ट्रैक घटक

ट्रैक घटक – RRB व RPF परीक्षाओं के लिए रेलवे सामान्य ज्ञान

परिचय

स्थायी पथ (ट्रैक) एक इंजीनियर्ड संरचना है जिसमें रेल, स्लीपर, बैलस्ट, फास्टनिंग और उप-ग्रेड होते हैं, जिसे ट्रेनों को सुरक्षित रूप से मार्गदर्शन व समर्थन देने के लिए डिज़ाइन किया गया है। प्रत्येक घटक का एक निर्धारित भार-स्थानांतरण पथ और रखरखाव शासन होता है। इन विवरणों की ठोस समझ सभी तकनीकी व गैर-तकनीकी रेलवे परीक्षाओं के लिए आवश्यक है।


1. रेल

1.1 कार्य

  • पहियों के लिए एक निरंतर, समतल और चिकनी लुढ़कने वाली सतह प्रदान करना
  • एक्सल-लोड को स्लीपरों पर और अंततः फॉर्मेशन तक स्थानांतरित करना

1.2 प्रकार (भारतीय रेलवे)

रेल सेक्शनभार (kg/m)प्रारंभ वर्षनोट्स
90 R44.21895अप्रचलित
60 lb/yd29.81950 के दशकद्वितीयक मार्ग
52 kg51.91957BG मुख्य लाइन
60 kg (UIC-60)60.341990उच्च-गति व माल गलियारे

1.3 लंबाई

  • मानक लंबाई = 13 m (BG), 12 m (MG), 11 m (NG)
  • 260 m लंबे वेल्डेड रेल (LWR) व 780 m निरंतर-वेल्डेड रेल (CWR) अब नई लाइनों पर मानक हैं

1.4 घिसाव सीमा (भारतीय रेलवे स्थायी पथ मैनुअल 2021 के अनुसार)

  • ऊर्ध्वाधर घिसाव ≤ 6 mm 60 kg रेल के लिए
  • पार्श्व घिसाव ≤ 8 mm
  • अनुप्रस्थ भार में 5 % हानि प्रतिस्थापन का आह्वान करती है

1.5 रेल इस्पात रसायन

  • C 0.55–0.75 %, Mn 0.8–1.1 %, Si 0.1–0.5 %
  • UTS ≥ 880 MPa (72 kg/mm²) 60 kg ग्रेड के लिए

2. स्लीपर (टाइज़)

2.1 कार्य

  • रेलों को सही गेज व झुकाव (1 in 20) पर रखना
  • ट्रेन का भार बैलास्ट पर स्थानांतरित करना और लचीलापन देना

2.2 वर्गीकरण

  1. टिम्बर – साल, टीक, देवदार (आयु 15–20 वर्ष)
  2. स्टील – CST-9 (9 प्लेटें), 90 kg; 1950-70 में प्रयुक्त
  3. कास्ट आयरन – पॉट/प्लेट प्रकार (अब दुर्लभ)
  4. प्री-स्ट्रेस्ड कंक्रीट (PSC) – मोनो-ब्लॉक, टू-ब्लॉक, ट्विन-ब्लॉक

2.3 PSC स्लीपर विवरण (सबसे सामान्य)

  • लंबाई: 2.60 m (BG), 1.80 m (MG)
  • वज़न: 285 kg
  • कंक्रीट ग्रेड: M-60
  • हाई-टेंसाइल तार: 5 mm ϕ, 18–20 तार, प्रारंभिक तनाव 1000 MPa
  • अंतराल: औसत 65 cm (BG), 60 cm (MG)

2.4 स्लीपर घनत्व

  • (n + 3) से (n + 7) स्लीपर प्रति रेल लंबाई (13 m)
  • → BG मेन लाइन के लिए 1540–1660 स्लीपर/किमी

