Устройство рудничных рельсов (Р33, 34, 38): размеры, вес 1 метра и марка стали согласно ГОСТ

Создание транспортных линий в сфере горнодобывающей промышленности обладает своей спецификой. Сегодня мы хотим всесторонне рассмотреть используемые для этого металлоконструкции, то есть рельсы Р33 и Р38, и Р34: под прицелом внимания их вес, масса, чертеж, геометрические параметры и эксплуатационные характеристики, а также фото изделий. Также проанализируем, где они используются и какие задачи помогают решить.


Сразу уточним, что данные металлоконструкции являются верхними элементами (ВСП) железнодорожного пути, наряду со шпалами и балластным строем. Сейчас они незаменимы, ведь чтобы вывести груз из забоя, требуется транспорт. Таким образом ускоряется производительность труда.

Содержание

1. Общее представление
2. Область применения
3. Рельс Р-33: ГОСТ, вес 1 метра, другие характеристики
4. Рельс Р-34
5. Рельсы Р38: размеры, ГОСТ, свойства

Общее представление

Это фасонные прокатные изделия, которые используются для создания ЖД-линий широкой колеи, а также для организации стрелочных переводов. Такое название они получили из-за основной сферы их использования (подробнее рассмотрим ее ниже, в разделе «Область применения»).

Раз они формируют путь (для вагонов, локомотивов и так далее) не сами, а в сочетании с другими элементами, стоит сказать несколько слов и об иных ВСП готового полотна – для ясности картины:

• Балластный слой – он нужен, чтобы равномерно распределять получаемую нагрузку. Также он помогает преодолеть неровности почвы и обеспечивает амортизацию при движении. Для создания такой «подушки» используют гравий и щебень, размещая их слоем в 100 мм и укладывая в них опоры.
  
• Шпалы – при устройстве рельсового пути в шахтах они берутся деревянные – как наиболее простые в укладке, дешевые, упругие и одновременно обеспечивающие достаточное качество крепежа. Классический вариант – сосновые, пропитанные антисептиками, с эксплуатационным ресурсом до 8 лет. Железобетонные или металлические не используются, так как у них высокая электропроводность. Это важно, так как здесь используются исключительно электровозы, не загрязняющие воздух выхлопами.
  
• Подкладки – вместе с костылями и шурупами применяются для соединения направляющих с опорами.
  

Отдельной строкой идут такие вспомогательные элементы пути, как стрелочные переводы, переключающие транспорт с одной ветки на другую. Могут быть как дистанционного, так и ручного управления.

При стандартном строении и настилке рельсовые пути в шахте должны постоянно оставаться под присмотром. Им также необходим систематический уход: регулярная очистка полотна от остатков породы, откачка грязи из водоотводных канав. Для этого даже разработали спецтехнику, вроде КУБ, то есть комбайна для уборки выработок – самоходной машины с подпиткой от электросети через токосъемник, отличающейся фронтом до 3,5 м и производительностью до 300 м за смену.

Область применения

Организация транспортных линий на предприятиях горнодобывающей промышленности – основная, но не единственная ниша, в которой актуальны самые популярные и востребованные сегодня разновидности рудных рельс – марки Р 34, 33, 38. Также они укладываются на следующих объектах:

• внутренние транспортные сети крупных заводов, фабрик и других производственных предприятий;
  
• магистрали, предназначенные для проведения быстрых грузоперевозок;
  
• линии метрополитена и трамвайные полотна;
  
• другие пути специализированного назначения, предельные нагрузки на которых не превышают допустимых значений.
  

Главное, чтобы в каждой из ситуаций сохранялся ключевой технический параметр – постоянная ширина колеи. В общем случае, на геологоразведческих выработках и горнодобывающих предприятиях принят стандарт в 600 мм, хотя также распространены и варианты в 750 и 900 мм.

Теперь подробно рассмотрим все три наиболее часто используемых вида металлоконструкций.

