Шпалы. Шпалы железобетонные
Железнодорожные шпалы — важнейший элемент конструкции соответствующей магистрали. От их качества непосредственным образом зависит стабильность инфраструктуры. В РФ используются деревянные и железобетонные конструкции. В отношении них установлен ряд важнейших стандартов, определяющих размеры. Какова их специфика?
Классификация деревянных шпал по типам
Размеры шпалы, изготовленной из древесины, в соответствии с принятыми госстандартами, должны коррелировать с ее типом. Существует несколько оснований для классификации рассматриваемого элемента железнодорожного полотна.
В числе самых распространенных — назначение. Так, шпалы делятся на те, что предназначены для:
Главных путей 1, 2 класса либо 3-го при условии, что их грузонапряженность превышает 5 млн. т/км в год, либо эксплуатирующихся при скорости поездов, превышающей 100 км/ч;
Главных путей 3 и 4 класса, подъездных (с интенсивной работой), сортировочных, а также приемоотправочных — на станциях;
Любых путей, относимых к 5 классу, включая станционные, относимые к категории малодеятельных, а также иных, что характеризуются маневрово-вывозным типом движения.
Указанные разновидности путей выстраиваются при использовании, соответственно, I, II и III типов шпал. В отношении них установлены, таким образом, стандартизованные показатели.
Фактор влажности
Фактический размер железнодорожной шпалы, изготовленной из древесины, может зависеть от уровня влажности материала. Что это значит? Дело в том, что соответствующие значения актуальны для влажности, не превышающей 22%. Если данный показатель больше указанной величины, то размеры шпалы должны рассматриваться с учетом необходимых припусков для усушки. Ее величина зависит от породы древесины — хвойной или лиственной. Аналогичное требование установлено также и в отношении поперечных сечений составных шпал.
Допустимые отклонения размеров составных шпал
Размер шпалы может отклоняться от норм, зафиксированных в госстандартах, в пределах допустимых значений. Касательно длины — это 20 мм, толщины — 5 мм. Также существуют допустимые отклонения, соотносимые с шириной пластей, высотой боковых сторон, дистанцией между болтами, а также вертикальному их отклонению от оси шпалы.
Стандартизованные размеры деревянных шпал
Рассмотрим теперь, собственно, какими могут быть размеры шпалы деревянной (ЖД) в зависимости от типа.
Что касается элементов железнодорожного полотна I типа, то значения должны быть такими:
Толщина - 180 мм (допустимо отклонение в 5 мм);
Высота пропиленных боковых сторон - 150 мм;
Ширина нижней пласти - 250 мм (допустимо отклонение в 5 мм);
Длина - 2750 мм (разрешается корректировка в пределах 20 мм).
Касательно шпал II типа, то ее размеры должны соответствовать следующим критериям:
Толщина - 160 мм (допустимо отклонение в 5 мм);
Высота пропиленных боковых сторон - 130 мм;
Ширина верхней пласти - 180-210 мм;
Ширина нижней пласти - 230 мм (допускается отклонение в 5 мм);
Длина - 2750 мм (разрешается изменение в пределах 20 мм).
В свою очередь, шпалы III типа должны соответствовать следующим показателям:
Толщина - 150 мм (допускается отклонение в 5 мм);
Высота пропиленных боковых сторон - 105 мм;
Ширина верхней пласти - 140-190 мм;
Ширина нижней пласти - 230 мм (разрешается отклонение в 5 мм);
Длина - 2750 мм (допускается корректировка в пределах 20 мм).
Итак, мы рассмотрели требования к размерам деревянных железнодорожных шпал, что установлены госстандартами. Но в структуре железнодорожного полотна присутствует другой важнейший элемент из древесины, используемый наряду со шпалами — переводные брусья. Исследуем, в свою очередь, стандарты, которые установлены государством в отношении их размеров.
Размеры переводных брусьев: критерии
Как и размеры шпалы, соответствующие показатели для брусьев определяются их типом. Оснований для классификации рассматриваемого элемента железнодорожного полотна также несколько. В числе основных, как и в случае, когда определяются размеры шпалы, — назначение.
Так, брусья могут использоваться:
На главных путях 1, 2 класса либо 3-го, характеризующихся грузонапряженностью, превышающей 50 млн т/км в год, а также скоростью движения поездов более 100 км/ч;
На главных путях, относящихся к 2, 3 и 4 классам, подъездных (с интенсивной работой), а также сортировочных и приемоотправочных, что присутствуют на станциях;
На путях, относимых к 5 классу, включая станционные, классифицируемые как малодеятельные подъездные и прочие, характеризующиеся движением маневрово-вывозного типа.
Указанным путям соответствуют I, II и III типы переводных брусьев.
Как и в случае со шпалами, имеет значение показатель влажности. Так, стандартизованные размеры переводных брусьев, характеризующихся показателем влажности более 22%, должны рассматриваться с учетом необходимого припуска на сушку. Как и в случае со стандартами, определяющими размеры шпалы, в данном случае имеет значение, какая именно порода древесины используется для изготовления брусьев — лиственная или хвойная. В первом случае необходимые критерии содержатся в ГОСТ 6782.1-75, во втором — используются положения ГОСТ 6782.2.-75.
Изучим, как и в случае, когда мы исследовали шпалы деревянные, размеры брусьев соотносительно с их типом.
Размеры переводных брусьев по типам
Если речь идет о брусьях I типа, то их характеристики должны соответствовать следующим значениям:
Толщина -180 мм (допускается корректировка в пределах 5 мм);
Ширина верхней пласти - 220 мм (уширенная), 200 мм (широкая);
Ширина нижней пласти - 260 мм;
Высота пропиленной боковой стороны - 150 мм.
Ширина бруса по непропиленным элементам - 300 мм;
Брусья II типа должны обладать следующими характеристиками:
Толщина -160 мм (допускается отклонение в пределах 5 мм);
Ширина верхней пласти 220 мм (уширенная), - 175 мм (нормальная);
Ширина нижней пласти - 250 мм;
Высота пропиленной боковой стороны - 130 мм.
Ширина бруса по непропиленным элементам - 280 мм;
В отношении брусьев III типа установлены следующие стандарты:
Толщина - 160 мм (разрешается отклонение в пределах 5 мм);
Ширина верхней пласти - 200 мм (широкая), 175 мм (нормальная);
Ширина нижней пласти - 230 мм;
Высота пропиленной боковой стороны - 130 мм;
Ширина бруса по непропиленным элементам - 260 мм.
Длина брусьев: интервал допустимых значений
Но каковы показатели длины бруса? В отличие от стандартов, регулирующих размер шпалы деревянной (железнодорожной), когда все значения зависят от типа соответствующего элемента, предполагают, достаточно строгое соответствие установленным нормам, в случае с брусьями — критерии длины общие для всех их типов. Более того, в стандартах установлен не конкретный показатель, а интервал — от 3 до 5,5 метров при градации, составляющей 0,25 м с разрешенными отклонениями в пределах 20 мм.
Мостовые брусья: специфика стандартизации
Итак, мы рассмотрели, каковы стандарты, регулирующие размеры шпалы деревянной (ЖД) и дополняющего ее в структуре железнодорожных полотен бруса. Но есть еще один важный компонент соответствующих магистралей. Речь идет о мостовых брусьях. Подобно тому, как регулируется размер ЖД-шпалы, данный показатель для рассматриваемого компонента железнодорожных полотен также фиксируется в госстандартах. Изучим данную специфику подробнее.
