Размеры шпалы деревянной железнодорожной — вес, длина, ширина, объем

Опоры при проектировании и строительстве подъездных путей также важны, как и сами рельсы. Поэтому прямо сейчас под прицелом нашего внимания шпала: размеры этой деревянной конструкции, ее Д/Ш/В, итоговая масса и другие свойства. Также рассмотрим действующие межгосударственные стандарты, типы, варианты, допустимые отклонения, предъявляемые к ней требования и так далее, вплоть до общих моментов и особенностей обслуживания.

Содержание

1. Классификация по типам
2. Длина и другие габаритные размеры шпалы деревянной ЖД
3. Размеры ЖД шпалы деревянной по ГОСТу
4. Переводные брусья
5. Мостовые брусья
6. Технические требования, предъявляемые к непропитанным шпалам деревянным стандартного размера и веса, к мостовым и переводным брусьям
7. Технические требования, предъявляемые к шпалам деревянным пропитанным стандартного размера, к мостовым и переводным брусьям
8. Обслуживание пути при использовании деревянных шпал

Шпалы служат опорами для рельсов. Главное назначение шпал – передавать давление от рельсов на балласт, обеспечивать постоянство ширины колеи и устойчивость рельсового пути. 

Сфера их применения – укладываются для создания транспортных систем заводов, фабрик и других производителей, для которых актуален, например, подвоз сырья на вагонетках, а также при запуске и ремонте полотен с небольшой грузонапряженностью.

От их качества, долговечности, состояния напрямую зависит эффективность и безопасность эксплуатации колеи. Поэтому технические характеристики просто обязаны соответствовать критериями, определяющим их геометрические и другие свойства. Ниже, в соответствующих разделах, мы подробно рассмотрим данные особенности.

Отдельно отметим, что такие рельсовые опоры сегодня не являются приоритетным решением, но все еще достаточно активно используются на линиях со сравнительно небольшой грузонапряженностью и/или с малой скоростью движения транспорта.

Классификация по типам

Все параметры рельсовой опоры должны отвечать требованиям актуальных межгосударственных стандартов и технических условий. Исходя из этого, рассматриваемый нами элемент основания ВСП может быть описан и подразделен сразу по нескольким свойствам.

При стандартной длине и ширине деревянные шпалы даже сегодня стабильно используются на путях следующих классах:

• I-II – если они могут без деформаций выдерживать скорость движения транспортных средств, превышающую 100 км/ч и грузонапряженность более 5 000 000 т/км за год;

• III-IV – под ними подразумеваются интенсивно функционирующие подъездные линии, а также ветки сортировки и приема-отправки;

• Пути V класса, включая и малодеятельные, и для проведения маневрово-вывозных операций.
  

Здесь также важна строгая стандартизация, поэтому указанные выше варианты железных дорог сегодня проектируются и выстраиваются с активным использованием подходящих рельсовых опор. Типы и размеры ЖД шпалы подразделяют на:

• Первый тип (1) – для основных путей (I-II класса пути).

• Второй  (2) – для участков подъезда и станционных (III-IV).

• Третий (3) – для организации транспортных развязок предприятий и промышленных объектов (V).

Также есть классификация по типу сечения:

• обрезные – сечение представляет собой правильный квадрат;

• полуобрезные – в профиле отсутствует один угол;

• необрезные – сняты противоположные (по отношению друг к другу) грани, что обычно актуально для бывших в употреблении элементов ВСП.
  

Длина и другие габаритные размеры шпалы деревянной ЖД

Они давно стандартизированы – для обеспечения практических преимуществ рельсовых опор, в числе которых:

• отличная обрабатываемость экологически чистого материала;

• сохранение высокой упругости при сравнительно малом весе;

• серьезный запас устойчивости к перепадам температур и сезонной смене циклов нагревания/охлаждения;

• взаимодействие с балластной подушкой, не приводящее к разрушению ВСП;

• деревянная шпала является диэлектриком.

Похожие новости

• Железобетонная шпала ш3: вес, размер, длина, ширина — описание всех характеристики
• Железнодорожные деревянные брусья для стрелочных переводов: назначение, ГОСТ, размеры, вес
• Характеристики шпалы железобетонной Ш1: размеры, вес по ГОСТу
• Шпала деревянная пропитанная тип 1, 2: срок службы, сколько весит, размер по ГОСТу
• Виды и размеры железобетонной шпалы: вес, длина и ширина ЖБ опоры на железной дороге

Эти достоинства позволяют использовать их не только при укладке подъездных линий, но также в строительстве. Единственной проблемой является гниение: места стыка с монтируемыми поверх металлоконструкциями рано или поздно разрушаются, даже несмотря на обработку антисептиками.

Геометрия поперечных сечений приведена для рельсовых опор, влажность лесоматериала которых не превышает 22%. Так как требования к эксплуатации не слишком жесткие, допустимы некоторые отклонения от установленных Д/Ш/В (обычно это ± 5 мм). 

Размеры разных типов шпал

Разновидность	Толщина h	Высота пропиленных боковых сторон h2	Ширина			Длина
			Верхней пластины		Нижней b’
			b	b’
I	180±5	150	180	210	250±5	2750±20
II	160±5	130	150	195	230±5	2750±20
III	150±5	105	140	190	250±5	2750±20

Внимание, все эти параметры актуальны для хвойных пород (для массивов ели, пихты, сосны, лиственницы) и березы с уровнем влажности до 22%. В случае когда данный показатель превышает норму, необходимо давать припуски на усушку, согласно ГОСТам 6782.1-75 и 6782.2-75. Причем поперечные сечения рельсовых опор также подчиняются заявленным требованиям, и тут мы подходим к отдельному подвиду элементов строения пути, используемому на ненапряженных и малодеятельных линиях и в качестве подъездных колей на различных фабриках и заводах.

Толщина и высота шпалы деревянной увеличиваются с улучшением класса, что говорит о четко выстроенной градации сфер применения. При этом допуски по ширине нижней пласти остаются одинаковыми – от 5 до 20 мм, что дает возможности к унификации и выстраивании безопасных переходов на колее.

Геометрические особенности сведены в таблицу 1 выше), поэтому нам остается еще раз взглянуть на них и сделать краткие выводы:

• Подъем пропиленных боковин увеличивается с улучшением класса – если у 3-го она составляет 105 мм, то у 1-го – уже 150 мм, что помогает обеспечить должную прочность рельсовой опоры.

• Ширина и толщина также подчиняются этому закону, что несколько утяжеляет конечное изделие, но зато положительным образом сказывается на стойкости к нагрузкам.

• Длина ЖД-шпалы деревянной не меняется с повышением типа, оставаясь 2750 мм, и такая унификация существенно облегчает процесс стыковки полотен разного назначения.
  

Размеры ЖД шпалы деревянной по ГОСТу

Все рассматриваемые габариты регламентированы межгосударственным стандартом ГОСТ 78-2004, утвержденным для всех стран таможенного союза. В силу он вступил с 2006 года и обуславливает использование конструкций всех 3 описанных выше вариантов сечения, всех пяти классов пути – для укладки или восстановления широких и узких полотен железной дороги и, кроме того, для возведения различных зданий и сооружений.

Геометрия и состояние рельсовых опор так же должно соответствовать ГОСТам, чтобы сохранялись все эксплуатационные преимущества и вообще возможность безопасной их эксплуатации. Чтобы продлить срок службы элементов ВСП, их покрывают антисептиками.

Выполняют эту операцию в автоклавах для защиты от губительного действия влажности, грибка, плесени, жуков-короедов и подобных им насекомых-вредителей. Причем качество пропитки должно соответствовать ГОСТу 20022.5-93. Рекомендуемая глубина проникновения средства зависит от породы лесоматериала.

Механическая обработка (если она важна) проводится предварительно.

Переводные брусья

Переводные брусья – это поперечные перекладины на железнодорожном пути в местах установки стрелочных переводов. Брусья для переводов укладываются на верхний балластный слой железнодорожного полотна.

Готовые элементы ВСП такого вида должны соответствовать ГОСТу 8816-70.

Ниже представлен эскиз с поперечным сечение брусьев для стрелочных переводов и таблица с размерами

Тип	Толщина h, мм	Высота пропила, h2, мм	Размер по стороне без пропила, b2, мм	Ширина верхней пластины, b, мм			Значение нижней пласти, b1, мм
				Нормальная, мм	Широкая, мм	Уширенная, мм
1	180 ± 5	150	300	–	200-10	220-10	260-5; +20
2	160 ± 5	130	280	175-10	–	220-10	250-5; +20
3	160 ± 5	130	260	175-10	200-10	–	230-5; +20

По геометрии профиля и роли они повторяют классификацию обычных рельсовых опор из древесины, то есть могут быть обрезными и необрезными, использоваться как на главных, так и на запасных или подъездных путях, на точках приемоотправки и сортировки. Требования, предъявляемые к уровню влажности лесоматериала те же – до 22%, иначе – припуск на просушку.

Внимание, если мы рассматриваем переводной брус, важно знать ее проект так как различные проекты стрелочных переводов монтируются на соответствующий комплекту брусьев, имеющих разнообразные длины. Составляет она от 3 до 6,5 м (а не 2,75 м). Шаг – каждые 0,25 м. Поставляются такие изделия комплектами, в количестве, регламентированном проектами. 

Переводные брусья – это не менее важный элемент полотна, по отношению к которому также выдвигается целый ряд требований. Есть два ключевых фактора:

• Соответствие назначению:

  • от I до II класса должны использоваться на ветках с достаточно скоростным транспортом (от 100 км/ч), и высокой грузонапряженностью; 

  • III-IV – на подъездных, приемочных, сортировочных, станционных линиях; 

  • V – на малодеятельных полотнах и на базе производственных предприятий.

• Нормальная влажность – до все тех же 22%, уже многократно упомянутых. Да, здесь показатель тоже может быть завышен, тогда решением, опять же, становятся припуски на сушку, определяемые в зависимости от породы по ГОСТ 6782.1-75 (для березы) или по 6782.2-75 – для хвойных лесоматериалов.
  

Мостовые брусья

Эти составные части колеи также подчиняются строгим требованиям ГОСТов. И ключевая норма, которой они должны соответствовать, – это исключительно прямоугольная форма сечения, причем одного из двух:

• 220 х 240 мм;

• или 220 х 260 мм.

Также возможны варианты 220 х 280 и 240 х 300 мм, но они уже изготавливаются в индивидуальном порядке и только с согласия заказчика.

Предельные отклонения меняются в зависимости от исполнения: в первом случае они есть по толщине (до -2 мм), во втором их вообще нет, зато есть по ширине (до -3 мм). Максимально возможный уровень влажности без усушки составляет уже 20%, припуски уже свои – выбирать их нужно по ГОСТ 6782.1-75.

Длина мостовых брусьев обычного сечения – 3,25 м. Чем больше расстояние между осями продольных балок или ферм моста (до 2,5 м), тем большим должно быть поперечное сечение мостовых брусьев (до 24х30 см) и их длина (до 4,20 м).

Технические требования, предъявляемые к непропитанным шпалам деревянным стандартного размера и веса, к мостовым и переводным брусьям

• выпуск из хвойных пород (массива ели, пихты, лиственницы или сосны), также из березы;

• нормы допустимых отклонений от нормы регламентированы ГОСТами 2140-81 и 78-2004, а также 8816-70 и 28450-90; 

• необходимо выполнять глубокую наколку согласно ТУ 13-06-23-1-87, хотя ее можно вообще не осуществлять при предварительном одобрении покупателя;

• на один из торцов готового изделия в обязательном порядке наносится маркировка – стойкой краской, представляющая собой клеймо завода-производителя.
  

Технические требования, предъявляемые к шпалам деревянным пропитанным стандартного размера, к мостовым и переводным брусьям

• покрывать их защитными средствами обязан изготовитель – в соответствии с ГОСТ 20022.5-93; 

• укладка без предварительной обработки в данном случае недопустима;

• при сверлении отверстий в уже защищенном антисептиком лесоматериале места под шурупы и костыли тоже нужно смазать теми же составами;

• другие механические операции с рельсовой опорой необходимо осуществлять до пропитки.

