75 ק"ג/מ"ר מול מסילה כבדה של 60 ק"ג/מ"ר: מידות, עומסים ויישומים

המסילות הכבדות של GB 75 ק"ג/מ"ר ו-60 ק"ג/מ"ר הן שניים מהקטעים המרכזיים המצוינים ביותר בפרויקטים של בנייה והתחדשות של רכבות סיניות. הם נראים דומים במבט חטוף, אבל ההבדלים בחתך-, קשיחות הכיפוף והעלות מחליטים איזה מהם שייך למסדרון- מהיר, קו- כבד או רכבת-ת תנועה מעורבת. ההשוואה הנכונה מתחילה מהמידות הסטנדרטיות.

מידות מקטע: 75 ק"ג/מ"ר מול 60 ק"ג/מ'

שני הקטעים הם פרופילים שטוחים-תחתונה (סוג Vignole) מגולגלים ל-GB/T 2585 ו-TB/T 2344. למסילה של 75 ק"ג/מ"ר (CHN75) גובה מסילה של כ-192 מ"מ, רוחב ראש של 75 מ"מ ורוחב בסיס של 150 מ"מ. המסילה של 60 ק"ג/מ"ר (CHN60) היא בגובה 176 מ"מ, עם ראש של 73 מ"מ ובסיס של 150 מ"מ. הרשת של קטע 75 ק"ג/מ"ר עבה יותר, ומשקלו התיאורטי עומד על כ-75 ק"ג למטר, לעומת 60.64 ק"ג למ"ר למקטע של 60 ק"ג.

32 אחוז הפלדה הנוספים למטר מרוכזים היכן שחשובים: קטע גבוה יותר נותן קשיחות כיפוף רבה יותר, ורשת עבה יותר וראש כבד יותר נותנים יותר פלדה לבלאי ועייפות. אלו הם המאפיינים המאפשרים למסילה של 75 ק"ג/מ"ר לשאת עומסי סרן כבדים יותר וטונאז' מצטבר גבוה יותר.

כושר טעינה ויישום

המסילה של 75 ק"ג/מ"ר מיועדת לקווים מרכזיים-מהירים, מסילות רכבת-כבדות ומסדרונות משא המופעלים באופן אינטנסיבי. החלק הגדול יותר שלו מספק עמידות עייפות וביצועי בלאי מעולים, וזו הסיבה שצוין היכן עומסי הסרנים גבוהים, המהירויות גבוהות, או שניהם. המסילה של 60 ק"ג/מ"ר משמשת בדרך כלל עבור מסילות ברזל קונבנציונליות, קווים מסועפים ומסדרונות עומס בינוני-, שבהם דרישות המהירות והעומס נמוכות יותר והעלות הראשונה חשובה יותר.

בפועל, הבחירה היא בחירה כלכלית. המסילה של 75 ק"ג/מ"ר עולה יותר למטר והיא כבדה יותר לשינוע ולטיפול, אבל היא מאריכה את מחזור החידוש בקווים תובעניים. המסילה של 60 ק"ג/מ"ר זולה יותר, קלה יותר להתקנה ומתאימה לחלוטין במקומות שבהם התנועה מתונה. עבור עומסי סרן כבדים מאוד, דרגות פרימיום כגון U78CrV משולבות עם החלק של 75 ק"ג/מ"ר כדי להוסיף קשיות ראש על חוזק המקטע.

שיקולי טיפול, ריתוך והידוק

שני הקטעים מסופקים כמסילות ארוכות סטנדרטיות ומורתכות למסילה רציפה על ידי ריתוך בזק-בקצפת או ריתוך אלונותרמי, כך שיכולת הריתוך של הכיתה חשובה לא פחות מהחתך. מערכות ההידוק שונות בגיאומטריה: רוחב הבסיס של שני החלקים הוא 150 מ"מ, אך עובי כף הרגל וצורת הראש אינם זהים, ולכן יש להתאים קליפסים, רפידות ופלטות בסיס לקטע המדויק. לפני ערבוב מסילה של 75 ק"ג/מ"ר ו-60 ק"ג/מ"ר בקו אחד, יש לעצב את המעבר, בדרך כלל באמצעות ריתוך מעבר או גישה מדורגת, מכיוון ששלב קשיחות הכיפוף משנה את חלוקת העומס במפרק.

שאלות נפוצות

ש: כמה כבד יותר מסילה של 75 ק"ג ממסילה של 60 ק"ג?

בערך 14 עד 15 ק"ג למטר: בערך 75 ק"ג/מ"ר לעומת 60.64 ק"ג/מ"ר. מעל מסילה של 25 מ' שזה כ-360 ק"ג פלדה נוספת לכל מסילה.

ש: האם מסילה של 75 ק"ג יכולה לשאת עומסי סרן גבוהים יותר מאשר מסילה של 60 ק"ג?

כֵּן. הקטע הגבוה והרשת העבה יותר מעניקים קשיחות כיפוף גבוהה יותר ומתן בלאי גדול יותר, וזו הסיבה שהקטע של 75 ק"ג/מ"ר משמש במסדרונות כבדים- ומהירות- גבוהה שבהם עומסי הסרנים והטון המצטבר הם הגבוהים ביותר.

ש: האם מסילה של 60 ק"ג עדיין מתאימה לקווים מרכזיים?

כֵּן. קטע 60 ק"ג/מ"ר הוא המסילה הראשית הסטנדרטית במדינות רבות ונשאר הבחירה החסכונית עבור תנועה מעורבת, מהירויות קונבנציונליות וטונה בינונית. מדובר בהתאמת הסעיף לתיק התעבורה.

ש: באילו דרגות פלדה משתמשים במסילה של 75 ק"ג?

ציונים אופייניים הם U75V והפרימיום U78CrV לכל GB/T 2585 ו-TB/T 2344. הציון מוסיף עמידות בפני שחיקה וחוזק עייפות על גבי קיבולת המקטע, ויש לציין את השניים יחד.

ש: האם ניתן לרתך מסילות של 75 ק"ג ו-60 ק"ג זו לזו?

כן, עם ריתוך מעבר, אבל גבהי החתך השונים מצריכים חתיכת קצה או מעבר כדי שחלק העליון של המסילה יישאר ישר ונתיב העומס חלק. זהו פרט מהונדס, לא ריתוך שדה סטנדרטי.

ש: מה ההבדל בין CHN60 ל-UIC60?

CHN60 הוא החלק הסיני של 60 ק"ג/מ"מ, גובהו 176 מ"מ עם ראש של 73 מ"מ, בעוד UIC60 גובהו 172 מ"מ עם ראש של 74.3 מ"מ. שניהם שוקלים כ-60 ק"ג/מ"ר אבל הם פרופילים שונים, כך שהם לא ניתנים להחלפה ללא סקירה הנדסית.