Материалы верхнего строения пути

Верхнее строение пути служит для направления движения подвижного состава, восприятия силовых воздействий от его колес и передачи их на нижнее строение.
Верхнее строение пути представляет собой комплексную конструкцию, включающую в себя балластный слой, шпалы, рельсы, рельсовые скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, глухие пересечения, мостовые и переводные брусья. 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.
Путевой щебень, применяемый на железных дорогах России, выпускают в виде двух основных фракций с размерами частиц 25. 60 и 25. 50 мм. Для балластировки станционных путей и применения в качестве строительного материала стандартом предусмотрен также мелкий щебень с размерами частиц 5. 25 мм.
Балластный слой укладывают в виде призмы, которая имеет откосы крутизной, как правило, 1:1,5. Ширина ее верхней части, устанавливается техническими условиями.

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: Р50, Р65 и Р75. 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. На линиях скоростного движения пассажирских поездов укладывают рельсы Р65.
Рельсы выпускают стандартной длины 25 м. Кроме того, для укладки в кривых изготавливают укороченные рельсы длиной 24,92 и 24,84 м. В качестве уравнительных рельсов для бесстыкового пути, а также при укладке стрелочных переводов используют рельсы прежней стандартной длины (12,5 м) и укороченные (12,46; 12,42 и 12,38 м).
Срок службы рельсов, измеряемый числом тонн брутто проследовавшего по ним груза до их перекладки, в среднем составляет для термически упрочненных рельсов Р65 500 млн т, а для Р50 — 350 млн т. Срок службы рельсов Р75 примерно на 30 % больше, чем у рельсов Р65.

Рельсовые скрепления. Противоугоны

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 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. 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 Р65 или Р75 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

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

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

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

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.

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

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.

Материалы верхнего строения пути

Щебень – это сыпучий материл неорганического происхождения, состоящий из зерен размером от 5 миллиметров и выше.

Получают щебень с помощью дробления гранита (горной породы), валунов и гравия.

Технические характеристики щебня представлены в основных его свойствах:

Адгезия щебня – является характерной особенностью щебня.
Данный параметр отображает силу сцепления щебня и битумных вяжущих. Качество сцепления этих материалов определяется цветом щебня, чем он темнее, тем сцепление лучше.
Наилучшие показатели адгезии у щебня темно-серого цвета.Фракционный состав щебня – по крупности зерен щебень подразделяется на фракции: основные и сопутствующие.

Размеры основных фракций:
[от 5- до 10 миллиметров; 5-20; 10-20 и 20-40; 20-65; 25-60 и 40-70].

Размеры сопутствующих фракций: 0-2миллиметра; 0-5; 0-15; 0-20; 0-40; 0-60; 2-5.

В редких случаях применяют фракции размером от 70-до 120 мм; от 120 мм – до 150 мм.
Щебень является единственным природным каменным материалом, который используется в строительстве.

Для производства бетона, асфальта и железобетонных конструкций используют гранитный щебень следующих фракций:

5-15; 5-20 мм., но прежде чем купить щебень необходимо точно знать его технические характеристики и особенности.
Для строительства линий трамвая, автодорог, фундаментов зданий, железнодорожных насыпей используют гранитный щебень следующих фракций: 20-40 миллиметров, 20-65, 25-60, 40-70.

Прочность щебня – определяется пределом прочности при сжатии исходной породы (горной), дробимостью при раздавливании (сжатии) в цилиндре, а также износостойкостью в полочном барабане.

В зависимости от прочности щебень подразделяется на следующие марки:
щебень высокопрочного вида (М1200-1400), щебень прочного вида (М800-1200), щебень, обладающий средней прочностью (М600-800), щебень со слабой прочностью (М300-600), щебень с очень слабой прочностью (М200).

Морозостойкость щебня – данная характеристика показывает количество циклов заморозки и циклов оттаивания. Данный показатель определяется путем насыщения щебня раст-ом сернокислого натрия и последующего высушивания.

Основные марки щебня по морозостойкости:
марка F15, марка F25, марка F50, марка F100, марка F150, марка F200, марка F300, марка F400. В строительстве применяют щебень марки F300.

Лещадность щебня – одна из основных технических характеристик щебня. Чем меньше показатель лещадности, тем щебень качественнее.Зерна, из которых состоит щебень, бывают пластинчатой (лещадной) формы и игловатой формы. Зерна пластинчатой и игловатой формы определяются тем, что их толщина и ширина в 3 раза менее их длины.

Форма зерен щебня делится на 4 вида (в зависимости от % содержания пластинчатых и игловатых форм зерен):

Группа – Кубовидная форма – содержит до 15 процентов;Группа – Улучшенная – содержит до 25 процентов;Группа – Обычная – содержит от 25 процентов до 35 процентов;Группа – Обычная – содержит от 35 процентов до 50 процентов.

