Поезд и железная дорога — это одно и то же?

Поезд и железная дорога – это не одно и то же. Это две разные части железнодорожной системы, которые работают вместе: поезд — это движущееся транспортное средство, а рельс — это фиксированный стальной путь, по которому он движется. Путаница этих двух понятий является обычным явлением, но для закупок и проектирования разница имеет значение, поскольку каждая сторона интерфейса колеса-рельса имеет свои собственные стандарты, материалы и ограничения на обслуживание.

Что такое поезд?

Поезд – это подвижной состав, перевозящий пассажиров или грузы. Он состоит из одного или нескольких локомотивов или вагонов с двигателем плюс комплект вагонов или вагонов и обеспечивает тягу, торможение и грузоподъемность. Короче говоря, поезд — это техника, которая движется.

Что такое рельс?

Рельс – это неподвижная стальная деталь, уложенная на шпалы и образующая поверхность движения колес. Два параллельных рельса определяют ширину колеи, направляют гребни колес, а также несут и распределяют нагрузку поезда на систему крепления, шпалу, балласт и земляное полотно. Короче говоря, рельс – это путь, по которому движется поезд.

Как поезд и железная дорога работают вместе?

Поезд и рельс образуют колесную-железнодорожную систему. Колесо контактирует с головкой рельса на очень небольшой площади, часто не превышающей нескольких квадратных сантиметров. Через это пятно контакта колесо передает вертикальную нагрузку, тягу, торможение и боковые силы. Затем рельс распределяет эти силы на крепления, шпалы, балласт и земляное полотно. Из-за такого концентрированного контакта рельсовая сталь должна быть -стойкой и устойчивой к усталости-, а профили и твердость колес должны быть совместимы с рельсом, чтобы они изнашивались медленно и предсказуемо.

Каковы характеристики стального рельса?

Стальные рельсы классифицируются по стандарту, профилю и марке стали. В таблице ниже показаны наиболее распространенные семейства, поставляемые для железнодорожных путей, кранов и горнодобывающих путей.

Марки стали Common Rail по всему миру

Взаимозаменяемы ли рельсы разных спецификаций?

Вообще нет. Рельсы различаются по массе на метр, профилю, составу стали и системе крепления, для которой они предназначены. Рельс GB 60 кг/м и рельс UIC60 выглядят одинаково, но геометрия их опор, допуски и соответствующие крепления не идентичны. Смешение несовпадающих рельсов на одной линии создает проблемы с неравномерной опорой, шириной колеи и-распределением нагрузки, а также представляет угрозу безопасности. Перед любой заменой совместимость должна быть проверена инженером по чертежам. Некоторые стандарты предлагают почти-эквивалентные пары, например секции UIC60 и 60 кг/м, но систему крепления и соединительные стержни все равно необходимо проверять для конкретного профиля.

Часто задаваемые вопросы

Поезд тяжелее рельса?

Да, с очень большим отрывом. Грузовой вагон с грузом может весить 80 т и более, а вес одного рельса плотностью 60 кг/м составляет 60 кг на метр. Именно поэтому рельс предназначен для распределения сосредоточенной колесной нагрузки через систему крепления на шпалы и балласт.

Можно ли приварить один профиль рельса к другому?

Только с переходным соединением или компромиссной секцией. Разная ширина головки и геометрия опоры требуют спроектированного перехода, а марки стали должны быть свариваемыми-совместимыми, в противном случае в сварном шве могут начаться усталостные трещины.

Что значит 60 кг/м?

Это номинальная масса одного метра рельса. Более тяжелые рельсы более жесткие и могут выдерживать более высокие нагрузки на ось; более легкие рельсы, такие как 22 кг/м или 30 кг/м, используются на горнодобывающих, промышленных и легких линиях.

Какой класс железной дороги следует использовать на новой линии?

Это зависит от нагрузки на ось, годового тоннажа, скорости и радиуса поворота. Как правило, R260 или U71Mn подходят для средней интенсивности движения, R350HT или U75V — для высоких-скоростей и тяжелых-перевозок, а термообработанные-марки выбираются для крутых поворотов с высоким поперечным износом.

Являются ли UIC60 и GB 60 кг/м одним и тем же рельсом?

Оба представляют собой направляющие с плоским-дном примерно 60 кг/м, но имеют разные стандартные чертежи. Прежде чем смешивать их на одной линии, сверьте ширину стопы, профиль головки, расположение отверстий и калибровочную грань системы крепления с чертежами производителя.

Почему содержание углерода в рельсовой стали ограничено?

Более высокое содержание углерода увеличивает твердость и износостойкость, но снижает свариваемость и ударную вязкость. Железнодорожные стандарты уравновешивают эти свойства, поэтому в таких марках, как R350HT, используется термическая обработка для повышения прочности без повышения содержания углерода до опасного уровня.