Železobetonové pražce: hlavní typy, vlastnosti a vlastnosti

V tomto článku budeme hovořit o tom, co jsou tyto produkty, stejně jako o tom, jaké jsou jejich výrobní a provozní vlastnosti. Zvažte, kde se používají použité betonové pražce a jaké jsou požadavky na výrobce těchto materiálů.

Zpočátku byly pod kolejnicemi umístěny kamenné tyče. O něco později byl kámen nahrazen dřevem, které nejenže mělo nejlepší polstrování, ale bylo také snazší, pokud jde o obrábění. Situace se však dramaticky změnila teprve tehdy, když začala výroba železobetonových pražců.

Trochu historie

Jak již bylo řečeno, historie železnic má několik druhů podpěrů, které se hodí pod kolejnice. Všechna řešení měla řadu provozních nedostatků. Kámen byl například obtížně zpracovatelný a měl nízké amortizace.

Navzdory zjevné síle tyto desky nebyly nejdůležitějším řešením, neboť v důsledku prodlouženého mechanického nárazu došlo k prasknutí a došlo k částečné nebo celkové havárii.

Lepší řešení dřevěných výrobků. Takové pražce byly posíleny, aby chránily před negativním dopadem environmentálních faktorů. Ale dřevo, dříve nebo později, navzdory speciálnímu zacházení, roste. V důsledku toho je třeba opravit železniční tratě.

I přes dobré odpisové vlastnosti má dřevo jednu velkou nevýhodu - to je vysoká cena řeziva, dokonce i s jednoduchostí jejich obrábění. Situace se změnila k lepšímu ve druhé polovině dvacátého století, kdy byly navrženy první betonové pražce.

I přes skutečnost, že dřevařské výrobky se stále používají na sekundárních větvích, jsou to železobetonové konstrukce, které jsou rozumně považovány za nejmodernější a nadějné řešení.

Klíčové vlastnosti

Pokyny pro použití železobetonových pražců v postsovětském prostoru byly testovány již více než 40 let.

V souladu s normou GOST 23009 jsou moderní betonové pražce železniční opěry vyrobené ve formě tyčí s proměnnou velikostí a tvarem průřezu. Výrobek je vyztužen výztužným drátem o průměru 3-6 mm, v závislosti na úpravě.

Během provozu je výrobek položen přes balastní vrstvu. Při použití na konvenčních trasách se používá jako velkoplošný nábrus velkoplošný drtič a betonový základ deskového typu se používá k výstavbě podzemí.

Výrobky z vyztuženého železobetonu, které se používají jako nosiče pod kolejnicemi, jsou optimálním řešením jak pro klouby, tak pro jiné kategorie tratí.

Význam těchto struktur je vysvětlen mnoha technickými a provozními výhodami, včetně:

• dlouhodobý provozní zdroj;
• optimální ukazatele odolnosti vůči negativním vlivům faktorů prostředí;
• odolnost proti mechanickému namáhání;
• není náchylný k hnilobě po celou dobu životnosti;
• možnost montáže na koleje s libovolnou úrovní zatížení;
• relativně nízká cena;
• minimální náklady potřebné pro údržbu;
• jednoduchost pokládky a instalace ve srovnání s dřevěnými analogy;
• absolutní identitu velikostí a tvarů, což zaručuje snadnou přepravu a přepravu.

Existují nějaké nevýhody, které by mohly nepříznivě ovlivnit použití tohoto betonového zboží?

Existuje několik takových nedostatků:

• Za prvé je pravděpodobné, že by došlo k únavovému selhání betonové konstrukce a v důsledku toho k potřebě periodické kontroly tratí.
• Zadruhé, váha železobetonových pražců (270 kg) znemožňuje práci sami bez použití speciálního vybavení. Na rozdíl od dřevěných analogů jsou proto betonové konstrukce instalovány pomocí speciálních kotevnících strojů.

