Рельсы — это основа инфраструктуры железных дорог. Рельс железнодорожного пути выдерживает огромные нагрузки и обеспечивает плавное движение поездных составов. Основные функции рельсов включают:
- Поддержание веса поездов
- Обеспечение устойчивости и направления движения
- Снижение трения между колесами и поверхностью пути
Рельсы предназначены для движения подвижного состава железных дорог и метрополитена, трамвая, локомотивов, вагонеток рудничного транспорта и монорельсовых дорог крановых тележек, подъёмных кранов и др. передвижных, поворотных и вращающихся конструкций.
Виды рельсов
- Ширококолейные типы, такие как Р43, Р65, Р50, Р75, широко применяемые в строительстве железнодорожных путей и изготовлении стрелочных переводов. Их стандартные размеры составляют 25 и 12,5 метров в длину.
- Крановые рельсы, включая КР70, КР80, КР100, КР120, КР140, с характерной длиной секции в 11 метров. Они отличаются повышенной массой и могут укладываться в несколько рядов в зависимости от требований - в два, три и даже четыре.
- Узкоколейные рельсы Р18 и Р24 используются для монтажа путей с необходимостью узкой колеи, часто находят применение в шахтах и на карьерных территориях с ограниченным пространством, стандартом является длина в 8 метров.
- Рудничные рельсы Р33 и Р38 обычно используются в подземных условиях для транспортировки тележек и небольших составов.
- Трамвайные рельсы T58 и Т62, а также Р65 в некоторых случаях, применяются на отрезках трамвайных путей.
Виды рельсов подразделяют на категории в зависимости от их прочности и выносливости. На поверхность металлопроката наносится соответствующая маркировка:
- ДТ – дифференцированно термоупрочненные
- ОТ – объемно термоупрочненные
- НТ – нетермоупрочненные
- ИК – повышенные показатели выносливости и контактной устойчивости
- ВС – высокоскоростное пассажирское движение
- СС – скоростное совмещенное движение
- НН – низкотемпературная надежность
Дополнительно рельсы могут классифицироваться по качеству, наличию или отсутствию болтовых соединений, а также по длине, которая варьируется в зависимости от назначения и региона применения.
Верхнее строение пути (ВСП) является единой комплексной конструкцией, состоящей из рельсов, скреплений с противоугонами, рельсовых опор (чаще всего в виде шпал), балласта, мостового полотна, стрелочных переводов и ряда специальных устройств.
Материалы ВСП – это рельсы, шпалы (или рельсовые опоры), накладки, подкладки, скрепления с противоугонами, мостовое полотно, балласт, стрелочные переводы и прочие устройства. Все перечисленные материалы ВСП подразделяются на типы, характеризуются индивидуальными стандартами, входят в определенные категории.
Рельсовые скрепления по своему назначению разделяют на два вида:
- промежуточные – фиксируют рельсы на шпалах
- стыковые – соединяют рельсы между собой
Стыковые рельсовые скрепления – это металлические накладки с отверстиями для болтов, которыми такое крепление фиксируют к двум состыкованным друг к другу рельсам. В отличие от стыковых, промежуточные скрепления предназначены для фиксации рельсового полотна к шпальной решетке. Изначально для этого использовали обычные костыли, которые вбивали в деревянные шпалы, но проблема такого способа фиксации в постоянной вибрационной нагрузке, из-за которой костыли выходят из шпалы. Их периодически необходимо вбивать, что требует серьезных трудозатрат.