Шпала бетонная вес: Масса Жб шпал — Справочник массы

Вес бетонной шпалы

Шпалы из железобетона

За время существования железных дорог подпорки под шпалы изготавливались из различных материалов. Были каменные, но камень сложно поддается обработке, быстро трескается и приходит в негодность. Долговечны деревянные шпалы, просмоленные для защиты от негативных воздействий погодных условий. Но через время и они требовали либо замены, либо ремонта железнодорожных путей. На сегодняшний день железобетонные конструкции с полным основанием считают материалом будущего для изготовления опоры под шпалы и фундамента под здания и постройки. Применяют фундамент из железобетонных шпал для построек всевозможной сложности и этажности на любых видах почвы. Однако стоит учитывать, что весит данное изделие немало.

Определение

Железобетонные шпалы имеют вид рельсовой опоры, для изготовления которых потребуются брусья с меняющимися размерами и формами сечения. Бетонные рельсовые опоры армируются стальной проволокой, диаметр которой зависит от модификации. При работе с железобетонными шпалами предъявляют следующие требования к их технологии производства:

• приготовление бетонного раствора требует однородной консистенции;
• для нужной передачи силы напряжения материал должен обладать соответствующей прочностью;
• изготавливая изделия, придерживаются точных размеров, форм, которые важны для железобетонных шпал в местах соединения с рельсами.

Где применяются?

В наше время все хотят сэкономить — б/у шпалы дают такую возможность при строительстве собственного дома.

Шпала железобетонная используется при возведении фундаментов и железнодорожных путей. Из-за различных природных условий эксплуатации и разнообразной механической нагрузки на изделия, при изготовлении железобетонной опоры придерживаются повышенных требований. Это позволит увеличить срок службы, который при благоприятных условиях использования достигнет шестидесяти лет. Опоры, изготовленные с использованием предварительно напряженного железобетона, повсюду пододвигают распространенные деревянные подпорки за счет своей прочности, долговечности и быстроты монтажа.

Преимущества и недостатки

В шпалах из железобетона присутствуют следующие преимущества:

• длительный срок службы;
• достаточная устойчивость к отрицательным воздействиям факторов окружающей среды;
• отсутствие возможности гниения в процессе эксплуатации;
• стойкость к различным механическим нагрузкам;
• невысокая ценовая категория;
• монтаж и укладка не требуют больших физических затрат;
• не требуют больших затрат на обслуживание в процессе эксплуатации;
• за счет того, что ширина и длина изделия идеально ровные, обеспечивается удобство при перевозке и выгрузке.

Шпале из железобетона присущи следующие недостатки:

• Потребность в периодическом осмотре железнодорожных путей по причине усталостного разрушения сооружения, сделанного из бетона.
• Весит шпала 0,27 тонны, а это значит, что собственноручная установка изделий невозможна. Таким образом, за счет тяжелого веса возникает потребность в специализированной технике. Конструкции из бетона, в отличие от изделий из дерева, вес которых меньше, монтируют специальными механизмами – шпалоукладчиками.
• Необходимость в использовании упругих прокладок, которые позволяют снизить жесткость изделия.
• Шпалам из железобетона присуща большая электропроводность, которая требует применение изоляции.

Типы

Шпалу из железобетона разделяют на следующие типы, которые зависят от стойкости к возможным трещинам, качества и точной ширины, длины и других размеров изделия:

• Опора первого сорта.
• Опора второго сорта. Отличается низкой степенью стойкости к трещинам, геометрические размеры не нуждаются в высоких требованиях.

По типу рельсового крепления бывают следующих видов:

• Ш-1,с раздельным типом клемно-болтовым соединением, которое фиксируется к опоре с использованием прокладки и болта.
• Ш-2 нераздельного вида крепления.
• Ш-3 имеют схожесть с опорами Ш-2, но различаются по способу крепления.

Шпалы из железобетона различны по классу, по наличию электроизоляции и типу применяемой арматуры. Железобетонные шпалы имеют отличия по параметрам электроизоляции:

• изолированные;
• неизолированные, без изолирующих вкладышей.

Технология производства

Вне зависимости от сферы использования, железобетонные опоры изготавливают одинаковой прочности и эксплуатационных свойств. Технология изготовления опор бывает четырех типов:

• Карусельный тип с последующим извлечением формы. Заключается в приготовлении смеси и заливке ее в формы, где происходит ее дальнейшее уплотнение. Извлекают опоры из емкости после полного застывания раствора и достижения его максимальной прочности. Для изготовления используют кассетные конструкции, в которые вмещаются шесть опор. Для достижения требуемого сцепления и обеспечения предварительного напряжения, применяют арматуру, с помощью которой напряжение передается на поверхность бетона. По окончании изготовления изделия, форму извлекают и пускают для следующего производства.
• Линейный. Этот тип изготовления опоры из железобетона подразумевает линейную технологию, для которой необходим конвейер, на котором в определенной последовательности располагаются формы. Длина установленных форм достигает ста метров. С боку емкости прикрывают специально предназначенными устройствами, которые также способны передавать напряжение на арматуру. В процессе схватывания раствора напряжение передается на поверхность бетона.
• Демонтаж форм с дальнейшим напряжением. Для этого типа изготовления опор из железобетона требуется выставление шаблонов, с помощью которых определяется месторасположение стальной арматуры. Емкости заполняют раствором из бетона и уплотняют. В процессе схватывания раствора в него погружают штыри. Спустя некоторое время форму и шаблон извлекают.
• Демонтаж форм с предварительным напряжением представляет собой такую же технологию, как и при демонтаже форм с дальнейшим напряжением, только вместо штырей используют рамы, обеспечивающие напрягающее усилие в изделии.

Монтаж, ремонт и утилизация шпал

Установка железнодорожных путей имеет следующие особенности:

• Железобетонные опоры и рельсы устанавливают на предварительно подготовленную поверхность, которая состоит из почвы, песка и щебня. Для сохранности шпал в процессе эксплуатации и прохождения по ним поездов, важно сохранить верхний слой земли путем устройства песчаных полос.
• Железобетонная опора весит немало, и поднять такой вес конструкции не под силу обычному рабочему, монтаж осуществляют с использованием механизированного оборудования. Этот подход снижает применение физической силы и уменьшает стоимость на монтаж изделий. Также механизированный комплекс сокращает время на укладку железной дороги.
• Для использования железобетонных шпал на протяжении пятидесяти лет, важно диагностировать пути, что позволит выявить деформации и поломки. Проверяют крепежные элементы, исключают поломку, так как она способна привести к нарушению фиксации подкладки, которая издает звуки в момент прохождения по путям состава.
• Несвоевременное обнаружение поломки крепежных деталей приводит к появлению трещин и частичной или полной поломки шпалы.
• Когда срок эксплуатации изделия истек или железобетонная опора стала непригодной за счет возможных разрушений, шпалу утилизируют. Утилизация происходит щековой дробилкой, с помощью которой измельчение изделия достигает размера щебня меленькой фракции или средней фракции. Переработанные изделия в дальнейшем используют для засыпки ям.

Ремонтирование железобетонных шпал подразумевает выявление и устранение дефектов и повреждений. Заделывают отколы, выбоины, раковины и трещины. Когда ремонтируется поломка, движение поездов не прекращается, рабочее место ограждают специальным сигнальным знаком. Проводится капитальный ремонт в междуремонтных сроках, где не требуется смена шпал, выполняется ремонт с помощью путевых машинных станций по подготовленным индивидуальным проектам и расчетам. Ремонт железобетонных опор подразделяется на:

• капитальный;
• средний;
• подъемочный;
• реконструкцию.

По типу верхнего монтажа: укладка на новый щебень или на старый щебень. Для усиления мощности и стойкости путей, в процессе проведения работ по ремонтированию поврежденной детали, используют подрельсовые основания различных конструкций.

Заключение

Использование железобетонных опор актуально во всем мире, спрос на такие изделия растет постоянно. Ведь опоры из железобетона, несмотря даже на их большой вес, имеют несравнимую прочность, надежность и долговечность.

А стоимость материалов и несложность изготовления изделий повышает популярность применения железобетонных шпал в мире строительства.

kladembeton.ru

Железобетонные шпалы

Железобетонные шпалы представляют собой железобетонные балки переменного сечения.

На таких балках имеются площадки для установки рельсов, а также отверстия под болты рельсошпального скрепления. Главное достоинство железобетонных шпал — практически неограниченный срок службы. Изделия отличаются высокой механической прочностью и не подвержены гниению. Их можно использовать повторно, а также на грузонапряжённых участках пути.

Недостатки:

• большая стоимость и вес
• недостаточная жёсткость
• возможность усталостного разрушения бетона.

Шпала железобетоннаяОПИСАНИЕЦЕНА

Ш1-1 голая ГОСТ 32.152-2000		Размер (Д/Ш/В) мм 2700/300/230 Масса 250. кг	Запросить цену
Ш1-1 б/у голая ГОСТ 32.152-2000		Размер (Д/Ш/В) мм 2700/300/230 Масса 250. кг	Запросить цену
Шпала железобетонная анкерная подтипа ШС-АРС		Размер (Д) мм 2700 Масса 259 кг	Запросить цену
Шпала железобетонная анкерная с элементами крепления контруголков для мостов подтипа Ш-АРС-М		Размер (Д) мм 2700 Масса 269 кг	Запросить цену
Шпала железобетонная анкерная для челноков на мостах подтипа Ш-АРС-Ч		Размер (Д) мм 2700 Масса 288 кг	Запросить цену
Шпала железобетонная подтипа Ш1		Размер (Д) мм 2700 Масса 270 кг	Запросить цену
Полушпала железобетонная для подкрановых путей ПШП-310		Размер (Д) мм 1310 Масса 177 кг	Запросить цену

Чтобы сделать заказ, получить дополнительную информацию или уточнить цену на железобетонные шпалы Ш1-1, звоните по телефону 8-800-700-56-60 (для клиентов из регионов (бесплатно)), телефон в Перми: +7 (342) 278-82-83.

ufa.1rails.com

ООО «ЖД РЕСУРС» — Поставка материалов верхнего строения ЖД пути

 ШПАЛА ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ Ш1-1 ОСТ 32.152-2000

Шпалы – это опоры для рельсов, которые укладываются на специальный балластный слой (сыпучий для железной дороги и бетонный для метро). Основное их назначение – обеспечение неизменности параллельного расположения рельсов, а также снятие нагрузки с путей.

                                                                    

Различают шпалы железобетонные, стальные и деревянные. Последние довольно долгое время занимали лидирующие позиции. Это связано с тем, что шпалы из дерева имеют ряд неоспоримых достоинств: они упругие, обладают высокими диэлектрическими свойствами, не чувствительны к перепадам температур. Но при этом срок их службы относительно невелик, что связано со склонностью древесины к гниению в местах крепления рельсов. Проблему пытались решить путем пропитки древесины антисептиками, но эта мера давала временный результат. Альтернативным вариантом, не подверженным гниению, стали шпалы железобетонные, представляющие собой железобетонные балки переменного сечения.

Производство железобетонных шпал сегодня неуклонно растет. Объясняется это их высокой износостойкостью, длительным сроком службы, устойчивостью к длительным механическим нагрузкам. Изготавливаются железобетонные шпалы из предварительно напряженного железобетона. Технология производства железобетонных шпал следующая: в специальную форму укладываются арматурные балки, которым предварительно сообщается растягивающее усилие. После в форму заливается бетон, после затвердения которого напряжение с арматуры снимается. Последний этап – демонтаж формы и извлечение готовых шпал.

         

Шпалы железобетонные предварительно напряжённые для железных дорог колеи 1520мм.

Применяются с рельсами P 75, P 65, P 50.

Рельсовое скрепление типа КБ /клемно-болтовое раздельное/ с болтовым прикреплением подкладки к шпале. Армирование шпал производится проволокой BрII  Ø 3 мм.

· Масса одной шпалы – 0,26 т.

· Объем бетона – 0,108 м3.

· Класс бетона – В40.

· Марка бетона по морозостойкости – F 200

Геометрические размеры:

Длина — 2700 мм., ширина – 300 мм., высота – 230 мм.

Вагонная норма загрузки 240 шт., Максимальная 256 шт.

www.gd-resurs.narod.ru

Шпала железобетонная Ш 1-Ч (Ш1-Ч) челночная ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04 новая, бу, резерв, восстановленная

Шпала железобетонная Ш 1-Ч (Ш1-Ч) челночная ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04 новая, бу, резерв, восстановленная

Цена по запросу

Содержание:

Технические характеристики:

Характеристика	Значение
Вес 1 шт, кг	287
Единица измерения	шт
Объем одной шпалы	0,11 м3
ГОСТ, ТУ	ГОСТ ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04
Материал шпалы Ш1-Ч	предварительно напряженный железобетон
Марка шпалы	Ш1-Ч
Тип шпалы	челночная

Область применения

Шпалы железобетонные мостовые челночные Ш 1-Ч ГОСТ ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04  предназначены для путей с номинальной шириной рельсовой колеи 1520 мм, по которым обращается подвижной состав с осевыми нагрузками и скоростями, Которые были установлены для сообщения по общей сети российских железных дорог. Челночные шпалы типа Ш 1-Ч пременяются с рельсами марок Р-50, Р-65, Р-75 и раздельных клеммно-болтовых рельсовых скреплений типа КБ-65.

Описание

Шпала железобетонная Ш 1-Ч челночная ГОСТ ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04.

Шпала железобетонная Ш-1Ч — это изделие, предназначенное для укладки в челноках охранных приспособлений для челноков под скрепление КБ65 (применяется непосредственно на подходах к мостам и тоннелям), и пригодное для эксплуатации на путях со стандартной шириной колеи 1520 мм. Примение в напряженного железобетона в конструкции челночной шпалы Ш 1-Ч гарантирует ей прочность и износостойкость.

Наши железобетонные шпалы челноковые тип Ш 1-Ч соответствуют Техническим условиям ТУ 5864-004-01124323-2000, ТУ 5864-024-11337151-96 или ОСТ 32.152-2000, а также рабочим чертежам ГУП ВНИИЖТ (объект 2000-04).

Шпалы изготовлены из тяжелого бетона:

• Бетон:
• ГОСТ 26633-91
• Класс прочности на сжатие В40
• морозостойкости не ниже F200

• Арматура:
• Периодический профиль
• Класс Вр
• Диаметром 3 мм
• Номинальное число арматуры проволок– 44 штуки
• Количество арматуры и расположение контролируется на торцах шпал.

