Железобетонная шпала. Шпала железобетонная
Шпала железобетонная
Изобретение относится к строительству железных дорог, в частности, верхнего строения пути. Шпала железобетонная имеет замурованные в бетоне хвостовыми частями анкеры, у которых на конце хвостовых частей выполнены утолщения, а верхняя часть состоит из стенки и двух ветвей опоры на поверхность шпалы, и расположенные между двумя стенками соседних анкеров плоские бетонные площадки для размещения на них рельсов. Между ветвями опор анкеров выполнены бетонные выступы, возвышающиеся над площадками. Каждый бетонный выступ занимает часть объема между ветвями опоры анкера, прилегающего к стенке анкера. Верхняя поверхность бетонного выступа совпадает по уровню с верхней поверхностью ветвей опоры анкера. В результате использования данной шпалы увеличивается сопротивление выдергиванию и расшатыванию анкера под воздействием циклической боковой нагрузки, передаваемой от рельса на анкер. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к строительству железных дорог, в частности верхнего строения пути, и может быть использовано при укладке бесстыкового пути.Известна шпала железобетонная с рельсовым скреплением [1], имеющая замурованные в бетоне хвостовыми частями анкеры, у которых на конце хвостовых частей выполнены утолщения, а верхняя часть состоит из стенки и опоры на поверхность шпалы, и расположенные между двумя стенками соседних анкеров плоские бетонные площадки для размещения на них рельсов. Эти признаки совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения. Соседние анкеры соединены между собою хвостовыми частями, замурованными в бетон.Недостатком этой шпалы является сложность конструкции и технологии изготовления шпалы.Известна шпала железобетонная [2], имеющая замурованные в бетоне хвостовыми частями анкеры, у которых на конце хвостовых частей выполнены утолщения, а верхняя часть состоит из стенки и опоры на поверхность шпалы, и расположенные между двумя стенками соседних анкеров плоские бетонные площадки для размещения на них рельсов. Эти признаки совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения. Каждый анкер выполнен из двух состыкованных между собой частей.Недостатком этой шпалы является недостаточное сопротивление выдергиванию анкера из шпалы.Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является шпала железобетонная с рельсовым скреплением [3], имеющая замурованные в бетоне хвостовыми частями анкеры, у которых на конце хвостовых частей выполнены утолщения, а верхняя часть состоит из стенки и двух ветвей опоры на поверхность шпалы, и расположенные между двумя стенками соседних анкеров плоские бетонные площадки для размещения на них рельсов. Эти признаки совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения. Хвостовая часть анкера соединяется с верхней частью двумя ребрами жесткости.Недостатком этой шпалы является недостаточное сопротивление выдергиванию и расшатыванию анкера в шпале под воздействием циклической боковой нагрузки, передаваемой от рельса на анкер. Выдергиванию анкера сопротивляется только слой бетона, находящийся между утолщением хвостовика и поверхностью опоры, что недостаточно.В основу изобретения поставлена задача путем выполнения между ветвями опоры анкера бетонных выступов обеспечить увеличение сопротивления выдергиванию и расшатыванию анкера в шпале под воздействием циклической боковой нагрузки, передаваемой от рельса на анкер.Для решения указанной задачи в шпале железобетонной, имеющей замурованные в бетоне хвостовыми частями анкеры, у которых на конце хвостовых частей выполнены утолщения, а верхняя часть состоит из стенки и двух ветвей опоры на поверхность шпалы, и расположенные между двумя стенками соседних анкеров плоские бетонные площадки для размещения на них рельсов, между ветвями опор анкеров выполнены бетонные выступы, возвышающиеся над площадками. Каждый бетонный выступ занимает часть объема между ветвями опоры анкера, прилегающего к стенке анкера. Верхняя поверхность бетонного выступа совпадает по уровню с верхней поверхностью ветвей опоры анкера.Вышеизложенные признаки заявляемого изобретения обеспечивают получение технического результата, заключающегося в увеличении сопротивления выдергиванию и расшатыванию анкера в шпале под воздействием циклической боковой нагрузки, передаваемой от рельса на анкер, благодаря вовлечению в сопротивление сдвигу анкера дополнительного объема бетона, расположенного вблизи стенки анкера.Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом состоит в следующем.Выполнение между ветвями опор анкеров бетонных выступов, возвышающихся над площадками, дает возможность вовлечь в сопротивление сдвигу и выдергиванию анкера дополнительный объем бетона, расположенный выше опорной поверхности анкера на бетон вблизи стенки анкера, на которую передается боковое усилие со стороны рельса. Стенка анкера меньше нагружается на изгиб благодаря передачи части бокового усилия от рельса на бетонный выступ. Кроме того, анкер дополнительно удерживается от сдвига в направлении угона рельса. В результате повышается надежность закрепления анкера в шпале.