Материал изготовления мостовых брусьев — древесина. Их размер соотносится с одним параметром — величиной поперечного сечения, а также допустимыми показателями отклонения. Главное требование к брусьям — прямоугольная форма. Соответствующие элементы железнодорожных магистралей бывают с сечением:
220 на 240 мм;
220 на 260 мм.
Мостовые брусья обоих типов, однако, должны иметь одинаковую длину — 3250 мм. Но в части стандартизации предельных отклонений показатели могут разниться. Так, для брусьев с сечением 220 на 240 мм предельное отклонение может быть: минус 2 мм (по толщине), 15 мм (по длине). Касательно второго типа железнодорожных элементов показатели иные. Так, корректировки по толщине для брусьев с сечением 220 на 260 мм не предусмотрены, так же как и по длине, но по ширине соответствующее значение, что установлено в стандарте, составляет 3 мм.
Можно отметить, что по согласованию с заказчиком могут быть изготовлены брусья с иными сечениями — 220 на 280 и 240 на 300 мм, обладающие длиной 4,2 м.
Как и в случае со стандартами, регулирующими размер шпалы деревянной (железнодорожной), показатели длины мостовых брусьев установлены для изделий в пределах определенного уровня влажности. В данном случае — 20%. Если мостовые брусья будут обладать большей влажностью, то необходимо рассматривать требования к размеру с учетом необходимых припусков на усушку — в соответствии с ГОСТ 6782.1-75.
Железобетонные шпалы: классификация
Альтернативой деревянным шпалам могут быть железобетонные. Данные изделия задействуются на магистральных путях. Относятся к категории предварительно напряженных. Задействуются при укладке а также Р50. Есть достаточно много оснований для классификации железобетонных шпал:
По виду скрепления с рельсами;
По разновидности напрягаемой арматуры;
По электроизолирующим характеристикам;
По уровню качества изготовления.
В данном случае нас интересует первый критерий — способ, посредством которого крепится к рельсам шпала железобетонная. Размеры изделия и прочие его важнейшие характеристики определяются именно исходя из особенностей соответствующего механизма. Так, в зависимости от типа крепления к рельсам шпалы бывают:
Типа Ш1, предназначенные для раздельного скрепления с использованием болтов посредством фиксации подкладки на шпале;
Типа Ш2, предназначенные для нераздельного скрепления с использованием болтов посредством прикрепления к шпале не только подкладки, но также и рельса;
Типа Ш3, предназначенные для нераздельного скрепления с использованием болтов посредством непосредственного прикрепления к шпале рельса.
Железобетонные шпалы: размеры и прочие параметры
Важнейший критерий, определяющий требуемые параметры железобетонной шпалы — отнесение ее к одному из вышеперечисленных типов.
Так, если речь идет о шпале, классифицируемой как Ш1, то она должна обладать следующими характеристиками:
Требуемая дистанция между упорными кромками - 2016 мм;
Шпала типа Ш2 должна обладать следующими характеристиками:
Дистанция, разделяющая упорные кромки - 2016 мм;
Расстояние между соответствующими кромками одного конца изделия - 406 мм;
Высота изделия в подрельсовом сечении - 193 мм;
Высота изделия в среднем сечении - 145 мм.
Шпала, классифицируемая как Ш3, должна соответствовать следующим параметрам:
Дистанция, разделяющая упорные кромки - 1966 мм;
Расстояние между соответствующими кромками одного конца изделия - 359 мм;
Высота в подрельсовом сечении - 193 мм;
Высота в среднем сечении - 145 мм.
Таковы основные характеристики, которыми, в соответствии с госстандартами, должна обладать шпала железобетонная. Размеры ее в части длины и ширины чаще всего фиксированные — соответственно 2700 и 300 мм. Отклонений, сравнимых с теми, что зафиксированы в отношении деревянных изделий, для железобетонных элементов в госстандартах не предусмотрено. Размер железнодорожной шпалы соответствующего типа не предполагает вариативности соотносительно с влажностью и иными факторами окружающей среды.
Шпалы деревянные и железобетонные: общие моменты и ключевые различия
Какие еще принципиальные различия можно отметить между железобетонными и деревянными элементами? Первое, чем отличаются, таким образом, шпалы — размеры. Вес — также значимый критерий несхожести соответствующих изделий. Показатель для деревянных шпал — порядка 80-85 кг, железобетонных — около 270 кг. Область применения и тех и других различается не так значительно. Шпалы деревянные, размеры которых мы исследовали в первую очередь? исторически предшествовали железобетонным, но до сих пор не утратили своей актуальности. Более того, они имеют ряд важнейших преимуществ - это дешевизна, легкость транспортировки, замены и транспортировки, устойчивость к перегрузкам.
Попытки применения на отечественных дорогах железобетонных шпал относятся к 1903 г., однако в большинстве случаев конструкции шпал были неудачны и исключены из применения. Конструкторские и экспериментальные работы над железобетонными шпалами были возобновлены в 1947 г. с применением предварительно напряженного железобетона. Опытные партии таких шпал были уложены в путь в 1948—1953 гг.; с 1957 г. началось их массовое изготовление.
К началу 2002 г. на железных дорогах Российской Федерации более 40 % развернутой длины главных путей было уложено на железобетонных шпалах. До сентября 1971 г. в путь укладывали струнобетонные цельно-брусковые шпалы (ГОСТ 10629-63) трех типов: С-56-1, С-56-2, С-56-3. Шпалы этих типов допускали укладку рельсов Р50, Р65, Р75 с массой 250 кг. Шпалы типа С-56-1 с 1967 г. не выпускают, так как деревянные втулки, в которые устанавливались шурупы, не обеспечивали стабильности ширины колеи, выходили из строя значительно раньше окончания срока службы самих шпал, а замена их была весьма трудоемка.
С 1 июля 1972 г. был введен ГОСТ 10629-71 на железобетонные шпалы, который действовал до 1978 г. В соответствии с этим стандартом изготовляли четыре типа брусковых струнобетон-ных шпал: С-56-2, С-56-2М, С-56-3, С-56-ЗМ, рассчитанные на применение рельсов Р-50, Р-65, Р-75 с промежуточными рельсовыми скреплениями КБ и ЖБ на прямых и кривых (радиусом не менее 350 м) участках пути. Железобетонным шпалам С-56-2 и С-56-2М соответствовали промежуточные скрепления КБ-50 и КБ-65 (раздельные клеммно-болтовые с плоской подкладкой); шпалам С-56-3 и С-56-ЗМ — скрепления ЖБ-50 и ЖБ-65 (нераздельные клеммно-болтовые с пружинными клеммами без подкладки).
Конструкция железобетонных шпал всех типов в основном одинакова: различны лишь форма подрельсовых площадок, деталей, соответствующих различным конструкциям промежуточных рельсовых скреплений, и формы нижней постели средней части шпал.
Шпалы, в обозначения типов которых была добавлена буква Ш, имели среднюю часть не с плоской нижней постелью, а клиновидной формы. Считалось, что при такой форме уменьшаются возможные силы реакции балласта в случае опирания шпалы на него средней частью, но увеличивается напряжение в шпале при появлении скручивающих усилий.
