Сколько весит железобетонная шпала и какие имеет размеры

Железобетонные изделия – альтернатива деревянным шпалам

Вес деревянной шпалы значительно меньше ЖБ аналога и установка, ее замена, обслуживание обходится относительно дешевле. Несмотря на это шпалы железобетонные составляют примерно 25% от общей массы продукции.
В основе их производства лежит процесс бетонирования на арматуре – как и обычное производство ЖБИ. Сегодня ЖБ продукция наиболее часто используются для создания городских рельсовых соединений, в том числе для метро и трамвая. Сколько весит бетонная шпала – это вопрос скорее для сравнения, сама средняя масса достигает 250 кг, причем вес может варьироваться в пределах 20 кг. Из-за такого веса и размера железобетонной шпалы замена этих изделий – затруднительна, однако благодаря развитию современной техники, упрощается с каждым днем.

Производство шпал железобетонных предполагает их длительную эксплуатацию, поскольку они не подвержены гниению, устойчивы к влаге и перепадам температур. Отрицательный аспект обусловлен тем, что со временем наблюдаются незначительные повреждения на стыковых местах. Особенно это проявляется там, где есть специальные отверстия для крепления рельс, иногда и на других участках, встречающихся по всей длине железнодорожных шпал. Поэтому каждый год оказываются замененными от 300 до 500 тысяч единиц ЖБ изделий этого плана, соответственно вся эта многотонная железобетонная глыба требует специальной утилизации. Остается уточнить существующие стандарты и нормативы для решения данного вопроса.

Видео – утилизация и переработка жб шпал. На видео можно заметить, что шпалы превращаются в железобетонный лом с помощью специального ковша для дробления.

Независимо от того, изготовлена шпала железобетонная по ГОСТ 32.152-2000 или для установки на подкрановых путях типа ПШП-310, утилизация происходит исходя из степени изношенности изделий, а также согласно ФККО.

Утилизация шпал железнодорожных отработанных 84100000000 предусмотрена документом, на основании которого отходы этого типа четко описаны и каждому присвоен собственный уровень опасности. В основном это 3-4 класс. Следовательно, для хранения, транспортировки, а также утилизации требуется получение паспорта отходов.

Современные технологии позволяют осуществлять переработку железобетонных изделий, разделяя их на фракции: щебень и металлическую арматуру (см. видео выше). Эти виды отходов могут повторно использоваться каждый в своей категории. Измельченный бетон применяется для добавления в создание новых ЖБ изделий, как материал, которым посыпают дорожки, прочее. Металлические части соответственно могут отправляться на переплавку, если не находится иной области эксплуатации.

Вывод

Теперь вы знаете,сколько весит железобетонная шпала, как она изготавливается и каковы ее эксплуатационные особенности. Надо полагать, что применение этих ЖБИ будет актуальным и востребованным в течение долгого времени.

Ведь даже несмотря на разработку полностью пластиковых шпал в Японии, именно соответствие ГОСТ на железобетонные шпалы гарантирует оптимальное сочетание прочности, долговечности и приемлемой стоимости. Больше полезной и интересной информации вы сможете обнаружить, посмотрев видео в этой статье.

Мостовые брусья: специфика стандартизации

Итак, мы рассмотрели, каковы стандарты, регулирующие размеры шпалы деревянной (ЖД) и дополняющего ее в структуре железнодорожных полотен бруса. Но есть еще один важный компонент соответствующих магистралей. Речь идет о мостовых брусьях. Подобно тому, как регулируется размер ЖД-шпалы, данный показатель для рассматриваемого компонента железнодорожных полотен также фиксируется в госстандартах. Изучим данную специфику подробнее.

Материал изготовления мостовых брусьев — древесина. Их размер соотносится с одним параметром — величиной поперечного сечения, а также допустимыми показателями отклонения. Главное требование к брусьям — прямоугольная форма. Соответствующие элементы железнодорожных магистралей бывают с сечением:

— 220 на 240 мм;

— 220 на 260 мм.

Мостовые брусья обоих типов, однако, должны иметь одинаковую длину — 3250 мм. Но в части стандартизации предельных отклонений показатели могут разниться. Так, для брусьев с сечением 220 на 240 мм предельное отклонение может быть: минус 2 мм (по толщине), 15 мм (по длине). Касательно второго типа железнодорожных элементов показатели иные. Так, корректировки по толщине для брусьев с сечением 220 на 260 мм не предусмотрены, так же как и по длине, но по ширине соответствующее значение, что установлено в стандарте, составляет 3 мм.

Можно отметить, что по согласованию с заказчиком могут быть изготовлены брусья с иными сечениями — 220 на 280 и 240 на 300 мм, обладающие длиной 4,2 м.

Как и в случае со стандартами, регулирующими размер шпалы деревянной (железнодорожной), показатели длины мостовых брусьев установлены для изделий в пределах определенного уровня влажности. В данном случае — 20%. Если мостовые брусья будут обладать большей влажностью, то необходимо рассматривать требования к размеру с учетом необходимых припусков на усушку — в соответствии с ГОСТ 6782.1-75.

Это интересно

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

Шпала Ш 1

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

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

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

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

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

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

Выпускаемая продукция сертифицирована и соответствует высочайшему качеству!

Стоимость шпал: шпала железобетонная Ш1 – цена от производителя!

