Стык рельсов: устройство, зазоры до 22 мм, накладки, болты и изолирующий стык

Что такое стык рельсов и зачем он нужен

Стык рельсов — место, где два рельса звеньевого пути соединяются двухголовыми накладками на болтах. Между торцами оставляют зазор, чтобы рельс мог удлиняться в жару и укорачиваться в мороз: на рельсах 25 м по нормам РЖД он лежит в диапазоне от 0 до 22 мм в зависимости от температуры. Статья — справочник для ПТО, снабжения и владельцев путей необщего пользования: устройство стыка, зазоры, накладки и болты, изолирующий стык, неисправности и приёмка старогодных стыковых скреплений.

Основа: ГОСТ 33184-2014 (накладки двухголовые) · ГОСТ 11530-2014 и ГОСТ 11532-2014 (болты и гайки для рельсовых стыков) · ГОСТ 32695-2014 и ГОСТ 33185-2023 (изолирующие стыки и накладки) · Инструкция по текущему содержанию пути № 2288р · Распоряжение ОАО «РЖД» № 1225/р (старогодные скрепления) · Инструкция по бесстыковому пути № 2544р

Рельсовый стык нужен потому, что рельс имеет конечную длину. Звеньевой путь собирают из рельсов 25 и 12,5 м (стандартные длины по п. 3.1.2 Инструкции 2288р), и каждое соединение должно одновременно передавать вертикальную нагрузку от колеса, держать рельсы в одной плоскости и давать им свободно менять длину от температуры. Если зазора нет, летом рельсы упираются торцами и путь может выбросить в сторону; если зазор слишком велик, зимой срезаются болты и колесо бьёт по торцу.

Стык — самое нагруженное место звеньевого пути: колесо, проходя зазор, бьёт по принимающему концу рельса, отсюда смятие торцов, ступеньки, выплески под стыковыми шпалами и ослабление болтов. На главных путях стыки убирают сваркой рельсов в плети (бесстыковой путь), а на путях необщего пользования звеньевой путь на накладках остаётся основным решением.

Где применяют нормы этой статьи. Числовые нормы содержания стыков установлены внутренними документами ОАО «РЖД» для путей общего пользования. Для путей необщего пользования они служат отраслевым ориентиром: конкретные требования задают проект, инструкция владельца пути и ПТЭ (приказ Минтранса № 250 от 23.06.2022). На практике владельцы подъездных путей держат стыки по тем же нормам — так проще проходить проверки и сдавать путь в эксплуатацию.

Из чего состоит стык рельсов: накладки, болты, шайбы

Комплект стыкового скрепления на один стык — две двухголовые накладки, 6 или 4 стыковых болта, столько же гаек и пружинных шайб (или тарельчатых пружин). Четыре или шесть отверстий — это выбор между лёгким и усиленным стыком: шестидырные накладки длиннее, лучше держат изгиб и обязательны в ряде случаев.

«Стыкование рельсов между собой производится с помощью шести- или четырёхдырных накладок и болтов с пружинными шайбами или тарельчатыми пружинами установленных типов. Шестидырные накладки применяются на бесстыковом пути, на звеньевом пути в регионах с годовой амплитудой температур более 100 °С, на мостах, тоннелях и в кривых 1200 м и менее»
— Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути (распоряжение ОАО «РЖД» № 2288р от 14.11.2016), п. 3.1.4

Накладки двухголовые: масса и размеры

Двухголовые накладки для рельсов Р50, Р65 и Р75 выпускают по ГОСТ 33184-2014 «Накладки рельсовые двухголовые для железных дорог широкой колеи. Технические условия» (введён с 01.07.2015). Стандарт распространяется на накладки и для токопроводящих, и для изолирующих стыков. Шестидырная накладка Р65 длиной 1000 мм — исполнение 1 («1Р65»), четырёхдырная длиной 800 мм — исполнение 2 («2Р65»). Накладки для Р43 выпускают по отдельному стандарту — см. статью про рельс Р43; про накладки и болты Р50 — статья про рельс Р50.

