13)Перспектива развития промежуточных рельсовых скреплений. В чем преимущества и недостатки железобетонных шпал
Преимущества и недостатки железобетонных и деревянных шпал
Нынешние деревянные шпалы, которые пропитываются антисептическими смесями, служат не более 18 лет. По этой причине, а так же по причине неэкономичного распределения деревянных материалов, пришлось прибегнуть к созданию и изготовлению шпал из железобетона.
При тщательном соблюдении норм по упругости и прочности конструкций для скрепления рельсовых промежутков, а так же при улучшенной новой конструкции такой детали, как закладной болт, и улучшения формы анкерной шайбы, значительно повышается срок их эксплуатации. Если говорить точнее, то он может достигать 40 и даже 50 лет, подробнее об этом можно узнать на сайте www.zaoportal.ru/category/view/105. Для этого так же необходимо улучшать проект и самих шпал, изготовленных из железобетона.
Если проводить сравнение железобетонных шпал со шпалами деревянными с пропиткой, то в качестве огромного плюса можно отметить тот факт, что железобетонные шпалы наилучшим образом выравнивают распределение нагрузки рельсовых опор, что обусловлено их высокой упругостью. Вместе с тем, они более устойчивы к деформации и совершенно не поддаются загниванию.
По железобетонным шпалам поезда двигаются более мягко, поскольку практически отсутствуют стыки при пути, благодаря высокой устойчивости в плане поперечных рядов.
Следует так же отметить недостатки таких шпал. Это повышенная жесткость, которая, впрочем, понижается путем прокладки специальных прослоек между шпалой и рельсом. Другим негативным моментом является проводимость электричества и возможные сколы бетона, а так же подверженность растяжению тех частей, которые не были армированы.
С деревянными шпалами производить работы легче, поскольку они имеют в три раза меньший вес. Кроме того, финансовые затраты на деревянные шпалы существенно меньше, чем их конкурентно-способные заменители железобетонные шпалы.
Таким образом, логично предположить, что пропитанные деревянные шпалы в ближайшем будущем не будут претерпевать какой либо замены, тем более что в большинстве случаев к ним особых требований не предъявляется, но при этом простота их укладки, а главное стоимость говорят сами за себя и не подразумевают вариантов в выборе.
www.stcrim.com
13)Перспектива развития промежуточных рельсовых скреплений
1. жесткость рельсовой нити
2.качество и стабильность подшпального основания
3. дифференцирующие конструкции скреплений в зависимости от плана пути
4. небольшие затраты времени на обслуживание скреплений
5. промежуточные рельсовые скрепления должны иметь упругие клемы
14)Подрельсовые опоры. Назначение и требования к подрельсовым опорам.
1.воспринимать давление от рельсов и передовать на балласт обеспечивая минимальное накопление остаточных деформации.
2.обеспечивать нормативную ширину колеи, подуклонку рельсов и их стабильность.
3.Быть долговечными.
Подрельсовые опоры должны обладать: а) прочностью б) износостойкостью в)долговечностью в климатических условиях
Высокая сопротивляемость смещения шпал в балласте
Обладать дешевизной, недефецитностью, технологичностью в массовом производстве
Упругостью, диэлектричностью.
15)Достоинства и недостатки деревянных шпал и брусьев. Продление их срока службы.
Достоинства:
1. хорошая упругость
2. простота формы, простота изготовления, эксплуатауия.
3. хорошее сцепление со щебнем
4. небольшая масса до 70 кг
5. большое электрическое сопротивление
6. простота прикрепления рельсов и изменения ширины колеи
Недостатки:
1. небольшой срок службы (гниение, растрескивание, 15 лет)
2.большой расход дефицитной древесины на 1 км пути нужно 2 гегтара леса с деревьями d= 26-28 в возрасте 80-100 лет
3. неоднородность упругость пути из-за разных размеров шпал и пород древесины
Срок службы шпал
1. глубокая пропитка
2. укрепления концов шпал от растрескивания: а)метал. болтов б) обвязки проволокой 5-6 в)закручивания деревянного шурупа
3. сверление отверстия под костыли
Приминение прокладок под подкладку из резины, гомбелита.
16)Конструкция и основные размеры деревянных и жб шпал.
