Производство шпал: Производство деревянных шпал — Proderevo.net

Содержание

Производство деревянных шпал — Proderevo.net

Деревянными шпалами называют укладываемые на балластный ВСП пласт опоры для рельсов. Именно за счет них сохраняется взаиморасположение рельсовых нитей. На них действует давление, которому подвергаются рельсы или промежуточные крепления. Шпалы передают это давление на основание.

Шпалы железнодорожные деревянные

Шпала – это брус крупного сечения. Она является элементом железнодорожного полотна, на которое крепится колея. Также она несет ответственность за постоянство ширины колеи. Деревянные шпалы – это наиболее популярный вид шпал. При стандартной нагрузке шпалы можно эксплуатировать на протяжении 15-25 лет, а при повышенных нагрузках от 10 до 12 лет.

Динамика рынка шпал медленно удаляется от деревянных шпал в направлении железобетонных. Тем не менее, и железобетонные шпалы нельзя назвать идеальным решением, потому что вследствие своей жесткости им необходима дополнительная прокладка, а это существенно увеличивает цену пути. А если не использовать прокладку, то колея придет в негодность очень быстро.

Деревянные шпалы бывают:

По способу распила:

  • обрезные – обрезка проводится со всех 4 сторон
  • полуобрезные – обрезка проводится с 3 сторон
  • не обрезные – обрезка проводится только с 2 сторон.

Согласно предназначению:

  • материал 1 типа, с пропиткой. Он используется для основных путей
  • материал 2 типа, с пропиткой. Его применяют для создания подъездных и станционных путей
  • материал 3 типа используется на промышленных предприятиях с малой нагрузкой.

Сырье первой категории применимо для создания основных путей. Шпалы с пропиткой можно изготовить из сосновых, еловых, кедровых, березовых или лиственничных лесоматериалов. Их применяют в качестве подкладки под рельсы во время выполнения строительных работ и ремонта железнодорожного полотна. Этот материал имеет четко установленные габариты, которые прописаны в ГОСТе. Толщина шпалы составляет 180 мм (180+5 мм), ширина верхней грани может быть больше 180 мм, а нижняя грань имеет сечение 250 мм (250+5 мм). Длина достигает 275+2 см, а уровень влажности не выше 22%.

Некоторые характеристики железнодорожных шпал 1-го типа:

  • загрузка. В вагон при габаритах 180 х 250 х 2750 может поместиться от 750 до 800 штук
  • одна шпала содержит 0,12375 м3 лесоматериала
  • из одного м3 лесоматериалов получается 8.01 штук
  • масса одной шпалы из сосны первой категории – примерно 90-100 кг, все зависит от уровня влажности. Стоит отметить, что укладка шпал на прокладку в естественных
  • условиях, существенно снижает ее массу.

Шпалы пропитанные второго типа используют для создания подъездных и станционных путей. Сорта лесоматериалов такие же, как и для шпал первой категории. Габариты устанавливаются ГОСТом: толщина составляет 160 мм (160+5 мм), ширина верхней грани – 150 мм, а нижняя грань имеет ширину 230 мм (230+5 мм). Такой материал имеет длину 275+2 см. Уровень влажности также не выше 22%.

Основные характеристики шпал 2-й категории из сосны:

  • загрузка. В стандартный вагон при габаритах 160 х 230 х 2750 помещается от 900 до 1000 штук
  • одна шпала содержит 0,1012 м3 лесоматериалов
  • из одного м3 лесоматериалов получается 9.88 штук
  • масса шпал из сосны составляет примерно 70-80 кг, все зависит от уровня влажности.

В специализированных магазинах можно приобрести шпалы пропитанные и непропитанные. У них очень много достоинств — высокие диэлектрические качества, прекрасное сцепление со щебёночной подушкой, простота обработки, упругость и низкая чувствительность к перепадам температур. Стоит отметить, что при помощи этого материала, как пропитанного, так и не пропитанного, можно расширить рельсовую колею в кривых с радиусом мене 350 м.

Все главные нормативы и характеристики данного материала детально описаны в документе ГОСТ 78-2004 «Шпалы деревянные для дорог широкой колеи». Основные выдержки ГОСТа 78-2004:

  • сырье для производства деревянных шпал – это лесоматериалы сосны, кедра, ели и пихты
  • шпалы делятся на классы согласно их назначению
  • перед укладкой шпалы без пропитки необходимо пропитать особыми маслянистыми защитными растворами. Для этих целее специалисты применяют креозот, каменноугольные маслянистые составы или особые антисептические растворы. Пропитку осуществляют методом погружения (он самый популярный и целесообразный), или в специальных автоклавах, если они необходимы для эксплуатации в сложных условиях
  • для перевозки этого материала действует специально утвержденный ГОСТ 16369, который подробно регламентируют всю процедуру в зависимости от типа автотранспорта, на котором перевозится материал
  • условия хранения шпал прописаны и детально освещены в документе ГОСТ 9014.0
  • технологическая защита лесоматериалов или пропитка соответствует ГОСТ 200.22.6-93 (способ Прогрев-холодная Ванна) или ГОСТ 200.22.5-93 (пропитка в автоклаве).
Порок древесины по ГОСТ 2140Норма ограничения пороков древесины
1. Сучки сросшиеся, частично сросшиеся и несросшиеся:
а) здоровые (светлые, темные, с трещинами)В местах укладки путевых подкладок допускаются размером не более 60 мм, на остальных поверхностях — не более 110 мм
б) загнившие и гнилыеВ местах укладки путевых подкладок допускаются размером не более 10 мм, на остальных поверхностях — не более 60 мм
в) табачныеНе допускаются
2. Двойная сердцевинаНе допускается
3. Ядровая и наружная трухлявая гнилиНе допускаются
4. Грибные ядровые пятна (полосы)Допускаются не более 25 % соответствующей площади торцов, пластей и боковых сторон
5. Заболонная гниль:
мягкаяНе допускается
твердаяНе допускается
6. Ложное ядроДопускается размером не более 1/2 площади торца без выхода на верхнюю пласть.

Выход ложного ядра на боковые стороны допускается размером 2/3толщины шпалы

7. Глубокая червоточинаДопускается в количестве не более 6 шт. на 1 м длины шпалы
8. Трещины:
а) метиковаяДопускается протяженностью по торцу не более 1/3 толщины или ширины шпалы без выхода на верхнюю пласть
б) отлупнаяНе допускается с выходом на верхнюю пласть и боковые стороны, а также с выходом на нижнюю пласть против мест расположения путевых подкладок
в) морознаяНе допускается на верхней пласти. На остальных поверхностях допускается глубиной не более 40 мм
г) от усушки боковаяДопускается длиной не более 450 мм каждая
д) от усушки сквознаяДопускается протяженностью по длине шпалы не более 100 мм
9. Наклон волоконДопускается не более 10 %
10. ПроростьНе допускается в местах укладки путевых подкладок.

На остальных поверхностях допускается, мм, не более:

длиной 800;

шириной 50 и

глубиной 20.

11. Заруб и запилНе допускаются в местах укладки путевых подкладок.

На остальных поверхностях допускаются глубиной не более 20 мм и шириной не более 40 мм

12. Покоробленность:
а) простаяДопускается со стрелой прогиба, мм, по пластям — не более 10 и по боковым сторонам — не более 100
б) крыловатостьДопускается не более половины нормы простой покоробленности
13. Кривизна:
а) простаяДопускается по боковым сторонам необрезных и полуобрезных шпал со стрелой прогиба не более 50 мм
б) сложная

Допускается не более половины нормы простой кривизны

14. Скос пропила торцов шпал по отношению к продольной оси

Допускается не более 20 мм по толщине и ширине шпалы

Производство шпал деревянных

Наиболее востребованным и самым доступным для изготовления шпал на сегодняшний день являются лесоматериалы.

