Длина железобетонной шпалы: вес и размеры бетонной железнодорожной опоры

Содержание

Шпалы железобетонные

Железобетонные  шпалы  в России. Сегодня на рынке производства и продаж железобетонных  шпал  наблюдается некая тенденция к росту, даже несмотря на мировой экономический кризис. По мнению маркетологов, положительная динамика спроса на бетонные  шпалы  ожидается и в дальнейшем. Также возрастет  и конкуренция между предприятиями – конкуренция за новые заказы и новых клиентов. Данная конкуренция заставляет максимально внимательно относится к предложениям по поставке ж/б  шпал . Мы не гонимся за сверх прибылью, поэтому, обратившись в нашу компанию вы получите максимально выгодное предложение, соответствующее настоящему времени. Наши цены приобретают наибольшую актуальность при поставке железобетонных  шпал  в центральные регионы РФ.

Шпала  Ш 1

Данные ж/б  шпалы  предназначены для строительства общей сети железных дорог колеи 1520 мм и выпускаются в соответствии с ГОСТ 10629-88. Железобетонная  шпала  ш1 ( 1Ш  27-ВР1500-КБшз) — применяется с рельсами типа Р75, Р65, Р50 с рельсовым скреплением типа КБ (клеменно-болтовое раздельное) с болтовым прикреплением прокладки к  шпале  (раздельного типа Ш1). Армирование  шпал производится проволокой Вр II, сечением 3 мм.

Технические характеристики железобетонных  шпал  типа  1Ш  27-ВР1500-КБшз:

  • Масса изделия — 0,270 т.
  • Объем бетона — 0,108 м. куб.
  • Класс бетона — В40
  • Марка бетона по морозостойкости — F200
  • Длина — 2 700 мм, ширина — 300 мм, высота — 230 мм.

Производители  шпал : современный завод железобетонных  шпал  предлагает поставки своей продукции!

Современный завод железобетонных  шпал  предлагает поставки своей продукции по выгодным ценам. Данную продукцию производители  шпал  отгружают железнодорожным транспортом, норма загрузки одного полувагона составляет — 240 шт и 256 шт.

Успешное производство железобетонных  шпал   1Ш  27-ВР1500-КБшз достигается посредством применения современного высокотехнологичного оборудования, использованием высококачественного сырья. Максимальные производственные мощности соответствуют — 30 000 ж/б  шпал  в месяц.

Выпускаемая продукция сертифицирована и соответствует высочайшему качеству!

Стоимость шпал: шпала железобетонная Ш1 – цена от производителя!

Основные преимущества нашей продукции – невысокая стоимость шпал. отличное качество, высокие производственные мощности.

Наше предложение, шпала железобетонная цена — выгодно отличается от цен на аналогичную продукцию других компаний. Мы уверены в качестве и надежности поставляемых нами железобетонных шпал, на шпалы железобетонные прайс можно ознакомиться в специальном разделе на нашем сайте.

По вопросам, связанным с приобретением железобетонных шпал, обращайтесь в отдел сбыта ООО «СБТ» по тел/факс: (495) 640-04-12; 960-14-40.

Шпала — это… Что такое Шпала?

Железобетонные шпалы

Один из вариантов крепления рельсов к деревянным шпалам (КД)

Шпа́лы (нидерл. spalk — подпорка) — опоры для рельсов в виде брусьев. В железнодорожном пути обычно укладываются на балластный слой верхнего строения пути и обеспечивают неизменность взаимного расположения рельсовых нитей, воспринимают давление непосредственно от рельсов или от промежуточных скреплений и передают его на подшпальное основание (обычно — балластный слой, в метрополитене — бетонное основание).[1]

При прокладке железной дороги Ливерпуль — Манчестер (англ. Liverpool and Manchester Railway) использовались каменные плиты служившие основанием для укладки рельсов. Позже появились деревянные шпалы, (причём именно дерево длительное время являлось наиболее распространённым материалом для шпал)[2], а затем и другие типы шпал.

Деревянные шпалы

Бывшие в употреблении деревянные шпалы

Порода древесины для шпал может быть разная (например Красный клён или Эвкалипт), в некоторых странах предпочитают дуб[3], а в некоторых, в силу экономических причин древесину хвойных пород, преимущественно сосну, хотя такие шпалы более подвержены износу[3]. Для предотвращения гниения шпалы пропитывают антисептиками, чаще всего креозотом.

Деревянные шпалы обладают многими достоинствами: упругость, лёгкость обработки, высокие диэлектрические свойства, хорошее сцепление с щебёночным баластом, малая чувствительность к колебаниям температуры[2]. Важнейшим свойством является возможность уширения рельсовой колеи в кривых радиусом менее 350 м[2].

Срок службы деревянных шпал (в зависимости от типа древесины, внешних условий и интенсивности эксплуатации) составляет от 7 до 40 лет. Деревянные шпалы в России изготавливают преимущественно из сосны, а также из ели, пихты, кедра[2], хотя ранее проводились эксперименты по изготовлению шпал из дуба, лиственницы. Основная проблема деревянных шпал — тенденция их загнивания в местах крепления к ним рельсов.

Деревянные шпалы изготавливаются по ГОСТ 78-2004.

  • Шпала 1 типа, пропитанная — используется для главных путей
  • Шпала 2 типа, пропитанная — используется для подъездных и станционных путей

Шпалы из дерева подразделяются на три вида:

  1. обрезные (отёсанные со всех 4 сторон)
  2. полуобрезные (отёсанные только с 3 сторон)
  3. необрезные (отёсанные только сверху и снизу)

Пропитка деревянных шпал

Пропитка шпал осуществляется каменоугольными маслами, креозотом, либо антисептиками ЖТК для пропитки железнодорожных шпал. В настоящее время в России пропитка осуществляется методом «вакуум-давление-вакуум», этот метод нормирован ГОСТ.

Шпала до пропитки

Пропитанная шпала

Вагон загруженный пропитанной шпалой

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

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

Метод ВДВ (вакуум-давление-вакуум) состоит из трёх операций:

1 Начальный вакуум, при котором в древесине создается разрежение.
2 Жидкостное давление выше атмосферного. В древесину под давлением вводят антисептик.
3 Конечный вакуум, предназначенный при пропитке маслами для снижения начального поглощения, а при пропитке водорастворимыми антисептиками — для подсушки поверхности древесины.

Производители пропитанных шпал

В России

Пропитанные шпалы производятся преимущественно на Урале и в Сибири. В первую очередь это связано с обильной лесистостью данных регионов страны.
В Сибирском ФО крупнейшим производителем шпал является Шпалопропиточный Завод ЗАО РОСЭНЕРГОТРАНС (Иркутская область, г. Иркутск).

  • Алапаевская шпалопропиточная компания «Транслес» (Алапаевск)
  • Богдановичский шпалопропиточный завод (Богданович, Свердловская область)
  • Решотинский шпалопропиточный завод (пос. Решоты, Красноярский край)
  • Рязанский шпалопропиточный завод
  • Сарептский шпалопропиточный завод (Волгоград)
  • Свирский завод по производству шпал
  • Иркутский шпалопропиточный завод
  • Барнаульский шпалопропиточный завод
  • Томский шпалопропиточный завод
  • Зеленодольский шпалопропиточный завод (Зеленодольск)(wikimapia)
  • Белоярский мачтопропиточный завод (Новоалтайск)
  • СтройКом шпалопропиточный завод

Большинство сертифицированных производителей шпал входят в состав ОАО «Российские железные дороги» и производят шпалы под нужды окружных железных дорог Российской Федерации.

Железобетонные шпалы

С 1970-х в СССР приобрели популярность шпалы из напряжённого железобетона, особенно удачным их использование оказалось на бесстыковом пути.

Железобетонные шпалы представляют собой железобетонные балки переменного сечения. На таких балках имеются площадки для установки рельсов, а так же отверстия под болты рельсошпального скрепления (при забивании в отверстия деревянных пробок используются так же костыльные и шурупные скрепления). Железобетонные шпалы изготавливаются с предварительным натяжением арматуры. Технология изготовления железобетонных шпал следующая: в специальную форму помещаются струны арматуры, которым сообщаются растягивающие усилия. Затем под действием вибратора форма заполняется бетоном. Когда бетон затвердевает, напряжения со струн снимаются и форма разбирается. Такой способ изготовления шпал придаёт им упругости и предохраняет шпалу от раскола под подвижным составом.

Достоинства железобетонных шпал: практически неограниченный срок службы вследствие высокой механической прочности и неподверженности гниению, что обуславливает возможность повторного использования шпал, а так же использования на грузонапряженных участках пути. Недостатки: недостаточная жесткость, большая стоимость и вес, возможность усталостного разрушения бетона.[2].

Стальные шпалы

Стальные шпалы

Стальные шпалы из гнутого стального профиля, являются относительно лёгкими по весу. Такие шпалы иногда используется для временных подъездных путей, ветках промышленных предприятий. Их преимущество в том, что они не подвержены гниению и атакам насекомых, хорошо сохраняют ширину колеи, но при этом большим недостатком является то, что они подвержены ржавчине.

[4][5]

Стальные шпалы используются на железных дорогах Марокко, Алжира[2].

Металлические шпалы применяются также в доменном и сталеплавильном производстве на тех участках, где из-за высоких температур деревянные шпалы горят, а в железобетонных шпалах происходит расслоение бетона. Кроме того, металлические шпалы позволяют устраивать верхнее строение пути при повышенных нагрузках на ось подвижного состава ?- до 60 тонн (нагрузки на ось подвижного состава МПС до 20 тн).[6].

Шпалы из полимерных материалов

С 1990-х годов на некоторых скоростных железных дорогах Японии начали укладывать полимерные шпалы.

Характеристика шпал, укладка шпал

В некоторых случаях взамен шпал применяются сплошные блочные основания в виде плит или рам выполненные из железобетона или металла

Путь на деревянных шпалах

Длина шпал зависит от ширины колеи. В России применяют железобетонные шпалы длиной 270 сантиметров и деревянные длиной 275, 280 или 300 сантиметров. Под стрелочными переводами укладывают длинные разновидности шпал — стрелочные брусья, длина которых доходит до длины двух шпал.

В некоторых случаях взамен шпал применяются сплошные блочные основания в виде плит или рам выполненные из железобетона или металла.

Количество шпал на один километр железнодорожного пути называется Эпюрой укладки шпал. Это значение в разных странах колеблется от 1000 до 2200 шпал. Стандартные значения для России 2000, 1840, 1600 либо 1440 шпал/километр[1]. В основном применяется эпюра 1840 шт/км (46 шпал на 25 метров) на прямых участках и 2000 шт/км в кривых[7].

Шпалы в метрополитене

В московском метрополитене на закрытых участках пути применяются брусковые шпалы из соснового дерева I и II типов, пропитанные креозотом. На открытых участках линий применяются железобетонные шпалы. Длина шпал 270 см, поперечное сечение — 16х25 сантиметров. На стрелочных переводах метро, применяются брусья длиной от 270 до 675 см. На станциях применяются так называемые «шпальные коротыши» длиной 90—100 см.

В первой очереди метро на прямом участке пути укладывалось 1600 шпал, на кривом 1760, со второй по пятую очередь было увеличено количество шпал, составив соответственно 1680 и 1840. При строительстве наземной части Филёвской линии число шпал было ещё более увеличено и составило соответственно 1840 и 2000.

Примечания

  1. 1 2 «Шпала» в Большой советской энциклопедии
  2. 1 2 3 4 5 6 Железнодорожный транспорт: Энциклопедия / Гл. ред. Н. С. Конарев. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. — 559 с.: ил.
  3. 1 2 Hay 1982, pp. 437—438.
  4. Hay 1982, p. 477.
  5. Grant 2005, p. 145.
  6. Шпалы металлические http://metal4u.ru/articles/by_id/214
  7. Большая Российская энциклопедия: В 30 т. / Председатель науч.-ред. совета Ю. С. Осипов. Отв. ред С. Л. Кравец. Т. 9. Динамика атмосферы — железнодорожный узел. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2007. — 767 с.: ил.: карт. (статья Железнодорожный путь)

См. также

Wikimedia Foundation. 2010.

ЦПТ 17 Технические указания по ведению шпального хозяйства с железобетонными шпалами

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ СССР

ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПУТИ

№ ЦПТ-17

Утверждаю:

Начальник Глав ного
управления пути МПС
Н. Ф. Митин 17 июля 1989 г.

ТЕХНИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ВЕДЕНИЮ ШПАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА
С ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМИ ШПАЛАМИ

МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1990

СОДЕРЖАНИЕ

1. Указания по применению железобетонных шпал

2, Конструкции железобетонных шпал к основные технические требования к ним

3. Правила приемки, транспортирования, погрузки, выгрузки и складирования железобетонных шпал

4. Особенности сборки и укладки звеньев, а также текущего содержания пути с железобетонными шпалами

5. Дефекты и повреждения железобетонных шпал

6. Повторное применение железобетонных шпал

7. Указания по ведению учета и отчетности по железобетонным шпалам

ПРИЛОЖЕНИЕ ДОПУСКАЕМЫЕ К ПРИМЕНЕНИЮ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ШПАЛЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ ПО РАНЕЕ ДЕЙСТВОВАВШИМ СТАНДАРТАМ ИЛИ ТЕХНИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ

1.1. Железобетонные шпалы предназначены для применения на   всех железнодорожных линиях и путях с рельсовой колеей шириной 1520 мм, по которым обращается типовой подвижной состав с нагрузками и скоростями, установленными для общей сети железных дорог, без ограничения по грузонапряженности.

1.2. Железобетонные шпалы следует применять в бесстыковом пути. Применение железобетонных шпал в звеньевом пути может допускаться на станционных и подъездных путях, а также кратковременно на главных путях в период до замены инвентарных рельсов бесстыковыми рельсовыми, плетями.

1.3. Типовые железобетонные шпалы предназначены для применения с рельсами типов Р75, Р65 и Р50 на прямых участках пути и в кривых радиусом не менее 350 м.

1.4. На железобетонных шпалах должны применяться рельсовые скрепления, конструкция, детали и сферы применения которых утверждены Главным управлением пути МПС.

Рельсовые скрепления могут быть с металлическими подкладками (КБ, К2), без подкладок (ЖБ), а также комбинированными (БПУ), т.е. с подкладками или без них в зависимости от эксплуатационных условий на участке.

Конструкция рельсового скрепления должна включать упругие прижимные элементы (пружинные клеммы, шайбы), амортизирующие и виброизолирующие подрельсовые и (или) нашпальные прокладки, электроизолирующие детали, обеспечивающие работу рельсовых цепей автоблокировки.

1.5. Железнодорожные шпалы следует укладывать на щебеночном или асбестовом балласте.

Щебень должен быть из природного камня фракций 25-60 мм и иметь марку по истираемости И20 и по сопротивлению удару — У75.

Допускается применение щебня марки по истираемости И40. и по сопротивлению удару — У50. Применение щебня с более низкими показателями по истираемости и прочности может допускаться только как исключение с разрешения Главного управления пути МПС.

На участках пути, подвергающихся интенсивному засорению перевозимыми сыпучими грузами (уголь, руда, торф и; др.), — железобетонные шпалы рекомендуется укладывать на асбестовом балласте.

1.5.1. На главных путях линий грузонапряженностью до 10 млн. т-брутто в год, не подвергающихся засорению сыпучими грузами, разрешается укладывать железобетонные шпалы на щебеночном балласте фракций 5-25 мм.

1.5.2. На станционных путях (кроме главных в пределах станций и приемоотправочных с безостановочным пропуском поездов) железобетонные шпалы следует укладывать на щебеночном балласте фракции 5-25 мм. На погрузочно-выгрузочных, вытяжных, деповских и прочих станционных путях, а также на подъездных путях допускается укладывать железобетонные шпалы также на гравийном и гравийно-песчаном балластах.

1.5.3. Все балластные материалы должны удовлетворять требованиям соответствующих стандартов на них.

1.5.4. Конструкция балластной призмы и толщина балластного слоя под железобетонными шпалами должны соответствовать утвержденным поперечным профилям железнодорожного пути.

1.6. Железобетонные шпалы не должны применяться на участках с нестабилизировавшимся или больным земляным полотном. Перед укладкой железобетонных шпал земляное полотно должно быть обследовано и обнаруженные больные места (пучины, просадки и др.) оздоровлены.

1.7. Система ведения хозяйства с железобетонными шпалами должна предусматривать наиболее полное использование повышенной долговечности железобетонных шпал многократным повторным применением их в главных и станционных путях.

1.8. Поступающие от промышленности новые железобетонные шпалы — должны использоваться только для сплошной смены шпал при капитальном ремонте пути линий грузонапряженностью свыше 15 млн. т брутто в год и участков скоростного движения поездов. Для линий с меньшей грузонапряженностью, а также для выборочной или одиночной замены негодных железобетонных шпал три среднем и подъемочных ремонтах и текущем содержанки всех путей следует применять старогодные железобетонные шпалы.

2.1. Железобетонные шпалы, выпускаемые промышленностью, должны отвечать требованиям государственных стандратов или технических условий утвержденных в установленном порядке.

2.2. Конструкция и размеры железобетонных шпал марок Ш1-1, Ш1-2 к Ш2-1 по ГОСТ 10629-88 «Шпалы железобетонные предварительно напряженные для железных дорог колеи 1520 мм. Технические условия» представлены на рис. 1- 4 и в табл. 1,

Рис. 1. Железобетонные шпалы марок ШЫ, I1 I1-2, Ш2-1:
1 — проволочная арматура; 2 — закладная шайба’

Рис. 2. Подрельсовая часть шпалы Ш1-1

Рисунок 3

Рисунок 4

2.2.1. Марка шпалы состоит из двух буквенно-цифровых групп, разделенных дефисом.

Первая группа содержит обозначение типа шпалы в зависимости от конструкции рельсового скрепления:

Ш1-для раздельного клеммно-болтового скрепления КБ с болтовым прикреплением подкладки к шпале;

Ш2-для нераздельного клеммно-болтового скрепления БПУ с болтовым прикреплением подкладки или рельса к шпале.

Вторая группа указывает вариант исполнения подрельсовой площадки шпалы в соответствии с табл. 1.

2.2.2. Форма и размеры шпал должны соответствовать указанным в табл. 1 и на рис. 1- 4.

Таблица 1

Марка шпалы

Расстояние между упорными кромками разных кондов шпалы (а), мм

Расстояние между упорными кромками одного конца шпалы (а1), мм

Расстояние между осями отверстий для болтов (а2), мм

Расстояние между осью отверстия и упорной кромкой (а3), мм

Угол наклона упорных кромок, град.

Направление большей стороны отверстия для болта относительно продольной оси шпалы

Ш1-1

2012

404

310

47

55

Поперечное

Ш1-2

2000

392

310

41

72

То же

Ш2-1

2012

404

236

84

55

Продольное

На кромках, примыкающих к подошве и торцам шпалы, допускаются фаски шириной не более 15. мм.

По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовлять шпалы, у которых расположение и размеры углублений на подошве отличаются от указанных на рис. 1, а форма и размеры вертикальных каналов для закладных болтов отличаются от указанных на рис. 2- 4.

2.2.3. Конструкции и размеры допускаемых к применению железобетонных шпал, изготовленных по ранее действовавшим стандартам и техническим условиям, даны в приложении.

2.3. Железобетонные шпалы в зависимости от трещиностойкости, точности геометрических размеров и качества бетонных поверхностей подразделяют на два сорта: первый и второй.

2.4. Шпалы второго сорта предназначены для укладки на малодеятельных линиях, станционных и подъездных путях. Поставка шпал второго сорта производится только с согласия потребителя.