Занятие бетонным выступом части объема между ветвями опоры анкера, прилегающего к стенке опоры анкера, позволяет избежать препятствования этим выступом продвижению и защелкиванию клеммы в углублениях ветвей опоры анкера при закреплении клеммы.Совпадение по уровню верхней поверхности бетонного выступа с верхней поверхностью ветвей опоры анкера дает возможность упростить конструкцию формы для заливки бетоном, в которую будут вставлены анкеры.Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:на фиг.1 - общий вид шпалы железобетонной с замурованными анкерами;на фиг.2 - вид сверху на фиг.1;на фиг.3 - шпала с рельсовым скреплением;на фиг.4 - вид сверху на фиг.3.Шпала железобетонная имеет замурованные в бетоне хвостовыми частями 1 анкеры 2, у которых на конце хвостовых частей выполнены утолщения 3, а верхняя часть состоит из стенки 4 и двух ветвей 5 опоры 6 на поверхность 7 шпалы. Между двумя стенками 4 соседних анкеров расположены плоские бетонные площадки 8 для размещения на них рельсов 9. Между ветвями 5 опор 6 анкеров выполнены бетонные выступы 10, возвышающиеся над площадками 8. Каждый бетонный выступ 10 шпалы занимает часть объема между ветвями 5 опоры анкера, прилегающего к стенке 4 анкера. Верхняя поверхность 11 бетонного выступа 10 шпалы совпадает по уровню с верхней поверхностью 12 ветвей 5 опоры 6 анкера. Верхние части анкеров 2 служат для закрепления установленного на резиновую прокладку 13 рельса 9 с помощью вкладышей 14, которые размещаются между подошвой рельса и стенками 4 анкеров, и прутковых клемм 15.Бетонные выступы 10 формуются одновременно с формованием всей шпалы и замуровыванием анкеров 2.Предложенная шпала будет иметь длительный срок службы благодаря высокой надежности закрепления анкера в шпале.Источники информации1. Авт. св. СССР 1401095, кл. Е 01 В 9/00, Бюллетень №21, 1988.2. Авт. св. СССР 1474189, кл. Е 01 В 3/34, Бюллетень №15, 1989.3. Патент России 2125626, кл. Е 01 В 9/30, 27.01.1999 (прототип).РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4www.findpatent.ru
Шпалы железобетонные - ООО "ЧелСнабСервис"
Шпалы железобетонные
Увеличение требований к качеству железнодорожных путей, современные стандарты безопасности и рост интенсивности перевозок привели к тому, что на смену деревянным шпалам приходят шпалы железобетонные. “ЧелСнабСервис”, созданная с целью обеспечения всех предприятий, которым необходимы различные элементы верхнего строения пути, предлагает купить шпалы железобетонные в любом количестве.
На территории бывшего СССР шпалы, изготовленные из бетона с прочным армирующим каркасом, стали появляться ещё в 70-х годах. Древесина в тот период была в избытке, в связи с чем, особой популярностью бетонные изделия не пользовались. Ситуация изменилась коренным образом с началом строительства бесстыковых железнодорожных путей, которые не позволяли часто проводить замену шпал. В этом случае шпалы железнодорожные железобетонные оказались гораздо удобнее и практичнее.
Шпалы из железобетона представляют собой балки, имеющие переменное сечение, специальные площадки для установки рельсов и монтажные отверстия для крепежных элементов. Изготовление шпал имеет свои особенности. В матрицу помещается каркас из арматуры. Продольным армирующим струнам сообщается натяжение, после чего матрица заполняется тяжелым бетоном, имеющим класс прочности на сжатие не меньше, чем В40. После застывания бетона напряжение с арматуры снимается. Такой способ изготовления позволяет шпалам обладать необходимой прочностью и упругостью.
Типы железобетонных шпал
В зависимости от назначения участка железной дороги и интенсивности движения для его строительства могут использоваться различные типы бетонных шпал. От того, к какому типу отнесены железобетонные шпалы, цена за единицу может существенно отличаться.
Действующие стандарты предусматривают выполнение шпал двух типов:
- Ш1 – предназначенные для раздельного клеммно-болтового скрепления рельсов (типа КБ) с болтовым прикреплением подкладки к шпале;
- Ш2 – предназначенные для нераздельного клеммно-болтового скрепления рельсов (типа БПУ) с болтовым прикреплением подкладки или рельса к шпале.
Железобетонные шпалы Ш1 выполняют в двух вариантах, которые отличаются очертанием подрельсовой площадки. Угол наклона упорных кромок площадок в шпалах может составлять 72° и 55°.
ЖБ шпала второго сорта применяется в укладке на подъездных и станционных путях, малодеятельных и поставляются с полного согласия и по желанию потребителя.
Тем не менее, на не сильно загруженных линиях реальный срок службы ЖБ шпал составляет около 50 лет.