В шпалах всех четырех типов в отличие от струнобетонных шпал (ГОСТ 10629-63) было увеличено углубление подрельсовой площадки до 25 мм, ширина нижней постели в подрельсовых частях уширена от 250 мм в средней части до 300 мм к концам шпал, что соответствует характеру изгиба шпал под нагрузкой: к концам шпал прогиб их, а следовательно, и давление на балласт увеличиваются.
В 1988 г. утвержден и с 1 января 1990 г. был введен в действие ГОСТ 10629-88 «Шпалы железобетонные предварительно напряженные для железных дорог колеи 1520 мм. Технические условия».
В зависимости от типа рельсового скрепления были установлены следующие типы железобетонных шпал:
Ш1
— для раздельного клеммно-болтового рельсового скрепления (типа КБ) с болтовым прикреплением подкладки к шпале;
Ш2
— для нераздельного клеммно-болтового рельсового скрепления (типа БПУ) с болтовым прикреплением подкладки или рельса к шпале.
Основные размеры железобетонной шпалы показаны на рис. 5.6 и приведены в табл.
Шпалы обозначаются марками, из двух буквенноцифровых групп, разделенных тире (см. табл. 5.14). Первая группа содержит обозначение типа шпалы (Ш1, Ш2), вторая группа указывает на вариант использования подрельсовой площадки (табл. 5.14, второй столбец).
В зависимости от трещиностойкости, точности геометрических параметров, качества бетонных поверхностей железобетонные шпалы могут быть отнесены к первому или второму сорту.
С января 2001 г. введен новый стандарт отрасли «Шпалы железобетонные предварительно напряженные для железных дорог колеи 1520 мм Российской Федерации» — ОСТ 32.152-2000. Шпалы железобетонные предназначены для применения на всех железнодорожных линиях в главных, станционных и прочих путях, а также в подъездных путях промышленных предприятий, по которым обращается типовой подвижной состав с нагрузками и скоростями, установленными для общей сети дорог России.
Железобетонные шпалы установленных типов Ш1, Ш2, ШЗ (рис. 5.7 и рис. 5.8) предназначены для укладки рельсов Р75, Р65 и Р50.
Приняты следующие определения и обозначения:
Ш
— шпала железобетонная предварительно напряженная для железнодорожных путей;
— подрельсовая площадка — участок на каждом из концов шпалы, в пределах которого размещается рельс и рельсовое скрепление;
— подрельсовое сечение — поперечное сечение шпалы по середине подрельсовой площадки;
— среднее сечение — поперечное сечение шпалы по середине участка между подрельсовыми площадками;
— закладные шайбы — металлические детали, забетонированные в шпале ниже подрельсовых площадок для крепления болтов рельсового скрепления;
— подуклонка — уклон подрельсовых площадок к линии, лежащей в вертикальной плоскости и проходящей через продольную ось шпалы, соединяющей центры подрельсовых площадок на разных концах шпалы;
— пропеллерность шпалы — алгебраическая разность уклонов подрельсовых площадок на разных концах шпалы в поперечном к оси шпалы направлении.
Железобетонные шпалы классифицируются по следующим признакам, определяющим их типы:
— виду рельсового скрепления;
— виду напрягаемой арматуры;
— наличию электроизолирующих свойств;
— качеству изготовления.
По виду рельсового скрепления предусмотрены следующие типы шпал:
Ш1 — для раздельного клеммно-болтового рельсового скрепления КБ с болтовым прикреплением подкладки к шпале;
Ш2 — для нераздельного клеммно-болтового скрепления БПУ с болтовым прикреплением подкладки и рельса к шпале;
ШЗ — для нераздельного клеммно-болтового скрепления ЖБР-65 с болтовым прикреплением рельса к шпале.
Контролируемые размеры шпал Ш1, Ш2 и ШЗ представлены в табл.:
По виду напрягаемой арматуры шпалы могут изготовляться: с высокопрочной проволочной или стержневой арматурой периодического профиля.
По наличию электроизолирующих свойств, обеспечивающих в железнодорожном пути необходимое электрическое сопротивление изоляции рельсовых цепей, шпалы подразделяются на изолированные, с установленными в них специальными изолирующими вкладышами — пустотообразователями и неизолированные, без изолирующих вкладышей.
По качеству изготовления шпалы подразделяют на первый и второй сорт. К шпалам второго сорта относят шпалы с пониженной трещиностойскостью, с меньшей точностью геометрических параметров и пониженным качеством выполнения бетонных поверхностей. Шпалы второго сорта допускаются к применению только на малодеятельных путях 5-го класса и внутризаводских путях промышленных предприятий.
Подуклонка подрельсовых площадок должна быть в пределах от 1:18 до 1:22.
Пропеллерность
шпалы не должна быть более 1:80. Угол (3 упорных кромок должен составлять для шпал типов Ш1 и Ш2 — 55°; для ШЗ — 60°
Отклонения от прямолинейности верха подрельсовых площадок по всей их длине и ширине не должны превышать 1 мм для шпал 1-го сорта и 2 мм для 2-го сорта.
В шпалах не допускаются трещины в бетоне (кроме местных усадочных); местные наплывы бетона на подрельсовых площадках.
Размеры раковин на бетонных поверхностях и околов бетона на ребрах шпал не должны превышать значений, указанных в табл.:
Для шпал 2-го сорта предельные размеры раковин и околов бетона допускаются в 2 раза большими указанных в табл. 5.15.
Нижняя поверхность шпал должна иметь шероховатость, образованную выступающими из бетона частицами крупного заполнителя и обеспечиваемую технологией изготовления шпал или специальным рифлением подошвы.
Электрическое сопротивление шпалы типа ШЗ с электроизолирующими вкладышами-пустотообразователями, измеренное между парами закладных болтов на разных концах шпалы в сухом состоянии, в зависимости от температуры воздуха должно быть не менее указанного в табл.:
На скосе верхней поверхности концевой части каждой шпалы при формовании штампованием в бетоне наносят цифру (1,2 или 3), обозначающую тип шпалы. На скосе верхней поверхности в средней части при формовании шпалы штампованием в бетоне наносят товарный знак предприятия-изготовителя — на каждой шпале; год изготовления (две последние цифры) — не менее чем у 20 % шпал в партии. В концевой части каждой шпалы на верхней или боковой поверхностях несмываемой краской наносят штамп ОТК и номер партии. Маркировочные надписи наносят шрифтом высотой не менее 50 мм. На верхней поверхности в средней части шпал, подлежащих ремонту на предприятии-изготовителе, ОТК временно наносит знак, который после выполнения ремонта должен сниматься. На обоих концах шпал второго сорта наносят несмываемой краской поперечную полосу шириной 15—20 мм.
На обоих концах шпал, признанных не соответствующими требованиям настоящего стандарта, наносят несмываемой краской две поперечные полосы шириной 15—20 мм. Схема маркировки железобетонных шпал согласно ОСТ 32.152-2000 приведена на рис. 5.9.
Железобетонные шпалы следует транспортировать и хранить в рабочем положении (подошвой вниз). Шпалы собирают в штабели на деревянных подкладках сечением 150x200 мм или на некондиционных шпалах. По высоте в штабеле должно быть не более 16 рядов шпал. Расстояние между штабелями должно быть не менее 1 метра. Между рядами шпал должны быть уложены деревянные подкладки толщиной 40—50 мм, располагаемые в углублениях крайних подрельсовых площадок на расстоянии 550—600 мм от концов шпал.
