Каковы типы и размеры железнодорожных рельсов? (например, 115RE, 136RE)
Размер рельса в первую очередь определяется его весом на единицу длины. Это напрямую отражает жёсткость, прочность и несущую способность. Чем тяжелее рельсы, тем больше они могут выдерживать осевые нагрузки и пропускать больший объём движения.
1. Североамериканский стандарт (AREMA)
В США и Канаде стандарты устанавливаются Американской ассоциацией инженерного строительства и технического обслуживания железных дорог (AREMA). Система номенклатуры проста: число указывает вес в фунтах на ярд, а буквы, как правило, отражают историю профиля рельса.
Распространённые размеры рельсов AREMA
| Назначение железнодорожного пути | Вес (фунты/ярды) | Вес (кг/м) | Типичное применение |
| 100RE / 100 lb | 100 lb/yd | 49.6 kg/m | Легкие ветвные линии, промышленные ветки |
| 115RE / 115 lb | 115 lb/yd | 57.0 kg/m | Лёгкая промышленность, тяжёлая промышленность |
| 119RE / 119 lb | 119 lb/yd | 59.0 kg/m | — |
| 132RE / 132 lb | 132 lb/yd | 65.5 kg/m | Основная линия высокой пропускной способности (обычная) |
| 133RE / 133 lb | 133 lb/yd | 66.0 kg/m | — |
| 136RE / 136 lb | 136 lb/yd | 67.5 kg/m | Основная линия высокой пропускной способности (обычная) |
| 140RE / 140 lb | 140 lb/yd | 69.4 kg/m | Коридоры с большим грузоподъемностью |
| 155RE / 155 lb | 155 lb/yd | 76.9 kg/m | Экстремально тяжелый груз (например, шахты, BNSF) |
Основные моменты для AREMA Rails:
– На главных линиях железных дорог класса I в Северной Америке сегодня наиболее распространены рельсы 132RE и 136RE.
– Такие рельсы, как 140RE и 155RE, используются в самых тяжёлых транспортных коридорах, например, при перевозке железной руды или угля.
– Профиль (форма головки, веба и ножки) стандартизирован для каждого типа, чтобы обеспечить совместимость с колёсами и компонентами рельсов.
2. Международный/Европейский стандарт (UIC)
В Европе и большинстве других регионов мира — включая Африку, Азию и Южную Америку — стандарт устанавливает Международный союз железнодорожных союзов (UIC). Названия в системе метрической системы измерения основаны на килограммах на метр.
Нормативные размеры рельсов для УИК:
| Назначение железнодорожного пути | Вес (кг/м) | Вес (фунты/ярды) | Типичное применение |
| UIC 50 | 50 kg/m | ~101 lb/yd | Вторичные линии, старые сети |
| UIC 54 | 54 kg/m | ~109 lb/yd | Основные линии, высокоскоростные линии (обновленные) |
| UIC 60 | 60 kg/m | ~121 lb/yd | Стандарт современных главных железнодорожных линий и высокоскоростных железных дорог |
| UIC 60E1 | 60 kg/m | ~121 lb/yd | (E1 — это специфический и очень распространённый профиль) |
Основные моменты, касающиеся рельсов UIC:
UIC 60 является неоспоримым стандартом для строительства новых высокоскоростных железных дорог и современных главных линий с высокой нагрузкой на вагоны по всему миру, включая высокоскоростную железнодорожную сеть Китая.
Профиль шин UIC 60 предназначен для обеспечения оптимальной работы при очень высоких скоростях.
3. Другие национальные стандарты
Хотя AREMA и UIC являются двумя доминирующими системами, у некоторых стран существуют собственные исторические стандарты.
А. Британский стандарт (British Standard, BS):
Используется единица измерения — фунт на ярд. Ранее распространёнными были стандарты BS 80 (80 фунтов/ярд), BS 95 (95 фунтов/ярд) и BS 113A (113 фунтов/ярд). В настоящее время они в основном заменены стандартами UIC.
- Китайский стандарт (TB/T):
В Китае используется метрическая система (кг/м). Наиболее важные размеры следующие:
– 50 кг/м: используется на более старых линиях.
– 60 кг/м: стандарт для магистральных и высокоскоростных железных дорог.
– 75 кг/м: Ультратяжёлый рельс, применяемый в специализированных условиях, например, в коридорах для транспортировки сверхтяжёлых грузов в шахтах. Это один из самых тяжёлых рельсов, используемых в мире.
- Японский стандарт (JIS):
В Японии используется метрическая система. Стандарт для высокоскоростных линий «Шинкансэн» — JIS 60 кг/м (в частности, профиль 60N).
Как выбрать размер рельсы? Инженерное решение.
Выбор размера рельса является важным экономическим и инженерным решением, основанным на следующих факторах:
– Нагрузка на оси: чем выше ожидаемая нагрузка на оси (например, грузовые поезды по сравнению с пассажирскими), тем тяжелее требуется рельсовая конструкция.
– Плотность движения (МГТ): годовой объём движения в миллионах грузов (МГТ), проходящего по пути. Чем выше объём движения, тем тяжелее рельсы, чтобы противостоять износу и усталости.
– Скорость: высокоскоростные пассажирские линии требуют очень точной и стабильной рельсовой системы, которую обеспечивают более тяжёлые рельсы, например UIC 60.
– Стоимость: тяжелые рельсы изначально дороже, но зачастую имеют более длительный срок службы и более низкие расходы на техническое обслуживание, что в итоге приводит к более выгодной общей стоимости.