Чаще всего шпалы пропитанные обрабатываются, двумя главными типами антисептических препаратов – водорастворимыми и на основе масла. Первый вид – это зачастую твердое соединение, которое нужно до определенной консистенции развести жидкостью. Антисептики на основе масла являются ни чем и иным, как продуктом сухой перегонки лесоматериалов и каменного угля. Они применяются в естественном виде, а также могут разбавляться другими маслянистыми жидкостями.

Перед покупкой этого материала нужно тщательно изучить сертификаты на предприятии, потому что от качества напрямую зависит длительность периода эксплуатации конечных изделий и эффективность реализации возложенных на них функций.

Составы, которые применяют для пропитки сырья.

Нормативы, регламентирующие железнодорожное строительство, предписывают применять для укладки путей шпалы деревянные, которые обязательно должны быть пропитаны антисептическими растворами. После осуществления пропитки шпалы ее стоимость увеличивается не существенно, а такие показатели, как долговечность и надёжность возрастают в разы. Сегодня на производствах чаще всего применяют автоклавный способ пропитки, потому что именно гарантирует проникновение раствора на необходимую глубину.

На протяжении длительного времени специалисты пользовались таким веществом, как креозот. Такое название носит каменноугольный масляный раствор. Креозот имеет в своем составе частицы фенола, которые ликвидируют микроорганизмы, губительно действующие на лесоматериалы. В то же время использование этого раствора повышает уровень горючести лесоматериалов. Такие шпалы имеют неприятный аромат, покраска такого сырья невозможна.

Шпалы деревянные пропитанные

Сегодня компании, которые занимаются производством и продажей шпал применяют более новые пропиточные растворы, представляющие меньшую опасность для окружающей среды. Наиболее популярными на сегодняшний день можно назвать «Элемсепт», «ЖТК» и «Уптан». Они не имеют резкого аромата и отличаются высоким уровнем проникновения в лесоматериалы.

Как происходит пропитка деревянной шпалы по методу «давление-давление-вакуум»:

  1. лесоматериалы загружаются в камеру обработки, внутри которой нагнетается вакуум, чтобы извлечь воздух из пор дерева
  2. под действием вакуума камера наполняется маслянистыми защитными растворами, среди которых каменноугольное масло, креозот, Ултан
  3. лесоматериалы обрабатывают при помощи накалывания для тог, чтобы увеличить глубину пропитки, после чего повышается уровень защиты лесоматериалов, возрастает период эксплуатации и снижается срок старения
  4. защитный раствор выкачивают из вакуума и под давлением, созданном в вакууме, извлекают лишнее количество раствора
  5. далее шпалу сушат.

В результате этого процесса шпала приобретает долговечность и прочность. Материал отталкивает жидкость и никогда не намокает, применяется на железнодорожных путях заводов.

Именно шпалы из дерева в больше степени удовлетворяют технико-экономическим нормативам, которые предъявляются к рельсовым опорам, и по этой причине они распространены на железных дорогах во всем мире.

К основным достоинствам деревянных пропитанных шпал можно отнести:

  • упругость
  • простоту обработки
  • простоту монтажа рельсов. С таким материалом можно плавно изменять и отводить уширения рельсовой колеи в кривых малых радиусов (до 300 м)
  • отличный показатель сцепления со щебнем
  • низкий уровень чувствительности к механическим повреждениям и перепадам температуры
  • относительно малый вес (70 — 80 кг)
  • присутствие диэлектрических качеств.

Главное достоинство деревянных шпал заключается в технологичности во время эксплуатации, в особенности в процессе замены шпал и реконструкции пути, потому что лесоматериалы очень упруги и отлично принимают нагрузку от подвижного состава, уменьшая создание просадок пути в местах стыковки. Также к плюсам этого материала относится реализация реконструкционных работ по регулировке пути по стандарту, на лесоматериалах не нужны дополнительные материалы для реконструкции. Крепление включает несколько составляющих – две подкладки и десять костылей.

Производители Железнодорожных шпал из России

Продукция крупнейших заводов по изготовлению Железнодорожных шпал: сравнение цены, предпочтительных стран экспорта.

  1. где производят Железнодорожные шпалы
  2. ⚓ Доставка в порт (CIF/FOB)
  3. Железнодорожные шпалы цена 23.07.2021
  4. 🇬🇧 Supplier’s Railway Sleepers Russia

Страны куда осуществлялись поставки из России 2018, 2019, 2020, 2021

  • 🇰🇿 КАЗАХСТАН (146)
  • 🇺🇦 УКРАИНА (27)
  • 🇰🇬 КИРГИЗИЯ (25)
  • 🇦🇿 АЗЕРБАЙДЖАН (21)
  • 🇹🇲 ТУРКМЕНИЯ (18)
  • 🇦🇲 АРМЕНИЯ (16)
  • 🇱🇹 ЛИТВА (13)
  • 🇪🇪 ЭСТОНИЯ (12)
  • 🇺🇿 УЗБЕКИСТАН (10)
  • 🇲🇳 МОНГОЛИЯ (8)
  • 🇱🇻 ЛАТВИЯ (7)
  • 🇫🇮 ФИНЛЯНДИЯ (4)
  • 🇰🇷 КОРЕЯ, НАРОДНО-ДЕМОКРАТИЧЕСКАЯ РЕСПУБЛИКА (4)
  • 🇲🇩 МОЛДОВА, РЕСПУБЛИКА (4)
  • 🇩🇪 ГЕРМАНИЯ (4)

Выбрать Железнодорожные шпалы: узнать наличие, цены и купить онлайн

Крупнейшие экспортеры из России, Казахстана, Узбекистана, Белоруссии, официальные контакты компаний. Через наш сайт, вы можете отправить запрос сразу всем представителям, если вы хотите купить Железнодорожные шпалы.

🔥 Внимание: на сайте находятся все крупнейшие российские производители Железнодорожных шпал, в основном производства находятся в России. Из-за низкой себестоимости, цены ниже, чем на мировом рынке

Поставки Железнодорожных шпал оптом напрямую от завода изготовителя (Россия)

Крупнейшие заводы по производству Железнодорожных шпал

Заводы по изготовлению или производству Железнодорожных шпал находятся в центральной части России. Мы подготовили для вас список заводов из России, чтобы работать напрямую и легко можно было купить Железнодорожные шпалы оптом

шпалы деревянные для железнодорожных или трамвайных путей

Изготовитель Шпалы деревянные для железнодорожных или трамвайных путей

Поставщики Изделия из черных металлов

Крупнейшие производители Накладки стыковые и подкладки опорные

Экспортеры инструменты ручные пневматические

Компании производители —

Производство шурупы для дерева снабженные резьбой

Изготовитель Формы для литья минеральных материалов

Поставщики гвозди

Крупнейшие производители изделия из вулканизованной резины

Экспортеры изделия из цемента

Производство Шпал деревянных оптом на экспорт. ТОП 50 экспортеров Шпал деревянных

Продукция крупнейших заводов по изготовлению Шпал деревянных: сравнение цены, предпочтительных стран экспорта.