Источник: ГОСТ 33184-2014, рисунки 1–4 и приложения А, Б («Расчётные данные конструкции накладок»). Масса — расчётная, по номинальным размерам и плотности стали 7850 кг/м³; фактическая масса партии — по паспорту поставки. Обозначение по ГОСТ: «Накладка 1 Р65 — ГОСТ 33184-2014» (исполнение 1), «Накладка 2 Р65 — ГОСТ 33184-2014» (исполнение 2). Кроме исполнений 1 и 2 стандарт предусматривает исполнения 3–5 Р65 и 3 Р50 — в том числе для стрелочных переводов и стыков под алюминотермитную сварку.

Стыковые болты, гайки и шайбы

Болты для рельсовых стыков — с круглой головкой и овальным подголовником, который входит в овальное отверстие накладки и не даёт болту проворачиваться при затяжке. Их выпускают по ГОСТ 11530-2014 «Болты для рельсовых стыков. Технические условия» для рельсов Р38, Р43, Р50, Р65 и Р75; для изолирующих стыков — исполнение с уменьшенной высотой подголовника. Гайки — по ГОСТ 11532-2014.

Источник: болт М27×160 с гайкой М27 и одновитковой пружинной шайбой для Р65/Р75 — Инструкция 2288р, рис. 3.1; М24×150 для Р50 — каталог ВСП74 (комплектация накладки 1Р50). Болтовые отверстия в рельсах — диаметром 36 мм с фасками 1,5–3,0 мм (2288р, п. 3.1.2).

Сколько затягивать гайки стыковых болтов

Источник: Инструкция 2288р, п. 3.1.6. Минимум — средний по стыку момент, при котором ещё не требуется дозатяжка.

Слева — шестидырная накладка 1Р65 (ГОСТ 33184-2014), справа — стыковой болт М27×160 в сборе с гайкой и пружинной шайбой (ГОСТ 11530-2014): на один стык Р65 — две накладки и шесть болтов.

Зазор в стыке рельсов: почему оставляют и какой должен быть

Зазор в стыке рельсов оставляют, чтобы рельс мог менять длину от температуры без опасных продольных сил. Его величину выбирают при укладке по температуре рельса и климату: в жару зазор почти закрыт, в мороз — максимален. Для рельсов 25 м номинальный зазор лежит в пределах 0–22 мм.

«В стыках рельсов при их укладке оставляют зазоры с тем, чтобы при изменении температуры рельсы могли изменять свою длину во избежание возникновения значительных температурных сил: летом — сжатия, зимой — растяжения»
— Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути (распоряжение ОАО «РЖД» № 2288р от 14.11.2016), п. 3.1.9

Таблица стыковых зазоров для рельсов 25 м

Номинальный зазор зависит от годовой амплитуды температуры рельса в регионе (её определяет владелец пути для своей климатической зоны). Таблица — для отверстий в рельсах диаметром 36 мм.

Источник: Инструкция 2288р, таблица 3.4 «Номинальные значения зазоров в стыках по климатическим регионам». Для уравнительных рельсов 12,5 м бесстыкового пути в той же таблице — шкала 0–18 мм.

Предельные значения: когда ограничивают скорость и закрывают движение

По условию прочности стыковых болтов зазор в стыках рельсов 25 м не должен превышать 22 мм при отверстиях 36 мм (2288р, п. 3.1.10). Растянутые сверх этого зазоры регулируют («разгоняют») в первоочередном порядке — в течение 3 дней, а до регулировки скорость ограничивают:

Источник: Инструкция 2288р, п. 3.1.10 (отверстия 36 мм). На стрелочных переводах для зазора в хвосте крестовины — отдельные нормы того же пункта.

Слитые (нулевые) зазоры опасны летом. Если несколько стыков подряд закрыты, рельсы уже упёрлись торцами и при дальнейшем нагреве путь теряет устойчивость. Поэтому не допускается более двух нулевых зазоров подряд при рельсах 25 м и более четырёх — при рельсах 12,5 м (кроме случаев, когда нулевой зазор номинален по таблице). При нулевых зазорах и резких углах в плане движение закрывают и путь исправляют немедленно (2288р, п. 3.1.10).

Рядом с изолирующим стыком зазор должен быть не менее 3 мм, а в мороз — не более 18 мм (2288р, п. 3.1.11): иначе торцы рельсов замкнут изоляцию или изолирующий стык примет на себя растяжение.

