Standardy wyboru kolei
Przepisy BHP w kopalniach węgla kamiennego wymagają doboru różnych typów szyn do torów chodnikowych kopalni w zależności od różnych obciążeń. Artykuł 380 stanowi, że tory powinny spełniać następujące normy:
- Do dróg głównych w kopalniach lub na terenach górniczych, na których pracują lokomotywy o masie od 7 ton, wagony kopalniane o masie od 3 ton lub ładunki o masie od 15 ton, należy dobrać szyny o wytrzymałości nie mniejszej niż 30kg/m; w pozostałych przypadkach należy dobrać szyny o wytrzymałości nie mniejszej niż 18kg/m.
- Na torach pojazdów gąsienicowych, wagonów zębatkowych i wagonów-pokrytych gumą należy stosować szyny o wytrzymałości co najmniej 22 kg/m.
- Na tej samej linii należy stosować równomiernie ten sam typ szyny, a typ szyny dla rozjazdów nie powinien być niższy niż standard linii.
- Tory należy układać zgodnie z przepisami oraz zapewniać właściwą konserwację i regularne kontrole w trakcie użytkowania.
Artykuł ten zawiera szczegółowe regulacje dotyczące torów kopalnianych. Podczas eksploatacji pociągu na szyny działają różne siły, w tym ciężar pociągu i uderzenia wibracyjne. Zwłaszcza w przypadku braku urządzeń-amortyzujących siłę uderzenia jest bardziej wyraźna. Ponadto siły trakcji i hamowania lokomotywy, błędy poziomu toru, siły odśrodkowe na zakrętach oraz prześwit między obrzeżem koła a szyną stwarzają ryzyko naprężenia, skręcenia, zgięcia lub złamania szyn. Wraz z rozbudową skali kopalni i unowocześnieniem wyposażenia coraz powszechniejsze staje się stosowanie ciężkich lokomotyw i wagonów kopalnianych, takich jak lokomotywy powyżej 7 ton i wagony kopalniane powyżej 3 ton, co dodatkowo zwiększa wymagania dotyczące wytrzymałości szyn i masy jednostkowej.
Praktyka pokazuje, że szyny o masie 24 kg/m są niewystarczające, aby zaspokoić potrzeby transportowe-pociągów-o dużym obciążeniu i dużych prędkości, co często prowadzi do wyginania się lub pękania szyn; przy zastosowaniu szyn o wytrzymałości 38 kg/m i większej jest nieekonomiczne. Dlatego też, biorąc pod uwagę potrzeby nowoczesnych, nowych kopalń, już na etapie budowy należy dobierać szyny o gramaturze 30 kg/m. Przyczynia się to nie tylko do bezpiecznego i ekonomicznego transportu kopalni, ale także stanowi solidny fundament pod przyszłe renowacje i rozbudowę. Dlatego też dla lokomotyw o masie 7t i większej, wagonów kopalnianych o masie 3t i większej oraz dróg głównych w kopalniach i na terenach górniczych przenoszących obciążenia od 15t i więcej, należy dobierać szyny o wytrzymałości co najmniej 30kg/m; w pozostałych przypadkach należy dobrać szyny o wytrzymałości co najmniej 18kg/m.
Tymczasem w przypadku pojazdów o dużej-masie własnej, takich jak wózki zębate, wózki z kołami zębatymi i wózki z kołami-pokrytymi gumą, szyny muszą mieć wystarczającą wytrzymałość i sztywność, aby zapewnić bezpieczną pracę. Dlatego w tych szynach należy stosować szyny stalowe o wytrzymałości co najmniej 22 kg/m, aby zapobiec wypadkom wykolejenia spowodowanym odkształceniem sprężystym pod obciążeniem. Instalacja szynowa musi również ściśle odpowiadać normom; elementy złączne muszą być bezpieczne, niezawodne i kompatybilne z typem szyny. Ponadto luz, wysokość i odchylenie boczne złączy szyn muszą być kontrolowane w określonych zakresach.