  1. где производят Шпалы деревянные
  2. ⚓ Доставка в порт (CIF/FOB)
  3. Шпалы деревянные цена 23.07.2021
  4. 🇬🇧 Supplier’s Wooden sleepers Russia

Страны куда осуществлялись поставки из России 2018, 2019, 2020, 2021

  • 🇰🇿 КАЗАХСТАН (267)
  • 🇦🇿 АЗЕРБАЙДЖАН (34)
  • 🇰🇬 КИРГИЗИЯ (34)
  • 🇺🇦 УКРАИНА (30)
  • 🇺🇿 УЗБЕКИСТАН (27)
  • 🇹🇲 ТУРКМЕНИЯ (24)
  • 🇦🇲 АРМЕНИЯ (23)
  • 🇪🇪 ЭСТОНИЯ (10)
  • 🇱🇻 ЛАТВИЯ (7)
  • 🇫🇮 ФИНЛЯНДИЯ (7)
  • 🇹🇯 ТАДЖИКИСТАН (7)
  • 🇲🇳 МОНГОЛИЯ (6)
  • 🇱🇹 ЛИТВА (5)
  • 🇰🇷 КОРЕЯ, НАРОДНО-ДЕМОКРАТИЧЕСКАЯ РЕСПУБЛИКА (4)
  • 🇰🇷 КОРЕЯ, НАРОДНО-ДЕМОКРАТИЧ.РЕСПУБЛ. (4)

Выбрать Шпалы деревянные: узнать наличие, цены и купить онлайн

Крупнейшие экспортеры из России, Казахстана, Узбекистана, Белоруссии, официальные контакты компаний. Через наш сайт, вы можете отправить запрос сразу всем представителям, если вы хотите купить Шпалы деревянные.
🔥 Внимание: на сайте находятся все крупнейшие российские производители Шпал деревянных, в основном производства находятся в России. Из-за низкой себестоимости, цены ниже, чем на мировом рынке

Поставки Шпал деревянных оптом напрямую от завода изготовителя (Россия)

Крупнейшие заводы по производству Шпал деревянных

Заводы по изготовлению или производству Шпал деревянных находятся в центральной части России. Мы подготовили для вас список заводов из России, чтобы работать напрямую и легко можно было купить Шпалы деревянные оптом

шпалы деревянные для железнодорожных или трамвайных путей

Изготовитель Шпалы деревянные для железнодорожных или трамвайных путей

Поставщики шурупы для дерева снабженные резьбой

Крупнейшие производители Изделия из черных металлов

Экспортеры инструменты ручные с пневматическим

Компании производители изделия из вулканизованной резины

Производство гвозди

Деревянные пропитанные шпалы — Оборонпромкомплекс, Ростов-на-Дону

Деревянные шпалы — наиболее распространённый вид рельсовых опор как магистральных, так и подъездных железнодорожных путей. Для производства шпал РШПЗ применяется исключительно древесина хвойных пород. Они практически не имеют ограничений по зонам укладки. По сравнению с железобетонными деревянные пропитанные шпалы обладают рядом существенных преимуществ:

  • сравнительно небольшая масса,
  • отличное сцепление с щебёночным балластом,
  • деревянные шпалы дешевле и удобнее железобетонных при транспортировке, укладке в путь, демонтаже и утилизации,
  • за счёт упругости дерева пропитанная шпала лучше, чем железобетонная, держат костыль,
  • пути с деревянными шпалами проще ремонтировать,
  • дерево не подвержено разрушению при замораживании и оттаивании,
  • естественная гибкость дерева обеспечивает уменьшение износа подвижного состава,
  • деревянные шпалы не проводят электрический ток,
  • на крутых поворотах рельсовой колеи можно использовать ТОЛЬКО деревянные шпалы.

Фото

Средний срок службы деревянных пропитанных шпал — 15-20 лет!

По форме поперечного сечения шпалы подразделяются на три вида:

  • обрезные — пропилены четыре стороны;
  • полуобрезные — пропилены три стороны;
  • необрезные — пропилены две противоположные стороны, две другие могут быть пропилены частично.

Размеры шпал, мм
Тип шпалы Толщина h Высота пропиленных боковых сторон h1 Ширина Длина
Верхней пластины, не менее Нижней пластины
b b’ b1
1 тип 180+5
150
180 210 250+5 2750+20
2 тип 160+5 130 150 195 230+5 2750+20

Пропитка шпал

Пропитка шпал является защитной мерой против грибков и насекомых для длительного сохранения прочности древесины. Максимальные результаты достигаются, если используемые для пропитки антисептики обладают следующими свойствами:

  • высокая токсичность для грибков и насекомых;
  • высокая степень впитывания древесиной;
  • безопасность для жизни и здоровья людей и животных;
  • способность не изменять свойства древесины и не подвергать коррозии детали конструкций ВСП;
  • неизменность состава, стойкость антисептических свойств;
  • отсутствие летучести и выщелачиваемости водой водой из древесины.

В качестве основного антисептика, используемого для пропитки шпал на Рязанском шпалопропиточном заводе, применяется каменноугольное пропиточное масло (креозот), получаемое при фракционной разгонке каменноугольной смолы.

Каменноугольное масло негигроскопично и весьма устойчиво в отношении вымывания его из пропитанной древесины, обладает высокой антисептичностью по отношению к дереворазрушающим организмам, не понижает механических свойств древесины и не корродирует металл.

К отрицательным качествам каменноугольного масла как одного из лучших антисептиков можно отнести: резкий запах, горючесть и в некоторых случаях невозможность последующей окраски пропитанной древесины.

Нормы поглощения антисептика, кг/3 Нормы глубины пропитки
Наименование Минимальная Плановая По заболони, мм По ядровой или спелой древесине, мм
Сосновые и кедровые шпалы
79
96 не менее 5 не менее 5
Еловые и пихтовые шпалы 90 105 не менее 5 не менее 2

ГОСТ 20022.1 различает следующие способы пропитки древесины:

  • давление–давление–вакуум применяется для пропитки шпал, переводных и мостовых брусьев, опор линий электропередач и столбов связи;
  • давление–вакуум применяется для пропитки свай и других изделий, предназначенных для эксплуатации в пресной воде;
  • вакуум–давление–вакуум применяют для пропитки свай и других изделий, предназначенных для эксплуатации в морской воде.

Технология изготовления

Деревянные пропитанные шпалы изготавливаются в строгом соответствии с действующими ГОСТами:

  • по качеству и геометрическим параметрам древесины — ГОСТ 78-2004 «Шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи»;
  • защитное средство (антисептик) — ГОСТ 2770-74 «Масло каменноугольное для пропитки древесины»;
  • технология защиты (пропитка) — ГОСТ 20022.5-93 «Защита древесины. Автоклавная пропитка маслянистыми защитными средствами»;
  • защищенность шпал полностью соответствует требованиям ГОСТ 20022.0-93 «Защита древесины. Параметры защищенности»;
  • влажность перед пропиткой составляет не более 25%. Влажность древесины определяется в соответствии с ГОСТ 20022.14-84 «Защита древесины. Методы определения предпропиточной влажности».

В производстве шпал РШПЗ используется непропитанная шпалопродукция хвойных пород, закупаемая у лесозаготавливающих предприятий Северного Урала, Сибири, Севера России.

Такая древесина лучше всего подходит по геометрическим параметрам и механическим характеристикам, значительно превосходя древесину из средней полосы европейской России. В тоже время она хорошо пропитывается, что позволяет защитить ее от гниения и иных разрушающих факторов.

Отобранная и рассортированная по типам шпалопродукция поступает на склад, где происходит естественная сушка древесины.

В производство поступает древесина только с влажностью меньше 22%. Одновременно на складе может храниться до 100 000 тыс. шпал.

Каждая шпала, поступающая на завод, проверяется на соответствие ГОСТам и заданным техническим условиям. В производство поступает только высококачественное сырьё.

Непропитанная шпалопродукция загружается для пропитки в автоклав длиной 22 м и объемом 70 м3.

Шпалопродукция пропитывается каменноугольным маслом (креозотом) по способу «давление-давление-вакуум» при давлении в 8 атм. и температуре более 100 °С , это позволяет получить глубину пропитки до 5-8 и более мм, что гарантирует надежную консервацию древесины.

В чем преимущества и недостатки железобетонных шпал?

