Навигация:
Главная → Все категории → sh1

Шпалы


Шпалы

Шпалы — подрельсовое основание, элемент верхнего строения пути, к к-рому с помощью промежуточных скреплений прикрепляются рельсы. Назначение Ш. — воспринимать давление от рельсов и передавать его на балластный слой, сохранять правильность и неизменность положения колеи в пространстве. Материалом для Ш. служат дерево и ж.бет., в осн. предварительно напряж. За рубежом огра-нич. применение находят металлич. Ш. В последние годы в Европе и США осваивается произ-во Ш. из композиц. материалов на основе древесной щепы и органич. связующего.

На ж.д. мира преобладают деревянные Ш. (80—85%),изготовл. из сосны, лиственницы, дуба и бука, реже из ели, кедра, пихты, в ряде стран — из ясеня, клена, вяза, тополя, каштана, кипариса и др. пород. По форме поперечного сечения дерев. Ш. делят на обрезные и необрезные, в зависимости от размера они могут быть трех типов: I — для гл. путей, II — для станционных и подъездных путей и III — для малодеят. путей пром. транспорта. По качеству древесины шпалы делят на два сорта. Дерев. Ш. могут быть цельнобру-сковые, составные и клееные. Стандарная длина шпал — 2,75 м, сечение прямоугольное от 18x25 до 15x23 см.

Для продления срока службы с 5—7 до 15—20 лет дерев. III. пропитывают антисептиками', органич. (каменноугольное, сланцевое и др. масла, получившие наибольшее распространение) и минер, (хлористый цинк, фтористый натрий и др.). Влажность шпал перед пропиткой должна быть не более 25 %. Пропитку производят под давлением 8—12 МПа на спе-циализиров. з-дах.

Железобетонные Ш.различают по назначению: для ж.д. общей сети (основной объем их произ-ва), для ж.д. путей пром. транспорта, для трамвайных путей, для рельсовых путей грузоподъемных кранов, рудничные Ш. и пр. Находят применение также и др. типы ж.-бет. подрельсо-вых оснований — блочные, плитные, рамные, шпалолежни, а в последнее время — брусья для стрелочных переводов.

Ж. бет. Ш. пром-сть выпускает двух осн. типов: брусковые (моноблочные) предварительно напряж., получившие наиболее широкое применение, и двух-блочные с металлич. соединит, стержнем, распростран. в ряде зарубежных стран. По сравнению с дерев, ж.-бет. Ш. обладают более высокой долговечностью (расчетный срок службы 40—50 лет), обеспечивают повышение устойчивости рельсовой колеи и способствуют устройству бесстыкового пути, но требуют применения амортизирующих прокладок для снижения жесткости пути, а также спец. электроизоляции рельсовых цепей на участках автоблокировки. В зависимости от применяемого типа рельсового скрепления такие Ш. могут иметь элемент прикрепителя в виде закладной шайбы (при клеммно-болтовом скреплении), дюбеля из полимерного материала или проволочной спирали (при шурупно-дюбельном рельсовом скреплении) или замонолич. в бетон стального анкера.

Предварительно напряж. ж.-бет. Ш. для ж.д. дорог имеют длину 2,5—2,7 м (в зависимости от ширины рельсовой колеи), трапецеидальное поперечное сечение; зауженную среднюю часть и уширение подошвы по направлению к торцам, повышающее устойчивость пути в поперечном направлении.

В отечеств, практике широкое применение находят предварительно напряж. ж.-бет. Ш. марки Ш1-1, предназнач. для ж.-д. колеи шириной 1520 мм и клеммно-болтового рельсового скрепления (рис. 1). В качестве арматуры в них использована высокопрочная стальная проволока класса Вр-И без анкеров. Общая сила натяжения арматурного пакета составляет не менее 360 кН.

Шпалы изготовляют из тяжелого бетона класса по прочности на сжатие не ниже В40, марки по морозостойкости не ниже F200. Для приготовления бетона применяют портландцемент марки 500, щебень фракции 5—20 мм из природного камня или из гравия и песок природный с модулем крупности 2,5—3,25. Установлены жесткие допуски на размеры Ш., определяющие ширину колеи +(1—2) мм и на уклоны подрельсовых площадок. Объем одной Ш. — 0,108 м , расход проволоки — 6,53 кг, масса 265 кг.

Ш. рассчитывают на выносливость и трещиностойкость, а также на действие изгибающих моментов в сечении по оси рельса — положит., в сечении по середине Ш. — отрицат.
Ш. изготовляют на механизиров. поточно-агрегатных технологич. линиях (рис. 2) в десятиместных силовых формах, с расположением изделий подошвой вверх двумя параллельными плетями (по 5 Ш. в каждой). Для перемещения форм между технологич. постами используют приводные роликовые конвейеры. Технологич. процесс включает: заготовку арматурных пакетов и оснащение их волновыми захватами; подготовку форм, укладку в них арматурных пакетов, установку закладных деталей и групповое натяжение арматуры гидроцилиндрами; подачу в форму жесткой бет. смеси самоходным бетоноукладчиком и виброформование Ш. в течение 3—4 мин на одном или двух постах; термообработку в ямных пропарочных камерах в течение 10—12 ч при макс, темп-ре 80 °С и относит, влажности не менее 95%; раскрытие волновых захватов, кантование форм на 180° и распалубку; распиловку плетей на отдельные Ш. дисковыми пилами и штабелирование Ш. по сортам; вывоз готовой продукции самоходной тележкой на склад.

Произ-сть типовой технологич. линии — 250 тыс. Ш. в год при двухсменной работе, масса технологич. оборудования — 513 т, установл. мощность электрооборудования — 295 кВт, число обслуживающего персонала на линии — 25 чел. в смену.

За рубежом ж.-бет. Ш. с проволочной арматурой изготовляют в небольших объемах на длинных стендах. Канатная арматура находит огранич. применение в связи с ненадежностью ее анкеровки в бетоне при многократно повторяющихся нагрузках. В Европе широко распространены предварительно напряж. ж.-бет. Ш. со стержневой арматурой (4—8 стержней диаметром 7—10 мм), имеющие, как правило, концевые анкера (стальные пластины или резьбовые втулки), а также поперечную арматуру в виде прямоугольных проволочных спиралей по всей длине Ш. Такие Ш. изготовляют в коротких силовых формах длиной на одно и шириной на два—четыре изделия, натяжение арматуры — индивид, или групповое, по 2—4 элемента одновременно.

Двухблочные ж.-бет. Ш., как правило, имеют один стальной соединит, стержень из металлопроката спец. или стандартного профиля. Их достоинствами являются простота конструкции, несложность изготовления и повыш. сопротивление пути сдвигу в боковом направлении, недостатками — большой расход металла, возможность коррозии соединит, стержня и малая изгибная жесткость. Двухблочные Ш. изготовляют на передвижных формующих установках типа "несушки", по одной или две одновременно, с немедл. их распалубкой путем выгрузки непосредственно на пол цеха и твердением в естеств. условиях.

Шпалы из композиционных материалов изготовляют методом прессования под давлением 1 — 12 МПа подогретой смеси, состоящей из наполнителя (специально приготовл. древесной щепы с влажностью не более 3%) и связующего (фенольных или эпоксидных смол) с последующей полимеризацией в термокамерах при темп-ре 160— 180 °С в течение 8— 12 ч. За рубежом освоено пром. произ-во таких Ш., в России их выпуск ограничен опытными партиями.

Похожие статьи:
Шунгиты

Навигация:
Главная → Все категории → sh1

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум