4.3 Дефекты рельсов

По мере наработки тоннажа в процессе эксплуатации в рельсах накапливаются различные повреждения, деформации, усталостные дефекты, вследствие чего снижается их надежность, чаще возникают отказы и возникает необходимость снижения скоростей или прекращения движения поездов.

Основными видами повреждений, деформаций и дефектов рельсов являются трещины, отслоения, выкрашивания, смятия, истирания, наплывы, коррозия металла, механические повреждения рельсов в виде изгибов, пробуксовин, выкола головки или подошвы, внутренние усталостные дефекты в металле рельса и др.

Дефектный рельс – это рельс, у которого в процессе эксплуатации произошло, как правило, постепенное снижение служебных свойств ниже нормативного уровня, однако еще обеспечивается безопасный пропуск поездов, хотя в ряде случаев уже требуется ограничение скорости движения. Такие рельсы заменяются в плановом порядке. Режим их эксплуатации до момента устранения дефектов или планового изъятия решается в зависимости от конкретных условий.

Остро дефектный рельс – это рельс, представляющий прямую угрозу безопасности движения из-за возможного разрушения под поездом или схода колес с рельсов из-за его дефекта. После обнаружения остро дефектный рельс заменяется немедленно. До его замены движение поездов прекращается.

По дефектности рельсы подразделяются на 9 групп:

• отслоения и выкрашивания металла на поверхности катания;

• поперечные трещины в головке рельса и изломы;

• продольные трещины в головке;

• смятие и неравномерный износ головки;

• дефекты и повреждения шейки;

• дефекты и повреждения подошвы;

• изломы по всему сечению подошвы;

• изгибы рельсов;

• прочие дефекты.

Причины отказов рельсов можно разделить на две группы:

• эксплуатационные – от неудовлетворительного содержания пути и состояния подвижного составав;

• заводские – дефекты, возникшие при изготовлении рельсов.

Все дефекты имеют соответствующий код.

4.4 Рельсовые скрепления

Скрепления делятся на две группы – промежуточные и стыковые. Промежуточные скрепления соединяют рельсы с их опорами, а стыковые – рельсы друг с другом.

Промежуточные скрепления должны:

• длительно обеспечивать неизменность ширины колеи;

• допускать регулировку положения рельсовых нитей по высоте и в плане;

• надежно закреплять рельсы от угона;

• должны обладать пружинящими свойствами (пружинностью), обеспечивая оптимальную пространственную упругость пути и надежную упругую связь рельсов с опорами;

• иметь минимум деталей, быть простыми, надежными и недорогими в изготовлении, удобными при монтаже и эксплуатации;

• быть экономичными.

Стыковые скрепления должны обеспечить:

• надежность соединения рельсов;

• на электрифицированных участках и участках, оборудованных автоблокировкой, - наименьшее сопротивление прохождению электрического тока;

• на границах блок-участков воспрепятствовать прохождению сигнального тока.

Общие требования к обеим группам скреплений:

• быть малодетальными, простыми и удобными в изготовлении, монтаже, содержании;

• обладать большим сроком службы;

• обеспечить экономическую эффективность конструкции верхнего строения пути.

Стыками называют места соединения рельсов друг с другом. По конструкции различают стыки:

• болтовые,

• электроизолирующие,

• сварные.

В болтовых стыках между концами рельсов, прикрытых накладками, оставляют зазоры для возможных изменений длин обоих рельсов при изменении их температуры. Максимально допустимая величина зазора при рельсах длиной 25 м – 22 мм, при рельсах длиной 12,5 м – 18 мм.

Электроизолирующие стыки укладываются на границах блок-участков. Их назначение не пропускать электрический ток (сигнальный и обратный тяговый) с одной рельсовой цепи к другой. Такие стыки устанавливаются в створе с входными, выходными, проходными и маневровыми светофорами, а также на стрелочных переводах. Сдвижка изолирующих стыков относительно светофора допускается до 10,5 м по направлению движения и до 2 м против движения.

Сварные стыки обычно образуются электроконтактной или алюмотермитной сваркой при изготовлении бесстыковых рельсовых плетей из рельсов стандартной длины (25 м).