Aké sú technické špecifikácie a rozmery koľajnice 115RE (TR57)?
Jun 12, 2026
Thekoľajnica 115RE(často označovaná ako koľajnica TR57 alebo koľajnica 115 lb/yd) predstavuje jeden z najrozšírenejších profilov koľajníc s ťažkým -tee-profilom v moderných železničných sieťach. Koľajnica 115RE, štandardizovaná podľa smerníc American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association (AREMA), je navrhnutá tak, aby vyvážila hmotnosť, pevnosť v ohybe a celkové výrobné náklady. Je kritickým komponentom na ťažkej-nákladnej doprave,{10}}hlavných koridoroch s vysokou hustotou, na osobných tranzitných tratiach a priemyselných železničných staniciach v Severnej Amerike, Južnej Amerike a globálnych tranzitných sieťach.
Táto technická príručka podrobne popisuje presnú geometriu, metalurgiu, mechanické parametre a systémové príslušenstvo spojené s profilom koľajníc 115RE, aby poskytla dôveryhodný zdroj pre železničných inžinierov, dodávateľov a oddelenia obstarávania.
1. Klasifikácia a analýza distribúcie kovov
Nomenklatúra „115RE“ označuje koľajnicu s nominálnou jednotkovou hmotnosťou 115 libier na yard (konkrétne 114,38 lbs/yd alebo 56,89 kg/m). Označenie „RE“ predstavuje štandardný profil navrhnutý výbormi AREMA (alebo bývalými výbormi AREA), zatiaľ čo jeho medzinárodný ekvivalent „TR57“ odráža jeho európsku a globálnu klasifikáciu v rámci rodiny dopravných koľajníc 57 kg/m.
Aby sme odolali únave a prispôsobili sa dynamickému zaťaženiu kolesa, plocha fyzického prierezu-koľajnice 115RE je systematicky rozdelená medzi jej tri kľúčové komponenty:
- Hlava koľajnice (34,96 %):Pozostáva z ocele s plochou 2 536 mm², ktorá je navrhnutá tak, aby optimalizovala kontaktnú zónu kolesa-koľajnice a odolala opotrebovaniu pri veľkom zaťažení nápravy.
- Rail Web (26,63 %):Skladá sa z 1 931 mm² ocele, ktorá poskytuje vertikálnu tuhosť, bočnú stabilitu a výnimočnú odolnosť voči torznej deformácii a nárazom.
- Železničná základňa (38,41 %):Skladá sa z 2 786 mm² ocele a ponúka široký záber na rovnomerné rozloženie zaťaženia na železničné podvaly (podvaly) a zabránenie prevráteniu koľaje.
| 115RE koľajnica | /mm2 | /% |
|---|---|---|
| Hlava | 2536 | 34.96 |
| Web | 1931 | 26.63 |
| Základňa | 2786 | 38.41 |
2. Štandardné rozmery a vlastnosti geometrického rezu
Všetky rozmerové atribúty koľajnice 115RE zodpovedajú toleranciám stanoveným normami AREMA a ASTM A1. Nižšie je uvedený podrobný rozpis jeho rozmerových meraní a vlastností konštrukčného prierezu:
| Parameter / vlastnosť | Hodnota metriky | Imperiálny ekvivalent |
|---|---|---|
| Celková výška | 168,28 mm | 6-5/8 palcov |
| Šírka základne | 139,70 mm | 5-1/2 palca |
| Šírka hlavy (hore) | 69,06 mm | 2-11/16 palcov |
| Hrúbka siete | 15,88 mm | 5/8 palcov |
| Celková plocha sekcie | 72,58 cm² | 11,22 in² |
| Nominálna jednotková hmotnosť | 56,9 kg/m | 114,38 libier/yd |
| Moment zotrvačnosti (neutrálna os) | 27.26 x 106mm⁴ | 65,5 palca⁴ |
| Modul sekcie (hlava) | 2,95 x 10⁵ mm³ | 18,0 in³ |
| Modul sekcie (základ) | 3,59 x 10⁵ mm³ | 21,9 palca |
| Výška neutrálnej osi (od základne) | 75,95 mm | 2,99 palca |
3. Metalurgické zloženie a mechanické špecifikácie
Výkon koľajnice 115RE v náročných prevádzkových prostrediach závisí priamo od jej chemického zloženia a procesov mechanického tepelného-spracovania. Na vyváženie tvrdosti a ťažnosti sa používajú vysoko-uhlíkové ocele alebo nízkolegované{4}}ocele.