Шпалы должны изготовляться из тяжелого бетона класса по прочности на сжатие В40 в соответствии с ГОСТ 26633-85.

2.5. В качестве арматуры шпал (рис. 5) применяется высокопрочная стальная проволока периодического профиля класса Вр диаметром 3 мм. Номинальное число проволок — 44. Предельные отклонения по числу проволок — 2 шт.

Для обеспечения проектного расположения проволок применяются разделительные проставки, которые могут оставаться в бетоне на торцах шпал.

2.6. Отклонения размеров шпал не должны превышать предельных значений, указанных в табл. 2.

2.7. Отклонение от прямолинейности профиля подрельсовых площадок на всей длине или ширине не должно быть более 1 мм.

2.8. Уклон подрельсовых площадок к продольной оси шпалы в вертикальной плоскости, проходящей через ось (подуклонка), должен быть в пределах от 1:18 до 1:22 для шпал первого сорта и от 1:16 до 1:24 для шпал второго сорта.

2.9. Разница уклонов подрельсовых площадок разных концов шпалы в поперечном к оси шпалы направлении (пропеллерность) не должна превышать 1:80.

2.10. Отклонения толщины защитного слоя бетона до верхнего ряда арматуры не должны превышать: для шпал первого сорта +7, — 5 мм, для шпал второго сорта + 10, — 5 мм.

Рис. 5. Размещение арматуры на торце (а) и в среднем сечении (б) шпалы

2.11. Размеры раковин на бетонных поверхностях и околов ребер у шпал не должны превышать значений, указанных в табл. 3.

2.12. В новых шпалах не допускаются:

наплывы бетона в каналах для закладных болтов, препятствующие свободной установке и повороту этих болтов в рабочее положение;

местные наплывы бетона на подрельсовых площадках;

провертывание закладных болтов рельсового скрепления в каналах шпалы при завинчивании гаек;

трещины в бетоне.

Таблица 2

Наименование размера

Предельное отклонение, мм, для шпал

первого сорта

второго сорта

Расстояние а

± 2

+ 3, -2

Расстояние а 1

+ 2, -1

+ 3, — 1

Расстояния а2 и а 3

± 1

± 1

Глубина заделки в бетон закладной шайбы

+ 6, -2

+ 6, — 2

Длина шпалы

± 10

± 20

Ширина шпалы

Высота шпалы

+ 10, — 5

+ 8, -3

+ 20, — 5

+ 15, -5

Таблица 3

Участки поверхности шпалы

Предельные размеры, мм

раковин

околов ребер

Глубина

Диаметр (наибольший размер)

Глубина

Длина по ребру

Подрельсовые площадки

Упорные кромки подрельсовых площадок

10/15

10/15

10*/15*

Щ**/15**

15/30

10/10

30/60

20/40

Верхняя поверхность средней части шпалы

10/15*

30/45

15/30

30/60

Прочие участки верхней поверхности

15/25

60/90

15/30

Не регламентируются

Боковые и торцовые поверхности

15/25

60/90

30/60

Не регламентируются

* Не более трех раковин на одной площадке.

** Не более одной раковины.

Примечание. В числителе — данные для шпал первого сорта, в знаменателе — для второго.

Рис. 6. Маркировка шпалы:

1 — номер партии; 2 — товарный знак или краткое наименование предприятия-изготовителя; 3 — год изготовления; 4 — знак шпалы второго сорта

2.13. На верхней поверхности шпал штампованием при формовании должны быть нанесены товарный знак или краткое наименование предприятия-изготовителя (на каждой шпале) и год изготовления двумя последними цифрами (не менее чем у 20 % шпал партии).

В концевой части шпал краской наносят штамп ОТК и номер партии. Места нанесения маркировочных надписей указаны на рис. 6.

На обоих концах шпалы второго сорта наносится краской поперечная полоса шириной 15-20 мм (см. рис. 6).

3.1. Сдачу готовых железобетонных шпал железным дорогам производит отдел технического контроля предприятия-изготовителя, а техническую приемку шпал осуществляет инспектор-приемщик МПС.

3.2. Каждая отгружаемая партия шпал должна сопровождаться документом (паспортом) установленной формы о качестве шпал и соответствии их требованиям стандарта или технических условий. В документе указывается:

номер документа и дата;

наименование и адрес предприятия-изготовителя; марка и сорт шпал;

количество отгруженных шпал в партии; обозначение стандарта или технических условий.

Документ (паспорт) подписывают ответственный представитель предприятия-изготовителя и инспектор-приемщик МПС.

3.3. Предприятие-изготовитель должно гарантировать соответствие отгруженных шпал требованиям стандарта при соблюдении потребителем правил их эксплуатации, транспортирования и хранения. Гарантийный срок эксплуатации шпал, в течение которого изготовитель обязан устранить обнаруженные потребителем скрытые дефекты или заменить негодные шпалы, составляет 3 года со дня укладки их в путь. Исчисление гарантийного срока начинается не позже 9 мес. со дня поступления шпал потребителю.

3.4. Шпалы транспортируют в открытых полувагонах или автомобилях. Транспортирование шпал разных марок и сортов в одном полувагоне или автомобиле не допускается.

3.5. Шпалы при транспортировании и хранении должны укладываться горизонтальными рядами в рабочем положении (подошвой вниз). Между рядами шпал должны укладываться деревянные прокладки сечением не менее 50×50 мм, располагаемые по середине углублений в подрельсовых площадках шпал. По соглашению изготовителя с потребителем допускается применять деревянные прокладки сечением не менее 40×40 мм при расположении их на расстоянии 30-40 мм от упорных кромок углублений подрельсовых площадках шпал.

3.6. Погрузку шпал в полувагоны и их выгрузку следует производить пакетами по 16-32 штуки в зависимости от грузоподъемности крана. Шпалы в пакетах должны размещаться в соответствии с указаниями п. 3.5. Торцы шпал должны лежать в одной вертикальной плоскости. Во избежание нарушения пакетного расположения шпал в пути следования между пакетами устанавливают вертикальные стойки диаметром 10-15 см.

3.7. При погрузке и выгрузке шпал следует принимать меры предосторожности против их повреждений: не ударять по ним металлическими предметами, не допускать удары шпал друг о друга, не сбрасывать шпалы с полувагона, не выгружать шпалы рядами с помощью троса, так как при этом происходит повреждение кромок шпал.

3.8. Шпалы должны храниться в штабелях расположенными по маркам и сортам с соблюдением требований п. 3.5. Высота штабеля не должна быть более 16 рядов шпал. Между штабелями должны быть проходы шириной не менее 1 м.

4.1. Сборка рельсовых звеньев с железобетонными шпалами производится на производственных базах МПС на механизированной звеносборочной линии или на пути-шаблоне.

4.2. При сборке рельсовых скреплений должно соблюдаться точное взаимное расположение всех деталей. Нашпальные прокладки и металлические подкладки должны укладываться на подрельсовых площадках шпал без перекосов и смещений с точным   совпадением   отверстий для закладных болтов в подкладках, прокладках и шпалах. Все детали скреплений должны соответствовать утвержденным чертежам.

4.2.1. На железобетонных шпалах марки Ш1-1 с углом наклона упорных кромок подрельсовых площадок 55° следует применять нашпальные прокладки с уширенным буртиком (рис. 7, а). При отсутствии таких прокладок допускается применение нашпальных прокладок с узким буртиком (рис. 7, 6). На шпалах марки Ш1-2 и ранее выпускавшихся видах железобетонных шпал с углом наклона упорных кромок 72° применяют нашпальные прокладки с узким буртиком.

4.3. Гайки болтов промежуточных рельсовых скреплений к а железобетонных шпалах следует затягивать крутящим моментом 120-150 Н·м (12-15 кгс·м). Допускается для рельсовых скреплений типа КБ с жесткими клеммами усиленная затяжка закладных болтов крутящим моментом до 180-220 Н·м (18-22 кгс·м), а клеммных болтов — до 220-240 Н·м (22-24 кгс·м).

Рис. 7. Нашпальные прокладки:

а — с широким буртиком для шпал Ш1-1; б — с узким буртиком для шпал Ш1-2 10

Таблица 4

Температура воздуха, °С

Минимальное электрическое сопротивление звена, Ом

длиной 25 м

длиной 12.5 м

при погоде

сухой

сырой

сухой

сырой

От 0 до + 5

400

200

800

400

От + 6 до + 10

300

150

600

300

От + 11 до + 15

250

125

500

250

От + 16 и выше

200

100

400

200

4.4. Состояние инвентарных рельсов должно обеспечивать возможность содержания пути в пределах допусков, в том числе и после замены этих рельсов на рельсовые плети.

В главных путях не допускается применять инвентарные рельсы, имеющие боковой износ или уширение головки более 2 мм, кривизну в плане, искривление и смятие концов рельсов в вертикальной плоскости в сумме более 2 мм. Разница в высоте стыкуемых инвентарных рельсов не должна быть более I мм. Для этого инвентарные рельсы следует рассортировать на группы по средней величине вертикального износа головки с допуском ±0,5 мм и замаркировать.

Замена инвентарных рельсов сварными рельсовыми плетями должна выполняться в возможно короткий срок после укладки звеньев, чтобы исключить появление потайных толчков в местах стыков инвентарных рельсов. При этом должно выполняться сплошное подтягивание клеммных и закладных болтов до значений, указанных в п. 4.3.

4.5. Необходимое электрическое сопротивление между двумя рельсовыми нитями на железобетонных шпалах обеспечивается электроизолирующими деталями рельсового скрепления (втулки, прокладки) при условии их должного качества, правильной сборки и исправного состояния в пути.

В целях контроля правильности сборки и качества деталей следует периодически проводить выборочную (у 5 % звеньев) проверку электрического сопротивления собранных звеньев на базе ПМС прибором, прошедшим государственную проверку. Электрическое сопротивление между двумя рельсами одного звена не должно быть менее значений, указанных в табл. 4.

Электрическое сопротивление каждого звена измеряют дважды. Второе измерение производят сразу после первого. При втором измерении проводник, подключавшийся при первом измерении к левому рельсу, подключают к правому, а проводник, подключавшийся ранее к правому рельсу, подключают к левому. Результаты первого и второго измерений складывают и делят пополам.

Если у собранного звена сопротивление меньше значения, указанного в табл. 4 для данных погодных условий, то следует на этом звене снять один из рельсов и измерить электрическое сопротивление между двумя подкладками на каждой шпале. На тех шпалах, у которых электрическое сопротивление меньше нормативного для одной шпалы, необходимо тщательно обследовать состояние всех электроизолирующих деталей (втулок, прокладок), проверить правильность сборки скреплений и устранить причины пониженного сопротивления.

Нормативное сопротивление одной шпалы определяют как произведение бального электрического сопротивления звена при данных погодных условиях на число шпал в звене.

Пример . При температуре воздуха более 16°С и сухой погоде по табл. 4 минимальное электрическое сопротивление звена длиной 25 м при эпюре укладки шпал 1840 шт./км должно быть 200 Ом. Следовательно, нормативное сопротивление одной шпалы при их числе на звено 46 шт. должно быть 200×46=9200 Ом.

4.6. На главных путях железобетонные шпалы следует укладывать, как правило, на протяжении целого перегона. Укладка деревянных шпал на таком перегоне допускается только в кривых радиусом менее 350 м, на участках подхода к стрелочным переводам с деревянными брусьями, мостам с деревянными мостовыми брусьями, а также в стыках рельсов на уравнительных пролетах бесстыкового пути (по три шпалы с каждой стороны от стыка).

4.6.1. На мостах, имеющих балластную призму, следует применять специальные мостовые железобетонные шпалы, имеющие закладные детали для крепления контруголков или контррельсов, а при их отсутствии — деревянные шпалы.

4.6.2. Переход от железобетонных шпал к деревянным осуществляют комбинированным звеном, собранным из железобетонных и деревянных шпал. Место перехода от одного вида шпал к другому должно располагаться на расстоянии 6-6,5 м от стыка рельсов.

4.7. Звенья с железобетонными шпалами следует укладывать на выровненную поверхность балластного слоя. Допускается между подошвой шпалы в средней ее части (на длине не более чем по 25-30 см в обе стороны от оси колен) и поверхностью балласта оставлять зазор высотой до 4-5 см, предупреждающий образование поперечных трещин. Такую же поверхность балласта целесообразно делать и при проходе щебнеочистительной машины путем устройства на ней специальных планирующих устройств.

При выправке пути с применением машин ВПО-3000, ВПР-1200 и др.» а также электрошпалоподбоек, железобетонные шпалы подбивают только на протяжении по 1 м от их концов.

После выправки пути шпальные ящики должны быть заполнены балластом до уровня верха средней части железобетонных шпал.

4.8. Выправка пути с железобетонными шпалами по высоте производится с подбивкой шпал или укладкой регулировочных прокладок между рельсом и подкладкой (при бесподкладочном скреплении — между рельсом и шпалой).

4.8.1. Сплошную подбивку шпал на всем протяжении пути с одновременным удалением регулировочных прокладок производят при планово-предупредительных работах по выправке пути. Периодичность такой выправки при текущем содержании зависит от грузонапряженности линии, нагрузок от колесных пар подвижного состава на рельсы, состояния рельсов, загрязненности балластного слоя и других факторов, но не реже одного раза в 3 года.

4.8.2. В периоды между планово-предупредительными работами производят выправку пути с укладкой регулировочных прокладок. Выправку прокладками следует выполнять таким образом, чтобы общая толщина регулировочных прокладок под рельсом (кроме резиновой амортизирующей прокладки) не была более 10 мм. При достижении предельной высоты регулировочные прокладки удаляют, а путь выправляют с подбивкой шпал балластом.

4.9. Для устранения угона рельсовых плетей и уменьшения износа закладных шайб в железобетонных шпалах следует не реже двух раз в год — весной и осенью — проводить сплошное подтягивание гаек закладных и клеммных болтов. В уравнительных пролетах и на концевых участках рельсовых плетей (по 40-50 м) в периоды между сплошными подтягиваниями гаек следует дополнительно проводить подтягивание ослабших гаек закладных и клеммных болтов. Подтягивание гаек болтов до нормативного значения следует проводить также перед сплошной выправкой пути с подбивкой шпал.

Работы это сплошному подтягиванию и смазке клеммных и закладных болтов следует выполнять в плановом порядке клеммно-болтовыми машинами, путевыми моторными гайковертами или электрогаечными ключами, а подтягивание одиночных ослабших болтов при неотложных работах - торцовыми гаечными ключами.

5.1. Все новые железобетонные шпалы, поступающие на звеносборочную базу, должны быть осмотрены. При обнаружении в полученных шпалах отклонений от требований стандарта, такие шпалы должны быть забракованы. Руководство ПМС или дистанции пути должно поставить об этом в известность службу пути дороги и предъявить претензию изготовителю шпал.

5.2. В табл. 5 даны перечень и классификация дефектов и повреждений железобетонных шпал, встречающихся при их эксплуатации в пути. В таблице каждому дефекту присвоен определенный номер, дано схематическое изображение дефекта и его краткое описание при двух степенях развития, указаны основные причины возникновения дефекта и мероприятия по эксплуатации пути со шпалами, имеющими этот дефект.

Цифровое обозначение номера дефекта включает: номер группы дефектов (1-поперечные трещины и изломы, 2-продольные трещины, 3 — околы бетона, 4 — разрушение и износ бетона, 5 — повреждения закладных деталей), порядковый номер дефекта в группе и, после точки, степень развития дефекта.

5.3. Причинами возникновения дефектов шпал в эксплуатации могут быть проявление скрытых дефектов изготовления шпал, не обнаруженных при приемке шпал, а также изменение рабочих свойств шпал под действием поездных нагрузок, эксплуатационных и климатических факторов.

5.3.1. Дефекты № 22 и 41 всегда являются прямым следствием недостатков изготовления шпал. При обнаружении таких дефектов в период действия гарантийного срока на шпалы руководству дистанции пути или службы пути дороги следует предъявить претензию изготовителю шпал.

5.3.2. Дефекты № 11, 12, 21, 31, 32, 42, 51, 52, 53, если они не были обнаружены до сборки звеньев и шпалы с ними не были своевременно забракованы, следует относить к эксплуатационным дефектам, включая в эксплуатационный период также транспортирование шпал, сборку и укладку звеньев, хотя на появление этих дефектов могут влиять также недостатки изготовления шпал.

5.4. Оценку состояния шпал следует производить визуально и лишь в необходимых случаях измерять дефекты шпал методами, указанными ниже, после удаления с поверхности шпал загрязнителей или слоя балласта.

5.4.1. При оценке состояния шпал по трещинам во внимание принимают только такие трещины, которые видны в бетоне невооруженным глазом (обычно их раскрытие более 0,2 мм) и направлены либо поперек, либо вдоль шпалы. Беспорядочно расположенные тонкие усадочные трещины в бетоне во внимание не принимают. При необходимости ширину раскрытия трещин определяют с помощью измерительной лупы, щупа пли пластинки, имеющей толщину, равную предельной ширине раскрытия трещины.

5.4.2. Длину окола бетона измеряют линейкой по ребру шпалы, поврежденному околом. За глубину окола принимают наибольшее расстояние от ребра линейки, приложенной к ребру шпалы, до края окола на примыкающих поверхностях шпалы.

5.4.3. Глубину выработки бетона на подрельсовой площадке шпалы определяют после снятия сломанной подкладки и изношенной нашпальной прокладки измерением наибольшего зазора между поверхностью площадки и ребром приложенной к ней линейки.

Таблица 5

Номер дефекта

Степень развития

Краткое описание дефекта

Схематическое изображение дефекта

Основные причины появления и развития дефекта

Указания по дальнейшей эксплуатации пути со шпалами, имеющими дефект. Ремонтопригодность шпал.

11.1.

Первая

Поперечные трещины с раскрытием до 1 мм в подрельсовой части шпалы.

Плохое содержание рельсовых стыков: просадки, увеличенные зазоры, сбитые концы или разная высота рельсов. Недонапряжение или смещение арматуры при производстве шпал.

Выправить путь в стыках и подбить шпалы. Заменить негодные уравнительные рельсы или рельсы звеньевого пути. Провести шлифовку головки рельсов шлифовальным поездом.

11.2.

Вторая

Излом шпалы в подрельсовой части с разрушением бетона, раскрытием поперечной трещины или разрывом арматуры.

12.1.

Первая

Поперечные трещины с раскрытием до 1 мм в средней части шпалы

Неправильное опирание шпал на балласт после укладки звеньев, очистки щебеночной призмы или в результате длительного отсутствия выправки пути в эксплуатации: опирание шпал серединой или, наоборот, только концами при провисшей вниз на большой длине середине шпалы (трещины снизу)

Провести сплошную выправку и подъемку пути с подбивкой шпал по всей длине подрельсовых частей. Устранить провисание середины шпал. Засыпать шпальные ящики балластом. Проверить планирующие устройства у путевых машин для исключения подпора шпал в середине.

12.2.

Вторая

Излом шпалы в средней части с разрушением бетона, раскрытием поперечной трещины или разрывом арматуры.

21.1.

Первая

Продольная трещина с раскрытием до 3 мм, проходящая через отверстия для закладных болтов или через дюбели.

Передача сил угона рельсов на прикрепителе при слабой их затяжке. При шурупном скреплении — удары по шурупу (забивка), недостаточный диаметр отверстия в дюбеле для шурупа, разбухание древесины дюбеля при некачественной его пропитке.

Провести сплошное подтягивание закладных болтов. При повторном применении шпал с деревянными дюбелями соблюдать правила завинчивания шурупов в дюбели

21.2.

Вторая

Раскол шпалы по сквозной продольной трещине с раскрытием более 3 мм, проходящей через отверстия для закладных болтов или через дюбели.

22.1.

Первая

Продольная трещина с раскрытием до 3 мм, проходящая через арматурные проволоки на торцах и в середине шпалы.

Развитие микротрещин в бетоне, возникших из-за недостаточной прочности бетона, применения исходных материалов, непригодных для шпального бетона, неправильного режима термообработки бетона. Коррозия арматуры из-за недостаточной толщины и плотности защитного слоя бетона.

При обнаружении дефекта в период действия гарантийного срока на шпалы — предъявить претензию изготовителю. При осмотрах пути установить особое наблюдение за такими шпалами.

22.2

Вторая

Раскол шпалы по сквозной продольной трещине проходящей через арматурные проволоки

31.1

Первая

Окол бетона на упорной кромке углубления в подрельсовой площадке длиной (l) от 40 до 100 мм и глубиной (h) от 10 до 20 мм

Отсутствие, недостаточная толщина или неправильное расположение деревянных прокладок между рядами шпал при их складировании или транспортировании. Удары по шпалам. Плохая рихтовка пути. Ослабление затяжки закладных болтов. Износ, буртиков нашпальных прокладок

Соблюдать правила складирования и транспортирования новых и старогодных шпал. Отрихтовать путь и выправить кривые по стрелам. Провести сплошное подтягивание гаек закладных болтов. Заменить изношенные нашпальные прокладки

31.2

Вторая

Окол бетона по всей длине (l) высоте (h) упорной кромки углубления в подрельсовой площадке

32.1

Первая

Околы бетона на ребрах и плоскостях шпалы (кроме упорных кромок) глубиной (h) не более 60 мм с обнажением арматуры на длине (l) не более 100 мм

Удары по шпалам при их транспортировании, погрузке, выгрузке, сборке и укладке звеньев, выполнении путевых работ, падении на путь тяжелых предметов. Местные перенапряжения бетонных кромок шпал при опирании их на опоры с очень малой поверхностью контакта

При наличии шпалоремонтных мастерских околы бетона могут быть заделаны полимерцементными растворами и отремонтированные шпалы использованы в малодеятельных главных или станционных путях

32.2

Вторая

Крупные околы бетона на ребрах и плоскостях шпалы глубиной (h) более 100 мм, обнажающие арматуру на длине (l) более 300 мм

41.1

Первая

Множество раковин на поверхности бетона. Начальное разрушение бетона (шелушение) в пределах толщины защитного слоя бетона над арматурой

Недостаточные морозостойкость и долговечность бетона вследствие использования непригодных для шпального бетона исходных материалов, неправильного подбора состава бетонной смеси и плохого уплотнения ее при изготовлении шпал

При обнаружении дефекта в период действия гарантийного срока предъявить претензию изготовителю шпал. Установить особое наблюдение за дефектными шпалами при осмотрах пути

41.2

Вторая

Полное разрушение структуры бетона на отдельные составляющие (щебень, раствор) с обнажением арматуры

42.1

Первая

Местная выработка (износ) бетона на глубину (f)до 2 мм на подрельсовых площадках в местах опирания подкладок или рельсов

Истирание бетона сломанными подкладками после износа нашпальных прокладок и ослабления затяжки закладных болтов

Заменить сломанные подкладки и изношенные капитальные прокладки, затянуть закладные болты. При наличии шпалоремонтных мастерских возможен ремонт подрельсовых площадок шпал нанесением на них полимерцементных растворов для последующего использования отремонтированных шпал в малодеятельных главных или станционных путях

42.2

Вторая

Неравномерная выработка (износ) бетона глубиной (f) более 5 мм на под рельсовых площадках в местах опирания сломанных подкладок

51.1

Первая

Смятие материала (древесины) дюбеля с образованием вокруг шурупного отверстия зазора более 5 мм

Смятие материала дюбеля при действии на шуруп горизонтальных, поперечных и продольных сил. Износ нарезки в дюбеле при частых перешивках колеи. Старение материала дюбеля. Растрескивание и загнивание древесины дюбеле при плохой пропитке. Усталость шурупа при передаче на него продольных и боковых сил

Усиленный контроль за шириной рельсовой колеи. Замена изношенных и изогнутых шурупов. При наличии шпалоремонтных мастерских — ремонт деревянных дюбелей с извлечением сломанных шурупов и заливкой шурупных отверстий полимерным составом для использования отремонтированных шпал в малодеятельных и станционных путях

51.2

Вторая

Разрушение материала дюбеля, при котором шуруп при завинчивании его в дюбель провертывается. Излом шурупа в дюбеле

52.1

Первая

Провертывание закладного болта при завинчивании гайки (завинчивание выполнимо при подтягивании болта вверх)

Окол бетонных выступов ниже закладной шайбы, удерживающих болт от провертывания в начале завинчивания гайки

Приподнять закладной болт вверх, чтобы его квадратный подголовок вошел в отверстие в закладной шайбе, и удерживая его специальной вилкой, в этом положении завинтить гайку

52.2

Вторая

Невозможность завинчивания гайки закладного болта из-за провертывания этого болта в отверстии шпалы даже при подтягивании болта вверх

Износ продольных кромок отверстия в закладной шайбе до размера, превышающего диагональ подголовка закладного болта (30 мм)

При наличии шпалоремонтных мастерских — заливка болтов в отверстиях полимерным составом для использования таких шпал в малодеятельных станционных путях

53.1

Первая

Загрязнение каналов в шпалах засорителями, затрудняющими извлечение и установку закладных болтов

Заполнение каналов для закладных болтов засорителями, особенно в местах выплесков при очень загрязненном балласте, а также сыпучими грузами

Устранить выплески. Провести чистку щебеночной баластной призмы. Применять изолирующие втулки скреплений, плотно закрывающие отверстия в подкладках сверху. При наличии шпалоремонтных мастерстких возможна прочистка каналов в шпалах

53.2

Вторая

Невозможность извлечения из шпалы поврежденных закладных болтов вследствие затвердения засорителей в каналах шпалы

5.4.4. При оценке разрушения бетона шпалы (дефект № - 41) следует отличать его от окола бетона (дефект № 32). При околе бетон плотный, края окола резко очерчены. При разрушении бетона в начальной стадии его повер хность покрыта сеткой мелких беспорядочных трещин или множеством ракови н. В дальнейшем бетон рассыпается на отдельные его составляющие — щебень, куски цементного камня и раствора. Края зоны разрушения бетона резко не очерчены.

5.4.5. Смятие материала (древесины) дюбеля определяют после снятия подк ладки, нашпальной прокладки и вывинчивания шурупа. При необход имости величину смятия определяют как разность между наибольшим ( d 1 ) ч наименьшим ( d 2 ) размерами шурупного отверстия, измеренными по диаметру у самого верха дюбеля. О разрушении материала дюбеля судят по провертыванию шурупа при завинчивании его в дюбель. Наличие обломка нижней части шурупа в дюбеле определяют погружением щупа в отверстие дюбеля.

5.4.6. Провертывание закладного болта в шпале может быть следствием окола кромок бетонных выступов ниже закладной шайбы или износа отверстия в закладной шайбе. В первом случае можно завинтить гайку болта, если приподнять его вверх так, чтобы квадратный подголовок болта вошел в отверстие в шайбе, и поддержать его в этом положении. Во втором, случае, при износе отверстия в шайбе до размера в поперечном направлении более 30 мм. что превышает размер по диагонали квадратного подголовка, подтягивание болта вверх не дает результата и затянуть гайку болта нельзя.

5.5. В главных путях шпалы с дефектами первой степени допускается оставлять до очередного капитального ремонта пути, при котором такие шпалы следует заменить. В станционных и подъездных путях шпалы с дефектами первой степени замене не подлежат.

5.5.1. Шпалы с дефектами, превышающими первую степень, но меньшими второй степени, в главных и станционных путях следует заменять при очередном подъемочном или среднем ремонтах пути в зависимости от состояния шпал.

5.5.2. Шпалы с дефектами второй степени, лежащие во всех видах путей по две и более подряд, должны заменяться при текущем содержании пути в возможно короткие сроки. Допускается одиночно лежащие шпалы с дефектами второй степени оставлять в пути до очередного подъемочного или среднего ремонта пути, при котором такие шпалы должны быть заменены.

6.1. При капитальном ремонте пути все железобетонные шпалы должны обследованы и в зависимости от их состояния отнесены либо к одной из двух групп годности, либо к негодным шпалам с соответствующей дополнительной маркировкой.

1-й группе годности относят шпалы, не имеющие дефектов.

Ко 2-й группе годности относят шпалы с дефектами первой степени развития (см. табл. 5).

К негодным относят шпалы с дефектами второй степени развития (см. табл.5).

Шпалы 1-й группы годности дополнительной маркировке не подлежат. Шпалы 2-й группы годности обозначают поперечной полосой, наносимой средней части шпалы. Негодные шпалы обозначают двумя поперечными полоcaми, наносимыми краской в средней части шпалы.

6.2. Старогодные шпалы 1-й группы годности могут повторно применяться во всех главных, станционных и подъездных путях в соответствии с указаниями пп. 1.1 и 1.8.

6.2.1. Старогодные шпалы 2-й группы годности могут повторно применяться только в станционных (кроме главных в пределах станции) и подъездных путях.

6.2.2. Негодные шпалы повторной укладке в действующие пути не подлежат.

6.3. При выполнении капитального ремонта пути с полной разборкой на базе снятой путевой решетки с железобетонными шпалами обследование и сортировка шпал по группам годности производятся до сборки новой решетки со старогодными шпалами.

6.3.1. Если снятую при капитальном ремонте пути рельсошпальную решетку с железобетонными шпалами укладывают повторно без разборки в главный путь, то в ней до укладки должны быть заменены все обнаруженные шпалы 2-й группы годности и негодные шпалы. Если эту решетку укладывают повторно без разборки в станционный или подъездной путь, то в ней до укладки должны быть заменены только негодные шпалы.

6.3.2. При выполнении капитального ремонта главного пути без снятия рельсошпальной решетки в ней должны быть заменены все обнаруженные шпалы 2-й группы годности и негодные шпалы.

6.4. Негодные железобетонные шпалы могут использоваться для железнодорожных обустройств, а излишние — реализовываться по ценам, установленным на дороге, для нужд дистанций пути, ПМС и других организаций железнодорожного транспорта, а также нетранспортных организаций.

6.5. При организации на производственных базах ПМС специализированных мастерских по ремонту железобетонных шпал, имеющих дефекты, поддающиеся ремонту (см. табл. 5), часть негодных шпал может быть восстановлена и использована для укладки на станционных и подъездных путях. Ремонт шпал выполняют в соответствии с Техническими указаниями по ремонту железобетонных шпал,

6.6. Шпалы с дефектами, превышающими первую степень развития, но меньшими второй степени развития, могут быть выборочно использованы в малодеятельных станционных путях.

7.1. Состояние железобетонных шпал в пути проверяют сплошь ежегодно осенью на 1 ноября при комиссионном осмотре пути. Данные проверки вносят в отчетную форму ПО-6. По результатам проверки дистанция пути разрабатывает план замены шпал по километрам и станционным путям с указанием видов ремонта, при которых эта замена будет производиться.

7.2. Назначение железобетонных шпал к замене производит лично дорожный мастер, руководствуясь указаниями раздела 5.

Подлежащие замене шпалы отмечают на шейке рельсов с внутренней стороны правой нити по счету километров известью круглым пятном диаметром около 50 мм. После замены шпал отметки с шейки рельсов должны быть смыты.

7.3. При капитальном ремонте пути со снятием рельсошпальной решетки учет старогодных шпал выполняется следующим порядком.

7.3.1. Перед началом ремонта на основании натурного осмотра составляется акт по форме ПУ-81 о количестве материалов верхнего строения пути на данном участке, в том числе железобетонных шпал с выделением числа негодных шпал, подлежащих замене.

7.3.2. Начальник ПМС при производстве работ обязан обеспечить вывоз полностью всех снимаемых с пути материалов, в том числе железобетонных шпал в звеньях и одиночных, оставшихся на перегоне после снятия рельсошпальной решетки.

7.3.3. На базе ПМС после сортировки и штабелирования старогодных железобетонных шпал составляется акт о числе и состоянии шпал.

7.3.4. Сортировку шпал, их хранение и учет на звеносборочных базах осуществляют под контролем специального работника, назначаемого начальником ПМС, который отвечает за правильную сортировку и хранение шпал. Учет старогодных шпал на звеносборочных базах (с указанием данных о результатах сортировки шпал) ведут в специальном журнале.

7.4. Указанный выше порядок сортировки старогодных железобетонных шпал должен осуществляться и при выполнении работ силами дистанций пути.

7.5. Все изъятые из пути железобетонные шпалы приходуются по актам рассортировки, составляемым при окончании работ по капитальному, среднему и подъемочному ремонтам пути, а при текущем содержании пути — ежемесячно.

7.6. Железобетонные шпалы, лежащие в пути, учитываются в книге учета по форме ПУ-5. Кроме этого, дефектные железобетонные шпалы, лежащие в пути, учитываются по форме ПУ-1.

7.7. Учету подлежат железобетонные шпалы на всех путях, включаемых в развернутую длину главных и станционных путей, а также на путях специального назначения и подъездных. Учет ведут раздельно: на главных путях — по каждому километру, на станционных путях — по протяжению станционных путей и отдельно по подъездным путям.

7.8. При учете лежащие в пути железобетонные шпалы группируют по типу и сроку службы: 1-го срока (т.е. новые) и 2-го срока (т.е. переложенные). Если на отдельных километрах главных путей или на станционных путях имеются шпалы разных типов или сроков службы, то для каждых из них в шпальной книге отводят самостоятельные строки. В этих случаях повторяют в первой графе номера километров и станционных путей.

7.9. Данные о числе уложенных и изъятых за отчетный год железобетонных шпал должны соответствовать данным сдачи километров для производства работ и приемки выполненных работ (форма ПУ-48), а также графикам по текущему содержанию и оценке состояния пути и путевых устройств (форма ПУ-74).

7.10. На основании актов осмотра железобетонных шпал по состоянию на 1 ноября дорожный мастер представляет начальнику дистанции пути не позднее 5 ноября данные по отчетной форме ПО-6. Начальник дистанции пути не позднее 10 ноября направляет сводный отчет по дистанции в отдел статистического учета и отчетности, управления дороги, а последний в сводном по дороге виде не позднее 20 ноября представляет его в Управление статистического учета и отчетности МПС.

Тип (марка) шпалы

Тип скрепления

Номер стандарта или ТУ

Характерные отличительные особенности конструкции данной шпалы

Сведения о времени выпуска и заводах — изготовителях данных шпал

Сферы повторного применения шпал данного типа

ШС-1, ШС-1у

КБ

ГОСТ 10629-78

По форме и основным размерам идентична шпале Ш1-2 по ГОСТ 10629-88 (см. рис. 1 и 3). Угол наклона упорных кромок 72°. Размеры: a = 2000 mm , a1 = 392 мм, а2 = 310 мм, а3 — 41 мм

Основной вид шпал, выпускавшихся всеми заводами ЖБШ в период с. 1978 по 1986 г.

В соответствии с указаниями разделов 1 и 6

ШС-1у

КБ

ТУ 21-33-38-86

По форме и основным размерам идентична шпале Ш1-1 по ГОСТ 10629-88 (см. рис. 1 и 2). Угол наклона упорных кромок 55°, Размеры: а = 2012 мм, а1 =404 мм, a 2 = 330 мм, а3 = 47 мм

Выпускались большинством заводом ЖБШ в период с 1986 по 1989 г.

В соответствии с указаниями разделов 1 и 6

ШС-2, ШС-2у

БП и ЖБР

ГОСТ 10629-78

По форме и основным размерам идентична шпале ШС-1 (ШС-1 у), отличается расположением болтовых отверстий. Размеры: а = 2,000 мм, а1 = 392 мм; а2 = 244 мм, а3 = 74 мм

Выпускались Киевским экспериментальным заводом ЖБШ в 1970-х годах крупными партиями для опытных участков большого протяжения

При наличии рельсовых скреплений типов БП и ЖБР в соответствии с указаниями раздела 6

С-56-2

КБ

ГОСТ 10629-73.

ГОСТ 10629-63,

ВСН 60-61

По форме и основным размерам соответствует шпале Ш1-2 по ГОСТ 10629-88 (см. рис. 1 и 3), но отличается меньшей глубиной выемки в подрельсовьгх площадках (15 мм). Угол наклона упорных кромок 72°. Размеры: а = 1993 мм, а1 = 384 мм, а 2 =310 мм, а3 = 37 мм

Основной вид шпал. выпускавшихся всеми заводами ЖБШ в период с 1963 по по 1980 г, Кременчугским заводом ЖБШ в 1966-1973 гг. выпускались такие же шпалы, длиной. 260. см..

В соответствии с указаниями раздела 6

С-56-3

ЖБ

ГОСТ 10629-71,

ГОСТ 10629-63,

ВСН 60-61

По форме и основным размерам соответствует шпале С-56-2, но отличается конфигурацией подрелъсовой площадки с углублениями для пружинных клемм и размещением болтовых отверстий. Размеры: а = 1934 мм, a1 — 332 мм, а2 — 210 мм, а3 = 61 мм

Выпускались Бесланским щебеночношпальным заводом МПС в период с 1961 по 1984 г

При наличии скреплений ЖБ — линии грузонапряженностью до 10 млн. т км брутто/км в год, станционные и подъездные пути. Кривые радиусом более 600 м

С-56, С-56-у

К2

ВСН 60-61

По форме и основным размерам соответствует шпале С-56-2, но отличается отсутствием углублений в подрельсовых площадках и наличием деревянных дюбелей для шурупного прикрепления подкладок (по 2 дюбеля на каждой подрельсовой площадке)

Изготовлялись в 1956 — 1966 гг. Киевским, Коростенским, Челябинским, Сергелийским, Алмазнянским, Староконстантиновским заводами ЖБШ

При наличии скреплений К2 — линии с грузонапряженностью до 10 млн. т км брутто/км в год, станционные и подъездные пути

Железобетонная шпала с регулируемой шириной колеи и установкой контррельса для укладки в кривых участках пути

 

Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути и может быть использована на в кривых малого радиуса, в которых ширина колеи определяется радиусом кривой.

Предложена конструкция железобетонной шпалы, состоящая из двух подредьсовых блоков 1 и 2, различающихся по длине и форме, и среднего блока 3. Все три блока представляют собой цельнобрусковую шпалу, армированную предварительно напряженной арматурой периодического профиля. Между буртиком шпалы со стороны торца и подкладкой с установленной на ней рельсом с контррельсом устроен зазор С.Буртики шпалы с одного ее конца смещены к торцу и середине шпалы для размещения увеличенной длины подкладки, служащей для закрепления рельса с контррельсом. В шпале пустотообразователи для закладных деталей установлены на одном подрельсовом блоке с учетом размещения узла крепления рельса с контррельсом, а на другом — для размещения одиночного рельса (1 с.п. ф-лы, 3 з.п. ф-лы, 3 илл.)

Полезная модель относится к конструкции железнодорожного пути, в частности к верхнему строению пути и может быть использована в кривых участках, в том числе и в кривых малого радиуса, в которых ширина колеи определяется радиусом кривой.

