Ш п а л ы

Рельсы непосредственно воспринимают нагрузку от. подвижного состава, которая через шпалы и балластный слой передается на земляное полотно, а также.направляет движение колес в прямых и кривых участках пути.

Рельсы

Рельсы предназначены для направления движения колес подвижного состава, восприятия нагрузки от него и передачи ее на шпалы. На участках с автоблокировкой как проводники сигнального тока, а при электротяге – обратного тягового тока.

Для надежной работы рельсы должны быть достаточно прочными, долговечными, износоустойчивыми, твердыми и в тоже время не хрупкими,т.к. они воспринимают ударно-динамическую нагрузку. Материалом для рельсов служит высокопрочная углеродистая сталь. В зависимости от массы и поперечного профиля рельсы подразделяются на типы Р50, Р65, Р75. Буква Р означает «рельс», а цифра – округленную массу одного погонного метра в кг. До 1962 года укладывали рельсы типа Р43.

Поскольку наибольшее воздействие на рельс оказывает вертикальная нагрузка, стремящаяся изогнуть его, наиболее рациональной формой рельса считается двутавровая, обеспечивающая одновременно и меньший расход металла.

Рис. 3.7. Рельс: 1 - головка;. 2 ~ шейка: 3 - подошва

Основные геометрические размеры (включая допуски рельсов, их массу, химический состав металла и некоторые другие характеристики определяет ГОСТ. Промышленность выпускает три основных типа рельсов для путей нормальной колеи, основные характеристики которых приведены в табл.3.1.

Таблица 3.1

Основные характеристики рельсов

Тип рельса:	Р75	Р65.	Р50
ГОСТ	16210-70	8161-63	7174-65
Масса одного пог.м, кг	74, 44	64,64	51, 63
Р'. а м е Р ы м И	высота, Н
ш и Р и н»	головки	поверху	72,8	72.8	70,0
понизу прнизу	75.0	75.0	71.9
подошвы
шейки

Стандартная длина рельсов на дорогах. СНГ и Балтии составляет 25 м. Для сокращения числа стыков применяют бесстыковой путь, средняя часть рельсовых плетей которого при изменении температуры не изменяет своей длины, а смещаются только концевые участки плетей, имеющих длину 700-800 м-

Рельсовые скрепления необходимы для соединения рельсов между собой и со шпалами.

Скрепления разделяют на стыковые, которые соединяют рельсовые звенья между собой и состоят из накладок и рельсовых болтов с гайками и шайбами (рис. 3.8.), и промежуточные для крепления рельсов к шпалам (рис.3.9). Последние в свою очередь бывают:

нераздельными - рельс прикрепляют к шпале костылями, шу­рупами или болтами одновременно с подкладкой (рис.3.9,а);

раздельными - рельс прикрепляют к подкладкам жесткими или упругими клеммами и клеммными болтами, а подкладки к шпалам -болтами или шурупами (рис.3.9,в):

смешанными - рельс прикрепляют к шпале вместе с подкладкой как при нераздельном скреплении и кроме того, подкладку дополнительно крепят к шпале костылями или шурупами (рис.3.9,б).

Между рельсами остаются зазоры для возможности их удлинения при повышении температуры. Стыки устанавливают на весу. на шпале и на сдвоенных шпалах.

Рис. 3.8. Стыковое скрепление: 1 - накладка; 2 - болт:

3 - подкладка: 4 – костыль

Рис. 3.9. Промежуточные скрепления

а— нераздельные: б - смешанное: в - раздельное (клеммно-болтовое для железобетонных шпал);

1 - рельс; 2 - костыль: 3 - подкладка: i - деревянная шпала: 5 - железобетонная шпала: 6 - прокладка под подкладку;7 - прокладка под подошву рельса; 8 - клеммный прижимной болт; 9 - клемма: 10 -изоляционная втулка: 11— плоская шайба: 12 - шайба пружинная двухвитковая; 13 — закладной болт.

На границах рельсовых цепей в створах с входными, выходными. маневровыми и проходными светофорами устанавливают изоли рующие стыки.

Изоляция одного рельса от другого в накладках обеспечивается постановкой прокладок и втулок из фибры, текстолита или полиэтилена, а в стыке - прокладкой из текстолита или трикота.

На участках с автоблокировкой, диспетчерской централизацией и на электрифицированных линиях устраивают токопроводящие стыки для улучшения прохождения через стык сигнального тока -штепсельные рельсовые соединители из стальной проволоки, привариваемой к нерабочей грани головки рельса; для обратного тягового тока - из медного троса.

Шпала (от голл. sра1k - подпорка) - это опора для рельсов железнодорожного пути в виде поперечного лежня, укладываемого под оба рельса. Шпалы предназначены для восприятия давлений от рельсов, передачи их на балластное (или бетонное) основание пути и обеспечения правильного и неизменного положения рельсовых

По материалу шпалы подразделяют на деревянные, железобетонные и металлические, длина которых составляет 2,75м с отклонениями не более + 2 см и шириной поверху 150. 160 и 165 мм. По форме поперечного сечения деревянные шпалы подразделяются на обрезные и необрезные. Изготавливают их из сосны, ели, пихты, лиственницы, кедра, бука и березу. Преимуществами деревянных шал являются упругость материа­ла. простота прикрепления рельсов, хорошие электроизолирующие свойства. Вместе с тем деревянные шпалы имеют и недостатки: меньший срок службы, чем железобетонные, большой расход деловой древесины на их изготовление 1840 шпал, укладываемых на.1 км пути требуется вырубить почти 2 га леса).

Металлические шпалы имеют ограниченное применение (в ФРГ и некоторых тропических странах). так как им присуши такие недостатки. как повышенное трещинообразование. подверженность коррозии. электрическая проводимость.

С 1959г на отечественных железных дорогах началась массовая уклада типовых железобетонных шпал. которые имеют следующие достоинства: сравнительное большой срок службы (40-50 лет), упругость по длине, хорошую устойчивость в балласте против сдвига, возможность придания целесообразной формы. К недостаткам железобетонных шпал относятся: повышенная жесткость пути, для снижения которой необходимо применять рези­новые прокладки-амортизаторы, электрическая проводимость и необходимость применения большого числа недолговечных изолирующих деталей, хрупкость и чувствительность к ударам, большая масса (250...265 кг), затрудняющая одиночную смену.

Порядок расположения шпал по длине рельсового звена называют эпюрой шпал. На железных дорогах СНГ и стран Балтии применяют четыре эпюры. соответствующие укладке 1400, 1600, 1840 и 2000 шпал на 1 км пути.

БАЛЛАСТ - щебеночный, гравийный, асбестовый или песчаный - обеспечивает упругую передачу давления от подвижного состава через рельсы и шпалы на площадь основной площадки земляного полотна и отвод волы от элементов верхнего строения, а также устойчивое положение рельсо-шпальной решетки в продольном и поперечном направлениях.

Мощность верхнего строения пути должна соответствовать грузонапряженности линии.

Дата добавления: 2014-12-10