Шпалы 1-го и 2-го сортов транспортируют и складируют отдельно.
В последние годы стали применять промежуточное скрепление АРС, при котором используется анкерная железобетонная шпала — струнобетонная шпала с двумя необъемными анкерами, заключенными в подрельсовых зонах шпалы (рис. 5.10). Каждый из двух анкеров шпалы заменяет 11 деталей типового скрепления КБ-65 (металлическую подрельсовую подкладку, и по два закладных болта с гайками, двухвитковыми пружинными шайбами, круглыми черными и закладными шайбами). Головки анкера, выступающие под поверхностью шпалы с каждой стороны подошвы рельса, образуют стабильную подрельсовую площадку для установки амортизирующей резиновой прокладки и подошвы рельса. При этом каждая головка анкера предназначена для фиксации одного клеммного узла (с каждой стороны подошвы рельса), состоящего из пружинной прутковой клеммы, изолирующего уголка и шестигранного регулятора с осью, вставленной в эксцентрично расположенное в шестиграннике цилиндрическое отверстие или изготовленной совместно с регулятором (рис. 5.11).
Основные дефекты железобетонных шпал, а также меры по их предупреждению и устранению приведены в табл. 5.17.
Шпалы железобетонные предварительно напряженные Ш 1-1 для железных дорог колеи 1520мм
В самой большой стране в мире ярко ощущается потребность в слаженной системе железнодорожного транспорта. Массовые грузоперевозки и пассажирский трафик способствовали развитию сети железных дорог в самых дальних уголках России. Для постройки надёжного полотна необходимы не только крепкие рельсы, но и большое количество заводского железобетона. Огромную роль для постройки крепких путей играет качество шпал. Активно производятся надёжные шпалы на проверенных ЖБК, которые строго соблюдают порядок технического контроля и нормы ГОСТ 10629-88 .
Сегодня для прокладки дорог используются шпалы предварительно напряженные, из очень плотного тяжелого бетона. От шпалы ожидают солидной выносливости, климатической стойкости и биостойкости, морозостойкости и трещиностойкости. Солидные нагрузки, которые шпалы передают на грунт должны быть равномерно распределены по всему изделию, поэтому проектированию и производству шпал уделяется значительное внимание. Шпалы современные шириной колеи 1520 мм вы можете заказать в нашем каталоге оптом и в розницу. Оригинальные изделия от ведущих производителей спроектированы и сертифицированы по ГОСТ 10629-88 . Унифицированные размеры шпал 2700х300х250 мм, а также вы можете найти иные модели в "Справочнике ЖБИ" от нашей компании (например, трамвайные шпалы). Изготовление шпальных изделий осуществляется из бетона с особыми присадками, которые делают ЖБИ более стойким к влаге, морозам, агрессивным средам. Также особое значение имеет толщина защитного слоя бетона до арматуры и геометрическая точность шпал. Тестирование обязательно проводится в заводских условиях или в независимых лабораториях по норме ГОСТ 10629-88 .
Нормативный акт распространяется на железобетонные, предварительно напряженные шпалы для железнодорожных путей с рельсовой колеей шириной 1520 мм и рельсами типов Р75, Р65 и Р50, для типовых подвижных составов. Подобрать шпалы под ваш проект помогут специалисты "Комплекс-С", мы обеспечиваем быструю доставку ЖБИ по всей России и ближнему зарубежью вот уже 15 лет.
Министерство путей сообщений строго регламентирует производство шпал и других элементов железнодорожных путей для обеспечения нашей безопасности. Конструкция шпал и их форма разработаны для того чтобы успешно гасить вибрационные колебания от движения состава.
Современная железобетонная шпала – это цельнобрусковая шпала, изготовленная из предварительно напряженного железобетона. Она должна быть армирована высокопрочной проволокой и соответствовать требованиям ГОСТ 10629-88 и ТУ 5864-019-11337151-95. Серийно выпускается бетонная шпала типа Ш-1-1 для клеммно-болтового раздельного скрепления КБ. Прочность бетона шпал определяют на образцах-кубах, изготовленных из той же, что и шпалы, бетонной смеси и прошедших тепловую обработку в одинаковых условиях со шпалами.
Купить шпалы железнодорожные с доставкой
Шпалы Ш-1-1 производятся из тяжелого бетона. Марка бетона по показателю морозостойкости должна быть не менее F200 (Мрз200). Для бетона шпал используется щебень с фракцией 5-20 мм. В качестве арматуры железобетонных шпал используется стальная проволока класса Вр и диаметром 3 мм. Номинальное число проволок - 44. В зависимости от уровня трещиностойкости, геометрических параметров, а также качества бетонных поверхностей данные шпалы делятся на два сорта: первый и второй. Шпалы второго сорта в основном используются для укладки на станционных и подъездных путях. На малодеятельных линиях срок службы таких шпал - 50 лет. Однако, сегодня многие организации стараются закупать современные шпалы преднапряженные новые, чтобы формировать наиболее надёжные промышленные пути.
Такие строительные материалы, как железобетонные шпалы неизменно пользуются популярностью в силу универсальности своего применения. ГОСТ 10629-88 предоставляет также классификацию дефектов железобетонных шпал в подробной таблице.
Не допускаются в бетоне продольные и поперечные трещины, отколы бетона в отверстиях болтов и кромках подрельсовых площадок. С 2001 года мы продаем и доставляем бетонные шпалы в любую точку России. У нас вы можете заказать классические или оригинальные модели от 1 штуки. Прайс-лист и актуальные цены на напряженные шпалы Ш вы можете посмотреть непосредственно на сайте. Здесь же в "Справочнике ЖБИ" представлены и чертежи рабочие для производства шпал железных дорог.
Особенности преднапряженных шпал
Железобетонные шпалы представляют собой железобетонные балки переменного сечения. На таких балках имеются площадки для установки рельсов, а также отверстия под болты рельсошпального скрепления (при забивании в отверстия деревянных пробок используются также костыльные и шурупные скрепления). Железобетонные шпалы изготавливаются с предварительным натяжением арматуры. Технология изготовления железобетонных шпал следующая: в специальную форму помещаются струны арматуры, которым сообщаются растягивающие усилия. Затем под действием вибратора форма заполняется бетоном. Когда бетон затвердевает, напряжения со струн снимаются и форма разбирается. Такой способ изготовления шпал придаёт им упругости и предохраняет шпалу от раскола под подвижным составом.
Достоинства железобетонных шпал: практически неограниченный срок службы вследствие высокой механической прочности и неподверженности гниению, что обуславливает возможность повторного использования шпал, а также использования на грузонапряжённых участках пути. Недостатки: недостаточная жёсткость, большая стоимость и вес, возможность усталостного разрушения бетона.
Шпала - подпорка для рельсов железной дороги, сохраняющая неизменность их взаимного расположения. Она принимает давление от их веса и передает на подшпальное основание, состоящее из слоя балласта из щебня или бетона, затем на грунт. Изготавливается из дерева, пластика, стали, железобетона. Их устанавливают на каждом километре путей в количестве (три варианта): 1600 на второстепенных дорогах, 1840 или 2000.