15 октября’18

Материал изготовления

Шпалы — опорная конструкция под железнодорожные рельсы. Они укладываются на подготовленный слой баласта. Для железной дороги используется сыпучий песок, городское метро же возводится на бетонном основании. Главная задача — закрепить рельсы в идеальном параллельном состоянии и снять с них часть нагрузки от проезжающих составов. Конструкция подвергается большим испытаниям, знакопеременным нагрузкам и регулярно находится под воздействием природы: солнечных лучей, влаги, ветра и пыли. В разные годы на строительстве железных дорог использовались шпалы из различных материалов. Сегодня они повсеместно заменяются железобетонными изделиями. Они обладают рядом преимуществ перед конкурентами:
  • Каменные шпалы, которые использовались в самом начале тяжелы в изготовлении. Потому цена на такой продукт слишком высока для больших проектов. Помимо этого, камень не самый стойкий к износу материал. От постоянных вибраций он легко трескается и приходит в негодность
  • Деревянные долго считались идеальным вариантом. Они легки как в производстве, так и в установке. Цена значительно ниже. Не копят статический ток. Вот только страдают от влажного и холодного климата, поедаются термитами, высыхают на солнечном свете. Для защиты от этого, дерево покрывается специальными составами. Но это повышает расходы на обслуживание путей и снижает общую надежность конструкции
Сейчас идеальным решением считаются именно железобетонные шпалы. Это одно из главных направлений компании ОАО “Спецжелезобетон”. Производство проходит в полном соответствии с ГОСТ — 33320 — 2015, что позволяет говорить о качестве изделия, его надежности и безопасности. На собственных мощностях применяется технология с использованием напряженной арматурной балки.

Преимущества железобетонной шпалы

Применение железобетонных конструкций в ЖД — отрасли обусловлено положительными характеристиками этого изделия:
  • Высокая износостойкость. Сделанное по ГОСТу изделие без проблем справляется как с климатическими, так и с рабочими условиями эксплуатации. Армирование стальной проволокой усиливает конструкцию, а создаваемое растягивающее усилие закаляет материал перед нагрузками
  • Длительный срок службы. В среднем, ЖБ прослужит в 10 раз дольше, чем дерево. Армированный бетон не подвержен коррозии, не гниет и не усыхает. Поэтому, в тяжелом климате этот срок увеличивается еще больше
  • Устойчивость к механическим нагрузкам. Технология изготовления, включающая в себя заливку бетона в форму, на подготовленные арматурные балки под напряжением, отлично справляется с весом проходящих составов. А также крепко удерживает возложенные рельсы. Это важный параметр в современных требованиях к безопасности путей
  • Низкая стоимость. Налаженный поток производства позволяет снижать цену на одно изделие. Особенно это важно при крупных поставках, для больших и важных проектов. Это та ситуация, когда можно сэкономить бюджет строительства без потери его качества
  • В отличие от того же дерева, вам не требуется регулярно проверять пути и обрабатывать шпалы специальными антисептическими средствами, дабы замедлить их гниение. Бетон и сам прекрасно справляется с этой задачей. Затраты на обслуживание меньше, что в долгосрочной перспективе отличный плюс к бюджету строительства
Отдельного слова заслуживает технология изготовления. Арматурный балки погружаются в специальную форму и подвергаются напряжению. Затем заливается однородный бетонный состав. Когда он застывает, напряжение снимается. Готовое изделие изымается из формы, проходит проверку и лишь затем отправляется к заказчику.

Недостатки

Недостатком считается вес получившегося изделия. Но современные технологии укладки позволяют нивелировать этот минус. Масса готового изделия составляет 0.27 тонны. Поэтому применяются специальные устройства — шпалоукладчики. Да, деревянные шпалы можно водружать ручной рабочей силой. Но итоговые положительные стороны железобетона все-таки выглядят более сильными, нежели один минус. Также сложностью считают, что для ЖБ-шпалы требуется изоляция. Это действительно так, они должны быть изолированы, чтобы снимать электропроводность.

Типы шпал

Согласно ГОСТ, все заводы, производящие это изделие, должны придерживаться и классификации. Первая из них — размеры:
  • Длина шпалы составляет 2 700 миллиметров
  • Ширина — 300 миллиметров
  • Толщина в центральной части — 145 мм
  • Высота в местах, где производится крепление рельсы — 206 мм
  • Виды подразделяются и по типу рельсового крепления:
  • Ш-1. Раздельное клемно-болтовое крепление. Стык к опоре закрепляется при помощи прокладки и болта
  • Ш-2. Нераздельное соединение
  • Ш-3. Аналог к Ш-2, но применяются разные типы установки рельсы
Еще одно типовое разделение — изолированные арматурные балки, либо без изолирующих подкладок. От этого параметра зависит электропроводность всей конструкции, безопасность использования. Монтаж производится только на ровную почву, желательно с песчаной поверхностью. Из-за объема и массы изделия, руками рабочего поднять шпалу не получится. Для этого применяются механизированные подъемники. Их использование сокращает время установки, а также снижает стоимость проводимых работ. Рельсы водружаются на укрепленные шпалы и монтируются в зависимости от типа установки, о которых мы говорили в предыдущем разделе. После монтажа следует проверка выполненных работ, перед сдачей в эксплуатацию. ЖБ-шпалы более долговечны, чем деревянные аналоги. Но периодически их также рекомендуется проверять. Со временем в бетоне могут образоваться мелкие трещины, в последствии заполняемые водой и замерзающие при минусовой температуре. Это чревато расколом изделия. Хотя до критических поломок дело не доходит из-за грамотного армирования. Утилизация вышедшей из строя шпалы производится при помощи дробилки. Получившийся щебень пригоден в дальнейшем использовании. Например, для засыпания ям, укрепления конструкций и в других целях.
Подробно о размерах весе железобетонныйх шпал читайте в следующем материале.

Производство шпал на ОАО «Спецжелезобетон»;

Описанная выше технология производства, в полном соответствии с государственными актами и ГОСТ, применяется на предприятии ОАО «Спецжелезобетон» под торговой маркой «Микабет». Текущие мощности позволяют создавать 300 000 изделий за год. Объемы производства не ставят в ущерб качество и надежность итогового продукта. Продукция без проблем выдерживает сравнение с лучшими европейскими аналогами, а в таких компонентах, как несущая способность и материалоемкость и вовсе превосходят их. За это отвечает команда технологов завода и каждый рабочий. Текущее развитие железнодорожной отрасли, как в Беларуси, так и во всем мире, диктует новые стандарты безопасности и качества изделий. Это учитывается в работе предприятия. Перспективы железобетона, как основного материала при строительстве железных дорог, раскрываются на полную мощность. И современным строителям также необходимо учитывать это в своих проектах. Применение армированного бетона дает долгий срок службы, низкую стоимость эксплуатации, защиту от гниения и неожиданных поломок, низкие затраты на монтаж изделия. Эти преимущества позволяют создавать надежные и быстровозводимые железнодорожные пути.

Надежное основание для железнодорожных путей в России — Бизнес России

За прошедшее время сеть железных дорог постоянно совершенствовалась и росла, увеличивались объемы и скорости пассажирских и грузовых перевозок.

С момента строительства первого железнодорожного пути в качестве опор под рельсы стали использоваться шпалы. До середины XX века основным материалом для них служило дерево, а с 1959 года шпалы начали массово изготавливать из железобетона.

В настоящее время ОАО «БЭТ» является крупнейшим производителем железобетонных шпал и брусьев стрелочных переводов не только в России, но и в мире.

Суммарная мощность девяти заводов компании, расположенных по всей территории России, позволяет выпускать более 11 миллионов шпал и 5000 комплектов брусьев и, таким образом, не только полностью обеспечивать потребности ОАО «РЖД» в данной продукции, но и закрывать потребности железных дорог в других странах.