При их изготовлении в формы шпалы Ш1-Ч закладывается арматура, которая подвергается нормированному натяжению, после чего формы заполняются бетоном. Подобные железобетонные шпалы тип Ш1Ч, в отличие от деревянных, не подвержены гниению и отличаются высокой механической прочностью, поэтому их срок эксплуатации в несколько раз выше деревянных. Укладка ж/б челночных шпал типа Ш1-Ч производится на специальный балластный слой.

Железобетонную шпалу Ш1-Ч челночную купить можно оптом c доставкой по РФ и ближнему зарубежью (странам СНГ). Цены уточняйте у менеджеров компании «ТехМет». Все вопросы можно задать по телефонам +7 (49234) 333-78, +7 (49234) 218-67, +7 (910) 778-23-77 или пишите на электронную почту — tm377@mail. ru. У нас всегда выгодные цены.

Чертёж / схема

Цены

Наименование товара	Цена, руб
Шпала железобетонная Ш 1-Ч челночная ГОСТ ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04, новая	Цена по запросу у менеджера
Шпала железобетонная Ш 1-Ч челночная ГОСТ ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04, бу	Цена по запросу у менеджера
Шпала железобетонная Ш 1-Ч челночная ГОСТ ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04, резерв	Цена по запросу у менеджера
Шпала железобетонная Ш 1-Ч челночная ГОСТ ТУ 5864-004-01124323-2000, РЧ объект 2000-04, восстановленная	Цена по запросу у менеджера

Доставка

Тип доставки	Цена, руб
Доставка по России	Уточнить у менеджера
Доставка по СНГ	Уточнить у менеджера

Доставим в короткие сроки в любой регион на Ваш объект или производство. Перевезем собственным автотранспортом. Также оформляем ж/д грузоперевозки. При необходимости груз страхуем и сопровождаем.

Внимание! Обратитесь к менеджеру и получите ИНДИВИДУАЛЬНОЕ и ВЫГОДНОЕ предложение по телефонам:
+7 (499) 70-44-377
+7 (49234) 333-78
+7 (49234) 218-67
+7 (910) 778-23-77

Шпалы из железобетона | Про бетон

В разные эпохи разные материалы использовались для изготовления подпорок под рельсы. Например, в далеком прошлом для этой цели применяли камень, но он быстро трескался по воздействием постоянной нагрузки от проезжающих составов. Кроме этого природный материал очень сложно поддавался обработке, в процессе которой ему придавалась требуемая форма. В силу этих причин специалистам пришлось искать другой материал, который был бы более удобным в обработке и имел продолжительный срок эксплуатации.

Железнодорожные деревянные шпалы

Внимание переключилось на дерево, которое перед укладкой под рельсы обрабатывалось смолой, защищающей его от влаги, ветра, пыли и других негативных внешних воздействий. Однако через время и деревянные шпалы выходили из строя. Их нужно было менять, а вместе с тем и ремонтировать железнодорожные пути.

В настоящее время под рельсы укладывают железобетонные шпалы. Этот материал имеет высокую прочность и долговечность. Он не требует дополнительной обработки. Единственным недостатком железобетонных шпал является их большой вес.

Определение

Шпала из железобетона — это современная рельсовая опора, которая повсеместно используется на железной дороге. Изготовление таких ЖБИ происходит с помощью стальной проволоки и бетонного раствора. Железобетонные шпалы должны соответствовать стандартам, чтобы обеспечить безопасность железнодорожных перевозок.

В первую очередь, для их производства используется бетонный раствор однородной консистенции, в котором все компоненты имеют скрупулезно рассчитанное пропорциональное соотношение. Для приготовления бетона используется цемент определенных марок, который наделяет ЖБИ определенной прочностью.

Железобетонной шпалы изготавливаются точных размеров и форм, поскольку они должны обеспечить надежное соединение с рельсами.

Где применяются?

Железобетонные шпалы используется на железной дороге при прокладке путей. Изготавливают их в промышленных условиях, поскольку к таким ЖБИ предъявляются повышенные требования. Средний срок службы шпалы из железобетона составляет 60 лет. Если для производства использована не просто стальная проволока, а предварительно напряженный железобетон, то такие опоры прослужат гораздо дольше, поскольку они имеют большую прочность и долговечность.

Преимущества и недостатки

Шпалы и железобетона позволяют реже ремонтировать железнодорожные пути, что дает возможность достичь существенной экономии. Они быстро укладываются с помощью грузоподъемной техники и имеет длительный срок службы. Железобетонные опоры обеспечивают стабильность рельсам и гарантирует безопасность движения поездов.

Железобетон не гниет под воздействием влаги, а также демонстрируют высокую стойкость к разным видам механических нагрузок. По стоимости шпала из железобетона отличается демократичностью. В процессе эксплуатации она не требует дополнительного обслуживания.

Среди недостатков таких изделий можно выделить большой вес, что обуславливает необходимость использования специализированной техники для их укладки. На железной дороге пользуются специальными шпалоукладчиками, чтобы проложить железобетонные опоры, поскольку вес одного такого изделия достигает 270 кг.

При использовании шпалы из железобетона необходимо дополнительная делать изоляционный слой, поскольку они имеют большую электропроводность, что недопустимо на железной дороге.

Типы

Производят железобетонные шпалы трех разновидностей. Они отличаются типами рельсового крепления. Шпалы, маркированные Ш1, имеют раздельную клемму на болтовом соединении. Фиксация таких железобетонных изделий осуществляется с помощью болтов и прокладок.

Опоры, маркированные Ш2, имеют нераздельный вид крепления. Также выделяют шпалы Ш3, но они имеют несущественные отличия от шпал Ш2, поэтому их используют крайне редко. Бывают шпалы изолированные и неизолированные.

Тип шпалы	Толщина, h	Высота пропиленных боковых сторон, h1, не менее	Ширина верхней пласти		Ширина нижней пласти b1 ±5	Длина l
			b	b’
			не менее
Ш1	180±5	150	180	—	250	2750±20
Ш2	160+5-4	130	160	—	230
Ш3	150±5	105	140	190	230

Примечания:
1. Допускаются шпалы шириной нижней пласти для I типа — 230 мм, II и III типов — 250 мм в количестве не более 10% в партии.
2. Ширина b2 необрезных шпал должна быть не более 280 мм.

Технология производства

К существует две основные технологии производства железобетонных шпал. При использовании технологии «карусель» готовится бетонная смесь и заливается в формы. Она уплотняется с помощью вибропресса и извлекается из опор при полном застывании.

Линейный тип производства подразумевает использование конвейера с формами. Одна форма имеет длину около 100 метров. В нее укладывается арматура и заливается бетон. После застывания готовое железобетонное изделие разрезается на куски нужного размера.

Монтаж, ремонт и утилизация шпал

Установка железобетонных шпал осуществляется строго в соответствии с технологией. Даже малейшая неточность может привести к авариям на железной дороге. Перед установкой шпал поверхность предварительно подготавливается. На расчищенном участке делается насыпь из песка и щебня. На эту подушку укладываются железобетонные опоры, а на них крепятся рельсы.

Если нужно выполнить ремонт, то к месту поломки подъезжает козловый кран и поднимает рельсовое звено (рельсы соединенные со шпалами в заводских условиях) с дефектом. После этого в работу вступает путеукладчик. Он устанавливает на место убранного рельсового звена новое. Такой подход позволяет существенно ускорить работу.

Отработанные шпалы подлежат обязательной утилизации, поскольку имеют 3-4 класс опасности. Для работы с такими отходами обычно привлекаются специализированные организации. Они перерабатывают железнодорожные шпалы путем их дробления и дальнейшего разделения на щебень и металл. Каждый их этих материалов пригоден для повторного использования, например, в строительстве.

Например, измельченный бетон становится основой для приготовления новых строительных растворов, а арматура идет на переплавку и из нее выливают новые изделия.

Также железобетонные шпалы могут быть использованы в строительстве, например, в процессе укладки фундамента. Эти конструктивные элементы позволяют ускорить и удешевить работы. Заметим, что шпалы используются только при малоэтажном строительстве.

Подробно в видео

Как сделать фундамент из железобетонных и деревянных шпал своими руками для дома и бани: видео

Сооружение основания под дом – с этой проблемой сталкивается каждый, кто начинает строительство. Это дело первостепенное и довольно затратное как в плане материала, так и в плане производимой работы. И конечно желание сэкономить без ущерба качеству хочет любой домашний мастер.

Пример устройства основания из железнодорожных шпал

Есть разные способы экономии при строительстве, например, соорудить фундамент из шпал. Стоит отметить, что если планируется постройка большого коттеджа, или загородного дома для постоянного проживания, то экономия на основании будет неуместна, так как эти строения имеют значительный удельный вес.
А при сооружении небольшого домика для дачи, теплицы или строительстве гаража, такая экономия вполне возможна, и ЖД шпалы, бывшие в употреблении, могут в этом помочь.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

В каких случаях целесообразно возведение фундамента из шпал

Перед тем как принять решение использовать этот материал при строительстве основания, нужно учесть некоторые нюансы, которые могут сыграть важную роль в постройке основы:

Из шпал своими руками можно обустроить классические виды основания, при этом оно будет надежным и долговечным, при условии соблюдения технологий строительства. Также у каждого застройщика есть выбор соорудить фундамент из железобетонных шпал или выбрать деревянные, все зависит от бюджета строительства.

Процесс монтажа фундамента из ЖБ шпал

Некоторые опасаются использовать деревянные шпалы из-за креозотовой пропитки, которая делает древесину долговечной и не подверженной гниению. Эта пропитка имеет неприятный запах и является ядовитым веществом. Но этого опасаться не нужно, так как за долгие годы нахождение на воздухе в конструкции железных дорого, погодные условия делают свое дело, и запах выветривается, как и ядовитые свойства креозота. Существенным плюсом является и то, что шпалы под фундамент можно получить совершенно бесплатно, при ремонте ЖД полотна – как отработанный свой срок материал.

Так выглядят отработанные железобетонные шпалы

Кроме этого, можно соорудить фундамент своими руками, так как материал не требует специальной обработки и довольно прост в применении. Достаточно иметь одного помощника, который будет перетаскивать с вами шпалы с места на место, и помогать в укладке материала в траншею для фундамента.

Вернуться к оглавлению

Как обустроить шпальный фундамент

Самыми распространенными вариантами фундаментов из этого материала – свайный или ленточный. Есть несколько необходимых правил, которые нужно соблюдать в том и другом случае, которые следует знать.

Схема устройства ленточного фундамента из шпалЧертеж с размерами жб шпалы

Вернуться к оглавлению

Ленточное основание

1. Перед укладкой шпал, готовим траншею под фундамент, глубиной не менее 60 см.
2. На дно траншеи засыпается двухслойная подушка: первый слой – речной песок, второй слой – щебень мелкой фракции, подушку увлажняют и хорошо утрамбовывают. Толщина слоя не менее 15 см.
3. Проводится работа по установке гидроизоляции, для которой используется обычный рулонный рубероид.
   Пример гидроизоляции фундамента

4. Далее укладываются шпалы, по типу кладки из кирпича. Стыки нужно перекрывать, выпиливая по 50% толщины с каждого стыковочного конца шпалы. Шпалы нужно хорошо сцепить между собой для этого между рядами монтируются деревянные шканты, при помощи шкантоверта или коловорота, а торцы сооружения при помощи стальных скоб.
   Процесс укладки шпал в фундамент

5. Затем идет работа по изоляции основания, и обратной засыпке.

Число рядов в шпальном фундаменте зависит от особенностей грунта и наличия подвального помещения под домом.

Вернуться к оглавлению

Столбчатый фундамент

В данной ситуации шпалы находятся в вертикальном положении. Расстояние между столбами должно равняться длине шпалы, так как из них будет обустраиваться ростверк.
Первым делом стойки устанавливаются по углам, затем под несущими стенами и на пересечении дополнительных стен, которые будут служить перегородками сооружения.
Для установки опор, нужно выкопать ямки, на дне которых обустроить подушку.
Не стоит забывать о гидроизоляции, концы шпал, которые будут находиться в земле, обрабатываются битумом и изолируются кусками рубероида.

Пример смонтированного столбчатого фундамента из шпал

Для изоляции можно применить полиэтиленовую пленку в 200 мкр., в два сложения. Как только шпалы установлены вертикально и хорошо закреплены, желательно залить ямки бетоном, для усиления прочности, можно приступать к монтажу ростверка.

Ростверк обустраивается с обязательной обвязкой, в качестве которой служат деревянные шканты между рядами и железные скобы – ростверк изолируется как любой вид основания. Не стоит надеяться на креозотовую пропитку и оставлять основание без изоляции, это может привести к необратимым последствиям – гниению материала в скором времени.

Пример устройства ростверка из железнодорожных шпал

Если же произвести хорошую изоляцию и выполнить все работы по технологии, то такое основание будет служить вам долгие годы.

Вернуться к оглавлению

Основание из ЖБ шпал

Как и в первом случае из этого материала можно выполнить два вида оснований – свайное и ленточное.
Использование железобетонных шпал при обустройстве свайного фундамента с ростверком, позволит построить коттедж или дом из любого материала, с большим удельным весом.

Характеристики и размеры железобетонной шпалы

Важно! Для строительства лучше приобрести сваи, бывшие в употреблении, так как пропитка, которой защищают бетон от неблагоприятных условий окружающей среды может негативно сказаться на здоровье.
Стоит, отметит, что в отработанных шпалах со временем вредные компоненты пропитки испаряются, да и стоит материал б/у намного дешевле нового.

Вернуться к оглавлению

Преимущество оснований из ЖБИ

По сравнению с основанием из деревянной шпалы, у фундамента из железобетонных изделий есть неоспоримые плюсы:

Конструкции фундамента из ЖБИ изделий

• срок службы подобных оснований 100 лет;
• стоимость шпал намного меньше, чем другие материалы для обустройства оснований;
• отработанный материал можно получить бесплатно, так как при ремонте ЖД полотна их обычно списывают;
• конструкция из этого материала получается прочная и надежная.

У ЖБ шпал есть один недостаток – при строительстве придется применять тяжелую технику, так как одна шпала весит 200 кг. Уложить ее в траншею самостоятельно не получится.

