Срок службы железобетонных шпал

Содержание

Шпалы деревянные. Характеристики, технические требования

Срок службы железобетонных шпал

По-простому, шпалы – это опоры для рельсов. Их назначение – принимать, упруго перерабатывать и передавать напряжение от рельсов непосредственно на балластную призму. В данной статье мы рассмотрим подробно деревянные шпалы.

Материал изготовления – породы хвойных деревьев. Это могут быть сосна, лиственница, ель, пихта, кедр. Для подъездных путей допускается применение берёзы.

Срок службы деревянных шпал варьируется от 7 до 40 лет, в зависимости от того, какая древесина была применена, а также насколько интенсивно они использовались; от внешних условий. Средний срок службы – около 16 лет.

По ГОСТу разделение происходит на 3 вида:

  1. обрезные (отёсанные со всех четырёх сторон)
  2. полуобрезные (отёсанные только с трёх сторон)
  3. необрезные (отёсанные только сверху и снизу)

По типу шпалы подразделяют на 1-й и 2-й тип. 

Пропитка.

По обработке защитными средствами деревянные шпалы могут быть как пропитанные, так и непропитанные. Способы и материал пропитки также имеют подвиды.

Приоритетным способом пропитки является метод «вакуум-давление-вакуум», который нормирован ГОСТ в России.

·                    Пропитка древесины методом «вакуум-давление-вакуум» обеспечивает наиболее глубокое проникновение защитного средства и применяется для пропитки древесины, эксплуатируемых в тяжёлых условиях: шпал, опор ЛЭП связи, свай, мостов и др. Древесина должна быть сухой или подсушенной непосредственно перед пропиткой в том же автоклаве.

Пропитка шпал осуществляется каменноугольными маслами, креозотом, либо антисептиками ЖТК для пропитки железнодорожных шпал.

Для пропитки шпал производители используют комплекс оборудования: автоклавы, сушильные камеры, котлы-парообразователи и пр.

На деревянные шпалы расходуется очень много леса, но они, в отличие от железобетонных, лучше смягчают тряску.

Применяются деревянные шпалы чаще для трамвайных путей.

Характеристики.

1.      Длина шпал зависит от ширины колеи. В России применяют деревянные шпалы длиной 275, 280 или 300 сантиметров.

2.   Эпюра укладки шпал – этим термином называется количество шпал на один километр железнодорожного пути. В разных странах данный параметр колеблется от 1000 до 2200 шпал. В России по стандарту идут 3 варианта: 2000, 1840, 1600 либо 1440 шпал/километр. Зачастую применяется эпюра 1840 шт/км (46 шпал на 25 метров) на прямых участках и 2000 шт/км – на кривых.

Основные типы и размеры (согласно ГОСТ 78-2004).

  1.      Форма поперечного сечения шпал приведена на рисунках 1-3.

Рисунок 1Рисунок 2Рисунок 3

2.      По размерам поперечного сечения шпалы изготовляют трех типов в зависимости от назначения:

I – для главных путей 1-го и 2-го классов, а также для путей 3-го класса при грузонапряженности более 50 млн. т км брутто/км в год при скоростях движения поездов более 100 км/ч;

II – для главных путей 3-го и 4-го классов, подъездных путей с интенсивной работой, приемоотправочных и сортировочных путей на станциях;

III – для любых путей 5-го класса, в том числе станционных, малодеятельных подъездных и прочих путей с маневрово – вывозным характером движения.

3.      Размеры шпал в зависимости от типов должны соответствовать указанным в таблице 1 (см. ГОСТ 78-2004).

1.      Верхняя и нижняя пласти шпал должны быть взаимно параллельны. Непараллельность пластей и боковых сторон допускается по нормам предельных отклонений по толщине и ширине шпалы соответственно. Боковые стороны должны быть взаимно параллельны и перпендикулярны к верхней и нижней пластям

верхняя пласть шпалы: Пропиленная продольная поверхность шпалы, имеющая меньшую ширину.

нижняя пласть шпалы: Пропиленная продольная поверхность шпалы, имеющая большую ширину.

3.      Обзольные участки шпал должны быть очищены от коры и луба

боковая сторона шпалы: Пропиленная продольная боковая поверхность шпалы.

