Деревянные и железобетонные шпалы

Шпалы для железнодорожного полотна являются важнейшей деталью устройства пути. От их качественных характеристик зависит устойчивость магистрали. В нашей стране используют опоры из дерева и железобетона. Но изначально под рельсы укладывали брус из камня. Позднее каменные заместили деталями из дерева, оно имеет хорошие показатели амортизации, и проще с точки зрения механического обрабатывания. Однако, обстановка поменялась кардинальным образом, когда начали производить железобетонные шпалы.

Железобетонные шпалы

Многообразие видов

Это рельсовые опоры, при производстве которых требуются брусья с изменяющимися размерами и формой сечения. Бетонные шпалы армированы при помощи проволоки из стали, диаметр ее обусловлен модификацией. К производственной технологии таких изделий предъявляют следующие требования:

• приготовленный бетонный раствор должен быть однороден по консистенции;
• для необходимой передачи силы напряжения необходимо, чтобы материал обладал соответственной прочностью;
• при производстве опор, соблюдают точные размеры, формы, это важно в точках соединения с рельсами.

Классификация

Шпалы железобетонные классифицируют на определенные виды, зависящие от устойчивости к образованию всевозможных трещин, качества и точных размеров и иных параметров:

• опоры первого сорта.
• Опоры второго сорта. Различаются низкой степенью устойчивости к трещинам, к геометрическим размерам не предъявляются высокие требования.

По видам рельсовых креплений различают:

• Ш-1 созданы для раздельного скрепления с применением болтов путем закрепления подкладки на опоре.
• Ш-2 — для нераздельного скрепления с применением болтов путем закрепления к шпале и подкладки, и рельса.
• Ш-3, предназначенные для нераздельного соединения с применением болтов при помощи прямого закрепления к опоре рельса.

Также такие шпалы имеют различия по электрической изоляции и типу применяемой арматуры. По параметрам электрической изоляции выделяют:

• изолированные;
• неизолированные, отсутствуют изолирующие вкладыши.

К достоинствам данных опор можно отнести:

• морозоустойчивость;
• длительный период службы (от 40 до 50 лет);
• обеспечивают однородность железнодорожного пути.

Недостатки:

• высокая электрическая проводимость;
• чувствительны к ударам (особенно в местах стыка);
• жесткость пути, это способствует быстрому изнашиванию рельс в точках стыка;
• высокий вес (примерно 270 кг);
• сложность монтажа;
• высокая цена.

Время от времени возникает вопрос, шпалы из какого материала стоит выбрать: из железобетона либо дерева. Во-первых, необходимо обратить внимание на цену. Стоимость деревянных опор существенно ниже. Во-вторых, период службы: в этом преимущество у железобетонных шпал. Время самоокупаемости шпал из железобетона более продолжительное, в связи с этим их обычно применяют на магистралях, на которых они смогут максимально быстро окупаться. На линиях железной дороги с относительно небольшой нагрузкой в большинстве случаев более выгодно использование шпал из пропитанного дерева.

Деревянные шпалы

Имеют классификацию:

1. По методу распила:

• обрезные – обрезку проводят с четырех сторон;
• полуобрезные – обрезку проводят с трех сторон;
• не обрезные – обрезаются с двух сторон.

2. По назначению:

• материал 1 типа, с пропиткой. Такой используют для основного пути;
• материал 2 типа, с пропиткой. Применяется при укладывании подъездного и станционного пути;
• материал 3 типа. Используют на предприятиях промышленности с малой нагрузкой.

Обычно шпалы обработаны несколькими видами антисептических веществ – водорастворимыми и на основе масел. Первый вид – твердое соединение, его необходимо довести до необходимой консистенции, разводя жидкостью. Антисептики на основе масла — продукт сухой перегонки лесоматериалов и каменного угля. Они употребляются в естественном виде, или могут разбавляться иными маслянистыми жидкостями.

К положительным сторонам шпал из дерева относят:

• быструю самоокупаемость, они существенно ниже по стоимости шпал из железобетона;
• вес (около 80 кг);
• возможность увеличивать либо уменьшать колею железнодорожного пути;
• устойчивы к перепадам температур;
• диэлектрические свойства древесины;
• устойчивое сцепление с подложкой;
• упругость.

Из недостатков — период службы от 3 до 40 лет. При неверном обрабатывании антисептическими составами (или вовсе без обработки) шпалы подвержены гниению.

У железобетонных и деревянных шпал имеются свои плюсы и минусы. Применение тех либо иных обусловлено лишь конкретными условиями. В отдельных ситуациях стоит употреблять исключительно деревянные опоры. И тогда даже не стоит вопрос, какие лучше. В каких-то ситуациях целесообразно использование железобетонных. При выборе деревянных шпал, важнейший критерий — качество обработки древесины.