Известны устройства железобетонного подрельсового основания, к которым относятся шпалы, плиты, лежни, рамы [1, 2, 3, 4, 5]. Однако, ни одна из этих конструкций не может быть использована с различной шириной колеи, так как конструктивно позволяет иметь ширину колеи одного размера, принятого для прямых участков. Из указанных видов подрельсовых оснований наибольшее распространение как в России, так и за рубежем, получили шпалы из предварительно напряженного железобетона. [1, 2, 3]

На подъездных и внутризаводских путях из-за дефицита территории и высокой плотности застройки применяют кривые малых радиусов. Горизонтальные силы между гребнями колес подвижного состава и головками рельсов в крутых кривых приводят к интенсивному износу колес и рельсов, распору рельсовой колеи и даже к сходам подвижного состава. По условиям вписывания подвижного состава в кривые малого радиуса требуется увеличивать ширину колеи, а также устанавливать контррельсы у внутренней рельсовой нити, а в отдельных случаях у внутренней и наружной.

Для борьбы с указанными негативными факторами согласно СНиП 32.01-95 (железные дороги колеи 1520 мм) при радиусе менее 250 м и СНиП 2.05.07-91 (промышленный транспорт) при радиусе менее 150 м со стороны внутренней рельсовой нити должны быть уложены контррельсы.

В кривых участках пути радиусом менее 350 м по условиям вписывания подвижного состава требуется устраивать уширение пути. Требование обеспечить установку независимого контррельса у внутреннего рельса кривой при использовании стандартных железобетонных шпал а также уширение колеи оказывается невозможным. В связи с этим до настоящего времени контррельсы как средство, обеспечивающее безопасность движения поездов при значительном сокращении износа рельсов используется только в случае применения конструкции верхнего строения пути только с деревянными шпалами.

В связи с этим использование железобетонных шпал в кривых малого радиуса является актуальным. Для этих целей необходимо иметь конструкцию шпалы с увеличенной подрельсовой зоной для установки металлической подкладки, на которой одновременно устанавливается рельс и независимый контррельс. Узел крепления рельса и контррельса с целью уширения колеи должен иметь возможность поперечного смещения относительно оси пути в пределах необходимого уширения. Таким образом, промежуточное рельсовое скрепление должно обеспечивать возможность такого перемещения.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является конструкция железобетонной шпалы типа ШС-1 [2] (фиг.1).

Задача, на решение которой направлена предполагаемая полезная модель, состоит в разработке железобетонной шпалы с регулируемой шириной колеи и установленным на ней контррельсом, что позволяет применить прогрессивное подрельсовое основание из железобетона в кривых малого радиуса.

Предложена железобетонная шпала с регулируемой шириной колеи и установкой контррельса для укладки в кривых участках пути, состоящая из двух подрельсовых и среднего блоков, соединенных в одну цельнобрусковую шпалу с предарительно напряженной прутковой арматурой периодического профиля, в которой подрельсовые блоки выполнены различной длины и формы для установки внутреннего рельса с контррельсом и наружного одиночного рельса, при этом между буртиком шпалы со стороны торца и подкладкой с установленной на ней рельсом с контррельсом устроен зазор.

Зазор между буртиком шпалы со стороны торца и подкладкой с установленной на ней рельсом с контррельсом равен разнице между предельной шириной колеи в кривых малого радиуса и шириной колеи в прямом участке пути.

Буртики шпалы с одного ее конца смещены к торцу и середине шпалы для размещения увеличенной длины подкладки, служащей для закрепления рельса с контррельсом.

В предлагаемой шпале пустотобразователи для закладных деталей в бетоне шпалы на одном подрельсовом блоке установлены с учетом размещения узла крепления рельса с контррельсом, а на другом- для размещения одиночного рельса.

Предлагаемая железобетонная шпала представлена на фиг.1 Шпала состоит из двух подрельсовых блоков 1 и 2, различающихся по длине и форме и среднего блока 3. Все три блока представляют цельнобрусковую шпалу, армированную как и шпала ШС-1 предварительно напряженной арматурой периодического профиля. Длина и форма блока 1 изменена в связи с тем, что на нем закрепляется общая подкладка с рельсом и контррельсом (фиг 2), а на другом — отдельно стоящий рельс.

На подрельсовую площадку блока 1 (фиг 1) устанавливается общая подкладка 4 (фиг.2) для установки путевого рельса 5, контррельса 6. Подкладка 4 представляет собой единую опорную поверхность, на которой приварены реборды 7 для соединения рельса с подкладкой и упоры 8 для закрепления контррельса 6. Желоб между рабочими гранями путевого рельса и контррельса (а) должен обеспечивать проход всех гребней колес подвижного состава, катящихся по внутренней рельсовой нити кривого участка пути. Величина этого желоба регулируется с помощью шайб 9. При установке ширины колеи рельс на внутренней стороне кривой смещается к торцу шпалы за счет зазора (С) (фиг 1) на разницу ширины колеи в кривой малого радиуса (например, 1540 мм) и шириной колеи в прямом участке (например, 1520 мм). Зазор между торцом общей металлической подкладки и буртиком железобетонной шпалы (С) должен обеспечивать это смещение (например, 1540-1520=20 мм). Закрепление подкладки осуществляется с помощью закладных болтов, установленных в бетон и специальных закладных деталей (фиг 3), установленных в отверстия 10 металлической подкладки 4 (фиг 2). Установка необходимой ширины колеи в зависимости от радиуса кривой достигается за счет того, что узел крепления внутреннего рельса с контррельсом в кривом участке пути перемещается в полевую сторону на величину необходимого уширения. Такое перемещение обеспечивается за счет того, что подкладка по концам имеет прямоугольные отверстия со сторонами 46×65 мм. На закладной болт, шуруп или стержень закладной детали надевается прямоугольный вкладыш с отверстием, размеры вкладышей показаны на фиг.3. Величина эксцентриситета центра отверстия относительно середины закладной детали составляет разницу между средней шириной колеи в диапазоне изменения ширины колеи, в нашем случае (1540+1520):2=1530 мм и установленной шириной колеи на конкретной кривой, например 1540 мм. В этом случае эксцентриситет составит 1540-1530=10 мм. Расчеты эксцентриситета отверстия и расстояния от центра отверстия до краев закладной детали представлены в таблице 1.

Табл.1
Ширина колеи (мм)Расстояние от центра закладной детали до краев (мм) Разница между средним значением ширины колеи и ее текущим значением (мм)Расстояние от центра отверстия до левого края закладной детали (мм) Расстояние от центра отверстия до правого края закладной детали (мм)
152065:2=32.5 1530-1520=1032.5-10=22.532.5+10=42.5
1525 65:2=32.51530-1525=532.5-5=27.5 32.5+5=37.5
153065:2=32.51530-1530=0 32.5+0=32.532.5+0=32.5
1535 65:2=32.51535-1530=-532.5+5=37.5 32.5-5=27.5
154065:2=32.51540-1530=-10 32.5+10=42.532.5-10=22.5

Таким образом, для регулировки 5 значений ширины колеи1520, 1525, 1530, 1535 и 1540 мм потребуется 3 типоразмера закладных деталей, так как при ширине колеи 1535 и 1540 мм используются закладные детали для ширины колеи 1520 и 1525 мм, развернутые на 180°. Эти же вкладыши используются и в переходных кривых для обеспечения плавного перехода от ширины колеи 1540 мм до ширины колеи в прямом участке 1520 мм. Ширина колеи в кривых малого радиуса и ширина желоба устанавливается в соответствии с нормативными документами [5], регулировка ширина желоба обеспечивается использованием регулировочных шайб.

Длина площадки опирания с подуклонкой в 1:20 общей подкладки на железобетонную шпалу должна обеспечивать длину общей подкладки [l] и дополнительного зазора (С) для обеспечения регулировки ширины колеи в зависимости от радиуса кривой.

Ширина буртика () определяется прочностью его на скол под воздействием горизонтальных сил и должна составлять величину не менее принятой в типовой шпале ШС-1 (например, 38-40 мм) исходя из опыта долговременной эксплуатации этих шпал в различных эксплуатационных условиях.

В связи с изменениями в конструкции железобетонной шпалы и условий ее работы под поездной нагрузкой были выполнены расчеты по методике, изложенной в [2]. Эта же методика была использована и при проектировании железобетонной шпалы ШС-1, принятой в данной работе в качестве более близкого аналога.

Полученные результаты расчета были следующими:

По середине подрельсовой площадки шпалы По середине шпалы
Предельный изгибающий момент, кН.м (тс.м)поусловию:
выносливости бетона в сжатой зоне выносливости наиболее растянутой арматуры трещиностойкости бетона в растянутой зоне Предельная поперечная сила, кН (тс) по условию трещиностойкости на нейтральной оси приведенного сечения шпалы 16,6(1,66) 43,9(4,39) 13,5(1,35) 94,0(9,4) -9,0(-0,90) -18,8(-1,88) -9,2(-0,92) 60,0(6,0)

В сечении по середине подрельсовой площадки изгибающий момент составил 8,655 кН.м<13,5 кН.м а в сечении по середине шпалы изгибающий момент оказался -7,886 кН.м <-9.0 кГ.м. Таким образом обеспечивается выносливость бетона по условию трещиностойкости в растянутой зоне и по выносливости бетона в сжатой зоне.

Сопоставление наибольших эксплуатационных моментов с наименьшими предельными моментами по выносливости и трещиностойкости бетона в расчетных сечениях шпалы показывает, что при данных характеристиках пути и подвижного состава применение предлагаемой железобетонной шпалы с контррельсом в кривых участках пути малого радиуса является целесообразным и может быть допущено по условиям прочности.

Главным преимуществом предлагаемой железобетонной шпалы является возможность использования перспективной конструкции железобетонного подрельсового основания в кривых малого радиуса при различной ширине колеи. При этом при различной ширине колеи используется одна и та же конструкция железобетонного подрельсового основания.

К положительным качествам этой конструкции шпалы для закрепления рельса с контррельсом так же следует отнести:

1. Возможность закрепления рельса с контррельсом и узлами для регулировки ширины колеи, а также ширины желоба между рельсом и контррельсом.

2. Срок службы железобетонных шпал несравненно больше, чем деревянных и даже в два с лишим раза превосходит срок службы рельсов. При этом применение контррельсов увеличивает не только срок службы рельсов но и повышает безопасность движения поездов.

3. Увеличение срока службы рельсов наружной рельсовой нити в связи с тем, что горизонтальные направляющие усилия при вписывании колес подвижного состава передаются на контррельс.

4. Постановка контррельса исключает набегание гребня колеса на рабочую грань наружного рельса, что предотвращает сход подвижного состава по условию всползания гребня колеса на головку рельса.

5. Возможность регулировки ширины желоба между путевым рельсом и контррельсом в случае износа рабочей грани контррельса осуществляется путем постановки прокладок между контррельсом и упором.

Список литературы

1. Г.М.ШАхунянц «Железнодорожный путь». Москва «Транспорт», 1987.

2. Железобетонные шпалы для рельсового пути. Под ред. доктора техн. наук, проф. А.Ф.Золотарского. Москва, Транспорт, 1980.

3. В.М.Ермаков, А.А.Бекиш Современные конструкции железобетонных шпал и промежуточных скреплений для бесстыкового пути. Санкт-Петербург 2009.

4. Современные конструкции верхнего строения железнодорожного пути. Под редакцией проф. В.Г.Альбрехта и проф. А.Ф.Золотарского. Москва, «Транспорт», 1975.

5. Технические требования и нормы содержания железнодорожных путей промышленного транспорта. Москва, 2003.

1. Железобетонная шпала с регулируемой шириной колеи и установкой контррельса для укладки в кривых участках пути, состоящая из двух подрельсовых и среднего блоков, соединенных в одну цельнобрусковую конструкцию с предварительно напряженной прутковой арматурой периодического профиля, отличающаяся тем, что подрельсовые блоки выполнены различной длины и формы для установки внутреннего рельса с контррельсом и наружного одиночного рельса, при этом между буртиком шпалы со стороны торца и подкладкой с установленной на ней рельсом с контррельсом устроен зазор.

2. Шпала по п.1, отличающаяся тем, что зазор равен разнице между предельной шириной колеи в кривых малого радиуса и шириной колеи в прямом участке пути.

3. Шпала по п.1, отличающаяся тем, что буртики шпалы с одного ее конца смещены к торцу и середине шпалы для размещения увеличенной длины подкладки, служащей для закрепления рельса с контррельсом.

4. Шпала по п.1, отличающаяся тем, что пустотообразователи для закладных деталей в бетоне шпалы на одном подрельсовом блоке установлены с учетом размещения узла крепления рельса с контррельсом, а на другом — для размещения одиночного рельса.

Железнодорожные шпалы

: функции, типы, преимущества и недостатки

Железнодорожные шпалы — это поперечные элементы, которые уложены для поддержки рельсов.

Типичные компоненты железнодорожных путей:

  • рельсы,
  • шпалы (или шпалы),
  • крепежные детали,
  • балласт (или путь плиты),
  • земляное полотно

Функция шпал на железной дороге :

  • Шпалы удерживают рельсы надлежащей ширины, фиксируя их на месте.
  • Передает нагрузки, полученные от пути, на балласт.
  • Обеспечивает прочную и ровную опору
  • Обеспечивает эластичную среду между рельсами и балластом
  • Обеспечивает устойчивость постоянного пути в целом.

Требования к железнодорожным шпалам:

  • Начальные затраты и затраты на техническое обслуживание железнодорожных шпал должны быть низкими
  • Умеренный вес, то есть с ними легко обращаться
  • Достаточная площадь опоры
  • Должна быть возможность прокладки рельсовых путей
  • Устойчивость к ударам и вибрации
  • Установка и снятие крепежа должно быть легким.
  • Простота обслуживания и регулировки калибра.

Плотность шпал и расстояние между шпалами

Плотность шпал в количестве шпал, предусмотренных на длину рельса на пути.

Обозначается (M + x), где M — длина рельса в метрах. Если плотность шпал на любом маршруте составляет M + 7, а длина рельса составляет 13 м, это означает, что на длину рельса пути на этом маршруте будет использовано 13 + 7 = 20 шпал.

Число шпал в пути также можно указать числом шпал на километр пути.

Значение плотности спящих для Индии составляет 18, тогда как в США значение плотности спящих составляет 23-25.

Типы железнодорожных шпал

Шпалы можно разделить на пять основных категорий, как правило, в зависимости от материалов конструкции:

  1. Деревянные шпалы
  2. Стальные шпалы
  3. Чугунные шпалы
  4. Шпалы RCC
  5. Предварительно напряженный бетон Шпалы

Шпалы деревянные

Шпалы деревянные изготавливаются из деревянных элементов, особенно из древесины.В Индии Сал, Тик, Деодар — самые распространенные виды древесины, используемые для изготовления деревянных шпал. Этот тип спящих считается лучшими, так как они удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к хорошему сну, но их долговечность во многом зависит от способности спящих противостоять износу и атакам белых муравьев. Деревянные шпалы могут изготавливаться различной длины в зависимости от колеи и типа длины.

Преимущества деревянных шпал
  1. Легкая доступность пиломатериалов.
  2. Деревянные шпалы подходят для всех типов балласта.
  3. Они обеспечивают менее шумную дорожку.
  4. Деревянные шпалы поглощают удары и вибрацию, и это обеспечивает более удобное путешествие для пассажиров, чем любые другие шпалы.
  5. Эти шпалы лучше всего подходят для рельсовых цепей.
Недостатки деревянных шпал
  1. Они менее долговечны по сравнению с другими типами шпал
  2. Стоимость обслуживания лучше всего подходит для рельсовых цепей
  3. Эти типы шпал подвержены износу, истиранию и разрушению.

Стальные шпалы:

Эти шпалы состоят из стальных элементов, которые обычно изготавливаются с использованием стальных желобов, изготовленных из стальных листов толщиной 6 мм. Предусмотрен внутренний уклон 1 дюйм 20 с каждой стороны для достижения необходимого наклона рельсов во время прижатия шпал. Стандартная длина шпал этих типов — 2680 мм.

Стальные шпалы обычно бывают двух типов —

  • Стальные шпалы шпоночного типа : в шпалах этого типа зажимаются проушины и губки, а шпонки используются для удержания рельсов.
  • Стальные шпалы типа Clip & Bolt : В шпалах этого типа для фиксации рельсов используются зажимы и болты.
Преимущества стальных шпал:
  • Эти шпалы легкие по весу и требуют меньшего количества креплений.
  • Калибры можно легко обслуживать и регулировать.
  • Стоимость лома больше, чем у деревянных шпал
  • Срок службы стальных шпал больше, чем у деревянных шпал.
Недостатки деревянных шпал:
  1. Начальная стоимость этих шпал больше, чем деревянных шпал.
  2. Стальные шпалы подвержены коррозии
  3. Они подходят не для всех типов балласта.

Шпалы чугунные:

Шпалы изготовлены из чугуна. Чугунные шпалы широко используются в Индии по сравнению с другими странами.

Чугунные шпалы можно разделить на следующие типы —

  • Шпалы для горшков или чаш: Шпалы для горшков состоят из двух чаш, расположенных под каждой направляющей и соединенных стяжкой.Сверху каждого горшка предусмотрены ключи для удержания направляющих в правильном положении. Кроме того, внутренний наклон предусмотренного седла рельса составляет 1 дюйм 20.
  • Шпалы для пластин: Шпалы для листов состоят из двух прямоугольных пластин. Эти пластины удерживаются в нужном положении и в нужном направлении с помощью стяжки.
  • Коробчатые шпалы: В этом типе шпал в верхней части каждой плиты предусмотрена коробка, аналогичная шпалам для плит. Эти шпалы используются в наши дни.
  • Шпалы CST-9: Это комбинация плоских, коробчатых и горшечных шпал.Шпалы CST-9 являются наиболее подходящими, чем другие шпалы C.I, и широко используются на индийских железных дорогах.
  • Двойные шпалы: Эти шпалы используются вместе со шпалами CST-9. Эти шпалы используются в стыках рельсов, чтобы предотвратить действие консоли между двумя опорами шпал CST-9.
Преимущества чугунных шпал:
  1. Техническое обслуживание чугунных шпал низкое
  2. Чугунные шпалы более долговечны
  3. Срок службы C.I шпалы больше
  4. С помощью этих шпал калибр можно легко обслуживать и регулировать.
Недостатки чугунных шпал :
  1. Эти шпалы могут сломаться
  2. C.I. шпалы не подходят для рельсового контура
  3. Эти шпалы подходят не для всех типов балласта

Шпалы RCC:

Как видно из названия, шпалы RCC отливаются из железобетона.Использование шпал этих типов дает множество преимуществ.

Обычно существует два типа шпал RCC:

  • Thorough Type и
  • Block and Tie type
Преимущества шпал RCC:
  1. Бетонные шпалы имеют длительный срок службы, обычно 40 до 60 лет.
  2. Они не подвержены нападению насекомых, гниению и т. Д.
  3. Они требуют меньшего количества подгонки и крепления
  4. Цепи рельсов могут быть выполнены с использованием шпал этих типов.
Недостатки шпал RCC:
  1. Стоимость брака для этого типа шпал составляет ноль
  2. Обновление пути, уложенного этими шпалами, затруднено.
  3. Они склонны к растрескиванию из-за ползучести и усадки.

Предварительно напряженные бетонные шпалы:

Это типы шпал, которые сегодня широко используются на индийских железных дорогах. Эти шпалы имеют высокую начальную стоимость, но затраты на обслуживание и эксплуатацию очень низкие.Используются стальные проволоки высокого напряжения.

Преимущества шпал из предварительно напряженного бетона :
  1. Поскольку используется высокопрочная проволока и бетон предварительно напряжен, они менее склонны к растрескиванию.
  2. Они очень прочны в сопротивлении растяжению и не ползут под нагрузкой.
  3. Они очень дешевы в долгосрочной перспективе из-за их долгого срока службы.
Недостатки шпал из предварительно напряженного бетона:
  1. Эти шпалы сильно повреждаются в случае схода с рельсов или аварии поездов.
  2. Стоимость брака в шпалах этих типов равна нулю.