Радиоактивность щебня – немаловажная характеристика щебня. Определяется заключением санитарно-эпидемиологической службы.

Какая разница между деревянной и железобетонной шпалой? Плюсы и минусы эксплуатации? +

Чем отличаются стрелочные переводы друг от друга? +

Соединения и пересечения рельсовых путей классифицируются по количеству и расположению в плане соединяемых или пересекающихся путей, типам рельсов, маркам крестовин, конструкции.
По количеству и расположению в плане соединяемых или пересекающихся путей в зависимоти от назначения соединения и пересечения могут быть представлены следующими видами: одиночными стрелочными переводами, перекрестными стрелочными переводами, глухими пересечениями, съездами, стрелочными улицами и сплетениями путей.

Стрелочные переводы лежат на переводных брусьях, деревянных или железобетонных, аналогичных деревянным или железобетонным шпалам, но отличающихся от них по длине.
Стрелка наиболее часто применяемого обыкновенного стрелочного перевода состоит из следующих частей: двух рамных рельсов, двух остряков, двух комплектов корневых устройств, комплекта переводного механизма, опорных и упорных устройств, стрелочных тяг и других более мелких деталей.
Стрелки могут отличаться друг от друга остряками, рамными рельсами, креплением рамных рельсов к опорам, конструкцией переводного устройства. Кроме этих основных могут быть и второстепенные отличия, например в конструкциях поперечных связей между рамными рельсами, в конструкциях упорных устройств для остряков, поперечных связей между остряками, специальных стрелочных подкладок.

Какие типы рельс сейчас укладывают в путь и почему именно их? +

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 строения 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 электроконтактным, 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.

Что такое новый рельс и старогодный? В чем разница, кроме цены? +

Новые — возрастом не более 2-х лет, не использованные на путях.

Снятые с гос. хранения — законсервированные рельсы, хранящиеся на специальном складе для нужд РЖД и снятые с резерва.

Старогодные без износа — рельсы, стоявшие в пути и бывшие в употреблении на малодеятельных участках ж/д пути, в следствие чего на них отсутствует боковой, вертикальный износ и прочие дефекты. Такие рельсы по своим качествам близки к рельсам новым и к рельсам с хранения, при соизмеримо меньшей их стоимости.

Старогодные 1 группы — с вертикальным равномерным износом головки от 1 до 4 мм. Возможно использование таких рельс для подъездных путей необщего пользования, подкрановых путей.

Старогодные 2 группы — с износом головки рельса от 5 до 6 мм. допускается бокой накат на внешней стороне рельса. Используются для замены на путях необщего пользования, для строительных кранов и монтажа оборудования.

⟦Верхнее строение пути⟧
Материалы, Элементы, Типы, ЖД

Верхнее строение пути — это балластный слой, рельсы, рельсовые скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, шпалы, глухие пересечения, мостовые и переводные брусья. ВСП необходимо для принятия и равномерной передачи на основную площадку земляного полотна динамического воздействия от колес подвижного состава.

Железнодорожный путь состоит из верхнего строения (рельсы, шпалы, стрелочные переводы, и т.д.) и нижнего строения (земляное полотно, водоотводные и искусственные сооружения). Для пропуска через железнодорожные пути автотранспортных средств устраиваются переезды и путепроводы соответственно в одном или разных уровнях, а для прохода пешеходов — пешеходные мосты и дорожки (тротуары), пешеходные тоннели. Для соблюдения машинистами локомотивов и других подвижных единиц требуемых скоростей движения, в том числе на участках производства путевых работ и в местах образовавшихся неисправностей пути, путь оборудуется электрическими рельсовыми цепями, связанными с работой сигнальных устройств, сигналами, сигнальными и путевыми знаками, устройствами путевого заграждения.

⟦Материалы ВСП⟧

Балластный слой — это слой сыпучих материалов (щебня, отходов асбестового производства, гравия, крупно и среднезернистого песка, ракушки). Балластный слой укладывается в виде трапеции на основной площадке земляного полотна.

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.

Рельсовые скрепления — это ключевые элементы ВСП (верхнего строения пути) приспособления, соединяющие металлоконструкции между собой и/или с основанием (то есть с деревянными/железобетонными шпалами).

Противоугоны — устройство для защемления подошвы рельса и передачи продольных сил при движении подвижного состава на шпалы или подкладки. Проивоугоны препятствует продольному перемещению рельсов — «угону пути».

Стрелочные переводы — это элементы железной дороги, которые нужны для решения следующих задач: объединение двух или трех колей, идущих рядом; разветвление одной линии на несколько соседних; состыковка параллельно расположенных или пересекающихся путей.

Шпалы — эти брусья уложенные на балластный слой верхнего пути, могут быть деревянными, железобетонными и пластиковыми. Шпалы принимают на себя давление, которое создают рельсы, скрепления промежуточные передают давление на под-шпальное основание.