Варианты устройства различных типов фундамента из ЖБИ

Вернуться к оглавлению

Что нужно для обустройства основания

Основание для дома из ЖБ берут на себя нагрузку от готового строения и распределяют ее равномерно по всей площади почвы под сооружением. Если применить для обустройства фундамента железобетонные шпалы, то вы получите крепкую, долговечную, надежную конструкцию, для возведения вам потребуются материалы и инструменты, такие как:

• шпалы жб;
• песок;
• щебень;
• готовый бетон;
• металлические скобы;
• штифты;
• тяжелая спецтехника, для подъема шпал;
• мастика битумная;
• рубероид;
• лопаты;
• щиты для опалубки;
• уровень и рулетка;
• арматура;
• специальная пропитка, которой нужно обработать шпалы, если грунтовые воды находятся близко к поверхности.

Вернуться к оглавлению

Ленточное основание из шпал ЖБ

Любой ленточный фундамент предполагает наличие земляных работ – расчистка строительной площадки, в которую входит снятие дернового слоя грунта и разметки для обустройства будущего фундамента.

Схема устройства ленточного фундамента

Как только площадка подготовлена и размечена, стоит приступать к обустройству траншей, глубина которой должна составлять 80 – 100 сантиметров.
Важно! Для более прочного основания следует сделать не менее трех рядов шпал.
Итак, траншея готова, теперь можно приступать к обустройству подушки, с применением нескольких видов материала:

• мелкий щебень;
• речной песок;
• гравий мелкой фракции.

Высота подушки под этот вид фундамента должна быть не менее 30 см.

Пошаговая инструкция изготовления ленточного фундамента

Не стоит забывать о гидроизоляции, которую сооружают из рубероида или полиэтиленовой пленки в два сложения – в зависимости от бюджета строительства.

Следующим этапом будет установка шпал на цементный раствор. Укладывается первый ряд изделий, на который наносят бетонный раствор, затем в шахматном порядке устанавливается второй ряд ЖБ изделий.

Желательно, чтобы длина рва была соответственна длине шпал, так как отпилить часть ЖБ шпалы очень сложно, хотя и возможно. Крепление шпал производится при помощи строительных скоб из закаленного металла.

Принцип укладки элементов основания из жб шпал

Как только кладка будет готова, нужно смонтировать арматурный каркас по всему периметру основания как внутри будущего здания, так и снаружи. Затем сколотить опалубку из досок или готовых щитов. Залить бетон. На третий день можно демонтировать щиты и оставить фундамент для просыхания, на это может уйти до двух недель.

Процесс бетонирования железнодорожных шпал

Следующим этапом будет обустройство гидроизоляции, так как любое основание нужно изолировать от попадания влаги, для этого используют битумную мастику и любой рулонный изолирующий материал. После завершения гидроизоляции проводят работу по обратной засыпке. Фундамент для дома готов.

Процесс гидроизоляции фундамента

Смотрите в видео: как правильно залить фундамент.

Вернуться к оглавлению

В заключении

Не смотря на большое разнообразие материалов для обустройства фундаментов, дешевле ЖД шпал, бывших в употреблении, вам ничего не удастся найти, и если деревянные шпалы подходят только для обустройства оснований под легкие сооружения, то ЖБ изделия можно применить для строений с любым удельным весом, и из любого материала.

Пример постройки фундамента для теплицы

Деревянные шпалы отлично подойдут под фундамент для теплицы, или гаража, который можно сделать своими руками без привлечения помощников. Дешевизна этого материала позволит обустроить бетонное основание под хозяйственные постройки, без которых невозможно обойтись на участке. Кроме этого, строительство бани обойдется гораздо дешевле с применением такого вида основания.

Бетонные шпалы: главные разновидности, особенности и

В данной статье мы поведаем о том, что собой являются данными изделия, и о том, каковы особенности их эксплуатации и производства. Рассмотрим, где употребляются бетонные шпалы б у,и какие конкретно требования предъявляются к производителям данного вида материалов.

Первоначально под ЖД рельсы подкладывались каменные бруски. Чуть позднее камень заменили деревом, которое не только владело лучшими амортизационными качествами, но и было несложнее в плане механической обработки. Но, обстановка кардинально изменилась лишь только тогда, в то время, когда началось производство бетонных шпал.

Мало истории

Как уже было сообщено, история железных дорог насчитывает пара разновидностей подпорок, каковые укладываются под рельсы. Все решения имели последовательность эксплуатационных недочётов. К примеру, камень был очень сложен в обработке и имел низкие амортизационные свойства.

Помимо этого, не обращая внимания на кажущуюся прочность, эти плиты были не самым долговечным решением, поскольку благодаря продолжительного механического действия трескались и приходили в частичную либо полную негодность.

Чуть лучше дело обстояло с изделиями из древесины. Такие шпалы просмаливались для защиты от негативного действия факторов окружающей среды. Но древесина, непременно, не обращая внимания на особую обработку, гниёт. И, как следствие, ЖД дороги требуют ремонта.

Не обращая внимания на хорошие амортизационные качества, древесина имеет один значительный недочёт — это большая цена пиломатериалов, кроме того с учётом простоты их механической обработки. Обстановка изменилась к лучшему во второй половине двадцатого века, в то время, когда были созданы первые шпалы из железобетона.

Не обращая внимания на то что древесные изделия и сейчас используются на второстепенных ветках, как раз бетонные конструкции небезосновательно считаются наиболее современным и перспективным решением.

Главные характеристики

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

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

В ходе эксплуатации изделие укладывается поверх балластного слоя. Применительно к простым дорогам в качестве балластной насыпи используется крупноразмерный щебень, а при обустройстве метро используется цементное основание плитного типа.

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

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

• продолжительный эксплуатационный ресурс;
• оптимальные показатели устойчивости к негативным действиям факторов окружающей среды;
• устойчивость к механическим нагрузкам;
• неподверженность гниению в течение всего ресурса эксплуатации;
• возможность монтажа на дорогах с любым уровнем загруженности;
• довольно низкая цена;
• минимальные затраты, нужные для эксплуатационного обслуживания;
• простота монтажа и укладки, в сравнении с древесными аналогами;
• веса и типоразмеров абсолютная идентичность форм, что гарантирует отгрузки и удобство транспортировки.

Имеется ли недочёты,талантливые очень плохо сказаться на применении этих ЖБИ?

Таких недочётов мало:

• Во-первых, это возможность усталостного разрушения цементной конструкции и, как следствие, необходимость периодического осмотра дорог.
• Во-вторых, вес бетонной шпалы(270 кг) делает неосуществимым ее монтаж своими руками без применения спецтехники. Исходя из этого, в отличие от древесных аналогов, цементные конструкции устанавливаются при помощи специальных шпалоукладчиков.

условия и Сфера применения

Шпалы, изготовленные с применением предварительно напряженного железобетона,везде используются при постройке ЖД дорог транспортного сообщения в мире.

Учитывая разнообразие климатических условий, в которых осуществляется эксплуатация этих изделий,и различную 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 смогут употребляться в течение30-60 лет.

Повсеместное вытеснение привычных древесных подпорок бетонными аналогами разъясняется не только долговечностью и прочностью, но и сжатыми сроками изготовления.

К примеру, для производства готовых к монтажу ЖБИ нужно всего лишь пара часов, что весьма комфортно в то время, когда речь заходит о постройке большой ветки и нужен постоянный подвоз громадных объемов строительных материалов. Снова же ЖБИ возможно ремонтировать и приспособить для эксплуатационных потребностей используя алмазное бурение отверстий в бетоне.

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

Требования, предъявляемые к ЖД ж/б шпалам

Как уже было сообщено, эксплуатационные условия, в которых употребляются шпалы предъявляют высокие требования к разработке производства этих ЖБИ и в частности к разработке изготовления предварительно напряженного железобетона.

К материалу и готовому изделию предъявляются следующие требования:

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

Принципиально важно: На территории Западной Европы технические требования, определяющие уровень качества исходного материала,применяемого при изготовлении бетонных шпал, регламентируется стандартом EN 13230. Класс прочности исходного материала на отечественном производстве определяется более высокими требованиями приведенными в ГОСТ 26633.

Производственные разработки

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

Не обращая внимания на то, что в течение пятидесяти с лишним лет было апробировано много способов изготовления шпал, сейчас везде используется четыре наиболее распространённые производственные разработки, отвечающие требованиям западных стандартов.

• Разработка 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 лишь после достижения оптимальных прочностных показателей, достаточных для приложения силы предварительного напряжения. В ходе изготовления используются специальные разборные кассетные формы, каковые способны вместить до шести единиц изделия. За счет применения особых механизмов натяжения, обеспечивается предварительное напряжение арматурных прутьев, которое потом передается и на бетон и снабжает оптимальное с ним сцепление. По окончании того как бетонная шпала готова, форма возможно демонтирована и сразу же применена для очередного производственного цикла. Наименование способа разъясняется типом производственного процесса и конструкционными изюминками применяемых форм, каковые находятся на транспортной системе карусельного типа. Таковой способ стал широко распространен в государствах Западной Европы и считается наиболее перспективным и технологичным.
• Линейная разработка. Независимо от того, что изготавливается бетонная полушпала для рельсовых кранов либо полноразмерное изделие,производственный процесс возможно реализован на базе линейной разработке. На протяжении производственного процесса используется конвейер с рядом последовательно расположенных форм. Неспециализированная протяженность цепочки, в большинстве случаев,образовывает не меньше 100 метров. В торцах форм используются особые устройства,каковые не только закрывают форму,но и передают предварительное напряжение на арматурные прутья. По мере подсыхания смеси упрочнение передаётся на бетон.
• Разработка снятия формы с последующим напряжением.

В этом случае в формы вставляются шаблоны, каковые будут определять размещение железной арматуры. После этого бетон заливается в формы и уплотняется.

По мере застывания, в толщу смеси вводятся железные штыри,на каковые оказывается механическое упрочнение. Через маленький временной отрезок форма демонтируется и извлекаются шаблоны. Преимущество данного метода в том, что процесс по сути постоянный, а потому для получения требуемого результата нужно ограниченное количество форм.

• Разработка снятия формы с предварительным напряжением. В этом случае форма снимается так же быстро, как и в прошлом методе. Единственным значительным отличием этого технологического процесса есть то, что напрягающее упрочнение изделию передается не через штыри, а при помощи рам.

Особенности монтажа, утилизации и ремонта бетонных шпал

Укладка ЖД дорог с применением ж/б шпал имеет последовательность характерных изюминок.

бетонные шпалы и Рельсы, при сооружении железных дорог,монтируются на изначально подготовленное полотно на базе земельного грунта, щебневой засыпки и песка.Чтобы не допустить повреждение шпал при прохождении поездов и обеспечить сохранность земляного полотна, требуется особая подготовка, которая содержится в устройстве песчаных полос.

Укладка производится при помощи механизированных комплексов,каковые разрешают минимизировать степень применения физического труда. В итоге понижается себестоимость монтажного процесса, а помимо этого, уменьшаются сроки реализации укладки пути в целом.

Как ранее было сообщено,эксплуатационный ресурс ж/б шпал ограничивается 30-60 годами. Но такие параметры долговечности вероятны лишь в том случае, если состояние дорог систематично осматривается на предмет частичных деформаций и поломок.

К примеру на эксплуатационное состояние ЖБИ воздействует состояние шурупов, крепящих подкладку к шпале. В случае если шуруп сломан и неполадка вовремя не найдена громадна возможность того, что подкладка при прохождении состава будет бить по бетону, вызывая в нем усталостные напряжения. (См. кроме этого статью Застывание бетона: изюминки.)

В случае если неприятность не устраняется по окончании срыва головки шурупа, в относительно маленький временной отрезок в толще бетона появляются микротрещины, каковые приводят к частичному либо полному разрушению шпалы.

По окончании эксплуатационного ресурса либо благодаря естественных разрушений, шпалы подлежат замене. Одновременно с этим негодные к применению ЖБДИ подлежат утилизации.

Так как резка железобетона алмазными кругами с целью измельчения представляется неоправданно дорогостоящим процессом, переработка осуществляется с применением особых механизированных комплексов. Главным рабочим элементом комплекса есть щековая дробилка, которая измельчает ЖБИ до консистенции средне либо мелкоразмерного щебня. (См. кроме этого статью Упрочнение бетона: как сделать.)

Переработанные шпалы потом смогут быть применены в качестве материалов для засыпки котлованов либо для создания насыпей.

Вывод

Сейчас вы понимаете,какое количество весит бетонная шпала, как она изготавливается и каковы ее эксплуатационные изюминки. Нужно считать, что использование этих ЖБИ будет актуальным и востребованным в течение продолжительного времени.

Так как кроме того не обращая внимания на разработку всецело пластиковых шпал в Японии, как раз соответствие ГОСТ на бетонные шпалы гарантирует оптимальное сочетание прочности, приемлемой стоимости и долговечности. Больше нужной и занимательной информации вы сможете найти, взглянув видео в данной статье.

Полимерные шпалы Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 691.17:629.4 Ш. С. Ахметов

магистрант, кафедра ПГТС,

Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар e-mail: [email protected]

ПОЛИМЕРНЫЕ ШПАЛЫ

Статья позволит изучить знания по определению и использованию эффективных методов технологии производства дешевой, конструктивно и технологически простой шпалы, обладающей малой материалоемкостью, высокой точностью геометрических параметров, высокой сопротивляемостью продольным и поперечным смещениям при эксплуатации и необходимыми показателями прочности, износостойкости, упругости и диэлектричности.

Ключевые слова: полимерные шпалы, производство, технология, рельсовые пути, износостойкость, упругость, диэлектричность.

ВВЕДЕНИЕ

Изменившиеся экономические и технологические условия изобретения верхнего строения рельсовых путей диктуют необходимость разрешения постоянного их совершенствования. Не менее важной проблемой в новом тысячелетие в Республики Казахстан являются магистральные железнодорожные линии.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ Изобретение относится к конструкциям верхнего строения рельсовых путей и может найти применение на магистральных железнодорожных линиях, в том числе высокоскоростных, в тоннелях, метрополитенах, трамвайных путях и на подъездных железнодорожных путях промышленных предприятий. Полимерная шпала выполнена в виде пространственной ячеистой сотовидной конструкции. В качестве полимерного материала может быть использован стеклопластик со

U U «1—Г U U

связующим в виде термореактивной синтетической смолы. Площадь каждой ячейки равна 9-16 см2. На боковых сторонах шпалы могут быть выполнены выступы, расположенные в зоне подрельсовых частей и/или в средней части шпалы. Верхняя поверхность выступа является продолжением верхней поверхности шпалы. Либо верхняя поверхность выступа располагается ниже верхней поверхности шпалы. Нижняя поверхность выступа расположена ниже опорной поверхности шпалы. Выступы соединены между собой через основание шпалы с помощью перемычки. Технический результат заключается в создании конструктивно и технологически простой шпалы, обладающей малой материалоемкостью, высокой точностью геометрических параметров, высокой сопротивляемостью продольным и поперечным смещениям при эксплуатации и необходимыми показателями прочности, износостойкости, упругости и диэлектричности [1].