В россии изготавливают деревянные шпалы из хвойных пород 70% сосна, 30; ель и др
Поперечного сечения шпалы бывают : а)обрезные б)полуобрезные в)необрезные
| Тип шпалы | толщина h,мм | h2 | ширина пласти | Длина, l | ||
| Верхней, b | Нижней, b1 | |||||
| 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 | 230±5 | 2750±20 |
17) Блочные подрельсовые основания на балласте и безбалластного типа.
БЛОЧНЫЕ ПОДРЕЛЬСОВЫЕ ОСНОВАНИЯ — подрельсовые основания, изготовленные из железобетонных плит, рам, продольных лежней или блоков, укладываемых под каждым рельсом. Б. п. о. применяют для повышения стабильности пути и сокращения расходов на его текущее содержание и ремонт. Б. п. о.. Применяются Б. п. о. на балласте в виде беспустотных, предварительно напряжённых в продольном и поперечном направлениях плит и из малогабаритных рам (МГС-Й, II), предварительно напряженных в обоих направлениях (рамные). Применение Б. п. о. позволяют повысить стабильность пути и снизить затраты на его выправку при текущем содержании. Плиты (в отличие от др. оснований) защищают балласт от засорения, что особенно важно на угольно-рудных и т. п. маршрутах, но требуют большего расхода бетона. Путь на Б. п. о. в стыках менее стабилен, чем в их средней части, из-за увеличенных упругих и остаточных деформаций балласта. По мере оседания балласта края плит изгибаются. Крупные Б. п. о., уложенные на балласт, на открытых участках в результате неравномерного нагрева по толщине (до 1 °С/см) искривляются (выпуклостью вверх). Вследствие этого возникают характерные регулярные волнообразные неровности, располож. на расстоянии, кратном длине блока. Кроме того, практически невозможно обеспечить равноплотное опирание рельсов по длине пути, усложняется выправка пути в плане и профиле. Расширяется применение ж.-б. плит на безбалластном мостовом полотне на металлич. мостах (взамен дерев, брусьев). Перспективно Б. п. о. с трещиностойкими плитами из предварительно напряжённого ж. б.
studfiles.net
Достоинства деревянных шпал перед железобетонными
Несмотря на то, что железобетон проявляет стойкость к механическим повреждениям и бьет рекорды по долговечности, деревянные шпалы все чаще используются как опоры для рельсов железнодорожных. Чем они привлекательнее железобетонных шпал?
Прежде всего, с деревом гораздо легче работать. Резать, сверлить, пилить, шлифовать этот природный материал не составляет никакого труда. Поэтому деревянные шпалы изготавливаются в разы быстрее, чем опоры из железобетона. Неудивительно, что опоры из натурального дерева постепенно приходят им на смену.
Вы можете справедливо заметить, что дерево проигрывает железобетону по долговечности. Да, деревянные шпалы могут прослужить 5-20 лет. А срок службы изделий из железобетона в 2 раза больше. Но перед тем как сделать окончательный вывод, нужно учесть три фактора.
Преимущества использования деревянных шпал
Во-первых, деревянные шпалы обрабатываются креозотом. Эта пропитка защищает изделие от коварного гниения.
Во-вторых, деревянные шпалы приятно радуют доступной ценой, чем не могут похвастаться железобетонные опоры.
И, в-третьих, стоимость шпал существенно варьируется. Ведь деревянные шпалы изготавливаются из различных сортов дерева. Естественно, что деревянные шпалы из сосны обойдутся вам дешевле, чем опоры из кедра или дуба.
К тому же не забывайте, что железобетонные шпалы имеют большую жесткость. Для ее компенсации необходимо использовать эластичные и упругие прокладки, которые размещают между верхней поверхностью опоры и металлической прокладкой. А это дополнительные расходы на обслуживание. Конечно, сказать однозначно, что выбрать: деревянные шпалы или железобетонные опоры, нельзя. Но преимущества деревянных шпал очевидны.
Если вы хотите сделать экономически выгодное приобретение, купить деревянные шпалы или, например, стрелочные переводы, то обратитесь к специалистам компании «Укрмашсервис». Для вас мы предложим разумные решения поставленных перед вами задач.
