Quali sono le specifiche tecniche e le dimensioni del binario 115RE (TR57)?
Jun 12, 2026
ILBinario 115RE(spesso indicato come binario TR57 o binario da 115 libbre/yd) è uno dei profili ferroviari a sezione a T-per carichi pesanti-più ampiamente implementati nelle reti ferroviarie moderne. Standardizzato secondo le linee guida dell'American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association (AREMA), il binario 115RE è progettato per bilanciare peso, resistenza alla flessione e costi di produzione complessivi. Si tratta di un componente fondamentale nelle linee di trasporto pesante-per il trasporto di merci, nei corridoi delle linee principali ad alta-densità, nei binari di transito passeggeri e negli scali ferroviari industriali in Nord America, Sud America e nelle reti di trasporto globali.
Questa guida tecnica descrive in dettaglio la geometria precisa, la metallurgia, i parametri meccanici e gli accessori di sistema associati al profilo ferroviario 115RE per fornire una risorsa affidabile per ingegneri ferroviari, appaltatori e dipartimenti di approvvigionamento.
1. Classificazione e analisi della distribuzione dei metalli
La nomenclatura "115RE" denota una rotaia con un peso unitario nominale di 115 libbre per metro (in particolare 114,38 libbre/yd, o 56,89 kg/m). La designazione "RE" rappresenta il profilo standard progettato dai comitati AREMA (o ex AREA), mentre il suo equivalente internazionale "TR57" riflette la sua classificazione europea e globale all'interno della famiglia dei trasporti ferroviari da 57 kg/m.
Per resistere alla fatica e adattarsi al carico dinamico delle ruote, l'area fisica-della sezione trasversale del binario 115RE è sistematicamente distribuita tra i suoi tre componenti chiave:
- Testata della rotaia (34,96%):Composto da 2.536 mm² di acciaio, progettato per ottimizzare la zona di contatto della ruota-rotaia e resistere all'usura dovuta ai carichi pesanti sugli assi.
- Web ferroviario (26,63%):Composto da 1.931 mm² di acciaio, fornisce rigidità verticale, stabilità laterale ed eccezionale resistenza alla deformazione torsionale e agli urti.
- Base ferroviaria (38,41%):Composto da 2.786 mm² di acciaio, offre un'ampia superficie per distribuire uniformemente lo stress del carico sulle traversine ferroviarie e impedire il ribaltamento dei binari.
| Ferrovia 115RE | /mm2 | /% |
|---|---|---|
| Testa | 2536 | 34.96 |
| Rete | 1931 | 26.63 |
| Base | 2786 | 38.41 |
2. Quote standard e proprietà della sezione geometrica
Tutti gli attributi dimensionali della rotaia 115RE sono conformi alle tolleranze stabilite dagli standard AREMA e ASTM A1. Di seguito è riportata una ripartizione dettagliata delle sue misure dimensionali e delle proprietà della sezione strutturale:
| Parametro/Caratteristica | Valore metrico | Equivalente imperiale |
|---|---|---|
| Altezza totale | 168,28 mm | 6-5/8 pollici |
| Larghezza della base | 139,70 mm | 5-1/2 pollici |
| Larghezza della testa (superiore) | 69,06 mm | 2-11/16 pollici |
| Spessore del nastro | 15,88 mm | 5/8 pollici |
| Area sezionale totale | 72,58 cm² | 11,22 pollici² |
| Peso unitario nominale | 56,9 kg/mq | 114,38 libbre/mt |
| Momento di inerzia (asse neutro) | 27.26 x 106mm⁴ | 65,5 pollici⁴ |
| Modulo di sezione (testa) | 2,95 x 10⁵ mm³ | 18,0 pollici³ |
| Modulo di sezione (base) | 3,59 x 10⁵ mm³ | 21,9 pollici³ |
| Altezza dell'asse neutro (dalla base) | 75,95 mm | 2,99 pollici |
3. Composizione metallurgica e specifiche meccaniche
Le prestazioni del binario 115RE in ambienti operativi difficili dipendono direttamente dalla sua composizione chimica e dai processi di trattamento termico-meccanico. Gli acciai ad alto-carbonio o gli acciai a basso-legato vengono utilizzati per bilanciare durezza e duttilità.