Так как шпалы относятся к подрельсовым опорам, то они должны обладать прочностью, износостойкостью и долговечностью в условиях переменных

силовых и природно-климатических воздействий, дешевизной, недефицитностью и технологичностью в массовом производстве, упругостью и диэлектричностью [2].

Шпала, тело которой армировано ячеистым каркасом, представляет собой конструкцию, которая при эксплуатации в условиях повышенных статических, циклических и динамических нагрузок распределяет действующие нагрузки на значительную площадь, за пределы зоны их воздействия, в результате чего снижается величина вертикального напряжения на основание рельсового пути и на земляное полотно, что обеспечивает их высокую несущую способность.

Важным требованием для изготовления железобетонных шпал является высокая точность соблюдения геометрических параметров, что представляет большие трудности для изготовителей. К ним относятся, например, требования к допускам по длине и углу наклона отдельных элементов, особенно в подрельсовых частях.

Шпалы из железобетона могут в течение срока службы испытывать значительное число циклов замерзания/оттаивания, что может привести бетон в экстремальное напряженное состояние — при неблагоприятном стечении обстоятельств такая цикличность может вызвать повреждение структуры бетона в результате расширения воды при замерзании в его капиллярных порах. Возникающие трещины в рассматриваемой шпале распространяются во всех направлениях в пределах каждой ячейки каркаса, не распространяясь на соседние ячейки. Но так как объем каждой ячейки достаточно большой, то и возникающие трещины будут иметь большую протяженность.

В основном металл в бетоне шпалы защищен от коррозии, поскольку арматура имеет пассивную защиту, обусловленную высокой щелочностью цементного камня. Это покрытие замедляет процесс коррозии. Если, однако, окись углерода из воздуха проникнет через трещины в бетон, химическая реакция карбонизации может снизить щелочность бетона до такой степени, что металл, в конечном счете, начнет корродировать. Хлориды, содержащиеся в морском воздухе и проникающие через трещины в бетон, также могут повредить пассивное покрытие, защищающее металл арматуры, что в итоге может привести к внезапному разрушению шпалы.

Для снижения электропроводности шпалы и для защиты арматуры от внешних воздействий, высокой температуры, агрессивной среды и т.п. при изготовлении шпалы со всех сторон от арматуры формируют защитный слой бетона, толщина которого назначается в зависимости от размеров арматуры, вида и класса бетона, условия работы шпалы и т.д. В среднем толщина защитного слоя бетона с каждой стороны шпалы должна быть равна не менее 25 мм (ГОСТ 21174-75), что увеличивает расход бетона, ее стоимость, вес шпалы, что требует мощного кранового оборудования для укладки звеньев рельсошпальной решетки [3].

При изготовлении известной шпалы требуется точная установка готового пространственного каркаса в металлоформу и надежная фиксация его в заданном положении, что делает данную шпалу нетехнологичной в массовом производстве.

Полимерная шпала, в которой арматура выполнена в виде короба, расположенного по длине шпалы, а в зонах подрельсовых частей шпала содержит металлические плиты, жестко закрепленные на коробе и расположенные

симметрично под углом друг к другу и под углом 15-25° к основанию шпалы. В качестве полимера используют ударопрочную полимерную композицию.

Данная шпала удовлетворяет требованиям прочности, износостойкости, долговечности, упругости и диэлектричности. Однако такая шпала достаточно дорога, что связано с высокой стоимостью полимера, используемого в большом количестве для изготовления шпалы. Необходимость точного расположения армирующего короба в форме, фиксация его в заданном положении, а также закрепление на коробе металлических плит симметрично под углом друг к другу и под углом 15-25° к основанию шпалы, делает данную шпалу нетехнологичной в массовом производстве.

При укладке таких шпал на сложных участках пути (в кривых) не обеспечивается необходимое сопротивление их перемещениям вдоль и поперек пути, что может привести к неравномерной осадке пути, выдавливанию балласта и к повороту шпалы в вертикальной плоскости, что снижает срок службы пути между очередными ремонтами.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое решение, является создание дешевой, конструктивно и технологически простой шпалы, обладающей малой материалоемкостью, высокой точностью геометрических параметров, высокой сопротивляемостью продольным и поперечным смещениям при эксплуатации и необходимыми показателями прочности, износостойкости, упругости и диэлектричности.

Решением данной задачи является заявляемая полимерная шпала, новым в которой является то, что шпала выполнена в виде пространственной ячеистой сотовидной конструкции.

В качестве полимерного материала может быть использован стеклопластик со связующим в виде термореактивной синтетической смолы.

Площадь каждой ячейки может быть равна 9-16 см2.

На боковых сторонах шпалы могут быть выполнены выступы, расположенные в зоне подрельсовых частей и/или в средней части шпалы. Верхняя поверхность выступа может являться продолжением верхней поверхности шпалы или верхняя поверхность выступа может располагаться ниже верхней поверхности шпалы. Нижняя поверхность выступа может быть расположена ниже опорной поверхности шпалы. Выступы могут быть соединены между собой через основание шпалы с помощью перемычки. Использование в качестве полимерного материала стеклопластика со связующим в виде термореактивной синтетической смолы (например, эпоксидной смолы) позволяет обеспечить во времени стабильность размеров шпалы, так как такой материал не подвержен коррозии и гниению, стоек к действию агрессивных сред, обладает высокой прочностью, имеет хорошие диэлектрические свойства.

Шпала выполнена в виде пространственной сотовидной конструкции, состоящей из связанных между собой ячеек, которые в плане расположены по вертикали и горизонтали. Установлено, что оптимальная площадь каждой ячейки шпалы равна 9-16 см и определяется исходя из условий эксплуатации (грузонапряженности) пути. С повышением грузонапряженности пути в

первую очередь увеличивается величина статических и динамических нагрузок, действующих на шпалу, прочность которой на таком пути должна быть повышенной. Повышение прочности заявляемой шпалы осуществляется за счет уменьшения площади ячеек — чем больше грузонапряженность пути, тем меньше площадь ячеек. Оптимальная толщина стенок ячеек шпалы равна 5-15 мм и выбирается исходя из конкретных условий эксплуатации (железнодорожный или трамвайный путь, грузонапряженность пути и т.д.).

Такая конструкция шпалы позволяет:

— в процессе изготовления (литье, формовка) обеспечить высокую точность ее геометрических параметров без использования металлических форм и дополнительной последующей обработки, что делает процесс изготовления шпалы технологичным и дешевым;

— благодаря небольшому размеру ячеек увеличить у шпалы сопротивляемость изгибу и степень ее устойчивости в горизонтальном и вертикальном направлениях;

— снизить материалоемкость, вес и стоимость шпалы.

Предлагаемая конструкция шпалы предназначена для использования на рельсовых путях с балластным и с безбалластным основанием, в том числе на искусственных сооружениях (туннелях, мостах). При установке шпалы непосредственно на балластное основание частицы балласта вдавливаются в полимерный материал шпалы на глубину не более 2 мм и таким образом положение верхнего слоя балласта оказывается зафиксированным, а нежелательное перемещение частиц балласта может иметь место только в нижних его слоях. Самопроизвольное заполнение ячеек шпалы частицами балласта не ухудшает свойства шпалы, а дополнительно увеличивает ее устойчивость в горизонтальном и вертикальном направлениях. При использовании на безбалластном рельсовом пути, в том числе и на мостах, шпалы могут быть установлены в углубления, выполненные в плите, являющейся основанием пути. Для работы в тоннеле шпалы укладывают на любое подготовленное основание, разрешенное к использованию в тоннелях, и закрепляют на нем любым приемлемым способом (анкерами и/или клеящими мастиками и т.д.).

Боковые стороны шпалы могут быть выполнены ровными, а могут иметь выступы, выполненные за одно целое со шпалой и расположенные в зоне подрельсовых частей (в зоне воздействия динамических нагрузок) и/или в средней части шпалы (средняя часть шпалы — это участок шпалы, расположенный между подрельсовыми частями). Наличие выступов позволяет увеличить поверхность контакта шпалы с основанием пути, что повышает сопротивление поперечному сдвигу и уменьшает нагрузку на основание, то есть обеспечивается равномерное распределение усилий на основание и более равномерная осадка пути, что исключает возможность поворота шпалы в вертикальной плоскости и увеличивает срок службы пути между очередными ремонтами.

Расположение выступов в центре средней части шпалы дополнительно увеличивает жесткость средней части шпалы, что позволяет уменьшить ее изгиб под действием поездной нагрузки, то есть увеличить несущую способность средней части шпалы.

Верхняя поверхность выступа может являться продолжением верхней поверхности шпалы или может быть расположена ниже верхней поверхности шпалы. Более технологичной является конструкция шпалы, в которой верхняя поверхность выступов является продолжением верхней поверхности шпалы. За счет уменьшенного расхода полимерного материала, более дешевой является шпала, в которой верхняя поверхность выступа расположена ниже уровня верхней поверхности шпалы.

В том случае, когда выступы расположены в зоне подрельсовых частей шпалы и верхняя поверхность каждого выступа является продолжением подрельсовой площадки шпалы, увеличивается площадь контакта рельса со шпалой, что уменьшает прогиб рельсов при движении транспорта, а следовательно, уменьшается и угон рельсов. При этом контактное давление рельса на шпалу уменьшается, снижается нагрузка на основание пути, благодаря чему увеличивается его несущая способность и повышается стабильность пути.

В том случае, когда нижняя поверхность выступа расположена ниже опорной поверхности шпалы примерно на 5-10 см, увеличивается площадь контакта шпалы с основанием пути, что, за счет повышения сопротивления шпалы продольному сдвигу, уменьшат угон пути, и, как следствие, защищает путь от разрушения. Изменяя высоту той части выступа, которая расположена ниже опорной поверхности шпалы, можно менять сопротивление шпалы продольному сдвигу.

Рациональной считается симметричная конструкция шпалы.

Соединение выступов между собой через основание шпалы с помощью перемычки обеспечивает дополнительное увеличение сопротивления поперечному сдвигу шпалы, а расположение перемычки в подрельсовой зоне дополнительно увеличивает ее прочность.

Выбор конкретной конструкции шпалы и особенностей выполнения и расположения выступов на боковой поверхности шпалы осуществляется исходя из конкретных условий эксплуатации. Например, на тех участках пути, где больше проявляется угон (на спусках, на тормозных участках, на участках с большим грузопотоком), целесообразно использовать шпалу с выступами, нижняя поверхность которых расположена ниже опорной поверхности шпалы, в том числе и шпалу, в которой выступы соединены между собой через основание шпалы с помощью перемычки. На прямых и малонагруженных участках пути целесообразно использовать шпалу с ровными боковыми поверхностями, то есть без выступов [4].

На боковых сторонах шпалы могут быть выполнены выступы, расположенные в зоне подрельсовых частей и/или в средней части шпалы.

Верхняя поверхность выступа может являться продолжением верхней поверхности шпалы или верхняя поверхность выступа может располагаться ниже верхней поверхности шпалы.

Нижняя поверхность выступа может быть расположена ниже опорной поверхности шпалы. Выступы могут быть соединены между собой через основание шпалы с помощью перемычки.

Заявляемая шпала недорога, конструктивно и технологически проста, обладает высокой точностью геометрических параметров, высокой сопротивляемостью

продольным и поперечным смещениям при эксплуатации и необходимыми показателями прочности, износостойкости, упругости и диэлектричности. Шпала имеет хорошее сцепление со щебеночным балластом и малую чувствительность к колебаниям температуры, обладает хорошей упругостью, что позволяет эксплуатировать путь на таких шпалах без использования прокладок-амортизаторов или использовать амортизирующие прокладки меньшей толщины.

Формула изобретения

1. Полимерная шпала, отличающаяся тем, что шпала выполнена в виде пространственной ячеистой сотовидной конструкции.

2. Полимерная шпала, отличающаяся тем, что в качестве полимерного материала использован стеклопластик со связующим в виде термореактивной синтетической смолы.

3. Полимерная шпала, отличающаяся тем, что площадь каждой ячейки равна 9-16 см2.

4. Полимерная шпала, отличающаяся тем, что на боковых сторонах шпалы могут быть выполнены выступы, расположенные в зоне подрельсовых частей и/ или в средней части шпалы.

5. Полимерная шпала, отличающаяся тем, что верхняя поверхность выступа является продолжением верхней поверхности шпалы.

6. Полимерная шпала, отличающаяся тем, что верхняя поверхность выступа располагается ниже верхней поверхности шпалы.

7. Полимерная шпала, отличающаяся тем, что нижняя поверхность выступа расположена ниже опорной поверхности шпалы.

8. Полимерная шпала, отличающаяся тем, что выступы соединены между собой через основание шпалы с помощью перемычки.

ВЫВОДЫ

Избавление от деревянных шпал — решение проблемы сохранения окружающей среды, одновременно внедрение полимерныхшпал помогает решить и проблему отходов пластиков. Пластиковые шпалы по сравнению с деревянными имеют лучшие механические свойства. Несмотря на то, что полимерные шпалы вдвое дороже, за счет увеличения времени их эксплуатации в два или три раза, экономия при использовании полимерных шпал очень существенна. Изобретение может найти применение на магистральных железнодорожных линиях, в том числе высокоскоростных, в тоннелях, метрополитенах, трамвайных путях и на подъездных железнодорожных путях промышленных предприятий.

Пластмассовые шпалы уже используются в мире. Например, в Японии используют шпалы из композитных материалов — пенополиуретана со стекловолокном: такой состав уменьшает шум во время движения поездов. Российские железнодорожники пока о применении полимерных шпал только говорят. Однако при рассмотрении вопроса об использовании таких конструкций в России необходимо понимать, что материал для этих изделий должен выдерживать температуру воздуха от +50 до — 70 °С, в противном случае для отечественных климатических условий он не подойдет.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. http://poleznayamodel.ru/model/13/132452.html

2. http://www.findpatent.ru/patent/241/2412298.html

3. Павлодар к.

Материал 11.05.16 баспаFа тYстi.

Sh. S. Akhmetov Polymer sleepers

S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar Material received on 11.05.16.