2013-12-12
rails.com.ua
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
moluch.ru
Характеристики и виды шпал | УКРАИНСКИЙ ЦЕНТР обслуживания пассажиров
Шпалы являются опорами для рельсов, которые производятся не только из металла. Для их создания нередко используют деревянные брусья и железобетон. Их при железнодорожном строительстве кладут прямо на балластный слой верхнего пути.
Вдобавок с ними гарантировано постоянство взаимного нахождения рельсовых нитей. К тому же они способны принимать давление прямо от промежуточных сцеплений или рельсов, которое передается на подшпальную базу.
Особенности шпал
В СССР пользовались большой популярностью железобетонные шпалы, которые часто применяли на бестыковом пути. Такие железобетонные опоры служат консолями переменного сечения. Их оснащают площадками для монтажа рельсов, а также зазорами под болты.
Однако при вбивании в отверстие деревянных заглушек применяются не только шурупные, но и костыльные соединения. Заранее делается для производства этих шпал натяжение арматуры.
Деревянные шпалы изготавливаются из следующих пород древесины:
- Эвкалипта
- Красного клена
- Иногда дуба
- Сосны
Чтобы не допустить ее гниения, нужно пропитать опору антисептиками. Как правило, для этого в основном используют креозот. Стальные шпалы делаются из гнутого профиля. Они отличаются своим легким весом. В некоторых случаях их применяют для временных подъездных дорог к промышленным предприятиям. Эти конструкции отлично сохраняют ширину колеи и не бояться гниения, но, к сожалению, подвержены коррозии.
Основные параметры
Зависит от ширины пути длина шпал. Сегодня часто применяют железобетонные опоры длиной в 270 см, а деревянные –275см. Более того, под стрелочные переводы укладываются длинные типы шпал. Иногда вместо этих опор используют сплошные блоки такие, как рамы или плиты, созданные из железобетона или металла.
Число опор на километр железнодорожной колеи называют эпюрой укладки. Этот параметр может составлять от 1000—2200 опор. Обычно используется на 25 метров — 46 шпал на прямых дорогах.
Плюсы и минусы железобетонных шпал
Такие опоры лучше деревянных могут обеспечивать равноупругость рельсов. Более того, шпала подобного типа обладает высокой надежностью на снятие. При использовании этих конструкций наблюдается хорошая плавность в движении поездов, обеспечиваются прекрасные условия для работы бесстыковой дороги.
К недостаткам можно отнести их жесткость, которую нужно уменьшать укладкой эластичных прокладок между верхней опорой рельс. Еще их минусами являются растяжение неармированных элементов, слабая сопротивляемость и электропроводимость.
railwayukr.com
Время перемен – железобетонные шпалы вместо деревянных
Время перемен – железобетонные шпалы вместо деревянных
06 сентября 2014 г.
В ходе эксплуатации железобетонных шпал были в полной мере оценены все их достоинства, главное из которых долговечность. Если средний срок службы деревянных шпал на железных дорогах СССР не превышал 16 лет, то расчетный срок службы их железобетонных «собратьев» составлял 40–50 лет, то есть втрое больше.
Железобетонные шпалы имеют еще ряд существенных плюсов, например обеспечивают повышенную устойчивость колеи в отношении боковых сдвигов и выброса вверх, что особенно важно при использовании длинных рельсовых плетей, чувствительных к изменениям температуры. Именно это свойство железобетона способствовало внедрению на отечественных магистралях бесстыкового («бархатного») пути, придающего движению поездов замечательную плавность. Кроме того, шпалы из железобетона сохраняют однородность физического состояния на протяжении всего срока службы, что позволяет обеспечивать одинаковую упругость подрельсового основания.
Наконец, наращивание производства таких шпал позволяет значительно сократить расход древесины, снизив тем самым остроту экологических проблем. Ведь для изготовления шпал только на один километр пути вырубается до двух гектаров высококачественного леса из 80–100-летних деревьев. В свое время из-за истощения ресурсов места заготовки древесины в СССР были перемещены на северо-восток, где восстановление лесов длится намного дольше, а иногда вообще невозможно. Кроме того, массовые вырубки меняют климат целых регионов, уложенные в путь деревянные шпалы, пропитанные креозотом, отравляют почву, а те, что отслужили свой век, очень сложно поддаются утилизации.
