Железнодорожные шпалы – Типы шпал

В зависимости от положения на железнодорожном пути железнодорожные шпалы могут быть классифицированы как:

  1. Продольные шпалы
  2. Поперечные шпалы

1. Продольные шпалы

Это ранняя форма шпал, которая в настоящее время обычно не используется. Она состоит из каменных плит или кусков дерева, расположенных параллельно рельсам и под ними. Для поддержания правильной ширины пути поперечины устанавливаются через равные промежутки времени.

В настоящее время от шпал этого типа отказываются в основном по следующим причинам.

  • Движение поезда при использовании этого типа шпал не является плавным.
  • Создаваемый рельсами шум является значительным.
  • Стоимость высока.

2. Поперечные шпалы

Поперечные шпалы появились в 1835 году и с тех пор используются повсеместно. Они устраняют недостатки продольных шпал, т.е. поперечные шпалы экономичны, бесшумны в эксплуатации, а движение поезда по этим шпалам плавное. В зависимости от материала поперечные шпалы могут быть классифицированы как:

  • Древесина/деревянные шпалы
  • Стальные шпалы
  • Чугунные шпалы
  • Бетонные шпалы

Брус или деревянные шпалы

Шпалы из древесины практически соответствуют всем требованиям, предъявляемым к идеальным шпалам, и поэтому они используются повсеместно. Используемая древесина может быть похожа на тик, сал и т.д. Или может быть хвойной, например сосной.

Основные характеристики деревянных шпал с преимуществами и недостатками.

Преимущества деревянных шпал

  1. Они очень полезны при работе с тяжелыми грузами и на высоких скоростях
  2. Они имеют длительный срок службы 10-12 лет в зависимости от климата, состояния, дождя, интенсивности, характера движения, качества древесины и т.Д
  3. Хорошие изоляторы и, следовательно, пригодны для железнодорожных путей с кольцевым движением
  4. Они способны приспосабливаться к любой колее
  5. Подходит для соленых регионов и прибрежных зон
  6. Может использоваться с любым участком рельса
  7. Легко обрабатываются и укладываются
  8. Они не сильно повреждаются в случае схода с рельсов
  9. Они не подвержены коррозии
  10. Дешевле, чем любые другие типы шпал

Недостатки деревянных шпал

  1. Подвержены нападению паразитов, поэтому перед использованием их необходимо надлежащим образом обработать
  2. Подвержены возгоранию
  3. Они не сопротивляются ползучести
  4. Они подвержены сухой и влажной гнили
  5. День ото дня дорожают
  6. Срок службы короче по сравнению с другими

Стальные шпалы

Они имеют форму перевернутого стального желоба, на котором рельсы закреплены непосредственно ключами или гайками и болтами и используются на достаточной длине путей.

Преимущества стальных шпал

  1. Имеют срок службы 20-25 лет.
  2. Не подвержены гниению и не подвергаются нападению паразитов
  3. Соединение между рельсом и шпалой более прочное
  4. Соединение между рельсом и шпалой простое
  5. После укладки больше внимания не требуется
  6. Обладающие повышенной поперечной жесткостью
  7. Хорошая стоимость лома
  8. Подходит для высоких скоростей и нагрузки
  9. Прост в обращении
  10. Хорошая устойчивость к ползучести

Недостатки стальных шпал

  1. Подвержены коррозии под воздействием влаги и не должны, поскольку находятся в засоленных регионах
  2. Хорошие изоляторы и, следовательно, не могут использоваться в районах с кольцевым движением
  3. Не может использоваться для всех сечений рельсов и колеи
  4. Не следует укладывать с любыми другими типами балласта, кроме складского
  5. Очень дорогостоящие
  6. Могут сильно повреждаться при сходе с рельсов
  7. Ширина пути получается, если ключи перегружены
  8. Рельсовая опора более слабая
  9. Имеющие хороший амортизатор, поскольку между подошвой рельса и балластом нет подушки

Чугунные шпалы

Они состоят из двух поддонов или пластин с ребрами жесткости, соединенных кованой железной стяжкой сечением около 2 » ½». Каждый поддон или пластина расположена под каждым рельсом. Горшок имеет овальную форму с большим диаметром 2-0 дюймов и предпочтителен меньший диаметр 1-8 дюймов. Пластинчатые шпалы состоят из прямоугольных пластин размером примерно 2-10 дюймов x 1-0 дюймов.

Ниже приведены относительные преимущества и недостатки.

Преимущества чугунных шпал

  1. Длительный срок службы до 50-60 лет
  2. Высокая износостойкость, поскольку они могут быть переформованы
  3. Могут быть изготовлены на месте
  4. Обеспечена достаточная площадь опоры
  5. Намного прочнее в месте крепления рельса
  6. Предотвращайте и контролируйте ползучесть рельса
  7. На них не нападают паразиты

Недостатки чугунных шпал

  1. Они подвержены коррозии и не могут использоваться в соленых пластах и прибрежных районах
  2. Не подходит для участков железных дорог с кольцевым движением
  3. Могут серьезно пострадать при сходе с рельсов
  4. Трудно поддерживать ширину колеи, поскольку два лотка независимы
  5. Требуется большое количество крепежных материалов
  6. Сложны в обращении и могут быть легко повреждены
  7. Отсутствие хорошего амортизатора
  8. Они дорогие

Бетонные шпалы

Шпалы из РКЦ и предварительно напряженного бетона, подробнее, в настоящее время заменяют все другие типы шпал, за исключением некоторых особых случаев, таких как перекрещивание мостов и т.д. Здесь используются деревянные шпалы. Впервые они были использованы во Франции примерно в 1914 году, но распространены с 1950 года. Это могут быть двухблочные шпалы, соединенные угловым железом. Это может быть одноблочный предварительно напряженный тип.

Преимущества бетонных шпал

  1. Долговечные, срок службы составляет 40-50 лет
  2. Их можно производить в больших количествах на месте, установив завод
  3. Тяжелее всех других типов, что обеспечивает лучшую поперечную устойчивость пути
  4. Хорошие изоляторы и, следовательно, пригодны для использования на линиях с кольцевой цепью
  5. Эффективно контролирует ползучесть
  6. Они не подвержены коррозии
  7. Не подвержены нападениям паразитов и гниению, подходят для всех типов почв
  8. Наиболее подходит для сварных путей
  9. Более эффективно предотвращают изгиб
  10. Первоначальная стоимость высока, но в долгосрочной перспективе оказывается экономичной
  11. Эффективно и прочно удерживают колею на ширине
  12. Легковоспламеняющиеся и огнестойкие

Недостатки бетонных шпал

  1. Трудно поддающиеся обработке
  2. Трудно изготавливать разных размеров, поэтому их нельзя использовать в мостах и переправах
  3. Могут быть легко повреждены при погрузке и разгрузке