دستورالعمل نظارت بر اجرای روسازی راه آهن

توضیحات

دستورالعمل نظارت بر اجرای روسازی راه آهن

دستورالعمل نظارت بر اجرای روسازی راهآهن با هدف ایجاد بستری مناسـب بـرای نظـارت و بازرسـی ادوات روسـازی و فرآینـد اجرای آن تهیه شده است. نظارت کارآمد و مؤثر نظارتی است که هم در مرحله تولید و هم در مرحله اجرا صورت گیرد. از این رو این دستورالعمل از دو بخش مصالح که به تشریح تولید قطعات و مصالح مورد نیاز برای روسازی مـی پـردازد و بخـش اجـرا کـه اصـول صحیح حاکم بر اجرای روسازی راه آهن را بیان می کند، تشکیل شده است. در بخش اول مصالح، برای آنکه هر فصلی بتواند به صورت مستقل از سایر فصول مورد استفاده قرار گیـرد، بـرای هـر یـک از اجزاء یک فصل اختصاص داده شد. در هر یک از فصول در مورد مشخصات فنـی، نحـوه تولیـد و شـیوه بازرسـی و کنتـرل کیفیـت محصول مورد نظر، صحبت شده است. از آنجاییکه خط بسته هم به نوعی می تواند به عنوان یکی  ازمـصالح روسـازی مـورد بررسـی قرار گیرد، فصلی هم به آن اختصاص داده شده است. لازم به ذکر است که رعایت تمام اطلاعات نشریه شماره 301سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور تحت عنوان مشخصات فنی عمومی روسازی راه آهن که به جهت طراحی مناسب و ایمن روسازی بالاستی ارائه شده است، در این دستورالعمل نیز اجباری بوده و می توان برای دستیابی به اطلاعات تکمیلی در زمینه مصالح به آن مراجعه کرد. در بخش دوم اجرا، روش اجرای روسازی و فرآیند انجام فعالیت های مختلف توسط عوامل پروژه بـویژه پیمانکـار تـشریح شـده و مراحل نظارتی و کنترلی مرتبط بیان می گردد.
محدوده عملکرد این دستورالعمل، خطوط بالاستی با سرعت زیر 160کیلومتر در ساعت است. مصالحی که در ایـن دسـتورالعمل مورد بررسی قرار گرفته اند، مصالحی است که در کشور برای روسازی های بالاستی مورد استفاده قرار میگیرد. رعایت دستورالعمل هایی که بعنوان معیارهای پیشنهادی است و با واژههایی نظیر »توصیه می شود«، »بهتر است«، »می تواند« و …مشخص شده اند، اجباری نیست.
در تدوین این پروژه سعی شده است تا از مدارک و منابع اتحادیه بین المللی راه آهن ها ) (UICو آئین نامههای معتبر دنیا نظیر AREMAو آیین نامه های بعضی از کشورهای اروپایی با در نظر داشتن معیارهای تجربی رایج در کشور استفاده شود. تعاریف مربوط به اصطلاحات و واژه های بکار گرفته شده در فصول مختلف به شرح زیر است:

تعاریف
روسازی: بدنه اصلی خط آهن است که وظیفه تحمل، انتقال و توزیع بار وارده از چرخهای ناوگان به بستر زیرسازی را بر عهده دارد. روسازی متداول خط آهن از دو ریل ممتد و موازی، تراورس های عمود بر ریل، لایه بالاست و زیر بالاست، ادوات اتصال و عایق بندی آنها تشکیل می شود.
بستر خط آهن: بالاترین سطح زیرسازی است که روسازی راهآهن بر روی آن قرار می گیرد.
قطعه (بلاک): فاصله بین مبادی ورودی و خروجی ایستگاهها و کنتاکت علائم در خطوط راه آهن که در آن واحد یک وسیله نقلیه میتواند حرکت کند.
عرض خط: کوچکترین فاصله عرضی بین لبه های داخلی دو ریل تا عمق 14میلیمتری از سطح فوقانی ریل است. انواع رایج عرض خط عبارتند از:
– عرض خط استاندارد (معمولی یا کامل)، 1435میلیمتر
– عرض خط پهن (عریض)، بیشتر از 1435میلیمتر
– عرض خط متریک، 1000تا 1430میلیمتر
– عرض خط باریک، کمتر از 1000میلیمتر
بار محوری: حد بالای برآیند بارهای قائم وارده از یک جفت چرخ هم محور هر وسیله نقلیه عبوری در وضعیت ایستا بدون در نظر گرفتن اثرات دینامیکی، بار محوری نام دارد و از تقسیم بیشترین وزن ناخالص وسیله نقلیه ریلی بر تعداد محورهای مربوطه به دست می آید.
بار طولی: بار وارده بر هر متر طول روسازی است و از تقسیم وزن ناخالص وسیله نقلیه عبوری به طول آن از ابتدای ضربهگیر یک طرف تا انتهای ضربهگیر طرف دیگر در وضعیت آزاد بدست می آید.
بار ناخالص سالانه: وزن ناخالص ناوگان عبوری از یک محور در یک سال است که شامل وزن ناخالص رفت و برگشت ناوگان باری، مسافری و عملیاتی میباشد.
سرعت طرح: بیشترین سرعتی است که مشخصات هندسی مسیر براساس آن طراحی می شود.
شیب طولی خطوط: تغییر تدریجی تراز خط است که از تقسیم اختلاف ارتفاع به طول آن بدست میآید و بر حسب در هزار بیان می شود.
شیب عرضی خط )دور: تغییر رقوم اختلاف ارتفاع عرضی دو ریل نسبت به هم برای جبران یا کاهش آثار نیروی گریز از مرکز ناوگان عبوری در قوس ها میباشد که با رعایت شعاع قوس، سرعت ناوگان عبوری و با توجه به مقادیر حدی واژگونی، خروج از خط، راحتی و تنش مجاز محاسبه می شود.
ریل: عنصر اصلی روسازی است که حرکت چرخهای ناوگان ریلی بر روی آن صورت می گیرد.
تراورس: تیرهای عرضی در خط آهن است که از جنس چوب، فولاد، بتن، پلاستیک های فشرده، سرامیک یا ترکیب آنها ساخته شده و ریل بر روی آن تثبیت می شود.

پابند: وسیله ای برای اتصال ریل به تراورس است که وظیفه آن تثبیت ریل بر روی تراورس و جلوگیری از حرکت طولی، عرضی و دوران آن می باشد.
بالاست: لایه ای از مصالح درشت دانه سنگی یا سرباره کوره های ذوب آهن با ابعاد 20تا 60میلیمتر میباشد که بعنوان یک تکیه گاه مناسب برای تثبیت تراورس ها می باشد.
زیربالاست: لایه میانی بین بستر خط و لایه بالاست است که از شن، ماسه و خاک ریزدانه تشکیل شده و مانع نفوذ و فرورفتن دانه های بالاست در بستر روسازی و نیز موجب توزیع بهتر بارهای خارجی و تسریع زهکشی آب باران می شود.
خط بسته (کوپلاژ): مجموعه چیده شده و بهم پیوسته ریل، تراورس و ادوات اتصال که در کارگاه تهیه شده و برای نصب به محل اجرا منتقل می شود.
زیرکوب: ماشینی است که بالاست را به زیر تراورس ها هدایت و متراکم کرده و همچنین تراز قائم و افقی خط را تنظیم می نماید.
پایدارساز: ماشینی است که با به ارتعاش در آوردن روسازی خط موجب تراکم بیشتر و تثبیت خط شده و با خارج کردن حفره های خالی احتمالی موجود در بالاست، باعث تراکم بیشتر آن می گردد.
خط آرا: ماشینی است که جهت تنظیم مقطع هندسی بالاست بکار می رود، بطوری صفحات کناری طی عبور ماشین از روی خط ناهمواری های بالاست را تصحیح می کند.
ریخته گری مداوم: عبارت از تولید شمشه های فولادی طویل به صورت انجماد مداوم مذاب در حین ریخته گری است.
ریخته گری مداوم مذاب در مذاب (متوالی): ریخته گری مداومی که در آن دو ذوب و یا بیشتر بدون هیچ فاصله ای و پشت سرهم ریخته می شوند.
شاخه ریختهگری: نام عمومی برای مجموعه کاملی از تجهیزات ریخته گری مداوم شامل قالب، منطقه خنک کننده، غلتک های نگهدارنده، غلتک های کشاننده و دستگاه برش شمش است.
شمش اصلی: شمش هایی از هر شاخه ریخته گری اند که بطور کامل از یک ذوب تشکیل یافتهاند.
شمش مخلوط میان دو ذوبی: شمش هایی که از ریخته گری مداوم دو ذوب متوالی برای تولید یک نوع معین فولاد حاصل شده باشند.
:UICاتحادیه بین المللی راه آهن ها با عضویت بیش از 100کشور است که برای هماهنگی و بهبود مشخصات فنی تشکیل شده است و مدارک و مراجع علمی، فنی و اجرایی زیادی را تهیه و بصورت استانداردهای طراحی ارائه میکند.
:AREMAانجمن مهندسی راهآهن آمریکا
:ASTMانجمن مخصوص آزمایشات و مصالح آمریکا
:BSاستاندارد انگلستان
:DINاستاندارد صنعتی آلمان
:ISOسازمان بین المللی استانداردها
:PrENاستاندارد اروپا )یوروکد(