Особенно широкое применение нашли ЖБИ при устройстве бесстыковых (бархатных) железнодорожных путей. Это дороги, на которых расстояние между рельсовыми стыками намного превосходит длину стандартного рельса (25 м). Такие пути отличаются от обычных более высокой стоимостью работ по монтажу из-за веса элементов, но обеспечивают предельную скорость движения поездов, удобство для пассажиров, снижение расходов на обслуживание.
Шпалы - это цельные балки (брусья) переменного сечения с площадками для установки рельс. Их изготавливают из напряженного железобетона. Это конструкция с напрягаемой (предварительно напряженной) стальной арматурой внутри. Она отличается от обычного ЖБИ способностью противостоять значительным растягивающим нагрузкам, предупреждать появление трещин и расколов под их воздействием. Такой материал называют еще преднапряженным (маркировка ПНЖБ). Его использование позволяет применять изделия меньшего размера, экономить на арматуре, бетоне и расходах на транспортировку, упрощает монтаж. Вес 1 шт - 270-285 кг (в зависимости от массы и количества арматурных прутьев).
Производство рельсовых подпорок осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 10629-88 и 54747-2011. Стандартные габариты железобетонной опоры: длина - 2700 мм, ширина - 300, высота - 230, высота в среднем сечении - 160 мм, высота на торцах - 185 мм.
Бетон используют марки прочности от В40 (М500) и выше, морозостойкости не менее F200. В качестве заполнителя для смеси берут только щебень из природного камня или гравия с размером зерен 5-20 мм. По согласованию с покупателем в целях снижения стоимости единицы допускается добавлять фракцию 20-40 мм в количестве не более 10 % от объема основного (5-20).
Для армирования при производстве этих железобетонных конструкций применяют изделия из углеродистой стали периодического профиля или гладкие:
- холоднодеформированную проволоку диаметром от 3 до 8 мм;
- холоднодеформированную стержневую арматуру диаметром от 8 до 10;
- горячекатаную и термически обработанную стержневую арматуру от 8 до 10;
- арматурные канаты от 6 до 14.
Гладкую арматуру можно использовать только вместе с концевыми анкерами.
Преимущества и недостатки
Достоинства железобетонных шпал:
- длительный срок службы - не менее 30 лет;
- отсутствие гниения и коррозии;
- устойчивость к атмосферным и механическим воздействиям;
- высокая сопротивляемость перемещениям;
- простота технологии монтажа;
- точность размеров, стабильность веса;
- возможность использования на самых нагруженных участках путей;
- демонтаж и повторная установка.
Недостатки железобетонных опор:
- вес 1 шт - не менее 270 кг;
- необходимость применения спецтехники;
- сравнительно высокая цена нового изделия;
- повышенная жесткость, требуют специальных упругих прокладок;
- возможность разрушения бетона, потребность в периодическом осмотре;
- высокая электропроводность, использование изоляции.
Виды
На площадке для установки рельс (подрельсовой площадке) находятся отверстия для креплений к рельсу и соединения с соседней опорой.
По типу рельсового крепления различают шпалы:
- Ш-1-1 - раздельного клеммно-болтового крепления типа КБ, с углом наклона упорных кромок подрельсовых площадок 55°;
- Ш-1-2 - раздельного клеммно-болтового, с углом наклона упорных кромок подрельсовых площадок 72°;
- Ш-2 - нераздельной клеммно-болтовой фиксации с болтовым креплением к прокладке или рельсу;
- Ш-3 - нераздельной клеммно-болтовой фиксации с болтовым креплением к рельсу;
- Ш-5-ДФ - шурупно-дюбельного крепления;
- ШС-АРС - анкерного рельсового;
- Пандарол-350 (Фастклип) - имеют особое анкерное крепление, разработанное одноименной британской компанией для высокоскоростного (350 км/ч) и грузонапряженного движения железнодорожного транспорта.
По особенностям применения и установки различают следующие разновидности рельсовых опор ЖБИ:
- мостовая (М) - для укладки на мостах;
- челночная (Ч) - для челноков на мостах;
- для кривых участков (К) - радиус менее 350°;
- Ш-3-Д 750 - для детской железной дороги (под ширину коле 750 мм с рельсами типа Р-43);
- трансформаторная - для устройства путей перекатки силовых трансформаторов на электрических подстанциях, отличается от остальных видов тем, что имеет прямоугольное сечение по всей длине;
- брусья для стрелочных переводов;
- полушпала - для рельсовых путей, предназначенных для перемещения по ним грузоподъемных кранов;
- для участков с совмещением двух различных значений ширины колеи - две разновидности: для трех или четырех рельсовых ниток.
Для обеспечения изоляции производители шпал предлагают изделия со специальными вкладышами-пустообразователями.
В зависимости от точности размеров, качества бетонной поверхности и устойчивости к появлению трещин рельсовые опоры классифицируют на два сорта. Продукцию второго допустимо приобрести для использования на подъездных, станционных, других малонагруженных путях 5 класса и внутризаводских дорогах промышленных предприятий.
Прежде чем купить партию железобетонных опор для рельс, рекомендуется осмотреть несколько шпал. На верхней поверхности качественного изделия должен находиться штамп с маркировкой. Она содержит товарный знак или сокращенное название завода-изготовителя. На концевой части ставят отметку о проверке ОТК и номер партии. На каждом пятом элементе указывают две последние цифры года выпуска.
Изделия второго сорта (по трещиностойкости и геометрии) поставляют только по желанию покупателя. На обоих их концах несмываемой краской наносят поперечную линию шириной 1,5-2 см. Если таких полос по две с каждой стороны - значит, шпала не соответствует требованиям стандарта даже для второго сорта.
Обязательно оценить количество и характер дефектов. Допускается наличие:
- отпечатков от сварных швов на продольных кромках подрельсовых площадок;
- следов на торцах - глубиной не более 5 мм.
Не допускаются:
- наплывы в каналах для болтов, препятствующие их установке и свободному повороту;
- наплывы на подрельсовых площадках;
- проворачивание болтов;
- трещины;
- выступающие стержни арматуры (если для армирования использовалась проволока, то ее концы должны выходить за пределы торца не более чем на 2 см).
Предельно допустимые размеры раковин и околов на железобетонных шпалах первого сорта:
Для второго сорта допустимы дефекты с размерами вдвое большими, чем у первого.