Однако и у железобетонных шпал есть свои противники. В числе недостатков этой технологии называют ее относительную дороговизну. Поэтому, с одной стороны, всегда стояла задача удешевить производство верхнего строения пути, а с другой – использовать железобетон на самых грузонапряженных участках пути, чтобы ускорить его окупаемость. Другой недостаток – высокая жесткость пути приводит к повреждению рельсов в зоне стыков. Эту проблему старались нивелировать укладкой железобетонных шпал под бесстыковой путь. Сочетание железобетонной шпалы с бесстыковым путем в значительной мере компенсировало изъяны обоих элементов рельсошпальной решетки и было признано оптимальным.
В целом же плюсы всегда намного перевешивали минусы. А потому полигон использования железобетонных шпал рос буквально каждый год. Вот лишь несколько цифр. К 1967 году в СССР железобетонные шпалы были уложены более чем на 8 тыс. км путей (развернутая длина всех главных путей была тогда 171,2 тыс. км). А в 1977 году они эксплуатировались более чем на 45 тыс. км пути.
К 1970-м годам ежегодные объемы укладки были доведены до 4,4–4,5 тыс. км, а в середине 1980-х они превысили 4,7 тыс. км. Для того чтобы
обеспечивать растущий спрос, по всей стране строились новые заводы. Впрочем, далеко не все они носили узкоспециализированный характер. Многиепредприятия производили не только шпалы, но и иную железобетонную продукцию, к примеру строительные плиты, трубы.
Однако конец XX века для многих предприятий отрасли стал настоящей проверкой на прочность. Проблемы в экономике страны нарастали как снежный ком. Строительные проекты какое-то время еще велись по инерции, но на рубеже 1980-х и 1990-х годов почти все остановились. Из-за резкого сокращения спроса производства, ориентировавшиеся на выпуск строительных конструкций, были поставлены на грань выживания.
Подобная участь постигла, к примеру, Лискинский завод «Спецжелезобетон». Обиднее всего, что это было почти новое предприятие: его пустили в строй лишь летом 1980 года. А уже в 1988-м Министерство промышленности строительных материалов СССР, в состав которого входил тогда завод, решило закрыть предприятие, посчитав его неэффективным. На базе производственных активов вполне в духе того времени был создан кооператив «Струна», который тоже просуществовал недолго. Таких историй было очень много, а производственные линии останавливались почти повсеместно. Для предприятий, выживших в те тяжелые годы, это оборачивалось прежде всего потерей квалифицированных кадров – предприятия были вынуждены сокращать штат.
Но даже если спрос на продукцию сохранялся, возникал вопрос: сможет ли покупатель рассчитаться? Популярным инструментом в 1990-е стал бартер: за железобетонные конструкции различной сложности платили консервами, сапогами, бытовой техникой, одеждой и даже сигаретами, то есть всем, что служило средством натурального обмена.
Впрочем, сложности были не только с покупателями, но и с поставщиками сырья и комплектующих. К примеру, на Челябинском заводе, который когда-то был пионером в деле выпуска железобетонных шпал, чтобы снизить зависимость от поставщиков, начали осваивать вспомогательные производства. Так, был построен цех, где изготавливались закладные шайбы и пилорама, на которой выпускались деревянные прокладки.
Одним из немногих надежных партнеров в те времена являлось Министерство путей сообщения, продолжавшее закупки железобетонных конструкций (в первую очередь шпал). Поэтому неудивительно, что заводы стремились расширять взаимодействие с железной дорогой. «1990-е – это были тяжелейшие времена. Задача была выстоять, ведь Министерство промышленности строительных материалов СССР, куда входил наш завод, ликвидировали. У нас было два пути – приватизация, как это сделал Муромский завод, после чего и закрылся, или вхождение в состав МПС, нашего основного заказчика. Это был правильный выбор. Мы выстояли», – вспоминает заместитель генерального директора Вяземского завода Олег Свиридов.
Стремясь к сотрудничеству с железной дорогой, некоторые предприятия спешно меняли вид деятельности. Например, расположенный в Энгельсе (Саратовская область) ЖБИ № 6 до распада СССР был крупным производителем сборного железобетона для мелиоративного строительства. В начале 1990-х государство прекратило финансировать это направление, выпускаемая заводом продукция оказалась никому не нужна. Зато на находящейся рядомПриволжской железной дороге ощущался острый дефицит шпал: привозить их издалека было невыгодно, а вблизи ни одного производителя не было. Энгельсский ЖБИ № 6 в сжатые сроки наладил выпуск шпал, а в дальнейшем вошел в состав данной железной дороги.