Расположение стыков: по наугольнику, вразбежку, забег стыков

Стыки обеих рельсовых нитей на прямых располагают «по наугольнику» — один напротив другого. Так колесные пары одной тележки проходят оба стыка одновременно, без перекоса, а стыковые шпалы работают парой. Небольшое смещение одного стыка относительно другого называют забегом стыка, и он нормируется.

«Рельсовые стыки обеих рельсовых нитей располагаются по наугольнику. Забег стыка по одной рельсовой нити относительно стыка другой нити должен быть на прямых не более 80 мм, на кривых — 80 мм плюс половина стандартного укорочения рельса»
— Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути (распоряжение ОАО «РЖД» № 2288р от 14.11.2016), п. 3.1.12

Источник: Инструкция 2288р, п. 3.1.12. Превышение устраняют в плановом порядке в летний период.

Почему в кривых забег больше. Внутренняя нить кривой короче наружной, поэтому на неё укладывают укороченные рельсы (укороченные рельсы 24,92 и 24,84 м, 12,46; 12,42 и 12,38 м — п. 3.1.2). Разница длин накапливается, и стыки внутренней нити «убегают» назад; допуск учитывает это через половину укорочения.

Вразбежку стыки располагают со сдвигом примерно на половину звена. Такое расположение допускается на путях 3-го класса при скоростях 60 км/ч и менее, а также на путях 4-го и 5-го классов при сплошной смене или перекладке рельсов (2288р, п. 3.1.12). Для путей необщего пользования это частый случай при ремонте старогодными рельсами разной длины.

Стык на весу и стык на шпале. В отечественном звеньевом пути стык обычно размещают «на весу» — между двумя стыковыми шпалами, которые стоят ближе друг к другу, чем промежуточные. Так накладки работают как балка между опорами, а стыковые шпалы проще подбивать. Изолирующие стыки должны располагаться над серединой шпального ящика (2288р, п. 3.11.10).

Виды рельсовых стыков: токопроводящие, изолирующие, переходные, сварные

По назначению стыки делят на токопроводящие, изолирующие, переходные и сварные; по конструкции — на накладочно-болтовые и сварные. Сварной стык всегда проводит ток, накладочно-болтовой может быть и токопроводящим, и изолирующим.

Составлено по Инструкции 2288р (пп. 3.1.5, 3.1.6, 3.11.8) и Инструкции по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути (распоряжение ОАО «РЖД» № 2544р от 14.12.2016).

Зачем рельсы соединяют «тросиком». Так выглядят рельсовые стыковые соединители. Накладки на болтах проводят ток плохо и нестабильно: контакт идёт через загрязнённые и корродированные поверхности. Соединитель перемыкает стык напрямую, чтобы ток рельсовой цепи и обратный тяговый ток шли без потерь. На ремонтных участках с инвентарными рельсами вместо соединителей временно допускается графитовая смазка в стыке с тарельчатыми пружинами — не более 3 месяцев (2288р, п. 3.11.12).

Переходный стык. Рельсы разных типов (Р65 и Р50) нельзя соединить обычными накладками: у них разная высота и ширина головки. Переход делают переходными рельсами или переходными накладками (2288р, п. 3.1.5). Если концы стыкуемых рельсов различаются по высоте более чем на 1 мм, применяют специально изготовленные накладки — с приварными пластинами, фрезерованные или с изгибом не более 6 мм (2288р, п. 3.1.4).

Переходная литая накладка Р65/Р50: соединяет рельсы разной высоты без ступеньки на поверхности катания.

Сварной стык и бесстыковой путь. В бесстыковом пути рельсы сваривают в длинные плети, а накладочные стыки остаются только в уравнительных пролётах между плетями: уравнительные рельсы 12,5 м соединяют шестидырными накладками на высокопрочных болтах с затяжкой 1100 Н·м (2288р, пп. 3.1.4, 3.1.6). Длину плетей задаёт проект по Инструкции № 2544р. На путях необщего пользования бесстыковой путь применяют реже — мешают малые радиусы кривых, стрелочные зоны и старогодные рельсы разной длины.

Изолирующий стык: что это, типы и требования

Изолирующий (изолированный) стык — стык, который механически соединяет рельсы, но электрически разделяет их. Он отделяет одну рельсовую цепь от другой: по току в рельсовой цепи система автоблокировки и электрической централизации определяет, свободен ли участок. Если изоляция пробита, участок «видится» занятым или, что хуже, свободным — поэтому к изолирующим стыкам требования строже, чем к обычным.

