Размеры шпалы деревянной железнодорожной. Шпала железобетонная: размеры

Железнодорожные шпалы — важнейший элемент конструкции соответствующей магистрали. От их качества непосредственным образом зависит стабильность инфраструктуры. В РФ используются деревянные и железобетонные конструкции. В отношении них установлен ряд важнейших стандартов, определяющих размеры. Какова их специфика?

Классификация деревянных шпал по типам

Размеры шпалы, изготовленной из древесины, в соответствии с принятыми госстандартами, должны коррелировать с ее типом. Существует несколько оснований для классификации рассматриваемого элемента железнодорожного полотна.

В числе самых распространенных — назначение. Так, шпалы делятся на те, что предназначены для:

- главных путей 1, 2 класса либо 3-го при условии, что их грузонапряженность превышает 5 млн. т/км в год, либо эксплуатирующихся при скорости поездов, превышающей 100 км/ч;

- главных путей 3 и 4 класса, подъездных (с интенсивной работой), сортировочных, а также приемоотправочных — на станциях;

- любых путей, относимых к 5 классу, включая станционные, относимые к категории малодеятельных, а также иных, что характеризуются маневрово-вывозным типом движения.

Указанные разновидности путей выстраиваются при использовании, соответственно, I, II и III типов шпал. В отношении них установлены, таким образом, стандартизованные показатели.

Фактор влажности

Фактический размер железнодорожной шпалы, изготовленной из древесины, может зависеть от уровня влажности материала. Что это значит? Дело в том, что соответствующие значения актуальны для влажности, не превышающей 22%. Если данный показатель больше указанной величины, то размеры шпалы должны рассматриваться с учетом необходимых припусков для усушки. Ее величина зависит от породы древесины — хвойной или лиственной. Аналогичное требование установлено также и в отношении поперечных сечений составных шпал.

Допустимые отклонения размеров составных шпал

Размер шпалы может отклоняться от норм, зафиксированных в госстандартах, в пределах допустимых значений. Касательно длины — это 20 мм, толщины — 5 мм. Также существуют допустимые отклонения, соотносимые с шириной пластей, высотой боковых сторон, дистанцией между болтами, а также вертикальному их отклонению от оси шпалы.

Стандартизованные размеры деревянных шпал

Рассмотрим теперь, собственно, какими могут быть размеры шпалы деревянной (ЖД) в зависимости от типа.

Что касается элементов железнодорожного полотна I типа, то значения должны быть такими:

- толщина - 180 мм (допустимо отклонение в 5 мм);

- высота пропиленных боковых сторон - 150 мм;

- ширина верхней пласти - 180-210 мм;

- ширина нижней пласти - 250 мм (допустимо отклонение в 5 мм);

- длина - 2750 мм (разрешается корректировка в пределах 20 мм).

Касательно шпал II типа, то ее размеры должны соответствовать следующим критериям:

- толщина - 160 мм (допустимо отклонение в 5 мм);

- высота пропиленных боковых сторон - 130 мм;

- ширина верхней пласти - 180-210 мм;

- ширина нижней пласти - 230 мм (допускается отклонение в 5 мм);

- длина - 2750 мм (разрешается изменение в пределах 20 мм).

В свою очередь, шпалы III типа должны соответствовать следующим показателям:

- толщина - 150 мм (допускается отклонение в 5 мм);

- высота пропиленных боковых сторон - 105 мм;

- ширина верхней пласти - 140-190 мм;

- ширина нижней пласти - 230 мм (разрешается отклонение в 5 мм);

- длина - 2750 мм (допускается корректировка в пределах 20 мм).

Итак, мы рассмотрели требования к размерам деревянных железнодорожных шпал, что установлены госстандартами. Но в структуре железнодорожного полотна присутствует другой важнейший элемент из древесины, используемый наряду со шпалами — переводные брусья. Исследуем, в свою очередь, стандарты, которые установлены государством в отношении их размеров.

Размеры переводных брусьев: критерии

Как и размеры шпалы, соответствующие показатели для брусьев определяются их типом. Оснований для классификации рассматриваемого элемента железнодорожного полотна также несколько. В числе основных, как и в случае, когда определяются размеры шпалы, — назначение.

