GB Heavy Rail 38kg đến 75kg: Thông số kỹ thuật và ứng dụng

Định nghĩa và phân loại GB Heavy Rails

Thông lệ của Trung Quốc phân loại đường ray theo khối lượng danh nghĩa trên mét: đường ray nhẹ lên tới 30 kg/m được quy định bởi GB/T 11264, và đường ray nặng từ 38 kg/m trở lên theo họ đường ray GB/T 2585 và TB/T 2344. Trong phạm vi đường ray hạng nặng, thông số kỹ thuật được sản xuất phổ biến là 38, 43, 50, 60 và 75 kg/m. Tiết diện càng lớn, mô đun tiết diện càng lớn, khả năng uốn và mỏi càng cao, lưu lượng giao thông mà tuyến có thể vận chuyển càng nặng, với chi phí vật liệu cao hơn và nhu cầu buộc chặt và hỗ trợ tà vẹt lớn hơn. Do đó, việc chọn thông số kỹ thuật là quyết định về trọng tải và{13}}trục xe, chứ không phải là quyết định ưu tiên.

Kích thước tiêu chuẩn của dòng đường sắt hạng nặng GB

Các kích thước chính của từng phần được xác định trong tiêu chuẩn và được kiểm soát bằng dung sai lăn chặt chẽ, vì chiều cao đường ray, chiều rộng đế và chiều rộng đầu xác định cách đường ray nằm trong bộ phận buộc chặt và cách bánh xe tiếp xúc với đầu.

Đường ray được cuộn với chiều dài tiêu chuẩn là 12,5 m và 25 m, đồng thời đối với các dự án vận chuyển-tốc độ cao và hạng nặng{3}}, chúng được hàn thành các đường ray dài liên tục tại chỗ hoặc được phân phối dưới dạng dây hàn dài.

Yêu cầu về hiệu suất mà tất cả các đường ray hạng nặng phải đáp ứng

Mỗi đoạn đường sắt hạng nặng phải đáp ứng bốn yêu cầu kỹ thuật. Độ bền được đặt lên hàng đầu: đường ray phải chịu mômen uốn của trục nặng nhất mà không vượt quá giới hạn đàn hồi của nó và trên các tuyến đường vận chuyển hạng nặng,-điều này sẽ thúc đẩy việc lựa chọn vật liệu hướng tới loại thép 980 MPa. Độ bền va đập tuân theo: đoàn tàu chịu tải trọng động khi khởi động, phanh, các khúc cua và các khớp nối, đồng thời thép phải hấp thụ năng lượng đó mà không bị gãy giòn, đó là lý do tại sao thử nghiệm va đập là bắt buộc và tại sao các tuyến khu vực-lạnh cần thép có độ bền-ở nhiệt độ thấp đã được xác minh. Khả năng chống mài mòn quyết định tuổi thọ: đầu ray bị mòn tỷ lệ với trọng tải tích lũy và mức độ nghiêm trọng của đường cong, do đó vật liệu đầu cứng hơn, bằng cách hợp kim hóa hoặc xử lý nhiệt, sẽ kéo dài khoảng thời gian giữa các lần thay thế đường ray. Độ chính xác về kích thước liên kết đường ray với hệ thống buộc chặt: chiều cao, chiều rộng đế và độ dày của khung phải nằm trong phạm vi dung sai để đường ray nằm hoàn toàn trong vai kẹp và hình dạng đường ray được xây dựng chính xác trong một lần chạy.

Đường ray 50 kg/m và 60 kg/m: Những chú ngựa thồ

Đường ray 50 kg/m cân bằng độ bền và độ dẻo dai cho giao thông trung bình. Nó phổ biến trên các tuyến đường trục khu vực, bãi tập kết và đường sắt công nghiệp, nơi tàu chạy ở tốc độ vừa phải với tải trọng trục vừa phải và mang lại tỷ lệ chi phí-trên-công suất tốt, trong đó 60 kg/m sẽ vượt quá-thông số kỹ thuật. Bên trong các nhà máy thép và các khu công nghiệp lớn khác, đường ray 50 kg/m chở xe nguyên liệu nặng có tuổi thọ sử dụng chấp nhận được và chi phí ban đầu thấp hơn so với các đoạn nặng hơn.

Đường sắt 60 kg/m là tiêu chuẩn cho mạng lưới hành khách Trung Quốc và cho các hành lang giao thông hỗn hợp-bận rộn nhất. Độ chính xác về kích thước của nó hỗ trợ vận hành ở tốc độ-cao, sức mạnh của nó chịu được tải trọng trục 25 tấn và độ bền của nó có thể chịu được việc khởi động và phanh liên tục của các trung tâm bận rộn. Do mạng được xây dựng chủ yếu trên 60 kg/m nên quy trình hàn, hệ thống buộc chặt, máy bảo trì và kho phụ kiện-đều được chuẩn hóa trong phần này, điều này giúp cho việc hỗ trợ vòng đời-đơn giản hơn bất kỳ thông số kỹ thuật nào khác.