ГОСТ 10629-88
УДК 625.142.4:006.354 Группа Ж83
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ШПАЛЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ, ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫЕ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ КОЛЕИ 1520 мм
Технические условия
Prestressed reinforced concrete sleepers
Дата введения 1990-01-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
Дополнительная информация: шпалы железобетонные цена
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством путей сообщения СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ В.В.Серебренников, канд.техн.наук; В.М.Кольнер, канд.техн.наук (руководители темы); И.В.Амеличев, канд.техн.наук; В.Ф.Барабошин, канд.техн. наук; В.Д.Черников; Н.И.Гаврилина; А.И.Комянко; О.И.Крикунов, канд.техн.наук; Л.Е.Берлин, канд.техн.наук; В.М.Климова, канд.техн.наук; В.И.Пименова; Т.В.Барабанова; В.И.Деньщиков
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 21.11.88 № 228
3. ВЗАМЕН ГОСТ 10629-78
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
| Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта | Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
| ГОСТ 8.326-78 | 3.13 | ГОСТ 13015.4-84 | 4.1 |
| ГОСТ 7348-81 | 1.3.8 | ГОСТ 16017-79 | 3.8 |
| ГОСТ 7392-85 | 1.3.7 | ГОСТ 18105-86 | 3.1 |
| ГОСТ 10060-87 | 3.2 | ГОСТ 22362-77 | 3.3 |
| ГОСТ 10180-78 | 3.1 | ГОСТ 23009-78 | 1.2.3 |
| ГОСТ 10268-80 | 1.3.7 | ГОСТ 23157-78 | 1.3.13 |
| ГОСТ 13015-75 | 3.4, 3.7 | ГОСТ 23616-79 | 2.4 |
| ГОСТ 13015.0-83 | 1.3.3 | ГОСТ 25706-83 | 3.11 |
| ГОСТ 13015.1-81 | 2.1 | ГОСТ 26633-85 | 1.3.2 |
| ГОСТ 13015.2-81 | 1.4.1 | ТУ 14-4-1471-87 | 1.3.8 |
Настоящий стандарт распространяется на железобетонные , предварительно напряженные шпалы для железнодорожных путей с рельсовой колеей шириной 1520 мм и рельсами типов Р75, Р65 и Р50, по которым обращается типовой подвижной состав общей сети железных дорог СССР.
1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Шпалы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.
1.2. Основные параметры и размеры
1.2.1. Шпалы в зависимости от типа рельсового скрепления подразделяют на:
Ш1 - для раздельного клеммно-болтового рельсового скрепления (типа КБ) с болтовым креплением подкладки к шпале;
Ш2 - для нераздельного клеммно-болтового рельсового скрепления (типа БПУ) с болтовым прикреплением подкладки или рельса к шпале;
1.2.2. Форма и размеры шпал должны соответствовать указанным в табл. 1 и на черт. 1-4. Показатели материалоемкости шпал приведены в приложении 1.
Таблица 1
| Марка шпалы | Расстояние между упорными кромками разных концов шпалы а , мм | Расстояние между упорными кромками одного конца шпалы a 1 , мм | Расстояние между осями отверстий для болтов a 2 , мм | Расстояние между осью отверстия и упорной кромкой a 3 , мм | Угол наклона упорных кромок | Направление большей стороны отверстия для болта относительно продольной оси шпалы |
| Ш1-1 | 2012 | 404 | 310 | 47 | 55° | Поперечное |
| Ш1-2 | 2000 | 392 | 310 | 41 | 72 | " |
| Ш2-1 | 2012 | 404 | 236 | 84 | 55 | Продольное |
Примечания:
1. На кромках, примыкающих к подошве и торцам шпалы, допускаются фаски шириной не более 15 мм.
2. По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовлять шпалы, у которых размеры и расположение углублений на подошве отличаются от указанных на черт. 1, а форма и размеры вертикальных каналов для закладных болтов отличаются от указанных на черт. 2-4.
1 - закладная шайба; 2 - проволочная арматура Сечение 3 - 3 приведено на черт. 3
Сечения 4-4, 5-5 и 6-6 приведены на черт. 2
РАЗМЕЩЕНИЕ АРМАТУРЫ
на торце шпалы
в среднем сечении шпалы
1.2.3. Шпалы обозначают марками в соответствии с требованиями ГОСТ 23009. Марка шпалы состоит из двух буквенно-цифровых групп, разделенных тире.
Первая группа содержит обозначение типа шпалы (п. 1.2.1). Во второй группе указывают вариант исполнения подрельсовой площадки (табл. 1).
Пример условного обозначения (марки) шпалы типа Ш1, первого варианта исполнения подрельсовой площадки: Ш 1-1
Пример условного обозначения (марки) шпалы тип а Ш1: шпала железобетонная тип Ш1-44х3
1.2.4. В зависимости от трещиностойкости, точности геометрических параметров, качества бетонных поверхностей шпалы подразделяют на два сорта: первый и второй.
Шпалы второго сорта предназначены для укладки на малодеятельных, станционных и подъездных путях. Поставку шпал второго сорта производят только с согласия потребителя.
1.3. Характеристики
1.3.1. Шпалы должны удовлетворять требованиям трещиностойкости, принятым при их проектировании, и выдерживать при испытании контрольные нагрузки, указанные в табл. 2.
Таблица 2
1.3.2. Шпалы следует изготовлять из тяжелого бетона по ГОСТ 26633 класса по прочности на сжатие В40.
1.3.3. Фактическая прочность бетона (в проектном возрасте, передаточная и отпускная) должна соответствовать требованиям ГОСТ 13015.0.
1.3.4. Нормируемую передаточную прочность бетона следует принимать равной 32 МПа (326 кгс/см 2).
1.3.5. Отпускную прочность бетона принимают равной передаточной прочности бетона.
1.3.6. Марка бетона по морозостойкости должна быть не ниже F200.
1.3.7. Для бетона шпал следует применять щебень из природного камня или щебень из гравия фракции 5-20 мм по ГОСТ 10268. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем применять:
щебень фракции 20-40 мм в количестве не более 10% от массы щебня фракции 5-20 мм по ГОСТ 10268;
щебень из природного камня фракции 5-25 мм по ГОСТ 7392 при соответствии его всем другим требованиям ГОСТ 10268.
1.3.8. В качестве арматуры шпал следует применять стальную проволоку периодического профиля класса Вр диаметром 3 мм по ГОСТ 7348 и ТУ 14-4-1471-87.
1.3.9. Номинальное число арматурных проволок в шпале 44. Расположение проволок, контролируемое на торцах шпалы, должно соответствовать указанному на черт. 5. Расстояние по вертикали в свету между парами или отдельными проволоками, в случае их отклонения от проектного положения, не должно быть менее 8 мм. Допускается разворот пар проволок на 90° при сохранении указанного выше расстояния.
Для обеспечения проектного расположения проволок могут применяться разделительные проставки, остающиеся в теле бетона шпалы (см. приложение 2). Допускается по согласованию изготовителя с потребителем применять проставки, отличающиеся от указанных в приложении 2.
1.3.10. Общая сила начального натяжения всех арматурных проволок в пакете должна быть не менее 358 кН (36,4 тс). Среднее значение силы начального натяжения одной проволоки при их номинальном числе должно составлять 8,12 кН (827 кгс). Сила натяжения отдельных проволок не должна отличаться от среднего значения более чем на 10%.
Снижение силы натяжения отдельных проволок сверх 10%, вызванное проскальзыванием проволоки в захвате, не должно быть более чем у одной проволоки в шпалах первого сорта и у двух проволок в шпалах второго сорта.
1.3.11. Допускаются отклонения от номинального числа арматурных проволок при условии, что общая сила натяжения имеющихся проволок не менее указанной в п. 1.3.10. При этом предельные отклонения по числу проволок не должны превышать ±2 шт.
1.3.12. Концы напрягаемой арматуры не должны выступать за торцевые поверхности шпал первого сорта более чем на 15 мм и второго сорта - более чем на 20 мм.
1.3.13. Закладные шайбы должны соответствовать ГОСТ 23157.
1.3.14. Значения действительных отклонений геометрических параметров шпал не должны превышать предельных, указанных в табл. 3.
