Трамвайные рельсы: сколько весит метр – размеры, характеристики, вес, ГОСТ

• Трамвайные рельсы: это что такое
• Область применения
• Чем рельсы для трамвайных путей отличаются от других видов
• Классификация
• Какими параметрами обладают трамвайные рельсы: размеры их ширины и высоты
• Сколько весит метр трамвайной рельсы
• Технические требования к изготовлению
• Маркировка трамвайных рельсов
• Правила приемки
• Методы испытаний рельсов для трамвайных путей
• Транспортировка и хранение
• Заключение

Трамвайные рельсы: это что такое

Они являются элементами верхнего строения путей (ВСП), предназначенных для движения городского железнодорожного транспорта. Представляют собой направляющие, по которым катятся колеса вагонов; вес последних обычно превышает 15 т, а значит, опорные конструкции ЖД-линии должны стабильно выдерживать существенные нагрузки. Кроме того, они также обязаны отвечать определенным требованиям, причем противоречивым, то есть:

•  сохранять твердость и прочность, чтобы долго и эффективно сопротивляться истиранию;

•  оставаться гибкими – для корректной укладки на поворотах колеи.

Область применения

Они используются для обустройства маршрутов перемещения городского электрического транспорта, то есть трамваев. В зависимости от конфигурации, могут использоваться:

•  для создания путей с верхним строением из железобетонных плит – в них бесшеечные рельсы утапливаются, после чего закрепляются с помощью уплотнителей;

•  на проезжей части улиц – желобчатые их модели, которые выбираются для формирования совмещенного полотна;

•  в скоростных тоннелях – для создания самостоятельной или обособленной колеи;

•  на кривых участках, для обеспечения достаточной надежности ЖД-линии.

Столь широкая область применения обуславливает их актуальность: они продолжают не просто использоваться, но и совершенствоваться, тем более что от электротранспорта не спешат отказываться даже в мегаполисах с их плотным трафиком.

Чем рельсы для трамвайных путей отличаются от других видов

1.  Ключевая разница – в конструкции: они обладают желобом, в котором при движении вагона скользит колесная реборда, упираясь в его стенки и обеспечивая прохождение даже по очень малому радиусу.

2.  Могут быть изготовлены как прокатным методом, на специальных станках, так и литьем.

3.  По умолчанию у них есть подошва, шейка, головка и губка, но при монтаже в желоба берутся модели, не имеющие двух первых элементов, способствующие уменьшению вибрации и шума.

4.  Соединяются между собой как сваркой, так и с помощью резьбовых болтов и накладок; в ряде случаев предусмотрено дополнительное припаивание проводников, а также применение стержней – для контроля постоянства расстояния между параллельными направляющими колеи.

5.  Высота трамвайного рельса бывает разной – высокой (обозначается Тв) или низкой (маркируется Тн), подробнее ее мы рассмотрим ниже, вместе с другими геометрическими показателями.

Классификация

В соответствии с ГОСТами 21014 и Р 50542, по конструкции выделяют следующие их типы:

•  для прямых отрезков ЖД-колеи – РТ58 и РТ60Е;

•  для криволинейных участков, путепроводов, мостов – РТ62 и РТ62Е.

По виду температурной обработки они могут быть:

•  нетермоупрочненные – НТ;

•  с термической закалкой желоба и поверхности катания – Т.

По прямолинейности существуют такие их классы:

•  повышенной – А;

•  высокой – В.

По точности исполнения есть две их группы:

•  нормальной – Y;

•  повышенной – X.

По наличию/отсутствию концевых болтовых отверстий:

•  с ними – 2О;

•  без них – БО.

Чтобы готовые прокатные изделия отвечали эксплуатационным требованиям и могли использоваться в течение длительного срока под серьезными нагрузками, необходимо выдержать расчетную геометрию, к рассмотрению которой мы и переходим.

Какими параметрами обладают трамвайные рельсы: размеры их ширины и высоты

Форма и другие контролируемые характеристики металлоконструкций в разрезе обязаны соответствовать ГОСТу Р 55941-2014, следующему рисунку и таблице ниже:

Если они типа 2О, то на каждом их конце при выпуске следует делать по 2 отверстия под болты, располагая их в строго предусмотренных посадочных точках шейки. Опять же, завод-производитель может согласовать с клиентом какой-то иной вариант их размещения или диаметр.

Длиной рельс трамвайный, по ГОСТ Р 55941-2014, должен быть либо 12,5, либо 25 м. Возможно и неверное исполнение, в индивидуальном порядке, но и в таком случае необходимо, чтобы прокатное изделие получалось не короче 6 м. Предельные изменения во всех ситуациях составляют ± 10 мм.