• Для мостовых брусьев глубина пропитки должна отвечать нормам ГОСТа 20022-5.93 и зависит от породы: 

  • для сосны и кедра она обязана превышать 85% от ширины железнодорожной шпалы стандартного размера; 

  • для лиственницы, пихты, сосны – до 5 мм по заболони и от 2 мм – по обнаженному ядровому слою; 

  • для наколотых шпал – от 50-60 мм.
    

При этом глубину проникновения состава в лесоматериал проверяют с помощью пустотелого бура, сверля им в месте без трещин, сучков и подобных им неоднородностей структуры. Также проводятся пробы на расстояние – в 0,8 – 0,9 м от торца и еще в 60 мм от нижней пласти.

Дополнительные характеристики, экономическое обоснование, транспортировка

Схожесть в одинаковых задачах, выполняемых данными элементами ВСП. Разница же – еще в нескольких показателях (помимо Д/Ш/В), а именно:

• масса – опоры из хвойной породы весят 80-85 кг, ЖБИ – в среднем 270 кг;

• стоимость – первые обходятся в разы дешевле вторых;

• срок службы – до 20 лет.
  

При транспортировке все опорные элементы ВСП должны быть рассортированы: сосновые или кедровые обязаны быть в одной группе, еловые с пихтовыми – в другой, березовые и лиственные – поставляться в отдельном порядке.

Обслуживание пути при использовании деревянных шпал

Даже обработанные антисептиками шпальные основания выходят из строя, и понять, что их нужно восстанавливать, можно по следующим признакам:

• под подкладкой начала образовываться гниль или появились выколы;

• зазоры в костыльных отверстиях стали больше 3 мм;

• начали гнить торцы;

• замечены поперечные изломы.

В любом из этих случаев необходимо демонтировать поврежденные элементы, сдать их организации, ответственной за утилизацию, а перед приемкой новых шпал проверить результат их установки, то есть убедиться в том, что:

• отсутствует плесень;

• растрескавшиеся концы укреплены винтами или скобами;

• технологические отверстия правильно подготовлены (просверленные под костыли, шурупы)

• трещины гидроизолированы, обработаны защитными составами, их величины менее предельно допустимых.
  

Обращайтесь в «ПромПутьСнабжение», если хотите купить объем деревянных пропитанных шпал – поставим их партией нужного размера, а также предложим другие опорные и рельсовые элементы для строительства железных дорог. Здесь вы можете найти информацию по всем видам шпал. 

Также смотрите видео о размерных характеристиках

_________________

Вес железобетонной шпалы ЖД дороги, ее длина и ширина

15 октября’18

Шпалы из железобетона

В ходе многолетней эксплуатации, у деревянной шпалы обнаружились многочисленные недостатки. Главным из которых стала подверженность гниению. Да, такие изделия смазываются специальными составами, для защиты от коррозии и поедающих насекомых, вроде термитов. Но даже регулярно обрабатываемая древесина выходит из строя.

Современные технологические решения привнесли в мир изделия из железобетона. Железобетонная шпала не гниет, крепко удерживает рельсы в параллельном состоянии, выдерживает многотонную нагрузку проезжающих составов. Монтаж несколько сложнее, требует применения механизмов, зато обходится дешевле. И в последующей эксплуатации такие пути также сохраняют бюджет. Ведь не надо закупать те самые антисептические составы и платить зарплату человеку, который будет регулярно обрабатывать древесину на путях.

Это позволяет снижать последующий бюджет на поддержание путей в пригодной и безопасной форме. Количество ЧП на путях, связанных с неисправностью самой дороги, будет сокращаться как раз из-за применения более надежных и крепких материалов. Пожалуй, именно вес бетонной шпалы остается последним фактором, почему строители путей делают выбор в пользу морально устаревшей древесины. Масса готового изделия оказывает влияние на принципы монтажа. Потому нужно внимательно рассмотреть размеры бетонной конструкции, прежде чем принимать решение. О недостатках и преимуществах читайте в предыдущей статье.

Размеры железобетонных шпал

За точность и соответствие размерам, отвечают два нормативных документа — ГОСТ — 33320 — 2015 и Стандарт 1081 — 97. Они учитываются при производстве на предприятии ОАО «Спецжелезобетон» под торговой маркой «Микабет» и весь процесс создания проходит строго в рамках этих нормативов.<.p>

Точные размеры бетонной шпалы следующие:

• Длина изделия — 2 700 миллиметров
• Ширина — 300 миллиметров
• Высота центральной части — 145 мм.
• Толщина рельсовой опорной точки — 206 мм.
• Высшая точка крайней части, «ската» — 230 миллиметров
• Вес изделия — 270 килограмм
• Объем бетона здесь 0.108 м3

Это касается ГОСТ — 33320 — 2015, железобетонная шпала для железных дорог, Тип 1, подтип Ш-1, под рельс Р75 или Р65. тут используется клеммно-болтовой тип соединения. Но помимо такой классической формы, среди продуктов «Микабет» можно выделить и другие образцы:

• Железобетонная шпала, предварительно напряженная с упорными металлическими анкерами. Ее вес больше, 290 килограмм
• ЖБ шпала, с предварительным напряжением, используемая для веерных путей в метро. Вес в 270 кг.

Другие характеристики

При выборе изделий для ЖД строительства, необходимо учитывать не только его вес и размеры, но и другие факторы. Первый из них — морозостойкость. Этот показатель определяет устойчивость бетона в холодное время года и сохранение им всех заявленных производителем качеств. Тут продукция «Микабет» дает параметр морозостойкости F200. Класс бетона. Состав используемого материала сказывается на его долговечности, плотности и также сохранении заявленных характеристик. У нас используется бетон класса B40.

• Объем бетона, м³ — 0.11
• Вагонная норма загрузки — 240- 256

Монтаж и использование

По сути, это всего лишь бетонные балки, у которых имеются специальные места для установки рельсов. Создаются и технические отверстия под установку рельсошпального скрепления. В качестве основного преимущества перед альтернативными вариантами, бетон выдвигает колоссальный срок службы. При грамотном выборе класса бетона, этот срок становится практически неограниченным. Также класс формирует сопротивление к механической нагрузке. Говоря простыми словами, вес проходящего поезда, передающийся через рельсы, не заставит его треснуть и крошиться. Это подходит для проведения путей там, где планируется ход нагруженных товарных поездов. А про пассажирский трафик уж и говорить не приходится.

Если выделять негативные моменты использования, то на первое место выходит сложность установки. Вес конструкции не позволяет заниматься ей руками, без привлечения механических подъемников. Также электропроводность. Если деревянная шпала гасит любые токи, то тут надо использовать прокладки. Тем не менее, сегодняшние стандарты строительства железнодорожных путей таковы, что древесина уже изживший себя материал.

Добавьте к этому и негативное мнение общества об использовании деревьев. Сейчас в Европе виден явный тренд на замену деревянных конструкций железобетонными. Перспективы хороши еще и тем, что последующие затраты на эксплуатацию и поддержание дороги в рабочем и безопасном виде сокращаются по описанным выше причинам. Такие факторы формируют отличное будущее для железобетонных изделий и эта ниша активно развивается.

Шпалы

20 января’ 17

Часть I. Шпалы: факты.

Постоянная смена железнодорожных шпал и модернизация путей с заменой типов скреплений на более современные ведётся в России повсеместно. Рынок железнодорожных шпал в стране огромен. По данным ОАО «РЖД» на 2015 год, протяжённость железнодорожных путей составляет 85200 километров. Это значит, что при эпюре 1840 шпал на один километр, в пути уложено порядка 157 миллионов штук железнодорожных шпал. А ведь к этому надо добавить подъездные пути необщего пользования, принадлежащие сторонним организациям, и составляющие порядка 40000 километров, что дополнительно даёт ещё в среднем 64 миллиона штук шпал.

Казалось бы, эти лежащие под рельсами бруски, — ничем особенно не примечательный элемент верхнего строения пути. Но ведь именно они составляют настоящий хребет железнодорожной дороги.

Ежегодно, десятки тысяч шпал изготавливаются и распространяются по стране, чтобы удовлетворить потребности отрасли для строительства новых, модернизации и ремонта уже введённых в эксплуатацию путей.

На самом раннем этапе развития железных дорог, дерево было доминирующим материалом, используемым при изготовлении шпал. В течение 20-го века начинают использоваться новые материалы в ответ на необходимость восприятия повышенных осевых нагрузок и высоких скоростей. На сегодняшний день существуют следующие разновидности железнодорожных шпал:

1. Деревянные шпалы
2. Железобетонные шпалы
3. Металлические шпалы
4. Шпалы из синтетических материалов
5. Композитные шпалы

 

Далее мы рассмотрим преимущества и недостатки предлагаемых к использованию материалов.

Часть II. Шпалы деревянные

С момента появления в 1837 году первой в России общественной железной дороги и почти до конца 20-го века, дерево являлось доминирующим материалом при изготовлении шпал.

И это не удивительно, ведь при простоте производства, деревянные шпалы обеспечивают не только стабильность колеи, но и необходимую эластичность пути, способствующую гашению ударных нагрузок наравне со снижением шума и вибрации. Кроме того они дешевые и лёгкие (одна шпала весит порядка 75 килограмм) поэтому и недорогие в перевозке. В стандартный полувагон вмещается порядка 600 штук шпал, в 12-ти метровую бортовую шаланду с кониками — 330 штук шпал.

Деревянные шпалы просты в укладке и дальнейшем обслуживании, не требуют каких-либо специальных машин и механизмов. Материалоёмкость скреплений для них также низка и дешева. На закрепление одной шпалы требуется пара подкладок и десять костылей.

Однако при всех вышеперечисленных плюсах, есть и свои минусы. В России шпалы из дерева изготавливаются по ГОСТ 78-2004 преимущественно двух типов: I типа с размерами 250х180х2750 мм, и II типа с размерами 230х160х2750 мм. Пункт 5.9 ГОСТ 78-2004 предусматривает изготовление шпалы из хвойных пород дерева (сосна, ель, пихта, лиственница) или из березы. Но надо понимать, что для изготовления хотя бы одной шпалы первого типа с шириной 250 мм бревно должно быть диаметром от 308 мм, а для шпалы второго типа с шириной 230 мм — бревно диаметром от 280 мм. Это качественный, деловой лес, который в европейской части России с каждым годом становится всё сложнее найти. Кроме того, если бревно хорошее, производить из него пиломатериал большого размера, как шпала, по меньшей мере, не разумно, потому что цена бруса всегда меньше, чем цена доски. Как следствие, производители используют при пилении шпал сырьё низкого качества. А в последнее время массовое распространение получила распиловка на шпалы осины и сухостоя.

Вторым важным составляющим компонентом в изготовлении деревянных шпал является их пропитка. Качественную пропитку шпалы можно выполнить только в автоклаве под давлением, требования к пропитке прописаны в ГОСТ 20022.5-93. Однако, всё качественное дорого и зачастую шпалы пропитываются в «макалках» путём кратковременного погружения в емкость с пропитывающей жидкостью. Естественно, говорить о сроке службы такой шпалы даже в 7 лет не приходится.

Третий минус деревянных шпал в том, что они пропитываются каменноугольным маслом (креозотом) — высокотоксичным для человека веществом, контакт с которым влечёт за собой целый ряд кожных заболеваний. Хотя, встречаются люди, которые сознательно строят дома и бани из пропитанных креозотом шпал.

Часть III. Шпалы железобетонные

Железобетонные шпалы впервые появились в России в начале прошлого века, а в конце 1950-х годов их начали производить массово. Для изготовления таких шпал бетон заливается в специальные формы, с предварительно напряженными металлическими арматурами, затем утрамбовывается и затвердевает.

Безусловно, железобетонные шпалы имеют большое количество плюсов:

1. Они более прочные, чем деревянные, их можно устанавливать на напряженных участках пути.
2. Железобетонные шпалы долговечны и не подвержены гниению, срок службы шпал около 50 лет, кроме того, их можно использовать повторно.
3. Стабильность ширины колеи и повышенные скоростные качества пути – это тоже, несомненно, огромный плюс.