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

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

По вопросам, связанным с приобретением железобетонных шпал, обращайтесь в отдел сбыта ООО «СБТ» по тел/факс; 960-14-40.

Вес шпалы | Просто и надежно с ООО «УралСпецМеталл»

Наша компания объединяет в своем составе более 10 предприятий в России изготавливающих материалы верхнего пути железных дорог. Мы сами производим, храним, перевозим и реализуем все что нужно для строительства и ремонта железнодорожных путей, как магистралей так и второстепенных. В связи с этим наши цены на сегодняшний день наиболее конкурентно способны и привлекательны для наших конкурентов. Доставка наших товаров производится в любую точку России, при этом транспортные расходы для наших покупателей будут минимальны потому что в каждом регионе России есть склады с нашими товарами. Срок доставки товара от 2 до 10 раб дней.
Добро пожаловать на сайт нашей компании. У нас вы можете купить рельсы по выгодным ценам, воспользовавшись удобным интерфейсом управления нашего интернет-ресурса. Выгодные цены, компетентные специалисты, возможность приехать и посмотреть все самому – вот те критерии сотрудничества, которые вы получите уже сегодня.

Собственно, рельсы – это стальные балки, которые применяются для строительства дорог, посредством которых будут перемещаться машины и техника специального назначения. Благодаря нашим рельсам, вы можете строить пути в производственных цехах и ангарах, заводах и складских помещениях. Это позволит налаживать конвейерное производство, реализовывать доставку товара и сырья, организовывать обустройство рабочих мест внутри помещения.

Подвижной состав, который будет перемещаться по двухниточному пути, состоящий из рельс, станет неплохой экономией денежных средств. Это связано с тем, что электровозы железнодорожных составов питаются электрической энергией, что делает процесс экономным и наделяет технику большой тяговой силой. Последнее обстоятельство позволяет прокладывать целые пути между производственными площадками и железнодорожными полотнами государственного назначения, что дает возможность товарным поездам заезжать сюда на погрузку. Кстати, вместо производственных цехов может быть лесопилка и место складирования сыпучих материалов, поскольку, например, гранитный щебень доставляют именно таким образом.

Продажа рельс от нашей компании производится открыто и с гарантией качества за собственную продукцию. Это происходит благодаря большому опыту работы и выбору качественного сырья. Мы гарантируем, что обеспечим нашей продукции прямолинейность в горизонтальных и вертикальных плоскостях, рассчитаем точный химический и сырьевой состав металла, а также, если необходимо, изготовим рельсы по вашему техническому заданию.

Мы изготовляем различные типы рельсов, среди которых стоит выделить термоупрочненные, что позволяет использовать эти изделия, как на сильных морозах, так и при большом перегреве от излишнего трения при частой эксплуатации. Контроль качества рельсового производства позволяет нам исключать брак, проводить дефектоскопию, организовывать клеймение металлических поверхностей. Все это дает вам возможность получить рельсы на складе или под заказ, полностью готовые к эксплуатации.

kupit-relsy.ru

Шпалы деревянные. Характеристики, технические требования

По-простому, шпалы – это опоры для рельсов. Их назначение – принимать, упруго перерабатывать и передавать напряжение от рельсов непосредственно на балластную призму. В данной статье мы рассмотрим подробно деревянные шпалы.

Материал изготовления – породы хвойных деревьев. Это могут быть сосна, лиственница, ель, пихта, кедр. Для подъездных путей допускается применение берёзы.

Срок службы деревянных шпал варьируется от 7 до 40 лет, в зависимости от того, какая древесина была применена, а также насколько интенсивно они использовались; от внешних условий. Средний срок службы – около 16 лет.

По ГОСТу разделение происходит на 3 вида:

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

По типу шпалы подразделяют на 1-й и 2-й тип.

Пропитка.

По обработке защитными средствами деревянные шпалы могут быть как пропитанные, так и непропитанные. Способы и материал пропитки также имеют подвиды.

Приоритетным способом пропитки является метод «вакуум-давление-вакуум», который нормирован ГОСТ в России.

· 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.

Пропитка шпал осуществляется каменноугольными маслами, креозотом, либо антисептиками ЖТК для пропитки железнодорожных шпал.

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

На деревянные шпалы расходуется очень много леса, но они, в отличие от железобетонных, лучше смягчают тряску.

Применяются деревянные шпалы чаще для трамвайных путей.

Характеристики.

1. Длина шпал зависит от ширины колеи. В России применяют деревянные шпалы длиной 275, 280 или 300 сантиметров.

2. Эпюра укладки шпал – этим термином называется количество шпал на один километр железнодорожного пути. В разных странах данный параметр колеблется от 1000 до 2200 шпал. В России по стандарту идут 3 варианта: 2000, 1840, 1600 либо 1440 шпал/километр. Зачастую применяется эпюра 1840 шт/км (46 шпал на 25 метров) на прямых участках и 2000 шт/км – на кривых.

Основные типы и размеры
(согласно ГОСТ 78-2004).
1. Форма поперечного сечения шпал приведена на рисунках 1-3.