Рельс Р-33: ГОСТ, вес 1 метра, другие характеристики

Нужны для создания узких полотен, по которым будет передвигаться подземный транспорт угольной и горнорудной промышленности. При выпуске на обоих их концах завод-изготовитель делает стыковые отверстия – для скрепления при помощи накладок и болтов М22х115.

Являются направляющими – задают траекторию движения железнодорожному транспорту. В процессе эксплуатации испытывают значительное давление со стороны колес нагруженных тележек (или других подвижных составов). Поэтому уровень изготовления данных прокатных изделий должен контролироваться.

О том, какой документ регламентирует нормы исполнения рельс Р33: ТУ 14-2Р-383-2004 гарантирует строгое соответствие характеристик (о них ниже), необходимых для высокого конечного качества готового ЖД-полотна, а также для его длительной службы.

Где используют

Их повсеместно применяют при решении следующих задач:

• создания узкоколейных магистралей, предназначенных для грузоперевозок;
  
• обустройства специальных веток для перемещения подвижных конструкций;
  
• соединения основных ЖД-маршрутов с транспортными сетями промышленных предприятий и производственных организаций, а также дальнейшая эксплуатация и/или выполнение ремонтных работ;
  
• при сохранении длины рельсы Р33 Б/У могут быть заменой изношенным конструкциям;
  
• укладке трамвайного полотна или новых и автономных линий метрополитена – с нужным количеством перегонов, станций, тупиков;
  
• организации подъездов для козловых, мостовых, балочных кранов.
  

Благодаря соответствию ряда параметров (в частности, высоты) можно сравнительно легко стыковать созданные ветки с магистралями, сделанными из иных профилей. Это расширяет варианты проектирования транспортных систем для сырьевых баз, промышленных складов и других объектов, на которых не предполагается значительной грузонапряженности.

Характеристики, виды прочности

Рассмотрим, какой стандарт определяет размеры рельс Р33: ГОСТ 6726-53 задает геометрию профиля.

Параметр	Ед. изм.	Показатель
длина, l	мм	8000
ширина	мм	110
высота, h	мм	128
толщина шейки, s	мм	12
размер головки	мм	60
теоретический вес погонного м	кг/м	33,48
масса готового изделия проката	кг	267,84

Также он определяет следующие габариты и условия:

• площадь поперечного сечения равна 42,758 см2;
• мерная длина – от 7 до 10 м с шагом в один м, немерная – в пределах 6-12,5 м (но последних должно быть до 15% от общего объема партии);
• исполнение – из высокоуглеродистой стали;
• распределение металла по балке – 37,1% на подошву, 43% – на головку, 19,9% – на шейку;
• температурный диапазон эксплуатации – +10…+30 градусов по Цельсию, при относительной влажности воздуха до 80%;
• стыковые отверстия должны быть сделаны на обоих концах металлоконструкции – для максимально надежного скрепления;
  
• теоретический вес 1 метра рельсы Р33 равен 33,42 кг.
  

Есть три варианта их прочности по химическому составу:

• нормальной (НП) – с процентным содержанием углерода до 0,4-0,49%;
• повышенной (ПП) – концентрация элемента достигает уже 0,5-0,59%;
• высокой (ВП) – показатель максимально допустимый, в пределах 0,6-0,82%.
  

Наличие других примесей в металле – кремния, фосфора и серы – одинаковое во всех трех случаях и составляет 0,1-0,47, до 0,035 и до 0,04% соответственно.

Применение в промышленности

Готовые прокатные изделия пользуются стабильной популярностью, так как позволяют проложить пути каких угодно габаритов, в том числе и самых малых. 

Свою роль играет и марка стали: рельс Р33 производители выпускают из высокоуглеродистой 76, 76Т, 76Ф, 76Ц. Это достаточно надежный, прочный, износостойкий материал, чтобы из него можно было создавать направляющие для узкоколейных линий промышленных предприятий, сырьевых баз и других подобных объектов.