Так, брусья могут использоваться:

- на главных путях 1, 2 класса либо 3-го, характеризующихся грузонапряженностью, превышающей 50 млн т/км в год, а также скоростью движения поездов более 100 км/ч;

- на главных путях, относящихся к 2, 3 и 4 классам, подъездных (с интенсивной работой), а также сортировочных и приемоотправочных, что присутствуют на станциях;

- на путях, относимых к 5 классу, включая станционные, классифицируемые как малодеятельные подъездные и прочие, характеризующиеся движением маневрово-вывозного типа.

Указанным путям соответствуют I, II и III типы переводных брусьев.

Как и в случае со шпалами, имеет значение показатель влажности. Так, стандартизованные размеры переводных брусьев, характеризующихся показателем влажности более 22%, должны рассматриваться с учетом необходимого припуска на сушку. Как и в случае со стандартами, определяющими размеры шпалы, в данном случае имеет значение, какая именно порода древесины используется для изготовления брусьев — лиственная или хвойная. В первом случае необходимые критерии содержатся в ГОСТ 6782.1-75, во втором — используются положения ГОСТ 6782.2.-75.

Изучим, как и в случае, когда мы исследовали шпалы деревянные, размеры брусьев соотносительно с их типом.

Размеры переводных брусьев по типам

Если речь идет о брусьях I типа, то их характеристики должны соответствовать следующим значениям:

- толщина -180 мм (допускается корректировка в пределах 5 мм);

- ширина верхней пласти - 220 мм (уширенная), 200 мм (широкая);

- ширина нижней пласти - 260 мм;

- высота пропиленной боковой стороны - 150 мм.

- ширина бруса по непропиленным элементам - 300 мм;

Брусья II типа должны обладать следующими характеристиками:

- толщина -160 мм (допускается отклонение в пределах 5 мм);

- ширина верхней пласти 220 мм (уширенная), - 175 мм (нормальная);

- ширина нижней пласти - 250 мм;

- высота пропиленной боковой стороны - 130 мм.

- ширина бруса по непропиленным элементам - 280 мм;

В отношении брусьев III типа установлены следующие стандарты:

- толщина - 160 мм (разрешается отклонение в пределах 5 мм);

- ширина верхней пласти - 200 мм (широкая), 175 мм (нормальная);

- ширина нижней пласти - 230 мм;

- высота пропиленной боковой стороны - 130 мм;

- ширина бруса по непропиленным элементам - 260 мм.

Длина брусьев: интервал допустимых значений

Но каковы показатели длины бруса? В отличие от стандартов, регулирующих размер шпалы деревянной (железнодорожной), когда все значения зависят от типа соответствующего элемента, предполагают, достаточно строгое соответствие установленным нормам, в случае с брусьями — критерии длины общие для всех их типов. Более того, в стандартах установлен не конкретный показатель, а интервал — от 3 до 5,5 метров при градации, составляющей 0,25 м с разрешенными отклонениями в пределах 20 мм.

Мостовые брусья: специфика стандартизации

Итак, мы рассмотрели, каковы стандарты, регулирующие размеры шпалы деревянной (ЖД) и дополняющего ее в структуре железнодорожных полотен бруса. Но есть еще один важный компонент соответствующих магистралей. Речь идет о мостовых брусьях. Подобно тому, как регулируется размер ЖД-шпалы, данный показатель для рассматриваемого компонента железнодорожных полотен также фиксируется в госстандартах. Изучим данную специфику подробнее.

Материал изготовления мостовых брусьев — древесина. Их размер соотносится с одним параметром — величиной поперечного сечения, а также допустимыми показателями отклонения. Главное требование к брусьям — прямоугольная форма. Соответствующие элементы железнодорожных магистралей бывают с сечением:

- 220 на 240 мм;

- 220 на 260 мм.

Мостовые брусья обоих типов, однако, должны иметь одинаковую длину — 3250 мм. Но в части стандартизации предельных отклонений показатели могут разниться. Так, для брусьев с сечением 220 на 240 мм предельное отклонение может быть: минус 2 мм (по толщине), 15 мм (по длине). Касательно второго типа железнодорожных элементов показатели иные. Так, корректировки по толщине для брусьев с сечением 220 на 260 мм не предусмотрены, так же как и по длине, но по ширине соответствующее значение, что установлено в стандарте, составляет 3 мм.