2. По размерам поперечного сечения шпалы изготовляют трех типов в зависимости от назначения:

I – для главных путей 1-го и 2-го классов, а также для путей 3-го класса при грузонапряженности более 50 млн. т км брутто/км в год при скоростях движения поездов более 100 км/ч;

II – для главных путей 3-го и 4-го классов, подъездных путей с интенсивной работой, приемоотправочных и сортировочных путей на станциях;

3. Размеры шпал в зависимости от типов должны соответствовать указанным в таблице 1 (см. ГОСТ 78-2004).

верхняя пласть шпалы:

Пропиленная продольная поверхность шпалы, имеющая меньшую ширину.

нижняя пласть шпалы:

Пропиленная продольная поверхность шпалы, имеющая большую ширину.

Обзольные участки шпал должны быть очищены от коры и луба

боковая сторона шпалы:

Пропиленная продольная боковая поверхность шпалы.

обзольная часть шпалы:

Непропиленные участки поверхности шпалы по верхней пласти и боковой стороне.

Ответы@Mail.Ru: сколько весит шпала

Шпалы разные бывают) Железобетонные, деревянные и т. п. (шпалы это не рельсы. Шпалы поперек лежат, а по рельсам поезд ездит, если вдруг не знал))

I тип шпалы (обрезные, полуобрезные, необрезные) Вес одной шт. — ≈ 85 кг Габаритные размеры (мм) 180x250x2750 II тип шпалы (обрезные, полуобрезные, необрезные) Вес одной шт. — ≈ 80 кг Габаритные размеры (мм) 160x230x2750 III тип шпалы (обрезные, полуобрезные, необрезные) Вес одной шт. — ≈ 80 кг. Габаритные размеры (мм) 150x230x2750

Под шпалами имеются в виду опоры для рельсов в виде брусьев? Зачем нужна такая информация? Ну да ладно, вопрос задан — ответ получен: вес деревянной шпалы — 85 кг, вес железобетонной — 270 кг.

touch.otvet.mail.ru

Шпалы пропитанные деревянные – Легкое дело

Шпалы пропитанные деревянные

На протяжении последнего столетия в сфере железнодорожного строительства активно применяется технология укладки в железнодорожное полотно, специальным образом пропитанных, деревянных шпал. Дерево в качестве сырья выбрано не случайно, поскольку этот материал лёгок в обработке и является доступным сырьём для масштабного промышленного производства.

При укладке первых железнодорожных путей, использовались обычные шпалы без какой-либо предварительной их обработки. Срок их эксплуатации был небольшим, поэтому вскоре древесину стали подвергать обработке пропитыванием. Сооружение современных железнодорожных путей осуществляется из качественной пропитанной древесины. В качестве пропитывающего средства используются каменноугольные масла или разного рода средства, обладающие антисептическими свойствами.

Пропитанная этими средствами шпала в общей железнодорожной конструкции представляет собой главную опору для рельсовой прокладки и является важным элементом в верхнем слое пути. Укладка её допускается в самых разных климатических поясах, на нестабильной почвенной основе, на территориях в зоне вечной мерзлоты. Ей не страшна прокладка в зонах, где проходит достаточно большой грузопоток. Кстати, на крутых или кривых линиях с радиусом кривизны, доходящим до 350 м или более, технология укладки предписывает использование исключительно деревянных пропитанных шпал.

В России при производстве деревянных шпал используются только деревья хвойных пород. Большую часть из них составляет сосна (70%), реже используется ель и иные виды хвойных деревьев. Самым востребованным является сосновое дерево, поскольку от других оно отличается высоким и ровным стволом, а качество его древесины намного надежнее. Пихта, ель и кедр, в сравнении с сосной, чаще подвергаются механическим повреждениям, деформациям и растрескиваниям. Кроме того, их древесина считается слабой, хотя обработать и пропитать её антисептиками намного труднее, нежели сосновый материал.

Лиственница также относится к материалам, из которых можно провести изготовление шпал. Правда, эта древесина также слаба и способна растрескиваться даже в период просушивания. Не выдерживает она и слишком низких температур, поэтому для прокладки путей в зонах с суровым климатом не годится. Использование его возможно только после процедуры дополнительной обработки. Берёзовая древесина считается более прочной, чем сосновая, но подвержена более быстрому процессу гниения, поэтому требует более глубокой и тщательной антисептической пропитки.

Зарубежные железные дороги строятся с использованием шпал, изготовленных из древесины твёрдых пород. Такая продукция характеризуется высокими характеристиками сопротивляемости к самопроизвольному ослаблению креплений и выдёргиванию. Использование шпал из твёрдых древесных пород – это гарантия срока их службы порядка 40 лет. Железные дороги, прокладываемые на территориях, относящихся к тропическому поясу, строят с применением металлических шпал, поскольку деревянные быстро уничтожаются термитами.

Особенности российских климатических условий, напротив, не допускают использования металлических шпал, поскольку влажность климата способствует коррозии металла. Также подобные металлические конструкции являются источником повышенного шума и опасны, поскольку обладают высокой электропроводностью.

• В рамках промышленного производства это самое технологичное и дешёвое сырьё.
• Обладают высокой сопротивляемостью относительно продольных и поперечных смещений основных опор на уровне балластного слоя.
• Это износостойкий, долговечный, прочный материал, устойчивый к физическому и климатическому воздействию.
• Отличаются высокой упругостью и диэлектричностью.

