Рельсы рудничные ГОСТ 7173-54 в Минске

Рельсы рудничные ГОСТ 7173-54 — профили для внутришахтных путей

Рудничные рельсы ГОСТ 7173-54 — узкоколейные профили, предназначенные для устройства рельсовых путей в подземных горных выработках, на поверхностных откаточных путях шахт и рудников, а также в тоннелях метрополитена при строительных работах. Норматив устанавливает геометрию и размеры рельсов типов Р18 и Р24, отличающихся от общетранспортных аналогов уменьшенной высотой шейки и уширенной подошвой, что обеспечивает устойчивость пути на балласте из щебня или шлака при ограниченной высоте выработки.

Профиль Р24 по ГОСТ 7173-54 имеет высоту 107 мм, ширину подошвы 92 мм и теоретическую массу 24,14 кг/м. Рельс Р18 характеризуется высотой 90 мм, шириной подошвы 80 мм и массой 18,06 кг/м. Изготавливаются из мартеновской стали марок М54, М62 и М70 с содержанием углерода 0,54–0,82%, что обеспечивает твердость поверхности катания в пределах 220–280 HB. Длина мерных рельсов — 7, 8, 9 и 10 м, предельные отклонения по длине не превышают 6 мм.

Конструктивные особенности и геометрические параметры

Поперечное сечение рудничных рельсов ГОСТ 7173-54 характеризуется увеличенной толщиной шейки относительно железнодорожных профилей аналогичной массы — 10,5 мм у Р24 и 9,5 мм у Р18. Такая конфигурация повышает сопротивление вертикальным изгибающим нагрузкам от подвижного состава с осевой нагрузкой до 10–12 тс при скорости движения до 25 км/ч. Подошва рельса имеет уклон нижней грани 1:4, что улучшает передачу давления на подкладки и уменьшает концентрацию напряжений в зоне контакта.

Стыковые соединения выполняются накладками с четырьмя или шестью болтами в зависимости от типа профиля. Для рельсов Р24 применяются двухголовые накладки длиной 410 мм, для Р18 — 360 мм. Отверстия для стыковых болтов диаметром 22 мм располагаются по ГОСТ 7173-54 на расстоянии 60 мм от торца, что унифицирует процесс сверления при монтаже пути в условиях шахты.

Применение в горнодобывающей отрасли

Рудничные рельсы ГОСТ 7173-54 используются при строительстве и эксплуатации:

• откаточных выработок горизонтальных и наклонных с уклоном до 0,05;
• околоствольных дворов и сопряжений с клетевыми и скиповыми подъемами;
• участковых бремсбергов и уклонов с канатной откаткой;
• поверхностных технологических путей обогатительных фабрик и дробильно-сортировочных комплексов;
• временных путей при проходке штреков и квершлагов буровзрывным способом.

Ширина колеи для данных профилей составляет 600, 750 и 900 мм. При укладке на криволинейных участках радиусом менее 60 м предусматривается установка контррельсов и противоугонных устройств для предотвращения продольного сдвига пути под действием тормозных усилий локомотивов.

Механические свойства и контроль качества

Сталь для рудничных рельсов ГОСТ 7173-54 подвергается термической обработке по всему сечению. Временное сопротивление разрыву для марки М70 составляет не менее 820 МПа, для М62 — 780 МПа, для М54 — 720 МПа. Относительное удлинение после разрыва — не менее 6%. Твердость по Бринеллю на поверхности катания головки контролируется на образцах, отобранных от каждого плавочного ковша.

Приемочные испытания включают проверку геометрических размеров шаблонами, контроль кривизны в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а также испытание на ударный изгиб образцов, вырезанных из шейки рельса. Допускается правка рельсов в холодном состоянии на прессах с усилием до 300 тс без последующего нагрева.

Условия эксплуатации и стойкость к нагрузкам

Рудничные рельсы ГОСТ 7173-54 рассчитаны на работу в условиях повышенной влажности, запыленности и агрессивных шахтных вод с pH 3,5–8,5. Для защиты от коррозии в выработках с высокой обводненностью рекомендуется нанесение каменноугольного лака или полимерных покрытий на подошву и шейку рельса перед укладкой. Срок службы профилей при интенсивности движения 2–3 млн т брутто в год составляет 8–12 лет до предельного износа головки 6–8 мм по вертикали.

При укладке на кривых малого радиуса (менее 30 м) возникает повышенный боковой износ головки, для компенсации которого применяется смазывание реборд колес локомотивов и вагонеток графитовыми составами. В зоне околоствольных дворов, где происходит интенсивное торможение составов, рекомендуется устанавливать рельсы с повышенной твердостью поверхности, полученной закалкой головки токами высокой частоты на глубину 8–12 мм.

Вопросы и ответы