Rozsah a podmínky použití

Pražce vyrobené z předpjatého železobetonu se běžně používají při stavbě železničních tratí po celém světě.

Vzhledem k různorodosti klimatických podmínek, ve kterých jsou tyto výrobky provozovány, stejně jako k různému stupni mechanického zatížení, se zvyšují požadavky na výrobu pražců a také kvalitu hotového výrobku. V důsledku toho lze v závislosti na výhodných podmínkách použití tyto betonové výrobky použít po dobu 30-60 let.

Široké rozšíření obvyklých dřevěných podložek se železobetonovými protějšky je vysvětleno nejen silou a trvanlivostí, ale také díky zkrácené výrobní době.

Například pro výrobu železobetonových výrobků připravených k montáži je zapotřebí pouze několik hodin, což je velmi výhodné, pokud jde o výstavbu velké větve a je nutná neustálá dodávka velkých objemů stavebních materiálů. Opět mohou být betonové výrobky opravovány a přizpůsobeny pro provozní potřeby pomocí diamantových vrtů v betonu.

Důležité: Pražec vyrobený domácími výrobci s použitím předpjatého železobetonu v souladu s požadavky GOST překonává cizí analogy v jejich nosnosti a spotřebě materiálu.

Požadavky na traťové železniční pražce

Jak již bylo uvedeno, provozní podmínky, ve kterých se používají křížové vazby, kladou vysoké nároky na výrobní technologii těchto železobetonových výrobků a zejména na technologii výroby předpjatého železobetonu.

Na materiál a hotový výrobek jsou kladeny následující požadavky:

• Pevnost, postačující k přenosu předpínacího výkonu po několika hodinách (čas je nastaven v souladu s modifikací železobetonu) na konci výrobního procesu.
• Maximální možná konzistence čerstvě připravený beton.
• Přesnost formátů a formátů - o řád vyšší než podobné požadavky pro jiné kategorie běžně používaných železobetonových a předpjatých železobetonových konstrukcí. Tyto požadavky znamenají tolerance úhlu sklonu, délky a šířky jednotlivých konstrukčních prvků. Zvláště přísně kontrolované rozměry v oblastech sousedících s kolejnicemi.

Důležité: V západní Evropě jsou technické požadavky, které určují kvalitu výchozích materiálů používaných při výrobě betonových pražců, podle EN 13230. Třída pevnosti výchozího materiálu v domácí výrobě je určena vyššími požadavky uvedenými v normě GOST 26633.

Výrobní technologie

Bez ohledu na to, zda je základna zhotovena z železobetonových pražců nebo betonového zboží, bude použita pro svůj určený účel, bude pevnost těchto konstrukčních prvků zaručena. Výkonnost hotových výrobků zajišťují výrobní technologie.

Navzdory skutečnosti, že několik metod výroby pražců bylo testováno více než padesát let, dnes jsou běžně užívány čtyři nejběžnější výrobní technologie, které splňují požadavky mezinárodních norem.

• Technický karusel se zpožděným odstraněním formuláře. Zvláštností tohoto technologického procesu je to, že hotová směs je nalita do forem a zhutněna. Odstranění produktu z formuláře se provádí až po dosažení optimálních indikátorů pevnosti, které jsou dostatečné pro uplatnění předpětí síly. Ve výrobním procesu se používají speciální skládací kazety, které mohou obsahovat až šest jednotek výrobku. Díky použití speciálních napínacích mechanismů je zajištěno předpjatí výztužných tyčí, které se následně přemísťují do betonu a zajišťují optimální přilnavost. Poté, co je železobetonový pražec připraven, může být forma demontována a okamžitě použita pro další výrobní cyklus. Název metody je vysvětlen typem výrobního procesu a strukturními vlastnostmi použitých formulářů, které jsou umístěny na přepravním systému typu karuselu. Tato metoda je široce používána v západní Evropě a je považována za nejslibnější a technologicky vyspělou.
• Lineární technologie. Bez ohledu na skutečnost, že železobetonový polopásový dopravník je vyroben pro železniční jeřáby nebo plný výrobek, může být výrobní proces realizován na základě lineární technologie. Během výrobního procesu se dopravník používá s řadou po sobě jdoucích forem. Celková délka řetězce zpravidla není menší než 100 metrů. Na konci formulářů se používají speciální zařízení, která nejen pokrývají formu, ale také přenášejí předpětí na výztužné tyče. Po zaschnutí směsi se síla přemístí do betonu.
• Technologie odstraňování formy s následným napětím.