Мацалада сындарлы жэне технологиялыц царапайым шпалаларды, аз материалды цажеmсiнуi, нац жогары геометриялыц параметрлердi, арзан eHdipicmщ технология эдютертщ тшмдшгт цолдану, пайдалану алдында квлдецен жылжыт жэне жогары бойлыц mвзiмдшiк, жэне де мыцтылыгы, бержтшт, тыгыздыгы мен диэлектрлг цажеmmi квpсеmкiшmi аныцтау,

The research makes an overview of the expertise in identification and utilization of an effective technology for production of cheap, structurally and technologically simple sleepers, with low material consumption; high precision of geometric parameters; high resistance to longitudinal and transverse displacement during the operation; and the required indicators of strength, durability, elasticity and dielectricity.

Шпала

Пользователи также искали:

бетонная шпала,

шпала а1,

шпала человек,

шпала деревянная размеры цена,

шпала длина,

шпала купить,

шпала тип2,

шпала вес,

эпюра (значения),

эпюре,

эпюр,

построение,

эпюры,

Эпюра,

эпюра,

задачи,

построение эпюр рамы,

правила построения эпюр,

эпюра моментов,

задачи на эпюры с решением,

онлайн,

примеры,

решения,

задач,

решением,

балки,

двух,

опорах,

рамы,

правила,

построения,

моментов,

построение эпюры q по эпюре m,

значения,

Эпюра значения,

построение эпюр онлайн,

шпала,

Шпала,

…

Вопросов вы хотели бы задать перед покупкой Sleeper

Важных вопросов вы должны спросить, прежде чем покупать подпорные стену шпалы.

Ниже вы найдете многие из вопросов, наиболее часто задаваемых, прежде чем люди покупают и построить подпорную стену.

Эти ответы должны помочь вам полностью понять, что «восточные спящие» могут сделать для вас и чем наши «спящие» лучше других.

1. Почему я должен тратить больше на железобетонных шпалах, а не деревянных шпал для моей подпорной стены?

Шпала из обработанной сосны хорошего качества может прослужить от 15 до 20 лет, что является неплохим сроком службы, однако, как только наступит срок от 15 до 20 лет, и вам придется заменить эту стену, бетонные шпалы мгновенно станут более дорогими. действенный вариант.

2. Насколько тяжелы бетонные шпалы?

Обычная бетонная шпала весит примерно 75 кг при толщине 80 мм, а наша модель бетонной шпалы весит примерно 80 кг. У нас также есть усиленные шпалы для больших коммерческих подпорных стен, каждая из которых может весить до 150 кг.

3. Насколько высоко я могу безопасно подняться с подпорными стенками?

Вы можете построить подпорные стены высотой до 4,2 метра при правильном проектировании и разрешениях.Большинство внутренних подпорных стен имеют высоту менее 2 метров. Если вам нужна помощь в этой области, поговорите со своим ландшафтным дизайнером, местным советом или позвоните нам по телефону 9761 7123.

4. Легко ли установить бетонные шпалы?

Бетонные шпалы

легко установить: после того, как ваша сталь установлена, шпалы просто вставляются в нужное положение без использования гаек, болтов или винтов. У нас есть несколько отличных советов, которые помогут вам в процессе установки, поэтому позвоните нам по телефону 9761 7123.

5. Есть ли у вас дисплеи, на которые я могу взглянуть?

Да, у нас есть выставочный зал по адресу 6-8 Gatwick Road в Bayswater North, мы постоянно обновляем наши дисплеи, поэтому, пожалуйста, не стесняйтесь заглядывать или проверять нашу страницу в Facebook, чтобы оставаться в курсе: — https://www.facebook.com/easternsleepers. com.au

6. Как насчет доставки?

Eastern Sleepers управляют собственными грузовиками, поэтому у нас есть гибкость в отношении поставок. Часто мы можем доставить на следующий день или в местные регионы в тот же день, в зависимости от нашего графика.Наши дружелюбные водители очень опытны и постараются доставить товар в наилучшем месте.

7. Различаются ли шпалы из обработанной сосны по качеству?

Да, шпалы из обработанной сосны действительно различаются по качеству. Все дело в процессе лечения и рецепте лечения, который обеспечит вам длительный сон из обработанной сосны. В Eastern Sleepers есть только шпалы из обработанной сосны высшего качества, предназначенные для наружного использования в грунте. Все наши обработанные шпалы из сосны сушатся в печи, и при правильной установке они должны прослужить до 15-20 лет.

8. Что я должен использовать в качестве постов для моей подпорной стены?

Мы рекомендуем Оцинкованная сталь сообщений системы, это специально разработан, чтобы дать вам гибкость при построении подпорных стен. Оцинкованные стальные стойки предлагают четыре основных компонента: H, C, угол 90 градусов и 45 градусов для более мягких углов. Наша оцинкованная сталь высоко ценится за превосходное качество, прочность и долговечность. Все наши стальные стойки обрезаются по длине перед нанесением защитного покрытия, что обеспечивает полную защиту концов от коррозии.

9. Насколько я должен охватывать между моей должностью на подпорную стену?

Обычно мы рекомендуем spaning 2.4mt между постом для подпорной стенки и с помощью 75мм толщины обработанной сосны шпал или при использовании бетонных шпал 2mt ​​или 2,4 м больше, чем это измерение, то вы рискуете поклоны. Если ваша стена выше 1,2 м, мы рекомендуем расположить центры столбов ближе друг к другу или использовать более толстую шпалу.

10. Могу ли я построить подпорную стену самостоятельно?

В зависимости от размера и технических характеристик да.Если вы умеете и умеете пользоваться лопатой и тачкой и знаете, как это сделать, то да, вы можете установить подпорную стенку самостоятельно. Вам нужно следовать лишь нескольким процедурам, первая из которых — выяснить, требуется ли вам разрешение от местного совета. Контактные данные местного совета можно найти по адресу: https://www.dpcd.vic.gov.au/localgovernment/find-your-local-council

.

11. Почему шпалы из обработанной сосны не имеют рейтинга F?

Обработанные шпалы не являются конструктивными и подходят для использования в грунте.Рейтинговая система F — это групповое название для деревянных конструкций. Кусок структурной древесины не может быть сердцем (что означает центр дерева). Большинство шпал срезается от центра, потому что обычно деревья обычно имеют круглую форму 14–16 дюймов, и чтобы получить спальное место на 170–200 мм, вы получаете только 2 или 3 шпалы из каждого бревна, а затем остальную часть бревна, которая полностью зависит от компьютера. разрезанный, втягивается в частоколы и цоколи для элементов ограждений.

12. Что общие процессы, чтобы построить подпорную стену?

Во-первых, вам нужно решить, где будет идти ваша стена для любых раскопок.Вам нужно будет рассмотреть возможность доступа к любому оборудованию, которое может потребоваться. Разметьте отверстия для столбов, выкопайте нужную глубину и установите струны. Теперь вы готовы забетонировать стальной столб в землю. Когда бетон застынет, просто установите шпалы на место. У нас есть множество советов и уловок, чтобы отделать вашу стену, чтобы она выглядела как профессиональная работа, и мы будем рады предоставить любые советы в процессе строительства.

13. Есть ли шпала без мышьяка?

Да, у Eastern Sleepers есть бетонные шпалы.

14. Когда требуется разрешение на строительство?

Мы рекомендуем вам уточнить в местном совете, нужно ли вам разрешение на строительство. Контактные данные местного совета можно найти по адресу: https://www.dpcd.vic.gov.au/localgovernment/find-your-local-council

.

15. Как долго должна прослужить моя обработанная сосна?

Стена шпал из высококачественной сосны при правильной установке должна прослужить от 15 до 20 лет. Наши сушеные обработанные сосновые шпалы высшего качества, мы знаем, что они прослужат долго.

16. Безопасны ли шпалы из обработанной сосны для огорода?

При создании овощного патча следует учитывать несколько моментов.

У вас есть собака? Нет, мы можем выбрать что угодно из ассортимента.

Обычно проблема заключается в животном, потому что, если животное грызет древесину, мы не будем рекомендовать обработанные шпалы из сосны.

Животные могут любить жевать или лизать его, потому что он соленый. Жевание древесины может вызвать недомогание у животных.

Обработанная сосна безопасна для использования в саду, но если вас беспокоит старая обработанная мышьяком сосна, возможно, подумайте о применении бетонных шпал.

Многие люди беспокоятся о безопасности обработанных сосновых шпал для овощных грядок, но новые продукты и надежные исследования должны облегчить опасения садоводов, выращивающих экологически чистые продукты.

Один из самых популярных способов окантовки грядок для овощей — использование деревянных шпал. И тут люди начинают волноваться. Они знают, что знаменитый яд мышьяка является частью обработки, используемой для консервирования наиболее распространенного сорта обработанной сосны — обработанной CCA сосны (что означает «медный хромарсенат»).Понятное опасение состоит в том, что мышьяк попадет в почву и попадет в растения. Учитывая, что в наши дни почти все садоводы, выращивающие овощи на заднем дворе, выращивают свою еду органическими методами, уделяя особое внимание здоровым растениям, не содержащим химикатов, идея яда, скрывающегося в их богатой органическими веществами почве, определенно не актуальна.

Источник: https://www.burkesbackyard.com.au/fact-sheets/in-the-garden/garden-tips-books-techniques-and-tools/treated-pine-for-vegie-gardens/#.VBtvJvmSya9

17.Что означает 40 МПа?

Это прочность используемого бетона. Все наши бетонные шпалы производятся с прочностью 40 МПа.

18. Что такое Reo Bars?

Обычно называемые арматурными стержнями, они используются для придания прочности бетонному продукту. Бетон без стали бы рассыпался и раскололся пополам.

Краткий обзор: материалы для железнодорожных шпал

Железнодорожные шпалы, или железнодорожные шпалы, как их называют в США, представляют собой довольно неприглядный компонент железнодорожной отрасли.Но эти блоки, которые укладываются горизонтально под путями, чтобы удерживать рельсы на месте с правильной шириной колеи, составляют основу железнодорожного движения. Миллионы этих жизненно важных блоков производятся и распространяются каждый год, чтобы удовлетворить потребность в расширении сети и обновлении линии.

За исключением некоторых экспериментов со шпалами из каменных блоков на самых ранних этапах развития железнодорожного транспорта, древесина была исторически доминирующим материалом, используемым для изготовления шпал. В XX веке появились новые материалы, которые отвечали требованиям выдерживать более высокие нагрузки на ось и более высокие скорости.Здесь мы взвешиваем преимущества и недостатки предлагаемых материалов.

Шпала деревянная

Учитывая, что древесина использовалась для изготовления железнодорожных шпал на протяжении почти двух столетий, удивительно, что деревянные шпалы по-прежнему составляют большую часть рынка железнодорожных шпал. Это особенно характерно для США, где на древесину приходится 93% рынка — ежегодно укладывается 16 миллионов деревянных шпал.

Не случайно доминирование на рынке древесины никогда не ослабевает.Естественные свойства древесины (обычно древесины твердых пород, например, дуба, но более дешевая древесина мягких пород использовалась на более легких и менее загруженных линиях) подходят для создания упругой дорожки с отличным динамическим ослаблением ударных нагрузок, а также снижения шума и вибрации.

«Железнодорожные шпалы укладываются горизонтально под путями, чтобы удерживать рельсы на месте с правильной шириной колеи».

Деревянные шпалы также сравнительно дешевы, легки и просты в транспортировке, установке и обслуживании.Средняя деревянная шпала весит от 160 до 250 фунтов, тогда как эквивалентная шпала из бетона может весить до 800 фунтов. Это означает, что деревянные шпалы быстрее и проще установить на начальном этапе и практически не требуют специального оборудования или транспортных средств для обслуживания, что означает экономию средств для железнодорожных операторов.

Сторонники древесины для железнодорожных шпал также указали на сильный вторичный рынок вышедших из употребления деревянных железнодорожных шпал.

Активно развивается бизнес по утилизации использованных железнодорожных шпал в качестве износостойкого материала для садоводства и озеленения или для использования в качестве топлива из биомассы для когенерационных электростанций.Однако большинство деревянных шпал пропитывают креозотом каменноугольной смолы, чтобы защитить их от экологического износа и заражения насекомыми. Креозот продлевает срок службы деревянных шпал (шпалы из необработанной древесины обычно необходимо заменять каждые семь-12 лет), но он представляет собой токсичную опасность, которая требует дополнительных затрат на утилизацию и подрывает экологическую надежность традиционного в отрасли материала шпал.

Дерево также более подвержено износу, чем более современные материалы для шпал.Операторы все чаще заменяют древесину бетоном или композитом в местах, где солнце и сырость могут деформировать или гнить древесину.

Шкаф для бетонных шпал

Хотя бетонные шпалы захватили лишь небольшую часть рынка в США, Европе и Японии, где железнодорожный транспорт, возможно, является более приоритетным, бетонные шпалы набирают популярность после окончания Второй мировой войны. В Австралии бетон используется для изготовления большинства железнодорожных шпал, а в Великобритании железнодорожный оператор Network Rail ежегодно заменяет 200 000 деревянных шпал бетонными.

Бетонные шпалы обычно изготавливаются из литых бетонных плит, армированных изнутри стальной проволокой. Ранние прототипы, изготовленные из обычного железобетона, часто оказывались слишком хрупкими, чтобы выдерживать высокие уровни динамической нагрузки. Современные бетонные шпалы в основном производятся из предварительно напряженного бетона — технологии, при которой внутреннее напряжение прикладывается к шпале (обычно к каркасу из высокопрочной стальной проволоки) перед заливкой, чтобы противодействовать внешнему давлению, которому блоки подвергаются во время эксплуатации.

Производители бетона, такие как Abetong Teknik, INFRASET и Stanton Bonna, убедительно доказали, что бетон на рынке шпал является эффективным. Этот материал требует меньшего ухода и имеет более длительный срок службы, чем деревянные шпалы, поскольку он не подвержен ухудшению состояния окружающей среды, короблению или заражению насекомыми, а его негорючесть означает, что он снижает вероятность возникновения пожаров на путях.

«Древесина была исторически доминирующим материалом для изготовления железнодорожных шпал.”

Предварительно напряженные бетонные шпалы также могут похвастаться в целом превосходной грузоподъемностью и более плавным ходом благодаря большему весу и вертикальной / поперечной устойчивости. Для самых современных высокоскоростных линий бетон (или композитный пластик) становится необходимостью выдерживать более высокие скорости

Но критики поспешили указать, что вес и размер бетонных шпал являются существенным недостатком, когда речь идет о стоимости — как по времени, так и по деньгам — первоначальной установки и последующего ремонта.