Таблица 3
| Наименование отклонения | Наименование | Пред.откл. для шпал | |
| геометрического параметра | геометрического параметра | первого сорта | второго сорта |
| Отклонение от линейного | Расстояние а | ±2 | +3; -2 |
| размера | Расстояние a 1 | +2; -1 | +3; -1 |
| Расстояние a 2 и a 3 | ±1 | ±1 | |
| Глубина заделки в бетон | |||
| закладной шайбы | ±6; -2 | +6; -2 | |
| Длина шпалы | ±10 | ±20 | |
| Ширина шпалы | +10; -5 | +20; -5 | |
| Высота шпалы | +8; -3 | +15; -5 | |
| Отклонение от прямолинейно- | |||
| сти профиля подрельсовых | |||
| площадок на всей длине или | |||
| ширине | - | 1 | 1 |
Примечание. Размеры, для которых не указаны предельные отклонения, являются справочными.
1.3.15. Уклон подрельсовых площадок к продольной оси шпалы в вертикальной плоскости, проходящей через ось (подуклонка), должен быть в пределах 1:18 - 1:22 для шпал первого сорта и 1:16 - 1:24 для шпал второго сорта.
1.3.16. Разница уклонов подрельсовых площадок разных концов шпалы в поперечном к оси шпалы направлении (пропеллерность) не должна превышать 1:80.
1.3.17. Значения действительных отклонений толщины защитного слоя бетона до верхнего ряда арматуры не должны превышать, мм:
7 - для шпал первого сорта;
10- для шпал второго сорта.
1.3.18. Размеры раковин на бетонных поверхностях и околы бетона ребер у шпал не должны превышать значений, указанных в табл. 4.
Таблица 4
| Предельные размеры, мм | ||||||||
| раковин | околов бетона ребер | |||||||
| Вид поверхности шпалы | Глубина | Диаметр (наибольший размер) | Глубина | Длина по ребру | ||||
| Шпалы | Шпалы | Шпалы | Шпалы | Шпалы | Шпалы | Шпалы | Шпалы | |
| первого сорта | второго сорта | первого сорта | второго сорта | первого сорта | второго сорта | первого сорта | второго сорта | |
| Подрельсовые | ||||||||
| площадки | 10 | 15 | 10* | 15* | 15 | 30 | 30 | 60 |
| Упорные | ||||||||
| кромки под | ||||||||
| рельсовых | ||||||||
| площадок | 10 | 15 | 10** | 15** | 10 | 10 | 20 | 40 |
| Верхняя | ||||||||
| поверхность | ||||||||
| средней части | ||||||||
| шпалы | 10 | 15 | 30 | 45 | 15 | 30 | 30 | 60 |
| Прочие у частки | ||||||||
| верхней | Не регламенти- | |||||||
| поверхности | 15 | 25 | 60 | 90 | 15 | 30 | руются | |
| Боковые и | ||||||||
| торцевые | ||||||||
| поверхности | 15 | 25 | 60 | 90 | 30 | 60 | То же | |
--------------------
* Не более трех раковин на одной площадке.
** Не более одной раковины.
Примечания:
1. Допускается наличие на продольных кромках подрельсовых площадок отпечатков от сварных швов между несъемными подрельсовыми плитами и формой.
2. Допускается наличие на торцах шпал отпечатков элементов жесткости диафрагм глубиной не более 5 мм.
1.3.19. Глубина зазоров между проволоками и бетоном на торцах шпал не должна превышать 15 мм для шпал первого сорта и 30 мм для шпал второго сорта.
1.3.20. В шпалах не допускают:
наплывы бетона в каналах для болтов, препятствующие свободной установке и повороту этих болтов в рабочее положение;
местные наплывы бетона на подрельсовых площадках;
провертывание болтов рельсового скрепления в каналах шпалы при завинчивании гаек;
трещины в бетоне.
Для формирования каналов для болтов допускается установка внутренних элементов, конструкцию и материал которых согласовывают с потребителем.
1.4. Маркировка
1.4.1. Маркировка шпал должна соответствовать требованиям ГОСТ 13015.2 и настоящего стандарта.
1.4.2. На верхней поверхности шпал штампованием при формовании наносят:
товарный знак или краткое наименование предприятия-изготовителя - на каждой шпале;
год изготовления (две последние цифры) - не менее чем у 20% шпал каждой партии:
В концевой части каждой шпалы краской наносят:
штамп ОТК;
номер партии.
1.4.3. Места нанесения маркировочных надписей указаны на черт. 6.
Допускается нанесение товарного знака или краткого наименования предприятия-изготовителя и года изготовления на одной половине шпалы.
1.4.4. Маркировочные надписи следует выполнять шрифтом высотой не менее 50 мм.
1.4.5. На обоих концах шпалы второго сорта наносят краской поперечную полосу шириной 15-20 мм (см. черт. 6).
1 - номер партии; 2 - товарный знак или краткое наименование предприятия-изготовителя;
3 - год изготовления; 4 - знак шпалы второго сорта
2. ПРИЕМКА
2.1. Приемку шпал осуществляют партиями в соответствии с требованиями ГОСТ 13015.1 и настоящего стандарта.
2.2. Шпалы принимают:
по результатам периодических испытаний - по показателям морозостойкости бетона и точности геометрических параметров шпал, за исключением размера а шпал типа Ш1 - 2;
по результатам приемо-сдаточных испытаний - по показателям трещиностойкости шпал, прочности бетона (классу бетона по прочности на сжатие, передаточной и отпускной прочности), состояния каналов для болтов, точности размера шпал типа Ш1 - 2, качества бетонных поверхностей шпал.
2.3. Периодические испытания шпал по показателям морозостойкости бетона проводят раз в год, по точности геометрических параметров - раз в месяц.
2.4. По точности геометрических параметров шпалы принимают по результатам выборочного контроля. При объеме партии шпал св. 3200 шт. план выборочного контроля следует принимать по ГОСТ 23616.
2.5. Для испытания на трещиностойкость от каждой партии отбирают контрольные шпалы в количестве 0,3%, но не менее 3 шт. Партию принимают по трещиностойкости, если отобранные для испытаний шпалы выдержали контрольные нагрузки. Шпалу считают выдержавшей испытание на трещиностойкость, если при контрольных нагрузках не обнаружены видимые трещины в подрельсовых и среднем сечениях. За видимую принимают поперечную трещину в бетоне длиной более 30 мм от кромки шпалы и раскрытием у основания более 0,05 мм.
При неудовлетворительном результате испытания на трещиностойкость допускается разделять партию на более мелкие и предъявлять их к повторным испытаниям на трещиностойкость. При неудовлетворительном результате повторного испытания допускается проводить сплошное испытание всех шпал партии.
2.6. Приемку шпал по состоянию каналов для болтов и качеству бетонных поверхностей проводят по результатам сплошного контроля.
3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
3.1. Прочность бетона на сжатие определяют по ГОСТ 10180 на серии образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава, хранившихся в условиях, установленных ГОСТ 18105.
3.2. Морозостойкость бетона определяют по ГОСТ 10060.
3.3. Общую силу натяжения арматуры контролируют по показаниям манометра в соответствии с ГОСТ 22362 с параллельным подключением самопишущего прибора для записи усилия натяжения.
Силу натяжения отдельных проволок арматуры измеряют методом поперечной оттяжки по ГОСТ 22362.