 

Но есть и существенные минусы:

1. Ее вес — 270 кг, а значит перевозка одной железобетонной шпалы в 3-4 раза дороже, чем деревянной.
2. Норма загрузки в грузовой автомобильный транспорт — 75 шт, в полувагон — 256 штук.
3. Для установки ж/б шпал в путь требуется специальная техника, а количество крепежных элементов значительно больше, чем у деревянной шпалы.
4.  Железобетонная шпала стоит дороже, чем деревянная, все это все приводит к удорожанию стоимости строительных работ.
5. Обслуживание пути на железобетонных шпалах также требует дополнительных затрат.

Но несмотря на все минусы, железобетонные шпалы все же являются самым распространенным типом шпал.

Железнодорожные шпалы: настоящее и будущее

Шпала (от нидерл. spalk — подпорка) — это опора 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]

В настоящее время на ж\д мира применяется несколько типов шпал:

1.      Деревянные

2.      Железобетонные

3.      Стальные

4.      Полимерные (пластиковые)

В данной статье мы не рассматриваем деревянные и стальные шпалы, т. к. они не морально устарели, и в настоящее время их укладка под вновь строящиеся пути практические не производится.

С 1946–1948 г. в России широко применяют железобетонные прямолинейные шпалы [3]. С 1955 г. начато промышленное изготовление железобетонных шпал.

Преимуществам таких шпал: большой срок службы вследствие высокой механической прочности, неподверженность гниению, что обуславливает возможность повторного использования шпал, а также использования на грузонапряжённых участках пути.

Недостаток таких шпал: высокая жёсткость железнодорожного пути, что неблагоприятно сказывается при его эксплуатации [2], [3]. Под концами железобетонных шпал балласт уплотняется, и даже выдавливается из-под этих концов [3]. Особенно часто такое явление наблюдается под стыками рельсов весной при избыточном увлажнении балласта. Это приводит к увеличению изгибающих моментов в шпале [2] и способствует её разрушению.

На современных рельсовых путях расстояние между продольными осями рельсов регулируют перемещением рельсов поперек шпал, что осложняет конструкцию крепления рельсов и стальных подрельсовых подкладок.

Рис. 1 Железнодорожный путь с железобетонными шпалами

С 1990-х годов некоторые страны мира начали внедрять пластиковые шпалы на железные дороги, в том числе и на скоростные (Япония,Китай). Так же активно начинают интересоваться данным видом шпал и другие страны мира, особенно страны с жарким влажным климатом (США, Индия, Тайланд и Филиппины). США является мировым лидером по производству таких шпал, т. к. до сих пор в США большое количество деревянных шпал, и в ходе поисков более экономичных шпал для замены деревянных американские компании всё больше склоняются в пользу полимерных шпал.

В США пластиковые железнодорожные шпалы производятся десятком небольших компаний, владеющих запатентованными технологиями. Эти компании на протяжении десятилетия стремились установить стандарты, классифицировать продукты и провести их тестовые испытания. Составные шпалы весят от 200 до 280 фунтов каждая в зависимости от длины и технологии производства. Длина шпал для пассажирских перевозок — от 8.5 до 9 футов, для грузовых — от 7 до 9 футов. Лабораторно измеренные показатели прочности и усилий вставки и извлечения для костылей в составных шпалах в общем ниже, чем в деревянных. Но рабочие характеристики пластиковых шпал приблизительно сходны, а износостойкость выше. Пластиковые шпалы имеют большие преимущества перед железобетонными. Они могут быть проложены с помощью того же оборудования, что и деревянные, и деревянные шпалы могут заменяться составными постепенно [4].

Рис. 2 Полимерная шпала на испытании

Преимущества данных шпал: низкая себестоимость (вследствие использования вторсырья для их изготовления), более высокая износостойкость (чем у деревянных шпал).

Недостатки данных шпал: недостаточные производственные мощности по производству данных шпал (даже в США), в России не производятся, и нет планов по их производству в обозримом будущем.

Помимо широко используемых в мире различных типов шпал, существуют шпалы, изобретенные в ПГУАС, специально для скоростных железнодорожных путей. В конструкции данных шпал использованы материалы для повышения срока службы (чугун, базальт), и заложена возможность автоматической рихтовки рельсового пути. Для повышения безопасности при высоких скоростях движения (до 500 км/ч), данные шпалы приспособлены для использования их совместно с арочными рельсами, которые так же изобретены в ПГУАС, для ознакомления с конструкцией данных шпал и другим перспективным разработкам в области ж/д транспорта авторы советуют обратиться к работам [5], [6], [7], [8].

Основной недостаток шпал разработанных в ПГУАС, медленная окупаемость, вследствие высокой стоимости материалов для производства шпал, из-за чего требуются большие капиталовложения на начальной этапе реализации проектов по строительству ж/д магистралей. Но следует отметить, что данный недостаток испытывает вся ж/д отрасль, и может решаться грамотным концентрацией средств правительством РФ, а так, же кооперацией с частными компаниями. При выполнении этих условий данные шпалы довольно быстро начнут приносить прибыль, путём снижением эксплуатационных расходов на содержание рельсового пути.

Литература:

1.      Большая советская энциклопедия

2.      Золотарский А. Ф., Балашов А. А. и др. Железнодорожный путь на железобетонных шпалах. -М.: Транспорт, 1967, 441 с.

3.      Фришман М. А. Как работает путь под поездами. «Транспорт» М. 1983, 168с.

4.      Новые химические технологии http://www.newchemistry.ru/letter.php?n_id=697

5.      Нежданов К. К., Нежданов А. К., Чернецов А. С. Шпала для скоростного рельсового пути Патент России № 2 324 783. Е01В 3/16, Е01В 3/44. Заявка на изобретение № 2006 112729/11 (013849). 2007.09.10. Зарег. 20 мая 2008. Бюл №.14.

6.      Нежданов К. К., Гарькин И. Н. Об увеличении надёжности и скорости движения железнодорожных составов [Текст] // Современные проблемы транспортного комплекса России: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. А. Н. Рахмангулова. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2011-С.169–177

7.      Нежданов К. К., Кузьмишкин А.А, Гарькин И. Н. Шпала повышенной долговечности для скоростного рельсового пути [Текст] // Отраслевые аспекты технических наук № 3 (Март)-Москва изд.-во ИНГН 2012,С.4–5

8.      Нежданов К. К., Гарькин И. Н., Мягков Д. В. Способ автоматической рихтовки рельсового пути и повышения долговечности шпал [Текст] // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта: межвуз. сб.науч. трудов.-М.:МИИТ,2011.- 207с., С.82–84

%d0%b6%d0%b5%d0%bb%d0%b5%d0%b7%d0%bd%d0%be%d0%b4%d0%be%d1%80%d0%be%d0%b6%d0%bd%d0%b0%d1%8f%20%d1%88%d0%bf%d0%b0%d0%bb%d0%b0 на финский — Русский-Финский

Я знала, как высоко Бог ценит человека и его тело, но даже это не останавливало меня. Дженнифер, 20 лет

Tiedän, miten arvokkaana Jumala pitää ihmisruumista, mutta edes se ei ole saanut minua lopettamaan.” (Jennifer, 20)

jw2019

Спорим на 20 баксов, что ты не сможешь провести целый день одна.

Lyön 20 taalaa vetoa ettet voi olla yhtä päivää ihan yksinäsi.

OpenSubtitles2018.v3

Когда мы помогаем другим, мы и сами в какой-то мере испытываем счастье и удовлетворение, и наше собственное бремя становится легче (Деяния 20:35).

Tehdessämme jotain toisten hyväksi emme ainoastaan auta heitä vaan myös tunnemme onnellisuutta ja tyytyväisyyttä, mikä tekee omien taakkojemme kantamisen siedettävämmäksi (Apostolien teot 20:35).

jw2019

Речь и обсуждение со слушателями, основанные на «Сторожевой башне» от 15 июля 2003 года, с. 20.

Puhe ja keskustelu kuulijoiden kanssa Vartiotornin 15.7.2003 sivun 20 pohjalta.

jw2019

Ну, в то время, мы говорим о 80-х, в то время это было модно.

Tuollaiset olivat 80-luvulla muotia.

OpenSubtitles2018.v3

Я был женат 20 лет.

Olen ollut naimisissa 20 vuotta.

OpenSubtitles2018.v3

20 Оставлена родителями, но любима Богом

20 Vanhempien hylkäämä, Jumalan rakastama

jw2019

Когда в 80-х годах люди якудзы увидели, как легко брать ссуды и «делать» деньги, они создали компании и занялись операциями с недвижимым имуществом и куплей-продажей акций.

Kun jakuza näki, miten helppoa sen oli lainata ja ansaita rahaa 1980-luvulla, se perusti liikeyrityksiä ja heittäytyi mukaan kiinteistö- ja osakekeinotteluun.

jw2019

Обычно проводят связь между этим древним городом и современной Газой (Газза, Азза), расположенной примерно в 80 км к З.-Ю.-З. от Иерусалима.

Muinainen kaupunki yhdistetään yleensä nykyiseen Gazaan (Ghazze; ʽAzza), joka sijaitsee n. 80 km Jerusalemista länsilounaaseen.

jw2019

20 Даже преследование или заключение в тюрьму не может закрыть уста преданных Свидетелей Иеговы.

20 Vaino tai vankeuskaan eivät voi sulkea Jehovan antaumuksellisten todistajien suuta.

jw2019

Ты был в отключке минут 20.

Olit tajuttomana 20 minuuttia.

OpenSubtitles2018.v3

б) Чему мы учимся из слов, записанных в Деяниях 4:18—20 и Деяниях 5:29?

b) Mitä Apostolien tekojen 4:18–20 ja 5:29 opettavat meille?

jw2019

«К одинадцати Апостолам» был причислен Матфий, чтобы служить с ними (Деяния 1:20, 24—26).

Mattias nimitettiin ”niiden yhdentoista ohella apostolien joukkoon”. – Apostolien teot 1:20, 24–26.

jw2019

Роберт Коэмс, доцент Торонтского университета, обобщает их взгляды: «Рак легких — через 20 лет.

Apulaisprofessorina Toronton yliopistossa toimiva Robert Coambs esittää tiivistelmän heidän asenteestaan: ”Keuhkosyöpä on 20 vuoden päässä.

jw2019

Именно это приводит к счастью, как было сказано царем Соломоном: «Кто надеется на Господа, тот блажен [счастлив, НМ]» (Притчи 16:20).

Tämä edistää onnellisuutta, kuten kuningas Salomo selitti: ”Onnellinen on se, joka luottaa Jehovaan.” (Sananlaskut 16:20, UM.)

jw2019

Будьте щедрыми и заботьтесь о благополучии других (Деяния 20:35).

Ole antelias ja toimi toisten onnellisuuden hyväksi. (Apostolien teot 20:35)

jw2019

Это забавно, когда тебе 20 лет.

20-vuotiaana on melko naiivi.

OpenSubtitles2018.v3

20 июля 1871 года Британская Колумбия стала шестой провинцией Канады.

20. heinäkuuta – Brittiläisestä Kolumbiasta Kanadan kuudes provinssi.

WikiMatrix

Задираю нос на 20 градусов.

OpenSubtitles2018.v3

Вот вам скидка 20% на всё.

OpenSubtitles2018.v3

Исследователи провели эксперимент с учащимися колледжа — юношами и девушками. В течение 20 минут одна группа играла в жестокие видеоигры, а другая — в обычные.

Eräässä tutkimuksessa sattumanvaraisesti valitut mies- ja naisopiskelijat pelasivat 20 minuutin ajan joko väkivaltaista tai väkivallatonta videopeliä.

jw2019

* Святые получат своё наследие и станут равными с Ним, У. и З. 88:107.

* Pyhät saavat perintöosansa, ja heidät tehdään samanarvoisiksi hänen kanssansa, OL 88:107.

LDS

Он мертв уже 20 лет.

Hän kuoli 20 vuotta sitten.

OpenSubtitles2018.v3

Он дал моей дочери воспоминания о чудесных событиях, свидетельствующих о Его любви к ней, а мы с женой обрели более крепкое свидетельство о том, что «чего ни попросите у Отца во имя Моё, что праведно, веруя, что получите, вот, сие будет дано вам» (3 Нефий 18:20).

Hän antoi tyttärelleni muiston noista ihmeellisistä tapahtumista todisteeksi siitä, että Hän rakastaa tytärtäni, ja vaimoni ja minä saimme kumpikin vahvemman todisteen siitä, että ”mitä tahansa te pyydätte Isältä minun nimessäni, mikä on oikein, uskoen saavanne, katso, se teille annetaan” (3. Nefi 18:20).

LDS

Великий врач, Иисус Христос, применит ценность Своей искупительной жертвы «для исцеления народов» (Откровение 22:1, 2; Матфея 20:28; 1 Иоанна 2:1, 2).

Mestarilääkäri, Jeesus Kristus, soveltaa lunastusuhrinsa arvoa ”kansojen parannukseksi”.

jw2019

Железнодорожная шпала

 

Железнодорожная шпала выполнена из дерева или железобетона и покрыта сверху, снизу и с торцов полимерной оболочкой. Полимерная оболочка выполнена в виде единого слоя адгезивного композиционного материала. Техническое решение обеспечит простоту и долговечность конструкции железнодорожной шпалы.

Предложенное техническое решение относится к области железнодорожного транспорта и транспортного строительства, а именно к конструкциям железнодорожных шпал.

Известны различные типы железнодорожных шпал: деревянные, в том числе деревянные композитные, железобетонные, стальные, композитные пластиковые и структурно-композитные шпалы. Каждый из известных типов шпал имеет ряд преимуществ и недостатков. Так, деревянные шпалы благодаря своей естественной упругости могут выдерживать высокие осевые нагрузки (до 130 т), не требуют особых режимов подбивки. При этом деревянные шпалы требуют тщательной подготовки балласта верхнего строения пути (подрельсовые и подшпальные прокладки и т.п.), сами шпалы должны быть предварительно пропитаны креозотом, в ходе эксплуатации требуется заделка костыльных отверстий и обработка затесанных поверхностей защитными средствами. Железобетонные шпалы предназначены для использования в тяжелых условиях эксплуатации и высоких требованиях к безопасности движения, недостатки железобетонных шпал состоят в низкой упругости шпал, требованиях к режимам подбивки и т.п.Стальные шпалы предназначены для использования на стрелочных переводах, сортировочных станциях, горных участках и т.п., недостатком стальных шпал является высокая стоимость, в том числе высокая стоимость эксплуатации.

Избежать недостатков, возникающих при эксплуатации перечисленных выше деревянных, железобетонных и стальных шпал, возможно при использовании композитных пластиковых и структурно-композитных

шпал. Композитные пластиковые и структурно-композитные шпалы имеют большой, (порядка 60 лет), расчетный срок службы (не повреждаются насекомыми, токсичными веществами и т.п.), безвредны для окружающей среды, могут подвергаться вторичной переработке.

В качестве ближайшего аналога предложенного технического решения выбраны структурно-композитные шпалы разработанные фирмой Primix. Шпалы представляют собой профилированную стальную форму, заливаемую бетонной смесью и покрываемую сверху, снизу и с торцов оболочкой из высокопрочного полиэтилена и переработанной резины. Такие шпалы в три раза прочнее деревянных, срок их службы в четыре раза дольше деревянных, при низкой удельной стоимости, («Железные дороги мира», 2002, №12, http://www.css?rnd=NIJNPGh4h5JIU40V57PRBJ1A-rzd.ru/zdm/12-2002/01242.htm). Как видно при перечисленных достоинствах структурно-композитные шпалы фирмы Primix имеют сложную конструкцию, что повышает, как стоимость производства шпал при организации производства «с нуля», так и стоимость производства за счет роста затрат на реконструкцию существующих производств и переподготовку персонала.

Предложенное техническое решение устранит указанный недостаток и позволит при сохранении в целом существующей технологии производства создать железнодорожные шпалы, обладающие долговечностью, простотой конструкции, а также сохраняющие известные преимущества наиболее широко используемых в настоящее время деревянных и железобетонных шпал, например, естественную упругость деревянных шпал.

Технический результат, ожидаемый от использования предложенного технического решения, достигается тем, что предложена железнодорожная шпала, покрытая полимерной оболочкой. Тело шпалы выполнено из дерева или железобетона. Полимерная оболочка выполнена в виде единого слоя адгезивного композиционного материала, полностью покрывающего тело шпалы.

При практической реализации предложенного технического решения на железнодорожную деревянную или железобетонную шпалу какой-либо стандартной существующей в настоящее время конструкции наносится адгезивный конструкционный полимерный материал. В качестве адгезивного полимерного материала наиболее предпочтительно использование полимера класса полиуретанов с наполнителем — резиновой крошкой. После нанесения на поверхность адгезивный полимерный материал взаимодействует с влагой содержащейся в теле шпалы. Наиболее хорошо обеспечивается взаимодействие с телом шпалы выполненной из дерева. Подпрессовкой при низком давлении формируется защитная полимерная оболочка шпалы. Полимерная оболочка, закрепленная на поверхности шпалы, образует единый слой и полностью покрывает поверхность шпалы. При прокладке, либо реконструкции железнодорожного пути полимерная оболочка, полностью покрывающая поверхность шпалы, позволит значительно упростить подготовку балласта верхнего строения пути. При эксплуатации железнодорожного пути полимерная оболочка обеспечит длительную защиту от разного рода повреждений. Наиболее широко используемые в настоящее время деревянные и железобетонные шпалы (шпалы стандартных типоразмеров) будут защищены от воздействия агрессивных химических сред, перепадов температур, воздействия влажности, повреждений микроорганизмами и т.п.

Таким образом, использование железнодорожных шпал, предложенной конструкции, обладающих, как долговечностью, так и простотой конструкции, позволит значительно упростить и удешевить прокладку и эксплуатацию железнодорожных путей.

Железнодорожная шпала, покрытая полимерной оболочкой, отличающаяся тем, что тело шпалы выполнено из дерева или железобетона, а полимерная оболочка выполнена в виде единого слоя адгезивного композиционного материала, полностью покрывающего тело шпалы.

Железнодорожная шпала

Настоящее изобретение относится к железнодорожной шпале, состоящей из:

— жесткого блока, содержащего нижнюю поверхность и верхнюю поверхность для укладки на нее, по меньшей мере, одного продольного рельса,

— подкладки для размещения на ней жесткого блока, выполненной в виде жесткой оболочки с дном и периферийным бортом, окаймляющим дно,

— упругой прокладки между нижней поверхностью жесткого блока и дном подкладки.

Такие шпалы часто применяются для укладки железнодорожного пути без применения балластного слоя, например, или в сооружении, таком как туннель или виадук, где опорой для шпал служит подошва или плита.

В ЕР-А-0919666 описана шпала указанного типа. Жесткая подкладка заделана в бетонную плиту, вместе с которой она образует жесткий узел.

Каждый рельс покоится, как правило, на упругом опорном элементе, расположенном между каждым рельсом и жестким блоком. Таким образом, упругие опорные элементы образуют первую ступень упругости. Они могут монтироваться во время укладки пути или предварительно, например, во время сборки шпалы.

Упругая прокладка между блоком и жесткой подкладкой образует, в свою очередь, вторую ступень упругости.

Вибрация, вызываемая рельсами при прохождении поездов, гасится, как правило, на участках первой и второй ступеней упругости.

Однако снижение механической вибрации во время прохождения поезда по железнодорожному пути такой применяемой в настоящее время системой не является полностью удовлетворительной. При этом критическая частота и вносимое усиление являются более значительными, чем, например, в системе железнодорожного пути, уложенного на свободнолежащих плитах.

Задачей изобретения является повышение способности указанной выше шпалы к гашению вибрации, в частности, в диапазоне частот до 250 Гц, которые считаются способными оказывать вредное воздействие на расположенные вблизи сооружения, ограничивая при этом усталость и нагрузки на систему железнодорожного пути.

Поэтому объектом изобретения является шпала указанного выше типа, отличающаяся тем, что упругая прокладка обладает динамической жесткостью к2 от 6 до 10 кН/мм, предпочтительно от 6 до 8 кН/мм.

Согласно другим признакам изобретения:

— упругая прокладка имеет верхнюю и нижнюю, практически плоские поверхности;

— блок содержит четыре периферийных поверхности, соединяющих между собой верхнюю и нижнюю поверхности, причем шпала имеет упругие сегменты, расположенные между каждой периферийной поверхностью блока и периферийным бортом подкладки;

— упругие сегменты состоят, по меньшей мере, из двух продольных упругих сегментов с динамической жесткостью от 20 до 25 кН/мм, и, по меньшей мере, двух поперечных упругих сегментов с динамической жесткостью от 15 до 18 кН/мм;

— шпала содержит на верхней поверхности блока упругий опорный элемент с динамической жесткостью от 120 до 300 кН/мм, предпочтительно от 200 до 300 кН/мм, при этом упругий опорный элемент служит опорой для укладываемого на него рельса;

— шпала состоит из одного блока и одной подкладки;

— масса блока составляет от 350 до 450 кг, предпочтительно от 400 до 450 кг;

— шпала состоит из двух блоков, двух связанные между собой подкладок и поперечной распорки, соединяющей оба блока; и

— масса каждого блока составляет от 100 до 150 кг, предпочтительно от 130 до 150 кг.

Также объектом изобретения является участок железнодорожного пути, отличающийся тем, что он содержит описанную выше шпалу и, по меньшей мере, один рельс, уложенный на эту шпалу.

Изобретение подробнее поясняется ниже в описании, приводимом в качестве примера, со ссылками на чертежи.

На фиг.1 изображен схематичный вид в поперечном разрезе участка железнодорожного пути согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг.2 — более детальный схематичный вид в поперечном разрезе шпалы по фиг.1;

на фиг.3 — схематический вид в продольном разрезе шпалы, представленной на фиг.1 и 2;

на фиг.4 — схема, моделирующая участок железнодорожного пути по фиг.1;

на фиг.5 — диаграмма акустических свойств шпалы согласно изобретению,

на фиг.6 — вид на участок железнодорожного пути, аналогичный фиг.1, согласно второму варианту осуществления изобретения.

Участок 2 железнодорожного пути согласно первому варианту осуществления изобретения схематично показан на фиг.1. Этот участок 2 содержит два продольных рельса 4, закрепленных на шпале 8. Шпала 8 содержит один жесткий бетонный блок 9 и два упругих опорных элемента 10, расположенных между каждым рельсом 4 и блоком 9.

Условно продольные рельсы 4 имеют эталонную продольную форму.

Упругие опорные элементы 10 выполнены в основном в виде параллелепипеда. В показанном на фиг.1 примере их ширина практически равна ширине подошвы рельса 4, а длина — ширине блока 9.

Упругие опорные элементы 10 расположены в соответствующей выемке 12 блока 9. Профиль каждой выемки 12 в поперечном разрезе является практически прямоугольным. Ширина и длина каждой выемки 12 в примере, иллюстрируемом фиг.1, практически равны ширине и длине упругого опорного элемента 10.

Упругие опорные элементы 10, например, приклеены к шпале 8.

Каждый рельс 4 соединен с блоком 9 средствами крепления (не показаны), предохраняющими рельс от его продольного смещения по отношению к блоку 9 и обеспечивающими жесткую связь рельса 4 с блоком 9 и каждым упругим опорным элементом 10.

Учитывая диапазон рассматриваемой частоты (до 250 Гц), любая динамическая жесткость считается постоянной величиной, составляющей практически 130% от статической жесткости.

Упругие опорные элементы 10 образуют первую ступень 14 упругости при вертикальной динамической жесткости к1, как это показано на фиг.4. При этом каждый рельс 4 изображен как бы подвешенным на первом конце пружины 16 с динамической жесткостью к1. Второй конец пружины 16 соединен с блоком 9.

Каждый упругий опорный элемент 10 обладает динамической жесткостью к1 от 120 до 300 кН/мм, предпочтительно от 200 до 300 кН/мм. Материалом для каждого упругого опорного элемента 10 служит, как правило, резина, полиуретан или любой другой упругий материал.

Шпала 8, изображенная на фиг.1 и более детально на фигурах 2 и 3, состоит из подкладки 20 для размещения на ней блока 9, упругой прокладки 22, расположенной практически в горизонтальной плоскости между блоком 9 и подкладкой 20, и четырех упругих сегментов 24, 26, расположенных в практически вертикальной плоскости между блоком 9 и подкладкой 20.