Хотя деревянные шпалы можно установить довольно быстро и с использованием небольшого специального оборудования, бетонные шпалы необходимо устанавливать с использованием тяжелой техники.

Поскольку для производства предварительно напряженного бетона требуется квалифицированная рабочая сила и специальное оборудование, этот высококачественный материал, безусловно, не является дешевым вариантом, хотя производители бетона утверждают, что долговечность материала означает более высокую ценность в течение срока службы бетонных шпал.

Ограниченное внедрение стальных шпал

Стальные железнодорожные шпалы часто рассматриваются как нечто среднее между деревом и бетоном.Более прочная, чем древесина и менее дорогая, чем предварительно напряженный бетон, казалось логичным, что сталь может оказаться благом для компаний, стремящихся провести экономичную модернизацию пути. Действительно, в некоторых областях стальные шпильки по-прежнему работают надлежащим образом после 50 лет службы. Меньшая зависимость от балласта (примерно на 60% меньше, чем требуется для бетона; на 45% меньше, чем для дерева), также, похоже, склоняет чашу весов в пользу стали, особенно в областях, где не хватает древесины.

Но ряд уникальных проблем ограничили использование стали для шпал, особенно в США с их обилием природных ресурсов древесины.Стальные шпалы подвержены коррозии, и железнодорожные операторы в прошлом сообщали, что стальные шпалы снимались с путей после того, как рельсовые седла быстро устали, особенно на линиях с большим количеством поворотов.

«Бетонные шпалы обычно изготавливаются из литых бетонных плит, армированных изнутри стальной проволокой».

Capital Metro, транзитный орган в Остине, штат Техас, является хорошим примером другой распространенной проблемы, характерной для стальных шпал, — отсутствия изоляции. Неопреновая композитная изоляция отделяет стальные шпалы от электрифицированных рельсов, но любая ошибка может нанести серьезный ущерб железнодорожной сети.В отчете Austin American-Statesman от марта 2010 г. отмечалось, что в результате проблем с электропроводностью и сбоев сигнала Capital Metro была вынуждена заменить длинные секции стальных шпал деревянными за дополнительную плату в размере 90 000 долларов. «Хотел бы я никогда этого не делать», — сказал газете управляющий железной дорогой Capital Metro Билл Ле Жен.

Пластиковые композиты: материал будущего?

Самый современный материал, используемый для железнодорожных шпал, пластиковый композит, представляет собой последнюю попытку производителей найти материал, который удовлетворяет необходимым критериям без каких-либо существенных недостатков.Композитные шпалы изготавливаются из различных смесей сырья (пластмасса, резина от использованных шин, отходы стекловолокна) для создания синтетического материала с гибкостью и доступностью древесины в сочетании с прочностью бетона.

Япония является лидером в производстве композитов. Японский производитель Sekisui Chemical предоставил шпалы из пенополиуретана (FFU) для высокоскоростного поезда Синкансэн. Ежегодно в стране укладывается 90 000 шпал FFU, из них около 1.5 миллионов в текущем сервисе.

Композитные шпалы

Sekisui дебютировали в Европе в 2004 году, когда они были установлены на рельсах моста Zollamt в Вене, Австрия. Материал был выбран для моста, потому что он соответствовал характеристикам дерева, не подвергаясь влиянию перепадов температуры и постоянной влажности воздуха.

Преимущества композитов очевидны — с материалом можно манипулировать и пилить, как с деревом, без каких-либо встроенных недостатков его полностью натурального аналога.Он обладает прочностью бетона (композитные материалы имеют срок службы 50 лет и более), не требует веса бетона и трудоемкого процесса монтажа. В отличие от бетонных шпал, для которых необходимо полностью отремонтировать рельсы, композитные шпалы могут устанавливаться по частям вместе с более старыми деревянными моделями.

«Композитные шпалы изготавливаются из различных смесей сырья».

Композитные шпалы имеют дополнительное преимущество, так как они в основном изготавливаются из переработанного материала и полностью пригодны для вторичной переработки (их можно переработать в новые шпалы).В отчете Программы действий по отходам и ресурсам (WRAP) за 2006 год отмечается, что на милю деревянных шпал требуется 810 зрелых дубов, в то время как эквивалентная длина композитных шпал использует два миллиона пластиковых бутылок, 8,9 миллиона пластиковых пакетов и 10800 шин, которые потребляются после потребления. в противном случае может оказаться на свалке.

Совершенно очевидно, что композитный материал (или производная от этой технологии) является ключом к созданию широко применяемого, экологически чистого и эффективного в эксплуатации материала для производства шпал для железных дорог.Из-за соображений стоимости его использование обычно ограничивается линиями, на которых древесина и бетон не подходят, но по мере того, как производственный процесс становится более совершенным и доступным для рынка шпал, кажется, что композиты не смогут догнать и обогнать древесину в качестве шпалы. материал по выбору.

Связанные компании

Altro

Решения для легких полов для железнодорожной отрасли

28 августа 2020

ELPA

Технология снижения шума и износа рельсов

28 августа 2020

Сравнение железнодорожных шпал | Деревянные шпалы, бетонные шпалы, стальные шпалы и синтетические шпалы

Железнодорожная шпала является одним из важных оснований железнодорожного пути.Он используется для переноса веса поезда и передачи его на рельсовое полотно. В данной статье железнодорожные шпалы классифицируются по материалам, описываются их эксплуатационные характеристики и делается акцент на исследовании и анализе использования нескольких композитных шпал, появившихся в последние годы.

Деревянная шпала — это первый тип железнодорожных шпал, используемых на железных дорогах, особенно шпала из сосны, которая используется чаще, а позже появились бетонные шпалы .Однако на железнодорожном стальном мосту из-за плохой эластичности бетонной шпалы ее нельзя использовать, а можно использовать только деревянную шпалу. Хотя деревянная шпала обладает хорошей эластичностью, она имеет короткий срок службы и частую замену. Поэтому необходимо изучить новый тип шпал — композитные шпалы для стального моста. В последние годы было исследовано и произведено несколько композитных шпал с использованием новых технологий и процессов в стране и за рубежом. Эти композитные шпалы включают синтетические шпалы из FFU , эластичные шпалы из полиуретанового композитного материала, шпалы из композитного материала с цельным покрытием из переработанного каучука, эластичные шпалы из композитного каучука и т.д.В этой статье сравниваются характеристики деревянных шпал, бетонных шпал и нескольких композитных шпал.

Сравнение производительности

Спальное место деревянное

К преимуществам деревянных шпал относятся легкий вес, хорошая эластичность, хорошие изоляционные характеристики, простота изготовления, удобство транспортировки и обслуживания и т. Д. Но есть недостатки: короткий срок службы, частая замена, большой расход древесины и большое количество людей и людей. расход финансовых и материальных ресурсов на замену.Орбитальная геометрия также не проста в обслуживании и имеет другие недостатки.

Бетонная шпала

Преимущества бетонных шпал включают меньшее влияние климата или разложения, гарантированный размер, равномерную эластичность, хорошую стабильность, длительный срок службы, меньшее время обслуживания и ремонта, низкую стоимость. Кроме того, более высокое сопротивление полотна пути бетонной шпалы очень полезно для улучшения поперечной устойчивости бесшовной линии; однако к его недостаткам можно отнести большой вес, плохую эластичность и изоляционные свойства.В нижней части рельса требуется буферный изоляционный слой, а детали стыков рельсов сложны. Заменить сложнее.

Спальное место из синтетического материала FFU

Спальня из синтетического материала FFU, называемого длинным пенополиуретаном, армированным стекловолокном. В качестве основного компонента используются длинное стекловолокно и твердая полиуретановая смола, а формованная пластина сжимается и соединяется с синтетическими шпалами. По сравнению с другими материалами этот материал имеет высокую коррозионную стойкость, сопротивление усталости, сопротивление электрической изоляции, длительный срок службы, до 50 лет, низкую частоту замены и может снизить стоимость цикла.Синтетические шпалы из FFU легкие, их вес составляет всего 1/3 от бетонных шпал, а их отходы могут быть переработаны после измельчения и сжатия для создания нового продукта вторичной переработки.

Шпала эластичная полиуретановая композитная

Шпала из полиуретанового композитного эластичного материала, структура разделена на внутреннюю сердцевину и периферийный слой. Внутренний сердечник изготовлен из прочного бетонного сердечника, такого как полнозернистый стеклопластик, а стальной стержень из стеклопластика, изготовленный из высокопроизводительного волокна, такого как стекловолокно, обладает такими преимуществами, как легкий вес, высокая прочность, сопротивление усталости, коррозионная стойкость, и Т. Д.Предварительно напряженный бетонный сердечник отличается высокой прочностью, пластичностью, хорошей коррозионной стойкостью, хорошей изоляцией и длительным сроком службы. Периферийный слой изготовлен из такого материала, как пенополиуретан, армированный длинными волокнами, и длинные стеклянные волокна равномерно распределены в форме моноволокна, и пена поддерживает полностью независимые пузыри. Периферийный слой обладает характеристиками высокой прочности, хорошей эластичности, теплоизоляции и коррозионной стойкости.Композитная шпала обладает хорошими характеристиками амортизации и шумоподавления, коррозионной стойкостью, хорошей изоляцией и сроком службы более 50 лет.

Шпала из композитного регенерированного каучука с покрытием

Шпала из регенерированного резинового композита с покрытием также состоит из внутреннего сердечника и внешнего слоя, а затем сформована как единое целое с помощью специального оборудования.

Структура внутреннего сердечника композитной шпалы разделена на структуру внутреннего сердечника с W-образной канавкой и структуру типа деревянного сердечника.Структура внутреннего сердечника с W-образной канавкой состоит из W-образной канавки, фиксированного гвоздевого блока и бетона. Внутренний стержень W-образной канавки выдавлен из стальной пластины, чтобы принять ведущую нагрузку. Крепежный блок выполнен из композитного материала, устанавливается на несущую часть для облегчения установки системы крепления и повышения эластичности шпалы. Заполните бетонным материалом запасную часть канавки, чтобы увеличить несущую способность и повысить устойчивость.

Структура деревянного сердечника делится на старые деревянные шпалы ремонтного типа, новые деревянные шпалы и древесно-порошковые композитные.

• При ремонте старых деревянных шпал ремонтируют старые деревянные шпалы, а старые деревянные шпалы покрывают специальным оборудованием для их восстановления, тем самым продлевая срок их службы;
• Новые деревянные шпалы обрабатывают древесину в определенную внутреннюю сердцевину в соответствии с потребностями и выполняют обработку покрытия внешнего слоя напрямую, стараются избегать коротких замыканий традиционных деревянных шпал, таких как гниение и трещины, продлевают срок службы, а древесина больше не требуется обрабатывать антисептиками, тем самым устраняя загрязнение окружающей среды консервантом и вред для человеческого организма;
• Тип композитного древесного порошка получают путем смешивания древесных отходов, древесного порошка и других полимерных композитных материалов для образования внутреннего ядра, а затем покрытия древесины для достижения цели сохранения древесины.Периферийный слой изготовлен из переработанных полимерных резиновых композитных материалов с помощью специальной обработки, такой как отработанные шины и отработанные пластмассы. После того, как внутреннее ядро ​​шпалы подается трактором в специальное оборудование, композитный материал непрерывно и автоматически наносится на внутреннюю поверхность шпалы, а слой покрытия шпалы формируется за один раз без стыков в середине, что значительно улучшает надежность и срок службы, снижение затрат на производство и обслуживание.

Переработанный резино-пластиковый композитный материал обладает высокой эластичностью резины и высокой прочностью пластика, так что его внешний слой обладает такими преимуществами, как хорошая эластичность и высокая прочность на сжатие, чтобы справляться с динамическим воздействием колеса поезда и рельса на железной дороге. транспорт; в то же время он может поглощать шум. уменьшить вибрацию и сделать гусеничную структуру более устойчивой.

Шпала резиновая железнодорожная эластичная

Как изготавливаются резиновые железнодорожные эластичные шпалы из композитных материалов? объединяет отходы пластика, отработанную краску и переработанный резиновый порошок из отработанных шин для пластификации и смешивания, а затем экструдирует новый композитный материал из переработанного резины и пластика.По свойствам материал близок к дереву, но по прочности, эластичности, коррозионной стойкости и производительности обработки больше, чем у дерева. По сравнению с существующими деревянными шпалами и бетонными шпалами композитные шпалы обладают хорошей изоляцией, амортизацией и снижением шума, низкими затратами на установку и техническое обслуживание, длительным сроком службы и высокими комплексными экономическими характеристиками.

Анализ стоимости и применение

• Сырье для деревянных шпал — это в основном сосна и другие материалы хорошего качества.Цена на деревянную шпалу составляет около 230-270 юаней, но у деревянной шпалы небольшой срок службы и частая замена. Из-за нехватки древесного ресурса и большого расхода широкое применение деревянных шпал ушло в прошлое.
• Основной компонент бетонных шпал — цемент. Стоимость изготовления невысокая. Цена бетонной шпалы около 75-90 юаней. Есть много материального ресурса бетонной шпалы. Благодаря относительно быстрому развитию и применению, в настоящее время железные дороги Китая в основном применяют бетонные шпалы.
• Синтетические шпалы из FFU широко используются в Японии, но их стоимость высока. Стоимость спальных мест из синтетического материала FFU составляет более 2500 юаней. Составная шпала экспериментально исследуется в Китае. У него есть производственная линия в Шанхае, но он не используется на китайских железных дорогах. Так же, как и синтетическая шпала из FFU, стоимость полиуретановой композитной резинки высока, и они еще не используются на китайских железных дорогах. Полностью покрытая шпала из регенерированного резинового композита требует множества производственных процессов и высокой стоимости.Он был разработан и произведен в Циндао, Китай, и экспортировался в США, Индию, Чили и другие страны, но не использовался на китайских железных дорогах; Композитная резиновая железнодорожная эластичная шпала имеет невысокую стоимость, но процесс более сложный, широко используется в США на первоклассных железных дорогах и на железных дорогах ближнего действия. Продукция использовалась в проектах строительства железных дорог в Австралии, Индии, Таиланде и других странах, но не использовалась на китайских железных дорогах.

Шпала — важная часть железной дороги.В Китае железнодорожные шпалы в основном состоят из бетонных шпал, а деревянные шпалы используются на стальных мостах. Из-за нехватки древесных ресурсов и короткого срока службы деревянных шпал необходимо изучить композитные шпалы на стальных мостах по сравнению с деревянными шпалами. Бетонные шпалы и композитные шпалы отвечают требованиям развития железнодорожного строительства с точки зрения эксплуатационных характеристик и пригодности для вторичной переработки. Они принесут как огромную экономическую прибыль, так и далеко идущие преимущества для окружающей среды.