3.1 Chemické zloženie (normy AREMA)
Chemické hranice pre štandardné a{0}}vysokopevné koľajové ocele 115RE podľa kritérií AREMA zahŕňajú nasledujúce parametre:
| Stupeň pevnosti ocele | % uhlíka (C) | Mangán (Mn) % | % kremíka (Si) | Fosfor (P) max | Síra (S) max |
|---|---|---|---|---|---|
| Uhlíková oceľ (štandardná pevnosť - SS) | 0.74 – 0.86 | 0.75 – 1.25 | 0.10 – 0.60 | 0.020% | 0.020% |
| Nízkolegovaná oceľ (štandardná pevnosť - SS) | 0.72 – 0.82 | 0.80 – 1.10 | 0.10 – 0.50 | 0.020% | 0.020% |
| Stredná sila (IS) | 0.72 – 0.82 | 0.70 – 1.25 | 0.10 – 1.00 | 0.020% | 0.020% |
| Vysoká pevnosť / tvrdená hlava (HH) | 0.72 – 0.82 | 0.70 – 1.25 | 0.10 – 1.00 | 0.020% | 0.020% |
3.2 Mechanické vlastnosti a tvrdosť
Moderné koľajnice 115RE prechádzajú precíznou termomechanickou úpravou (tvrdenie hlavy), aby odolali silnému treniu a nárazom veľkých nápravových zaťažení (často až 35 ton). Nižšie sú uvedené kľúčové kritériá mechanického výkonu pre rôzne triedy ocele AREMA:
| Typ ocele | Medza klzu (min) | Pevnosť v ťahu (min) | Predĺženie (min) | Tvrdosť podľa Brinella (min) |
|---|---|---|---|---|
| uhlíková oceľ (SS) | 511 MPa (74 ksi) | 983 MPa (142,5 ksi) | 10% | 310 HBW |
| uhlíková oceľ (IS) | 724 MPa (105 ksi) | 1069 MPa (155 ksi) | 10% | 350 HBW |
| uhlíková oceľ (HH) | 828 MPa (120 ksi) | 1179 MPa (171 ksi) | 10% | 370 HBW |
| Nízkolegovaná oceľ (IS) | 552 MPa (80 ksi) | 1014 MPa (147 ksi) | 8% | 325 HBW |
| Nízkolegovaná oceľ (HH) | 828 MPa (120 ksi) | 1179 MPa (171 ksi) | 10% | 370 HBW |
4. Kľúčové technické výhody 115RE Rail
Traťoví inžinieri uprednostňujú koľajnicový profil 115RE z niekoľkých technických a prevádzkových dôvodov:
- Optimalizované rozloženie zaťaženia:Navrhnutý pomer výšky-k{1}}základni zvláda extrémne dynamické namáhanie ťažkých nákladných vlakov a zároveň chráni koľajové podložie pred skorým znehodnotením.
- Zvýšená odolnosť proti opotrebovaniu a únave:Využitím možností mikroštruktúry hlavy-kalenej (HH) sa výrazne minimalizuje plastická deformácia, zvlnenie a únava z valivého kontaktu (RCF) na ostrých zákrutách a prepínačoch-späť.
- Globálna kompatibilita a interoperabilita:Koľajnica 115RE vyrobená v súlade s univerzálnymi normami AREMA a ASTM má vysokú kompatibilitu so štandardným materiálom OTM (Iný materiál koľaje), čo zjednodušuje obstarávanie a operácie spojené s údržbou.
5. Štandardné aplikácie a príslušenstvo
Koľajnica 115RE je vo veľkej miere inštalovaná na hlavných tratiach, sieťach nákladnej{1}}dopravy, banských železničných tratiach, prístavných termináloch a zákrutách, kde sa vyžaduje vysoká štrukturálna integrita. Aby sa zabezpečila stabilná montáž, koľajnica využíva štandardné zodpovedajúce príslušenstvo:
- Koľajnicové spoje (rybie platničky):Dostupné v štandardných 24-palcových (4 otvory, približne . 68 libier/pár) a 36-palcových (6 otvorov, približne . 102 libier/pár) konfiguráciách.
- Kĺbové skrutky:Štandardné 1-palcové x 6-palcové vysokopevnostné skrutky navrhnuté tak, aby odolali silám pozdĺžnej expanzie.
- Upevňovacie prvky a hroty:Kompatibilné s klasickými železničnými reznými hrotmi alebo modernými elastickými koľajnicovými spojovacími prvkami (e-klipy) a spojovacími doskami na udržanie rozchodu koľaje.
6. Často kladené otázky (FAQ)
Čo znamená „115“ a „RE“ v koľajnici 115RE?
„115“ označuje nominálnu hmotnosť koľajnice, ktorá je 115 libier na yard (približne . 56.89 kg/m). „RE“ znamená výbor American Railway Engineering (AREMA), ktorý navrhol štandardizovaný profil koľajnice.
Ako je na tom 115RE v porovnaní s koľajnicou 136RE?
Koľajnica 136RE je ťažšia (136 lbs/yd alebo 67,5 kg/m) a vyššia ako koľajnica 115RE. Zatiaľ čo koľajnice 136RE sú preferované pre koridory ťažkej nákladnej dopravy triedy-1-s extrémnym nápravovým zaťažením nad 35 ton, koľajnice 115RE poskytujú cenovo výhodnejšie riešenie pre štandardnú hlavnú dopravu, osobnú dopravu, metro a priemyselné trate.
Je koľajnica 115RE vhodná na bezzvarové-inštalácie?
Áno. 115Koľajnice RE je možné objednať s-predvŕtanými otvormi pre rybie skrutky (zvyčajne otvory s priemerom 1-1/8 palca), aby bolo možné použiť štandardné mechanické spojovacie tyče. Sú však tiež vysoko kompatibilné s aluminotermickým (termitovým) alebo zábleskovým-zváraním na tupo, čím vytvárajú systémy Continuous Welded Rail (CWR) pre vysokorýchlostné alebo nízkoúdržbové trate.
Aké štandardné dĺžky sú dostupné pre koľajnicu 115RE?
Podľa severoamerických štandardov sú bežné štandardné dĺžky 39 stôp a 80 stôp. Pre medzinárodné projekty výrobcovia zvyčajne dodávajú koľajnice 115RE v dĺžkach od 12 metrov do 25 alebo 30 metrov, v závislosti od logistiky na mieste a prepravných obmedzení.