Коллектив Энгельсского завода неоднократно отмечался за производственные достижения. Так, например, в марте 1981 года предприятие было награждено орденом Трудового Красного Знамени. «Эта государственная награда не только стала венцом десятилетнего юбилея завода, но и подчеркнула его заслуженный статус лучшего железобетонного предприятия Советского Союза», – говорит председатель профкома Энгельсского филиала Александр Имкин. Он вспоминает, что уже в первые годы работы предприятие не только освоило выпуск простейших конструкций из железобетона, но и запустило в производство такие уникальные изделия, как крупногабаритные преднапряжные плиты облицовки каналов, напорные трубы с металлическим сердечником. «Талантливые, думающие специалисты, выросшие на предприятии, они брались за реализацию наиболее важных проектов для мелиорации и строительства», – говорит Александр Имкин
Надо сказать, что по такому пути в те годы пошли многие предприятия. Магистраль, в состав которой включалось предприятие, гарантированно получала материалы верхнего строения пути, а завод обеспечивался твердым заказом. Для многих такая схема оказалась единственным спасением. Например, после ликвидации производственного кооператива «Струна» все производственные мощности Лискинского завода вошли в состав Юго-Восточной железной дороги. Сначала ситуация была крайне тяжелой, но со временем картина выправилась. «В первый год зимой д ля обогрева в цехах разводили костры – центральное отопление попросту не работало. Но постепенно началось возрождение завода. Пошли заказы на шпалы, началось восстановление предприятия», – вспоминает тот период нынешний директор Лискинского филиала Александр Кадуков. Уже в 1990-х предприятие удалось модернизировать. А вскоре Лискинский завод расширил ассортимент своей продукции, приступив к производству бруса для стрелочных переводов.
Присоединение к Министерству путей сообщения сыграло важную роль также в истории Горновского завода – предприятия, являющегося теперь крупнейшим производителем за Уралом. Первую партию шпал и железобетонных труб, на тот период крайне важной и необходимой для развития народного хозяйства на востоке страны продукции, завод выпустил в 1974 году. Для своего времени это было очень прогрессивное по уровню оснащения предприятие. Важно и то, что оно «привязано» к весьма богатой местной сырьевой базе: расположенные рядом Буготакские сопки содержат запасы качественных диабазовых порфиритов и базальтов. Однако в 1990-х перед этим заводом, как и перед многими другими, встал вопрос выживания. Решением оказалась полная переориентация производства на выпуск железнодорожной продукции.
Вспоминает Иван Маложон, начальник Дирекции по ремонту пути Западно-Сибирской железной дороги:
– Из-за резкого уменьшения спроса на профильную продукцию – железобетонные трубы – Горновский завод оказался в 1990-х на грани остановки. Его руководство во главе с директором Валерием Александровичем Отмаховым наметило программу освоения видов продукции, пользующейся спросом у платежеспособных партнеров.
Так в круг интересов завода попала наша магистраль. Главной продукцией, изготовленной для железнодорожников, естественно, стали шпалы. Затем – склейка изолирующих стыков. Следующим этапом, который смело можно назвать революционным, было освоение технологии изготовления рельсовых скреплений, в которых дорога испытывала острую нужду. Их выпуск позволил избежать срыва планов ремонта пути.
К списку новостей
www.beteltrans.ru
Реферат Шпала
скачатьРеферат на тему:
План:
- Введение
- 1 Деревянные шпалы
- 1.1 Пропитка деревянных шпал
- 2 Железобетонные шпалы
- 3 Стальные шпалы
- 4 Шпалы из пластика
- 5 Характеристика шпал, укладка шпал
- 6 Шпалы в метрополитене Примечания
Введение
Железобетонные шпалы
Один из вариантов крепления рельсов к деревянным шпалам (КД) с помощью глухаря (путевого шурупа)
Шпа́лы (нидерл. spalk — подпорка) — опоры для рельсов в виде брусьев. В железнодорожном пути обычно укладываются на балластный слой верхнего строения пути и обеспечивают неизменность взаимного расположения рельсовых нитей, воспринимают давление непосредственно от рельсов или от промежуточных скреплений и передают его на подшпальное основание (обычно — балластный слой, в метрополитене — бетонное основание).[1]
При прокладке железной дороги Ливерпуль — Манчестер (англ. Liverpool and Manchester Railway) использовались каменные плиты служившие основанием для укладки рельсов. Позже появились деревянные шпалы, (причём именно дерево длительное время являлось наиболее распространённым материалом для шпал)[2], а затем и другие типы шпал.