Качеством используемой древесины определяется сорт (первый или второй) шпал, при производстве их недопустим брак. Речь идёт о возможных их искривлениях и случайных повреждениях. Чтобы исключить растрескивание шпал в момент монтажа железнодорожного полотна, отверстия для их будущего крепления просверливают заранее в заводских условиях.

https://www.chtz-parts.ru

Применение

Деревянные шпалы могут использоваться в любых зонах укладки: звеньевые пути с расширением колеи, узкоколейные пути, кривые с малым радиусом (до 300 метров), на болотистых почвах, в зонах мерзлоты, на нестабильных почвах, на путях с высоким грузопотоком.

Применение деревянных шпал эффективнее железобетонных на интенсивных по грузоперевозкам бесстыковых путях.

Возведение фундамента

Фундамент из железобетонных материалов берет на себя нагрузку от давящего на него строения и распределяет ее равномерно по всей поверхности почвы. Для создания опорного изделия необходимы следующие материалы:

• Шпалы.
• Щебень и песок.
• Бетон.
• Скобы из металла, штифты.
• Спецтехника.
• Мастика, рубероид.
• Лопаты, рулетка, уровень.
• Штыри.

Самый популярный вид фундамента — ленточный. Он предполагает проведение земляных работ: расчистку местности, куда входит снятие дернового слоя и разметка будущего строения. После подготовки площадки приступают к откапыванию траншей. Их глубина должна составлять 80−100 сантиметров. А для более крепкого основания копают достаточную для трех шпал ширину.

Далее идет заливка бетона. Перед началом процедуры из досок делают специальную опалубку, которая выступает в роли формы. Внутрь этой опалубки устанавливают арматурные прутья и закрепляют их проволокой. После того как арматурный слой готов, его заливают бетоном. Затем всю конструкцию оставляют в покое на две недели.

По прошествии этого срока сверху на бетон укладывают слой рубероида. На него кладут железобетонные шпалы. Следом по всему объему идет арматурный слой, а затем все опять заливают бетоном.

Особенности монтажа, ремонта и утилизации железобетонных шпал

На фото — эксплуатация передвижного шпалоукладчика

Укладка железнодорожных путей с применением ж/б шпал имеет ряд характерных особенностей.

Рельсы и бетонные шпалы, при сооружении железных дорог,монтируются на изначально подготовленное полотно на основе земельного грунта, песка и щебневой засыпки.Для того чтобы предотвратить повреждение шпал при прохождении поездов и обеспечить сохранность земляного полотна, требуется специальная подготовка, которая заключается в устройстве песчаных полос.

Укладка производится посредством механизированных комплексов,которые позволяют минимизировать степень использования физического труда. В итоге снижается себестоимость монтажного процесса, а кроме того, сокращаются сроки реализации укладки пути в целом.

Как ранее было сказано,эксплуатационный ресурс ж/б шпал ограничивается 30-60 годами. Но такие параметры долговечности возможны только в том случае, если состояние путей регулярно осматривается на предмет поломок и частичных деформаций.

К примеру на эксплуатационное состояние ЖБИ влияет состояние шурупов, крепящих подкладку к шпале. Если шуруп сломан и неполадка своевременно не обнаружена велика вероятность того, что подкладка при прохождении состава будет бить по бетону, вызывая в нем усталостные напряжения. (См. также статью Застывание бетона: особенности.)

Если проблема не устраняется после срыва головки шурупа, в сравнительно небольшой промежуток времени в толще бетона появляются микротрещины, которые приводят к частичному или полному разрушению шпалы.

На фото — работа механизированного комплекса по утилизации твердых строительных отходов

По истечении эксплуатационного ресурса или вследствие естественных разрушений, шпалы подлежат замене. В то же время непригодные к использованию ЖБДИ подлежат утилизации.

Так как резка железобетона алмазными кругами с целью измельчения представляется неоправданно дорогостоящим процессом, переработка осуществляется с применением специальных механизированных комплексов. Основным рабочим элементом комплекса является щековая дробилка, которая измельчает ЖБИ до консистенции средне или мелкоразмерного щебня. (См. также статью Упрочнение бетона: как сделать.)

Переработанные шпалы впоследствии могут быть применены в качестве материалов для засыпки котлованов или для формирования насыпей.

Размеры ЖД шпалы по ГОСТу

Геометрические характеристики (размеры шпал) и классификация приводится на основании требований установленных государственным стандартом. Например, ГОСТ 78-2004 шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи, объединяет все характеристики, готовых изделий. Для специальных путей разработаны свои стандарты. ГОСТ 22830-77 шпалы деревянные для метрополитена уточняет отдельные параметры необходимые для их эксплуатации в этих специфических условиях. Каждый стандарт согласован с другими руководящими документами, согласованными с правилами эксплуатации различных путей. На деревянные шпалы ГОСТ накладывает определённые ограничения по области их применения

Особое внимание уделяется выбору покрытия, которое наносится на поверхность для улучшения их технических характеристик

Железобетонные шпалы

После второй мировой войны во многих странах стали усиленно внедрять железобетонные шпалы, особенно в СССР, ГДР, ФРГ, Франции, Англии, Венгрии, ЧССР и Бельгии.