обзольная часть шпалы: Непропиленные участки поверхности шпалы по верхней пласти и боковой стороне.

7.      Шпалы перед пропиткой должны быть глубоконаколотыми. По согласованию с потребителем шпалы могут быть ненаколотыми

глубоконаколотая шпала: Шпала, подвергнутая специальной обработке путем глубокой наколки с целью увеличения глубины пропитки защитными средствами.

      8.      После сушки перед пропиткой шпалы должны быть укреплены от растрескивания одним из способов в соответствии с требованиями технологических процессов пропитки шпал на шпалопропиточных заводах и инструкции по содержанию деревянных шпал, переводных и мостовых брусьев железных дорог колеи 1520 мм. По согласованию с потребителем шпалы могут быть без укрепителей.

      9. Шпалы следует изготовлять из древесины сосны, ели, пихты, лиственницы и березы.

    10. Влажность древесины шпал при изготовлении не нормируется. 

    11.  Качество древесины шпал должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 2 (см. ГОСТ 78-2004). 

    12. Непропитанные шпалы должны быть рассортированы по каждому типу отдельно и по породам:

– сосновые;

– еловые и пихтовые;

– лиственничные;

– березовые. 

     13. Глубоконаколотые и укрепленные от растрескивания шпалы рассортировывают отдельно. Пропитанные шпалы рассортировывают по типам. 

     14. Непропитанные шпалы должны быть маркированы в соответствии с таблицей 3 (см. ГОСТ 78-2004).

     15. Маркировка должна позволять идентифицировать предприятие-изготовитель. Маркировка должна быть четкой и нанесена клеймением или стойкой краской на один из торцов шпалы. Маркировка шпал после пропитки не возобновляется.

ООО «УралВнешТоргЭкспорт» поставляет деревянную шпалу 1 и 2 типов, как пропитанную, так и непропитанную. Пропитка осуществляется антисептиком «Элемсепт», либо «Креозот».

Если Ваше предприятие заинтересовано в поставках шпалы на постоянной основе, мы готовы к долгосрочному и взаимовыгодному сотрудничеству.

Работая на рынке железнодорожных материалов более 10-ти лет, ООО «УралВнешТоргЭкспорт» заявило о себе как надежная и устойчивая компания, которая не подводит своих партнеров.

Стать нашим клиентом Вы можете, оставив нам заявку на эл. адрес: uralvte@yandex.ru, либо позвонив нам: 8 (343) 301-03-33.

  Наша  работа – залог Вашего успеха!

Источник: http://xn----7sbctnn6akpef.xn--p1ai/poleznye_stati/shpaly_derevjannye_harakteristiki_tehnicheskie_tre

Шпалы

Срок службы железобетонных шпал

Шпалы (рельсовые опоры) служат для:

  • восприятия давления от рельсов и передачи его балластному слою;
  • упругой переработки динамических воздействий на путь;
  • обеспечения постоянства ширины колеи и совместно с балластом устойчивости рельсошпальной решетки в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

В соответствии с этим шпалы должны обладать достаточной прочностью, упругостью, хорошо сопротивляться механическому износу и перемещениям, быть простыми по форме, иметь наибольший срок службы и наименьшую стоимость при изготовлении и содержании.

Число шпал на 1 км (эпюра) зависит от величины нагрузок на рельсы, грузонапряженности, скоростей движения поездов, типа рельсов, типа балластного слоя, плана и профиля пути. В РФ приняты 3 эпюры: 1600 шт/км (на второстепенных путях), 1840 и 2000 (в зависимости от плана линии и скорости движения).

Схема расположения шпал на рельсовом звене называется эпюрой укладки шпал.

Шпалы (в зависимости от материала) бывают деревянные, железобетонные и металлические.

Деревянные шпалы

Деревянные шпалы преобладают на железных дорогах мира, так как они с технической точки зрения в наибольшей степени отвечают требованиям, предъявляемым к подрельсовому основанию.

Главные достоинства деревянных шпал – хорошая упругость, простота изготовления и эксплуатации (транспортировки, подбивки, смены), большое электрическое сопротивление.

Недостатки деревянных шпал – малый срок службы при высокой грузонапряженности, большая потребность в деловой древесине, необходимой для разнообразнейших нужд народного хозяйства.