На трех заводах компании введены в эксплуатацию пять современных высокоавтоматизированных технологических линий по производству шпал мощностью 500 тысяч каждая.

Данные линии обеспечивают выпуск шпал с самыми жесткими требованиями по геометрическим параметрам, в частности, колеобразующим размерам, что позволяет повысить ресурс и безопасность железнодорожного пути.

На базе одного из заводов компании создано совместное предприятие с немецкой компанией «Фоссло» по производству элементов рельсовых скреплений, которое позволит в ближайшей перспективе локализовать производство в России упругих клемм и путевых шурупов для рельсового скрепления W30 «Фоссло», а в дальнейшем — обеспечить выпуск клемм для высокоскоростных магистралей.

В ближайшие десятилетия в России запланировано динамичное развитие железных дорог: модернизация существующего пути, строительство новых линий, в том числе высокоскоростных магистралей со скоростями движения поездов до 400 километров в час и организация тяжеловесного движения, что ставит перед ОАО «БЭТ» новые задачи и вызовы по разработке и внедрению в производство современных малообслуживаемых элементов верхнего строения пути.

На пути инновационного развития «БЭТ» работает в кооперации с ведущими железнодорожными отраслевыми институтами, такими как ОАО «ВНИИЖТ», МГУПС (МИИТ), ПГУПС, а также в сотрудничестве с мировыми компаниями — «Фоссло», «Макс Бегль» и отечественными — ОАО «Новосибирский стрелочный завод», ОАО «Муромский стрелочный завод», ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».

Уже сегодня в рамках проводимых инновационных работ разработаны конструкции и освоено производство шпал типа III-ДБ с повышенным сопротивлением поперечному сдвигу в балласте для высокоскоростных линий и начаты работы по проектированию железобетонной шпалы для тяжеловесного движения с осевой нагрузкой до 35 тонн.

В качестве одного из перспективных направлений повышения характеристик шпал рассматривается возможность применения инновационных материалов, таких, как полимерная арматура. Компанией уже сегодня проводятся экспериментальные работы в данной области. И несмотря на то, что первые опыты не принесли существенных результатов, работа будет продолжена.

В текущем году для обеспечения высокоскоростного движения в тесном сотрудничестве с ОАО «Новосибирский стрелочный завод» на станции «Тосно» Октябрьской железной дороги будет уложен стрелочной перевод пологой марки 1/22 на инновационных конструкциях железобетонных брусьев.

Совместно с немецкой компанией «Макс Бегль» проводятся испытания на Экспериментальном кольце ОАО «ВНИИЖТ» безбалластной конструкции пути FFB для высокоскоростного движения, основным элементом которой являются железобетонные плиты, изготовленные в заводских условиях.

Учитывая результаты данных испытаний, накопленный производственный опыт и наличие высококвалифицированных специалистов позволяет ОАО «БЭТ» в кратчайшие сроки организовать производство плит и других элементов безбалластной системы пути для обеспечения строительства высокоскоростных железнодорожных линий Москва — Казань.

Еще одним из важных направлений развития компании является разработка и изготовление железобетонных конструкций верхнего строения пути для метрополитена и трамвайных путей. В сотрудничестве с ГУП «Московский метрополитен» разработаны железобетонные шпалы для открытых участков пути и специальные шпалы для линий парковых путей депо. Для трамвайных путей разработана облегченная железобетонная шпала и железобетонные плиты для совмещенного автомобильного, трамвайного и пешеходного движения.

Оценка риска возникновения чрезвычайной ситуации в производстве железобетонных шпал


Please use this identifier to cite or link to this item: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/59407

Title: Оценка риска возникновения чрезвычайной ситуации в производстве железобетонных шпал
Authors: Дауылбаева, Елизавета Павловна
metadata.dc.contributor.advisor: Амелькович, Юлия Александровна
Keywords: железобетонное изделие; авария; чрезвычайная ситуация; риск; силос; reinforced concrete product; accident; emergency situation; risk; silo
Issue Date: 2020
Citation: Дауылбаева Е. П. Оценка риска возникновения чрезвычайной ситуации в производстве железобетонных шпал : бакалаврская работа / Е. П. Дауылбаева ; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ), Инженерная школа неразрушающего контроля и безопасности (ИШНКБ), Отделение контроля и диагностики (ОКД) ; науч. рук. Ю. А. Амелькович. — Томск, 2020.
Abstract: В процессе работы были изучены: технология производства железобетонных изделий; причины аварий при производстве железобетонных шпал. В результате исследования были рассчитаны размеры возможного пожара при аварии на предприятии по производству железобетонных шпал. На основании полученных результатов проведенных расчетов были разработаны рекомендаций по снижению вероятности реализации чрезвычайной ситуации.
In the course of work, we studied: the technology of production of reinforced concrete products; the causes of accidents in the production of reinforced concrete sleepers. As a result of the study, the size of a possible fire in the event of an accident at a company producing reinforced concrete sleepers was calculated. Based on the results of the calculations, recommendations were developed to reduce the likelihood of an emergency.
URI: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/59407
Appears in Collections:Выпускные квалификационные работы (ВКР)

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Производственный процесс | Abetong AB в Швеции

Система длинных линий Abetong

Система длинных линий Abetong была первоначально разработана в 1960 году. Она характеризуется использованием длинных литейных платформ, в которых шпалы отливаются в виде непрерывных балок с использованием четырехклапанных форм, размещаемых одна за другой. . Шпальные балки оставляют для отверждения внутри формы в течение ночи и на следующий день после разрезания на отдельные шпалы с помощью алмазного режущего устройства. Метод производства Abetong начинается с обработки поступающего сырья и заканчивается, когда шпалы оснащены крепежными элементами и готовы к погрузке в железнодорожные вагоны или грузовики.

Непрерывное развитие на протяжении многих лет обеспечило позиции Abetong Long Line System как в целом наиболее оптимизированного метода производства предварительно напряженных бетонных шпал для магистральных линий и стрелочных переводов.

Основные направления всех наших процессов связаны с

Качество, эффективность, гибкость, безопасность и условия труда

Качество — является ключом к развитию успешного бизнеса. Качество гарантируется выбором хорошо зарекомендовавших себя методов производства с международным послужным списком в сочетании с конструкцией шпал, оптимизированной для национальных требований, действующим стандартом шпал, а также используемым методом производства.Используя ноу-хау Abetong, наши клиенты вложили средства в наилучшие условия для достижения высочайшего качества.

Эффективность — основной статьей расходов на производство бетонных шпал являются затраты на рабочую силу. Чем более рациональный и механизированный метод производства, тем ниже стоимость и тем выше конкурентоспособность. Есть деньги, которые можно сэкономить на всем процессе, от логистики сырья до производственного процесса, заканчивая логистикой погрузочно-разгрузочных работ на складе и погрузкой.Благодаря надежности хорошо зарекомендовавшей себя технологии фабрики, использующие технологию Abetong, имеют минимум остановок производства и брака. В нашем производственном оборудовании используются запасные части и запасные части известных брендов с филиалами по всему миру. Благодаря системе Abetong Long Line, человеко-час, необходимый на одного спящего, а также количество аварийных остановок будут сведены к минимуму.

Гибкость Благодаря огромному опыту Abetong в создании и эксплуатации заводов по производству шпал компания приобрела обширные знания в области производства шпал.Это относится к широкому кругу различных географических областей с существенно разными условиями. В областях с высокими затратами на рабочую силу наша полностью механизированная система позволяет производить шпалы с затратами менее 0,1 человеко-часа на одного спящего. Во всех трудоемких рабочих процессах используется специально разработанное оборудование, чтобы минимизировать участие человека. В других географических регионах, где стоимость рабочей силы невысока, Abetong мог бы предложить менее механизированную систему с более низкими инвестиционными затратами, но, в свою очередь, с увеличенной рабочей силой.Abetong всегда может настроить производственную единицу в соответствии с условиями и запросами Клиента.

