Szyny przytwierdzone do poprzecznych podkładów stanowią ruszt torowy. Podstawowymi typami szyn stosowanych na PKP są: S60, S49 oraz S42 (obecnie nie produkowane). Liczby określają w przybliżeniu masę na 1 m szyny.
Szyny kolejowe muszą się odznaczać dużą wytrzymałością na zginanie i ścieranie, twardością i jednocześnie pewną ciągliwością, a ponadto sprężystością i trwałością. Szyny są wyrabiane ze stali zlewnej. W skład stali szynowej - oprócz żelaza - wchodzą: węgiel 0,4 - 0,75%, mangan 0,6 - 2,1%, krzem do 0,5%, fosfor do 0,05% o siarka do 0,05%. Od zawartości tych składników zależą właściwości stali szynowej. Efektywnym sposobem podwyższenia trwałości szyny jest stosowanie stali o zwiększonej wytrzymałości na rozciąganie, dzieki czemu szyny są bardziej odporne na zużycie, zmęczenie, a także zwiększa się odporność szyny na obciążenia udarowe.
Charakterystyka podstawowych typów szyn stosowanych na PKP.
| typ szyny | masa
[kG/m] | pow. przekroju
cm2 |
| S60 | 60,34 | 76,86 |
| S49 | 49,43 | 62,97 |
| S42 | 42,48 | 54,26 |
Zastosowanie stali o podwyższonej zawartości pierwiastka C do około 0,6 - 0,7 i Mn do około 2% podwyższa wytrzymałość stali szynowej na rozciąganie do 900 MPa, a trwałość szyn, wyrażona w przewiezionej masie brutto, zwiększa sie prawie dwukrotnie. W ostatnich latach opanowana została przez przemysł hutniczy produkcja szyn ze stali dodatkowo termicznie ulepszonej, osiągającej wytrzymałość na rozciąganie co najmniej 1100 MPa. Szyny S60 wykonane z tej stali charakteryzuje trwałość siegająca 800 mln ton bruto przewożonej masy ładunku.
W zależności od przeznaczenia rozróżnia się dwie odmiany szyn:
- odmiana K: szyny przeznaczone do toru klasycznego
- odmiana S: szyny przeznaczone do toru bezstykowego
W zależności od dokładności wykonania rozróżnia się dwie klasy szyn:
- klasa I: szyny o normalnych właściwościach tworzywa, o normalnych odchyłkach wymiarów i o normalnej jakości powierzchni
- klasa II: szyny o właściwościach jak dla klasy I, lecz o zwiększonych odchyłkach wymiarów i o zwiększonych głębokościach dopuszczalnych wad powierzchniowych
Szyny typu S60 mają dlugości 23, 24 lub 25 m, niezależnie od odmiany, szyny S49 i S42 mają długość 25 i 30 m, niezależnie od odmiany. Ponadto szyny S49 i S42 przeznaczone do torów bestykowych (odmiana S) mają dodatkowo długość 27,5 m. Niezależnie od podanych dlugości, występują w torze klasycznym szyny skrócone na łukach z uwagi na różnice w długościach toku zewnętrznego i wewnętrznego oraz konieczność uzyskania przeciwległego położenia styków szyn w obu tokach. Szyny takie są krótsze od szyn normalnej długości o 4,5; 9; 13,5; i 18 cm przy szynach nowych oraz 4; 8 i 12 cm przy szynach dawniej produkowanych.
Szyny przeznaczone do toru klasycznego mają otwory na końcach, natomiast szyny do toru bezstykowego takich otworów nie posiadają. Szyny przeznaczone do toru bezstykowego mogą być łączone ze sobą w odcinki dowolnej długości za pomocą spawania termitowego lub zgrzewania elektrycznego.
Przy łączeniu szyn różnych rodzajów np S60 i S49 stosuje się specjalne szyny przejściowe. Szyna taka składa się z fragmentu szyny S60, krótkiej odkuwki stanowiącej element przejściowy z profilu szyny S60 do S49 oraz odcinka szyny typu S49.
|