С 1 января 1966 г. на дорогах России укладывают деревянные шпалы (рис. 1) двух видов:

  • обрезные (А), у которых пропилены все четыре стороны;
  • необрезные (Б), у которых пропилены две противоположные стороны – постели.

Деревянные шпалы делятся на три типа:

  • I – для главных путей;
  • II – для станционных и подъездных (железнодорожных путей необщего пользования);
  • III – для малодеятельных путей необщего пользования промышленных предприятий.

Рис. 1 – Типы деревянных шпал (поперечные сечения)

Шпалы изготовляют из сосны, ели, пихты, кедра, бука и березы. Длина шпал 2,75 м. Для особо грузонапряженных участков поставляют шпалы длиной 2,8 м, а для участков с совмещенными путями различной ширины колеи – 3,0 м.

Деревянные шпалы заменяют из-за гниения и механического износа. Эти процессы протекают одновременно и влияют друг на друга. В РФ принята система выборочной смены шпал, кроме капитального ремонта, при котором шпалы заменяют сплошь. Профессор М. А. Чернышев предложил определять средний фактический срок службы деревянных шпал из выражения

где А – общее количество шпал, лежащих в пути;

m1, m2 – количество негодных шпал в пути по данным натурного осмотра соответственно к началу и к концу периода (года, пятилетки);

n – количество шпал, уложенных в путь за период tн;

tн – длительность наблюдения.

Величины A, m1, m2 и n берут из технического паспорта пути и технических отчетов.

Рис. 2 – Изменение срока службы деревянных шпал в зависимости от прошедшего тоннажа: 1 – костыльное скрепление; 2 – раздельное жесткое; 3 – раздельное с пружинной клеммой

По данным МИИТа и ВНИИЖТа, срок службы деревянных шпал при различных скреплениях зависит от прошедшего тоннажа (рис. 2). Продление срока службы шпал имеет большое народнохозяйственное значение. Чтобы увеличить их долговечность, необходим целый комплекс мероприятий и следует выполнять множество требований:

  • заготовлять здоровую древесину, как правило, зимой;
  • до пропитки хранить и просушивать шпалы без доступа прямых лучей солнца; костыльные и шурупные отверстия сверлить перед пропиткой;
  • стягивать шпалы винтами для предупреждения их растрескивания;
  • перед пропиткой накалывать постели и боковые грани шпал для увеличения глубины пропитки и предупреждения растрескивания;
  • высококачественно пропитывать шпалы на заводах маслянистыми антисептиками (каменноугольным креозотовым или антраценовым маслом);
  • правильно (по инструкции) хранить шпалы после пропитки на заводах и на дорогах до укладки в путь;
  • бережно грузить, перевозить и выгружать шпалы, правильно укладывать их в путь и подбивать;
  • широко применять специальные нашпальные прокладки, чтобы предохранить поверхность от механического износа;
  • использовать высококачественный балласт;
  • предупреждать угон пути;
  • укладывать на 1 км пути столько шпал, сколько требуется при данных грузонапряженности, нагрузке от подвижного состава и скорости движения поездов;
  • высококачественно осуществлять текущее содержание пути в целом и шпал в частности.

Среди всех мероприятий по продлению срока службы деревянных шпал особое место занимает пропитка их антисептиками, которые убивают разрушающие древесину грибки и не допускают их развития. Лучший антисептик – каменноугольное креозотовое масло.

Это – чистый отгон каменноугольной смолы без посторонних примесей. Его получают на коксохимических заводах перегонкой смолы при температуре 200–400 °С. Этот антисептик не выщелачивается, не влияет вредно на металл и не повышает электропроводность шпал.

Обычно его применяют в смеси с мазутом (40–50% каменноугольного креозотового масла и 60– 50% мазута).

Железобетонные шпалы

После второй мировой войны во многих странах стали усиленно внедрять железобетонные шпалы, особенно в СССР, ГДР, ФРГ, Франции, Англии, Венгрии, ЧССР и Бельгии.

Железобетонные шпалы имеют следующие преимущества: они сберегают древесину; не гниют; выдерживают большие сжимающие напряжения, чем деревянные; обладают большей сопротивляемостью перемещениям; имеют больший срок службы.

Вместе с тем к недостаткам следует отнести большую жесткость по сравнению с деревянными, что требует применения упругих прокладок.

