Существование нескольких форм родительного падежа для слова «рельс» связано с историческим изменением рода существительного. 1

Изначально «рельс» входил в русский язык как слово женского рода — «рельса». 1 Поэтому в родительном падеже множественного числа использовалось форма «рельс». 1

Позже род слова сменился на мужской, и в родительном падеже множественного числа появилось окончание «-ов» — «рельсов». 1

При этом обе формы равноправны в русском языке. 4 Например, варианты «рельс» и «рельсов» приводятся в «Русском орфографическом словаре» под редакцией В. В. Лопатина, в «Орфоэпическом словаре русского языка» И. Л. Резниченко и других. 4