Важно, чтобы отклонения профилей от прямолинейности не выходили за допустимые пределы – были не более 0,5, 1 или 1,5 мм (в зависимости от класса исполнения, а также от направления и части).

Стрела прогиба допустима, но и она обязана не превышать 1/1000, 1/1200, 1/2000 или 1/2500 металлоконструкции. Контроль соответствия этих параметров проверяется на стадии приемки.

Сколько весит метр трамвайной рельсы

Масса всех используемых сегодня типов металлоконструкций регламентирована не только уже неоднократно упомянутым межгосударственным стандартом Р 55941-2014, но и техническими условиями 14-2Р-320-96. Она зависит как от длины прокатного изделия, так и от наличия/отсутствия посадочных мест. Сведем ее в таблицу ниже.

Технические требования к изготовлению

 Производство осуществляется по всем нормам ГОСТ Р 55941-2014 и в соответствии с заранее утвержденным регламентом. Согласно ему, рельсы трамвайные желобчатые исполняются из непрерывно литых заготовок, в свою очередь, сделанных из кислородно-конвертерной или электропечной стали и подвергнутых вакуумированию или температурной обработке. В процессе выпуска необходимо гарантировать отсутствие флокенов и прокатный коэффициент вытяжки, равный или превышающий 8.

Ключевое значение играет и химсостав металла – нужно, чтобы по ковшовой пробе концентрация примесей в нем соответствовала следующей таблице.

Также допустимо изготавливать металлоконструкции из сплавов, отвечающих требованиям межгосударственного стандарта Р 51685. Главное, чтобы процент предельных отклонений не превышал:

-0,02... +0,03 – для С и Si;

±0,03 – для Mn;

+0,005 – для S и P.

Концентрация водорода в промежуточном ковше (материал находится в расплавленном состоянии) в норме не должна быть более 2,5 ppm (0,00025%). Если она доходит до 3 ppm, ситуацию еще можно спасти противофлокенной обработкой.

В толще готового изделия недопустимы разрывы отливки или расслоения. Также на своей поверхности рельсы трамвайные, Т-62 или любые другие, не могут содержать выщерблин или трещин, рванин или поперечных рисок, прокатных пленов или раскатанных загрязнений. При этом допустимы:

•  пузыри, закаты, отпечатки, если они одиночные и не глубже 1 мм на крайних третях профиля или 0,5 мм – в средней части;

•  продольные царапины и риски, если они проникают в макроструктуру не более чем на 0,5 мм.

Также разрешается проводить пологую зачистку поверхностных дефектов до 1 мм, в том числе и на боковых гранях металлоконструкции.

На шейке можно оставить выпуклые отпечатки, если они не выше 5 мм, а вот в зоне прилегания накладок их необходимо удалить – зачистить абразивным материалом, соблюдая расчетные габариты.

Концы профилей следует ровно обрезать, убедившись в отсутствии расслоений, трещин, заусенцев. На боковых гранях эти дефекты тоже недопустимы, как и рванины.

Маркировка трамвайных рельсов

Она выпуклая, наносится в горячем состоянии на одну из сторон посередине шейки и содержит:

•  товарный знак завода-производителя;

•  дату выпуска, причем месяц записан римской цифрой, а год – арабской;

•  тип готовой конструкции;

•  направление проката – указывается стрелкой, острие которой смотрит на передний конец.

Существуют достаточно строгие требования ко всем символам артикула: требуется, чтобы они были 20-25 мм высотой, плавно переходить по поверхности, с выступом не менее 0,6, но и не более 1,3 мм.

Кроме того, на противоположной грани прокатного изделия должно быть клеймо номера плавки, и его тоже следует наносить, пока элемент ВСП не застыл. Место для размещения маркировки – не ближе, чем 1 м от краев, размер знаков – 16 мм, угол наклона – 10 0 к вертикали, утопление – на 0,5-1,5 мм. Важно, чтобы каждая литера или цифра была четкой, а не смазанной, выполненной одинаковым шрифтом, без острых вершин и резких контуров.

Продублировать этот № нужно и на подошве – в районе торца, уже в холодном состоянии. Там же должна быть выбита и длина в м, если она отличается от стандартной в 12,5 м, и отметку о приемке, свидетельствующую, что данная металлоконструкция прошла через ОТК завода-изготовителя и признана пригодной к эксплуатации.

Головка каждого третьего профиля партии по контуру обводится несмываемой краской, цвет которой зависит от класса и типа и может быть белым, голубым, красным или желтым.