بخش اول مصالح ریل

کلیات
این بخش مشخصات و شرایط حاکم بر کیفیت و تولید فولاد مورد استفاده برای تهیـه ریـل و نیـز روش ـهای آزمـایش و شـرایط پذیرش ریل های پایه تخت مورد استفاده در شبکه راهآهن را مشخص میکند. این بخش برای ریل های تولید شده از فـولاد، در شـرایط بدون عملیات حرارتی و با وزن بیش از 35کیلوگرم بر متر کاربرد دارد. در هنگام درخواست برای خرید ریل، این بخش باید منضم به مدارکی گردد که برای سفارش ضروری اند. سایر اطلاعات اضافی مربوط به مشخصات مکانیکی، هندسی و بطور کلی طراحی ریل در فصل سوم نشریه 301سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور قابل دستیابی است.
–مشخصات ساخت
—فرآیند تولید
مسئولیت منبع تهیه فولاد و انتخاب فرآیند تولید آن به عهده تولید کننده است. تهیه فولاد عمدتا در کوره های بلنـد و یـا بوسـیله قوس الکتریکی انجام میشود و ریخته گری آن به روش تکباری و یا ریخته گری مداوم صورت می گیرد. خریدار میتواند در مناقصه از تولید کننده بخواهد که ماهیت و ویژگیهای اصلی فرآیند مورد استفاده را تعیین کند. تولید کننده بدون اطلاع نماینده خریدار نبایـد در این ویژگیها تغییراتی ایجاد نماید. ضمنا رعایت موارد زیر برای تولید الزامی است:
– در ریخته گری مداوم مذاب در مذاب، باید تمامی مواد مذاب از یک نوع فولاد باشند.
– شمش های ریخته شده اعم از تکباری و ریخته گری مداوم نباید قبل از انجماد کامل، نورد شوند.
– سطح مقطع اولیه در مورد شمش تکباری بایستی حداقل 25برابر سطح مقطع ریل و در مورد شمش ریخته گری مداوم حـداقل باید 8برابر آن باشد.
– به منظور اجتناب از تشکیل ترکهای هیدروژنی، باید مقدار هیدروژن موجود در فولاد مذاب دائما اندازه گیـری شـده و بـا انجـام عملیات تکمیلی گاززدایی و خنک کردن مداوم فولاد، مقدار هیدروژن موجود در حد مجاز نگه داشته شود. تولید کننده باید در صورت درخواست خریدار، وی را از اقدامات انجام گرفته برای جلوگیری از تشکیل ترکهای هیدروژنی مطلع سازد.
– تولید کننده برای کسب اطمینان از مطابقت ریلها با شرایط مندرج در این بخش، بایـد بهتـرین آیـین نامـه پذیرفتـه شـده را در سراسر فرآیند تولید اعمال کرده و دقت کند که ریل های تولیدی وی از ویژگیهای زیر برخوردار باشد :
– کمترین مقدار ممکن تنش های پسماند
– کمترین میزان مواد غیرفلزی زیان آور
– بیشترین سختی شکست ممکن
در صورت درخواست راهآهن خریدار، تولید کننده باید روشهای مورد استفاده به منظور سنجش ویژگیهای مذکور و نتایج حاصله را به اطلاع خریدار برساند.
–شابلون ها
مقطع استاندارد ریل و تمامی شابلون های ضروری برای کنترل تولید باید پس از تایید خریدار، بوسیله تولید کننده و به هزینه خـود او تهیه گردد. تولیدکننده باید قبل از تولید ریل، دوگروه شابلون نر و ماده مطابق با طرح نظری مقطع ریل و دو گروه شابلون مثبت و منفی متناسب با رواداریهای قید شده در قرارداد، به خریدار ارائه کند. این شابلون ها بعد از تائید توسط نماینـده خریـدار بایـد مهـر زده شوند. در طی مدت زمان انجام آزمایشهای پذیرش، باید یک دسته از کلیه شابلونها نزد نماینده خریدار باقی بماند. فقـط شـابلون هایی که مهر راهآهن خریدار را داشته باشند، به منظور کنترل اندازه ها معتبر خواهند بود. مقطع ریل و شابلون تایید شده توسـط راه آهـن یـا سایر سازمانهای کنترل کننده خارجی را میتوان در صورت امکان برای ارائه به سایر مشتریان، مورد استفاده قرار داد.
–نشانه گذاری
نشانههای روی ریل ها به شرح زیر است:

