Heavy Rails vs Light Rails: Klíčové rozdíly a jak si vybrat

Jak jsou definovány těžké a lehké kolejnice

V železniční terminologii je hranice nakreslena hmotností na jednotku délky. Lehké kolejnice jsou sekce do 30 kg/m, definované GB 11264, zatímco těžké kolejnice začínají na 38 kg/m a dosahují 75 kg/m, definované GB/T 2585 (také známé jako řada GB 2585). Častým nedorozuměním je, že 30 kg/m patří do obou skupin; v čínském standardním systému je 30 kg/m nejvyšší v řadě lehkých kolejnic a klasifikace těžkých kolejnic začíná na 38 kg/m. V evropské praxi stejnou myšlenku vyjadřují profily kolejnic EN 13674-1 od 46E1 výše a v Severní Americe sekce AREMA jako 115RE a 136RE.

Porovnání rozměrů řezu

Níže uvedená tabulka uvádí hlavní části GB lehkých a těžkých kolejnic s jejich typickými rozměry. Čím je kolejnice těžší, tím větší je výška, šířka hlavy, šířka základny a tloušťka stojiny a tím vyšší je ohybová tuhost sekce.

Nosnost a životnost

Větší část těžké kolejnice poskytuje vyšší tuhost průřezu a pevnost v ohybu, což je přesně to, co vysokorychlostní vlaky a těžké{1}}vozy vyžadují. Těžké kolejnice rozdělují zatížení kol na širší základnu, snižují lokalizované namáhání pražců a zátěže a vyrovnávají se s podélnými a příčnými silami generovanými při rychlosti. Na hlavních tratích může kolejnice o hmotnosti 50 kg/m nebo 60 kg/m v kvalitě odolné proti opotřebení, jako je U71Mn nebo U75V, sloužit 20 až 30 let nebo déle před obnovou. Lehké kolejnice mají mnohem menší průřez, takže odolnost proti ohybu a únavě je omezená; vyhovují provozu při nízkých{12}}rychlostech a nízkém zatížení nápravy s odpovídající kratší životností.

Kde se používá každý typ

Těžké koleje (38-75 kg/m): vysokorychlostní-tratě pro cestující, smíšený provoz na hlavní trati, koridory pro těžkou nákladní dopravu a vyhrazené průmyslové tratě s vysokou roční tonáží.

Lehké koleje (8-30 kg/m): vedlejší koleje, důlní a lomové koleje, průmyslové vlečky, dočasné stavební tratě a lehké tramvajové nebo vnitropodnikové dráhy.

Jak vybrat správnou sekci

Výběr začíná zatížením nápravy, provozní rychlostí a roční tonáží linky. Kolejnice o hmotnosti 15 kg/m nebo 22 kg/m postačuje pro dílenskou vlečku přepravující malé vagóny rychlostí chůze, zatímco přístavní nebo ocelárenská linka manipulující s nápravovým zatížením 30 t bude potřebovat kolejnici 50 kg/m nebo 60 kg/m v kalené třídě. Důležitá je také kompatibilita svařování a upevnění: těžší sekce obvykle vyžadují těžší základní desky, spony a příchytky, takže kolejnice a upevňovací systém by měly být specifikovány společně.

Zpracování a dodávka

Bez ohledu na sekci jsou kolejnice dodávány v pevných délkách a jsou obvykle před montáží zpracovány. Řezání, vrtání otvorů pro rybí šrouby, broušení konců a povrchová úprava mohou být prováděny tak, aby odpovídaly designu kolejnice. Dodavatelé, jako je GNEE RAIL, běžně dodávají těžké i lehké kolejnice k profilům GB, EN, AREMA, UIC a JIS spolu s odpovídajícími podložkami a upevňovacími díly, takže část kolejnice a její příslušenství pochází z jednoho zdroje.

Často kladené otázky

1. Při jaké hmotnosti je kolejnice považována za "těžkou"?

V systému GB začínají těžké kolejnice na 38 kg/m a standardní rodina jezdí na 38, 43, 45, 50, 60 a 75 kg/m. Lehké kolejnice jsou 30 kg/m a méně. Sekce 30 kg/m je největší lehká kolejnice, nikoli nejmenší těžká kolejnice.

2. Lze použít lehkou kolej na hlavní trati?

Ne. Hlavní tratě přenášejí vysoké rychlosti a velké nápravové zatížení a úseky lehkých kolejnic postrádají potřebnou pevnost v ohybu a odolnost proti únavě. Použití poddimenzované kolejnice vede k rychlému opotřebení, ohýbání kolejnice a předčasnému selhání pražce a zátěže.

3. Jaký je rozdíl mezi kolejnicí 50 kg/m a 60 kg/m?

Sekce 60 kg/m je vyšší (176 mm vs. 152 mm), širší u hlavy a základny a těžší, poskytuje vyšší tuhost a delší únavovou životnost. 60 kg/m je standard pro hlavní šňůry s vysokou-hustotou; 50 kg/m zůstává běžná pro vedlejší hlavní tratě a průmyslové tratě.

4. Potřebují těžké kolejnice speciální upevňovací prvky?

Ano. Těžší sekce produkují vyšší síly v sedle kolejnice, takže jsou spárovány s těžšími základními deskami, elastickými sponami s vyšším zatížením špičky a podložkami kolejnice přizpůsobenými tuhosti koleje. Upevňovací systém musí být navržen pro hmotnost kolejnice a nápravové zatížení.

5. Které třídy oceli se používají pro těžké kolejnice?

Mezi běžné třídy patří U71Mn a U75V podle GB/T 2585 a R260, R350HT a R350LHT podle EN 13674-1. Kalené třídy, jako je R350HT, jsou vybrány pro zatáčky a tratě pro těžkou dopravu, aby odolávaly opotřebení a únavě při valivém kontaktu.

6. Jsou lehké kolejnice svařované nebo spojované?

Lehké kolejnice na průmyslových tratích jsou obvykle spojeny příčnými plechy, protože provoz je pomalý a náklady na bleskové-svařování na tupo lze jen těžko ospravedlnit. Těžké koleje na hlavních tratích se běžně svařují do průběžné svařované kolejnice a spojují se pouze na výhybkách a izolovaných spojích.