Ответы на экзаменационные вопроси (Назначение земляного полотна (ЗП) и требования, предъявляемые к нему. Особенности конструкций земляного полотна в сложных условиях. Устойчивость откосов и склонов. Рельсы (назначения и требования к ним)), страница 7

Сталь для рельсов Р75 и Р65 выплавляется только марте­новским способом, а для рельсов Р50, укладываемых на менее ответственные линии, — мартеновским и бессемеровским спосо­бом. Бессемеровская сталь содержит больше вред­ных примесей, приводящих к снижению стойкости рельсов про­тив возникновения и развития дефектов контактно-усталостного характера.

Повышение эксплуатационной стойкости рельсов достигается улучшением чистоты стали, термическим упрочнением и легированием. Применяется объемная закалка всего рельса в масле и поверхностная закалка головки токами высокой частоты с ох­лаждением водовоздушной смесью.

В главные пути укладывают рельсы Р65 и Р75 первого ,и второго сортов, а Р50 только первого сорта.

За­каленные рельсы укладываются в главные пути особо грузонапряженных линий.

Заводская маркировка указывает соответствие рельсов тре­бованиям стандартов. Маркировка делается постоянной (клей­мением) и временной (красками). Знак инспекции МПС опре­деляет сорт рельсов; несколько ниже ставится знак ОТК завода. На рельсах вдоль шейки через каждые 2,5 м буквами и цифрами указывают: название завода (А — Азовсталь, Д — им. Дзержинского, К и Т — соответственно Куз­нецкий и Нижнетагильский металлургические заводы), месяц и год изготовления, тип рельса и стрелку, указывающую направ­ление головной части слитка. В пяти-шести местах на шейке (выпуклыми буквами) и на торце рельса (клеймением) указы­вают номер плавки. Кроме того, делается дополнительная мар­кировка, цель которой информировать об особенностях харак­теристики каждого рельса.Срок службы рельсов в наработке, млн. т брутто, определяется одиночным выходом по дефектности Тродин и износом головки Гризн. Последний критерий оказывается, как прави­ло, преобладающим для кривых участков пути с радиусом R< 650м и перевальных участков железных дорог, где используется песок для увеличения сцепления колес с рель­сами и кратная тяга.

Рис. Кривые нарастания одиноч­ного изъятия рельсов γ на прямых и пологих кривых (для средних усло­вий) в зависимости от прошедшего тоннажа Т (деревянные шпалы, звень­евой путь, рельсы нетермообработанные).

К мероприятиям по продлению сроков службы рельсов можно отнести: повышение качества металла и его обработки на сталелитейных заводах (варки стали), применение легирующих добавок повышающих сроки службы рельсов, своевременная обработка рельсов лежащих в пути (шлифовка), повторное использование рельсов снятых с пути на менее грузонапряжённых участках, отличное и хорошее содержание пути предотвращающее расстройство пути и, как следствие, продлевающее сроки службы его элементов.

Для удобства дефект обозначен двузначным основным числом и вспомогательной третьей цифрой. Первая цифра указывает вид и место расположения дефекта или повреждения (головка, шейка, подошва), вторая — разновидность с учетом главной причи­ны, третья — место дефекта или повреждения по длине рельса (1 —в стыке, 2— вне стыка, 3 — в сварном стыке).Рельсы, имеющие повреждения, делятся на дефектные и остро­дефектные. Остродефектные рельсы угрожают безопасности движе­ния поездов и подлежат немедленной смене после обнаружения. Дефектные рельсы заменяют в плановом порядке, так как они не угрожают непосредственно безопасности движения поездов, а тре­буют увеличения расходов на эксплуатацию дороги.К остродефектным относятся рельсы, имеющие трещины или изломы в головке, шейке или подошве.Если рельсы при прокате имеют волосовины, закаты, плены и т. д., то они тоже приводят к расслоению и выкрашиванию металла головки. Нельзя допускать движения, когда колеса зажаты тормоз­ными колодками и идут юзом, так как могут образоваться ползуны на колесах, вызывающие удары по рельсу, приводящие к возникнове­нию поперечных трещин головки, а также полному излому рельса.Дефекты появляются в результате плохого содержания пути либо из-за недостатков технологии изготовления, а так же в результате концентрации контактно-усталостных напряжений. В головке могут образовываться внутренние трещины усталости, которые могут выходить наружу. Дефекты образующиеся в головке в результате недостатков технологии изготовления, могут вызвать появление шлаковин, газовых пузырей, флокенов.

Число дефектов в рельсах заметно растет, если есть нарушения плавности рель­совых нитей в плане и профиле, т. е. нарушения рихтовки, просадки, толчки, перекосы и т. д., а так же есть нарушения в содержании ходовых частей подвижного состава. Усталостное раз­рушение металла усиливается, если на колесах есть выщербины, пол­зуны.Главные дефекты шейки рельсов — трещины в зоне болтовых отверстий.Основными дефектами подошвы рельсов являются выколы, во­лосовины, приводящие к излому рельсов, продольные трещины, кор­розия и др.


2 Устройство рельсовой колеи в прямых и кривых участках.

Главнейшим требованием при проектировании и устройстве рельсовой колеи является обеспечение безопасности движения поездов с установленными скоростями и возможный минимум сил взаимодействия колеса и рельса. Конструктивное оформление рельсовой колеи и ее размеры обусловливают особенности ходовых частей подвижного состава. К ним относятся: наличие реборд (гребней) у колес; глухая на­садка колес на оси; параллелизм осей жесткой базы экипажа: коничность колес; поперечные разбе­ги осей; наличие у экипажей пово­ротных тележек или осей. Реборды или гребни необходимы для того, чтобы колеса, не могли сойти с рельсов и направлялись и своем движении рельсами. Глухая насадка колес необходима для того, чтобы колесо не сошло с рель­сов, что может быть в случае свобод­ной насадки.

На основании требований ПТЭ номинальный размер шири­ны колеи между внутренними гранями головок рельсов на пря­мых участках пути и на кривых радиусом 350 м и более — 1520 мм. Ширина колеи на более крутых кривых должна быть:

•при радиусе от 349 до 300 м — 1530 мм, в том числе на железобетонных шпалах — 1520 мм;

•при радиусе 299 м и менее — 1535 мм.