Блок 9 имеет, по существу, форму параллелепипеда и содержит преимущественно верхнюю поверхность 32, нижнюю практически плоскую поверхность 34 в качестве опоры, и четыре периферийные поверхности 36, 38, соединяющие между собой верхнюю поверхность 32 и нижнюю поверхность 34 посредством закругления 44 и скоса 46. Периферийные поверхности 36, 38 состоят из двух продольных периферийных поверхностей 36 и двух поперечных периферийных поверхностей 38.

Каждая из периферийных поверхностей 36, 38 содержит нижнюю практически плоскую часть 36А, 38А, верхнюю практически плоскую часть 36В, 38В и промежуточную практически плоскую часть 36С, 38С, соединяющую каждую нижнюю часть 36А, 38А с ее верхней частью 36В, 38В. Верхние продольные части 36В и верхние поперечные части 38В взаимно сходятся в направлении вверх. Нижние продольные части 36А и нижние поперечные части 38А взаимно сходятся в направлении вниз. Промежуточные продольные части 36С и промежуточные поперечные части 38С взаимно сходятся в направлении вниз, образуя с вертикальной плоскостью угол, превышающий угол, образуемый каждой нижней частью 36А, 38А.

Блок 9 выбирают с особо большой массой. При этом его масса составляет от 350 до 450 кг, предпочтительно от 400 до 450 кг. Увеличение массы блока 9 достигается традиционной добавкой металлических элементов в бетон.

Подкладка 20 образована оболочкой значительной жесткости. Эта подкладка 20 содержит, по существу, дно 48 и окаймляющий его сплошной периферийный борт 50.

Дно 48 представляет собой практически плоскую верхнюю поверхность 52 прямоугольной формы.

Периферийный борт 50 подкладки 20 состоит из четырех стенок 54, 56. Четыре стенки 54, 56 состоят из двух продольных стенок 54, соединенных соответственно с продольными поверхностями 36 блока 9, и двух поперечных стенок 56, соединенных соответственно с продольными поверхностями 38. Каждая стенка 54, 56 имеет соответствующую внутреннюю поверхность 62, 64. На каждой внутренней поверхности 62, 64 выполнено углубление 66, 68 в виде параллелепипеда для размещения в нем каждого из упругих сегментов 24, 26.

Углубления 66, 68 выполнены, по существу, параллельными, соответствующим нижним участкам 36А, 38А периферийных поверхностей 36, 38 блока 9. Каждое углубление 66, 68 имеет прямоугольный контур, определяемый периферийным сплошным заплечиком 66А, 68А. Также каждое углубление 66, 68 имеет практически такую же глубину и длину, что и нижняя часть 36А, 38А, с которой оно связано.

Каждая внутренняя поверхность 62, 64 содержит верхнюю плоскую часть 62А, 64А, величина наклона которой по отношению к вертикали, по существу, равна или превышает наклон соответствующих промежуточных частей 36С, 38С периферийных поверхностей 36, 38 блока 9. Верхние части 62А, 64А имеют практически такую же высоту, что и промежуточные, соответственно связанные части 36С, 38С блока 9.

Верхние части 62А, 64А внутренних поверхностей 62, 64 стенок 54, 56 соединены со сплошным верхним краем 70 борта 50. Верхний край 70 содержит, как показано в примере на фиг.2 и 3, два пальца для крепления сплошного герметичного уплотнения 72. Уплотнение 72 выполнено, например, из натуральной или синтетической резины. Оно обеспечивает герметичность между блоком 9 и подкладкой 20, не ограничивая при этом перемещения блока 9 по подкладке 20. Также возможно выполнение герметичного уплотнения 72 заливкой такого материала, как силикон или полиуретан, с получением непрерывного шнура.

Жесткость подкладки 20 усилена ребрами жесткости 74, выполненными выступающими снаружи на стенках 54, 56, и частично под дном 48. Они могут состоять, например, из того же материала, что подкладка 20. Ребра жесткости 74 могут иметь любую необходимую форму и располагаться по отношению к подкладке 20 любым известным из уровня техники способом, в частности, из ЕР-А-0919666. В примере на фиг.2, 3 ребра жесткости содержат выемки 76 для анкерного крепления подкладки 20 на арматуре. Во время укладки пути ребра жесткости 74 утапливают, по меньшей мере, частично в бетоне. Они обеспечивают, таким образом, жесткое соединение подкладки 20 с заполняющим бетоном.

В примере на фиг.2, 3 подкладка 20 представляет собой изделие, полученное литьем. Подкладку 20 получают соединением между собой нескольких частичных оболочек способом (не показан), известным из уровня техники (например, ЕР-А-0919666). Для шпалы 8 в виде моноблока в первом варианте осуществления изобретения могут быть применены, например, две концевые половинные оболочки и одна центральная оболочка, связывающая обе концевые половинные оболочки.

Подкладка 20 может быть выполнена, например, из термопластичного материала или же из пластбетона.

Упругая прокладка 22 имеет практически форму параллелепипеда и, по существу, плоские верхнюю и нижнюю поверхности, предназначенные для минимизации механических нагрузок на упругую прокладку 22 и предупреждения усталостных явлений. Ее длина и ширина равны, по существу, длине и ширине нижней поверхности 34 блока 9.

Толщина прокладки составляет от до 10 мм до 20 мм, предпочтительно от 16 мм до 20 мм. Таким образом упругая прокладка 22 не выходит за пределы диапазона упругости; это соответствует максимальной величине деформации, равной или менее 40%. Степень деформации — это изменение толщины упругой прокладки 22 от величины толщины в свободном состоянии до величины толщины в нагруженном состоянии.

Упругая прокладка 22 образует вторую ступень упругости 78 при вертикальной динамической жесткости к2, показанной на модели по фиг.4. При этом жесткий блок 9 смоделирован подвешенным на первых концах двух пружин 80 с динамической жесткостью к2. Вторые концы пружин 80 соединены с подкладкой 20.

Упругая прокладка 22 согласно изобретению обладает динамической жесткостью к2, которая меньше динамической жесткости традиционно применяемых устройств. При этом динамическая жесткость к2 составляет от 6 до 10 кН/мм, предпочтительно от 6 до 8 кН/мм.

Упругая прокладка 22 изготавливается, например, из ячеистого эластомера.

Согласно предпочтительному варианту выполнения упругая прокладка 22 имеет одинаковую по всей поверхности динамическую жесткость к2.

Согласно другому варианту выполнения упругая прокладка 22 имеет в центральной зоне блока 9 вертикальную динамическую жесткость к3, которая меньше или равна к2. Центральная зона блока 9 находится в его середине и поперечно простирается от середины блока 9 к его концам, занимая, по существу, половину поверхности блока 9. При этом, поскольку центральная зона менее нагружена, возможно применение здесь более упругого материала и, следовательно, менее дорогостоящего.

Упругая прокладка 22 может свободно располагаться на дне 48 подкладки 20, следовательно, ее можно легко удалить с подкладки 20.

Предпочтительно шпала 8 дополнительно содержит уплотняющую, по существу, несжимаемую прокладку 82, как показано на фиг.2, 3.

Уплотняющая прокладка 82 преимущественно имеет форму параллелепипеда. Ее длина и ширина практически равны длине и ширине верхней поверхности 52 дна 48 подкладки 20. Ее толщина меньше или равна 10 мм, предпочтительно составляет от 2 до 4 мм.

Уплотняющая прокладка 82 свободно располагается на дне 48 подкладки 20. Ее также легко удалить с подкладки 20, и она может накладываться на подкладку 20 для выравнивания железнодорожного пути.

Предпочтительно, чтобы упругая прокладка 22 располагалась свободно на уплотняющей прокладке 82.

Поверхность уплотняющей прокладки 82 имеет шероховатость, которая достаточна для исключения скольжения упругой прокладки 22 по подкладке 20. Шероховатость получают, например, нанесением полос с помощью алмазных конусов или остроконечным молотком.

Каждый упругий сегмент 24, 26 имеет наружную поверхность 24А, 26А, внутреннюю поверхность 24В, 26В и четыре периферийных поверхности.

Наружные 24А, 26А и внутренние 24В, 26В поверхности имеют приблизительно одинаковые размеры и практически прямоугольную форму.

Наружные 24А, 26А и внутренние 24А, 26В поверхности имеют длину и ширину, которые практически равны длине и ширине соответствующих углублений 66, 68 периферийного борта 50 подкладки 20.

Упругие сегменты 24, 26 располагаются в углублениях 66, 68. Они удерживаются в них, например, посредством трения между периферийными поверхностями упругих сегментов 24, 26 и периферийным буртиком 66А, 68А каждого углубления 66, 68. Таким образом упругие сегменты 24, 26 могут легко извлекаться.

Крепление каждого упругого сегмента 24, 26 может также обеспечиваться защелкиванием. Так, например, углубления 66, 68 содержат шпунты, а упругие сегменты 24, 26 — ответные пазы.

Упругие сегменты 24, 26 имеют толщину, которая превышает глубину углублений 66, 68, в результате чего они выступают над заплечиками 66А, 68А.

Внутренние поверхности 24В, 26В опираются на соответствующие нижние участки 36А, 38А периферийных поверхностей 36, 38 блока 9.

Как изображено на фиг.2, 3, внутренние поверхности 24В, 26В снабжены шпунтами для повышения их упругости.

Упругие сегменты 24, 26 обладают динамической жесткостью от 12 до 25 кН/мм. Они изготавливаются, например, из резины, полиуретана и любого другого упругого материала.

Продольные сегменты 24, соответствующие продольным периферийным поверхностям 36, подвержены воздействию более значительных усилий, чем поперечные сегменты 26, соответствующие поперечным периферийным поверхностям 38. Поэтому продольные сегменты 24 могут применяться предпочтительно с динамической жесткостью, превышающей динамическую жесткость поперечных сегментов 26. Таким образом продольные сегменты 24 обладают динамической жесткостью, например, от 20 до 25 кН/мм, в то время как поперечные сегменты 26 — динамической жесткостью от 15 до 18 кН/мм.

При нормальном режиме работы упругие сегменты 24, 26 удерживают блок 9 на расстоянии от внутренних поверхностей 62, 64 подкладки 20.

Таким образом упругие сегменты 24, 26 обеспечивают горизонтальное демпфирование блока 9. Это горизонтальное демпфирование происходит отдельно от вертикального демпфирования благодаря наличию упругих опорных элементов 10 и упругой подкладки 22.

Следует отметить, что количество упругих сегментов не является ограниченным. Шпала 8 может содержать, например, с каждой стороны блока 9 по два расположенных рядом поперечных сегмента 34.

На фиг.5 приведены акустические параметры известной шпалы и шпалы согласно изобретению. На этой же фиг.5 показано вносимое усиление в зависимости от частоты. В данном случае вносимое усиление представляет собой соотношение в дБ между значением метрической величины (скорость, ускорение, сила и пр.), получаемой при использовании упругой прокладки, и значением той же величины без использования последней (см. стандарт NF ISO 14837-1: 2005). В данном примере рассматривается сила воздействия на подкладку 20. Снижение значения метрической величины выражается отрицательным знаком вносимого усиления.

Кроме того, критическая частота — это частота, с которой, как правило, начинается снижение вносимого усиления.

k1dyn — это динамическую жесткость упругих опорных элементов 10, k2dyn — динамическая жесткость упругой прокладки 22, М — масса блока 9.

Кривая, изображающая вносимое усиление в зависимости от частоты при k2dyn=21,3 МН/м, М=200 кг, k1dyn=150 МН/м, представляет собой эталонную кривую S1 параметров известного устройства. Вторая кривая характеризует параметры шпалы согласно изобретению, у которой k2dyn=8 МН/м, М=400 кг и k1dyn=270 МН/м.

В диапазоне от 0 до 10 Гц показатели гашения вибрации практически одинаковы. В диапазоне от 10 до 25 Гц вносимое усиление возрастает на несколько децибел по сравнению с кривой S1. В диапазоне от 25 до 250 Гц вносимое усиление меньше на несколько децибел по сравнению с кривой S1.

Кроме того, критическая частота меньше по сравнению с кривой S1 (20 Гц вместо 32 Гц).

