Podkłady betonowe do torów kolejowych: rodzaje i wybór

Co robi podkład betonowy

Podkład betonowy ma trzy zadania. Otrzymuje obciążenie koła z systemu mocowania i rozkłada je na podsypce, tak aby nacisk na podsypkę utrzymywał się w określonych granicach; utrzymuje dwie szyny we właściwym rozstawie poprzez zamontowane na nich płyty bazowe, podkładki i zaciski; wytrzymuje także siły wzdłużne i poprzeczne powstające podczas hamowania, przyspieszania i pokonywania zakrętów, zakotwiczając tor w podsypce. Ponieważ beton nie gnije, nie jest atakowany przez owady i nie wchłania wilgoci tak jak drewno,-dobrze wykonany podkład wytrzymuje kilka razy dłużej niż podkład drewniany poddany obróbce i nie wymaga chemicznych środków konserwujących, dlatego beton stał się standardem dla torów głównych na całym świecie.

Sprężanie i gatunki betonu

Beton jest mocny na ściskanie, ale słaby na rozciąganie, a podkład ugina się pod każdą osią, więc spód podkładu pękałby, gdyby był to zwykły beton. Odpowiedzią jest sprężanie: sploty ze stali-o dużej wytrzymałości na rozciąganie są naprężane przed wylaniem betonu, a gdy beton stwardnieje i sploty zostają uwolnione, beton pozostaje w stanie trwałego ściskania. W ruchu drogowym moment zginający musi najpierw pokonać ściskanie, zanim pojawi się jakiekolwiek naprężenie, tak aby podkład podkładowy pracował w stanie ściskającym przez cały okres użytkowania. Podkłady monoblokowe są zwykle odlewane z-betonu o wysokiej wytrzymałości klasy C50-C60 ze wstępnie naprężonymi splotami, a układ splotów projektowany jest w oparciu o moment ugniatający nad gniazdem szyny i moment uginający się w środku, ponieważ te dwa przypadki zginania ustalają zbrojenie. Rezultatem jest komponent, który przenosi powtarzające się obciążenia gniazda szynowego bez pękania podczas pracy.

Typowe wymiary i masa

Rozstaw jest decyzją projektową powiązaną z naciskiem osi i jakością balastu: większe obciążenia osi lub słabszy balast wymagają mniejszych odstępów, podczas gdy dobrze-stopniowany balast i umiarkowane obciążenia pozwalają na szerszy koniec zakresu. Cięższe podkłady nadają się do ciężkich-linii transportowych, ponieważ masa zwiększa stabilność w obliczu sił bocznych; lżejsze podkłady obniżają koszty obsługi na liniach drugorzędnych. Rozstaw szyn, przekrój szyny i rodzaj mocowania mają wpływ na ostateczny rysunek, więc powyższe wymiary stanowią zakres planowania, a nie uniwersalny standard.

Kompatybilność mocowania

Podkład betonowy działa tylko z odlanym w nim systemem mocowania. Standardowe podkłady kolejowe mają odlane-odlewy lub wkładki do elastycznych systemów mocowania, w których szyna jest osadzona na podkładce nad płytą podstawy i jest zaciskana za pomocą zacisków sprężynowych lub zacisków napinających wbijanych w ramiona. Rysunek podkładu, rozstaw progów, geometria płyty podstawowej i grubość podkładki muszą pochodzić z jednego projektu: jeśli rozstaw lub wysokość występów nie odpowiada zaciskowi, obciążenie podpór jest nieprawidłowe i mocowanie nie wytrzyma skrajni. Do celów zelektryfikowanych i sygnalizacyjnych sam podkład nie zapewnia izolacji, zatem podkładka i wszelkie elementy izolacyjne w mocowaniu muszą stanowić-barierę obwodu toru. Zamawiając podkłady dla istniejącej linii, kupujący muszą podać przekrój szyny, skrajnię, typ systemu mocowania i nacisk na oś, aby można było dopasować-szczegóły gniazda szyny.

Kontrole wyboru i akceptacji

Podkłady spełniają wymogi normy EN 13230-2 dla podkładów monoblokowych sprężonych w Europie i TB/T 2190 dla podkładów chińskich zgodnych z normami, z badaniami typu obejmującymi obciążenie-siedzeń szynowych, obciążenie{4}}środkowe-i obciążenie-wielokrotnym przed produkcją seryjną. Po dostawie sprawdź wymiary gniazda-szyny i geometrię pobocza za pomocą mierników, sprawdź powierzchnię betonu pod kątem występowania struktur plastra miodu, pęknięć i odprysków na krawędziach oraz upewnij się, że końce splotów są prawidłowo uszczelnione. Podkłady należy przenosić za pomocą zatwierdzonych punktów podnoszenia lub specjalnie zaprojektowanych uchwytów: podkład betonowy jest wytrzymały przy zginaniu, ale kruchy pod wpływem uderzenia punktowego, a upuszczenie może spowodować niewidoczne pęknięcie. Przechowuj je na równym podłożu z równym podparciem, aby zapobiec skręcaniu się i starz je przez okres wymagany zgodnie z harmonogramem utwardzania, zanim zostaną dokręcone mocowania.

Często zadawane pytania

Dlaczego podkłady betonowe są cięższe od podkładów drewnianych?

Masa jest funkcjonalna: cięższe podkłady zapewniają większą odporność na boczne przesunięcie toru i podnoszenie, dlatego też na liniach-do transportu ciężkiego i{1}} dużych prędkości stosuje się najcięższe podkłady betonowe, zwykle o masie powyżej 300 kg.

Czy podkłady betonowe można stosować na ostrych zakrętach?

Tak, i są tam preferowane, ponieważ ich masa i sztywność wytrzymują obciążenie siłami bocznymi; Następnie projekt krzywej dostosowuje przechyłkę i rozstaw podkładów, a nie typ podkładu.

Czy podkłady betonowe wymagają izolacji elektrycznej?

Podkład jest przewodzący, dlatego izolację zapewnia system mocowania, głównie przekładka podszynowa i elementy izolacyjne. Dlatego też wybór podkładek i wymagania dotyczące-obwodu torowego stanowią część projektu zespołu podkładu.

Jaka jest żywotność podkładu betonowego?

Podkłady betonowe głównych linii zwykle wytrzymują 40-50 lat, a ich trwałość jest ograniczona w mniejszym stopniu przez beton niż przez zużycie siedzisk-kolejowych i korozję elementów złącznych, dlatego też podkładki pod siedziska szyn i konserwacja poboczy mają kluczowe znaczenie dla trwałości podkładów.

Ile podkładów potrzeba na kilometr?

Przy rozstawie 600-650 mm, około 1600-1700 podkładów na kilometr; standardowa praktyka na linii głównej wynosi około 1667 na km przy rozstawie 600 mm, z uwzględnieniem zakrętów, mostów i specjalnych torów.