Железобетонные шпалы обладают большей электропроводностью и нуждаются в использовании изолирующих элементов; повышенная хрупкость требует соблюдать осторожность при перевозках и подбивке, а большая масса создает неудобства в работе с ними.

В РФ отдается предпочтение предварительно напряженным струнобетонным брусковым (фигурным) шпалам. Массовая укладка типовых железобетонных шпал у нас началась в 1959 г. По укладке железобетонных шпал Россия занимает первое место в мире.

Конструкция современной железобетонной шпалы изображена на (рис. 3). Шпалы армированы проволокой периодического профиля диаметром 3 мм (44 шт.); сила натяжения одной проволоки 8,1 кН. Для изготовления шпал применяют бетон марки не ниже 500. Масса шпалы около 265 кг.

Рис. 3 – Железобетонные шпалы: а – типа ШС-1; б – типа ШС-ly; в, г – расположение арматуры

Железобетонные шпалы типов ШС-1 и ШС-lу (сотрите рис. 3) используют при скреплении КБ, а шпалы ШС-2 и ШС-2у – при бесподкладочных скреплениях БП и ЖБР.

У шпал ШС-2 и ШС-2у форма и все размеры, кроме расстояний между отверстиями для закладных болтов, такие же, как и у ШС-1 и ШС-ly. Конструкция шпалы позволяет использовать ее при рельсах Р50, Р65 и Р75.

Глубина подрельсовых выемок у этих шпал 25 мм.

Кроме струнобетонных, в некоторых странах применяют брусковые железобетонные шпалы со стержневой арматурой диаметром до 22 мм.

Чаще всего арматура состоит из двух стержней, их напряженное состояние поддерживается гайками, навинченными на концы стержней.

Недостатки такой конструкции – больший, чем на струнобетонные шпалы, расход металла; сосредоточенное расположение арматуры и связанное с этим более сильное раскрытие трещин, чем при рассредоточенной арматуре.

Железобетонные шпалы делают путь более стабильным, что сокращает расходы на его текущее содержание. По данным В. Я. Шульги, оно более чем на 25 % дешевле по сравнению с содержанием пути с деревянными шпалами при средней длине плетей 600 м.

Долговечность железобетонных шпал для сети дорог пока еще не определена. Опыт эксплуатации на Октябрьской дороге (с 1954 г.

) и анализ их выхода, проведенный ЛИИЖТом, показали, что при здоровом земляном полотне и балластном слое, соответствующих техническим условиям, срок службы зависит от конструкции шпалы, типа рельсов и скреплений, грузонапряженности, скорости движения и нагрузок от колесных пар на рельсы.

На основании этого установлен критический тоннаж (смотрите таблицу ниже), после пропуска которого струнобетонные шпалы оказываются пораженными дефектами, а объем ежегодной одиночной смены достигает 30–40 шт/км.

Тип скрепления и рельсаСредняя нагрузка колесной пары, кН (тс)Критический тоннаж, млн. т брутто
КБ; Р65151,9 (15,4)1400
КБ; Р65113,5 (12,6)1650
ЖБ; Р65151,9 (15,4)750
ЖБ; Р65113,5 (12,6)840
К2; Р65151,9 (15,4)1200
К2; Р65113,5 (12,6)1250
К2; Р50149,9 (15,3)850

В процессе эксплуатации пути с железобетонными шпалами сильно изнашиваются рельсовые скрепления. Это побуждает заменять рельсошпальную решетку, укладывая старогодную на менее деятельные линии, а затем – на станционные и пути необщего пользования. Такая система многократной перекладки путевой решетки с железобетонными шпалами позволит обеспечить срок их службы значительно больше 50 лет.

Техническая политика предполагает дальнейшее увеличение полигона путей с железобетонными шпалами. В ближайшей перспективе намечено увеличить его до 64– 65 тыс. км.

Металлические шпалы

Металлические шпалы наиболее распространены в ФРГ, ГДР и Индии. Используются шпалы корытообразной формы (рис. 4). Масса нестыковой шпалы 50–80 кг, а стыковой 115–145 кг. Сейчас такие шпалы не укладывают.