Железобетонные шпалы имеют следующие преимущества: они сберегают древесину; не гниют; выдерживают большие сжимающие напряжения, чем деревянные; обладают большей сопротивляемостью перемещениям; имеют больший срок службы. Вместе с тем к недостаткам следует отнести большую жесткость по сравнению с деревянными, что требует применения упругих прокладок

Железобетонные шпалы обладают большей электропроводностью и нуждаются в использовании изолирующих элементов; повышенная хрупкость требует соблюдать осторожность при перевозках и подбивке, а большая масса создает неудобства в работе с ними

В РФ отдается предпочтение предварительно напряженным струнобетонным брусковым (фигурным) шпалам. Массовая укладка типовых железобетонных шпал у нас началась в 1959 г. По укладке железобетонных шпал Россия занимает первое место в мире.

Конструкция современной железобетонной шпалы изображена на (рис. 3). Шпалы армированы проволокой периодического профиля диаметром 3 мм (44 шт.); сила натяжения одной проволоки 8,1 кН. Для изготовления шпал применяют бетон марки не ниже 500. Масса шпалы около 265 кг.

Рис. 3 – Железобетонные шпалы: а – типа ШС-1; б – типа ШС-ly; в, г – расположение арматуры

Железобетонные шпалы типов ШС-1 и ШС-lу (сотрите рис. 3) используют при скреплении КБ, а шпалы ШС-2 и ШС-2у – при бесподкладочных скреплениях БП и ЖБР. У шпал ШС-2 и ШС-2у форма и все размеры, кроме расстояний между отверстиями для закладных болтов, такие же, как и у ШС-1 и ШС-ly. Конструкция шпалы позволяет использовать ее при рельсах Р50, Р65 и Р75. Глубина подрельсовых выемок у этих шпал 25 мм.

Кроме струнобетонных, в некоторых странах применяют брусковые железобетонные шпалы со стержневой арматурой диаметром до 22 мм. Чаще всего арматура состоит из двух стержней, их напряженное состояние поддерживается гайками, навинченными на концы стержней. Недостатки такой конструкции – больший, чем на струнобетонные шпалы, расход металла; сосредоточенное расположение арматуры и связанное с этим более сильное раскрытие трещин, чем при рассредоточенной арматуре.

Железобетонные шпалы делают путь более стабильным, что сокращает расходы на его текущее содержание. По данным В. Я. Шульги, оно более чем на 25 % дешевле по сравнению с содержанием пути с деревянными шпалами при средней длине плетей 600 м.

Долговечность железобетонных шпал для сети дорог пока еще не определена. Опыт эксплуатации на Октябрьской дороге (с 1954 г.) и анализ их выхода, проведенный ЛИИЖТом, показали, что при здоровом земляном полотне и балластном слое, соответствующих техническим условиям, срок службы зависит от конструкции шпалы, типа рельсов и скреплений, грузонапряженности, скорости движения и нагрузок от колесных пар на рельсы. На основании этого установлен критический тоннаж (смотрите таблицу ниже), после пропуска которого струнобетонные шпалы оказываются пораженными дефектами, а объем ежегодной одиночной смены достигает 30–40 шт/км.

В процессе эксплуатации пути с железобетонными шпалами сильно изнашиваются рельсовые скрепления. Это побуждает заменять рельсошпальную решетку, укладывая старогодную на менее деятельные линии, а затем – на станционные и пути необщего пользования. Такая система многократной перекладки путевой решетки с железобетонными шпалами позволит обеспечить срок их службы значительно больше 50 лет.

Техническая политика предполагает дальнейшее увеличение полигона путей с железобетонными шпалами. В ближайшей перспективе намечено увеличить его до 64– 65 тыс. км.

Вес бетонной железнодорожной шпалы

Шпалы железобетонные

(по ГОСТ 10629-71 и ТУ 32 ЦП-517-76)

Шпалы, предусмотренные настоящим стандартом, рассчитаны на применение рельсов типов Р50, Р65, Р75 и промежуточных рельсовых скреплений типов КБ и УБ на прямых и кривых (радиусом не менее 350 м) участках пути.

Форма, размеры в миллиметрах и типы шпал приведены в табл. 11 и на рис. 28.

Таблица 11

Примечания. 1. В обозначении типа шпалы буква С означает ее сокращенное наименование (струнобетонная), цифра 56 — год проектной разработки, цифры 2 и 3 — порядковые номера проектных разработок, буква М — модифицированную шпалу с клиновидной средней частью.

2. Шпалы типов С-56-2М и С-56-3М (с клиновидной средней частью) изготовляются по соглашению сторон.

Технические условия распространяются на брусковые предварительно напряженные железобетонные шпалы типа С-73-1 (рис. 28, д), предназначенные для железных дорог широкой колеи.

Шпалы тина С-73-1 рассчитаны на применение рельсов типов Р50, Р65, Р75 и промежуточных рельсовых скреплений типа КБ в прямых и кривых (радиусом не менее 350 м) участках пути.

Шпалы типа С-73-1 изготовляются в формах для шпал типа С-56-2. Изготовление шпал типа С-73-1 допускается только на период до износа этих форм, имеющихся на заводах железобетонных шпал.

Шпалы в зависимости от их качества подразделяются на I и II сорта.

Примечание. Поставка шпал II сорта производится только с согласия потребителя для использования их на малодеятельных станционных и подъездных путях, а также на путях промышленного железнодорожного транспорта.

Допускаемые отклонения от проектных размеров шпал не должны превышать значений, указанных в табл. 12.