В числе их безусловных преимуществ уменьшенная масса, а значит их допустимо использовать на сравнительно более слабых грунтах. Также их легче подобрать для организации замкнутой ЖД-системы в условиях ограниченного пространства. Потому что металлоконструкции могут быть и нестандартных габаритов, то есть не составит труда проложить участок любой протяженности.

Рельс Р-34

Данные прокатные изделия выпускаются из двух видов стали:

• К – конвертерная;
  
• Э – электросталь.
  

На одной из сторон они получают маркировку – соответствующую букву. Это обозначение позволяет получить первое впечатление об эксплуатационных свойствах, которые несколько различаются в зависимости от материала изготовления. В строю также мартеновские рельсовые опоры, из стали, которую больше не производят.

Назначение

Относятся к категории специальных, основная сфера использования которых – создание звеньевых и бесстыковых путей (внимание, уже ширококолейных), а также организация стрелочных переводов.

С их помощью также можно ремонтировать внутренние транспортные сети заводов и промышленных предприятий – чему способствует одинаковая высота головки рельсов типа Р33 и Р34, а именно 128 мм – и даже прокладывать новые пути для перемещения груженых тележек или спецтехники на подходящем ходу.

Надежно проявляют себя и в виде элементов ВСП крупных сырьевых баз, подъездов к железнодорожным станциям, линий сообщения горнодобывающих организаций и тому подобных объектов. Также соединяют порты и причалы с общей ЖД-транспортной системой. Находят свою нишу в штольнях и каменоломнях.

Компания «ПромПутьСнабжение» может поставить данные металлоконструкции в любом объеме, как мелкой, так и оптовой партией, и в каком угодно состоянии, как новые, так и уже бывшие в употреблении – обращайтесь.

Геометрия рельс Р34: вес и другие технические характеристики

Для наглядности мы свели их в таблицу:

Параметр	Ед. изм.	Показатель
длина, L	мм	8000
ширина	мм	110
высота, H	мм	128
толщина шейки, S	мм	13
размер головки	мм	60
теоретический вес погонного м	кг/м	33,48-34,1
масса готового изделия проката	кг	267,84-272,8

Такие габариты делают металлоконструкции достаточно надежными, чтобы без деформаций выдерживать нормальную грузонапряженность годичного цикла, даже при постоянной их эксплуатации. Профили строго стандартизованные, поэтому взяв их в качестве базового выбора, сравнительно просто спроектировать ЖД-линию любой нужной протяженности.

Особенности рельсов Р34 ГОСТ 7173-54

Помимо данного межгосударственного стандарта, их производство регламентируют ТТ 232-14-2014 и ТУ 27.1-05393056-265:2009. В соответствии с ними, готовые прокатные изделия могут быть одного из трех видов твердости:

• 170НВ – нормальной – изготавливаются из углеродистой стали H50;
  
• 200НВ – твердые – класс материала уже Т60;
  
• 250НВ – повышенной – здесь для выпуска берут металл типа ПТ70.
  

Компания «ПромПутьСнабжение» может организовать поставку любого из них. Все 3 варианта являются прямолинейными с возможностью некоторой погрешности по кривизне – из расчета в 3 миллиметра на каждый погонный метр с запасом в 2 мм на концах.

Рельсы Р38: размеры, ГОСТ, свойства

Их геометрию, допуски и отклонения, особенности производства, приемки и эксплуатации регламентирует межгосударственные стандарты 6726-53 и 30165-94, а также ДСТУ 2539-94.

Предполагается, что в процессе эксплуатации данные направляющие элементы ВСП будут испытывать повышенные нагрузки (по сравнению с двумя другими, рассмотренными ранее), поэтому их износостойкость и прочность допустимо увеличить на стадии выпуска. Для этого завод-изготовитель проводит дополнительную термообработку, а следом и закалку.