Сравнение различных типов шпал

903 типы железнодорожных шпал.Все они имеют свои преимущества и недостатки, которые могут быть полезны для работ по прокладке путей в разных географических точках и в зависимости от длины колеи, используемой для этого пути в железнодорожном проекте.

Также читайте: Типы строительных материалов

Шпала железобетонная

ОБЛАСТЬ: строительство.

Сущность: подошва спального места включает зубцы. Высота зубцов снижена до 10-50 мм в средней части ложа шпалы, на расстоянии, равном эффективной зоне сжимающего краевого напряжения.В зоне подножки нет зубцов. На концах и частично в середине подошвы опоры рельса, где напряжение растяжения отсутствует или незначительно, высота зубца увеличивается до 30-100 мм.

Технический результат: увеличение расчетного усилия среза рельсовой опоры примерно в 10-15 раз.

2 ил.

Изобретение относится к конструкции рельсовых опор и может быть использовано для изготовления шпал, преимущественно бетонных, применяемых в верхнем строении железнодорожных путей, преимущественно бесшовных.

Известен строительный цереброскоп, предварительно напряженный, струнобетонные шпалы, в которых нижняя плоская станина или в ее средней части имеется выемка. Шпала ударилась по корпусам путевых машин так, что она полагалась на балластные железнодорожные пути только в своей части PokerSavvy (см. «Общий курс железных дорог», стр. 56, под редакцией Wieviorka.- М., 2005, «Железобетонные шпалы для железных дорог. трек », под ред. Золотарёвой А.Ф. — М .: Транспорт, 1980). Это позволяет значительно снизить растягивающие напряжения в верхней средней части рельсовой опоры, которая является ее наиболее ненадежным участком, и исключить возникновение трещин, которые являются основным дефектом всей конструкции.Ставить шпалы на балласт средней его части недопустимо, так как это приводит к разрушению и выходу из строя рельсовых опор.

Общим недостатком бетонных шпал является низкий коэффициент сцепления балласта железнодорожных путей. Он j = 1,2 и меньше деревянных в 3,3 … 4,2 раза (см. «Новые путевые машины» / Под ред. Упирая. — М .: Транспорт 1984, с. ул).

Это приводит к слабой устойчивости железнодорожных путей, основанных на бетонных шпалах. Следовательно, возможны выбросы рельсов в поперечном направлении и возникновение нештатных и аварийных ситуаций, сходящих с рельсов поездов на рельсах железнодорожного пути.

Также известна конструкция бетонной шпалы по патенту RU 2433218 C2, в которой средняя часть днища станины для увеличения тренажера и некоторого увеличения усилия сдвига имеет выступы по длине зоны сжимающих краевых напряжений. Недостатком такой конструкции является необходимость организации выемки в средней и верхней частях балласта с обеспечением размеров, идентичных соответствующим размерам подвесных шпал. Соблюдать это условие в реальных условиях при выполнении верхнего строения железнодорожного пути крайне сложно.

Кроме того, эффективность технических решений по повышению усилия сдвига прямо пропорциональна увеличению площади боковой поверхности шпал. Но известно, что основное сопротивление движению рельсовой опоры в балласте принадлежит подошве шпал, а влияние боковых частей составляет всего 15-25%. Очевидно, что высота выступа конструкции по патенту RU 2433218 составляет порядка 15-50 мм, а длина — примерно 500-700 мм. Следовательно, увеличение боковой поверхности опоры стандартометрии по ГОСТ 10629-2006, с боковой площадью около 5000 см 2 не будет превышать 7%, что очень незначительно для обеспечения значительного положительного эффекта.

Принято техническое решение по патенту RU 2433218 на прототип.

Целью изобретения является существенное повышение сопротивления смещению балластных шпал в продольном и поперечном направлении и повышение прочности и упрочнения рельсовых опор и продление срока службы старомодных шпал с приданием им новой способности — высокой устойчивости балластной призмы железной дороги. треки.

Поставленная цель достигается тем, что подошва шпалы содержит зубья, а в середине ее ложа длиной, равной площади сжимающих краевых напряжений, зубья имеют уменьшенную высоту на 10-50 мм, подрельсовое. область станины не содержит зубцов, а на концах и на той части подошв средней части опорной дорожки, где растягивающие напряжения отсутствуют или их величина незначительна, увеличена высота на 30-100 мм

Техническое решение позволяет эффективно использовать не только при изготовлении новых изделий, полученных, например, бетонированных зерен гравия в днище или получения зубцов, шипов, формирующих их из материала шпал в углублениях днища или боковых. поверхность формы от ZAT is Erlewine, но, и это особенно ценно при модернизации используемых шпал.В этом случае возможно заживление мелких безобидных трещин в корпусе старомодной шпалы при заливке нижнего слоя высокопрочного бетона для получения закладок.

Известно, что срок службы железобетонных рельсовых опор от 40 до 50 лет. Капитальный ремонт шпальной решетки (со сменными рельсами) производим 18-25 лет. Одновременно с заменой рельсов должны быть заменены и рельсовые опоры, которые изношены всего на 50%. Изобретение позволяет модернизировать снятые при капитальном ремонте пути шпал с целью придания им повышенного сопротивления за счет увеличения срезающих усилий в балласте в 3-5 раз и «залечивания» имеющихся дефектов в виде мелких трещин.Усовершенствование заключается либо в бетонировании подошвы зерен гравия, либо в получении зубцов на ней с помощью дополнительной формы, имеющей на ее рабочей поверхности соответствующие углубления.

На рис. 1 и 2 показаны модернизированные старомодные шпалы, содержащие зубья, сформированные с помощью специальной формы для фактуры и заливки высокопрочного твердеющего со временем цементного раствора с гранитным щебнем 3-7 мм. Участок с уменьшенной высотой зубьев предпочтительно должен находиться в зоне сжимающего напряжения. То есть эти зубцы должны располагаться посередине шпал в зоне действия сжимающих сил.Длина этой зоны составляет примерно 600-700 мм. Высота шпилек должна быть уменьшена по сравнению с высотой шпилек, находящихся в зонах нулевых или незначительных растягивающих напряжений. В этом случае новый бетон и зубья будут работать на сжатие и увеличивать прочность шпал. Зубьев в зоне выступа головной рельсы на нижние опоры рельса, т.е. под зоной нижней станины, нет. Их введение может увеличить вероятность появления трещин. Зубцы в области торцов и прилегающей к зоне PokerSavvy части опоры среднего рельса, где растягивающие напряжения отсутствуют или малы, имеют лучшие зубья, чем те, которые расположены в зоне сжимающих краевых напряжений.

Можно произвести расчетный подсчет увеличения усилия сдвига балластной модернизированной старомодной шпалы. Известно, что несущая способность уплотненного под действием состава груза гравия верхнего слоя балластной секции составляет примерно 15 кг / см 2 . Площадь поперечных сечений зубчатых шпал, изображенных на фиг.1 и 2, составляет около 800 см 2 . Фиксатор кузова рельсовой опоры в компактном балласте увеличится на F = 15800 = 12000 кг и будет выше стандартного меча кристаллов в 10-15 раз.

Столь значительное увеличение сопротивления движению шпал в верхнем слое балластной секции объясняется тем, что вновь образованные шипы выполняют ту же функцию, что и зубья бороны или корни дерева.

Существенно применение новых технических решений, с целью повышения прочности фиксации шпал в завале, обеспечения эффективного сопротивления температурным силам сжатия, исключения возможности выброса и хищения путей, организации бесперебойного движения поездов на высоких скоростях. скоростных магистралей, многократное использование старомодных шпал не только на малой интенсивности, но и на основных железнодорожных путях.

Шпала бетонная, цереброскопическая, преднатяжная, струнобетонная, отличающаяся тем, что в основании шпалы размещены зубья, а в середине ее ложа длиной, равной площади сжимающих краевых напряжений, зубы имеют уменьшенный высота 10-50 мм, подрельсовая зона станины не содержит зубцов, а со стороны торцов и со стороны подошв средней части опорной дорожки, где растягивающие напряжения отсутствуют или их величина незначительна , увеличили высоту на 30-100 мм.

Гарантия

лет — DOCECITY.COM — Скачать PDF

[PDF] годовая гарантия — DOCECITY.COMhttps: //2ecffd01e1ab3e9383f0-07db7b9624bbdf022e3b5395236d5cf8.ssl.cf4.rackcd …


14 загрузок 77 Просмотры Размер 1 МБ


СИСТЕМА БЕЗОПАСНЫХ СТЕК ИЗ ТЯЖЕЛЫХ БЕТОНОВ 100% термитостойкие материалы Ì Идеально подходят для стен высотой до 3,0 м Ì Большой выбор отделки

35

ГОДА ГАРАНТИЯ AUSSIECONCRETEPRODUCTS.COM 9.AU 9000? БУДЬТЕ ПИОНЕРОМ!

35

На железобетонные шпалы PIONEER, спроектированные и изготовленные в Австралии, дается гарантия до 35 лет, что делает их идеальным решением для защиты от термитов подпорных стен высотой до 3 м.

IRONBARK

Все железобетонные шпалы PIONEER имеют высоту 200 мм и толщину 75 мм и включают внутреннее армирование, что делает их прочными, прочными и надежными. Доступны разной длины и отделки, их можно адаптировать практически к любому проекту.

SMOOTH

Подходящая система оцинкованных столбов PIONEER упрощает проектирование и установку — просто вытяните стену, посчитайте столбики и выберите шпалы!

GUMTREE

ГОДА ГАРАНТИИ

РАЗРАБОТАНА ДЛЯ ПОСЛЕДНЕЙ И ВНЕШНИЙ ВИД ХОРОШЕЙ Шпалы для железобетона PIONEER спроектированы и испытаны инженерами, что означает их прочность и надежность.

SANDSTONE

Выбирайте из натуральных отделок, таких как Gumtree и Sandstone, или Smooth, который идеально подходит для простого, обтекаемого вида. Сделайте правильный выбор, и подпорная стенка PIONEER будет радовать вас на долгие десятилетия!

SLATE

РУКОВОДСТВО ПО УСТАНОВКЕ

1

ПОДГОТОВЬТЕ ПЛОЩАДЬ • Очистите и выровняйте участок, на котором вы планируете построить подпорную стену. Убедитесь, что вы оставили 200 мм позади подпорной стены для засыпки.

2

ВЫРАВНИВАНИЕ

3

РАЗМЕТКА ПОЛОЖЕНИЙ ОТВЕРСТИЙ

20

0

мм

200

мм

• Поместите пикет или штифт в виде звезды на обоих концах предлагаемой стены.Прикрепите две веревочные линии на каждом конце стены, сверху и снизу, чтобы стена оставалась ровной.

• Начиная с одного конца стены, отметьте крест на земле через определенные интервалы, центр которых должен быть примерно на 15 мм больше, чем длина спального места. Например: если вы используете шпалы 1530 мм, центры отверстий должны находиться на расстоянии 1545 мм друг от друга — обратите внимание, это будет зависеть от длины используемой шпалы.

4

ШНЕКОВЫЕ ОТВЕРСТИЯ И ЧЕРНЫЙ БЕТОН • Просверлите отверстия в соответствии со спецификациями ваших инженеров, утвержденными советом.• Заливайте бетон в отверстия по одному. • Сделайте бетон жестким. Если вы используете готовый бетон, заказывайте осадку 20/20, 60. • Установите столб, опускаясь в землю до уровня верхних тросов. • Обеспечьте минимальный угол наклона 30 мм на каждые 1,0 м высоты.

5

1000 мм

30 мм

ПРОВЕРКА СТОЛБОВ • Используйте спиртовой уровень, чтобы убедиться, что все ваши стойки выровнены по линии струны и перпендикулярны по бокам. • Также важно измерить оставшееся расстояние до верха ваших стальных стоек, чтобы гарантировать, что шпалы находятся заподлицо с верхней частью стоек.• При необходимости положите бетонную подушку с обеих сторон стальной стойки.

6

AG ТРУБА И ЗАПОЛНЕНИЕ

7

ЗАГЛУШКА ДЛЯ ПОЧВЫ

• Дайте бетону застыть в течение двух-трех дней, прежде чем ставить шпалы. Поместите трубу ag в основание, затем засыпьте гравием на расстояние 200 мм от вершина.

• Затем помещается пробка для грунта, чтобы заполнить стену до верха.

Заглушка для глиняного грунта

Дренажный гравий

ФОРМА ЗАКАЗА 2 ВЫБЕРИТЕ СТОЛБЫ И КРОНШТЕЙНЫ ДЛЯ ЗАБОРОВ

1 ВЫБЕРИТЕ ОТДЕЛОЧНЫЕ СПАЛЬНИ ОБЩИЕ РАЗМЕРЫ

АРТ.

КОЛ-ВО

ТИП СТОЛБА

ВЫСОТА СТЕНКИ

ВЫСОТА СТОЛБА

СОЕДИНИТЕЛЬ 100UC

0,4 м

IRONBARK 1,58M x 200 мм x 75 мм

1080366

ENDER 9000 x 75 мм

150PFC ENDER

ПУНКТ.

0,75M

1080371

0,6M

1,15M

1080373

0,8M

1,55M

1080374

1,0M

1.95M

1080375

1,2M

2,35M

1080376

1,4M

2,75M

1080377

1,6M

3,15M

1080378

1.8M

1080378

1,8000 2,0 млн

3,95 млн

1080381

0,4 млн

0,8 млн

1080382

0,6 млн

1,2 млн

1080383

0,8 млн0M

2,0M

1080385

1,2M

2,4M

1080386

1,4M

2,8M

1080387

1,6 м

3,0 м

9 1080388 2,0

1080390

КОЛ-ВО

SMOOTH 1,2 м x 200 мм x 75 мм

1080354

1,53 м x 200 мм x 75 мм

1080355

2,0 м x 200 мм x 75 мм

1080357

200 x 75 мм

1080357

2003

2,45

КРОНШТЕЙН

ТИП ЗАБОРА

РАЗМЕР КРОНШТЕЙНА

АРТ.

ПРЯМАЯ

Colourbond

580 мм x 100 мм x 3 мм

1080367

Древесина

580 мм x 100 мм x 6 мм

1080369

Colourbond

1080369

Colourbond

1080 мм

1080 x 188 x 6 мм

1080370

СМЕЩЕНИЕ

КОЛ-ВО

Обратите внимание на минимальные значения для заказа. Пожалуйста, свяжитесь с членом команды по специальным заказам, чтобы уточнить сроки и стоимость прямой доставки.

SANDSTONE EFFECT 1.58M x 200mm x 75mm

1080363

Для получения дополнительной информации или помощи с подпорными стенами позвоните в Aussie Concrete Products по телефону 07 3348 1200 или посетите сайт aussieconcreteproducts.com.au

3 ПОДТВЕРЖДЕНИЕ АДРЕСА ДОСТАВКИ АДРЕС ТЕЛЕФОНА 9000

P CODE

MB

EMAIL Брошюра по специальному заказу Pioneer

9

348020

002057

ОПТИМАЛЬНЫЙ ДИЗАЙН И АНАЛИЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ БЕТОННЫХ СПАЛЬНИКОВ Десалев Гэбрейнн Мюлсуа, 1

1 ОПТИМАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ И АНАЛИЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ БЕТОННЫХ СПАЛЬНИКОВ Desalew Fisseha 1, Mequanent Mulugeta 2, Esayas Gebreyouhannes РЕЗЮМЕ Гусеничная система состоит из структурных компонентов, таких как шпала, которая должна быть рассчитана на максимальную грузоподъемность.Основная функция шпалы — передача нагрузки с рельса на балласт через подушку рельса и на подкладываемый пласт. Анализ и проектирование бетонных шпал требует оценки нагрузки на шпалы, распределения балластного давления, выбора размеров шпалы и расчета моментов в критических сечениях. В этой статье предварительно напряженная бетонная шпала с предварительным натяжением, имеющая оптимальную форму, прочность, тип и профиль арматуры по сравнению с существующим типом шпал, который используется корпорацией Эфиопских железных дорог (ERC), который является новым китайским шпалом типа II. , был проанализирован и разработан.Кроме того, было проведено FEM-моделирование предварительно напряженных бетонных шпал. Оптимальный проектный результат этого исследования показывает, что повышение марки бетона приводит к увеличению вместимости шпалы, но не оказывает большего влияния на моментную нагрузку, которая в значительной степени зависит от размера сечения шпалы, прочности сухожилия и эксцентриситета. Конечные оптимизированные результаты проектирования и результаты анализа существующих шпал сравниваются с точки зрения потребления сырья для производства и его производительности.Ключевые слова: анализ, проектирование, шпала, моделирование методом конечных элементов, оптимизация, предварительно напряженный бетон. ВВЕДЕНИЕ Железнодорожная инфраструктура требует таких конструктивных элементов, как балласт, шпала, рельс и другие элементы для эффективного переноса и передачи нагрузки и обеспечения гладкой и ровной поверхности катания [10, 11]. Современные методы анализа и проектирования шпал состоят из трех этапов. К ним относятся: 1) оценка вертикальной нагрузки на седло рельса, 2) допущение картины распределения напряжений под шпалой и 3) применение вертикального статического равновесия к структурной модели шпалы [17-20].Это исследование было сосредоточено на анализе и проектировании предварительно напряженной бетонной шпалы для производства оптимальной предварительно напряженной бетонной шпалы с точки зрения марки бетона, формы шпалы, профиля арматуры (проволоки) и типа, которые будут использоваться при строительстве балластной трек в Эфиопии. Выбраны подходящая форма, поперечное сечение, марка бетона, а также тип и положение натяжных проволок. Прежде чем шпала будет проанализирована с точки зрения ее способности противостоять изгибающим напряжениям, вызываемым вертикальными нагрузками на опору рельса, необходимо количественно оценить состояние опоры шпалы и его влияние на распределение контактного давления [16].Программное обеспечение конечных элементов SAFE и ANSYS использовалось для моделирования и анализа шпалы с целью проверки результатов проектирования, полученных из проектных норм. Существует два типа систем предварительного напряжения: системы предварительного напряжения и системы последующего напряжения. В системах предварительного натяжения пряди натягиваются перед укладкой бетона. Этот метод обычно используется для массового производства предварительно натянутых элементов. Кабели закреплены на усиленной опалубке. После затвердевания бетона тросы высвобождаются и сохраняют свое натяжение за счет прилипания к бетону.Предварительное сжатие передается от стали к бетону через соединение по длине передачи около концов. В системах пост-натяжения связки натягиваются после того, как бетон достигнет заданной прочности. Натяжение прилагается к арматуре (расположенной в канале) после затвердевания бетона. Этот прием часто используется в проектах с очень крупными элементами. Предварительное сжатие передается от стали к бетону с помощью анкерного устройства (на концевых блоках). Основным преимуществом последующего натяжения является его способность к последующему натяжению как сборных, так и монолитных элементов.[14, 15, 21]. Это исследование в основном касается конструкции предварительно натянутых конструкций (шпал), хотя при необходимости упоминается возможность последующего натяжения. МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ Методология исследования начинается с обзора литературы, а необходимые данные собираются у корпорации Ethiopian Railways Corporation (ERC). Анализ существующей новой бетонной шпалы типа II был сделан в качестве основы исследования. Моделирование и оптимизация шпал нового типа в отношении марки бетона, геометрии, количества и положения натяжных проволок были выполнены с помощью итеративного процесса.SAFE и ANSYS от FE Software, а также теория механики использовались для моделирования и оптимизации проектирования и анализа. Журнал EEA, Vol. 34, июнь

2 Desalew Fisseha, et al., СБОР И АНАЛИЗ ДАННЫХ Для анализа используемого в настоящее время типа шпалы, требования к конструкции шпалы получены от эксплуатирующего учреждения (ERC) на основе технико-экономического обоснования Аддис-Абебы — Линия Джибути, Часть I, общие технические условия, Включает, таким образом, срок службы, расстояние между шпалами, нагрузку в МГТ (млн брутто тонн в год), расчетную скорость, нагрузку на ось и другие [12].Геометрические размеры существующей шпалы показаны на рис. 1. сиденье [16]. В этом анализе эффективная длина шпалы определяется как расстояние 990 мм от конца шпалы. Точное распределение контактного давления между шпалой и балластом и его изменение со временем будут иметь значение при проектировании шпал. Предполагается равномерное давление балласта AS (), а максимальное давление балласта оценивается на основе трех различных случаев, используемых в конструкции шпалы [5-6].Коэффициент привязки к центру α на длине 520 мм в середине пролета шпалы изменяется от 0 до 1,0; и определенные значения в этом исследовании включают 0, 0,75 и 1,0, которые изображены на рисунках 2, 3 и 4 ниже. Рис. 2 Распределение балластного давления с нулевым коэффициентом центрального зацепления. Рис. 1 Типичная геометрия и размеры шпал. Нагрузки, учитываемые при анализе и проектировании шпал в этом исследовании, включают нагрузки на седло рельса и давление балласта. Изгибная способность шпалы определяется нагрузками от давления на опору рельса и балласта [13].В типовой конструкции пути с бетонными шпалами расстояние между шпалами составляет 60 см. Расчетная статическая нагрузка на колесо — это максимальная нагрузка на колесо, которая определяется владельцем с учетом тоннажа и веса пассажира при нагрузке на ось 25 тонн. Квазистатический, динамический и комбинированный коэффициент вертикальной расчетной нагрузки составляет: от 140% до 160%, 150% и 250% статической нагрузки в соответствии с Австралийскими стандартами (AS) [1-3, 5-6]. Нагрузка, которую несет одинокий шпал, является произведением коэффициента распределения (D.F) и статическая нагрузка на колесо. Рисунок 3 Распределение давления в балласте с коэффициентом центрального зацепления 75% Рисунок 4 Распределение давления в балласте при коэффициенте зацепления центра 100% (1) Qj (D. F) R = 100 НАГРУЗКА R = кН РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НА БАЛЛАСТ Практически невозможно предсказать точное раздача на спящего в безрельсовом состоянии; существует множество гипотетических распределений диаграмм давления на опору и изгибающего момента шпалы (Talbot, 1920). Эффективная площадь опоры шпалы под сиденьем рельса определяется как произведение ширины шпалы и предполагаемого значения эффективной длины опоры шпалы на рельсе 2 Journal of EEA, Vol.34, июнь 2016 г.