Правила приемки

Все трамвайные рельсы, характеристики которых мы так подробно рассмотрели, поступают клиенту партиями, то есть сборкой из металлоконструкций одного вида, выполненных из стали единой плавки. Поставка в обязательном порядке сопровождается документацией, подтверждающей качество и соответствие актуальным межгосударственным стандартам, а также содержит следующую полезную информацию:

•  имя или логотип завода-изготовителя;

•  марку использованной для отливки стали;

•  тип профиля;

•  дату оформления всех сопутствующих бумаг;

•  наименование и юридический адрес покупателя;

•  порядковый № транспорта, осуществляющего грузоперевозку;

•  номер заключенного контракта (заказа).

Этот договор заверяется ОТК предприятия-производителя, уполномоченный сотрудник которого ставит подпись по итогам контроля, то есть успешного прохождения приемо-сдаточных испытаний и сплошной проверки.

Тесты осуществляют по плавкам, и чтобы убедиться в качестве, отбирают по одной ковшевой пробе:

•  для определения химсостава сплава;

•  для установления механических свойств и проведения испытаний на твердость и растяжение.

На наличие/отсутствие флокенов просматривают по одному профилю от каждой пятой по счету плавки. Если же предварительно установлено, что массовая доля водорода не превышает 2,5 ppm, этот шаг пропускают.

В случае неудовлетворительных результатов, полученных хотя бы по одному параметру, выполняют повторную проверку, только удваивают выборку. Ее итоги уже признаются окончательными: если брак подтверждается, партию изымают.

Методы испытаний рельсов для трамвайных путей

Отбор проб для химсостава осуществляется в соответствии с ГОСТом 7565, саму же процедуру проводят по целому ряду межгосударственных стандартов, хотя допустимы и альтернативные способы, если они не противоречат Р 8.563. Процент водорода вычисляется с помощью зондовой системы – по равновесному парциальному давлению.

Контроль размеров и формы осуществляется в 100-200 мм от торца. В правильности диаметров и размещения отверстий под болты убеждаются благодаря шаблонам, откалиброванным и соответствующим точным значениям эталонных прокатных изделий.

Длина, высота и ширина трамвайных рельсов измеряются по ГОСТу 7502 – металлической рулеткой. Общая кривизна оценивается на глаз, для чего металлоконструкцию необходимо «поставить на подошву». Также ее допустимо вычислять по стреле прогиба, найдя ее в точке наибольшего зазора между плоскостью профиля и натянутой (от одного конца до другого) стальной струной. Сходным образом определяют и скручивание, вот только используют щуп, заводя его под основание конструкции.

Проверка качества поверхности осуществляется визуально. Если в процессе замечены дефекты, их глубину можно проконтролировать пробной вырубкой: когда при этом наблюдается раздвоение или расслоение стружки, считается, что повреждение достаточно серьезное.

Испытания на растяжение для нахождения механических свойств проводятся по ГОСТу 1497. В роли образцов используются цилиндрические заготовки длиной 30 мм и диаметром 6 мм. Твердость находят по межгосударственному стандарту 9012, причем как для термоупрочненных, так и для не прошедших температурную обработку рельсов. Для этого выбранное место (или вырезанный темплет) зачищают, удаляя окалину и снимая металл не глубже, чем на 0,5 мм.

Наличие/отсутствие флокенов завод-изготовитель вправе проверять по собственным методикам.

Транспортировка и хранение

Осуществляются согласно ГОСТу 7566. В соответствии с ним готовые изделия допустимо перевозить любым подходящим транспортом (не только железнодорожным или автомобильным, но и морским, и даже речным). При этом важно обеспечить правильную погрузку и в обязательном порядке закрепить профили по ТУ, утвержденным ответственными ведомствами.

По индивидуальной договоренности с заказчиком при доставке металлоконструкции допустимо плотно увязывать в пачки. Хранить их перед укладкой в колею можно как на закрытых, так и на открытых, но обязательно подготовленных для этого площадках, то есть защищенных от осадков и вообще влажности, а также от грязи, песка, пыли.

Заключение

Мы всесторонне рассмотрели эти элементы ВСП. Теперь, когда вам известна масса, длина, высота и ширина рельс трамвая, вы сможете без труда рассчитать, сколько их понадобится для обустройства дороги для вашего электрического транспорта. Купить их партией нужного количества и по привлекательным ценам, чтобы потом с выгодой предназначать для своего ЖД-объекта – вы сможете в компании «ПромПутьСнабжение», обращайтесь, мы открыты для взаимовыгодных заказов.