Подуклонка подрельсовых площадок должна быть 1/20.

Допускается отклонение в величине подуклонки от 1/19 до 1/21 для шпал I сорта и от 1/19 до 1/22 для шпал II сорта.

Угол взаимного поворота подрельсовых площадок разных концов шпалы относительно ее продольной оси («пропеллерность шпалы») не должен превышать 0,012 рад.

Шпалы должны изготовляться из тяжелого бетона марки не ниже 500.

Поставка шпал потребителю производится при достижении бетоном проектной прочности на сжатие.

Закладные шайбы должны иметь антикоррозионное покрытие.

Примечание. По согласованию с Министерством путей сообщения допускается изготовлять шпалы без металлических закладных шайб с гнездами для размещения съемных пластмассовых вкладышей на закладных болтах.

В шпалах не допускаются:

трещины;

обнаженная арматура, за исключением концов напряженной арматуры, которые не должны выступать за плоскость торцов шпалы более чем на 5 мм в шпалах I сорта и на 15 мм в шпалах II сорта;

пустоты вокруг проволок на торцах шпал;

заделка раковин, околов и пустот вокруг проволок на торцах шпал;

околы рабочих кромок и наплывы бетона в отверстиях для закладных болтов.

Рис. 28. Типы железобетонных шпал:

а — С-56-2; б — С-56-2М; в — С-56-3; г — С-56-3М; д — C-73-1

Таблица 12

На поверхностях отдельных шпал допускаются отклонения по показателям внешнего вида, не превышающие значений, указанных в табл. 13.

Таблица 13

vest-beton.ru

Железобетонные шпалы

Железобетонные шпалы после выемки из формы.
В некоторых случаях вместо шпал применяются сплошные блочные основания в виде плит или рам, выполненные из железобетона или металла 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 придаётся натяжение (в зависимости от назначения шпалы, обычно 180 атм.), форма заполняется бетоном и уплотняется вибрацией. Затем форма разбирается, отправляется в пропарочную камеру, где бетон затвердевает, после чего напряжение со струн передают на бетон и форма переворачивается (кантуется). Такой способ изготовления шпал придаёт им упругость 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..

Для скрепления рельсы и железобетонной шпалы в последнее время все чаще используют анкерное соединение[источник не указан 1685 дней

Немного истории

На фото — деревянные шпалы после долговременной эксплуатации

Как уже было сказано, история железных дорог насчитывает несколько разновидностей подпорок, которые укладываются под рельсы. Все решения имели ряд эксплуатационных недостатков. Например, камень был чрезвычайно сложен в обработке и имел низкие амортизационные свойства.

Кроме того, несмотря на кажущуюся прочность, эти плиты были не самым долговечным решением, так как вследствие продолжительного механического воздействия трескались и приходили в частичную или полную негодность.

Чуть лучше дело обстояло с изделиями из древесины. Такие шпалы просмаливались для защиты от негативного воздействия факторов внешней среды. Но древесина, рано или поздно, несмотря на специальную обработку, гниёт. И, как результат, железнодорожные пути требуют ремонта.

Несмотря на неплохие амортизационные качества, древесина имеет один существенный недостаток — это высокая цена пиломатериалов, даже с учётом простоты их механической обработки. Ситуация изменилась к лучшему во второй половине двадцатого века, когда были разработаны первые шпалы из железобетона.

Несмотря на то что деревянные изделия и по сей день применяются на второстепенных ветках, именно железобетонные конструкции небезосновательно считаются наиболее современным и перспективным решением.

Монтаж, ремонт и утилизация шпал

В ходе монтажа ж/д путей с использованием шпал из ж/б существуют некоторые особенности:

1. Перед установкой опор и рельсов требуется предварительная подготовка поверхности. Чтобы при эксплуатации шпалы сохранили целостность, на верхний слой почвы насыпают песчаные полосы.
2. Для монтажа используют специальное оборудование (учитывая, сколько весит конструкция) для уменьшения физических затрат и снижения стоимости работ.
3. Чтобы опоры служили дольше, необходимо выполнять диагностику путей для обнаружения деформаций и дефектов. Проверка элементов крепежа предотвращает поломки.
4. В результате несвоевременного выявления нарушения целостности крепежных деталей могут возникать трещины и поломка шпал (не только частичная, но и полная).
5. После того как истек срок эксплуатации, или в результате разрушений опор требуется их утилизация. В таких случаях используют щековую дробилку для измельчения изделий. После переработки ими засыпают ямы (небольшого объема), используют при формировании насыпей.

Ремонт шпал заключается в обнаружении дефектов и своевременном их устранении. Возникающие в процессе эксплуатации трещины, раковины, выбоины и отколы заделывают.

Существуют следующие виды ремонта:

• капитальный (после предварительного составления проектов);
• средний (с заменой дефектных шпал);
• подъемочный (наиболее распространенный вид);
• реконструкция (нередко производят замену отдельных элементов).

В ходе ремонта на этом участке помещают сигнальный знак, движение поездов не останавливают. Проведение капитального ремонта осуществляется в междуремонтные сроки, заключается в замене шпал. Для выполнения ремонтных работ используют путевые машинные станции.