3 Оптимальное проектирование и анализ предварительно напряженных бетонных шпал Два вышеуказанных случая, показанные на рис. 2 и 3, подходят для проектирования. Расчетные моменты на опоре рельса и центральной части определяются согласно AS в обоих случаях положительных и отрицательных значений. Но третий случай носит скорее теоретический характер и применим на старых железнодорожных путях после многократной загрузки.Диаграммы нагрузки на сдвиг и момент из-за седла рельса и давления балласта нарисованы в перевернутом положении, как показано на рисунках 5-7. SYS [9]. Рисунок 7 Диаграммы поперечной силы и изгибающего момента Рисунок 5 Диаграммы поперечной силы и изгибающего момента для нулевого коэффициента зацепления центра при 100% -ном коэффициенте зацепления ГЕОМЕТРИЯ ШПИНЫ Геометрия шпалы влияет на распределение давления в балласте и ее способность к изгибу. Геометрия поперечного сечения в критических сечениях (посадочное место и центр рельса) была оценена на основе AS Рисунок 6 Диаграммы поперечной силы и изгибающего момента для 75% коэффициента центрального связывания Австралийский стандарт учитывает 50% равномерного давления и 75% в случае Китая. стандарт.Для этого анализа был взят коэффициент центрального связывания 0,75, а расчетный изгибающий момент был получен 15,23 кН.м, как показано на рисунке 6. МАРКА БЕТОНА В большинстве проектных норм, включая Стандарт Строительных норм Эфиопии (EBCS), сохраняется минимальная прочность бетона на сжатие. 40 МПа для предварительно натянутых элементов. Итерация выполняется в диапазоне от 40 до 70 МПа, включая 60 МПа для бетона существующей марки. Итерация использовалась для оптимизированной геометрии, выполненной на основе программного обеспечения SAFE.Ограничивающими факторами являются допустимые уровни напряжений во время передачи и эксплуатационных нагрузок. МОДЕЛИРОВАНИЕ ШПИНЫ Переменными, которые оптимизируются для этой конструкции, являются марка бетона, геометрия шпалы, положение и тип предварительного напряжения. Программное обеспечение конечных элементов SAFE используется для демонстрации взаимодействия шпалы и балласта в случае статической нагрузки. Анализ напряжений подтверждается с помощью другого программного обеспечения конечных элементов AN-Journal of EEA, Vol. 34, июнь

4 Desalew Fisseha, et al., ПОЛОЖЕНИЕ И ТИП ПРОВОДОВ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ Положение проволоки для предварительного напряжения и ее тип варьировались для каждого геометрического случая, и был определен лучший профиль. Тип проволоки, используемой для этой оптимальной конструкции, включает жилы из проволоки EN10138-BS диаметром 9,3 мм и 8 мм и пределом прочности 1860 МПа, диаметром 7 мм и пределом прочности 2060 МПа, трехпроводные жилы диаметром 5,2 мм и 6,5 мм и 1960 МПа и 1860 МПа. Предел прочности, соответственно, одиночных проволок диаметром 4 мм, 5 мм, 6 мм, 7 мм и 8 мм с пределом прочности 1860 МПа, 1860 МПа, 1770 МПа, 1770 МПа и 1670 МПа соответственно [4, 7, 14-15].ВЫБОР ОПТИМИЗИРОВАННОЙ ШПИНЫ Основываясь на результатах программного обеспечения конечных элементов, SAFE, распределение балластного давления, увеличение ширины на конце более 310 мм не привело к снижению балластного давления по эффективной длине. Нижнюю ширину центральной секции можно еще уменьшить, но во избежание концентрации напряжений; он установлен на 235 мм, что соответствует приложенной нагрузке. Верхняя ширина шпалы определяется исходя из требований к креплению и размещения арматуры с соответствующим бетонным покрытием.Минимальное прозрачное бетонное покрытие в нижней части шпалы должно составлять 35 мм. В других местах минимальное прозрачное бетонное покрытие арматуры обычно должно составлять 25 мм, за исключением того, что арматура может быть обнажена на торцевых поверхностях. Минимальное чистое покрытие арматуры для вставного отверстия фитинга должно составлять 12 мм [1-3, 5-6]. Рис. 8 Поперечное сечение оптимизированной шпалы АНАЛИЗ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (FEA) Это мощный инструмент, который можно применять для проектирования элементов неправильной формы. Для изгибаемых элементов, которые подвергаются участкам с высокой концентрацией напряжений или демонстрируют различные размеры поперечного сечения вместе с их длиной, применение методов моделирования методом конечных элементов является ценным дополнением к процессу анализа [8].В этом исследовании компьютерная программа конечных элементов ANSYS использовалась для моделирования поведения шпал из предварительно напряженного бетона. Трехмерные элементы были использованы для моделирования предварительно напряженных бетонных элементов шпал и арматурных стержней. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ I. ТВЕРДЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Пользователи начинают с трехмерного железобетонного твердого элемента SOLID65, который определяется восемью узлами с тремя степенями свободы. SOLID65 способен разрушать растяжение и раздавливать при сжатии благодаря встроенным алгоритмам.Рисунок 10 Элемент SOLID65 По мере увеличения диаметров предварительно напряженных проволок потери на критических участках увеличиваются. В обоих случаях больше потерь приходится на центр; потери ограничены от 22% до 25% [6]. Рис. 9 Геометрия оптимизированной шпалы 4 Journal of EEA, Vol. 34, июнь 2016

5 Оптимальное проектирование и анализ предварительно напряженных бетонных шпал II.ЭЛЕМЕНТЫ БАРА Рекомендуется начинать с элемента LINK8. Это элемент фермы, способный к сжатию и растяжению с тремя степенями свободы в каждом узле. Каждый конечный узел моделируется как штыревое соединение, поэтому изгиб элемента не учитывается. На рис. 12 показано изменение напряжений из-за балластного давления, полученное в результате анализа программного обеспечения SAFE, как для существующих, так и для оптимизированных шпал. Максимальное давление балласта в оптимизированной шпале относительно выше, чем в текущей шпале из-за уменьшения площади контакта балласта в оптимизированной шпале.Максимальное давление в случае оптимизированной шпалы составляет 481 кПа, тогда как в текущем случае оно составляет 469 кПа, что ниже максимального предельного значения 750 кПа, основанного на нормах проектирования Австралии (AS). Результаты анализа, полученные с помощью ANSYS, показаны на рисунках 13 (a-d) и 14 (i-iv). Рисунок 11 Элемент III LINK8. РЕЗУЛЬТАТ АНАЛИЗА Изменение распределения балластного давления, проанализированное программным обеспечением, БЕЗОПАСНОСТЬ, значения контура указаны в кн / мм 2, например -481×10-6 кн / мм 2 = 481 кПа, давление сжатия. Общая длина спального места остается постоянной, т.е.е. 2,5 м для всех итераций. Рис. 13 Результат анализа ANSYS для моментной нагрузки Рис. 12 Реакция шпал на давление балласта. Изгибная способность шпалы в критических секциях, проанализированных ANSYS, показана на рис. 13a-d. Максимальный положительный изгибающий момент должен иметь место у посадочного места рельса, создающего сжимающее напряжение наверху и растягивающее напряжение на нижней стороне шпалы. Значение этого момента, положительный расчетный изгибающий момент седла рельса, основывается на равномерной балластной опоре под каждым седлом рельса.Максимальный отрицательный изгибающий момент должен иметь место в центре шпалы в условиях, частично или полностью связанных с центром, создающих растягивающее напряжение в верхней части и сжимающее напряжение в нижней части шпалы. Расчетные значения момента и напряжений суммированы в обсуждаемой части таблицы 2. Интенсивности напряжений вдоль центральной линии шпалы по ее длине количественно определены на рис. 14 i-iv. Журнал EEA, Vol. 34, июнь

6 Desalew Fisseha, et al., Рисунок 14 Распределение напряжений по длине шпалы ОБСУЖДЕНИЕ Это исследование было сосредоточено на анализе и проектировании предварительно напряженных бетонных шпал, но оно должно быть экономичным по сравнению с применяемым, в котором во время анализа использовался некоторый процесс оптимизации путем принятия итеративного метода. процесс, поскольку параметры обширны, что не может быть показано с помощью математических формулировок с целевыми функциями. От оптимальной конструкции марка бетона снижена с C-60 до C-55, площадь арматуры с мм 2 до мм 2, профиль арматуры изменен на 2 слоя, а также геометрическая форма была изменена за счет шести различных форм. (Рисунок 15).Результаты параметрической оптимизации показывают, что вместимость существующей шпалы может быть увеличена наиболее эффективно за счет увеличения глубины в опорной части рельса и уменьшения в центральной части, увеличивая диаметр предварительного напряжения при более низкой прочности бетона. Расчетные параметры, которые были рассмотрены в этом исследовании, включают геометрию шпалы, прочность бетона, тип предварительного напряжения, прочность, размер и профили. Во-первых, дизайн и анализ существующей шпалы были рассмотрены для ссылки на оптимальный дизайн исследования.Подтверждение анализа было выполнено с использованием программного обеспечения FE. Результаты параметрической оптимизации показывают, что увеличение диаметра арматуры предварительного напряжения и глубины сечения при более низкой марке бетона обеспечивает значительное увеличение пропускной способности шпалы. Что касается центроидов и эксцентриситетов предварительного напряжения, переменный эксцентриситет предварительного напряжения по длине предварительно напряженного бетонного элемента не реализован в этой предварительно напряженной конструкции. Изменение глубины предварительного напряжения и, следовательно, величины эксцентриситета по отношению к моменту вдоль элемента с использованием армированных арматурных стержней является обычной практикой для предварительно напряженных мостовых балок и других изгибаемых элементов.Существующая конструкция шпалы имеет эксцентриситет как выше, так и ниже нейтральной оси шпалы. В секции седла рельса, где важен положительный изгиб, предварительное напряжение ниже поперечного сечения нейтральной оси. Находясь в центре шпалы, где изгиб отрицательный, предварительное напряжение находится выше нейтральной оси поперечного сечения. 6 Journal of EEA, Vol. 34, июнь 2016 г.

7 Оптимальная конструкция и анализ предварительно напряженных бетонных шпал Этот переход предварительного напряжения снизу нейтральной оси в посадочном месте рельса на верхнюю в центре не достигается с помощью армированных сухожилий.Вместо этого размеры поперечного сечения центра шпалы изменяются, чтобы перемещать нейтральную ось вниз, в то время как предварительно напряженные стержни сохраняют такое же расстояние от нижней части шпалы. Входными данными, необходимыми независимо от процедуры анализа, были материал и характеристики поперечного сечения шпалы. Рис. 15 Сравнение профиля и геометрии существующих и модифицированных шпал Профиль шпалы характеризуется вариациями в посадочной части рельса и в центральной части, но арматуры прямые по всей длине шпалы, поскольку шпалы производятся крупными партиями.Эта изменчивость профиля шпалы обеспечивает эксцентриситет арматуры ниже CGC в седле рельса и выше CGC в центральной части для противодействия возникающим нагрузкам. Австралийский стандарт (AS) принят как для существующих, разработанных Китаем, так и для новых оптимизированных шпал. Допустимая нагрузка секции и приложенные напряжения сравниваются при передаче и эксплуатационной нагрузке, что показывает, что критическая секция адекватна действующим нагрузкам. Расположение Расчетный изгибающий момент (кнм) Таблица 1 Сводка расчетных моментов и напряжений (существующая шпала) Напряжение в верхней части шпалы в расчетный момент (МПа) Напряжение в нижней части шпалы в расчетный момент (МПа) Максимально допустимое напряжение сжатия (МПа) ) Максимально допустимое растягивающее напряжение (МПа) Седло рельса Center Journal of EEA, Vol.34, июнь

8 Desalew Fisseha, et al., FEM-анализ показывает более высокие результаты, чем теоретические значения. Это связано с нагрузкой и граничными условиями, которые основаны на лабораторных установках; и потери, зависящие от времени, результаты после потерь приближены к теоретическим значениям, и результат является приемлемым. Расположение Расчетный изгибающий момент (кнм) Таблица 2 Сводный анализ ANSYS для оптимизированной шпалы Напряжение в верхней части шпалы в расчетный момент (МПа) Напряжение в нижней части шпалы в расчетный момент (МПа) Максимально допустимое напряжение сжатия (МПа) Максимально допустимое растяжение напряжение (сиденье Mpa Rail Центр шпалы ЗАКЛЮЧЕНИЕ Результат анализа существующей шпалы показывает, что ее способность к изгибу адекватна запланированной нагрузке на ось 25 тонов, основанной на нормах проектирования AS, но можно достичь требуемой несущей способности с более низким бетоном объем и небольшое уточнение формы за счет расположения профиля предварительно напряженных проволок, что и сделано в этом исследовании.Результат показывает уменьшение используемого объема бетона и относительно более низкую марку бетона (C-55), чем существующий (C-60), удовлетворяющую изгибной способности шпалы. Профиль предварительно напряженных проволок выше и ниже CGC является симметричным для достижения требований по прочности на изгиб на критических участках. Нижний слой спального места определяется с помощью программного обеспечения SAFE, которое показывает, что требуется более широкий размер на концах и сужение к центру. Бетон с более низкой прочностью ниже C-40 не подходит для предварительно напряженных бетонных шпал из-за недостаточности передаточной прочности из-за силы предварительного напряжения.Эксцентриситет арматуры в гнезде рельса ниже центра тяжести секции и выше в центре шпалы. Из оптимизированной конструкции выбран диаметр проволоки 7 мм с пределом прочности на разрыв 1770 МПа с учетом грузоподъемности и безопасности конструкции. FEA с использованием программного обеспечения ANSYS был применен для моделирования и проверки численного анализа, выполненного с помощью кода. На основании этого анализа напряжения, возникающие в критических секциях, близки к результату анализа, а возможные ошибки — это потери, зависящие от времени, которые не учитываются в случае анализа ANSYS.Установка (модель) для анализа основана на лабораторной установке, которая дает максимальные значения для проектных целей. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ [1] Американская ассоциация железнодорожного машиностроения и технического обслуживания путей, Руководство по железнодорожному машиностроению, том 1, глава 30, часть 1, Общие соображения по связям, [2] Американская ассоциация железнодорожного машиностроения и технического обслуживания путей, Руководство по железнодорожному машиностроению, том 1 , Глава 30, часть 4, Ties Concrete Ties, 2010./ [3] Американская ассоциация железнодорожного машиностроения и технического обслуживания путей, Руководство по железнодорожному машиностроению, том 4, глава 16, часть 10, Экономика железнодорожного машиностроения и эксплуатации Строительство и ремонтные работы , 2006 [4] Амлан К.С. и Девдас М., Предварительно напряженные бетонные конструкции, Индийский технологический институт в Мадрасе, онлайн-версия, [5] Австралийский стандарт, Бетонные конструкции, AS 3600, [6] Австралийский стандарт, AS, Материалы железнодорожных путей, Часть 14: Предварительная подготовка. -напряженные бетонные шпалы, [7] Колин Капрани, Проект гражданского строительства (1), Предварительно напряженный бетон, 2006/07. 8 Journal of EEA, Vol. 34, июнь 2016 г.

9 Оптимальная конструкция и анализ предварительно напряженных бетонных шпал [8] D J Round, Курс по путевым технологиям, шпалы, Британский исследовательский центр, [9] Дэрил Л.Логан, Первый курс метода конечных элементов, четвертое издание, [10] Дойл, Н.Ф., Проектирование железнодорожных путей: обзор текущей практики, периодическая статья № 35, Бюро экономики транспорта, Австралийское государство, Канберра, Численные исследования по оценке динамического поведения предварительно напряженных бетонных шпал, подвергающихся сильным ударным нагрузкам, к.т.н. Диссертация, Школа гражданской, горнодобывающей и экологической инженерии, Университет Вуллонгонга, [20] Сатиш Чандра, M.M. Агарвал, Железнодорожное машиностроение, Oxford University Press, [21] Т.Ю. Лин, Нед Х. Бернс, Проектирование предварительно напряженных бетонных конструкций, 3-е издание, [11] Эсвельд, К., Современные железнодорожные пути, MRT -Productions, Нидерланды, [12] Корпорация Эфиопских железных дорог, Эфиопия / Себета-Джибути / Технико-экономическое обоснование железной дороги Нагад, Часть I, Общие технические условия, Исполнительное издание, [13] Международный союз железных дорог, Проектирование моноблочных бетонных шпал, Кодекс МСЖД, 713 R, 1-е издание, [14] Н. Кришна Раджу, Предварительно напряженный бетон , 4-е издание, [15] Р.И.Гилберт, NCMickleborough, Дизайн предварительно напряженного бетона, Лондон и Нью-Йорк ,.Spon Press, [16] Рассел Х. Лач, Оптимизация пропускной способности предварительно напряженной бетонной железнодорожной стяжки, магистерская работа, Мичиганский технологический университет, [17] Садеги Дж., М. Основы анализа и проектирования железнодорожного пути с балластом, Публикация IUST Survive , Тегеран, [18] Садеги, Дж. И Барати, П., Оценка традиционных методов анализа и проектирования системы железнодорожных путей, Международный журнал гражданского строительства, Vol. 8, № 1, [19] Sakdirat, Kaewunruen, Experimental and Journal of EEA, Vol.34, июнь

Бетонная шпала

Бетонная шпала — железнодорожная шпала из железобетона.