- ЖБ шпалы Ш3 используются для нераздельного клеммно-болтового скрепления ЖБР65 с болтовым прикреплением рельса к шпале. ГОСТ 10629.
- ЖБ шпалы ШС-АРС применяются для анкерного рельсового скрепления.
Старогодние железобетонные шпалы
В целях экономии большое значение имеет система перекладывания старогодных железобетонных шпал которые были сняты с путей первого и второго классов при ремонте капитальном, на пути третьего и четвертого классов и пути подъездные пром. предприятий.
Требования к старогодным ж/б шпалам приведены в этой таблице.
|
Показатель |
Требования к группе годности |
|
|
первой |
второй |
|
|
Тип рельсовых промежуточных скреплений | КБ |
Всех типов |
|
Пропущенный по шпале тоннаж и срок ее службы с момента первой укладки |
Без ограничений |
Без ограничений |
|
|
|
|
|
Продольные трещины в бетоне |
Не допускаются |
Наибольшее раскрытие трещин до 3 мм без разрушения бетона |
|
Поперечные трещины в бетоне |
Не допускаются |
Наибольшее раскрытие трещин до 1 мм без разрушения бетона |
|
на кромках подрельсовых площадок |
Допускается длиной не более 30 мм и глубиной не более 10 мм |
Допускается длиной не более 100 мм и глубиной не более 30 мм |
|
на прочих кромках шпалы |
Допускается длиной не более 100 мм и глубиной не более 30 мм без обнажения арматуры |
Допускается длиной не более 300 мм и глубиной не более 60 мм |
|
рабочих кромок в отверстиях для закладных болтов |
Не допускаются |
Допускается |
|
Непрямолинейность подрельсовой площадки |
Не более 1мм |
Не более 5мм |
|
Толщина закладной шайбы в месте контакта с головкой закладного болта |
Не менее 4мм |
Не менее 2мм |
У нас Вы можете приобрести как шпалы железобетонные, так и шпалы, рельсы, другой материал ВПС.
Не забывайте, что по цене с нами чаще договариваются, чем наоборот.
Мы отгрузим вам шпалы как железнодорожным транспортом, так и машинами. Наш отдел логистики поможет вам в этом.
chel-vsp.ru
Железобетонная шпала
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в железнодорожном пути. Железобетонная шпала, цельнобрусковая, предварительно напряженная, струнобетонная, изготовлена с выступом в средней части нижней постели на длине, равной зоне действия сжимающих кромочных напряжений. Технический результат заключается в снижении материалоемкости и в увеличении сопротивления сдвигу шпалы в поперечном оси пути направлении. 1 ил.
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в железнодорожном пути.
Известна конструкция цельнобрусковой, предварительно напряженной, струнобетонной железобетонной шпалы, в которой нижняя постель плоская или в ее средней части она имеет выемку [1]. Шпалу балластом подбивают так, чтобы она опиралась на балласт только в ее подрельсовой части. Опыт применения железобетонных шпал показал, что опирания железобетонной шпалы на балласт в ее средней части нижней постели при относительно длительной эксплуатации избежать нельзя. Поэтому в современных конструкциях железобетонных шпал по ее нижней постели выема нет. Однако это не позволяет в соответствии с эпюрой изгибающих моментов рационально распределить массу бетона так, чтобы стальная арматура располагалась ближе к кромкам железобетонной шпалы, в которых действуют растягивающие напряжения (в средней части поверху, а в подрельсовых частях - понизу), а масса неармированного бетона, соответственно - в кромках, где действуют сжимающие напряжения. Кроме того, плоская и ровная нижняя поверхность железобетонной шпалы не создает необходимого достаточно высокого сопротивления ее сдвигу в поперечном оси пути направлении.
Технический результат изобретения - при равных прочностных качествах с известными железобетонными шпалами уменьшение массы шпалы и увеличение сопротивления сдвигу шпалы в поперечном оси пути направлении.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемой конструкции железобетонной шпалы в средней части ее нижней постели при изготовлении образован выступ (см. чертеж), воспринимающий сжимающие кромочные напряжения. Кроме того, данный выступ создает более высокое сопротивление сдвигу железобетонной шпалы поперек оси пути.
Пример:
Расчеты по стандартной методике [1] показали, что выступ в нижней постели в 28 мм, имеющий вид, показанный на чертеже, снижает массу железобетонной шпалы на 30…40%. Сопротивление сдвигу шпалы в поперечном оси пути направлении увеличивается в 3…4 раза.
Использованный источник:
1. Железобетонные шпалы для рельсового пути. Под редакцией Золотарского А.Ф., М., Транспорт, 1980.
Железобетонная шпала, цельнобрусковая, предварительно напряженная, струнобетонная, отличающаяся тем, что в средней части ее нижней постели на длине, равной зоне действия сжимающих кромочных напряжений, имеется выступ.
www.findpatent.ru