Деревянные шпалы

Бывшие в использовании деревянные шпалы Порода древесины для шпал может быть разная (например, красный клён или эвкалипт), в некоторых странах предпочитают дуб, а в некоторых, в силу экономических причин, древесину хвойных пород, преимущественно сосну, хотя такие шпалы более подвержены износу. Для предотвращения гниения шпалы пропитывают антисептиками, чаще всего креозотом.
Деревянные шпалы обладают многими достоинствами: упругостью, лёгкостью обработки, высокими диэлектрическими свойствами, хорошим сцеплением с щебёночным балластом, малой чувствительностью к колебаниям температуры. Важнейшим свойством является возможность уширения рельсовой колеи в кривых радиусом менее 350 м.

Срок службы деревянных шпал (в зависимости от типа древесины, внешних условий и интенсивности эксплуатации) составляет от семи до сорока лет. Деревянные шпалы в России изготавливают преимущественно из сосны, а также из ели, пихты, сибирского кедра, 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:

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

Ранее для тёски шпал применялся топор-дексель (тесло).

Пропитка деревянных шпал

См. также: Шпалопропиточный завод

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.

• Шпалы до пропитки
• Крышка автоклава
• Пропитанные шпалы
• Вагон, загруженный пропитанными шпалами

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.

Типы

С учетом длины, ширины изделий, устойчивости к образованию трещин существуют следующие типы:

• шпалы 1 сорта;
• шпалы 2 сорта (к геометрическим размерам предъявляют менее жесткие требования, степень стойкости к образованию трещин невысокая).

Изделия 2 сорта используют для укладки на подъездных, станционных и малодеятельных путях. Их поставка осуществляется лишь при условии согласия потребителя.

По типу крепления рельсов изделия делятся на виды:

• Ш-1 (раздельное клемно-болтовое соединение, к опоре крепится с помощью болта и прокладки);
• Ш-2 (нераздельное крепление);
• Ш-3 (похожи на опоры Ш-2, отличаются способом крепления).

Железобетонные изделия различаются по классу, типу используемой арматуры, наличию электроизоляции (неизолированные или изолированные). Требования к параметрам шпал из железобетона предъявляют строгие.

Стандартные шпалы железобетонные размеры имеют следующие (Ш-1 — габариты ДхШхВ в мм): 2700х300х230, 250 кг масса.

В зависимости от особенностей использования и установки рельсовые ж/б опоры бывают:

• мостовыми (укладывают на мостах);
• челночными (для мостов и тоннелей);
• предназначенными для кривых участков (с радиусом меньше 350°);
• трансформаторными (отличаются прямоугольным сечением по длине);
• для стрелочных переводов;
• для детских железных дорог (ширина колес 750 мм, рельсы Р-43);
• полушпалы (для путей, по которым передвигаются мостовые краны).

Теоретический вес материалов ВСП | ООО ЖД Инвест

www.gd-snabjenie.ru

Технология производства

Рисунок 3. Производство железобетонных шпал

В зависимости от того, сколько будет весить шпала и какой объем работ предполагается, выбирается определенная технология изготовления изделия. Их всего 4:

Выбор технологии производства бетонных шпал зависит от того, какие технические характеристики требуется получить.

Основные характеристики

Схема и размеры железобетонных шпал Ш1

Инструкция применения железобетонных шпал на территории постсоветского пространства апробирована в течении более чем 40 лет.

В соответствии с ГОСТом 23009, современные бетонные шпалы представляют собой рельсовые опоры, изготавливаемые в виде брусьев с переменным размером и формой сечения. Изделие армируется арматурной проволокой с диаметром сечения 3-6 мм в зависимости от модификации.

В процессе эксплуатации изделие укладывается поверх балластного слоя. Применительно к обычным путям в качестве балластной насыпи применяется крупноразмерный щебень, а при обустройстве метрополитена применяется бетонное основание плитного типа.

Схематичное изображение ЖБИ типа Ш1

Изделия из напряжённого железобетона, используемые в качестве подрельсовых опор, это оптимальное решение, как для бесстыковых, так и для остальных категорий путей.

Актуальность данных конструкций объясняется рядом технических и эксплуатационных преимуществ, среди которых:

• продолжительный эксплуатационный ресурс;
• оптимальные показатели устойчивости к негативным воздействиям факторов внешней среды;
• устойчивость к механическим нагрузкам;
• неподверженность гниению в течение всего ресурса эксплуатации;
• возможность монтажа на путях с любым уровнем загруженности;
• относительно невысокая цена;
• минимальные затраты, необходимые для эксплуатационного обслуживания;
• простота укладки и монтажа, в сравнении с деревянными аналогами;
• абсолютная идентичность типоразмеров форм и веса, что гарантирует удобство транспортировки и отгрузки.

На фото — щипцы для переноски шпал

Есть ли недостатки,способные негативно сказаться на использовании этих ЖБИ?

Таких недостатков немного:

• Во-первых, это вероятность усталостного разрушения бетонной конструкции и, как следствие, необходимость периодического осмотра путей.
• Во-вторых, вес железобетонной шпалы(270 кг) делает невозможным ее монтаж своими руками без применения спецтехники. Поэтому, в отличие от деревянных аналогов, бетонные конструкции устанавливаются посредством специализированных шпалоукладчиков.