Бетонные шпалы Бетонные шпалы использовались на всем протяжении железнодорожной линии Аделаида-Дарвин.

История

Бетонные шпалы были впервые изготовлены в Германии в 1906 году для использования между Нюрнбергом и Бамбергом. [1]

Типы

Бетонные шпалы могут быть как цельными, одинаковыми, так и переменными.Бетонные шпалы также могут состоять из двух отдельных блоков, соединенных стальной стяжкой. В исключительных случаях бетон можно заливать в виде двух отдельных продольных плит, как это использовалось в Намибии.

Путь из плит представляет собой сплошное бетонное полотно дороги без разделения на отдельные шпалы, которые чаще всего используются в туннелях.

Austrak разработал бетонные шпалы для замены деревянных шпал, которые можно переставлять друг с другом с деревянными шпалами. Эти шпалы имеют профиль, аналогичный профилю древесины, но обладают преимуществами бетона, особенно когда речь идет о ширине колеи.

Преимущества

  • Не гниют, как шпалы деревянные.
  • Дополнительный вес делает гусеницу более устойчивой, особенно при перепадах температуры.
  • В отличие от деревянных шпал, бетонные шпалы не расширяются в жарких условиях, вызывая коробление гусениц.
  • Противостоит опасностям пожара лучше, чем деревянные шпалы.
  • Срок службы больше, чем у деревянных шпал
  • Меньше обслуживания означает меньшие текущие расходы и меньше закрытий путей

Колодки

Бетонные шпалы обычно имеют резиновые прокладки толщиной около 10 мм между рельсом и опорной плитой для поглощения ударов проезжающего поезда.

Недостатки

  • Когда поезда сходят с рельсов и колеса сталкиваются со шпалами, деревянные шпалы, как правило, поглощают удар и остаются неповрежденными, в то время как бетонные шпалы имеют тенденцию разрушаться и их необходимо заменять.
  • Бетонные шпалы тяжелее, и для их переноски требуются более сильные люди и даже специальные инструменты.
  • Обеспечивает большую сохраняемость трека.
  • Стоимость больше, особенно начальная стоимость.

Альтернативы

Шпалы из переработанного пластика, менее хрупкого, чем бетон, находятся в стадии разработки. [2]

Характеристики

Калибр и вес

  • 1676 мм (5 футов 6 дюймов) — 300 кг

Осевая нагрузка

Производство

Бетонные шпалы изготавливаются в формах в перевернутом виде, длиной в несколько шпал. В формы вставляются основания зажимов Pandrol или другая фурнитура. В эти формы устанавливают предварительно натянутую стальную проволоку, а затем заливают бетон. Для застывания бетона требуется несколько дней, после чего шпалы вынимаются из форм и разрезаются на отдельные шпалы.На дне формы нанесен логотип производителя и дата.

Иногда шпалы изготавливаются с трубами для проводки рельсовых цепей или дополнительными приспособлениями для ограждений.

Шпалы

могут быть изготовлены с использованием метода длинной линии или метода короткой линии; у каждого метода есть свои достоинства и недостатки.

Состав и компоненты

  • Портландцемент из подходящего бетона.
  • Стальная проволока, как правило, оцинкованная, с предварительным натяжением.
  • Зажимы, такие как Pandrol.

Транспорт

При транспортировке небольшими штабелями куски древесины кладут между слоями бетонных шпал.

Установка

Самый старый

Железнодорожная линия Линтон и Барнстейпл (1898–1935 гг.) В Северном Девоне с шириной колеи 597 мм (1 фут 11 1 2 дюймов) в Северном Девоне экспериментировала с бетонными шпалами в ряде мест вдоль линии. Пока неизвестно, почему эксперимент не был продолжен.

Некоторые бетонные шпалы теперь можно увидеть на выставке Woody Bay Station www.lynton-rail.co.uk

Бетонные шпалы с закручивающейся головкой используются как минимум с 1950-х годов. [4]

Стрелочные переводы

Бетонные шпалы для стрелочных переводов намного длиннее обычных шпал, имеют зазоры для двигателей переключателей, имеют индивидуальную конструкцию шпал и, как правило, изготавливаются небольшим количеством специализированных производителей. Если стрелочный перевод нужен в спешке, его можно сделать с помощью деревянных шпал, которые можно просто просверлить.

Проблемы

Немецкие рельсы испытали растрескивание шпал на высокоскоростных линиях. [5]

Примеры

Гана

Завод по производству бетонных шпал в долине Хуни, Гана:

  • Количество: 2 м
  • Стоимость: 85 млн евро
  • Стоимость каждого: 42,5 евро за спальное место.
  • Стоимость завода: 7 евро
  • Вакансий: 130
  • Производительность: 400000 в год
  • Производительность: 1096 в сутки (около 0,5 км пути).
  • Создатели: Kampac и Rail.One
  • Калибр: возможно двойной калибр 1435 мм / 1067 мм

Пакистан

  • Линия: Основная линия Карачи — Лахор.
  • Калибр: колея 1676 мм.
  • Стоимость за км: 33 · 85 млн рупий
  • Рельс: Рельсы UIC-54
  • Кол-во на км: 1,640
  • Крепления: Vossloh

Список заводов

Ангола

(необходимо три завода)

Австралия

Завод по производству бетонных шпал Austrak в Вагга-Вагга

(по часовой стрелке)

Бангладеш

Ботсвана

Китай

  • China United Railway Logistics [13]

Эфиопия

Германия

Гана

Индия

Ирак

Кения

Корея, Северная

Корея, Южная

Ливия

Малайзия

Мозамбик

Намибия

Румыния

Россия

Саудовская Аравия

  • — Хаиль — Транспорт в Саудовской Аравии 32.Осевая нагрузка 5T — 1435 мм [34]
  • Rail.one [35]
  • PCM Strescon Overseas Ventures Ltd; www.pcmstrescon.com; производит шпалы большой грузоподъемности со стандартной шириной колеи на ось 32,5 т на своих заводах по производству длинных линий в Аль-Джуфе и Хатифе, Королевство Саудовская Аравия, компанией Wegh Group, [36] Италия.

Сьерра-Леоне

Южная Африка

Швейцария

Таиланд

См. Также

Список литературы

Исследование бетонных шпал URL http: // ro.uow.edu.au/

Внешние ссылки

СМИ, связанные с бетонной шпалой на Викискладе

ГЛАВА XIV

ГЛАВА XIV
Характеристики Деревянные шпалы Стальные шпалы Чугунные шпалы Бетонные шпалы
1533 903 903 903 903 903 40-50 40-50 50-60
Перемещение Ручное перемещение; отсутствие повреждений спального места при обращении Ручное перемещение; отсутствие повреждений спального места при обращении Ручное перемещение; склонен к поломке в результате грубого обращения Не требуется ручного обращения; повреждается из-за грубого обращения
Тип обслуживания Ручной или
механизированный
Ручной или механизированный Ручной Только механизированный
Стоимость обслуживания Высокая 9030 Средняя Низкая
Регулировка колеи Сложная Легкая Легкая Не требуется
Гусеничная цепь Лучшая Сложная; изоляционные
необходимы колодки
сложно; необходимы изолирующие прокладки Easy
Повреждение белыми муравьями и коррозией
Может быть повреждено
белыми муравьями
Белые муравьи не повредят, но коррозия возможна Может повредить
коррозия
Нет повреждений белыми муравьями или коррозией
Ползучесть Чрезмерно Меньше Меньше Минимум
Ценность брака Низкая Выше деревянных Высокая Эти выше, чем у деревянных Высокие

ГЛАВА XIV

УКЛАДКА И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ БЕТОННЫХ СПАЛЬНИКОВ

ОБЩЕЕ

1401. Виды бетонных шпал

. — На индийских железных дорогах используются два типа бетонных шпал —

(a) Моноблочные шпалы из предварительно напряженного бетона, состоящие из двух типов, предварительно напряженные и предварительно напряженные.

(б) Две блочные железобетонные шпалы.

1402. Идентификация шпал на участке

— Бетонные шпалы можно идентифицировать по типовой маркировке с указанием названия производителя, года изготовления и кодовой буквы типа шпалы, выгравированной на верхней поверхности шпал. Персонал Permanent Way должен позаботиться о том, чтобы они не были уничтожены во время технического обслуживания.

1403. Используемая арматура

— С бетонными шпалами следует использовать только утвержденные типы арматуры и креплений.

1404. Места, где используются бетонные шпалы

-Бетонные шпалы обычно следует использовать только с L.W.R./C.W.R. отслеживать. Отсюда и условие для прокладки L.W.R./C.W.R. в равной степени следует применять при укладке бетонных шпал.

Использование бетонных шпал на длинных участках пути, где необходимы контрольные рельсы или ограждения, запрещено, если не приняты специальные меры для обеспечения необходимого зазора между фланцами.

При использовании бетонных шпал во дворах с обшитыми рыбками путями желательно наличие деревянных шпал на стыках и первой обочине.

Укладка бетонных шпал

1405. Укладка бетонных шпал

-Бетонные шпалы тяжелые, и ручное перемещение не только затруднительно, но может даже вызвать повреждение шпал. Поэтому возникает необходимость в механической обработке бетонных шпал. Для этого используются механические релейные системы, состоящие из портальных кранов. Обычно комплект состоит из двух портальных кранов.

При укладке бетонных шпал веерообразного стрелочного перевода руководствоваться инструкциями, приведенными в

п. 1413.(Новый абзац согласно АСУ № 62 от 13.9.2000 г.)

1406. Операции, связанные с ретрансляцией

— (1) Подготовительные работы на месте ретрансляции — (a) Поскольку бетонные шпалы укладываются с помощью L.W.R./C.W.R. все подготовительные работы, перечисленные в параграфе 6 L.W.R./C.W.R. Инструкция следует выполнять перед укладкой бетонных шпал. Кроме того, следует построить продольный разрез, показывающий существующие уровни рельсов, и определить предлагаемый уровень рельсов с учетом следующих моментов:

(i) Под бетонными шпалами имеется балластная подушка шириной 300 мм.

(ii) Свободные расстояния до конструкций поддерживаются в допустимых пределах.

(iii) Колея и дорожное покрытие должным образом приподняты, а подходы к ней пересчитаны.

(iv) Если подъем пути невозможен в таких местах, как ниже, над линейными конструкциями, на балочных мостах, во дворах и т. Д., Следует выполнить соответствующий съезд.

(b) Предлагаемый заранее заданный уровень рельсов следует указывать с подходящими интервалами вдоль путей.

(c) Вспомогательный путь следует проложить на 3.Ширина колеи 4 М., при этом центральная линия остается такой же, как у существующей колеи.

(d) Существующие сварные рельсы должны быть преобразованы в панели подходящей длины, чтобы грузоподъемность портального крана не превышалась при обращении со старой панелью.

(2) Предварительная сборка панелей — шпалы, полученные с завода по производству бетонных шпал, выгружаются и штабелируются на базовом складе. Погрузочно-разгрузочные работы с бетонными шпалами производятся портальными кранами или отдельными кранами, предусмотренными для этой цели.Эти шпалы собираются в панели с помощью служебных рельсов. При сборке панелей должны быть обеспечены эластичные крепления во всех отношениях, и должно быть обеспечено правильное равномерное расстояние между шпалами.

Собранные панели укладываются друг на друга, а затем загружаются в BFR в три-четыре яруса.

(3) Формирование ретрансляционного поезда. Эстафетный поезд должен состоять из двух пустых BFR для загрузки освобожденных путевых панелей, достаточного количества BFR, загруженных предварительно собранными панелями, BFR, загруженных портальными кранами, одного фургона с оборудованием и инструментами, одного места для отдыха экипажа. фургон, один тормозной фургон и двигатель.Типичный порядок расположения ретрансляционного поезда показан на рисунке ниже:

(4) Фактическая эстафета — Ограничение скорости 20 км / ч вводится на месте эстафеты, и предварительные работы, такие как ослабление креплений, удаление балласта и т. Д., Выполняются заранее. В день ретрансляции блокируется движение, и ретрансляционный поезд выезжает на блок-участок. После размещения ретранслятора портальные краны самостоятельно разгружаются на вспомогательном пути.Старый путь демонтируется и загружается портальными кранами на порожние БФР. Затем балласт выравнивается и предварительно собранные панели укладываются на место. Новые и существующие пути соединяются замыкающими планками. После того, как последняя панель будет уложена, между существующим и новым путями делается пандус в два рельса, чтобы избежать разницы в уровнях. Поезд-ретранслятор возвращается в базовое депо, где разгружаются старые путевые щиты.

(5) Пост релейные работы — В последующих блоках сервисные рельсы должны быть заменены сварными панелями.

Вновь проложенный путь утрамбовывается, и ограничения скорости поэтапно смягчаются в соответствии с графиками, указанными в п. 308. Перед снижением скорости до нормального, положения надлежащего L.W.R. должен быть обеспечен балластный профиль.

1407. Процедура ручной укладки

— (1) Ручная укладка обычно не применяется, за исключением исключительных обстоятельств.

(2) Погрузочно-разгрузочные работы —

(a) Бетонные шпалы должны быть размещены перпендикулярно длине BFR.

(b) Ручная разгрузка должна производиться по спящему. Деревянные шпалы, снабженные крючками на верхних концах для захвата стороны BFR, должны использоваться в качестве пандусов для спуска шпал на уровень отсыпки. Повреждение в результате перебега должно быть предотвращено путем размещения нижних концов пандусов либо внутри старой шины грузового автомобиля, либо между мешками, заполненными древесной стружкой, и спальным местом, позволяющим спуститься по пандусу. Двое мужчин должны стоять на подстилке с вбитыми в нее ломами и контролировать скольжение бетонных шпал

вниз.

(c) После разгрузки шпалы должны быть помещены на кессон примерно рядом с конечным положением.Если ширина выгребной ямы достаточна, бетонная шпала должна поддерживаться деревянными блоками так, чтобы она находилась примерно на том же уровне, что и ее окончательное положение на пути. Отдельные бетонные шпалы можно удобно транспортировать на рельсовой тележке в R.D.S.O. Чертеж № МА-3031.

(3) Процедура укладки — Для ручной укладки бетонных шпал вместо существующего пути из плит-рыб должна быть принята следующая процедура. —

(a) Непосредственно перед блокировкой линии, ограничение скорости 25 км / ч должно быть наложено на участок, который должен быть повторно уложен во время блока, и крепления рельсовых шпал должны быть удалены с запасных шпал.Балластные шпалы между шпалами должны быть открыты до нижнего уровня шпал. Должно быть гарантировано, что количество шпал, принимаемых для замены в течение периода блокировки линии, не должно быть больше того, которое может быть произведено по крайней мере одной механической трамбовкой с трамбовкой « на пути » до того, как будет разрешена первая поездка после замены шпал. .

(b) После взятия линейного блока рельсы по всей длине, которые будут обрабатываться в течение периода блокировки линии, должны быть отсоединены и удалены.Затем следует снять шпалы, стараясь не беспокоить балластную подушку только в минимальной степени.

(c) Новые бетонные шпалы затем должны быть уложены на место с помощью шпал для обеспечения правильного продольного и поперечного выравнивания. При установке шпал на место подготовленную балластную подушку следует как можно меньше трогать. Следует проявлять осторожность, чтобы не повредить края шпал и не расколоть бетон. После установки шпал на посадочные места рельсов следует положить резиновые прокладки.На этом этапе необходимо неплотно закрепить эластичные стружки. Если оригинальные рельсы должны быть продолжены после перетяжки, рельсы рельсов должны быть уложены и соединены с обеих сторон.

(d) После того, как шпалы упакованы, рельсы должны быть закреплены на месте путем вставки изоляторов и эластичных креплений и надежно закреплены.

1408. Техническое обслуживание бетонных шпал

— Для обслуживания пути, уложенного на бетонные шпалы, следует использовать тяжелые трамбовки пути.Для точечного внимания можно использовать мерную набивку лопаты или трамбовки вне колеи.

1409. Произвольная замена бетонных шпал

-При выполнении случайной замены бетонных шпал требуется ручная работа, и следует соблюдать меры предосторожности, указанные в Параграф 1407 .

Кроме того, положения L.W.R. Необходимо соблюдать руководство , касающееся мер предосторожности при случайном замене шпал. Особое внимание следует уделить укреплению плеч балластной секции после замены шпал.

1410. Коррозия стали в бетонных шпалах

— Оба конца бетонных шпал следует периодически окрашивать антикоррозийной краской утвержденного типа для предотвращения коррозии открытых концов натяжных проволок. В случае двухблочной шпалы необходимо ежегодно осматривать анкерные стержни, и при обнаружении каких-либо признаков коррозии пораженная часть должна быть окрашена краской утвержденного типа.

1411. Техническое обслуживание креплений бетонных шпал

(1) Зажимы Pandrol / Зажимы эластичного рельса -Основной особенностью зажима pandrol / эластичного зажима рельса является правильное движение зажима, которое следует проверить ключевой во время его ежедневного обхода.Зажим следует приводить в движение так, чтобы ножка зажима была заподлицо с торцом вставки. Во избежание чрезмерного и недостаточного движения необходимо следить за установкой зажимов.

Чрезмерное движение / недостаточное движение зажима вызывает эксцентрическую нагрузку на изоляторы и приводит к их смещению и изменению нагрузки на пальцы. Следует внимательно следить за тем, чтобы не было сползания ни на одном участке пути с бетонным шпалом или чрезмерного движения рядом с SEJ.Следует проверить эластичные крепления на предмет коррозии и заменить исправленные крепления.

(2) Резиновые прокладки — убедитесь, что резиновые прокладки находятся в правильном положении. Если выясняется, что резиновые прокладки стали постоянными, их следует заменить новыми. Такие обследования можно проводить во время бедствия. Потеря нагрузки на пальцы ног также может быть связана с неэффективными подушечками. Нагрузку следует время от времени проверять, особенно если замечено скольжение, приводящее к чрезмерным движениям SEJ.

(3) Изоляционные прокладки — нейлоновые / композитные изоляционные прокладки, используемые с зажимом Pandrol, должны периодически проверяться на наличие трещин и поломок. При установке зажима следует проявлять должную осторожность, чтобы не повредить его. При первой укладке на нейлоновой изолирующей подкладке образуется небольшое углубление из-за нагрузки на пальцы зажима. Это не вызывает возражений, если изоляционная облицовка не треснет. Все потрескавшиеся изоляционные прокладки следует заменить новыми.

(4) (a) Замена креплений

Замена креплений должна выполняться в соответствии с положениями L.W.R./C.W.R. Руководство и крупномасштабная замена креплений должна производиться под наблюдением P.W.I. Причину крупномасштабного развития дефектов должен расследовать помощник инженера.

(б) Периодичность измерения характеристик упругих компонентов крепления.

1.РАЗМЕР ОБРАЗЦОВ И ЧАСТОТА ИСПЫТАНИЙ (i) РАЗМЕР ОБРАЗЦА: нагрузку на подошву упругого зажима рельса следует измерять на 1% ERC случайным образом на каждых 100 шпалах (все 4 ERC должны измеряться на одном спальном месте).