Рис. 4 – Металлические шпалы дорог ГДР: а – нестыковая; б – стыковая

В Индии стальные шпалы служат примерно на 20 % протяжения пути, а чугунные – на 30 %. Широкое применение там металлических шпал объясняется климатом. Высокая влажность и жара способствуют ускоренному гниению древесины. Кроме того, в некоторых районах распространены термиты, быстро приводящие деревянные шпалы в негодность.

Незначительное количество металлических шпал имеется также на дорогах и других стран, в частности Франции.

Достоинства металлических шпал:

  • больший срок службы, чем деревянных;
  • меньшая масса, чем железобетонных;
  • возможность укладки в горячих цехах промышленных предприятий.

Недостатки металлических шпал:

  • высокая жесткость пути, по сравнению с деревянными шпалами;
  • значительный шум при движении поездов;
  • высокая электропроводность;
  • подверженность коррозии;

большая металлоемкость.

Источник: http://vse-lekcii.ru/zheleznodorozhnyj-transport/zheleznodorozhnyj-put-i-putevoe-hozyajstvo/shpaly

Шпалы из железобетона

Срок службы железобетонных шпал

За время существования железных дорог подпорки под шпалы изготавливались из различных материалов. Были каменные, но камень сложно поддается обработке, быстро трескается и приходит в негодность. Долговечны деревянные шпалы, просмоленные для защиты от негативных воздействий погодных условий.

Но через время и они требовали либо замены, либо ремонта железнодорожных путей. На сегодняшний день железобетонные конструкции с полным основанием считают материалом будущего для изготовления опоры под шпалы и фундамента под здания и постройки. Применяют фундамент из железобетонных шпал для построек всевозможной сложности и этажности на любых видах почвы.

Однако стоит учитывать, что весит данное изделие немало.

Определение

Железобетонные шпалы имеют вид рельсовой опоры, для изготовления которых потребуются брусья с меняющимися размерами и формами сечения. Бетонные рельсовые опоры армируются стальной проволокой, диаметр которой зависит от модификации. При работе с железобетонными шпалами предъявляют следующие требования к их технологии производства:

  • приготовление бетонного раствора требует однородной консистенции;
  • для нужной передачи силы напряжения материал должен обладать соответствующей прочностью;
  • изготавливая изделия, придерживаются точных размеров, форм, которые важны для железобетонных шпал в местах соединения с рельсами.

Где применяются?

В наше время все хотят сэкономить — б/у шпалы дают такую возможность при строительстве собственного дома.

Шпала железобетонная используется при возведении фундаментов и железнодорожных путей.

 Из-за различных природных условий эксплуатации и разнообразной механической нагрузки на изделия, при изготовлении железобетонной опоры придерживаются повышенных требований. Это позволит увеличить срок службы, который при благоприятных условиях использования достигнет шестидесяти лет.

 Опоры, изготовленные с использованием предварительно напряженного железобетона, повсюду пододвигают распространенные деревянные подпорки за счет своей прочности, долговечности и быстроты монтажа.

Преимущества и недостатки

В шпалах из железобетона присутствуют следующие преимущества:

  • длительный срок службы;
  • достаточная устойчивость к отрицательным воздействиям факторов окружающей среды;
  • отсутствие возможности гниения в процессе эксплуатации;
  • стойкость к различным механическим нагрузкам;
  • невысокая ценовая категория;
  • монтаж и укладка не требуют больших физических затрат;
  • не требуют больших затрат на обслуживание в процессе эксплуатации;
  • за счет того, что ширина и длина изделия идеально ровные, обеспечивается удобство при перевозке и выгрузке.

Шпале из железобетона присущи следующие недостатки:

  • Потребность в периодическом осмотре железнодорожных путей по причине усталостного разрушения сооружения, сделанного из бетона.
  • Весит шпала 0,27 тонны, а это значит, что собственноручная установка изделий невозможна. Таким образом, за счет тяжелого веса возникает потребность в специализированной технике. Конструкции из бетона, в отличие от изделий из дерева, вес которых меньше, монтируют специальными механизмами – шпалоукладчиками.
  • Необходимость в использовании упругих прокладок, которые позволяют снизить жесткость изделия.
  • Шпалам из железобетона присуща большая электропроводность, которая требует применение изоляции.