Đường ray 75 kg/m dành cho dịch vụ vận chuyển hạng nặng-

Đường ray 75 kg/m tồn tại với một sứ mệnh: vận chuyển hàng hóa nặng nhất trong dịch vụ chuyên sâu nhất thế giới. Trên các hành lang như đường sắt than Daqin, tải trọng trục từ 25 đến 30 tấn và đoàn tàu loại 20.000 tấn tạo ra trọng tải hàng năm lên đến hàng trăm triệu tấn, và đoạn 75 kg/m cung cấp độ cứng khi uốn và thể tích đầu giúp giữ độ mòn và độ mỏi trong giới hạn có thể quản lý được. Trong thực tế, những dây chuyền này sử dụng đường ray 75 kg/m được xử lý nhiệt với phần đầu được làm cứng, thép có độ cứng cao và chiến lược duy trì mài thường xuyên vì đầu đường ray bị tiêu hao do mài mòn cũng như chịu tải do uốn cong. Logic tương tự cũng áp dụng cho các tuyến đường sắt{12}}mỏ lộ thiên lớn và các hành lang quặng chuyên dụng, trong đó đường ray 75 kg/m được chọn mặc dù chi phí cao hơn do chi phí thay thế đường ray trong sản xuất bị mất cao hơn nhiều.

Chọn phần phù hợp cho một dự án

Theo nguyên tắc chung, hãy chọn mặt cắt dựa trên trọng tải và tải trọng trục, không chỉ dựa trên tốc độ. Quần áo giao thông công nghiệp và ngành nhẹ 38 hoặc 43 kg/m; các tuyến đường trục khu vực và tuyến phụ có mức độ lưu thông vừa phải 50 kg/m; các tuyến hành khách, các tuyến-tốc độ cao và các hành lang hỗn hợp đông đúc sử dụng 60 kg/m; và các hành lang vận chuyển, khai thác mỏ và cảng hạng nặng có-tải trọng trục lớn hơn 25 tấn và sử dụng trọng tải hàng năm cao 75 kg/m. Luôn kiểm tra hệ thống buộc và khoảng cách tà vẹt cùng với ray: phần nặng hơn cần kẹp chắc chắn hơn, tấm giằng rộng hơn và giá đỡ tà vẹt chắc chắn hơn, vì vậy ray, dây buộc và tà vẹt phải được chỉ định là một hệ thống.

Câu hỏi thường gặp

Điều gì được coi là đường sắt hạng nặng trong thực tiễn Trung Quốc?

Đường ray có tải trọng từ 38 kg/m trở lên được xếp vào loại đường ray nặng; đường ray dưới 38 kg/m, giảm tới 8 kg/m, là đường ray nhẹ được bảo vệ bởi GB/T 11264 và được sử dụng cho xe điện, hầm mỏ và đường ray công nghiệp.

Loại thép nào được sử dụng cho đường ray hạng nặng GB?

Các loại phổ biến là U71Mn, có độ bền kéo tối thiểu là 880 MPa và U75V, có độ bền kéo tối thiểu là 980 MPa; các phiên bản được xử lý nhiệt-chẳng hạn như U75VH bổ sung thêm khả năng làm cứng đầu để có khả năng chịu mài mòn-cao.

Tại sao 60 kg/m lại chiếm ưu thế ở Trung Quốc?

Bởi vì mạng lưới hành khách, hệ thống buộc chặt tiêu chuẩn, đội hàn và máy móc bảo trì đều được xây dựng xung quanh nó, mang lại chi phí hệ thống thấp nhất trong suốt vòng đời của tuyến.

Đường ray 75 kg/m có thể chở được trọng lượng bao nhiêu?

Nó được thiết kế cho dịch vụ vận chuyển-nặng với tải trọng trục lên tới khoảng 30 tấn và tổng trọng tải hàng năm lên tới vài trăm triệu tấn khi kết hợp với xử lý nhiệt, mài và chế độ bảo dưỡng vận chuyển hạng nặng-toàn bộ.

Đường ray 50 kg/m có còn được sản xuất cho các tuyến đường mới không?

Có, đối với các ứng dụng trong khu vực, công nghiệp và sân bãi nơi trọng tải không đạt mức 60 kg/m; đặc điểm kỹ thuật vẫn được sản xuất tiêu chuẩn trong dòng đường ray GB.

Đường ray hạng nặng GB được phân phối có chiều dài bao nhiêu?

Chiều dài phân phối tiêu chuẩn là 12,5 m và 25 m, đồng thời đối với các dự án vận chuyển-tốc độ cao và vận chuyển hạng nặng, đường ray cũng được phân phối dưới dạng các dây hàn dài hoặc được hàn tại chỗ thành đường ray hàn liên tục.