Назначение

Сегодня такие металлоконструкции продолжают быть актуальными при решении следующих важных задач:

• создание транспортных систем на базе протяженных по территории промышленных комплексов;
  
• укладка подъездных путей для спецтехники, помимо всего прочего, это еще и крановый рельс Р38, крепление которого достаточно надежно, чтобы выдерживать мостовые, козловые, балочные модели;
  
• формирование линий движения трамвая и веток метрополитена, как автономных, так и соединяющихся с сетью более общего порядка;
  
• организация линий в каменоломнях и штольнях, на других подобных объектах горнодобывающей промышленности.
  

Основным материалом для выпуска ранее служила углеродистая сталь марки Т70. Она обеспечивает необходимые механические свойства (особенно после термической обработки и закалки) для длительной эксплуатации даже в условиях значительных температур, тем более при должном уходе.

Вес рельса Р-38, размер, общие параметры

Представляем их максимально наглядно – в виде таблицы:

Характеристика	Ед. изм.	Показатель
длина, L	мм	12500
подошвы, B	мм	114
головки, B1	мм	68
толщина нейтральной оси, S	мм	13
полная высота, H	мм	135
теоретический вес погонного м	кг/м	38,416-38,514
масса готового изделия проката	кг	480,2-481,425

Все показатели геометрии и механико-физических свойств при изготовлении металлоконструкций были регламентированы положениями ДСТУ 2539-94 и межгосударственного стандарта 30165-94. Эти нормативные документы задают форму профиля, а также возможные отклонения и допуски.

Особенности

Рудничные рельсы Р38 (вес 1 метра которых равен 38,4-38,5 кг по ГОСТу, как мы выяснили раньше) в данный момент уже сняты с производства. Но вы все равно можете их заказать: по вашему запросу компания «ПромПутьСнабжение» предоставит или прокатные изделия с госрезерва (то есть хранившиеся на складах, но не использовавшиеся), или бывшие в употреблении, снятые с колеи и соответствующие всем требованиям к дальнейшей безопасной эксплуатации – в зависимости от того, что вам нужно.


Главное, что все предлагаемые профили сохраняют прямолинейность и, благодаря строгому соответствию геометрии, способны выдерживать даже интенсивные нагрузки. Таким образом даже Б/У рельс Р38, вес 1м которого на практике окажется несколько меньше теоретического, сможет быть надежной заменой при ремонте крановых путей и не станет слабым звеном при создании новой транспортной сети на базе промышленного предприятия.

В зависимости от их габаритов могут быть одного из двух видов:

• мерные – только 12,5 м или 25 м;
  
• немерные – в широком диапазоне 6…25 м.
  

Механические свойства

У прокатного изделия (как лежавшего в госрезерве, так и бывшего в эксплуатации) недопустимы:

• относительное удлинение;
  
• изменение временного сопротивления (измеряется в Н/мм2).
  
  

Данные показатели не должны отличаться от указанных в нормативных документах, и это правило актуально для всех рассматриваемых размеров рельсов шахтных вагонеток (Р 33, 34, 38).

Параметры болтовых соединений

Выполняются в виде овала, по 3 штуки на каждом из концов металлоконструкции – со следующими расстояниями:

• 56 мм – от торца к центру 1й посадочного места;
  
• 166 мм – ко второму;
  
• 326 мм – к третьему.
  

При этом дистанция между осью и подошвой составляет 59,5 мм.


Мы постарались как можно более подробно осветить варианты использования прокатных изделий, актуальных для горнодобывающей промышленности, чтобы вы знали, на каких объектах их можно эксплуатировать. Также мы предоставили все технические характеристики каждого популярного профиля. Ознакомьтесь с ними и посчитайте, сколько штук понадобится для укладки вашей ЖД-линии. Ну а купить любые нужные металлоконструкции вы сможете в «ПромПутьСнабжение», причем по выгодным для вас ценам – обращайтесь.