3. बैलास्ट

3.1 कार्य

  • अनुदैर्ध्य व पार्श्व बलों का प्रतिरोध
  • तत्काल जल निकासी व लचीलापन प्रदान करना
  • भार को सब-ग्रेड पर वितरित करना

3.2 विनिर्देश (IRS-GE-1 2016)

  • पत्थर: आग्नेय (ट्रैप, बेसाल्ट, ग्रेनाइट) – 0 % फ्लेकी इंडेक्स > 35
  • आकार:
    • 50 mm से 20 mm (थ्रू-स्क्रीन्ड) मेन लाइन के लिए
    • 20 mm से 40 mm (40 mm पर < 5 % अवशेष)
  • स्लीपर के नीचे गहराई: 250 mm (BG), 200 mm (MG)
  • स्वच्छ बैलास्ट कुशन: हेवी-हॉल मार्गों के लिए स्लीपर के तल से 300 mm नीचे

3.3 बैलास्ट प्रोफ़ाइल

  • कंधे चौड़ाई: 300 mm (न्यूनतम)
  • फॉर्मेशन की चोटी (TOF) चौड़ाई: 6.85 m (BG, सिंगल लाइन)

4. रेल फास्टनिंग्स

4.1 इलास्टिक रेल क्लिप (ERC)

  • Mark-III फ्री ऊँचाई 200 mm, टो-लोड 710 kg
  • Mark-IV फ्री ऊँचाई 210 mm, टो-लोड 900 kg (LWR/CWR)
  • Pandrol “e-Clip” (आयातित) 1300 kg टो-लोड; DFC और HSR में प्रयुक्त

4.2 बेस प्लेट और रबर पैड

  • 6 mm मोटा माइक्रो-सेलुलर EVA पैड प्रभाव को 30 % घटाता है

4.3 कॉटर्स और कीज़

  • कीज़ 1 in 30 पर ड्राइव किए जाते हैं; फिश-प्लेट के लिए स्प्लिट कॉटर माइल्ड स्टील 12 mm ϕ का होता है

4.4 GM (गेज-मेनटेनिंग) लाइनर्स ERC के साथ प्रयुक्त गेज को ± 1 mm समायोजित करने के लिए


5. फिश-प्लेट्स और बोल्ट्स

  • सेक्शन: 4-होल (52 kg/60 kg) या 6-होल (90 R)
  • सामग्री: M-44 स्टील (0.4 % C)
  • बोल्ट टॉर्क: 640 N-m
  • एक्सपैंशन गैप: 35 °C पर 6 mm 13 m रेल (फिश-प्लेटेड) के लिए

6. सब-ग्रेड और फॉर्मेशन

6.1 कैलिफ़ोर्निया बेयरिंग रेश्यो (CBR) मान आवश्यक

  • ≥ 8 % BG मेन लाइन के लिए
  • ≥ 4 % MG/NG के लिए

6.2 ब्लैंकेटिंग लेयर (BL)

  • 300 mm मोटी ब्लैंकेट कोर्स ग्रेन वाली मिट्टी (GP, GW) की, बैलास्ट के नीचे कैपिलरी राइज़ को रोकने के लिए

7. ऐतिहासिक मील के पत्थर

  • 1853: पहली 53 km BB&CI लाइन – 42 lb/yd फ्लैट-फुटेड रेल्स टिम्बर स्लीपर्स पर
  • 1922: इंडियन रेलवे स्टैंडर्ड (IRS) रेल सेक्शन्स कोडिफ़ाइड
  • 1957: सभी BG रूट्स के लिए 52 kg रेल अपनाने का निर्णय
  • 1990s: डेडिकेटेड फ्रेट कॉरिडोर प्लानिंग के लिए 60 kg 90 UTS रेल पर स्विच
  • 2006: फरीदाबाद–नई दिल्ली सेक्शन पर पहला 1 km बैलास्ट-लेस ट्रैक (RHEDA 2000) ट्रायल
  • 2021: इंडियन रेलवेज ने DFC के लिए Head-Hardened (HH) 60 kg रेल (350 BHN) को मंज़ूरी दी