Типы

Шпалу из железобетона разделяют на следующие типы, которые зависят от стойкости к возможным трещинам, качества и точной ширины, длины и других размеров изделия:

  • Опора первого сорта.
  • Опора второго сорта. Отличается низкой степенью стойкости к трещинам, геометрические размеры не нуждаются в высоких требованиях.

По типу рельсового крепления бывают следующих видов:

  • Ш-1,с раздельным типом клемно-болтовым соединением, которое фиксируется к опоре с использованием прокладки и болта.
  • Ш-2 нераздельного вида крепления.
  • Ш-3 имеют схожесть с опорами Ш-2, но различаются по способу крепления.

Шпалы из железобетона различны по классу, по наличию электроизоляции и типу применяемой арматуры. Железобетонные шпалы имеют отличия по параметрам электроизоляции:

  • изолированные;
  • неизолированные, без изолирующих вкладышей.

Технология производства

Вне зависимости от сферы использования, железобетонные опоры изготавливают одинаковой прочности и эксплуатационных свойств. Технология изготовления опор бывает четырех типов:

  • Карусельный тип с последующим извлечением формы. Заключается в приготовлении смеси и заливке ее в формы, где происходит ее дальнейшее уплотнение. Извлекают опоры из емкости после полного застывания раствора и достижения его максимальной прочности. Для изготовления используют кассетные конструкции, в которые вмещаются шесть опор. Для достижения требуемого сцепления и обеспечения предварительного напряжения, применяют арматуру, с помощью которой напряжение передается на поверхность бетона. По окончании изготовления изделия, форму извлекают и пускают для следующего производства.
  • Линейный. Этот тип изготовления опоры из железобетона подразумевает линейную технологию, для которой необходим конвейер, на котором в определенной последовательности располагаются формы. Длина установленных форм достигает ста метров. С боку емкости прикрывают специально предназначенными устройствами, которые также способны передавать напряжение на арматуру. В процессе схватывания раствора напряжение передается на поверхность бетона.
  • Демонтаж форм с дальнейшим напряжением. Для этого типа изготовления опор из железобетона требуется выставление шаблонов, с помощью которых определяется месторасположение стальной арматуры. Емкости заполняют раствором из бетона и уплотняют. В процессе схватывания раствора в него погружают штыри. Спустя некоторое время форму и шаблон извлекают.
  • Демонтаж форм с предварительным напряжением представляет собой такую же технологию, как и при демонтаже форм с дальнейшим напряжением, только вместо штырей используют рамы, обеспечивающие напрягающее усилие в изделии.

Монтаж, ремонт и утилизация шпал

Установка железнодорожных путей имеет следующие особенности:

  • Железобетонные опоры и рельсы устанавливают на предварительно подготовленную поверхность, которая состоит из почвы, песка и щебня. Для сохранности шпал в процессе эксплуатации и прохождения по ним поездов, важно сохранить верхний слой земли путем устройства песчаных полос.
  • Железобетонная опора весит немало, и поднять такой вес конструкции не под силу обычному рабочему, монтаж осуществляют с использованием механизированного оборудования. Этот подход снижает применение физической силы и уменьшает стоимость на монтаж изделий. Также механизированный комплекс сокращает время на укладку железной дороги.
  • Для использования железобетонных шпал на протяжении пятидесяти лет, важно диагностировать пути, что позволит выявить деформации и поломки. Проверяют крепежные элементы, исключают поломку, так как она способна привести к нарушению фиксации подкладки, которая издает звуки в момент прохождения по путям состава.
  • Несвоевременное обнаружение поломки крепежных деталей приводит к появлению трещин и частичной или полной поломки шпалы.
  • Когда срок эксплуатации изделия истек или железобетонная опора стала непригодной за счет возможных разрушений, шпалу утилизируют. Утилизация происходит щековой дробилкой, с помощью которой измельчение изделия достигает размера щебня меленькой фракции или средней фракции. Переработанные изделия в дальнейшем используют для засыпки ям.

Ремонтирование железобетонных шпал подразумевает выявление и устранение дефектов и повреждений. Заделывают отколы, выбоины, раковины и трещины.

Когда ремонтируется поломка, движение поездов не прекращается, рабочее место ограждают специальным сигнальным знаком.