С развитием науки и технологий, внедрением новых материалов, новых процессов и новых технологий, исследования и применение композитных шпал будут становиться все более обширными и, безусловно, станут направлением развития железнодорожных шпал для специальных секций.

Сколько весит спальное место 2,4 м?

Шпалы сгниют в земле?

Как и вся древесина, шпалы со временем гниют и выгорают под воздействием погодных условий.

Чтобы они не развалились раньше времени, необходимо использовать хороший консервант для древесины.

Насколько высокой может быть подпорная стенка для шпал?

Эта система работает для спальных стен высотой до 1200 мм; все, что превышает 1200 мм, должно быть спроектировано инженером с учетом местных условий грунта и нагрузок.

Сколько весит шпала для деревянных железных дорог?

Шпалы из красной жевательной резинки, которые вам нужны, иногда составляет около 100 кг или чуть больше на одну палку, если она была срезана свежей с хорошего дерева с некоторым возрастом.Из отросшего дерева они могут весить около 100 кг, но когда они высыхают, они теряют большую часть своего веса и с ними очень легко обращаться.

Как долго прослужит спальная стена?

Самые распространенные шпалы, используемые в настоящее время в садоводстве, обычно изготавливаются из специально обработанной древесины хвойных пород и при правильном уходе прослужат от 15 до 30 лет.

Сколько весит спальное место?

Средняя деревянная железнодорожная шпала весит от 160 до 250 фунтов, тогда как эквивалентная шпала из бетона может весить до 800 фунтов! Исходя из этого, мы можем сделать вывод, что деревянные железнодорожные шпалы намного быстрее и проще в установке, а также практически не требуют специального оборудования для обслуживания.

Насколько тяжелы спальные места из твердых пород дерева?

Сосна, как правило, самая легкая (50–60 кг). Дуб тяжелее (80–90 кг), за ним следуют австралийский джарра (85–95 кг) и африканский азобе (90–100 кг), которые относятся к тяжелым тропическим лиственным породам.

Как уберечь спальное место от гниения?

Средства для защиты древесины придают садовым шпалам защитные свойства, которые помогают предотвратить гниение, плесень и рост грибка, а также помогают создать защиту от непогоды.Лучше всего нанести консервант для дерева перед установкой спального места, чтобы можно было покрасить все стороны.

Сколько весит бетонная шпала?

Насколько тяжелы бетонные шпалы? Обычная бетонная шпала весит примерно 75 кг при толщине 80 мм, а наша модель бетонной шпалы весит примерно 80 кг. У нас также есть усиленные шпалы для больших коммерческих подпорных стен, каждая из которых может весить до 150 кг. 3.

Какой вес может выдержать железнодорожная шпала?

Бетонная шпала может весить до 320 кг (700 фунтов) по сравнению с деревянной шпалой, которая весит около 100 кг или 225 фунтов.Расстояние между бетонными шпалами примерно на 25% больше, чем между деревянными шпалами.

Какая железнодорожная шпала лучше всего?

Это железнодорожные шпалы в лучшем состоянии. Часто их можно повторно использовать на железнодорожных путях.

Из какого дерева делают шпалы?

Новые шпалы для железных дорог, как правило, изготавливаются из древесины хвойных пород, например сосны или ели, но вы также можете найти новые шпалы из дуба по более высокой цене.

Как прикрепить спальное место к земле?

Погрузите нижние шпалы в землю на половину их глубины, просверлите отверстия в шпалах с шагом 1 м, шириной 25 мм и глубиной 75 мм.Забейте дюбеля длиной 150 мм в отверстия, закрепите следующий слой шпал, вставив дюбели в соответствующие отверстия. Просверлите и закрепите следующий слой железнодорожных шпал.

Как долго прослужат шпалы Redgum?

Шпалы Redgum, которые используются в качестве железнодорожных шпал, не использовались бы, если бы они прослужили всего 6 недель.

Как удерживать спальное место на месте?

Соорудить подпорную стену из вертикальных железнодорожных шпал довольно просто.Просто выкопайте траншею, опустите железнодорожные шпалы вертикально рядом друг с другом, а затем засыпьте сухой бетонной смесью, которую вы можете утрамбовать вокруг железнодорожных шпал, пока стена не станет жесткой.

Опасны ли старые железнодорожные шпалы?

Деревянные железнодорожные шпалы или шпалы, пропитанные креозотом, используются на железнодорожных путях по всей Европе. … Креозот уже много лет используется в качестве консерванта для древесины и содержит токсичные химические соединения, в том числе полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).Некоторые из них представляют опасность для здоровья человека, поскольку являются канцерогенными.

Из чего сделана древесина шпал?

Железнодорожные шпалы могут изготавливаться из твердых или мягких пород древесины, которые используются для различных целей и в разных условиях. Железнодорожные шпалы из твердых пород дерева изготавливаются в основном из дуба, бука и граба; шпалы хвойные из сосны обыкновенной, сосны приморской (Pines pinaster), лиственницы.

Сколько стоит железнодорожная шпала?

Ознакомьтесь с нашим ассортиментом подержанных железнодорожных шпал, которые различаются в зависимости от ваших потребностей и обращения, от твердых сплавов класса AA до очень деревенских грейдеров B….250 x 100 x 2,4 м (6 ″ x4 ″ x8 ′) 23,00 долл. США 200 x 50 x 2,4 м (8 ″ x 2 ″ x 8 ′) 16,00 долл. США 200 x 75 x 2,4 м (8 ″ x 3 ″ x 8 ′) 23,00 долл. США 200 x 100 x 2,4 м (8 ″ x 4 ″ x 8 футов) 29,00 $ 4 дополнительных ряда

Как отрезать железнодорожную шпалу?

Обрежьте шпалы циркулярной пилой или бензопилой, медленно делая чистые прямые пропилы. Используйте линейку с квадратным углом, чтобы убедиться, что ваши шпалы подходят идеально. В качестве альтернативы вы можете попросить предварительно разрезать шпалы, и The Luxury Wood Company с радостью сделает это.

Границы | Представляем новую концепцию проектирования железнодорожных бетонных шпал с предельными состояниями: опыт Австралии

За 50 лет большое количество исследовательских и опытно-конструкторских проектов в отношении использования цементных и бетонных материалов для производства железнодорожных шпал было значительно продвинуто в Австралии, Европе и Японии (Wang, 1996; Murray and Cai, 1998; Wakui и Okuda, 1999; Esveld, 2001; Freudenstein, Haban, 2006; Remennikov, Kaewunruen, 2008).Традиционные материалы шпал — древесина, сталь и бетон. Экономическая эффективность, превосходная долговечность и повышенная устойчивость пути — основные факторы, способствующие широкому внедрению бетонных материалов для железнодорожных шпал. Шпалы в путевой системе, как показано на рисунке 1, подвергаются резким и агрессивным внешним воздействиям и естественной среде на расстоянии. Многие системные проблемы и технические вопросы, связанные с бетонными шпалами, решались десятилетиями. К ним относятся преждевременные разрушения шпал, рак бетона или эттрингита, истирание железнодорожных сидений и потолков, повреждения от ударов железнодорожным оборудованием, повреждение сцепления-проскальзывания, продольная и поперечная нестабильность рельсовой системы, нестабильность размеров шпал, неприятный шум и вибрация, а также так далее (Pfeil, 1997; Gustavson, 2002; Kaewunruen, Remennikov, 2008a, b, 2013).Однако эти проблемы становятся новой угрозой для многих стран (Северной и Южной Америки, Азии и Ближнего Востока), которые недавно установили большие объемы бетонных шпал в своих железнодорожных сетях (Федеральное управление железных дорог, 2013). В результате для исследователей и практиков жизненно важно критически анализировать и извлекать уроки из предыдущего опыта и уроков по всему миру.

Рисунок 1. Типовые составные части железнодорожных путей .

Хотя эти проблемы были решены с помощью системного подхода, существует значительная потребность в оптимизации использования материалов и сокращении отходов при производстве бетонных шпал. При этом было два направления исследований: материалы и улучшение дизайна. Результаты обоих направлений исследований должны улучшать и соответствовать системным характеристикам и конкретным критериям, а также условиям эксплуатации таких железнодорожных сетей. Часто железнодорожные власти разрабатывают технические спецификации для смягчения и мониторинга неизбежных рисков, которые потенциально могут быть связаны с другими элементами.Из-за системных сложностей потенциал многих исследований, основанных на материалах, становится ограниченным и касается только традиционных материалов. Например, композитные материалы были разработаны специально, чтобы уравнять только характеристики древесины. Кроме того, переработанный полимерный материал был протестирован в качестве альтернативы древесине (Manalo et al., 2010).

Преодолевая системные сложности, результат исследования привел к внедрению концепции расчета предельных состояний для бетонных шпал в Австралии (Ременников и др., 2012). Изменение концепции дизайна (которое примерно на 5–6 лет отстает от европейского аналога) расширяет возможности производства шпал по экономичности и экологичности: либо за счет сокращения отходов материала, либо за счет внедрения новых инновационных материалов. Современная философия проектирования железнодорожных бетонных шпал основана на «принципе допустимого напряжения» с учетом только квазистатических нагрузок на колеса, что приводит к чрезмерно консервативной и несовершенной конструкции бетонных шпал. Концепция расчета допустимого напряжения в основном преобладала в действующих австралийских и некоторых международных стандартах проектирования бетонных шпал (т.е. в Северной Америке и Азии). Полевые данные также вызвали озабоченность по поводу метода расчета допустимых напряжений для бетонных шпал, который в значительной степени зависит от снижения прочности материала, а затем приводит к чрезмерному проектированию бетонных шпал. Хорошо известно, что метод расчета допустимого напряжения не учитывает предел прочности материалов, вероятности фактических нагрузок и риски, связанные с отказами и другими факторами эксплуатации и обслуживания.

Эмпирические данные, собранные железнодорожными организациями, показывают, что железнодорожные пути, особенно железнодорожные бетонные шпалы, могут иметь неиспользованную пропускную способность, которая может принести потенциальную экономическую выгоду владельцам инфраструктуры (Kaewunruen and Remennikov, 2009a, b).Исследовательский проект по изучению фактической несущей способности бетонных шпал был разработан как совместный проект нескольких австралийских университетов и отраслевых партнеров в рамках Австралийского центра совместных исследований железнодорожного машиностроения и технологий (RailCRC). Задачи исследования были необходимы для проведения фундаментальных исследований условий нагружения, статического поведения, динамического отклика и ударопрочности бетонных шпал. Результатом исследования стала разработка руководства по проектированию и преобразование бетонных шпал в более рациональный формат расчета предельных состояний с учетом статистической природы, вероятности и реалистичного риска отказа.Концепция расчета предельных состояний, которая рассматривает вероятностные условия динамического нагружения, рассматривается как более логичная сущность для разработки нового подхода к проектированию бетонных шпал.

Один из первых уроков, усвоенных владельцами железных дорог, заключался в том, что бетонные шпалы вели себя в самых разных условиях неожиданной динамической нагрузки и иногда их можно было охарактеризовать как «плавучие», подпрыгивая разными способами в зависимости от скорости поезда, поворота, стыков рельсов, колеса поезда и балласта. условия. Таким образом, было очевидно, что вес шпалы является ключевым фактором для стабилизации динамического поведения железнодорожных путей в дополнение к скорости разрушения пути и демпфирующим характеристикам материалов.В результате количество предварительно напряженных сухожилий, их положение и уровень предварительного напряжения были наименьшими факторами проектирования с точки зрения минимизации затрат. В Великобритании было обнаружено, что основными факторами, влияющими на стоимость, являются вес спального места, удобство перемещения и методы установки (Kaewunruen et al., 2011a, b; Smith, 2012). Также было отмечено, что ранние отказы от образования трещин (которые были очень ранними) вокруг железнодорожных сидений происходили на значительной протяженности путей и были вызваны чрезмерным зазором колес.Признание этой возможности или корреляции с динамическими нагрузками было сделано с течением времени. Позже было обнаружено, что основной причиной растрескивания являются нечастые, но высокие нагрузки на колеса, возникающие из-за небольшого процента неправильных колес или дефектов поверхности головки рельса; оба они грубо учтены в методе расчета допустимого напряжения с помощью чрезмерно консервативного единственного коэффициента нагрузки (Kaewunruen, 2007). Кроме того, такое спущенное колесо, которое является единовременным для одного поезда и для любого конкретного спящего, на самом деле является катастрофическим для миль пути, поскольку поезд продолжает сносить следующий спящий.В связи с этим существовали некоторые дополнительные критерии, основанные на характеристиках, в дополнение к фундаментальным инженерным и усталостным характеристикам при принятии новой конструкции или нового материала, включая динамическое поведение железнодорожного пути и шпал, ранние трещины шпал из-за ударных сил, и экономия затрат. С этими критериями вместе с системными рисками многие исследования новых материалов не соответствовали (Kaewunruen, 2013).

Чтобы представить концепцию расчета предельных состояний для железнодорожных шпал в Австралии, был проведен ряд исследований истории воздействия ударной нагрузки, динамических свойств железнодорожного пути и его компонентов, программ испытаний и результатов несущей способности конструкции, а также стратегических рекомендации по увеличению пропускной способности существующих и новых железобетонных путей (Kaewunruen, Remennikov, 2010).В программах испытаний учитывались статические, динамические, ударные и малоцикловые усталостные свойства бетонных шпал. Эти программы испытаний были разработаны на основе записей истории загрузки железнодорожного полотна за многие годы. Для подтверждения результатов испытаний были также проведены численные исследования. Проба по увеличению максимальной нагрузки на ось была проведена в сети железных дорог для перевозки тяжелых грузов в Австралии. Его характеристики скоро будут исследованы в соответствии с нашим текущим исследованием в Университете Вуллонгонга, которое сосредоточено на прогнозировании жизненного цикла и оставшегося срока службы старых бетонных шпал (Kaewunruen and Remennikov, 2014).В любом случае, следует отметить, что конструкции путей любых железнодорожных властей значительно различаются, и их способность использовать существующие пути следует рассматривать в индивидуальном порядке. Каждый компонент пути должен быть полностью переоценен с систематической точки зрения.