Типы изолирующих стыков

Источник: Инструкция 2288р, п. 3.11.8. Термины «изолирующий» и «изолированный» стык в отрасли употребляют как синонимы; в стандартах — «изолирующий».

Требования к изолирующим стыкам

Почему изолирующий стык выходит из строя чаще обычного. Изоляция работает под ударом колеса: изнашиваются торцевые прокладки и втулки, на опорных гранях стирается диэлектрический слой, металлическая пыль и мазут шунтируют стык снаружи. Поэтому места выхода изолирующих прокладок держат чистыми, а торцы рельсов не должны иметь наката — наплыв металла способен замкнуть зазор (2288р, п. 3.11.11). На бесстыковом пути у изолирующего стыка по 50 м в каждую сторону обеспечивают нормативное прижатие рельсов и подбивают 8 стыковых и предстыковых шпал (п. 3.11.13).

Изолирующая шестидырная накладка Р65 «АпАТэК»: металлический сердечник в диэлектрическом покрытии, ставится в изолирующий стык с торцевой прокладкой.

Неисправности стыков: ступеньки, растянутые зазоры, ослабленные болты

Главные неисправности стыка — ступенька между концами рельсов, растянутый или слитый зазор, ослабленные и отсутствующие болты, трещины и изломы накладок. Каждая из них ведёт к ограничению скорости, а часть — к закрытию движения до устранения.

Ступеньки в стыках

Ступенька — разница по высоте (вертикальная) или по рабочей грани (горизонтальная) между стыкуемыми концами. Она появляется при смене одного рельса на другой с иным износом, при смятии торца или неправильно подобранной накладке. Пока ступеньку не устранили, скорость ограничивают:

Источник: Инструкция 2288р, таблица 3.1. Промеры — в ненагруженном состоянии пути. Если ступеньку «подложили» пластиной между головкой рельса и накладкой, толщина пластины входит в величину ступеньки, а скорость ограничивают до 40 км/ч.

Устраняют ступеньки специальными накладками (с приварными пластинами, фрезерованными или с изгибом до 6 мм), шлифовкой с отводом до 2,5 ‰ на путях 1–3 классов либо наплавкой или шлифовкой с отводом до 5 ‰ на путях 4–5 классов (2288р, п. 3.1.4).

Болты и накладки

Источник: Инструкция 2288р, пп. 3.1.4, 3.1.6, 3.1.10.

Разболченный стык (с ослабленными болтами) разрушается быстрее всего: накладки «играют», разбиваются болтовые отверстия, от них идут трещины. Поэтому затяжку проверяют динамометрическим ключом при каждом сезонном осмотре. Дефекты самих рельсов в зоне стыка классифицирует каталог 2499р.

Старогодные накладки и болты: критерии годности по 1225/р

Старогодные накладки, болты и гайки можно ставить в путь повторно, если они проходят критерии таблицы 5.1 распоряжения ОАО «РЖД» № 1225/р. Для путей необщего пользования это законный способ снизить стоимость ремонта: металлические элементы стыковых скреплений после сортировки применяют при капитальном и среднем ремонте и при текущем содержании.

Источник: Распоряжение ОАО «РЖД» № 1225/р от 05.05.2022, раздел 5, таблица 5.1. Распоряжение разработано для путей ОАО «РЖД»; для путей необщего пользования — отраслевой ориентир. Оно действует и заменило распоряжения 2370р и 1476р.

«Восстановление резьбовой части болтов путём нарезки резьбы не допускается»
— Распоряжение ОАО «РЖД» № 1225/р от 05.05.2022, п. 5.3.3

Накладки проверяют на ровном столе щупами и штангенциркулем; если гайка не наворачивается на болт от руки, болт бракуют (1225/р, пп. 5.3.2–5.3.3). Старогодные металлополимерные изолирующие накладки и торцевую изоляцию допускается ставить повторно только на пути 4 и 5 классов (1225/р, раздел 5.4). Годные и негодные элементы хранят раздельно, в таре, защищающей от осадков.

