Рельсы рудничные Р43 12.5 м ГОСТ 7173-54

Рельсы состоят из металла, и когда они нагреваются, атомы в металлической структуре начинают колебаться быстрее, увеличивая межатомное расстояние. Это приводит к расширению рельса вдоль его длины при нагревании. Эффект термического расширения является физической характеристикой металлов и учитывается при проектировании и обслуживании железнодорожных систем.

Рельсы не кладут вплотную из-за нескольких причин:

Термическое расширение: Рельсы могут расширяться при нагреве и сжиматься при охлаждении. Оставляя небольшие зазоры между ними, можно предотвратить деформацию и напряжения.

Избегание стыков: Стыки рельсов могут создавать неровности, что опасно для движения поездов. Рельсы укладываются с небольшими зазорами, чтобы избегать стыков в одной точке.

Износ и регулировка: Рельсы подвергаются износу, и небольшие зазоры позволяют в будущем регулировать их положение без необходимости полной замены.

Дренаж и стабильность: Зазоры между рельсами обеспечивают хороший дренаж, предотвращая скопление воды под рельсами и уменьшая вероятность деформации балласта.

Рельсы могут соединяться стыковыми накладками. Эти металлические пластины устанавливаются на месте стыка рельсов и крепятся с помощью болтов, чтобы удерживать рельсы от сдвига и обеспечивать стабильное соединение. Стыковые накладки помогают снижать неровности и вибрации на железнодорожных путях, что способствует безопасности и комфорту при движении поездов.

Уменьшение длины рельса при охлаждении объясняется физическим явлением, известным как термическое сжатие. Металл обладает тепловой растяжимостью: когда нагревается, межатомные связи в нем расширяются, и он увеличивает свой размер. Однако, когда металл охлаждается, межатомные связи сжимаются, что приводит к сокращению размеров.

В контексте рельсов железнодорожных путей, они подвергаются температурным изменениям в зависимости от окружающей среды и движения поездов. В жаркую погоду рельсы расширяются, а при охлаждении сжимаются. Это термическое расширение и сжатие может оказывать давление на крепежные элементы и инфраструктуру, что может привести к деформациям и повреждениям. Инженеры учитывают это явление при проектировании и обслуживании железнодорожных путей, чтобы обеспечить безопасное движение поездов.

Рельсы обычно делают из стали. Сталь для рельсов должна быть высокопрочной и долговечной. Она может включать различные легирующие элементы и иметь специальную микроструктуру, чтобы выдерживать высокие нагрузки и износ, которые происходят при движении поездов. Рельсы могут быть изготовлены из разных марок стали в зависимости от конкретных требований и условий эксплуатации.