Железнодорожные рельсы — это массивные стальные балки уникального профиля, которые являются основным элементом верхнего строения пути. Их монтируют на опоры (шпалы) и скрепляют с ними, образуя две параллельные нити — колею из рельсов. Именно по ней перемещаются колеса локомотивов, вагонов и прочего подвижного состава.

Конструкция и назначение рельсы магистральные железнодорожные

Профиль рельса напоминает двутавровую балку и состоит из три ключевые части:

Верхняя часть рельса — верхняя выпуклая часть, которая взаимодействует со стальными колесами поезда. Подобное очертание гарантирует надежное сцепление, задает движение колесной пары и минимизирует трение.

Шейка — объединяет головку с основанием, воспринимая изгибающие нагрузки.

Нижняя часть рельса — нижняя широкая часть, которая устанавливается к шпалам с помощью подкладок и костылей (или болтов). Она рассеивает давление от проходящего поезда на увеличенную площадь шпалы, не допуская проседание пути в грунт.

Ключевое назначение рельсов — воспринимать колоссальное вертикальное давление от поездов, передавать его на шпалы и далее на земляное полотно, а также обеспечивать стабильную траекторию движения без бокового смещения.

Сырье и изготовление

Для изготовления используют специальную особо прочную углеродистую или легированную сталь (например, марки К76 или К76). В России чаще всего встречаются следующие типы рельсов широкой колеи, где цифра обозначает округленную массу одного метра изделия:

Р65 — основной тип для главных путей железных дорог РФ; Р50 — применяется на линиях с меньшей грузонапряженностью; Тип Р75 — ставится на магистралях с высокой нагрузкой и магистралях.

Рельсы подвергаются обязательную термическую обработку (закалку), что делает их поверхности сверхтвердость для износостойкости, одновременно удерживая вязкую сердцевину для сопротивления ударным нагрузкам.

Классификация по назначению

Помимо магистральных железнодорожных, встречаются узкоколейные (для шахт и торфоразработок), крановые (для портовых перегружателей), трамвайные (желобчатые) и контррельсы (устанавливаются внутри колеи на кривых для предотвращения схода поезда).