نشانه گذاری اجباری
الف – نشانه های زیر باید بطور برجسته و قابل رویت، با برجستگی حداقل 0/8میلیمتر و به ارتفاع بـین 20تـا 30میلیمتـر بنـابر اختیار تولید کننده بر روی یک طرف از جان ریل حک شود:
– علامت شناسایی کارخانه تولیدکننده
– دو رقم آخر سال تولید
– نماد نوع فولاد بر طبق مندرجات پیوست
– نماد مقطع ریل یا وزن ریل به کیلوگرم بر متر kg / m
پیوست ترتیب نمایش این علائم را نشان می دهد.
-مهر داغ باید به فاصله تعیین شده در موافقتنامه بین تولید کننده و خریدار به شرح زیر زده شود:
-برای ریل های تولید شده از شمش تکباری: مهرها باید در یک طرف جان با ارتفاع حداقل 15میلیمتر زده شود، بطوری که در هر ریل حداقل یکبار تکرار شده و متناسب با قسمت فوقانی، در انتهای ریل قرار گیرد. ترتیب قرار گرفتن مشخصه هـای زده شـده به شرح زیر است:
– شماره شناسایی قالب ها
– حرف …… B, Aتا Zبه ترتیبی که حرف Aنشان دهنده اولین ریل تولید شده از شمش و Zآخـرین ریـل تولیـد شـده از همان شمش است.
– شماره شمش ها 3،2،1و ….
نمونههای گرفته شده از سر و ته ریل های نورد شده به منظور آزمایش باید با شماره ذوب، شماره شمش و همچنین حروف Aتـا Zکه نشان میدهد نمونه از زائده سر یا ته برداشته شده، مهر داغ زده شوند.
-برای ریل های تولید شده به روش ریخته گری مداوم: مهرها باید در یک طرف جان با حداقل ارتفاع 15میلیمتـر، در محـل توافقی بین خریدار و تولیدکننده و حداقل در هر ریل یکبار، زده شود و به صورت کدهای حرفی یا عددی و یا ترکیبی از هر دو نـوع آنها، اطلاعات زیر را ارائه دهد:
– شماره قالبی که ریل از آن نورد شده است.
– موقعیت ریل نسبت به قسمت فوقانی شمش و یا شاخه حاصل از ریخته گری پیوسته.
سایر موارد مرتبط با موقعیت ریل در قالب ها، بصورت توافقی بین مشتری و تولیدکننده تعیین خواهد شد. در صـورتی کـه در حـین هرگونه عملیات، علائم شناسایی حک شده روی ریل آسیب ببیند، علامت گذاری مجدد چنین ریل هایی با توافق نماینده راه آهن خریدار صورت می گیرد.
–نشانه گذاری اختیاری
راه آهن خریدار میتواند در هنگام دعوت به مناقصه، نشانه گذاری یک و یا چند عدد از علائم زیر را به صورت برجسته درخواسـت نماید:
– یک پیکان که نوک آن جهت سر شمش و یا جهت سرشاخه را در ریخته گری پیوسته نشان دهد.

