Контррельсовые рельсы РК75: конструкция и применение
Контррельсовый рельс РК75 — специальный профиль железнодорожного проката, предназначенный для укладки в зоне пересечений, стрелочных переводов и мостовых переходов. В отличие от стандартных крановых или путевых рельсов, РК75 имеет асимметричное сечение с усиленной головкой и укороченной подошвой, что обеспечивает восприятие боковых нагрузок от гребней колесных пар при прохождении подвижного состава по криволинейным участкам малого радиуса.
Профиль РК75 изготавливается из углеродистой стали марки М76Т по ГОСТ 9960, с содержанием углерода 0,71–0,82% и добавками титана для повышения износостойкости. Твердость металла после термической обработки достигает 341–401 HB, что позволяет эксплуатировать контррельсы в условиях интенсивного бокового истирания без образования выкрашиваний и наплывов металла.
Геометрические параметры и допуски
Высота профиля РК75 составляет 75 мм, ширина головки — 75 мм, ширина подошвы — 75 мм. Масса одного погонного метра — 74,4 кг. Длина поставляемых рельсов — от 12,5 до 25 м, по согласованию с заказчиком возможна поставка мерных отрезков. Предельные отклонения по высоте профиля не превышают 0,5 мм, по ширине головки — 1,0 мм.
Кривизна рельса в вертикальной и горизонтальной плоскостях не должна превышать 0,5 мм на 1 м длины. Скручивание профиля относительно продольной оси — не более 1,0 мм на всей длине. Отсутствие внутренних дефектов контролируется ультразвуковой дефектоскопией на всей протяженности рельса.
Эксплуатационные характеристики
Контррельсы РК75 работают в паре с основными рельсами и воспринимают горизонтальные усилия от гребней колес, предотвращая сход подвижного состава на стрелочных переводах и в пределах мостовых сооружений. Основные нагрузки — ударные и знакопеременные, возникающие при прохождении колесных пар со скоростью до 120 км/ч.
- Предел прочности при растяжении — не менее 880 МПа
- Относительное удлинение после разрыва — не менее 6%
- Ударная вязкость при +20 C — не менее 25 Дж/см
- Ударная вязкость при –40 C — не менее 15 Дж/см
- Твердость поверхности катания — 341–401 HB
Области применения
Контррельсы РК75 применяются на железных дорогах общего пользования, в метрополитенах и на подъездных путях промышленных предприятий. Основные зоны укладки — крестовины стрелочных переводов, глухие пересечения, мостовые переходы с ездой на балласте и без него, а также участки с крутыми кривыми радиусом менее 250 м.
При монтаже контррельсов РК75 используются специальные контррельсовые башмаки и болтовые соединения, обеспечивающие жесткую фиксацию профиля относительно основного рельса. Зазор между рабочей гранью контррельса и головкой основного рельса устанавливается в пределах 45–50 мм в зависимости от типа подвижного состава и категории пути.
Сравнение с другими типами контррельсов
| Параметр | РК75 | РК65 | РК50 |
|---|---|---|---|
| Высота профиля, мм | 75 | 65 | 50 |
| Масса 1 м, кг | 74,4 | 52,8 | 31,2 |
| Предел прочности, МПа | 880 | 780 | 700 |
| Твердость, HB | 341–401 | 321–388 | 300–350 |
Выбор контррельсов РК75 обоснован для участков с высокой грузонапряженностью — свыше 50 млн т брутто в год, а также для линий с обращением тяжеловесных поездов. Усиленная головка профиля обеспечивает увеличенный ресурс до первой перешлифовки — до 350–400 млн т пропущенного тоннажа.
Особенности монтажа и содержания
Укладка контррельсов РК75 выполняется с применением промежуточных скреплений, рассчитанных на восприятие горизонтальных усилий до 120 кН. Приварка контррельсов к основным рельсам не допускается — используются только механические соединения, обеспечивающие возможность регулировки положения при сезонных температурных деформациях пути.
В процессе эксплуатации контррельсы РК75 подвергаются периодической ревизии с контролем износа рабочей грани. Предельный боковой износ головки не должен превышать 12 мм, вертикальный износ — 8 мм. При достижении предельных значений производится замена контррельса или его перепрофилирование методом строгания с последующей закалкой токами высокой частоты.
Вопросы и ответы
Чем контррельс РК75 отличается от обычного рельса Р75?
Контррельс РК75 имеет асимметричное сечение с усиленной головкой и уменьшенной высотой шейки. Он предназначен для восприятия боковых нагрузок от гребней колес, тогда как обычный рельс Р75 работает преимущественно на вертикальные нагрузки от колесных пар.
Из какой стали изготавливают контррельсы РК75?
Контррельсы РК75 производят из стали марки М76Т с содержанием углерода 0,71–0,82% и добавкой титана. Химический состав и механические свойства регламентируются ГОСТ 9960.
Какая максимальная скорость движения допускается на участках с контррельсами РК75?
На участках с контррельсами РК75 допускается движение пассажирских поездов со скоростью до 120 км/ч, грузовых — до 90 км/ч. Ограничения связаны с динамическими нагрузками на крестовинные узлы стрелочных переводов.
Какой допустимый износ контррельса РК75 в эксплуатации?
Предельный боковой износ рабочей грани головки составляет 12 мм, вертикальный износ — 8 мм. При превышении этих значений контррельс подлежит замене или восстановлению профиля.