Безопасность — это один из аспектов, который Abetong никогда не обсуждает. Безопасность является ведущей звездой во всем нашем ноу-хау. Не только производственное оборудование, но и весь производственный процесс характеризуются принципом «Безопасность прежде всего». Правила безопасности, выпущенные Европейским сообществом, устанавливают строгие требования к любому поставщику оборудования в пределах ЕС. Эти правила представляют собой минимум требований, которым следует Abetong независимо от географического положения рынка.Для Abetong безопасность имеет решающее значение как с точки зрения конструкции оборудования, так и с точки зрения мер предосторожности в процессе производства шпал. Оборудование и его работа были тщательно изучены для оценки возможных рисков, для устранения которых были введены предохранительные устройства.

Рабочая среда — на заводе по производству сборных железобетонных изделий важно минимизировать рабочую нагрузку при монотонных процессах, чтобы избежать травм среди рабочей силы.Это также важно для привлечения молодого поколения к будущей работе. Таким образом, система Abetong Long Line была разработана для создания наилучших условий труда. Станины для литья оптимизированы по высоте и ограничены по ширине, чтобы минимизировать тесноту во время подготовки литейных форм. Все тяжелые и неуклюжие процессы механизированы и обрабатываются оборудованием. Технология Abetong состоит из набора специально разработанного оборудования, механизмов и устройств, которые наряду с рабочими инструкциями и процедурами, а также знаниями в области проектирования шпал создают рациональный метод производства предварительно напряженных бетонных шпал высокого и даже качества с минимальными затратами. .

Заводы по производству бетонных железнодорожных шпал / стрелочных переводов

Эффективное обслуживание с помощью Wegh Easy Maintenance

Wegh Group может предоставить решений под ключ , включая поставку испытательных лабораторий и оборудования, необходимого для постоянного контроля качества производимой продукции , от прессов до устройств для размерного и неразрушающего контроля.

Чтобы обеспечить постоянную поддержку наших клиентов, мы внедрили программы послепродажного обслуживания , адаптированные к потребностям каждого клиента .К ним относится программа Wegh Easy Maintenance , разработанная для поддержки клиента в более эффективном управлении техническим обслуживанием.

Wegh Easy Maintenance включает комплекты запчастей для каждой машины , в зависимости от количества произведенных шпал, для оптимизации складских запасов, а также на месте аудитов и инспекций . Они нацелены не только на общую оценку завода, но и на непрерывное обучение и повышение квалификации обслуживающего персонала , работающего на заводе, посредством специальных курсов.

Заводы по производству безбалластных бетонных плит карусельного типа и протяженной линии

Заводы по производству безбалластных предварительно напряженных бетонных плит были частью портфеля WEGH Group с начала 1980-х годов. Мы были первым производителем бетонных балластных заводов в Европе, который разработал производственную систему в соответствии с правилами ЕС.

WEGH Group проектирует и производит комплексные производственные предприятия, как ярусные, так и карусельные, для производства сборных железобетонных элементов , составляющих безбалластную железнодорожную, метрополитенскую и трамвайную инфраструктуру, такую ​​как, например, предварительно напряженный железобетон. платформы, используемые в системе Arianna®.

Машины и оборудование для карусельных и протяженных систем

Wegh Group может поставить машины и оборудование и провести частичную или полную реконструкцию старых производственных предприятий .

Благодаря постоянным инвестициям в исследования и разработки, WEGH Group предлагает инновационные и передовые решения для производства, в том что касается машин OEE, а также для оптимизации потребления энергии . Мы также сочетаем это с внедрением систем (SCADA) для контроля и анализа производственных данных в соответствии с Industry 4.0 план.

Взаимодействие между заводом и бизнес-подразделениями по структуре железной дороги способствует постоянному повышению надежности, доступности, качества и производительности заводов-изготовителей , а также производительности и надежности заводов , , гарантируя передовые технологии .

Посредством постепенной модернизации оборудования и оборудования, уделяя особое внимание критическим производственным вопросам, WEGH Group может помочь клиентам, разработав специальный поэтапный план модернизации с указанием необходимых инвестиций и сроков.

RAILWASTE — Производство железнодорожных шпал из смешанных пластиковых отходов (SUSPRISE Joint Call)

Производство шпал (шпал) из альтернативного (возобновляемого) сырья

Статус

текущие

Сводка

Исходное положение

Общая цель разработки — доказать возможность производства железнодорожных шпал из альтернативного (возобновляемого) сырья.Этот материал будет представлять собой смешанные пластиковые отходы (MPW), чтобы увеличить использование вторичного сырья, повысить эффективность использования материалов, а также подготовить экономическое обоснование для железнодорожных шпал из альтернативных материалов.

Шпалы

являются частью гусеничной системы, используемой для удержания рельсов на заданном расстоянии и для передачи механических нагрузок на полотно гусеницы. Таким образом, наиболее важными свойствами шпал являются заданная геометрия (типичные размеры около 2,6 м x 0,3 м x 0,2 м), устойчивость к погодным условиям, несущие свойства и низкие затраты на техническое обслуживание.На сегодняшний день шпалы изготавливаются из дерева, бетона или, в меньшей степени, из стали.

Цели

Предлагается производить железнодорожные шпалы из разумного сочетания бытовых отходов: смешанные пластиковые отходы (MPW) вместе с отходами стекловолокна и вспомогательными веществами будут применяться для формирования композитного продукта с термопластичной полимерной матрицей, армированной стекловолокно и состоит из вспененного сердечника. Матричный материал используется в качестве связующего, армирование стекловолокном повысит механическую стабильность и жесткость, а вспенивание снизит расход материалов для продукта.Расчетный вес полимерных шпал составит 80 кг. Они должны быть пригодны для автоматизированного оборудования для сборки дождевых дорожек.

Метод

В целях подготовки к крупномасштабному внедрению производства шпал в рамках проекта технологическая направленность будет сосредоточена на двух областях: материалов и технологий. В области исследований и разработок материалов должен быть разработан состав из отходов, добавок, стекловолокна, который сможет удовлетворить механические требования к шпалам. В области технологических исследований и разработок должно быть достигнуто оптимальное сочетание обработки волокна, вспенивания и стабильности формы профиля.

Ожидаемые результаты

Ожидается, что по сравнению с обычными шпалами, шпалы MPW будут демонстрировать превосходную атмосферостойкость (срок службы примерно на 40% больше, чем у деревянных шпал) и значительно меньший расход первичных материалов (из-за использования отходов), а также улучшенные звукоизоляционные свойства ( над металлическими и бетонными шпалами).

Ожидаемый результат — доказательство возможности производства шпал MPW. Кроме того, будет разработано поколение образцов этого продукта.

Управление проектами

Joerg Woidasky
Fraunhofer-Gesellschaft для своего
Fraunhofer-Institute for Chemical Technology (ICT)

Партнер по проекту или по сотрудничеству

  • PAV GmbH & Co. KG, Германия
  • Next Generation Recyclingmaschinen GmbH

Краткий обзор: материалы для железнодорожных шпал

Железнодорожные шпалы, или железнодорожные шпалы, как их называют в США, — довольно неприглядный компонент железнодорожной отрасли.Но эти блоки, которые укладываются горизонтально под рельсовыми путями, чтобы удерживать рельсовые пути на месте с правильной шириной колеи, образуют основу железнодорожного движения. Миллионы этих жизненно важных блоков производятся и распространяются каждый год, чтобы удовлетворить спрос на расширение сети и обновление 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 течение 20-го века появились новые материалы, призванные удовлетворить потребность в более высоких нагрузках на ось и более высоких скоростях.Здесь мы взвешиваем преимущества и недостатки предлагаемых материалов.