V tomto případě jsou šablony vloženy do formulářů, které určují umístění kovové výztuže. Poté se beton nalije do forem a zhutní.

Jak se zpevňuje, do směsi se vkládají kovové kolíky, kterým je aplikována mechanická síla. Po krátkém čase je formulář demontován a šablony jsou načteny. Výhoda této metody spočívá v tom, že proces je v podstatě nepřerušen, a proto je k dosažení požadovaného výsledku nutný omezený počet forem.

• Technologie odstraňování formy s předběžným napětím. V takovém případě je formulář odebrán stejně rychle jako v předchozí metodě. Jediným významným rozdílem tohoto technologického procesu je to, že napínací síla se přenáší na výrobek nikoliv přes kolíky, ale přes rámy.

Vlastnosti instalace, opravy a likvidace železobetonových pražců

Pokládka železničních tratí s použitím traťových pražců má řadu charakteristických rysů.

Železnice a betonové pražce, při výstavbě železnic, jsou namontovány na původně připraveném plátně na základě zeminy, písku a drceného kamene. .

Pokládka se provádí pomocí mechanizovaných komplexů, které umožňují minimalizovat stupeň využití fyzické práce. V důsledku toho se sníží náklady na instalační proces a navíc se sníží doba realizace pokládky celé stopy.

Jak již bylo uvedeno výše, životnost betonových pražců je omezena na 30-60 let. Avšak takové parametry trvanlivosti jsou možné pouze tehdy, jsou-li stav dráhy pravidelně kontrolován pro zlomení a částečné deformace.

Například stav šroubů upevňujících obložení na pražce ovlivňuje provozní stav železobetonových výrobků. Pokud je šroub narušen a porucha není včas rozpoznána, je pravděpodobné, že podložka během průchodu směsi narazí na beton, což způsobí únavové namáhání. (Viz též článek Kalení betonu: vlastnosti.)

Pokud problém přetrvává po rozbití hlavy šroubu, v betonu se objeví mikrotrhlinky v poměrně krátké době, což vede k částečnému nebo úplnému zničení pražců.

Po uplynutí životnosti nebo při přirozeném poškození musí být pražce vyměněny. Současně musí být nepoužitelné systémy železa a oceli zlikvidovány.

Vzhledem k tomu, že řezání železobetonu s diamantovými kruhy pro účely broušení je zbytečně drahý proces, zpracování probíhá pomocí speciálních mechanizovaných komplexů. Hlavním pracovním prvkem komplexu je čelistový drtič, který drtí betonové výrobky na konzistenci středně malého nebo malého drceného kamene. (Viz též článek Kalení betonu: jak postupovat.)

Recyklované pražce mohou být použity jako materiály pro zásypové vrty nebo pro vytváření násypů.

Závěr

Nyní víte, kolik váží železobetonový spánek, jak je vyrobeno a jaké jsou jeho provozní vlastnosti. Musíme předpokládat, že používání tohoto betonového zboží bude dlouhodobě relevantní a poptávka.

Dokonce i přes vývoj plastových pražců v Japonsku je to shoda společnosti GOST s betonovými pražci, která zaručuje optimální kombinaci pevnosti, trvanlivosti a přijatelných nákladů. Další užitečné a zajímavé informace naleznete v tomto článku.