 Проводится капитальный ремонт в междуремонтных сроках, где не требуется смена шпал, выполняется ремонт с помощью путевых машинных станций по подготовленным индивидуальным проектам и расчетам. Ремонт железобетонных опор подразделяется на:

  • капитальный;
  • средний;
  • подъемочный;
  • реконструкцию.

По типу верхнего монтажа: укладка на новый щебень или на старый щебень. Для усиления мощности и стойкости путей, в процессе проведения работ по ремонтированию поврежденной детали, используют подрельсовые основания различных конструкций.

Заключение

Использование железобетонных опор актуально во всем мире, спрос на такие изделия растет постоянно. Ведь опоры из железобетона, несмотря даже на их большой вес, имеют несравнимую прочность, надежность и долговечность.

А стоимость материалов и несложность изготовления изделий повышает популярность применения железобетонных шпал в мире строительства.

Источник: https://kladembeton.ru/izdeliya/obshie/shpaly-iz-zhelezobetona.html

Сроки службы шпал

Срок службы железобетонных шпал

Расчетные илиперспективные сроки службы деревянныхшпал в годах для среднесетевых условийэксплуатации установлены Инструкциейпо содержа­нию деревянных шпал,переводных и мостовых брусьев железныхдорог колеи 1520 мм (ЦП/410) в зависимостиот рода и пропитки древесины:

  • Сосновые, пропитанные маслянистыми антисептиками ……………..19
  • Лиственничные, пропитанные масляни­стыми антисептиками………….18
  • Еловые, пихтовые и кедровые, пропитан­ные маслянистыми антисептиками …..17
  • Пропитанные водными антисептиками (вне зависимости от пород древесины) … 13.5

Для конкретныхусловий эксплуата­ции средние срокислужб шпал по нор­мам зависят от следующих показателей: массы рельсов,грузо­напряженности,климатическо-географических ус­ловий

Основнымимероприятиями по про­длению срокаслужбы шпал и брусьев являются:

1) укреплениеконцов от растрески­вания.

2)глубокая наколка древесины шпал длядостижения практически сплошной пропиткив подрельсовых зонах (без наколки еловыешпалы про­питываются всего на 2—3 ммот по­верхности, а наколотые — неменее глубины накола);

3) сверление отверстий для косты­лей(d=12,7 мм, / = 130 мм) перед пропиткой шпал ибрусьев. Это также обеспечивает увеличениесопротивле­ния отжатию костылей в~1,5 раза, так как при забивке костылейбез сверле­ния отверстий волокнадревесины раз­рушаются и отгибаются(до 45°).

Для уменьшениямеханического из­носа деревянныхшпал и брусьев эф­фективно применениепрокладок (из резинового регенерата,кордонита, гомбелита) под металлическимипод­кладками скреплений ДО или КД.Такие прокладки уменьшают износ шпалпод подкладками в 4—6 раз.

Нормативные срокислужбы желе­зобетонных шпал на дорогахнашей страны пока не регламентированы.Предварительное обобщение опытаприменения железобетонных шпал да­етоснование считать, что наработка тоннажапри рельсах Р65 со скреплени­ем КБсоставляет не менее 2000 млн т брутто. Намалодеятельных линиях реаль­ный срокслужбы железобетонных шпал — до 50 лет.

Стальные шпалы

Стальныешпалы

Стальныешпалы из гнутого стального профиля,являются относительно лёгкими по весу.Такие шпалы иногда используются длявременных подъездных путей, веткахпромышленных предприятий.

Их преимуществов том, что они не подвержены гниению иатакам насекомых, хорошо сохраняютширинуколеи, но при этом большим недостаткомявляется то, что они подвержены коррозии.Стальные шпалы используются нажелезныхдорогах Марокко,Алжира.

Как известно, в этих странах очень сухойклимат (даже на побережьях). Металлическиешпалы применяются также в доменном исталеплавильном производстве на техучастках, где из-за высоких температурдеревянные шпалы горят, а в железобетонныхшпалах происходит расслоение бетона.

Кроме того, металлические шпалы позволяютустраивать верхнее строение пути приповышенных нагрузках на ось подвижногосостава — до 60 тонн (нагрузки на осьподвижного состава РЖД до 25 т)..