1. Деревянные шпалы
Бывшие в использовании деревянные шпалы
Порода древесины для шпал может быть разная (например, красный клён или эвкалипт), в некоторых странах предпочитают дуб[3], а в некоторых, в силу экономических причин, древесину хвойных пород, преимущественно сосну, хотя такие шпалы более подвержены износу[3]. Для предотвращения гниения шпалы пропитывают антисептиками, чаще всего креозотом.
Деревянные шпалы обладают многими достоинствами: упругость, лёгкость обработки, высокие диэлектрические свойства, хорошее сцепление с щебёночным балластом, малая чувствительность к колебаниям температуры[2]. Важнейшим свойством является возможность уширения рельсовой колеи в кривых радиусом менее 350 м[2].
Срок службы деревянных шпал (в зависимости от типа древесины, внешних условий и интенсивности эксплуатации) составляет от 7 до 40 лет. Деревянные шпалы в России изготавливают преимущественно из сосны, а также из ели, пихты, кедра[2], хотя ранее проводились эксперименты по изготовлению шпал из дуба, лиственницы. Основная проблема деревянных шпал — тенденция их загнивания в местах крепления к ним рельсов, и проблема с дальнейшей их утилизацией.
Деревянные шпалы изготавливаются по ГОСТ 78-2004.
- Шпала 1 типа, пропитанная — используется для главных путей
- Шпала 2 типа, пропитанная — используется для подъездных и станционных путей
Шпалы из дерева подразделяются на три вида:
- обрезные (отёсанные со всех 4 сторон)
- полуобрезные (отёсанные только с 3 сторон)
- необрезные (отёсанные только сверху и снизу)
Ранее для тёски шпал применялся топор-дексель (тесло).
1.1. Пропитка деревянных шпал
.
Пропитка шпал осуществляется каменноугольными маслами, креозотом, либо антисептиками ЖТК для пропитки железнодорожных шпал. В настоящее время в России пропитка осуществляется методом «вакуум-давление-вакуум», этот метод нормирован ГОСТ.
-
Шпала до пропитки
-
Пропитанная шпала
-
Вагон, загруженный пропитанной шпалой
Для пропитки шпал производители используют комплекс оборудования: автоклавы, сушильные камеры, котлы-парообразователи и пр.
Пропитка древесины методом «вакуум-давление-вакуум» обеспечивает наиболее глубокое проникновение защитного средства и применяется для пропитки древесины, эксплуатируемых в тяжёлых условиях: шпал, опор ЛЭП связи, свай, мостов и др. Древесина должна быть сухой или подсушенной непосредственно перед пропиткой в том же автоклаве.
Метод ВДВ (вакуум-давление-вакуум) состоит из трёх операций:
| 1 | Начальный вакуум, при котором в древесине создаётся разрежение. | |
| 2 | Жидкостное давление выше атмосферного. В древесину под давлением вводят антисептик. | |
| 3 | Конечный вакуум, предназначенный при пропитке маслами для снижения начального поглощения, а при пропитке водорастворимыми антисептиками — для подсушки поверхности древесины. |
2. Железобетонные шпалы
С 1970-х в СССР приобрели популярность шпалы из напряжённого железобетона, особенно удачным их использование оказалось на бесстыковом пути.
Железобетонные шпалы представляют собой железобетонные балки переменного сечения. На таких балках имеются площадки для установки рельсов, а также отверстия под болты рельсошпального скрепления (при забивании в отверстия деревянных пробок используются также костыльные и шурупные соединения). Железобетонные шпалы изготавливаются с предварительным натяжением арматуры. Технология изготовления железобетонных шпал следующая: в специальную форму помещаются струны арматуры, которым сообщаются растягивающие усилия. Затем под действием вибратора форма заполняется бетоном. Когда бетон затвердевает, напряжения со струн снимаются и форма разбирается. Такой способ изготовления шпал придаёт им упругости и предохраняет шпалу от раскола под подвижным составом.