Таким образом, в диапазоне от 25 до 250 Гц параметры шпалы согласно изобретению значительно лучше.

Согласно второму варианту осуществления изобретения, показанному на фиг.6, шпала 108 состоит их двух жестких блоков 109, связанных между собой распоркой 184. Поскольку состоящая из двух блоков шпала 108 имеет большое сходство со шпалой 8 в виде моноблока, то на фиг.6 указаны те же позиции, что и на фиг.1-4, но увеличенные на 100.

Длина подкладок 120 выбрана такой, чтобы в них могли размещаться блоки 109. Это относится и к поперечным сегментам 126 и упругим прокладкам 122. Фиг.2, 3, на которых показана шпала 8 в виде моноблока, дают отчетливое представление и о шпале 108.

Основное отличие между шпалой 8 в виде моноблока и шпалой 108 из двух блоков состоит в наличии распорки 184, проходящей через оба блока 109.

Снижение динамической жесткости к2 упругих прокладок 122 и/или увеличение массы блоков 109 создают существенный момент продольного изгиба.

Поэтому распорка 184 имеет соответствующую форму, обеспечивающую больший момент инерции. Например, имеется ввиду форма уголка или цилиндра. Распорка 184 имеет сечение, например, от 800 мм² до 1500 мм² и толщину от 6 мм до 10 мм. Она выполнена, например, из стали согласно стандарту EN 13230-3.

Масса каждого блока 109 составляет от 100 до 150 кг, предпочтительно от 130 до 150 кг.

Следует отметить, что шпала 8 в виде моноблока особенно легко переносит дополнительные механические нагрузки, обусловленные ее выполнением в соответствии с настоящим изобретением.

Очевидно, что снижение динамической жесткости к2 упругой прокладки 22, 122, обеспечиваемое благодаря шпале, согласно изобретению позволяет получить более высокие показатели гашения вибрации, в частности, при снижении критической частоты и вносимого усиления в диапазоне от 25 до 250 Гц.

Увеличение массы блока 9, 109 при данной динамической жесткости к2 упругой прокладки 22, 122 позволяет также снизить критическую частоту и, следовательно, улучшить параметры шпалы 8, 108 при низких частотах. Однако свыше определенной массы механические нагрузки, приходящиеся на шпалу 8, 108, становятся слишком значительными.

Повышение динамической жесткости к1 упругих опорных элементов 10, 110 снижает вносимое усиление в диапазоне 200-250 Гц и смещает резонансную частоту в сторону более высокой частоты, причем резонансная частота — это частота, при которой возрастает вносимое усиление.

Таким образом изобретение позволяет приблизиться к показателям уменьшения вибрации, достигаемым с помощью свободнолежащей плиты, критическая частота которой составляет от 14 Гц до 20 Гц, а вносимое усиление — 25 дБ приходится на частоту 63 Гц.

Обзор железнодорожных шпал

— Железнодорожные технологии

Железнодорожные шпалы, также называемые железнодорожными шпалами, железнодорожными шпалами или шпалами, являются важным железнодорожным компонентом. Как правило, рельсовая шпала всегда находится между двумя рельсовыми путями, чтобы сохранить правильную ширину колеи.

Железнодорожные шпалы, разрабатываемые более ста лет назад, должны отвечать различным требованиям различных железнодорожных путей. Раньше железнодорожные шпалы обычно делались из дерева и использовались около 50 лет.

Затем, с развитием стальных гусениц, появились стальные шпалы. Позже в 1906 году в Германии был проведен первый эксперимент с бетонными шпалами между линией Нюрнберг и Бамберг.

В последнее время бетонные шпалы получили широкое распространение, особенно в Европе и Азии. А в Великобритании стальные стяжки — обычное дело. Кроме того, на рельсовом транспорте используются пластмассовые композитные стяжки.

Исторически сложилось так, что деревянные галстуки изготавливали из различных пород древесины хвойных пород и некоторых популярных твердых пород, таких как дуб, ярра и карри.Они подходят только для низкоскоростных линий с ограничением скорости 160 км / ч. Что касается допустимых пород древесины для шпал, то это европейский дуб, бук, сосна и др. Но в настоящее время в некоторых странах деревянные шпалы в основном заменяются бетонными шпалами.

Достоинства деревянных шпал:

• Простота изготовления и обращения
• С гальванической изоляцией
• Легко адаптируется к нестандартным ситуациям

Недостатки:

• Одноразового использования
• Дорога по предельному ресурсу древесины

В последнее время стальные шпалы в основном выдерживают большие нагрузки и могут быть спроектированы с учетом различных спецификаций рельсовых путей.По весу, как древесина, стальные шпалы могут заменить деревянные шпалы и использоваться на балластном мосту, обеспечивая более прочное и прочное решение без увеличения нагрузки на мост.

Преимущества стальной шпалы:

• Простота установки и производства
• Ручка больше веса

Недостатки:

• Чувствительность к химическому воздействию
• Трудно обслуживать
• Низкое поперечное сопротивление

По сравнению с деревянными шпалами, закупка которых в достаточном количестве и в достаточном количестве становится все труднее и дороже, бетонные шпалы дешевле и их легче получить.

В целом, его также можно разделить на предварительно напряженные моноблочные бетонные шпалы и железобетонные шпалы из двух блоков. Благодаря большему весу, который помогает шпалам дольше оставаться в правильном положении, бетонные шпалы требуют меньшего ухода, чем деревянные, и имеют более длительный срок службы.

В некоторых странах бетонные шпалы занимают важное место. Например, на самых высоких категориях линий в Великобритании предварительно напряженные бетонные шпалы — единственные, разрешенные стандартами Network Rail.

Бетонные шпалы Достоинства:

• Дешевле
• Получить проще
• Требуется меньше обслуживания
• Увеличенный срок службы

Недостатки:

• Трудно обрабатывать из-за большого веса
• Трудно поддерживать продольный уровень из-за более высокого момента инерции и более низкой эластичности

Сорта железнодорожных шпал — Железнодорожные шпалы из восстановленной мягкой древесины — Новые шпалы из дуба

Шпалы для Великобритании, класс

Классификация железнодорожных шпал

— вопрос субъективный, мы оцениваем нашу довольно просто — объяснение дано ниже:

Сортировка железнодорожных шпал и проезжей части из восстановленной мягкой древесины

• Марка А
  Железнодорожные шпалы класса А — это бывшие в употреблении шпалы в очень хорошем состоянии.У него будут отверстия для болтов там, где к нему были прикреплены гусеницы, и небольшое повреждение или небольшой наклон допустимы для одного края. Он очень прочный, не подвержен гниению и может использоваться для штабелирования, строительства подпорных стен и многих других применений, где важен внешний вид чистых прямых краев.
• Марка B
  Железнодорожные шпалы класса B также являются бывшими в употреблении шпалами с теми же характеристиками, что и шпалы класса A, описанные выше, но могут иметь небольшое повреждение с одной стороны и, возможно, небольшое количество гнили с нижней стороны, где они десятилетиями лежали на земле под путями.Он должен иметь как минимум два хороших прямых края, чтобы его можно было штабелировать и использовать для строительства подпорных стен и т. Д.
• Марка C
  Железнодорожные шпалы класса C обладают всеми характеристиками вышеперечисленных классов, но могут иметь более серьезные повреждения с большинства сторон. Допускается большее количество гнили на нижней стороне, у спальных мест класса C всегда будет одна хорошая поверхность, и поэтому их можно использовать для краев проездов, установки переносных зданий или контейнеров или для множества других целей.

Правила классификации железнодорожных шпал из твердых пород древесины

То же, что и хвойная древесина, но со следующими добавками:

Дуб:

• Марка А
  Возможность небольших трещин на обоих концах и, возможно, одного ослабленного края.
• Марка B
  Возможность больших трещин на обоих концах и возможность двух скошенных кромок и / или изгиба.
• Марка C
  Все вышеперечисленное тоже может быть очень деформированным.

Тропические лиственные породы:

• Марка А
  Очень добротный, допускается минимальное рыхление зерна и мелкие расколы.
• Сорт B
  Возможность секущихся концов и некоторого повреждения шпалы, зерно будет выглядеть очень рыхлым по краям и особенно на концах, это совершенно нормально для тропической древесины твердых пород, но шпала будет по существу прочной, хотя и очень деревенской — примите это во внимание перед заказом.
• Марка C
  Все вышеперечисленное и дополнительная возможность сильно поврежденных краев и некоторой гнили.

Новые правила классификации неиспользованных железнодорожных шпал

• Марка А
  Идеальные прямые края минимум с трех сторон (обычно все четыре). Допускаются минимальные повреждения, допускаются осадки в одну кромку. Это спальное место может выглядеть очень архитектурно и использоваться для многих целей, где требуется прямая чистовая отделка.
• Рустик
  Новые шпалы из мягкой или твердой древесины в деревенском стиле имеют допуск с двух сторон, и он может быть довольно серьезным.
• Железнодорожная шпала Марка
  Новые железнодорожные шпалы вырезаются из цельных кусков древесины, иногда они могут иметь одну или две обветренные кромки, небольшое количество остаточной коры, иногда незначительные повреждения насекомыми или случайные небольшие расколы на концах — у новой шпалы почти никогда не будет всего этого небольшие проблемы в то же время и обычно близки к идеалу!

железнодорожных шпал в саду

В последние годы деревянные шпалы стали популярным дополнением современного сада.Благодаря широкому спектру возможностей их использования, включая садовые дорожки, подпорные стены и приподнятые цветочные клумбы, нетрудно понять, почему их популярность возросла…

Железнодорожный спальный Клумба | Изображение Shutterstock

Почему выбирают деревянные шпалы

для железных дорог?

Древесина была основным материалом для изготовления железнодорожных шпал на протяжении почти двух веков, поэтому неудивительно, что деревянные железнодорожные шпалы по-прежнему наиболее часто используются для железнодорожных путей во всем мире, особенно в США, где ежегодно укладывается 16 миллионов деревянных шпал. .Природные свойства древесины хорошо подходят для создания упругих рельсов с отличными несущими свойствами, а также снижения шума и вибрации при движении поездов по ним. Чаще всего для изготовления шпал используются твердые породы дерева, такие как дуб, но некоторые сорта хвойных пород используются для шпал на более легких и менее загруженных железнодорожных линиях.

Шпалы укладываются горизонтально под путями, чтобы удерживать железнодорожные пути на месте с правильным интервалом. Деревянные железнодорожные шпалы также сравнительно дешевле, чем их аналоги из стали, бетона и пластика, а также легче.Средняя деревянная железнодорожная шпала весит от 160 до 250 фунтов, тогда как эквивалентная шпала из бетона может весить до 800 фунтов! Из этого можно сделать вывод, что деревянные железнодорожные шпалы намного быстрее и проще в установке, а также практически не требуют специального оборудования для обслуживания. Это, в свою очередь, делает их гораздо более экономичным вариантом.

Что касается использования деревянных шпал в саду, то здесь важнее их внешний вид, чем другие их свойства (хотя всегда учитывается экономическая эффективность).Деревянные железнодорожные шпалы обладают определенным грандиозным деревенским качеством, которое добавляет некий безымянный, но безошибочный элемент в современный сад, который в настоящее время очаровывает нацию, и все большее число британских домовладельцев добавляют их в свои сады каждый день.

Лечится или не лечится?

Деревянные железнодорожные шпалы обычно находятся в одном из трех состояний: необработанные, обработанные под давлением («танализованные») или покрытые креозотом.

Бывшие в употреблении необработанные железнодорожные шпалы являются наиболее распространенными.Несмотря на эстетическую привлекательность, они могут иногда иметь на поверхности отложения масла или дизельного топлива, которые выпали из-за проезжающих поездов за долгие годы, и, хотя они и кажутся «необработанными», на самом деле могут содержать смолу или креозот внутри самой древесины после первоначальной обработки много лет назад. . Железнодорожные шпалы часто покрывали креозотом, чтобы защитить их от непогоды и насекомых. Креозот также продлевает жизнь дерева, но он опасен для окружающей среды. В то время как поверхностное масло или дизельное топливо можно легко очистить, на солнце любой смол или креозот внутри древесины может просочиться наружу, оставив липкую массу, которую невозможно удалить навсегда.Это необходимо учитывать при использовании в вашем саду железнодорожных шпал , бывших в употреблении, . Если есть сомнения, всегда покупайте новые необработанные шпалы для спокойствия.