Новая концепция предельных состояний допускает конструкцию шпал с уменьшенной глубиной и массой, что выгодно для любого железнодорожного коридора с малым клиренсом. Помимо экономии затрат, использование нового метода проектирования имеет положительное потенциальное влияние на окружающую среду и устойчивость железнодорожного коридора на протяжении его жизненного цикла.Затем количество и смесь цемента и материалов, заменяющих цемент (например, летучей золы, печного шлака, полимерного волокна и т. Д.), Могут быть изменены для улучшения демпфирования материала и прочности. Мы обнаружили, что, исходя из стоимости материалов, потенциальная экономия затрат в размере 15% может быть достигнута путем принятия принципа предельных состояний (Ременников и др., 2012). Обратите внимание, что стоимость проекта во время владения путями исключается, потому что такие затраты на владение путями существенно зависят от типа строительства, местоположения, местного населения, замещающих транспортных услуг, доступа к путям, плана действий в чрезвычайных ситуациях и т. Д.Например, автобусы, заменяющие поезда во время строительства, потенциально могут стоить более чем в 10 раз дороже строительных материалов в рамках небольшого проекта. Было бы несправедливо использовать всю стоимость проекта для оправдания стоимости компонентов. Однако такая экономия материальных затрат сейчас вполне реальна: недавно применение предельных состояний позволило сократить на 20% количество бетона, используемого в шпалах на новой австралийской железнодорожной линии для тяжелых грузов, расположенной в Западной Австралии. Экономия 3–5 долларов на одно спальное место может быть небольшой, но прибыль может просто увеличиться за счет экономии на масштабе, особенно когда обычно требуется примерно один миллион шпал для строительства одного железнодорожного пути протяженностью всего 500–700 км.Кроме того, исходя из принципа предельных состояний, весьма вероятно, что существующие бетонные шпалы могут обслуживать более быстрые и тяжелые поезда. Это бесценно! Важно помнить, что экономия затрат — это просто финансовая выгода; сокращение углеродного следа (от производства цемента и отходов материалов) железнодорожного строительства — это наследие.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы благодарны Австралийскому комитету по железнодорожному машиностроению и технологиям (Rail-CRC) за финансовую поддержку на протяжении всего исследования. Первый автор хотел бы поблагодарить Департамент инноваций, образования и исследований правительства Австралии за награду Endeavour Executive Award, которая оказала финансовую поддержку его стипендиям на факультете гражданского и экологического строительства Массачусетского технологического института; Джон Ф.Школа государственного управления Кеннеди; и Центр железнодорожной механики Чалмерского технологического университета.

Список литературы

Эсвельд, К. (2001). Современный железнодорожный путь . Нидерланды: MRT Press.

Федеральное управление железных дорог. (2013). Международное исследование бетонных шпал и систем крепления . Вашингтон, округ Колумбия: Министерство транспорта США.

Freudenstein, S., and Haban, F. (2006). Разработка и испытание шпал большой протяженности. Внутр. Железнодорожный J. 46, 32–33.

Густавсон Р. (2002). Конструктивное поведение бетонных железнодорожных шпал . Кандидат наук. докторская диссертация, Департамент структурной инженерии, Технологический университет Чалмерса, Гетеборг.

Kaewunruen, S. (2007). Экспериментальные и численные исследования для оценки динамического поведения предварительно напряженных бетонных шпал при сильных ударных нагрузках . Кандидат наук. защитил диссертацию в Школе гражданской, горнодобывающей и экологической инженерии, Университет Вуллонгонга, Вуллонгонг, Новый Южный Уэльс.

Kaewunruen, S. (2013). Обзор эффективности материала CarbonLoc для альтернативных стрелочных переводов . Технический отчет № TR211. Track Services RailCorp, 17. Сидней.

Кэвунруен, С., Ременников, А. М. (2008a). «Тенденции в мониторинге состояния конструкций железнодорожных шпал на основе вибрации», в «Механическая вибрация: измерение, влияние и контроль» , изд. Р. К. Сапри (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Nova Science Publishers), 3–4.

Kaewunruen, S., и Ременников, А.М. (2008b). Динамическое влияние вибрационных признаков трещин в железобетонных шпалах. Adv. Мат. Res. 41-42, 233–239. DOI: 10.4028 / www.scientific.net / AMR.41-42.233

CrossRef Полный текст

Кэвунруен, С., Ременников, А. М. (2009a). Конструктивная безопасность железобетонных шпал из предварительно напряженного бетона. Aust. J. Struct. Англ. 9, 129–140.

Кэвунруен, С., Ременников, А. М. (2009b).Усталостные реакции на удар железобетонных шпал. IES J. A Civ. Struct. Англ. 2, 47–58. DOI: 10.1080 / 19373260802479377

CrossRef Полный текст

Кэевунруен, С., Ременников, А. М. (2010). Динамическое распространение трещин в шпалах из предварительно напряженного бетона в системах железнодорожных путей, подверженных сильным ударным нагрузкам. ASCE J. Struct. Англ. 136, 749–754. DOI: 10.1061 / (ASCE) ST.1943-541X.0000152

CrossRef Полный текст

Kaewunruen, S., и Ременников А.М. (2013). Об остаточной энергетической вязкости предварительно напряженных железобетонных шпал в конструкциях железнодорожных путей, подвергающихся многократным ударным нагрузкам. Электрон. J. Struct. Англ. 13, 41–61.

Кэвунруен, С., Ременников, А. М. (2014). Экспериментальная оценка нагрузки старых железобетонных шпал. Eng. Struct . DOI: 10.1016 / j.engstruct.2014.06.032

CrossRef Полный текст

Каевунруен, С., Ременников, А.М., Мюррей М. Х. (2011a). Экологичнее и экономичнее: раскрытие возможностей железобетонных шпал. ASCE J. Transp. Англ. 137, 241–247. DOI: 10.1061 / (ASCE) TE.1943-5436.0000215

CrossRef Полный текст

Кэевунруен, С., Ременников, А. М., и Мюррей, М. Х. (2011b). Расчет по предельным состояниям бетонных шпал. Proc. ICE Transp. 165, 81–85. DOI: 10.1680 / tran.9.00050

CrossRef Полный текст

Манало, А., Аравинтан, Т., Карунасена, В., и Тикоалу, А. (2010). Обзор альтернативных материалов для замены существующих деревянных шпал. Compos. Struct. 92, 603–611. DOI: 10.1016 / j.compstruct.2009.08.046

CrossRef Полный текст

Мюррей М. Х. и Цай З. (1998). Обзор литературы по проектированию железобетонных шпал из предварительно напряженного бетона . Отчет об исследовании RSTA. Брисбен: инженеры Австралии.

Пфейл, Х. (1997). Истирание седла рельса в бетонных шпалах .Технический отчет № TR-016. Сидней, Новый Южный Уэльс: RSA Technical Services, RailCorp, 35.

Ременников А.М., Каевунруен С. (2008). Обзор условий нагружения конструкций железнодорожного пути из-за вертикального взаимодействия поезда и пути. Struct. Мониторинг состояния контроля. 15, 207–234. DOI: 10.1002 / stc.227

CrossRef Полный текст

Ременников А.М., Мюррей М.Х., Кевунруен С. (2012). Преобразование кода проектирования конструкций для шпал из предварительно напряженного бетона на основе надежности. Proc. IMechE F J. Скоростной железнодорожный транспорт. 226, 155–173. DOI: 10.1177 / 0954409711418754

CrossRef Полный текст

Смит, Т. Дж. (2012). Обсуждение расчета предельных состояний железобетонных шпал. ICE Transp. 165.

Вакуи Х. и Окуда Х. (1999). Исследование по расчету предельных состояний предварительно напряженных железобетонных шпал. Concrete Libr. АОЭ 33, 1–25.

Ван, Н. (1996). Устойчивость бетонных железнодорожных шпал к ударным нагрузкам .Кандидат наук. диссертация, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия.

Бетонные шпалы

БЕТОННЫЕ СПАЛЬНИ

подпорной стены Шпалы

Мы производим бетонные шпалы для подпорных стен. Их можно использовать для новых стен или для замены деревянных шпал.

Рентабельность

Цены сравнимы с использованием деревянных шпал с преимуществом более длительного срока службы и отсутствия необходимости в обслуживании.Пожалуйста, обратитесь к нашему прайс-листу, чтобы узнать цены на спальные места.

Наличие

Бетонные шпалы

обычно доступны на складе. Возможно, потребуется сделать крупные заказы на заказ. Пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы узнать о наличии продукта.

Latrobe Valley Сборные железобетонные шпалы:

• Высокое качество в комплекте с гладкой поверхностью
• Сделано с использованием эффективных производственных процессов по рентабельной цене
• Предварительно напряженные для облегчения и максимальной прочности
• Может быть взят двумя людьми без использования тяжелого оборудования, вес см. В таблице ниже
• Engineered для удержания использования стены
• Долговечный и устойчивый к термитам
• Повсюду иметь сплошной цвет бетона

Бетонные шпалы Бетонные шпалы, плоские Установленные бетонные шпалы

Цвета включают:
• Обычная
• Песчаник
• Древесный уголь
• Другие цвета могут быть изготовлены на заказ

Стандартные размеры

• 1.8 м в длину X 150 мм в ширину X 50 мм толщиной
• 1,8 м в длину X 200 мм в ширину X 50 мм в толщину
• 2,4 м в длину X 150 мм в ширину X 50 мм в толщину
• 2,4 м в длину X 200 мм в ширину X 50 мм в толщину

Наши шпалы доступны для быстрого получения и доставки. Земельные участки обычно доступны из нашего дворового фонда. Также доступны оптовые количества.

Зачем нужны наши бетонные шпалы?

Бетонные шпалы долговечны, не гниют, не горят и не скручиваются, как деревянные шпалы

Шпалы по стоимости сопоставимы с деревянными.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Они тяжелые?

Вес спального места зависит от размера, который вы используете. Указания по весу бетонных шпал приведены ниже:

Толщина (мм)	Ширина (мм)	Длина (мм)	Масса (кг)
50	150	1800	32,4
50	200	1800	43.2
50	150	2400	43,2
50	200	2400	57,6

Они бывают цветными?

Да, у нас есть стандартные цвета: уголь, песчаник и однотонный. Другие цвета могут быть изготовлены в зависимости от количества.

Доступны ли они с открытым заполнителем?

Да, это особый заказ.

Сколько мне нужно?

Мы можем помочь определить, сколько вам нужно. Просто позвоните нам и сообщите длину и высоту ваших стен, и мы определим, какое количество вам потребуется.

Доступны ли посты поддержки?

Да, мы можем поставить концевые стойки, соединительные стойки, угловые стойки или стойки, изготовленные по индивидуальному заказу для изменения направления.

Вы доставляете и сколько времени это займет?

Доставка возможна по всей Австралии.Доставка в Мельбурн и Риджинал Виктория обычно осуществляется на следующий день.

Могу я их забрать?

Пикап

можно приобрести непосредственно на нашем заводе в Морвелле.

Бетонные шпалы под дерево

— Бетонные шпалы Сидней Бетонные шпалы Сидней

Бетонные шпалы под дерево

Бетонные шпалы Woodgrain — наши самые экономичные шпалы и прекрасно смотрятся с любым садовым дизайном. Они разработаны как прямая замена традиционных деревянных шпал, они выглядят как дерево и имеют прочный бетон, который прослужит вечно, Идеально подходит для сельской местности, Они конструктивно спроектированы для подпорных стен, усилены сталью двумя 12-миллиметровыми стальными стержнями. Можно выбрать натуральный бетон или вы можете выбрать один из трех доступных цветов, окись цвета смешивается прямо через бетон.Герметизация прозрачным герметиком для бетона является вариантом после установки вашей стены путем герметизации шпал, это улучшит цвет и защитит ее от возможных пятен. Отчеты инженера доступны, и мы также можем порекомендовать установки компании (см нашей страницы инсталляторов), которые могут обеспечить подпорную стену котировку для вас. Шпалы под дерево также отлично смотрятся при использовании для мощения.

ДЕРЕВЯННЫЙ НАТУРАЛЬНЫЙ

Зачем нужны бетонные шпалы?

• служат значительно дольше деревянных стен
• не требуют обслуживания
• не гниет, не горит, не деформируется, не раскалывается и не отслаивается и устойчив к термитам
• обеспечивает прочность и устойчивость конструкции на всех типах земель
• Экологически чистый

МАССА СПАЛЬНИКА — 55 кг

обратите внимание: бетонные шпалы различаются по длине, не бетонируйте стальные стойки, пока шпалы не будут на месте.

ДЕРЕВЯННЫЕ СПАЛЬНИ 1815x185x70

Натуральный — 1815x185x70 $ 36

Уголь — 1815x185x70 $ 38

Как соединяются подпорные стены бетонных шпал

Просто забетонируйте свои столбы в земле и вставьте шпалы в стойки. Болты и винты не требуются!

Бетонные шпалы

очень легко установить самостоятельно, или не стесняйтесь спрашивать нашу полезную команду о методах установки.Благодаря широкому спектру опций, включая обложки для постов, соответствующие выбранному вами рисунку спальных мест, мы обязательно сможем придать вашему проекту желаемый вид!

УГОЛЬНАЯ УПЛОТНЕНИЕ

Стена для сна, которая выглядит великолепно и НИКОГДА НЕ ПРОГНИТИТСЯ!

Бетонные стены со шпалами

— это уникальный продукт, сочетающий в себе прочность и долговечность бетона с красотой отделки под дерево.

СТАЛИ ПОСТЫ
При использовании Электрическтва шпал в подпорной стенке его лучше использовать горячее цинкование стало сообщениями, они приходят в диапазоне Столяр, концевые и угловые секции ведьмы позволяет легко установить.
www.upritesteel.com.au для получения более подробной информации.

ОЧИСТКА БЕТОННЫХ СПАЛЬНИКОВ

Иногда могут появиться высолы (белый порошок) после дождя, сильной росы и мороза. Это вызвано испарением воды из бетонных шпал и вытягиванием солей и извести из химического состава бетона на поверхность. Это естественный процесс, который делает бетон. Он легко удаляется промыванием бетонных шпал кислотным раствором.

Бетонные шпалы

можно очищать от 20 до 1 раствора соляной кислоты.Сначала намочите шпалы. Используйте веник, чтобы нанести раствор на Спящих. Нанесите раствор на всю поверхность, чтобы бетон оставался однородным. Обязательно прикрывайся, чтобы на тебя не попала кислота. Чем крепче раствор, тем грубее станет отделка шпал. Промойте очищенное место большим количеством воды.