Прямоугольные глухие пересечения

Прямоугольные глухие пересечения в свою очередь могут быть пересечениями путей с одинаковой шириной колеи (рис. 1) и разноколейных рельсовых путей (рис. 2).

Прямоугольное глухое пересечение состоит из четырех крестовин, четырех контррельсов, одного внутреннего замкнутого по контуру контррельса и более мелких деталей.

В прямоугольных глухих пересечениях колесо при проходе разрыва рельсовой нити может резко ударять в сердечник или контррельс. Для предотвращения удара в сборных крестовинах в желоб между рельсом и контррельсом помещают вкладыш, по которому колесо катится своей ребордой. Концам вкладышей придается уклон 0,01–0,025.

По конструкции прямоугольные глухие пересечения могут быть сплошные цельнолитые, с литыми крестовинами, с литыми сердечниками и сборно-рельсовые. Прямоугольные глухие пересечения для путей с шириной колеи 1520 мм и рельсами типа Р50, а также с шириной колеи 1524 мм и рельсами типов Р50 и Р43 имеют цельнолитые крестовины. В большинстве случаев такие пересечения укладывают на деревянные брусья. В США иногда используют железобетонные плиты.

Рис. 1 – Прямоугольное глухое пересечение с одинаковой шириной колеи

 

51. Рельсы. Назначение и требования к ним. Геометрические параметры, поперечные профили, масса, материал

Назначение рельсов и требования, предъявляемые к ним

Основной несущий элемент верхнего строения пути – рельсы. Они представляют собой стальные брусья специальных сечений, по которым движется подвижной состав. Стандартными и общепринятыми рельсами на всех дорогах мира являются рельсы широкоподошвенные.

Широкоподошвенный рельс (рис. 1) состоит из трех основных частей:

Рельсы являются главнейшим элементом верхнего строения пути. Они предназначены:

· непосредственно воспринимать давления от колес подвижного состава и передавать эти давления нижележащим элементам верхнего строения пути;

· направлять колеса подвижного состава при их движении;

· на участках с автоблокировкой служить проводником сигнального тока, а при электротяге – обратного силового тока. Поэтому рельсовые нити должны обладать необходимой электропроводимостью.

Основные требования к рельсам состоят в том, что они должны быть устойчивыми и прочными; обладать наибольшим сроком службы; обеспечивать безопасность движения поездов; быть удобными и недорогими в эксплуатации и изготовлении.

Если более подробно, то назначение и экономические соображения определяют следующие требования к рельсу:

1. Для обеспечения безопасности движения поездов, имеющих большие осевые нагрузки, с максимальными скоростями рельсы должны быть более тяжелыми.

2. Для лучшего сопротивления изгибу под подвижной нагрузкой рельсы должны быть достаточно жесткими (иметь наибольший момент сопротивления).

3. Для того чтобы рельсы от ударно-динамических воздействий колес подвижного состава не ломались, материал рельсов должен быть достаточно вязким.

4. Для обеспечения достаточной силы сцепления между рельсами и движущими колесами локомотивов необходимо, чтобы поверхность катания рельсов была шероховатой.

5. Для стандартизации элементов верхнего строения пути, приводящей к простоте и удешевлению их содержания, необходимо, чтобы число типов рельсов было наименьшее.

Современные рельсы прокатывают только из стальных слитков. Сталь изготовляют в конвертерах по способу Бессемера или в мартеновских печах. Бессемеровскую сталь получают в результате продувки расплавленного чугуна кислородом (15–18 мин). При этом выгорает углерод и часть примесей. Мартеновскую сталь варят из чугуна и стального лома в больших печах емкостью от 200 до 1500 тонн в течение нескольких часов. Эта сталь чище и менее хладноломка, чем бессемеровская. Рельсы тяжелых типов (Р65 и Р75) прокатывают только из мартеновской стали.

В настоящее время наибольшее распространение получила объемная закалка рельсов. Она повышает пластичность и вязкость, увеличивает усталостную прочность и стойкость рельсов против образования поперечных усталостных изломов. Эксплуатационная стойкость таких рельсов в 1,3–1,5 раза выше эксплуатационной стойкости незакаленных рельсов. По технико-экономическим расчетам, использование объемнозакаленных рельсов с среднем за год на 1 км пути дает значительную денежную экономию.

Сталь должна иметь однородное мелкозернистое строение без шлаковин, волосовин, плен, следов неоднородного распределения химических добавок по сечению. Улучшение качества достигается строгим соблюдением технических условий и непрерывным совершенствованием технологии изготовления стали и проката рельсов. Плотность рельсовой стали принята равной 7,83 т/м³.

Масса (вес) рельсов

Основной характеристикой, дающей общее представление о типе и мощности рельса, – является его вес, выраженный в килограммах на один погонный метр.

Масса рельсов определяется из следующих соображений:

· чем больше нагрузки на ось железнодорожного экипажа, скорости движения поездов и грузонапряженность линии, тем большей при прочих равных условиях должна быть масса рельса с;

· чем больше масса рельса q, тем меньше при прочих равных условиях эксплуатационные расходы на грузонапряженных линиях (на содержание пути, на сопротивление движению поездов).

В настоящее время имеются различные предложения по определению массы рельса эмпирически, в зависимости от ограниченного количества факторов

Окончательно массу рельса выбирают на основании расчетов на прочность и экономической целесообразности.