Достоинства железобетонных шпал: практически неограниченный срок службы вследствие высокой механической прочности и неподверженности гниению, что обуславливает возможность повторного использования шпал, а также использования на грузонапряжённых участках пути. Недостатки: недостаточная жёсткость, большая стоимость и вес, возможность усталостного разрушения бетона.[2].
3. Стальные шпалы
Стальные шпалы
Стальные шпалы из гнутого стального профиля, являются относительно лёгкими по весу. Такие шпалы иногда используются для временных подъездных путей, ветках промышленных предприятий. Их преимущество в том, что они не подвержены гниению и атакам насекомых, хорошо сохраняют ширину колеи, но при этом большим недостатком является то, что они подвержены коррозии.[4][5]
Стальные шпалы используются на железных дорогах Марокко, Алжира[2]. Как известно, в этих странах очень сухой климат (даже на побережьях).
Металлические шпалы применяются также в доменном и сталеплавильном производстве на тех участках, где из-за высоких температур деревянные шпалы горят, а в железобетонных шпалах происходит расслоение бетона. Кроме того, металлические шпалы позволяют устраивать верхнее строение пути при повышенных нагрузках на ось подвижного состава — до 60 тонн (нагрузки на ось подвижного состава РЖД до 25 т).[6].
4. Шпалы из пластика
С 1990-х годов на некоторых скоростных железных дорогах Японии начали укладывать пластиковые шпалы.
5. Характеристика шпал, укладка шпал
В некоторых случаях взамен шпал применяются сплошные блочные основания в виде плит или рам выполненные из железобетона или металла
Путь на деревянных шпалах
Длина шпал зависит от ширины колеи. В России применяют железобетонные шпалы длиной 270 сантиметров и деревянные длиной 275, 280 или 300 сантиметров. Под стрелочными переводами укладывают длинные разновидности шпал — стрелочные брусья, длина которых доходит до длины двух шпал.
В некоторых случаях взамен шпал применяются сплошные блочные основания в виде плит или рам выполненные из железобетона или металла.
Количество шпал на один километр железнодорожного пути называется эпюрой укладки шпал. Это значение в разных странах колеблется от 1000 до 2200 шпал. Стандартные значения для России 2000, 1840, 1600 либо 1440 шпал/километр[1]. В основном применяется эпюра 1840 шт/км (46 шпал на 25 метров) на прямых участках и 2000 шт/км в кривых[7].
6. Шпалы в метрополитене
В Московском метрополитене на закрытых участках пути применяются брусковые шпалы из соснового дерева I и II типов, пропитанные креозотом. На открытых участках линий применяются железобетонные шпалы. Длина шпал 270 см, поперечное сечение — 16х25 сантиметров. На стрелочных переводах метро, применяются брусья длиной от 270 до 675 см. На станциях применяются так называемые «шпальные коротыши» длиной 90—100 см.
В первой очереди метро на прямом участке пути укладывалось 1600 шпал, на кривом 1760, со второй по пятую очередь было увеличено количество шпал, составив соответственно 1680 и 1840. При строительстве наземной части Филёвской линии число шпал было ещё более увеличено и составило соответственно 1840 и 2000.
Примечания
- ↑ 12 «Шпала» в Большой советской энциклопедии - slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00091/41100.htm?text=Шпала
- ↑ 123456 Железнодорожный транспорт: Энциклопедия / Гл. ред. Н. С. Конарев. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. — 559 с.: ил.
- ↑ 12 Hay 1982, pp. 437—438.
- Hay 1982, p. 477.
- Grant 2005, p. 145.
- Шпалы металлические http://metal4u.ru/articles/by_id/214 - metal4u.ru/articles/by_id/214
- Большая Российская энциклопедия: В 30 т. / Председатель науч.-ред. совета Ю. С. Осипов. Отв. ред С. Л. Кравец. Т. 9. Динамика атмосферы — железнодорожный узел. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2007. — 767 с.: ил.: карт. (статья Железнодорожный путь)
wreferat.baza-referat.ru
.png)
