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