Шпала деревянная

Учитывая, что древесина использовалась в течение большей части двух столетий для изготовления железнодорожных шпал, 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 рельсовые пути 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.

В настоящее время процветает 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, выдвинули убедительные аргументы в пользу эффективности бетона на рынке железнодорожных шпал. Этот материал требует меньшего ухода и имеет более длительный срок службы, чем деревянные шпалы, поскольку он не склонен к 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.”

Шпалы из предварительно напряженного бетона

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 по сравнению с сроком 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 из-за проблем с проводимостью 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 путях 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 так же, 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 обладают дополнительным преимуществом, 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 для эквивалентной длины композитных шпал используются два миллиона пластиковых бутылок, 8,9 миллиона пластиковых пакетов и 10800 шин, изготовленных после потребления в противном случае может оказаться на свалке.

Совершенно очевидно, что композитный материал (или производное от этой технологии) является ключом к созданию широко применяемого, экологически чистого и эффективного в эксплуатации материала для производства шпал для железных дорог.Из-за проблем с затратами 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

ПоездВес

Системы статического и подвижного взвешивания для поездов

28 августа 2020

Chela Ltd

Чистящие средства для подвижного состава, станций и депо

28 августа 2020

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

За более чем 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; Ременников, Kaewunruen, 2008).Традиционные материалы шпал — древесина, сталь и бетон. Экономическая эффективность, превосходная долговечность и повышенная устойчивость пути — главные факторы, способствующие широкому внедрению бетонных материалов для железнодорожных шпал. Шпалы в рельсовой 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 значительный спрос на оптимизацию использования материалов и сокращение 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 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 с более экономичным и экологически чистым производством: либо за счет сокращения отходов материала, либо за счет внедрения новых инноваций в материалах. 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 преобладает 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 допустимых напряжений 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 учитывает 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 ведут себя в самых разных условиях неожиданной динамической нагрузки и иногда их можно охарактеризовать как «плавучие», подпрыгивая по-разному 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 рельсов; оба они грубо учтены в методе расчета допустимого напряжения с помощью чрезмерно консервативного единственного коэффициента нагрузки (Kaewunruen, 2007). Кроме того, такое спущенное колесо, являющееся 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 свойствам 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 в значительной степени зависят от типа строительства, местоположения, местного населения, замещающих транспортных услуг, доступа к путям, плана действий в чрезвычайных обстоятельствах 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 на 20% сократить 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 крепежных систем . 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, горной 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.

Кэевунруен, 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

Кэевунруен, С., Ременников, А. М. (2009a). Конструктивная безопасность железобетонных шпал. 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., и 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

Кэвунруен, 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. Контроль за состоянием здоровья. 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 предварительно напряженных железобетонных шпал 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). Сопротивление бетонных железнодорожных шпал ударным нагрузкам .Кандидат наук. диссертация, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Британская Колумбия.

Производство бетонных шпал

Производство бетонных шпал

Шпалы из предварительно напряженного бетона быть с предварительным натяжением или с последующим натяжением. В случае предварительно натянутого шпалы, сила передается бетону через связи или через комбинация связей и положительных якорей. Длины передачи связи и потери в предварительном напряжении существенно влияют на конструкцию и определяют качество производство.В шпалах с постнатяжением усилие передается только через положительные якоря.

Предварительно напряженный моноблок

Шпалы моноблочные бетонные обычно производятся «методом длинной линии» . В этом методе на время, 30-40 форм для заливки бетонных шпал хранятся примерно в Отливки длиной 100-120 м. Проволока стальная высокопрочная диаметром 5 мм. закреплены на концевом блоке между опорами натяжения и формами, и растягивается специально разработанным методом натяжения.Напряжение растяжения в провода не должны превышать 70% указанного минимального UTS (предел прочности при растяжении). стресс). Затем высококачественный бетон с предварительно разработанной смесью заливают в формы. Вновь уложенный цементный бетон тщательно перемешивают и уплотняют. с помощью высокочастотных вибраторов. Затем бетон затвердевает примерно через 3 часа. часов, желательно паром. Затем провода разжимаются методом Ховера. Ашхабад . Провода обрезаются, леска отпускается.Спящие далее отверждаются, погружая их в резервуар для воды на период 14 дней. В качестве альтернативы шпалы также можно отверждать паром.

Иногда применяют другой метод для изготовления предварительно напряженных моноблочных бетонных шпал — короткая линейный метод или «метод стресс-стенда». Этот процесс предполагает использование коротких стрессовые скамейки на 4-5 человек. Концы скамеек служат анкерных пластин и состоит из железной рамы, выдерживающей первоначальное предварительное напряжение сила.Скамейки на колесиках, мобильные. Предварительное напряжение выполняется как в случай метода длинной линии. Однако бетонирование, вибрация и т. Д. выполняется в фиксированном месте, стрессовые скамьи перемещаются в положение один за другим. Другой. Это приводит к лучшему контролю качества при смешивании бетона и уплотнение. Обычно после заливки скамейки попадают в паровые камеры. для отверждения с общим периодом обработки около 24 часов и паром цикл отверждения около 16 часов.Такой способ изготовления дает качественно лучшие результаты и был принят M / s Daya Engineering Works Pvt. ООО, Gaya и M / s Concrete Products and Construction Co., Ченнаи.

Предварительно напряженный моноблочный бетон шпалы также могут изготавливаться методом индивидуальной формы . Это метод обычно используется, когда предварительное напряжение передается бетону через связки и положительные анкерные крепления в случае предварительно натянутых шпал или только с помощью положительные анкеры в случае шпал с последующим натяжением.Форма для Тип с предварительным натяжением предназначен для восприятия начальной силы предварительного напряжения и, следовательно, должен быть более прочным, чем формы, используемые в других системах. Формы можно регулировать от одного до трех шпал, и по мере их движения по конвейеру выполняются различные задачи, такие как очистка форм, вставка проволоки с высоким растягивающим напряжением, предварительное напряжение проволоки, крепежные вставки, бетонирование, вибрация, отверждение паром и переделка осуществляется на производственной ленте. Эта система включает в себя большая степень автоматизации, дает качественно лучшие результаты и требует наименьшее количество рабочей силы.В Индии фабрики, использующие эту технику в настоящее время запущены в производство в Секундерабаде и Бхаратпуре.

Двухблочный

Изготовление двухблочного бетонные шпалы просты и похожи на любые другие обычные сборные железобетонные изделия Блок ПКР. Эти шпалы изготавливаются в форме, в которой необходимы арматура и анкерный стержень размещаются на своих местах.Бетон заданной смеси затем вылил в форму и завибрировал. Плесень удаляется после бетон застывает и блоки выдерживают в воде в течение 14 дней.

Пост-натяжение

Тип бетона после натяжения шпалы ранее производились на заводе бетонных шпал в Аллахабаде в соответствии с дизайном, представленным D&W Германии, который был одобрен Железнодорожный совет.Особенность этого патентного дизайна D&W заключается в использовании из высокопрочных стальных стержней, согнутых в U-образную форму, известных как «шпильки для волос», прорези, и орехи. Этот процесс также включал мгновенное извлечение из формы товары.

Технология пост-напряжения бетонные шпалы со временем устарели. Шпалы, произведенные в установка бетонных шпал (CSP) в Аллахабаде была довольно неэкономичной и уровень их отклонения также был довольно высоким.В связи с этим изготовление бетонных шпал методом пост-натяжения остановлен в ЦСП на В Аллахабаде с июля 1995 года.