8. वर्तमान स्थिति और हालिया अपडेट

  1. भारतीय रेलवे SAIL (BSP, DSP) से केवल 60 kg/52 kg HH रेल ही खरीदता है
  2. 100 % यांत्रिक गहरी स्क्रीनिंग और टैम्पिंग CSM, UNIMAT व UNOMAT मशीनों से
  3. PSC स्लीपरों में पूर्ण स्विच: इन्वेंटरी में टिम्बर अब < 0.5 %
  4. हरित पहल:
    • अंतिम-उपयोग वाले टायरों से रीसाइकिल रबर पैड
    • ECoR के 41 km पर ब्लास्ट-फर्नेस स्लैग बैलास का ट्रायल
  5. बैलास-रहित ट्रैक (BLT):
    • मुंबई–अहमदाबाद HSR के 508 km पर जापानी स्लैब-ट्रैक (RAF-N) का उपयोग
    • 160 km/h अर्ध-शहरी मार्गों के लिए RDSO द्वारा BLT मानक अंतिम रूप दिया जा रहा है (ड्राफ्ट 2023)
  6. संक्षारण-रोधी Cu–Cr–V मिश्र धातु रेल (SAIL ZINCREX) ट्रायल में; लक्षित जीवन 50 वर्ष

9. त्वरित संशोधन के लिए सारणी

A. रेल तुलना

पैरामीटर52 kg60 kg
ऊँचाई (mm)156172
सिर चौड़ाई (mm)67.572
पाद चौड़ाई (mm)136150
जड़त्व आघूर्ण (cm⁴)22203055
अधिकतम एक्सल-लोड (t)22.925

B. स्पीड बनाम स्लीपर स्पेसिंग

स्पीड (km/h)स्लीपर घनत्व
≤ 100n + 3
100–130n + 4/5
≥ 160n + 6/7

10. अभ्यास MCQs

Question 1 : What is the standard length of a BG rail in Indian Railways?उत्तर: (b) 13 m
Question 2 : Which rail section is presently adopted for all new Dedicated Freight Corridor tracks?उत्तर: (c) 60 kg
Question 3 : The minimum depth of ballast cushion below the bottom of sleeper for BG is?उत्तर: (a) 250 mm
Question 4 : Mark-IV elastic rail clip provides a toe-load of approximately?उत्तर: (b) 900 kg
Question 5 : Pre-stressed concrete sleepers are manufactured with concrete grade?उत्तर: (d) M-60
Question 6 : Which sleeper type is obsolete on Indian Railways and has been replaced by PSC?उत्तर: (a) स्टील CST-9
Question 7 : The shoulder width of ballast on each side of the track should not be less than?उत्तर: (c) 300 मिमी
Question 8 : Maximum permissible vertical wear for 60 kg rail (in mm) is?उत्तर: (b) 6
Question 9 : Which of the following is NOT a function of ballast?उत्तर: (d) दो रेलों के बीच विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करना
Question 10 : The expansion gap provided at 35 °C for a 13 m fish-plated rail is?उत्तर: (a) 6 मिमी
Question 11 : Two-block reinforced concrete sleeper was first tried in India during?उत्तर: (c) 1960 का दशक
Question 12 : Head-hardened rails have a Brinell hardness number (BHN) of about?उत्तर: (b) 350
Question 13 : Which machine is used for mechanised tamping and lining of track?उत्तर: (d) यूनिमैट
Question 14 : The minimum CBR value required for sub-grade of BG main line is?उत्तर: (b) 8 %
Question 15 : The weight of a standard BG PSC sleeper is approximately?उत्तर: (c) 285 किग्रा
Question 16 : Which type of rail clip is used in the ballast-less track of Mumbai–Ahmedabad HSR project?उत्तर: (a) पैंड्रोल ई-क्लिप

अंतिम अद्यतन: मई 2024