Зеленые шпалы для железных дорог или «танализованные» железнодорожные шпалы покрыты экологически чистыми консервантами, не содержащими креозота, такими как ACQ или Tanalith E, которые безопасны в использовании и подходят для всех проектов ландшафтного дизайна, что делает их разумным выбором для вашего сад.

В 2003 году британское правительство постановило, что железнодорожных шпал, обработанных креозотом , по-прежнему можно использовать в парках, садах и других местах отдыха на открытом воздухе, но не следует использовать там, где существует риск частого контакта с кожей (например.г. школы, игровые площадки и скамейки) или в местах, где они могут контактировать с продуктами питания (например, столы для пикника). Они также не следует использовать внутри помещений (например, для каминов, перемычек, ступеней или домашней мебели). Пока креозотированные шпалы не используются рядом с детьми, едой или в помещении, их можно использовать. Хотя, как упоминалось ранее, использование новых шпал, не покрытых креозотом, дает значительные преимущества.

Более подробную информацию об использовании креозотированных железнодорожных шпал можно найти здесь.

Новые железнодорожные шпалы могут быть обработаны или покрыты Barrettine Creosolve, более безопасной и экологически чистой альтернативой традиционному креозоту. У нас также есть широкий выбор других покрытий для железнодорожных шпал, прозрачных и цветных, которые идеально подходят для защиты шпал из мягкой и твердой древесины.

Как правило, всегда используйте перчатки при работе со шпалами и остерегайтесь вдыхания опилок во время их резки. Обрежьте их только за пределами , если это вообще возможно.

Шпалы и галька создают естественный вид | Изображение Shutterstock

Калибровка железнодорожных шпал

Классификация железнодорожных шпал не является точной наукой, и решение о том, что такое эстафетная оценка, оценка 1, 2 или 3, является относительно субъективным. Универсальной системы классификации не существует, и существует так много переменных, особенно между различными типами шпал из хвойных и твердых пород древесины. Но как правило…

Реле класса — это шпалы в лучшем состоянии, которые часто можно повторно использовать на железнодорожных путях.

Grade 1 — Эти шпалы находятся в хорошем состоянии и, как правило, являются более квадратными и прямыми шпалами с меньшим количеством трещин.

Оценка 2 — Эта классификация обозначает шпалы в достаточно хорошем состоянии, но с большим количеством дефектов и неровностей, чем у класса 1. Они часто более старые и более изношенные, могут иметь более закругленные края, трещины на концах и шпалы из твердых пород древесины в этом месте. Категория может быть изогнутой по длине, особенно в случае с голландским дубом.

Класс 3 — Эти шпалы, скорее всего, будут неправильной формы, выветрившимися, потрепанными, искривленными, потрескавшимися или поврежденными с признаками гниения. Несмотря на это, они могут прослужить еще долго, и некоторым людям особенно нравится их потрепанный и усталый вид, чтобы создать элемент контраста в своем дизайне сада.

Размеры шпал

Наиболее распространенная длина железнодорожных шпал составляет 2,6 метра или 8 футов 6 дюймов. Чаще всего используется ширина 250 мм или 10 дюймов. Чаще всего используется толщина 125 мм и 150 мм (5 ″ и 6 ″).

Более подробную информацию о размерах, весе и стоимости железнодорожных шпал можно найти здесь.

Идеи для спальных мест

Возможности использования деревянных железнодорожных шпал в вашем саду действительно безграничны, как и ваше воображение. Вот несколько идей для начала…

• Высокие клумбы — Добавьте новое измерение в свой сад, используя шпалы для создания высоких клумб. Сочетание старых, изношенных шпал с новыми шпалами может создать некоторые интересные линии в дизайне вашего сада.
• Подпорные стены — Подпорная стена, сделанная из вертикальных или горизонтальных деревянных шпал, может террасировать ваш сад, отгораживать зону барбекю или бассейна и может довольно хорошо выровнять наклонный сад.
• Садовые дорожки — Используйте железнодорожные шпалы, чтобы просто и эффективно обозначить края вашей садовой дорожки. Или, возможно, используйте их как ступеньки (как на изображении выше), чтобы создать устойчивую дорожку через сад. Добавьте немного гальки, чтобы получить действительно уникальный сельский вид.
• Ступени — будь то несколько простых шагов или целый лестничный пролет, новые или бывшие в употреблении железнодорожные шпалы могут стать уникальным решением.
• Настил и патио — Железнодорожные шпалы можно использовать в качестве инновационной альтернативы традиционным настилам, создавая расслабляющую, деревенскую террасу в вашем саду.
• Водные элементы — железнодорожные шпалы могут быть использованы для создания привлекательных водных объектов в саду. В комплекте с водолюбивыми растениями и украшениями для пруда, возможно, даже с яркими рыбками и лягушками, если позволяет ваш бюджет.
• Садовые столы и мебель — из железнодорожных шпал можно сделать простой стол и подходящие скамейки.Три шпалы, разрезанные пополам, могут создать стол, так как из обрезанной древесины образуются ножки. Скамейки можно сделать из одного спального места в каждой по такому же принципу.

Для некоторого визуального вдохновения мы рекомендуем заглянуть в Библиотеку проектов и идей на сайте RailwaySleepers.com, которая является отличным источником всей информации, связанной со сном.

Ищете дополнительную информацию и идеи по использованию железнодорожных шпал в вашем саду? См. Другой пост в нашем блоге о железнодорожных шпалах.

Нужна помощь специалиста?

Для получения дополнительной информации о железнодорожных шпалах и их использовании свяжитесь с нашей командой постоянных экспертов, которые всегда готовы помочь советом по проекту и рекомендациями по продукции. Кроме того, посетите нашу страницу часто задаваемых вопросов о железнодорожных шпалах, на которой описаны многие из наиболее часто задаваемых вопросов о железнодорожных шпалах.

Нам нравится видеть фотографии любого проекта отделки деревом до, во время и после. Если вы хотите поделиться фотографиями своего проекта с нами и нашими подписчиками, вы можете отправить нам несколько фотографий или поделиться ими на наших страницах в Facebook, Twitter, Pinterest или Instagram.

Другие замечательные блоги, в которых обсуждаются железнодорожные шпалы

Использование деревянных железнодорожных шпал в вашем саду

Стальные железнодорожные шпалы | Британская сталь

Наши стальные шпалы — самые современные в мире, обеспечивающие более низкие затраты на установку и обслуживание, а также более эффективную логистику.

Наш широкий ассортимент стальных шпал разработан для всех типов применений, от железных дорог с метровой колеей до магистральных пассажирских и тяжелых грузовых маршрутов.

Для наших стальных шпал требуется меньше балласта, чем для традиционных бетонных шпал, что позволяет сократить расходы на строительство и обновление путей. Наши стальные шпалы также имеют меньший углеродный след и полностью пригодны для вторичной переработки, что упрощает достижение ваших целей в области устойчивого развития.

Преимущества стальных шпал (шпал)

• Снижение затрат на логистику и повышение управляемости за счет легкой и штабелируемой конструкции — в 3 раза больше шпал на грузовик / контейнер
• Экономия времени и средств при установке за счет снижения требований к балласту
• Снижение затрат на техническое обслуживание за счет повышения устойчивости гусеницы
• Полностью перерабатываемая с окончанием срока службы (а не обязательства по утилизации)
• Снижение затрат на крупный проект (экономия более 40% по сравнению с бетоном)

Широкий ассортимент железнодорожных шпал широкой, узкой и стандартной колеи

Инвестиции в исследования и разработки означают, что мы можем предложить широкий ассортимент стальных железнодорожных шпал широкой и узкой колеи.Там, где этого требуют проекты, возможны даже шпалы с двойной шириной колеи. Эти продукты соответствуют современным требованиям эксплуатации и способам прокладки пути. Мы производим стальные шпалы для различных применений: от железных дорог с шириной колеи до магистральных линий, включая большие осевые нагрузки и высокие скорости. В наших конструкциях оптимизировано сочетание шпал и крепления — для эффективной установки и минимального обслуживания.

Снижение затрат на логистику и улучшение обработки — в 3 раза больше шпал на грузовик / контейнер

Стальные шпалы легче бетонных шпал, и их можно штабелировать.Контейнерные перевозки — это экономичный вариант, когда шпалы стандартной ширины 300-400 или шпалы 450-600 метрических размеров содержатся в одном стандартном 20-футовом транспортном контейнере. Шпалы обычно штабелируются по 10 штук, которые можно поднять с помощью стандартного вилочного погрузчика. Индивидуальные шпалы достаточно легкие, чтобы при необходимости их можно было переносить вручную на месте. Меньшее количество транспортных средств на площадке повышает безопасность и снижает воздействие проекта на окружающую среду.

Экономия времени и средств при установке за счет снижения требований к балласту

Для наших стальных шпал требуется меньше балласта, чем для традиционного бетона, поскольку балласт в профиле шпалы обеспечивает необходимую поддержку для распределения нагрузки.Стальные шпалы сидят в балласте, а не поверх него. Это снижает требования как к глубине балласта, так и к качеству, обеспечивая значительную экономию проектных затрат за счет снижения требований к балласту и связанных с этим логистических затрат, а также очевидной экономии времени. Стальные шпалы British Steel можно укладывать на существующий балласт благодаря их уникальному контролю над балластным слоем и улучшенному долгосрочному дренажу. Бетонные шпалы требуют дополнительных земляных работ и подготовки. Для достижения большей глубины, необходимой для укладки бетона, необходимо удалить до 450 мм старого балласта и образования.

Снижение затрат на техническое обслуживание за счет повышения устойчивости гусеницы

После установки стальные шпалы не гниют и устойчивы к атакам насекомых. Стальные шпалы также хорошо выживают во влажном тропическом климате, где древесина быстро разлагается. Профиль шпалы и концы лопаты предназначены для взаимодействия с балластной подушкой для создания очень устойчивой опоры пути, требующей лишь минимального количества свежего импортного балласта для завершения установки. Со стальными шпалами вы можете рассчитывать на более низкие затраты на техническое обслуживание в течение типичного срока службы, составляющего 50 лет.Это связано с тем, что при использовании стали уменьшается количество влажных пятен. Исследования демонстрируют преимущества в долгосрочном качестве и стабильности пути, поскольку поверхность контакта стальных шпал выше в балластном слое и остается более сухой. Там, где мелкие частицы накапливаются под бетонными шпалами, они заболачиваются, и разрушение балласта ускоряется.

Полностью пригодна для вторичной переработки с окончанием срока службы

Стальные шпалы

имеют очень долгий срок службы (обычно 50 лет) благодаря их оптимизированной конструкции и обширным лабораторным испытаниям всех шпал и систем крепления.Однако в отличие от изделий из бетона и дерева по окончании срока службы стальные шпалы могут быть полностью переработаны в новые стальные изделия. В конце срока службы стальные шпалы по-прежнему содержат значительную ценность, которая может быть реализована, а не обязательства по утилизации и затраты, связанные с продукцией конкурентов.

Экономия затрат на крупный проект (экономия более 40% по сравнению с бетоном)

В зависимости от типа проекта при использовании стальных шпал может быть достигнута большая экономия по сравнению с альтернативами. Приведенная ниже оценка предназначена для восстановления линии, сравнивая стоимость проекта с использованием стали и бетонных шпал.Для получения дополнительной информации или обсуждения ваших требований к стальным шпалам, пожалуйста, свяжитесь с нами

Типы железнодорожных шпал, их функции, преимущества и недостатки

🕑 Время чтения: 1 минута

Что такое железнодорожная шпала?

Железнодорожные шпалы — это элементы, на которых устанавливаются рельсы соответствующей ширины. Эти шпалы обычно опираются на балласт и в некоторых регионах также называются шпалами. Нагрузка с рельсов при проезде поезда воспринимается этими шпалами и распределяется по балласту.

Функции железнодорожных шпал

Основные функции железнодорожных шпал:

• крепко держите рельсы и для поддержания равномерной колеи.
• переносит нагрузку с рельсов на балласт или грунт.
• снижает вибрацию от рельсов.
• обеспечивает продольную и поперечную устойчивость.

