Характеристика железнодорожных железобетонных шпал

Поезда – это, практически самый первый способ промышленного перемещения грузов из точки «А» в точку «Б». Такой метод транспортировки объектов отличается большим количеством достоинств. Всем нам приходилось путешествовать с помощью поезда, проезжая по-настоящему огромные расстояние в течение двух-трех суток. Однако подобный тип перемещения обладает одним недостатком – для успешного функционирования железнодорожного транспорта нужна налаженная система дорог.

Зачем нужны шпалы

Шпалы, также называемые рельсовыми опорами, являются функциональной частью системы ж/д дорог. Если вас заинтересовала данная тема, то подробнее узнать о железобетонных шпалах http://promputsnab.ru/poleznoe/271-vidy-i-razmery-zhelezobetonnoj-shpaly-ves-dlina-i-shirina-zhb-opory-na-zheleznoj-doroge.html. Их присутствие в числе конструктивных элементов обусловлено следующими факторами:

• Опоры воспринимают давление от рельсов, и передают его в область нахождения балластного слоя.
• Благодаря особенностям конструкции железнодорожного пути, шпалы перерабатывают множество динамичных воздействий, перераспределяя области приложения нагрузок.
• С помощью опор обеспечивается постоянная величина ширины прокладываемой колеи.
• Подпорки, совокупно с балластным слоем, обеспечивают устойчивость дорожной решетки, как по горизонтали, так и по вертикали.

Все материалы, с задействованием которых производятся элементы, использующиеся для формирования железных дорог, должны обладать большим количеством достоинств. Высокие эксплуатационные характеристики касаются износостойкости и долговечности. Основным моментом при промышленном создании таких конструктивных элементов является стоимость производства. Опоры должны быть недорогими и экономичными, при этом, оставаясь прочным материалом с большим сроком службы.

Какие бывают шпалы

Специалисты, занимающиеся вопросами прокладки железнодорожного пути, в ходе исследований устанавливают необходимое число опор на один километр дороги. Количество этих конструктивных элементов будет зависеть от нескольких показателей: предельной величины нагрузки на рельсы, скорости движения поездов, типа рельсов, вида балластной прослойки, а также от плана и профиля пути.

Согласно соответствующей части законодательства Российской Федерации, в нашей стране разрешается использовать три различных эпюры железной дороги:

• 1600 штук шпал на 1 километр дороги.
• 1840шт/км.
• 2000шт/км.

Эпюрой называется схема расположения шпал на рельсовом участке пути. Для производства таких важных конструктивных элементов, как опоры, может использоваться дерево, железобетон или металл. Все эти материалы обладают своими достоинствами и недостатками, а их выбор строится в зависимости от каждого конкретного случая.

Деревянные шпалы

Шпалы, произведенные из различных прочных пород древесины, наиболее распространены по всем железным дорогам мира. Такой материал, как дерево, с технической точки зрения обладает большим количеством функциональных достоинств, и, при этом, не отличается высокой стоимостью. Основные достоинства деревянных подпорок:

• Высокие показатели упругости.
• Простота производственного процесса.
• Простота в монтаже и эксплуатации.
• Высокие показатели сопротивления электрическому току.

Как и любой другой материал, использующийся для промышленного производства продуктов, дерево обладает определенным перечнем недостатков. К негативным моментам, получаемым от использования древесных подпорок, относятся:

• Малый эксплуатационный период, особенно в условиях повышенной нагрузки.
• Потребности производства в древесине.

Согласно соответствующему законодательству Российской Федерации, в нашей стране укладывают шпалы, произведенные из дерева и подразделяющиеся на две основные категории:

• Обрезные виды с четырьмя пропиленными участками.
• Необрезные виды с двумя пропиленными участками.

Шпалы могут производиться из сосны, ели, пихты, кедра, бука и березы. Средняя длина изделия – 2,75м. Участки с большими показателями эксплуатационных нагрузок комплектуются элементами длиной по 3м.

Шпалы из железобетона

Конструктивные элементы железной дороги, основным материалом при производстве которых являлся железобетон, отличаются очень высокими эксплуатационными характеристиками. К числу однозначных достоинств железобетонных подпорок относятся:

• Отсутствие процессов гниения.
• Защита древесной части колеи.
• Высокий уровень надежности.
• Длительный эксплуатационный период.

К недостаткам шпал, произведенных из смеси железа и бетона, можно отнести следующие факторы:

• Высокие показатели жесткости, за счет чего снижается упругость.
• Высокие показатели электропроводимости.
• Повышенная хрупкость.

В нашей стране подобные опоры стали массово производиться в далеком 1959 году. Согласно статистическим данным, в России, предпочтение отдают струнобетонным брусковым шпалам. По результатам проведенных специалистами исследований можно сказать о том, что наше государство находится на третьем месте в мире, по объему используемых железобетонных подпорок.

Металлические шпалы

Конструктивные элементы железных дорог, произведенные из металлов разных марок, наиболее распространены на территориях Германии и Индии. Эти государства применяют подпорки корытообразной формы. Масса одного стыкового изделия колеблется в промежутке от 60 до 110 килограмм. Незначительное количество опор, произведенных из металла, также имеется и на территориях других стран: Франции, России, Испании и Италии.

Достоинства подпорок из металла:

• Длительный эксплуатационный период.
• Меньшая масса, по сравнению с железобетонными изделиями.
• Простота в эксплуатации.

Недостатки металлических шпал:

• Наименьшие показатели упругости среди всех типов изделий.
• Шумовые эффекты, фиксируемые при движении поезда.
• Высокие показатели электропроводимости.
• Возможность возникновения коррозионных процессов.

Заключение

Железобетонные шпалы – это наиболее важный функциональный элемент любого ж/д пути. Такие изделия должны отличаться высокими эксплуатационными характеристиками: повышенной прочностью, упругостью и длительным сроком службы. Приобрести подобные виды материалов, сочетающих в себе все вышеперечисленные качества, бывает достаточно непросто. Однако существуют производители, ответственно относящиеся к своей работе.