Сфера и условия применения

Схематичное изображение железобетонных шпал типа Ш3 и Ш3Д

Шпалы, изготовленные с применением предварительно напряженного железобетона,повсеместно применяются при строительстве железнодорожных путей транспортного сообщения по всему миру.

Учитывая разнообразие климатических условий, в которых осуществляется эксплуатация этих изделий,а также разную степень механических нагрузок, к производству шпал, равно как и к качеству готового изделия,предъявляются повышенные требования.В итоге, в зависимости от благоприятности условий применения, эти ЖБИ могут использоваться в течение30-60 лет.

Железобетонная полушпала для укладки путей передвижения рельсовых кранов

Повсеместное вытеснение привычных деревянных подпорок железобетонными аналогами объясняется не только прочностью и долговечностью, но и сжатыми сроками изготовления.

К примеру, для производства готовых к монтажу ЖБИ необходимо всего лишь несколько часов, что очень удобно когда речь идет о строительстве крупной ветки и необходим постоянный подвоз больших объемов стройматериалов. Опять же ЖБИ можно ремонтировать и адаптировать для эксплуатационных нужд применяя алмазное бурение отверстий в бетоне.

Важно: Шпалы,изготавливаемые отечественными производителями с применением предварительно напряженного железобетона в соответствии с требованиями ГОСТ, по несущей способности и материалоемкости превосходят зарубежные аналоги.

Требования, предъявляемые к железнодорожным ж/б шпалам

Монтаж рельс и железобетонных шпал перед укладкой на насыпь

Как уже было сказано, эксплуатационные условия, в которых используются шпалы предъявляют высокие требования к технологии производства этих ЖБИ и в частности к технологии изготовления предварительно напряженного железобетона.

К материалу и готовому изделию предъявляются следующие требования:

• Прочность, достаточная для передачи силы предварительного напряжения уже через несколько часов (время задаётся в соответствии с модификацией ЖБИ) по окончанию производственного процесса.
• Максимально возможная степень однородности консистенции свежеприготовленного бетона.
• Точность размеров и форм — на порядок выше,чем аналогичные требования, предъявляемые к другим категориям общеупотребимых железобетонных и предварительно напряженных железобетонных конструкций. Под этими требованиями подразумеваются допуски по углу наклона,длине и ширине отдельных конструкционных элементов. Особенно строго контролируются размеры на участках примыкания к рельсам.

Важно: На территории Западной Европы технические требования, определяющие качество исходного материала,используемого при изготовлении железобетонных шпал, регламентируется стандартом EN 13230. Класс прочности исходного материала на отечественном производстве определяется более высокими требованиями приведенными в ГОСТ 26633.

Производственные технологии

Формы для заливки бетона с прутьями для передачи предварительного напряжения

Независимо от того, планируется фундамент из железобетонных шпал или же ЖБИ будут использованы по своему прямому назначению, прочность этих конструкционных элементов будет гарантирована. Эксплуатационные качества готовых изделий обеспечиваются производственными технологиями.

Несмотря на то, что в течение пятидесяти с лишним лет было апробировано немало методов изготовления шпал, сегодня повсеместно применяется четыре наиболее распространённые производственные технологии, отвечающие требованиям международных стандартов.

• Технология карусельного типа с задержкой снятия формы. Особенность этого технологического процесса в том, что готовая смесь заливается в формы и уплотняется. Извлечение изделия из формы осуществляется только после достижения оптимальных прочностных показателей, достаточных для приложения силы предварительного напряжения. В процессе изготовления применяются специализированные разборные кассетные формы, которые способны вместить до шести единиц изделия. За счет применения специальных механизмов натяжения, обеспечивается предварительное напряжение арматурных прутьев, которое впоследствии передается и на бетон и обеспечивает оптимальное с ним сцепление. После того как железобетонная шпала готова, форма может быть демонтирована и сразу же применена для очередного производственного цикла. Название метода объясняется типом производственного процесса и конструкционными особенностями используемых форм, которые располагаются на транспортной системе карусельного типа. Такой метод получил широкое распространение в странах Западной Европы и считается наиболее перспективным и технологичным.
• Линейная технология. Независимо от того, что изготавливается железобетонная полушпала для рельсовых кранов или полноразмерное изделие,производственный процесс может быть реализован на основе линейной технологии. В ходе производственного процесса применяется конвейер с рядом последовательно расположенных форм. Общая длина цепочки, как правило,составляет не меньше 100 метров. В торцах форм применяются специальные устройства,которые не только закрывают форму,но и передают предварительное напряжение на арматурные прутья. По мере высыхания смеси усилие передаётся на бетон.
• Технология снятия формы с последующим напряжением.

На фото — современная линия по производству шпал западноевропейского стандарта

В данном случае в формы вставляются шаблоны, которые будут определять расположение металлической арматуры. Затем бетон заливается в формы и уплотняется.

По мере застывания, в толщу смеси вводятся металлические штыри,на которые оказывается механическое усилие. Через небольшой промежуток времени форма демонтируется и извлекаются шаблоны. Преимущество данного способа в том, что процесс по сути беспрерывный, а потому для получения требуемого результата необходимо ограниченное количество форм.

• Технология снятия формы с предварительным напряжением. В этом случае форма снимается так же быстро, как и в предыдущем способе. Единственным существенным отличием этого технологического процесса является то, что напрягающее усилие изделию передается не через штыри, а посредством рам.