Глухие пересечения путей — применяются на станциях, промышленно-заводских путях, на перегонах. Когда не требуется переход подвижного состава с одного пути на другой, устраивают глухие пересечения.

⟦Элементы ЖД⟧

На верхнее строение воздействуют такие силы:

вертикальные силы от колёс подвижного состава;
боковые силы от колёс подвижного состава при повороте его в кривых и при вилянии (поперечном смещении в колее на прямых);
продольные силы от колёс вагонов, а также от торможения;
продольные силы угона пути;
продольные сжимающие или растягивающие силы, возникающие при изменении температуры.

Какие бывают элементы?

Железнодорожный путь это сложный комплекс линейных и сосредоточенных инженерных сооружений и обустройств, расположенных в полосе отвода, образующих дорогу с направляющей рельсовой колеёй. Железнодорожный путь состоит из различных элементов, и если раньше их было меньше, то с развитием новых технологий элементов становится больше.

Основные элементы:

Гидрозапорный бетонный слой; Опорный бетонный слой; Омоноличивающий бетонный слой; Подрельсовые основания (железобетонные шпалы, полушпалы, плиты); Рельсы; Рельсовые скрепления; Стрелочная продукция.

⟦Типы ВСП⟧

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.

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.

Противоугон П65 (1,36кг)

Железнодорожные Рельсы Р-65, 12,5 м

Шпала деревянная ТИП 1

⟦Ремонт ВСП⟧

1. Усиленный капитальные ремонт.
Усиленный капитальный ремонт пути предназначен для полной замены путевой решетки, собранной из новых материалов верхнего строения пути, сопровождаемой очисткой щебня на глубину более 40 см или заменой других видов балласта.

2. Капитальный ремонт пути.
Капитальный ремонт пути предназначен для замены верхнего строения пути на более мощное или менее изношенное, смонтированное либо полностью из старогодных материалов, либо из старогодных в сочетании с новыми, и сопровождается очисткой щебеночного балласта на глубину от 25 до 40 см, а также частичным обновлением других видов балласта.

3. Усиленный средний ремонт пути.
Усиленный средний ремонт пути производится на участках, где:

балластная призма достигла предельных размеров;
обочина земляного полотна стала менее допустимых размеров;
требуется очистка или замена балласта.

4. Средний ремонт пути.
Средний ремонт пути предназначен в основном для оздоровления балластной призмы за счет сплошной очистки щебеночного балласта (или обновления загрязненного балласта других видов) на глубину от 25 до 40 см, зависящую от класса пути и вида балласта. Ремонт назначается на участках, где не требуется изменять отметку пути или ее изменение не потребует срезки балластной призмы.

5. Подъемочный ремонт пути.
Подъемочный ремонт пути предназначен для периодического восстановления необходимой равноупругости и равнопрочности пути за счет проведения сплошной подъемки (до А-5 см) и выправки пути с подбивкой шпал, улучшения дренирующих свойств балласта в местах выплесков и одиночной замены.

6. Сплошная замена рельсов и металлических частей стрелочных переводов.
Сплошная замена рельсов на участках звеньевого пути и бесстыкового пути с безболтовым или бесподкладочным скреплением производится между усиленными капитальными ремонтами с сопутствующими работами в объеме среднего или подъемочного ремонта пути.

7. Планово-предупредительная выправка пути.
Планово-предупредительная выправка пути с применением комплекса машин предназначена для сплошной выправки пути и расположенных на нем стрелочных переводов с подбивкой шпал в промежутках между ремонтами пути с целью создания необходимой равноупругости подшпального основания. При планово-предупредительной выправке пути величина подъемки не должна превышать, как правило, 2 см.

8. Шлифовка рельсов.
Шлифовка рельсов предназначенная для устранения волнообразного износа и коротких неровностей других видов на поверхности катания рельсов для уменьшения вибрационных воздействий подвижного состава на путь.

9. Капитальный ремонт переездов.
Капитальный ремонт переездов, как правило, производится в комплексе с усиленным капитальным, капитальным или средним ремонтом пути.

При капитальном ремонте переездов выполняются следующие работы: замена настила, конструкция которого устанавливается Инструкцией по устройству и обслуживанию переездов, а также типовыми проектами.

10. Ремонт земляного полотна.
Капитальный ремонт земляного полотна и его сооружений предназначен для восстановления прочности, стабильности и нормальной работоспособности земляного полотна, его водоотводных и укрепительных сооружений.

Собственное производство

Применяется в конструкциях железнодорожного пути при укладке раздельного скрепления на железобетонные шпалы для железнодорожных рельсов типов Р50. Предназначена для эксплуатации во всех климатических зонах на сети железных дорог, где применяются железобетонные шпалы.