах и металлургических дефектов. По твердости они могут быть нормальные, твердые и повышенной твердости.

По поперечному сечению они отличаются прямолинейными очертаниями шейки, вертикальными боковыми гранями головок рельсов. По весовым категориям применяют рельсы от 7 до 24 кг/пог. м. Основные размеры и характеристики рельсов приведены в табл. 1. Стандартная длина узкоколейных рельсов составляет 7 и 8 пог. м.

Помимо рельсов стандартной длины все большее распространение получают рельсы длиной 12,5 и 25 м, в том числе старогодные рельсы, снимаемые из линий МПС типов Р43 и более легких.

автор: взято из Интернета

Типы верхнего строения пути

Сочетания составных элементов верхнего строения пути для заданных условий эксплуатации образуют его типы. На магистральных дорогах РФ применяют три типа верхнего строения пути:

тяжелый;
средний;
легкий.

В качестве критерия для назначения типа верхнего строения пути принята грузонапряженность брутто, поскольку его расстройства, а также износ и контактно-усталостные повреждения рельсов зависят от интенсивности использования. Это объясняется тем, что в отличие от многих других инженерных сооружений все элементы верхнего строения пути работают с постепенно накапливающимися остаточными деформациями (износ, усталостные повреждения, изменение взаимного расположения контактирующих друг с другом частей).

Для линий с особо высокой грузонапряженностью предусматривают особенно прочное и устойчивое верхнее строение пути, которое может успешно противостоять оказываемому на него неблагоприятному воздействию поездной нагрузки.

Тяжелый тип верхнего строения пути предусматривает применение самых тяжелых термически упрочненных рельсов типа Р75 и балластного слоя из щебня или асбестовых отходов и предназначен для путей с грузонапряженностью брутто более 80 млн. ткм/км в год. Средний тип предусматривает укладку термически упрочненных рельсов типа Р65 и предназначен для магистралей со значительной грузонапряженностью брутто (от 25 млн. до 80 млн. ткм/км в год), а также для линий с высокоскоростным движением пассажирских поездов – 39 м/с (140 км/ч) и выше и для участков с особо интенсивным движением пассажирских и пригородных поездов (100 и более пар поездов в сутки).

Легкий тип верхнего строения пути имеет две разновидности: для линий с грузонапряженностью брутто от 5 млн. до 25 млн. ткм/км и менее 5 млн. ткм/км в год. В первом случае укладывают новые рельсы типа Р50 или отремонтированные старогодные типов Р75 и Р65, а во втором – и старогодные рельсы типа Р50.

Балластный слой легкого типа верхнего строения пути может быть из гравия и гравийно-песчаной смеси.

Главные пути на станциях, разъездах и обгонных пунктах, приемо-отправочные пути, предназначенные для безостановочного пропуска поездов, сортировочные пути в пределах сортировочных горок и головы сортировочного парка должны иметь те же рельсы, что и пути на перегонах. На остальных приемо-отправочных и сортировочных, а также ходовых деповских и вытяжных путях разрешено укладывать старогодные рельсы на один тип ниже, чем на главных путях, но не легче типа Р50, на погрузочно-разгрузочных, деповских и прочих станционных путях – старогодные рельсы, но не легче типа Р43.

Верхнее строение пути на мостах имеет свои особенности. Проезжая часть металлических мостов состоит обычно из поперечных и продольных балок, на которые укладывают мостовое полотно с поперечинами (мостовыми брусьями) без балластного слоя (рис. 1, а). Брусья опираются концами на балки, расставленные несколько шире рельсовой колеи, и прикреплены к ним специальными лапчатыми болтами. Чтобы предотвратить провал колес между брусьями в случае схода с рельсов, мостовые брусья размещают на расстоянии 10-15 см друг от друга.

В качестве охранных приспособлений против смещений состава в сторону в случае его схода с рельсов служат охранные брусья с наружной стороны колеи и контррельсы внутри колеи (рис. 1, в), сейчас для этой цели используют металлические охранные уголки специального профиля (рис. 1, а). Снизу брусьев делают врубку, которой они упираются в пояс продольной балки, что исключает их сдвиг поперек пути, а чтобы они не сдвигались вдоль пути у концов пролетного строения и через каждые 5-10 м на всем его протяжении, их скрепляют болтами с противоугонными уголками. Для прохода работников пути на мостах устраивают настилы из досок внутри колеи и тротуары, которые по всей длине моста ограждают перилами.

Рис. 1 – Мостовое полотно: а – на поперечинах; б – на балласте; 1 – противоугонный охранный уголок; 2 – контруголок; 3 – лапчатый болт; 4 – врубка; 5 – настил; 6 – гидроизоляция; 7 – щебень; в – схема укладки челноков контррельсов (контруголков): 1 – контррельс; 2 – противоугонный (охранный) брус; 3, 4 – передняя и задняя грани устоя; 5 – поперечная балка. Боковые тротуары и перила не показаны.

На каменных, бетонных и железобетонных мостах, как правило, устраивают корыто (рис. 1, б), в котором размещают балластный слой и обычную рельсошпальную решетку. Мосты с укладкой пути на балласте, а также трубы разрешается располагать на любых сочетаниях профиля и плана линии; мосты с проезжей частью на поперечинах – на прямых участках пути и по возможности на площадках. Необходимость расположения последних на уклоне круче 4‰ должна быть подтверждена технико-экономическими обоснованиями.

В тоннелях, как правило, путь укладывают на железобетонные шпалы и щебеночный балласт.

К верхнему строению пути на линиях со скоростным движением пассажирских поездов предъявляют повышенные требования. Например, при скорости 33–44 м/с (121 –160 км/ч) укладывают рельсы типа Р65. Как на прямых, так и на кривых участках всех радиусов рельсы на каждом конце шпалы крепят пятью костылями, три из которых прикрепляют рельс (основные костыли) и два – подкладку (пришивочные костыли). В изолирующих стыках на главных и приемо-отправочных путях, по которым скоростные поезда следуют без остановки, применяют типовые металлические накладки. Путь надежно закрепляют от угона.

Шпалы на прямых участках и кривых радиусом более 2000 м укладывают из расчета 1840 шт/км, а на кривых радиусом 2000 м и менее – 2000 шт/км. Балласт должен быть щебеночным, так как при высоких скоростях движения поездов асбест сильно пылит. Ширина балластной призмы поверху на прямых однопутных участках 3,4 м при крутизне откосов 1:1,75. На двухпутных линиях ширину балластной призмы увеличивают на ширину междупутья. Если движение пассажирских поездов со скоростью 33–44 м/с (121 –160 км/ч) разрешено на грузонапряженных линиях (грузонапряженность брутто более 50 млн. ткм/км в год), то ширину балластной призмы поверху увеличивают еще на 20 см, а толщину – на 5 см. Междупутье на всем протяжении засыпают щебнем.