ماه تولید با اعداد لاتین
– نماد فرآیند تولید طبق پیوست
–تذکرات
تولید کننده باید اطمینان دهد که ریل های بدست آمده از ریخته گری مداوم را میتوان از ریل هـای تولیـد شـده از شـمش تکبـاری تشخیص داد. روش این شناسایی منوط به موافقت بین تولید کننده و خریدار است. در فرآیند ریخته گری مداوم مذاب در مـذاب، هـر ذوب، شامل کلیه شمشه ها به استثناء اولین شمشی که به ذوب مجاور متصل است، را شامل می شود. در نهایـت بعـد از توافـق بـین تولیدکننده و خریدار، بجای بعضی از علائم میتوان از مهر داغ استفاده کرد یا حتی می توان آنها را حذف کرد.
–عاری بودن از عیوب
ریل ها باید از کلیه عیوب زیان آور داخلی و خارجی که اثر نامطلوب در عملکرد آنها میگذارد، مانند مک، ترک و کمبود فلز، عـاری باشند. تولید کننده باید با کنترل در حین تولید، فقدان عیوب زیان آور داخلی را تضمین نماید. عدم وجود هرگونه عیب زیان آور داخلی باید بطور دائمی توسط انجام آزمایش های غیرمخرب متناسب با فرآیند تولید و نوع فولاد از قبیل مـاورای صـوتی تائیـد گـردد. ایـن آزمایشها با مسئولیت تولیدکننده انجام میشود. علاوه بر این با توافق خریدار میتوان بازرسی فنـی را بـا یـک روش نمونـه بـرداری انتخابی از ریل انجام داد. بازرس میتواند عیوب سطحی را بوسیله ابزار مناسب، براده برداری کرده، تحت آزمایش قرار داده و اطمینان حاصل کند که عیوب مذکور هیچگونه تاثیر منفی در عملکرد ریل ندارد. در مورد ریلهای آزمایش شده در محل بازرسی هرگونه ترک انقباضی قابل رویت با چشم غیر مسلح منجر به نپذیرفتن ریل مربوطه میشود. هرگونه عملیات اعم از سرد یـا گـرم کـه بـه منظـور پنهان کردن یک عیب انجام شود، اکیدا ممنوع است.
–عملیات تکمیلی
به منظور حفظ کیفیت ریل ها، عملیات راست نمودن آنها باید در حالت سرد و با فشار تدریجی و بدون اعمـال ضـربه انجـام گیـرد. ریلها را نباید بدون اجازه خریدار، بیش از یکبار در داخل غلتک های صاف کننده در هر جهت صاف کرد. در هنگام راست کـردن ریـل، نشانه های روی آن باید از آثار ناشی از غلتک محافظت شود. ریل ها باید در حالت سرد بوسیله فرز یا اره در طول های معین بریده شده و چروک ها باید بدون ایجاد شیب های محسوسی در مقطع برداشته شود. سوراخ کردن باید بوسیله مته انجام گرفته و لبه سـوراخ ها بایـد استوانهای، صاف و عاری از چروک بوده و دارای پخ ملایمی باشد.