3.1 Composizione Chimica (Norme AREMA)
I limiti chimici per gli acciai ferroviari 115RE standard e ad alta{0}}resistenza secondo i criteri AREMA includono i seguenti parametri:
| Grado di resistenza dell'acciaio | Carbonio (C)% | Manganese (Mn) % | Silicio (Si)% | Fosforo (P) max | Zolfo (S) max |
|---|---|---|---|---|---|
| Acciaio al carbonio (resistenza standard - SS) | 0.74 – 0.86 | 0.75 – 1.25 | 0.10 – 0.60 | 0.020% | 0.020% |
| Acciaio bassolegato (resistenza standard - SS) | 0.72 – 0.82 | 0.80 – 1.10 | 0.10 – 0.50 | 0.020% | 0.020% |
| Forza intermedia (IS) | 0.72 – 0.82 | 0.70 – 1.25 | 0.10 – 1.00 | 0.020% | 0.020% |
| Elevata resistenza / Testa temprata (HH) | 0.72 – 0.82 | 0.70 – 1.25 | 0.10 – 1.00 | 0.020% | 0.020% |
3.2 Proprietà meccaniche e durezza
Per resistere al forte attrito e all'impatto dei carichi pesanti sugli assi (spesso fino a 35 tonnellate), le moderne rotaie 115RE vengono sottoposte a un preciso trattamento termomeccanico (indurimento della testa). Di seguito sono riportati i principali parametri di riferimento delle prestazioni meccaniche tra i diversi gradi di acciaio AREMA:
| Tipo di acciaio | Limite di snervamento (Min) | Resistenza alla trazione (Min) | Allungamento (Min) | Durezza Brinell (Min) |
|---|---|---|---|---|
| Acciaio al carbonio (SS) | 511 MPa (74 ksi) | 983 MPa (142,5 ksi) | 10% | 310 HBW |
| Acciaio al carbonio (IS) | 724 MPa (105 ksi) | 1069 MPa (155 ksi) | 10% | 350 HBW |
| Acciaio al carbonio (HH) | 828 MPa (120 ksi) | 1179 MPa (171 ksi) | 10% | 370 HBW |
| Acciaio bassolegato (IS) | 552 MPa (80 ksi) | 1014 MPa (147 ksi) | 8% | 325 HBW |
| Acciaio bassolegato (HH) | 828 MPa (120 ksi) | 1179 MPa (171 ksi) | 10% | 370 HBW |
4. Principali vantaggi ingegneristici del binario 115RE
Gli ingegneri dei binari preferiscono il profilo ferroviario 115RE per diversi motivi tecnici e operativi:
- Distribuzione del carico ottimizzata:Il rapporto progettato tra altezza-e-base gestisce le sollecitazioni dinamiche estreme dei treni merci pesanti, proteggendo al tempo stesso la massicciata dei binari dal degrado precoce.
- Maggiore resistenza all'usura e alla fatica:L'utilizzo delle opzioni di microstruttura-indurita (HH) della testa riduce significativamente la deformazione plastica, l'ondulazione e la fatica da contatto volvente (RCF) su curve strette e cambi-all'indietro.
- Compatibilità globale e interoperabilità:Prodotto in linea con gli standard universali AREMA e ASTM, il binario 115RE ha un'elevata compatibilità con lo standard OTM (Other Track Material), semplificando le operazioni di approvvigionamento e manutenzione congiunta.
5. Applicazioni standard e accessori
Il binario 115RE è ampiamente installato sui binari delle linee principali, sulle reti di trasporto merci-pesanti, sulle linee ferroviarie minerarie, sui terminal portuali e sulle curve dove è richiesta un'elevata integrità strutturale. Per garantire un montaggio stabile, la guida utilizza accessori coordinati standard:
- Giunti ferroviari (stecche):Disponibili nelle configurazioni standard da 24 pollici (4 fori, circa. 68 libbre/coppia) e 36 pollici (6 fori, circa. 102 libbre/coppia).
- Bulloni congiunti:Bulloni standard ad alta resistenza da 1-pollice x 6 pollici progettati per resistere alle forze di espansione longitudinale.
- Elementi di fissaggio e punte:Compatibile con i classici chiodi da taglio ferroviario o i moderni dispositivi di fissaggio elastici per binari (e-clip) e piastre di ancoraggio per mantenere lo scartamento dei binari.
6. Domande frequenti (FAQ)
Cosa significano "115" e "RE" nel binario 115RE?
"115" indica il peso nominale della rotaia, ovvero 115 libbre per metro (circa. 56.89 kg/m). "RE" sta per il comitato American Railway Engineering (AREMA) che ha progettato il profilo standardizzato della rotaia.
Come si confronta il binario 115RE con il binario 136RE?
Il binario 136RE è più pesante (136 libbre/yd o 67,5 kg/m) e più alto del binario 115RE. Mentre i binari 136RE sono preferiti per i corridoi merci di classe-1 pesante-che trasportano carichi per asse estremi superiori a 35 tonnellate, i binari 115RE forniscono una soluzione più conveniente per il traffico standard delle linee principali, il transito passeggeri, le metropolitane e i binari industriali.
La guida 115RE è adatta per installazioni-senza saldature?
Sì,. 115le guide RE possono essere ordinate con-fori per bulloni a spina di pesce preforati (tipicamente fori da 1-1/8 di pollice di diametro) per utilizzare barre di giunzione meccaniche standard. Tuttavia, sono anche altamente compatibili con la saldatura alluminotermica (thermite) o di testa a bagliore-per formare sistemi CWR (Continuous Welded Rail) per binari ad alta-velocità o a bassa manutenzione.
Quali sono le lunghezze standard disponibili per il binario 115RE?
Secondo gli standard nordamericani, le lunghezze standard comuni sono 39 piedi e 80 piedi. Per i progetti internazionali, i produttori in genere forniscono binari 115RE in lunghezze variabili da 12 metri a 25 o 30 metri, a seconda della logistica del sito e dei vincoli di spedizione.
