Teške i lake šine: ključne razlike i kako odabrati

Kako se definišu teške i lake šine

U željezničkoj terminologiji granica je povučena masom po jedinici dužine. Lake šine su sekcije do 30 kg/m, definisane GB 11264, dok teške šine počinju od 38 kg/m i idu do 75 kg/m, definisane GB/T 2585 (poznato i kao serija GB 2585). Uobičajeni nesporazum je da 30 kg/m pripada objema grupama; u kineskom standardnom sistemu 30 kg/m je vrh porodice lakih šina, a klasifikacija teških šina počinje sa 38 kg/m. U evropskoj praksi istu ideju izražavaju profili šina EN 13674-1 od 46E1 naviše, au Severnoj Americi AREMA sekcije kao što su 115RE i 136RE.

Upoređene dimenzije presjeka

Donja tabela navodi glavne GB lake i teške šine sa njihovim tipičnim dimenzijama. Što je tračnica teža, veća je visina, širina glave, širina osnove i debljina trake, i veća je krutost profila na savijanje.

Nosivost i vijek trajanja

Veći dio teške šine daje veću krutost presjeka i čvrstoću na savijanje, što je upravo ono što zahtijevaju-brzi vozovi i teški{1}}vagoni. Teške šine raspoređuju opterećenje kotača na širu bazu, smanjuju lokalizirano opterećenje pragova i balasta i nose se s uzdužnim i bočnim silama koje nastaju pri brzini. Na glavnim prugama, šine od 50 kg/m ili 60 kg/m otporne na habanje-kao što su U71Mn ili U75V mogu služiti 20 do 30 godina ili duže prije obnove. Lake šine imaju mnogo manji presjek, tako da su otpornost na savijanje i zamor ograničena; odgovaraju maloj-brzini i malim osovinskim opterećenjima, sa odgovarajućim kraćim vijekom trajanja.

Gdje se koristi svaka vrsta

Teške šine (38-75 kg/m): brze-putničke linije, glavni mješoviti saobraćaj, teretni koridori za teške relacije i industrijske namjenske linije sa velikom godišnjom tonažom.

Lake šine (8-30 kg/m): grane, rudarske i kamenolomne pruge, industrijske kolosijeke, privremene građevinske pruge i lake tramvajske ili interne željeznice.

Kako odabrati pravi odjeljak

Odabir počinje s osovinskim opterećenjem, radnom brzinom i godišnjom tonažom linije. Tračnica od 15 kg/m ili 22 kg/m je adekvatna za radionički sporedni kolosijek koji nosi male vagone brzinom hoda, dok će luka ili čeličana linija koja rukuje osovinskim opterećenjem od 30 t trebati šinu od 50 kg/m ili 60 kg/m u ojačanoj klasi. Kompatibilnost zavarivanja i pričvršćivanja je takođe važna: teže sekcije obično zahtevaju teže osnovne ploče, kopče i riblje ploče, tako da šinu i sistem pričvršćivanja treba specificirati zajedno.

Obrada i snabdevanje

Bez obzira na presjek, šine se isporučuju u fiksnim dužinama i obično se obrađuju prije ugradnje. Rezanje, bušenje rupa za šrafove, brušenje krajeva i površinska obrada mogu se izvesti tako da odgovaraju dizajnu staze. Dobavljači kao što je GNEE RAIL rutinski isporučuju i teške i lake šine za GB, EN, AREMA, UIC i JIS profile, zajedno sa odgovarajućim pločama i dijelovima za pričvršćivanje, tako da dio šine i njegov pribor dolaze iz jednog izvora.

Često postavljana pitanja

1. Pri kojoj težini se šina smatra "teškom"?

Pod GB sistemom, teške šine počinju od 38 kg/m, a standardna porodica kreće se od 38, 43, 45, 50, 60 i 75 kg/m. Lake šine su 30 kg/m i manje. Dionica od 30 kg/m najveća je laka šina, a ne najmanja teška šina.

2. Može li se laka željeznica koristiti na glavnoj pruzi?

Ne. Glavne linije nose velike brzine i velika osovinska opterećenja, a laki šinski dijelovi nemaju potrebnu čvrstoću na savijanje i otpornost na zamor. Korištenje šine premale veličine dovodi do brzog habanja, savijanja šine i preranog kvara spavanja i balasta.

3. Koja je razlika između šine od 50 kg/m i 60 kg/m?

Presjek od 60 kg/m je viši (176 mm naspram 152 mm), širi na glavi i bazi i teži, daje veću krutost i duži vijek trajanja zamora. 60 kg/m je standard za velike-glavne vodove; 50 kg/m ostaje uobičajeno za sekundarne magistralne vodove i industrijske kolosijeke.

4. Da li su za teške šine potrebne posebne pričvršćivače?

Da. Teži dijelovi proizvode veće sile na sjedištu šine, tako da su upareni sa težim osnovnim pločama, elastičnim kopčama s većim opterećenjem prstiju i šinskim jastučićima usklađenim s krutošću kolosijeka. Sistem pričvršćivanja mora biti projektovan za masu šine i osovinsko opterećenje.

5. Koje vrste čelika se koriste za teške šine?

Uobičajene klase uključuju U71Mn i U75V prema GB/T 2585 i R260, R350HT i R350LHT prema EN 13674-1. Kaljeni tipovi kao što je R350HT biraju se za krivine i linije za teške vučne linije kako bi se oduprli habanju i zamoru od kontakta pri kotrljanju.

6. Da li su lake šine zavarene ili spojene?

Lake šine na industrijskim kolosijecima obično su spojene ribljim pločama jer je saobraćaj spor, a cijenu sučeonog-zavarivanja teško je opravdati. Teške šine na glavnim prugama obično se zavaruju u kontinualne zavarene šine i spajaju samo na skretnicama i izolovanim spojevima.