Можно отметить, что по согласованию с заказчиком могут быть изготовлены брусья с иными сечениями — 220 на 280 и 240 на 300 мм, обладающие длиной 4,2 м.

Как и в случае со стандартами, регулирующими размер шпалы деревянной (железнодорожной), показатели длины мостовых брусьев установлены для изделий в пределах определенного уровня влажности. В данном случае — 20%. Если мостовые брусья будут обладать большей влажностью, то необходимо рассматривать требования к размеру с учетом необходимых припусков на усушку — в соответствии с ГОСТ 6782.1-75.

Железобетонные шпалы: классификация

Альтернативой деревянным шпалам могут быть железобетонные. Данные изделия задействуются на магистральных путях. Относятся к категории предварительно напряженных. Задействуются при укладке рельс типов Р75, Р65, а также Р50. Есть достаточно много оснований для классификации железобетонных шпал:

- по виду скрепления с рельсами;

- по разновидности напрягаемой арматуры;

- по электроизолирующим характеристикам;

- по уровню качества изготовления.

В данном случае нас интересует первый критерий — способ, посредством которого крепится к рельсам шпала железобетонная. Размеры изделия и прочие его важнейшие характеристики определяются именно исходя из особенностей соответствующего механизма. Так, в зависимости от типа крепления к рельсам шпалы бывают:

- типа Ш1, предназначенные для раздельного скрепления с использованием болтов посредством фиксации подкладки на шпале;

- типа Ш2, предназначенные для нераздельного скрепления с использованием болтов посредством прикрепления к шпале не только подкладки, но также и рельса;

- типа Ш3, предназначенные для нераздельного скрепления с использованием болтов посредством непосредственного прикрепления к шпале рельса.

Железобетонные шпалы: размеры и прочие параметры

Важнейший критерий, определяющий требуемые параметры железобетонной шпалы — отнесение ее к одному из вышеперечисленных типов.

Так, если речь идет о шпале, классифицируемой как Ш1, то она должна обладать следующими характеристиками:

- требуемая дистанция между упорными кромками - 2016 мм;

- расстояние между соответствующими кромками одного конца изделия - 406 мм;

- высота изделия в подрельсовом сечении - 193 мм;

- высота изделия в среднем сечении - 145 мм.

Шпала типа Ш2 должна обладать следующими характеристиками:

- дистанция, разделяющая упорные кромки - 2016 мм;

- расстояние между соответствующими кромками одного конца изделия - 406 мм;

- высота изделия в подрельсовом сечении - 193 мм;

- высота изделия в среднем сечении - 145 мм.

Шпала, классифицируемая как Ш3, должна соответствовать следующим параметрам:

- дистанция, разделяющая упорные кромки - 1966 мм;

- расстояние между соответствующими кромками одного конца изделия - 359 мм;

- высота в подрельсовом сечении - 193 мм;

- высота в среднем сечении - 145 мм.

Таковы основные характеристики, которыми, в соответствии с госстандартами, должна обладать шпала железобетонная. Размеры ее в части длины и ширины чаще всего фиксированные — соответственно 2700 и 300 мм. Отклонений, сравнимых с теми, что зафиксированы в отношении деревянных изделий, для железобетонных элементов в госстандартах не предусмотрено. Размер железнодорожной шпалы соответствующего типа не предполагает вариативности соотносительно с влажностью и иными факторами окружающей среды.

Шпалы деревянные и железобетонные: общие моменты и ключевые различия

Какие еще принципиальные различия можно отметить между железобетонными и деревянными элементами? Первое, чем отличаются, таким образом, шпалы — размеры. Вес — также значимый критерий несхожести соответствующих изделий. Показатель для деревянных шпал — порядка 80-85 кг, железобетонных — около 270 кг. Область применения и тех и других различается не так значительно. Шпалы деревянные, размеры которых мы исследовали в первую очередь? исторически предшествовали железобетонным, но до сих пор не утратили своей актуальности. Более того, они имеют ряд важнейших преимуществ - это дешевизна, легкость транспортировки, замены и транспортировки, устойчивость к перегрузкам.