Частые вопросы (FAQ)

Почему на стыках железнодорожных рельсов оставляют промежутки?
Чтобы рельс мог удлиняться при нагреве и укорачиваться при охлаждении без опасных продольных сил. Без зазора летом рельсы упрутся торцами и путь может выбросить в сторону, а при слишком большом зазоре зимой срезаются стыковые болты. Величину зазора задают по температуре рельса при укладке.

Какой зазор должен быть в стыке рельсов?
Для рельсов длиной 25 м — от 0 до 22 мм в зависимости от температуры рельса и климатического региона, по таблице 3.4 Инструкции 2288р. Больше 22 мм при отверстиях 36 мм зазор быть не должен; от 24 мм скорость ограничивают, при зазоре более 35 мм движение закрывают.

Сколько болтов в стыке рельсов Р65?
Шесть при шестидырных накладках и четыре — при четырёхдырных. Для Р65 применяют болты М27×160 по ГОСТ 11530-2014 с гайками и пружинными шайбами; шестидырные накладки обязательны на мостах, в тоннелях, в кривых радиусом 1200 м и менее и в регионах с амплитудой температур более 100 °C.

Что такое изолирующий (изолированный) стык?
Это стык, который соединяет рельсы механически, но не пропускает ток между ними. Он разделяет рельсовые цепи автоблокировки и электрической централизации; сопротивление между концами рельсов — не менее 1 кОм по ГОСТ 32695-2014. Изоляцию дают диэлектрические накладки или прокладки, втулки и торцевая прокладка.

Чем токопроводящий стык отличается от изолирующего?
Токопроводящий стык пропускает ток — для этого его дополнительно перемыкают стыковыми соединителями, а изолирующий ток не пропускает. Сварной стык всегда токопроводящий; накладочно-болтовой бывает и тем, и другим.

Зачем рельсы соединяют между собой тросиком?
Это рельсовые стыковые соединители — медные или стальные перемычки через стык. Через накладки ток проходит плохо и нестабильно, поэтому на участках с электротягой и автоблокировкой стык перемыкают соединителем, приварным или штепсельным.

Что такое забег стыков?
Это смещение стыка одной рельсовой нити относительно стыка другой. Стыки располагают по наугольнику, и забег на прямых допускается не более 80 мм, на кривых — 80 мм плюс половина стандартного укорочения рельса; для изолирующих стыков — 50 мм (2288р, п. 3.1.12).

Чем поможет ВСП74

Нормативные и ссылочные документы

1. ГОСТ 33184-2014 «Накладки рельсовые двухголовые для железных дорог широкой колеи. Технические условия» — Действует (с 01.07.2015).
2. ГОСТ 11530-2014 «Болты для рельсовых стыков. Технические условия» (с Изменением № 1) — Действует.
3. ГОСТ 11532-2014 «Гайки для болтов рельсовых стыков. Технические условия» — Действует.
4. ГОСТ 32695-2014 «Стыки изолирующие железнодорожных рельсов. Требования безопасности и методы контроля» — Действует (с 01.03.2015).
5. ГОСТ 33185-2023 «Накладки для изолирующих стыков железнодорожных рельсов. Требования безопасности и методы контроля» — Действует с 01.07.2025, заменил ГОСТ 33185-2014.
6. Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути, распоряжение ОАО «РЖД» № 2288р от 14.11.2016 — Действует с изменениями (ред. № 3167/р от 13.12.2023); пункты в статье сверены с действующим текстом 07.10.2026.
7. Инструкция по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути, распоряжение ОАО «РЖД» № 2544р от 14.12.2016 — Действует.
8. Распоряжение ОАО «РЖД» № 1225/р от 05.05.2022 (старогодные материалы ВСП) — Действует; заменило 2370р, 1476р.
9. Каталог дефектных и остродефектных рельсов, распоряжение ОАО «РЖД» № 2499р — Действует.
10. Правила технической эксплуатации железных дорог РФ, приказ Минтранса России № 250 от 23.06.2022 — Действуют.

Материал носит справочный характер. Нормы приведены по указанным редакциям документов; нумерацию пунктов и значения сверяйте с действующими редакциями на момент применения. Нормы ОАО «РЖД» установлены для путей общего пользования; на путях необщего пользования их применимость определяется проектом и инструкцией владельца пути. Не является публичной офертой.