Балластный слой

Основным назначениембалластного слоя является восприятиедавления от шпал и равномерноераспределение его по основной площадкеземляного полотна; обеспечениеустойчивости шпал, находящихся подвоздействием вертикальных и горизонтальныхсил, упругости подрельсового основанияи возможности выправления рельсошпальнойрешетки в плане и профиле; отвод от нееповерхностных вод. Во избежаниепереувлажнения основной площадки водане должна задерживаться на поверхностибалластного слоя.

Материал длябалласта должен быть прочным, упругим,устойчивым под нагрузкой и атмосфернымивоздействиями, а также дешевым.

Крометого, он не должен дробиться приуплотнении, пылить при проходе поездов,раздуваться ветром, размываться дождямии прорастать травой.

В качестве балластаиспользуют сыпучие, хорошо дренирующиеупругие материалы: щебень, гравий, песок,ракушечник. Лучшим материалом длябалласта является щебень из естественногокамня, валунов и гальки.

Путевой щебень,применяемый на железных дорогах России,выпускают в виде двух основных фракцийс размерами частиц 25… 60 и 25… 50 мм. Длябалластировки станционных путей иприменения в качестве строительногоматериала стандартом предусмотрентакже мелкий щебень с размерами частиц5…25 мм.

Щебень хорошопропускает воду, не смерзается в зимнеевремя года, оказывает в 1,5 раза большеесопротивление продольному сдвигу,допускает в 2 раза большее вертикальноедавление по сравнению с песчанымбалластом и обеспечивает больший срокслужбы балласта, чем любой другойматериал.

Однако щебеньбыстрее загрязняется различными сыпучимиматериалами (уголь, торф, руда),просыпающимися на путь при перевозках.Для предохранения щебня от загрязнениягрунтом при вдавливании его в земляноеполотно и уменьшения расхода щебня егоукладывают на песчаную подушку.

Гравийный игравийно-песчаный балласт получают врезультате разработки естественнообразовавшихся отложений гравия икрупнозернистого песка. Такой балластдешевле щебня, меньше загрязняется, новместе с тем менее устойчив к нагрузкам,хуже пропускает воду и может смерзатьсяв зимнее время года.

Ракушка как балластимеет местное значение и используетсялишь на линиях с малым грузооборотом.Песчаный балласт является наихудшим,поэтому его применяют только на линияхс малым грузооборотом, станционныхпутях и в качестве материала для подушки,создаваемой под щебеночным балластом.

вовсех случаях не превышает 20 см.

На линиях скоростногодвижения пассажирских поездов путьдолжен быть уложен на щебеночный балластс размерами призмы не менее установленныхдля путей 1Б1.

Наименьшаятолщина балластного слоя под шпаламина приемоотправочных путях станцийпринята равной 25 см, а на прочих станционныхпутях — 15 см. Все основные направлениясети железных дорог России имеют наглавных путях щебеночный балласт.

В процессеэксплуатации балласт загрязняется, чтоухудшает его дренирующие свойства. Всвязи с этим щебеночный балластпериодически очищают, а гравийный ипесчаный заменяют и пополняют. Дляснижения затрат труда на устранениерасстройств балластного слоя и повышениеего стабильности применяют обработкущебня вяжущими полимерными материалами.

Для уменьшения засорения балласта ипотерь грузов в пути запрещена погрузкасыпучих материалов в вагоны с неисправнымидверями и полом, погрузка угля с шапкой,которая сдувается ветром и осыпаетсяна путь.

После погрузки проводят обработкусыпучего груза в вагонах специальнымирастворами, образующими прочную пленку,которая препятствует его выдуванию.

Источник: https://studfile.net/preview/6339109/page:9/

Срок службы железобетонных шпал

Срок службы железобетонных шпал

За время существования железных дорог подпорки под шпалы изготавливались из различных материалов. Были каменные, но камень сложно поддается обработке, быстро трескается и приходит в негодность. Долговечны деревянные шпалы, просмоленные для защиты от негативных воздействий погодных условий.

Но через время и они требовали либо замены, либо ремонта железнодорожных путей. На сегодняшний день железобетонные конструкции с полным основанием считают материалом будущего для изготовления опоры под шпалы и фундамента под здания и постройки. Применяют фундамент из железобетонных шпал для построек всевозможной сложности и этажности на любых видах почвы.

Однако стоит учитывать, что весит данное изделие немало.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.