(ii) ПЕРИОДИЧНОСТЬ ТЕСТИРОВАНИЯ: Первоначальное тестирование ERC должно проводиться через четыре года или через 200 часов по Гринвичу трафика, в зависимости от того, что наступит раньше. В зонах, подверженных коррозии, первоначальное испытание ERC должно быть выполнено через два года или по прошествии 100 GMT, в зависимости от того, что наступит раньше

.

(iii) Последующие испытания будут проводиться каждые четыре года или 200 GMT в нормальных районах и два года или 100 GMT в подверженных коррозии областях, в зависимости от того, что наступит раньше.Однако, если 20% или более размера выборки регистрируют нагрузку ниже 600 кг, частота проверок и размер выборки должны быть удвоены.

2. ЗАМЕНА ERC: (i) Если 20% или более записей о размере образца должны быть ниже 400 кг, что должно быть подтверждено предложением о размере образца 5% по обновлению сквозного крепления.

(ii) Приведенные выше положения предназначены только для руководства железными дорогами. Железные дороги, исходя из общего состояния путей, схемы движения и требуемого уровня обслуживания, должны провести масштабную замену крепления.

(iii) Кроме того, поскольку потеря нагрузки на палец является отражением состояния других эластичных компонентов крепления, таких как резиновая подошва с канавками, GFN / металлические вкладыши и т. Д., Железные дороги могут также регистрировать состояние этих компонентов вместе с измерением схождения. нагрузки для упругих рельсовых зажимов.

(АСУ № 42 от 5-11-1999)

(5) Меры по предотвращению коррозии и заедания ЭРК с M.C.I. вставки- (a) Первичная обработка -В базовом депо все эластичные рельсовые зажимы и M.C.I. Вставку следует тщательно очистить. Затем на центральную ножку E.R.C. следует нанести консистентную смазку в соответствии с IS: 408-1981 (спецификация для смазки № ‘O’ в графическом виде). и глаз M.C.I. вставьте, а затем при сборке сервисной панели следует запустить зажим.

(b) В процессе технического обслуживания — Все эластичные зажимы направляющей должны быть сняты с M.C.I. вставки и подлежат специальной очистке на центральной ножке. Глаза M.C.I. Вставки также необходимо очистить от мусора и ржавых материалов.Очистка эластичных зажимов рельсов может производиться проволочной щеткой и наждачной бумагой, а поверхность должна быть очищена перед нанесением смазки. Затем на центральную ножку ERC следует нанести Grease to IS. 408-1981 (Спецификация для смазки № ‘O’ Graphite). Глаз M.C.I. вставку также следует смазать той же смазкой перед обработкой E.R.Cs. отброшены назад. Это необходимо повторять один раз в год в зонах, подверженных коррозии. В других местах периодичность должна составлять четыре года, и одна четвертая часть каждой группы должна смазываться ежегодно.

1412. Действия в случае схода с рельсов

.- (1) Если повреждение является значительным, а путь искажен таким образом, что невозможно проехать движение даже на ограниченной скорости, пострадавший участок должен быть изолирован с помощью введение буферных планок на любом конце пораженной части. Искаженный путь следует удалить и заменить на путь, уложенный на однорельсовых панелях с имеющимся типом рельсов и шпал. Движение должно быть восстановлено с ограничением скорости.Затем секцию следует преобразовать в длинные сварные рельсы с помощью бетонных шпал, соблюдая обычные меры предосторожности, изложенные в L.W.R. Руководство по эксплуатации.

(2) Если повреждение невелико и возможно движение транспорта с ограниченной скоростью, соответствующее ограничение скорости должно быть наложено после оценки повреждения пути. Шпалы следует заменять так же, как и в случае случайного обновления, соблюдая меры предосторожности, изложенные в L.W.R./C.W.R. Руководство по эксплуатации. После замены всех поврежденных шпал пораженная часть и 100 метров с каждой стороны, прилегающей к ней, должны быть разрушены, а после консолидации должна быть восстановлена ​​нормальная скорость.

1413.

(Новый абзац по АСУ № 62 от 13.9.2000) Укладка шпал веерообразных стрелочных переводов: —

(1) Погрузка поворотных шпал PSC в BFR:

(a) Шпалы подхода и шпалы, предназначенные для кривошипа стопорной балки, будут нагружены под прямым углом к ​​гусенице.

(b) Остальные шпалы будут загружены параллельно рельсам на BFR.

(c) Подходящие номера деревянных реек для поддержки шпал между слоями стрелочных шпал будет использоваться, как и в случае шпал магистральных линий, для предотвращения повреждений.

2. Разгрузка:

(a) В зависимости от принятого процесса укладки стрелочного перевода шпалы должны выгружаться либо рядом с предложенным местом на твердой и ровной поверхности, либо рядом с ближайшим сайдингом, либо на грузовой платформе с помощью крана.

(b) При разгрузке необходимо следить за тем, чтобы шпалы или вставки не были повреждены.

3. Подготовка площадки под укладку:

(a) Убедитесь, что имеется чистая балластная подушка на 30 см ниже дна спального места.

(b) Эти стрелочные шпалы должны быть проложены там, где подъездной путь также проложен шпалами PRC. Таким образом, не было бы необходимости опускать пласт для обеспечения адекватной балластной подушки.

(c) Балластный слой должен быть идеально ровным. Любое изменение уровня может отрицательно повлиять на манометр.

(d) Балласт должен быть уложен вдоль насыпи в количестве, достаточном для заполнения балласта в детские кроватки в тот же день.

(e) Продольные и поперечные водостоки могут быть предусмотрены в зоне стрелочного перевода, чтобы избежать скопления воды.

(f) Подготовка площадки должна быть завершена задолго до укладки стрелочного перевода, обеспечивающего глубокое экранирование балласта на длине стрелы и 30 м с каждой стороны вдоль пути.

4. Сборка:

(a) Обеспечьте доступность всей арматуры на месте в строгом соответствии с требованиями последних чертежей для части переключателя, вывода и пересечения.

(b) Полная стрелка будет собрана на ровной площадке рядом с к месту прокладки или на кольцевой линии, исправленной на разворот.

(c) Красно-синяя круглая маркировка на шпалах должна неизменно сохраняться с правой стороны, независимо от того, левый или правый стрелочный перевод.

(d) Расстояние между шпалами должно соответствовать чертежу компоновки.

(e) Шпалы должны располагаться перпендикулярно прямой дороге только в стрелочной части.

(f) В ведущей части шпалы будут наклонены на половину угла между нормалями к прямой и криволинейной дороге в этой точке.Предлагаемое решение прилагается к нам в Приложении-14/1.

(g) Для обеспечения правильной компоновки следует уделять особое внимание укладке опускания шпал при переходе от стрелочного перевода к проводу и перехода к переходному участку. Шпалы в стрелочной части, выводной части и пересечении соответствуют требованиям

.

Стрелка

Переключатель

Свинец

Переход

1: 8.5

1-13

14-41

42-54

1: 12

1-20

21-64

65-83

(h) Расстояние между шпалами в ведущей части должно соответствовать чертежу компоновки, чтобы получилась радиальная или веерообразная компоновка.Расстояние было разработано отдельно для обоих рельсов. Это отдельное расстояние на двух рельсах делает компоновку веерообразной в выводной части.

(i) Шпалы на участке пересечения должны быть перпендикулярны линии пересечения пополам.

(j) Спальное место № 3 и 4 могут быть размещены для размещения двигателя с выдвинутой частью шпалы в обратном направлении только в тех случаях, когда этого нельзя избежать.

(k) Подходящие шпалы перед стрелочной частью должны быть предусмотрены в обязательном порядке, они предназначены для постепенного устранения уклона вершины рельса (1:20).

(l) Выходные шпалы за переходной частью также должны быть предусмотрены для постепенного введения уклона рельсов (1:20).

5. Вставка предварительно смонтированного стрелочного перевода:

Полный собранный стрелочный перевод должен быть вставлен на место после разделения его на три панели, а именно. Переключайте, ведите и пересекайте участки с помощью кранов или роликов.

6. Ручная установка:

В случае, если шпалы PSC должны быть вставлены вручную, то то же самое должно быть сделано по очереди, следя за тем, чтобы выравнивание и уровень ни в коем случае не выходили за допустимые пределы.Эта работа может выполняться при соответствующем ограничении скорости, если необходимо, и также должны быть доступны соответствующие механические средства для укладки шпал.

Бетонная шпала

Бетонная шпала (британский английский) или бетонная шпала (американский английский) — это тип железнодорожной шпалы или железнодорожной шпалы, изготовленной из железобетона.

Бетонные шпалы менее эластичны и, следовательно, более шумны, чем деревянные шпалы, когда по ним проходят поезда.

История

В 1877 году французский садовник Жозеф Монье предположил, что бетон, армированный сталью, можно использовать для изготовления шпал для железнодорожных путей. Монье сконструировал спальное место и получил на него патент, но успеха не имел.

Бетонные шпалы были впервые использованы на трамвае Alford and Sutton Tramway в 1884 году. Их первое использование на магистральных железных дорогах было осуществлено компанией Reading в Америке в 1896 году, как было зарегистрировано в то время в журнале AREA Proceedings. Конструкции получили дальнейшее развитие, и на рубеже 20-го века железные дороги Австрии и Италии использовали первые бетонные шпалы.За этим последовали и другие европейские железные дороги.

Большого прогресса не удалось достичь до Второй мировой войны, когда древесины, используемой для шпал, было мало из-за конкуренции со стороны других применений, таких как шахты. [1] После исследований, проведенных на французских и других европейских железных дорогах, была разработана современная предварительно напряженная бетонная шпала. Также устанавливались более тяжелые рельсовые секции и длинные сварные рельсы, что требовало шпалы более высокого качества. Эти условия стимулировали разработку бетонных шпал во Франции, Германии и Великобритании, где технология была усовершенствована.

Железнодорожная линия Линтон и Барнстейпл (1898–1935) шириной 1 фут 11 + 1⁄2 дюйма (597 мм) в Северном Девоне экспериментировала с бетонными шпалами в нескольких местах вдоль линии. Поскольку шпалы были отлиты по толщине, от них было мало пользы за пределами участков станции на этой очень извилистой линии, где обычно требовалось ослабление ширины колеи. Они также были шумными и им не хватало эластичности деревянных шпал, что создавало очень жесткую дорогу. [2] Некоторые из этих бетонных шпал теперь можно увидеть на выставке на станции Woody Bay. [3]

Интерес к железобетонным шпалам возрос после Второй мировой войны в связи с достижениями в области проектирования, качества и производства предварительно напряженного бетона.

Бетонные шпалы с закругленными головками используются по крайней мере с 1940-х годов; Great Western использовал стул с двумя отверстиями, что позволило сэкономить и дефицитную военную древесину, и стальные крепежные болты. [4] Эта конструкция использовалась государственными железными дорогами во время Второй мировой войны и, в частности, непосредственно перед Днем «Д», когда древесины не хватало, и срочно требовалось расширение или замена путей.Таким образом, в 1944 году станция Грейвсенд-Вест-стрит была переоборудована, чтобы обеспечить возможность обработки огромного количества грузов. [5]

Индийские железные дороги предложили использовать железобетонные шпалы на больших площадях. Испытания только железобетонных шпал были проведены в 1949 году на участке Лангхола Гхат подразделения Силда на индийских железных дорогах. Там много трудностей. Например, они тяжелые и каждый весит около 6 мдс. Сложность обращения, трудности с креплением, упаковка — все это остается неразрешенным.С ними нужно провести крупномасштабные эксперименты, прежде чем о них будет высказано какое-либо определенное мнение. [6]

Типы

Бетонные шпалы могут представлять собой цельную деталь одинаковых или переменных размеров. Они также могут состоять из двух отдельных блоков, соединенных стальной стяжкой. Опять же, Великая Западная железная дорога во время Второй мировой войны производила шпалы типа «горшок» с сиденьями — две бетонные гондолы, соединенные стальными стержнями — для использования на подъездных путях и некоторых петлях, но эти шпалы моноблочного типа не имели калибровочных шпал на каждой позиции, например обычно размещается через каждые 3 или 4 емкости или последовательно на стыках рельсов.Такой пример был зарегистрирован на разъезде у Талиллин-Ист-Джанкшн и в Рок-Сайдинг, Талибонт-он-Уск, на бывшей Брекон-энд-Мертирской железной дороге в сентябре 1963 года. другие могут все еще существовать где-то еще. [7]

В исключительных случаях бетон можно заливать в виде двух отдельных продольных плит, как это использовалось в Намибии. Путь из плит представляет собой сплошное бетонное полотно дороги без разделения на отдельные шпалы, которые чаще всего используются в туннелях.British Rail экспериментировала с плитами в конце 1960-х и уложила несколько миль вдоль основных линий к северу от Дерби.

Под шпалами

Бетонные шпалы не обладают эластичностью деревянных шпал, и поэтому балластные пути с бетонными шпалами обычно имеют гораздо более быстрое разрушение балласта под нагрузкой. Это особенно актуально для поворотов, стрелок и стрелок. Для уменьшения износа балласта и в некоторых случаях для обеспечения виброизоляции к основанию шпалы устанавливаются подкладки.Колодки обычно изготавливаются из пенополиуретана с жесткостью, соответствующей требованиям эластичности гусеницы.

Для уменьшения износа балласта лучше всего использовать очень жесткий полупластичный пенополиуретан, имитирующий пластические свойства деревянных шпал; балластные камни вдавливаются в поверхность шпалы, увеличивая площадь контакта. Обычно эти колодки имеют толщину 7–10 мм.

Для обеспечения виброизоляции эластичный слой должен быть мягче, а во многих случаях толще.Может быть достигнута виброизоляция 5–12 дБ, но результаты будут зависеть от многих факторов, таких как нагрузка на ось, скорость, жесткость грунта, толщина балласта, качество балласта и многое другое. Поэтому точно предсказать результат очень сложно.

Преимущества и недостатки

Преимущества

К преимуществам относятся: они не гниют, как деревянные шпалы, огнестойкие, их дополнительный вес делает путь более устойчивым (особенно при перепадах температуры), они могут противостоять опасностям пожара лучше, чем деревянные шпалы, они обеспечивают большую удерживаемость пути, у них более длительный срок службы, чем у деревянных шпал, и они нуждаются в меньшем техническом обслуживании, что приводит к снижению текущих затрат и меньшему количеству закрытий пути.Кроме того, бетонные шпалы не пропитываются креозотом, как большинство деревянных шпал (используемых в основном в Европе), поэтому они более безопасны для окружающей среды.

Недостатки

К недостаткам относятся: Когда поезда сходят с рельсов и колеса ударяются о шпалы, деревянные шпалы, как правило, поглощают удар и остаются неповрежденными, в то время как бетонные шпалы имеют тенденцию разрушаться и их необходимо заменять. Первоначальные затраты больше, и они не подходят для смены колеи, если это уже не учтено.Бетонные шпалы на 300 фунтов (136,1 кг) тяжелее своих деревянных аналогов. В результате требуется балласт большего размера, чтобы поддерживать и удерживать шпалы на полотне дороги. Кроме того, они не так сильно поглощают вибрацию от проезжающих поездов, как деревянные шпалы. Это может вызвать деградацию самих шпал, от небольших трещин до полного разрушения с течением времени. Эта проблема наиболее распространена, когда шпалы расположены рядом с стыками рельсов. По этой причине железные дороги, которые использовали бетонные шпалы для ровной линии, избегали их на стрелочных переводах и блокировках; однако современные конструкции позволяют использовать бетонные опоры для стрелочных переводов, и они стали стандартом для замены стрелочных переводов на многих железных дорогах.Другой потенциальный недостаток — это поперечная жесткость, которая может вызвать кумулятивную усталость металла, особенно на обратных кривых, где напряжения усиливаются резким изменением поперечных сил. Это, в свою очередь, может быть причиной растрескивания колеи на самих рельсах, а также в стальной арматуре шпал.

Немецкие железные дороги испытали растрескивание шпал на высокоскоростных линиях, и им пришлось заменить многие тысячи шпал всего за короткий срок службы; однако было установлено, что это произошло из-за использования несоответствующего заполнителя в бетонной смеси. [8] Поврежденные бетонные шпалы ремонту не подлежат. Старые бетонные шпалы можно использовать для таких вещей, как подпорные стены, иначе они могут быть раздавлены для переработки гравия и стальной арматуры. [9]

Специальные шпалы могут потребоваться на очень крутых поворотах, таких как новый треугольник в Ньюмаркете, Новая Зеландия, на колее 1067 мм (3 фута 6 дюймов) с радиусом 95 м (312 футов). Здесь шпалы очень тяжелые, около 250 кг, и могут иметь ширину колеи , ширину с переходным расширением колеи. [10]

Бетонные шпалы для стрелочных переводов должны быть индивидуально разработаны для конкретного местоположения. Они намного длиннее обычных шпал, имеют зазоры для двигателей переключателей и, как правило, производятся небольшим количеством специализированных производителей. Если стрелочный перевод нужен в спешке, его можно сделать с помощью деревянных шпал, которые можно просто просверлить.

Стандарты

USC, международный железнодорожный союз, выпустил стандарт (№ 710) на бетонные шпалы.

В других странах, таких как Малайзия и Сингапур, используются различные стандарты, такие как Австралийские стандарты, AS 1085.14: 2012 (Материал железнодорожного пути — предварительно напряженные бетонные шпалы) или EN 13230-4: 2016 (Железнодорожные применения — железобетонные шпалы и опоры, часть 4: Предварительно напряженные опоры для стрелочных переводов и переходов). Брошюра UIC 713R также используется в качестве дополнительной ссылки в соответствии с частью 6 стандарта EN 13230, который все еще находится на стадии разработки, т.е. pr EN 13230-6: 2016. 122333

Производство, транспортировка и установка

Бетонные шпалы изготавливаются в перевернутом виде в формах длиной в несколько шпал. В формы вставляются основания зажимов Pandrol или другая фурнитура.В эти формы устанавливаются предварительно напряженные стальные арматурные стержни, а затем заливается бетон. Для застывания бетона требуется несколько дней, после чего шпалы вынимаются из форм и разрезаются на отдельные шпалы. На дне формы нанесен логотип производителя и штамп с датой.

Иногда шпалы изготавливаются с кабелепроводами для проводки рельсовых цепей или дополнительными приспособлениями для ограждений. Шпалы могут быть изготовлены с использованием метода длинной линии или метода короткой линии; у каждого метода есть свои достоинства и недостатки. [11]

Множество компаний производят шпалы по всему миру. Их доставляют на место работы небольшими штабелями, при этом между слоями шпал отделяются куски пиломатериалов. Затем их укладывают ручным способом или с помощью различных шпалелеукладчиков.

Регламент

США

8 ноября 2011 года Федеральное управление железных дорог США (FRA) ввело в действие новые правила по бетонным шпалам, при этом FRA опубликовало уведомления с 1 апреля по 9 сентября 2011 года.С. Федеральный регистр. В уведомлениях FRA говорилось, что необходимость новых правил была продемонстрирована в результате крушения поезда Amtrak возле Хоум-Вэлли, штат Вашингтон, 3 апреля 2005 года, которое, по данным Национального совета по безопасности на транспорте США, было частично вызвано чрезмерным истиранием бетонных стяжек. . Чтобы считаться хорошей стяжкой в ​​соответствии с правилом 213.109 (d) (4) FRA, бетонные стяжки не должны разрушаться или истираться под рельсом на глубину полдюйма или более. Также приведены пределы по другим типам износа бетонных стяжек.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Средства массовой информации, относящиеся к бетонным шпалам, на Викискладе?

.