Al-Burhan Group — Завод бетонных шпал

Введение | Фабрика шпал | Ежедневное производство | Системы | Лаборатории | История

Фон

Система для бетонирования железнодорожных шпал постоянно совершенствовалась и совершенствовалась на протяжении последних полувека.Разработка системы литья всегда была направлена ​​на минимизацию производственных затрат и увеличение производительности при одновременном повышении качества. Наша фабрика использует формы с восемью ячейками, заполняемые машиной, что является очень быстрым и эффективным методом увеличения суточной производительности.

Процесс производства шпал следует точной серии этапов, которые необходимо точно соблюдать для соблюдения стандартов качества и эффективности. Наша система управляет десятью производственными линиями, содержащими 35, 8 комплектов форм на линию, которые способны производить 2800 предварительно напряженных бетонных шпал в день.В них подается бетон, приготовленный и смешанный на бетонном заводе, предоставленном SKAKO из Дании.

Изготовление бетонных шпал осуществляется с использованием металлических литейных форм, в которые бетон заливается с помощью подвесной машины. Эти формы необходимо подготовить перед отливкой. Их подготовка заключается в очистке, смазке и установке железнодорожных креплений. Затем формы переводятся в положение литья, где стальные пряди были натянуты; которые при установке в бетон образуют «предварительно напряженные» шпалы непревзойденной прочности и качества.

Процесс

Ежедневное производство начинается с проверки объема производства предыдущего дня. Бетонный куб, взятый из шпал, испытывается в «испытании на раздавливание куба», которое определяет прочность бетона. Эти кубики, взятые с одного конца каждой линии, должны достичь минимальной прочности 32 Н на квадратный метр до того, как будет выполнено снятие напряжения. Если шпалы недостаточно затвердевают, покрытия заменяют и снова пропускают пар через шпалы в течение 3-4 часов.

Об удовлетворительном получении отчета; снятие напряжения может начаться. Гидравлические домкраты освобождаются на токоведущем конце, снимая натяжение. Затем стальные пряди разрезаются как на токоведущем, так и на мертвом концах. Затем отрезной станок перерезает стальные пряди между разделяющими их формами; готов к распалубке. После этого машины для подъема и извлечения форм устанавливаются на место, формы снимаются и помещаются на тележки с плоской платформой. Инспектор линии произвольно выберет не менее восьми шпал с каждой производственной линии для приемки и испытаний на прочность.

Затем машина для спуска прядей протаскивает свежие пряди в тупик; они прикреплены к пластинам домкратов на одном конце. Когда пряди протягиваются через анкерные блоки, машина захватывает их и перетаскивает анкеры к рабочему концу. Анкеры с прядями на месте затем помещаются в гидравлические домкраты. При закреплении прядей прикладывается начальная сила натяжения.

Для достижения оптимального натяжения два гидравлических домкрата тянут за нити, их максимальное тяговое усилие составляет 600 тонн.Правильное натяжение контролируется проверкой давления домкрата, а также ручным тестом с помощью манометра (измерителя натяжения Vogt), размещенного непосредственно на прядях.

Продолжая этот этап; Между прядями помещаются распорные планки, и рабочие проверяют отсутствие зазоров между формами. Стальные скобы используются для скрепления форм в непрерывные линии.

Укладку бетона в формы можно начинать после подключения примерно трети форм.Бетоноукладчик приводится в движение лебедкой и начинает укладку бетона в формы. Смешанный и испытанный бетон доставляется в машину через подвижные подвесные скипы, которые обеспечивают непрерывную подачу бетона, доступного для заливки. Следуя близко позади; группа рабочих следит за тем, чтобы не было утечек и чтобы бетон был ровно уложен в формы.

После того, как формы были отлиты, поверх них устанавливаются изолирующие крышки, и пар пропускается через формы для облегчения процесса отверждения.Эти листы будут оставаться на месте до разрешения снятия натяжения после испытания (испытание на раздавливание куба). Отверждение происходит, когда шпалы находятся в формах, чтобы предотвратить чрезмерную потерю влаги или повреждение отделки поверхности. Отверждение путем нагревания в конечном итоге гарантирует, что адекватная сила снятия напряжения будет достигнута до следующего утра.

Заключение

В конце дня все оборудование производственной линии моется и проверяется.На этом этапе выполняется плановая смазка и смазка, а также пополнение запасов возобновляемых источников. На следующее утро шпалы будут проверены на образцы кубиков, чтобы убедиться, что они достаточно затвердели, и на следующий день может начаться еще один производственный цикл.

Завод в настоящее время способен производить 2800 шпал в день, но ожидается, что производство в конечном итоге будет увеличено до более чем 5000 шпал в день.

RMS — Сводка по машинам

Пила

Эта машина перемещается по формам, чтобы разрезать стойки предварительного напряжения. После снятия напряжения эта машина имеет привод с большим ходом, который накапливается через шину, идущую вдоль станины.Режущее лезвие имеет диаметр 600 мм и приводится в движение двигателем мощностью 40 л.с. Он также имеет силовой зажим на пресс-форме, поэтому интерфейс между пресс-формой и пилой имеет важное значение.

Устройство для подъема и извлечения формы из формы

Эта машина движется по обеим сторонам форм на рельсе завода, поднимая одну форму за раз, освобождая другие формы в линии, с помощью мостового крана и подъемного грейфера, который поднимает все 8 шпал из форм, а также Поворачивая шпалы в правильном направлении для штабелирования и использования, грейфер возвращается в машину подъемника формы, и вся машина перемещается к следующей форме для следующей операции.Машину можно поднимать на станину и снимать с нее мостовым краном.

Машина для очистки и смазки

Эта машина также работает над пресс-формой по рельсам завода, подметает и очищает пресс-формы, а также смазывает и протирает пресс-форму для фиксации рельса и укладки прядей. Положение включения / выключения машины поднимается мостовым краном.

Крестовина

Для каждой кровати требуется одна активная и одна тупиковая поперечина.Это специальная структурная сборка, структурная сборка, способная выдерживать общие усилия предварительного напряжения примерно 500 тонн. Два натяжных домкрата имеют ход 800 мм с запорным устройством. Рабочее давление 360 бар, гидроцилиндры приводятся в действие гидроагрегатом с гидрораспределителями и манометрами.

Толкатель пальцев

Эта машина перемещается вверх и вниз по направляющей установки через формы, она гидравлически зажимается на формах для включения / выключения нажимных тяг, удерживающих плечи Pandrol в карманах.Подъем машины осуществляется с помощью мостового крана.

Машина для спуска прядения

Эта специально разработанная машина перемещается по формам на рельсах завода; цель состоит в том, чтобы пропустить всю полость прядей от одного конца кровати до другого. Эта машина управляется одним оператором и имеет гидравлические органы управления и приводы. Эта машина предназначена для подъема и подъема с помощью мостового крана.

Система отверждения

Система отверждения может быть электрической или паровой, электрическая — за счет преобразованного тока через подставку и бетон, пар — за счет захваченного пара или пара в атмосферу.Паровые системы специально разработаны с учетом специальных местных условий, все компоненты и элементы управления выбраны и разработаны для соответствия этим условиям. Наконец, на литые шпалы натягиваются крышки для отверждения; Эти полиэтиленовые листы должны покрывать только что отлитые шпалы и удерживать тепло и влагу внутри.

Разливочная машина

Литейная машина перемещается по опалубке на рельсах завода и помещает бетон в формы, вибрируя для полного уплотнения бетона; это осуществляется с помощью плиты, соответствующей давлению на головку, и вибраторов, бетон доставляется к литейной машине с помощью бетонного бункера и мостового крана, движение машины обеспечивается лебедкой через специальную коробку передач, гидравлические функции должны открывать и закрывать скип двери.

В начало

.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.