Классификация железнодорожных шпал

По используемым материалам железнодорожные шпалы подразделяются на следующие типы.

1. Шпала деревянная
2. Бетонные шпалы
3. Шпала стальная
4. Шпала чугунная
5. Шпала композитная

Деревянные шпалы

Это шпалы из дерева.Деревянные шпалы используются издревле. Они все еще широко используются в некоторых западных странах. Для изготовления деревянных шпал можно использовать как твердую, так и мягкую древесину. Однако более известны шпалы из твердых пород дерева из дуба, ярры, тикового дерева.

Преимущества деревянных шпал

• Деревянные шпалы дешевле других и просты в изготовлении.
• Они легкие, поэтому их можно легко транспортировать и использовать во время установки.
• Крепежные элементы легко устанавливаются на деревянные шпалы.Они хорошие изоляторы, поэтому рельсы хорошо защищены.
• С помощью деревянных шпал можно обслуживать любую толщину.
• Они подходят для всех типов рельсов.
• Они хорошо подходят для треков в прибрежных районах.

Недостатки деревянных шпал

• Срок службы деревянных шпал по сравнению с другими значительно меньше.
• Слаб против огня.
• Легко подвержен влиянию влажности, вызывающей сухую гниль, влажную гниль и т. Д.
• Атака паразитов возможна, если ее не лечить должным образом.
• Плохое сопротивление ползучести.
• Хорошее внимание требуется даже после укладки.

Бетонные шпалы

Бетонные шпалы изготавливаются из бетона с внутренним армированием. Бетонные шпалы используются во многих странах из-за их высокой прочности и небольших затрат на обслуживание. Они больше подходят для высокоскоростных рельсов. Большинство бетонных шпал изготовлено из предварительно напряженного бетона, в котором внутреннее напряжение создается в шпале перед заливкой. Следовательно, шпала хорошо выдерживает высокое внешнее давление.

Преимущества бетонных шпал

• Бетонные шпалы тяжелее всех других типов, поэтому придают рельсам хорошую устойчивость.
• Они имеют долгий срок службы, что экономически более выгодно.
• Обладают хорошей огнестойкостью.
• В бетонных шпалах не возникает коррозии.
• Атаки паразитов, разложения и т. Д. Не произошло. Следовательно, они подходят для всех типов почвы и условий влажности.
• Сопротивление устойчивости больше.
• Бетон — хороший изолятор, поэтому шпалы этого типа больше подходят для замкнутых путей.
• Бетонные шпалы прочно удерживают путь и выдерживают ширину колеи.

Недостатки бетонных шпал

• Управление затруднено из-за большого веса.
• Для железнодорожных путей на мостах и ​​переходах бетонные шпалы не подходят.
• Возможны повреждения при транспортировке.

Стальные шпалы

Чаще применяют стальные шпалы, потому что они прочнее дерева и экономичнее бетонных. У них также хорошая продолжительность жизни.Они имеют форму желоба и помещаются на балласт в форме перевернутого желоба.

Преимущества

• Они легкие, поэтому их легко транспортировать, размещать и устанавливать.
• Они пригодны для вторичной переработки, следовательно, имеют хорошую стоимость лома.
• Срок службы стальных шпал больше и составляет около 30 лет.
• Хорошая огнестойкость.
• Обладают хорошей устойчивостью к ползучести
• Они не могут быть атакованы паразитами и т. Д.
• Они хорошо подходят для гусениц с высокой скоростью и большими нагрузками.
• Они прочно удерживают рельс, и соединение рельса со шпалом также простое.

Недостатки

• Сталь легко подвергается химической обработке.
• Стальные шпалы требуют серьезного ухода.
• Они не подходят для всех типов балласта, который используется в качестве ложа для спящих.
• В случае схода с рельсов они очень сильно повреждены и не подходят для повторного использования.
• Они подходят не для всех типов рельсов и колеи.

Шпалы чугунные

Чугунные шпалы широко используются в мире, особенно на железных дорогах Индии. Они доступны в 2-х типах: шпалах горшечного типа и шпалах-пластинах. Шпалы горшкового типа не подходят для поворотов с углом крутизны более 4 градусов. Шпалы типа CST 9 более известны на индийских железных дорогах.

Преимущества

• Шпалы чугунные, срок службы до 60 лет.
• Их изготовление также простое и может быть выполнено на месте, поэтому нет необходимости в более длительной транспортировке.
• На чугунных шпалах нападение паразитов невозможно.
• Они обеспечивают прочную посадку на поручень.
• Поврежденные чугунные шпалы можно переформовать в новые шпалы, следовательно, качество лома чугуна хорошее.
• Сползание рельса можно предотвратить с помощью чугунных шпал.

Недостатки

• Чугун по своей природе хрупкий, и его можно легко повредить при обращении с ним. Итак, транспортировкой, размещением заниматься сложно.
• Чугунные шпалы могут быть легко повреждены и разъедены соленой водой, поэтому они не подходят для прибрежных регионов.
• Они могут серьезно повредиться при сходе с рельсов.
• Чугун стоит дорого на рынке по сравнению с некоторыми другими материалами шпал. Следовательно, это неэкономично.
• Столько крепежных материалов требуется для крепления поручня к спальному месту.
• Требуется надлежащее обслуживание.

Шпалы композитные

Композитные шпалы — это шпалы современного типа, которые изготавливаются из отходов пластика и резины. Отсюда ее еще называют пластиковыми шпалами. У них много комбинированных свойств всех других типов.

Преимущества

• Композитные шпалы служат для более длинных пролетов около 50 лет.
• Композитные шпалы — это экологически чистые шпалы.
• Они легкие, но обладают большой прочностью.
• У них хорошая стоимость лома, поскольку композитные шпалы пригодны для вторичной переработки.
• Их размер можно легко изменить, как у деревянных шпал. Таким образом, их можно использовать на рельсах любого типа.
• Эти композитные шпалы хорошо уменьшают вибрации от рельсов.

Недостатки

• Композитные шпалы плохо защищают от огня.
• Стоимость шпал может увеличиваться при крупносерийном производстве.

Подробнее: Кирпич из силиката кальция или силикатный кирпич для каменной кладки Современные методы строительства — детали и приложения Строительство подпорных стен из бетонных блоков со ступеньками.

Продажа железнодорожных шпал | eBay

Железнодорожные шпалы

Главный продукт современного садового дизайна, железнодорожные шпалы чрезвычайно универсальны.Независимо от того, произведены ли они из твердой или мягкой древесины, восстановлены с настоящих железных дорог или изготовлены с нуля, эти сверхпрочные пиломатериалы отлично смотрятся в наших садах. Подъем винтажной тенденции в последние годы привел к тому, что садовники приняли деревенский, обновленный вид. Самые этичные железнодорожные шпалы либо утилизируются на месте, либо проходят сертификацию FSC. Это означает, что древесина была получена из хорошо управляемых лесов по всему миру и не нанесла вреда такой чувствительной окружающей среде, как наши тропические леса.

Обработанная древесина

Шпалы можно обработать для защиты от воздействия ветра, дождя и снега.Суровая погода может привести к гниению, а также грибковой гнили. Древесина, подвергнутая обработке под давлением, часто также называется дубленой древесиной. Спящие подвергаются воздействию среды под высоким давлением при обработке специальными консервантами. Давление означает, что средство полностью проникает в древесину для повышения защиты.

Зеленые или эко-процедуры очень популярны, особенно если у вас есть дети или домашние животные, которые гуляют в вашем саду. Эти средства нетоксичны и безопасны для использования в качестве садовой мебели или рядом с выращиваемыми вами фруктами и овощами.

Использование в вашем саду

Железнодорожные шпалы популярны в современном садовом озеленении и могут использоваться для создания бесконечных красивых элементов. Постройте деревенские вазоны для кустарников и растений, используя доступные обрезки. Возьмите бревна большей длины и сделайте из них грядки для выращивания овощей и салатов. Шпалы также можно использовать для создания привлекательных бордюров для ваших клумб.

Прочная природа железнодорожных шпал означает, что их можно использовать как часть планировки вашего сада, чтобы создавать многоуровневые участки вместе с дорожками, ступенями и настилом.Этот многоэтажный дизайн сада придаст вашему саду глубину и интерес. Или почему бы не построить садовую мебель из железнодорожных шпал? Из этой прочной древесины можно производить мебель, от скамеек до столов для пикника, которая способна выдерживать непогоду на долгие годы.

Объяснение

железнодорожных шпал | Тео Тимбер

Взгляд на железнодорожные шпалы и их применение в домашних условиях

В Theo’s Timber, в Манчестере, мы окружены бесчисленными железнодорожными шпалами.Они являются частью трамваев Metrolink, проезжающих мимо нашего двора. Основная линия на вокзал Манчестера Виктория также находится рядом с множеством новых маршрутов, по которым пассажиры проходят во всех направлениях.

Современные железнодорожные шпалы изготавливаются из стали или предварительно напряженного бетона. Первые заменили деревянные шпалы на провинциальных службах, тогда как бетонные шпалы были обычным явлением на междугородних маршрутах за последние 60 лет. Из-за того, что деревянные шпалы отказались от стали и бетона, они стали обычным явлением в наших домах и садах.

Породы дерева, используемые в шпалах

Для изготовления деревянных шпал используются различные породы древесины твердых и мягких пород. Исторически использовались леса Джарра и Дуб. В необработанном виде леса Гринхарт, Мора, Карри и Азобе также являются обычным явлением, и могут прослужить до ста лет. Плотность и эластичность — одни из самых сильных сторон деревянных железнодорожных шпал. Также они являются наиболее легким вариантом.

Шпалы из дуба твердых пород популярны в домашних условиях. Они являются популярным вариантом для настилов на открытом воздухе и плавающих полок.Обычно их также используют для приподнятых грядок. Кроме того, их также можно творчески использовать как часть садовой мебели или основания кровати.

Вместо свежей древесины деревянные шпалы могут добавить индивидуальности вашему настилу. Они хороши для лестниц — как внутри дома, так и на вашей садовой дорожке.

Как железнодорожные шпалы могут изменить внешний вид вашего сада

Многие современные поезда используют бетонные и стальные шпалы. До того, как непрерывно сварные рельсы (CWR) стали нормой, деревянные железнодорожные шпалы добавлялись к рельсам на более коротких рельсах.Если вам интересно, как мы попали в это уравнение, Theo’s Timber окружен виадуками и рекой Ирк. Всего в нескольких ярдах от нашей базы проходят основные дороги на Рочдейл и Эштон-андер-Лайн, которые продолжаются до Западного Йоркшира. С другой стороны был аккорд Thorpe’s Bridge Junction, который избегал Майлза Платтинга. Часть из них используется службой Metrolink до Олдхэма, Шоу и Рочдейла.

Почему железнодорожные шпалы?

У некоторых из вас деревянные шпалы могут ассоциироваться не только с их первоначальным назначением, но и с футбольным покрытием.Правильно обработанные железнодорожные шпалы можно использовать как в практических, так и в декоративных целях. Они могут быть частью садовой ограды или беседки. Их можно преобразовать в скамейки для сидения. Его наиболее популярное использование включает дорожки, ступеньки и приподнятые кровати.

Выбираете ли вы новые или восстановленные деревянные шпалы, они обеспечивают прочную поверхность. Прежде чем сделать выбор, обратите внимание, что регенерированные железнодорожные шпалы обрабатываются креозотом. Поэтому шпалы, обработанные креозотом, следует использовать только на улице — вдали от детских игровых площадок и рыбных прудов.Хотите использовать железнодорожные шпалы у пруда или детские качели, купите новые.

Как новые шпалы могут называться железнодорожными шпалами, если их нигде не было рядом с вокзалом Манчестер Виктория?

Наверное для простоты использования или лени. В Theo’s Timber мы думаем, что их следует называть «брусчаткой». Строго говоря, они напоминают шпалы и используют такую ​​же древесину. Обычно из нового или необработанного дуба.

Для получения дополнительной информации и вдохновения…

Pinterest имеет большое количество проектов, в которых используются железнодорожные шпалы, которые подогреют ваш аппетит.