3.4. Для измерения линейных размеров шпал, а также раковин и околов бетона применяют металлические измерительные инструменты по ГОСТ 13015. Глубину раковин, а также зазоров между проволоками и бетоном на торцах шпал измеряют штангенциркулем с заостренной штангой.
СХЕМА КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ РАЗМЕРА а (d а) И ПОДУКЛОНКИ ПОДРЕЛЬСОВЫХ ПЛОЩАДОК (i 1 И i 2)
1 -шаблон или индикаторное устройство
3.5. Расстояние между упорными кромками углублений подрельсовых площадок разных концов шпалы а измеряют шаблоном, накладываемым одновременно на обе подрельсовые площадки шпалы (черт. 7).
Расстояния между кромками углубления одного конца шпалы а 1 , между осями отверстий для болтов а 2 и от оси отверстия до упорной кромки а 3 обеспечивают проверкой этих размеров на форме у металлических плит, образующих при формовании шпал углубления в подрельсовых площадках.
3.6. Уклон подрельсовых площадок в продольном и поперечном к оси шпалы направлениях (подуклонка и пропеллерность) измеряют индикатором, накладываемым одновременно на обе подрельсовые площадки шпал (черт. 7 и 8).
СХЕМА КОНТРОЛЯ ПРОПЕЛЛЕРНОСТИ ШПАЛЫ (i 3)
1 - измерительный прибор
3.7. Отклонение от прямолинейности подрельсовых площадок определяют по ГОСТ 13015 измерением наибольшего зазора между поверхностью площадки и ребром металлической поверочной линейки.
3.8. Глубину заделки в бетон закладных шайб контролируют приспособлением, вставляемым в канал шпалы и поворачиваемым на 90° (черт. 9).
Отсутствие в каналах шпалы наплывов бетона, препятствующих установке и повороту болта в рабочее положение, а также провертывания болта при завинчивании гайки проверяют закладным болтом по ГОСТ 16017 с предельными плюсовыми отклонениями размеров головки. Проверяют все четыре канала контролируемой шпалы.
СХЕМА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ГЛУБИНЫ ЗАДЕЛКИ ШАЙБ
1 - ручка; 2 - шток; 3 - шкала; 4 - указатель; 5 - корпус; 6 - головка
3.9. Толщину защитного слоя бетона над верхним рядом арматуры контролируют посередине шпалы методом, указанным на черт. 10. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем контролировать толщину на торцах шпалы металлической линейкой.
3.10. Высоту шпалы проверяют штангенциркулем в поперечных сечениях посередине каждой подрельсовой площадки и посередине шпалы.
СХЕМА ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ЗАЩИТНОГО СЛОЯ БЕТОНА
НАД ВЕРХНИМ РЯДОМ АРМАТУРЫ ПОСЕРЕДИНЕ ШПАЛЫ
1 - рейка; 2 - проволока верхнего ряда арматуры
3.11. Каждую шпалу, отобранную для испытаний на трещиностойкость, испытывают статической нагрузкой последовательно в подрельсовых и среднем сечениях по схемам, приведенным на черт. 11.
Нагрузку равномерно увеличивают с интенсивностью не более 1 кН/с (100 кгс/с) и доводят до контрольной, указанной в табл. 2. Эту нагрузку поддерживают постоянной в течение 2 мин, после чего осматривают боковые поверхности с двух сторон шпалы у испытываемого сечения с целью обнаружения видимых трещин в растянутой зоне бетона. Поверхность бетона при этом не смачивают. Освещенность поверхности бетона - не менее 3000 лк. Для измерения длины трещин применяют металлическую линейку, а для ширины раскрытия трещин - измерительную лупу по ГОСТ 25706 с ценой деления 0,05 мм.
СХЕМЫ ИСПЫТАНИЯ ШПАЛЫ НА
ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ
в подрельсовом сечении
в среднем сечении
1 - стальная пластина с уклоном нижнего основания 1:20 размером 250х100 мм, средней толщиной 25 мм; 2 - стальная пластина размером 250х100х25 мм; 3 - резиновая прокладка размером 250х100х10 мм; 4 - стальной валик диаметром 40 и длиной 250 мм
3.12. Перечень приспособлений, индикаторов и шаблонов для контроля геометрических параметров шпал приведен в приложении 3.
3.13. Все нестандартизированные средства измерений и испытаний должны пройти метрологическую аттестацию в соответствии с ГОСТ 8.326.
4. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ
4.1. Транспортирование и хранение шпал следует производить в соответствии с требованиями ГОСТ 13015.4 и настоящего стандарта.
4.2. Шпалы следует транспортировать и хранить в штабелях горизонтальными рядами в рабочем положении (подошвой вниз). Высота штабеля должна быть не более 16 рядов.
Подкладки под шпалы и прокладки между ними в штабеле следует располагать в углублениях подрельсовых площадок шпал. Толщина деревянных подкладок и прокладок должна быть не менее 50 мм. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем применять деревянные прокладки сечением не менее 40х40 мм при расположении их на расстоянии 30 - 40 мм от упорных кромок углублений в подрельсовых площадках шпал.
4.3. Шпалы транспортируют в полувагонах или автомобилях. Транспортирование шпал разных марок и сортов в одном полувагоне или автомобиле не допускается.
5. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ
5.1. Изготовитель гарантирует соответствие шпал требованиям настоящего стандарта при соблюдении потребителем правил их эксплуатации, транспортирования и хранения.
5.2. Гарантийный срок эксплуатации шпал - 3 года со дня укладки их в путь. Исчисление гарантийного срока начинается не позже 9 мес. со дня поступления шпал потребителю.
Приложение 1
Обязательное
ПОКАЗАТЕЛИ МАТЕРИАЛОЕМКОСТИ ШПАЛ
Показатели материалоемкости шпал, изготовленных по типовой поточно-агрегатной технологии в десятигнездных формах (без учета технологических и производственных потерь за пределами формы):
объем бетона на одну шпалу...................... 0,108 куб.м
расход стали на 1 м 3 бетона:
напрягаемой проволоки диаметром 3 мм.............67,2 кг
закладных шайб................................... 11,8 кг
Материал - Ст 3. Толщина - 1 мм. Масса - 0,037 кг.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ, ИНДИКАТОРОВ И ШАБЛОНОВ
ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ШПАЛ
Для контроля геометрических параметров железобетонных шпал рекомендуется пользоваться комплектом приспособлений, индикаторов и шаблонов, разработанных институтом "Индустройпроект" и принятых Министерством промышленности строительных материалов СССР.
| Наименование геометрического параметра | Наименование приспособления, индикатора или шаблона | Шифр проекта |
| Расстояние между упорными кромками | Шаблон контроля размера а у | 3477/10 |
| углублений в подрельсовых площадках | железнодорожных шпал с углом | |
| разных концов шпалы а | наклона кромок 55° | |
| Уклон подрельсовых площадок | Индикатор контроля уклонов и | 3477/4-А |
| в продольном и поперечном к | пропеллерности подрельсовых | |
| оси шпалы направлениях | площадок железнодорожных шпал | |
| Глубина заделки в бетон | Приспособление для контроля | 3633/4 |
| закладных шайб | глубины заделки закладных шайб | |
| Толщина защитного слоя | Приспособление для контроля | 3633/3 |
| бетона в средней части шпалы | толщины защитного слоя бетона | |
| Глубина раковин и зазоров | Приспособление для замера | 3633/5 |
| между проволокой и бетоном |
