Сроки службы стыковых скреплений.

18. Назначение шпал и требования, предъявляемые к ним. Сила взаимодействия рельса со шпалой.

19) Деревянные шпалы, +-, борьба с износом

 

ДОСТОИНСТВА

· Упругость - влияет на восприятие нагрузки на расходы по текущему содержанию пути

· Легкость обработки, гвоздимость - связано с постановкой промежуточных скреплений, обязательное антисептирование отверстий

· Простота прикреплений рельсов (ДО и КД)

· Хорошее сцепление с щебнем - обеспечивает достаточную устойчивость рельсо-шпальной решетки против сдвига и выброса пути

· Малая чувствительность к ударам и перепадам температуры

· Небольшая масса

· Наличие диэлектрический свойств – прокладки под рельс, под подкладки –рези на, комбинирование, резинокорт

НЕДОСТАТКИ

· Сравнительно небольшой срок службы

· Антисептики дают срок службы около 30 лет, но по итогу из-за внешних факторов 15 лет

· Срок службы зависит от породы древесины

· Используется дорогая и дефицитная строительная древесина

· Неоднородность упругих свойств пути по длине - зависит от расположения волокон и зависимость от эпюры

Борьба с износом:

Железобетонные шпалы. Достоинства и недостатки, конструкция жб шпал

ДОСТОИНСТВА

· Долговечность- влияет на межремонтный срок и зависит от эксплуатационных условий

· Большая устойчивость пути- против выброса и угона- в сравнении с деревянными, устойчивость порядка 20%

· Стабильность ширины рельсовой колеи- зависит от более совершенных промежуточных скреплений

· Однородность упругих свойств по длине пути и плавность движения поездов- важен для устройства конструкции на высокоскоростных и на скоростных линиях

· Сохранение лесов

· Неподверженность гниению

НЕДОСТАТКИ

· Повышенная жесткость пути -по сравнению с деревянными – выше в 2-3 раза

· Электропроводимость- необходимо использовать изолирующие детали, которые недолговечны и хрупки

· Хрупкость и чувствительность к ударам- особенно в условиях высоких осевых нагрузок и при низких температурах

· Низкая работоспособность в зоне стыка - выход шпал будет в 3-5 раз выше в зоне стыка

 

КОНСТРУКЦИЯ ЖБ ШПАЛ

1) По способу армирования

· Ненапряженные

· Предварительно напряженные

2) По форме

· Струнобетонные шпалы брускового типа

Ш-1-1 предназначена для КБ, ЖБР, где закладные болты

 

Современная жб шпала- цельно брусковая из предварительно напряженного железобетона, армированная высокопрочной проволокой

Подуклонка 1:20 создана в заводских условиях, обеспечивает передачу боковых сил на бетон, улучшение работы закладных элементов и нашпальных резиновых прокладок

Изготавливаются из тяжелого бетона

 

 

Сроки службы шпал

В целях большей устойчивости мостовой в пазы рельсов закладывают фасонные брусья, которые изготовляют из соснового или елового леса любого сорта.

Поперечное сечение фасонных брусьев соответствует форме рельсовых пазух. Длину фасонных брусьев не ограничивают. Вместо деревянных фасонных брусьев лучше закладывать брусья из бетона или керамики.

 

Срок службы деревянных шпал зависит в основном от следующих факторов:

а) породы леса и его качества,

б) пропитки шпал антисептиками и качества пропитки,

в) типа путей (открытые и закрытые),

г) конструкции пути,

д) водоотвода от пути,

е) нагрузки и грузонапряженности данного участка,

ж) качества содержания пути.

 

Если для рельсов главным фактором износа является грузонапряженность пути, так как основная причина выходящих из строя — механический износ, то для шпал, не имеющих непосредственного контакта с подвижной нагрузкой, основная причина их загнивание.

 

Пропитка шпал антисептиками в значительной степени предохраняет от загнивания и тем увеличивает срок службы.

Загнивание шпал ускоряется от механического износа, и в особенности если перерезаны волокна древесины подошвой рельсов или подкладкой.

Введение на трамвайных путях металлических подкладок увеличило срок службы шпал.

 

Еловые шпалы служат меньше сосновых на 20-25% по времени.

Наиболее продолжителен он при шпально-брусковом основании(конструкция пути). Шпалы не получают механического износа вследствие передачи нагрузки на них через деревянные брусья и, кроме того, имеют более однородную (в смысле влажности) среду, находясь глубже от поверхности земли. В результате загнивание шпал замедляется. Засыпка открытых путей балластом до головки рельса, а тем более замощение путей увеличивают срок их службы, уменьшая интенсивность загнивания шпал.

 

Нормативные сроки службы железобетонных шпал на дорогах нашей страны пока не регламентированы. Предварительное обобщение опыта применения железобетонных шпал дает основание считать, что наработка тоннажа при рельсах Р65 со скреплением КБ составляет не менее 2000 млн т брутто. Общий выход железобетонных шпал в дефектные при всех видах ремонта и текущем содержании не превышает 5-6% после пропуска 1 млрд т брутто. При этом примерно 60 % дефектов шпал связано с эксплуатацией пути, а 40% - с изготовлением шпал.

На малодейственных линиях реальный срок службы железобетонных шпал – 50 лет.

 

Назначение балластного слоя. Требования, предъявляемые к нему.

Назначения:

· Балластный слой должен упруго воспринимать давления от шпал и равномерно передавать на возможно большую поверхность земляного полотна.

· Должен обеспечивать стабильное проектное положение рельсо-шпальной решетки в процессе эксплуатации.

· Обеспечивать возможность выправку пути в профиле и плане.

· Препятствовать потери несущей способности земляного полотна.

· Участвовать в формировании оптимальной упругости подрельсового основания.

· Обеспечивать нормальную работу рельсовых цепей автоблокировки.

- Быстро отводить воду из балластной призмы на основно площадки земляного полотна

Требования:

· Прочность (не должен дробиться и крошиться при уплотнении).

· Водо и морозоустойчивость.

· Хорошая сопротивляемость перемещениям рельсошпальной решетки.

· Технологичность.

· Экономичность.

· Низкая электропроводность.

-шероховатость

-дренирующие свойства

- устойчивость против атмосферных воздействий