2.3. Содержание пути с железобетонными шпалами

Железобетонные шпалы отличаются от деревянных долговеч­ностью материала, повышенной жёсткостью, большим весом, ста­бильностью размеров, способом прикрепления рельсов, повышен­ной электропроводимостью.

Срок службы железобетонных шпал выше, чем деревянных. Однако повышенная жёсткость этих шпал часто является причи­ной их повреждения как при выгрузке и хранении, так и при эксп­луатации в пути.

При погрузке и выгрузке железобетонных шпал следует при­нимать меры предосторожности: не ударять по ним металличес­кими предметами, не допускать удары шпал одна о другую, не сбрасывать шпалы с пола вагона, не выгружать шпалы рядами с помощью троса, т.к. при этом происходит повреждение кромок шпал. Погрузка и выгрузка шпал производится пакетами по 16— 32 штуки в зависимости от грузоподъёмности крана, с примене­нием цепных или тросовых стропов.

Повышенная жёсткость железобетонных шпал вызывает уве­личение динамического воздействия подвижного состава на бал­ласт и на земляное полотно, что приводит к более интенсивному накоплению осадок пути и некоторому увеличению объёмов ра­бот по его выправке.

Выправка пути с железобетонными шпалами производится с подбивкой шпал или укладкой регулировочных прокладок меж­ду рельсом и подкладкой (при бесподкладочном скреплении — между рельсом и шпалой).

Сплошную подбивку шпал на всём протяжении пути с одно­временным удалением регулировочных прокладок выполняют при планово-предупредительных работах по выправке пути. Перио­дичность такой выправки при текущем содержании зависит от гру­зонапряженности линии (пропущенного тоннажа), нагрузок от ко­лёсных пар подвижного состава на рельсы, состояния рельсов, заг­рязнённости балластного слоя и других факторов, но не реже од­ного раза в 3 года.

При подбивке балласта под железобетонные шпалы следует ис­ключить причины появления трещин с последующим изломом в процессе дальнейшей эксплуатации. Для этого подбивку шпал де­лают только в пределах 100 см от концов шпалы, а средняя часть шпалы не подбивается. В периоды между планово-предупредитель­ными работами выполняют выправку пути с укладкой регулиро­вочных прокладок. С помощью прокладок выправляют просадки величиной до 10 мм. Прокладками путь выправляют так, чтобы общая толщина регулировочных прокладок (кроме резиновой амор­тизирующей) под рельсами не была более 14 мм. Выправка пути с укладкой регулировочных прокладок может применяться на учас­тках, где отсутствуют люфты в зоне между шпалой и балластом. При достижении предельной высоты регулировочные прокладки удаляют, а путь выправляют с подбивкой шпал балластом.

Нельзя допускать смещения железобетонных шпал относитель­но их положения по эпюре. Иначе затрудняется их подбивка шпа-лоподбивочпыми машинами, конструкция которых исходит из одинакового расстояния между шпалами.

Для устранения угона рельсовых плетей и уменьшения износа закладных шайб в железобетонных шпалах следует не реже двух раз в год (весной и осенью) проводить сплошное подтягивание гаек закладных и клеммных болтов. В уравнительных пролётах на концевых участках рельсовых плетей (по 40—50 м) в периоды между сплошными подтягиваниями гаек следует дополнительно подтягивать ослабшие гайки закладных и клеммных болтов.

Наиболее распространенными изолированными неровностями, в зонах которых возникают отрясеиия шпал, выплески, ослабле­ние затяжки гаек болтовых соединений, являются болтовые стыки в уравнительных пролётах бесстыкового пути. На участках со ско­ростным движением поездов возможности для проведения работ резко уменьшаются, а их объём может достигать 80 % рабочего времени путевых бригад. Поэтому требуется повышение эксплуа­тационной надёжности пути с железобетонными шпалами в урав­нительных пролётах за счёт уменьшения вибраций, действующих на подрельсовое основание.

Повышение стабильности пути в зонах стыков достигается за счёт виброзащиты подрельсового основания от ударных нагрузок и вибраций рельсов установкой прокладок повышенной податливо­сти в промежуточные рельсовые скрепления и за счёт установки

виброзащитных прокладок из резины под шпалу. Эти прокладки укладываются под нижнюю опорную поверхность железобетон­ной шпалы на протяжении 1 м с каждого ее конца.

Важнейшей особенностью железобетонных шпал является про­водимость ими электрического тока. Чтобы не снижалось элект­рическое сопротивление шпалы, своевременно заменяют изношен­ные резиновые прокладки и изолирующие втулки в промежуточ­ном скреплении.

Состояние железобетонных шпал в пути проверяют ежегодно осенью при комиссионном осмотре пути. Железобетонные шпа­лы, лежащие в пути, учитываются в книге учёта по форме ПУ-5. Кроме того, дефектные железобетонные шпалы, лежащие в пути, учитываются в книге учёта по форме ПУ-1. На основании актов осмотра железобетонных шпал по состоянию на 1 ноября дорож­ный мастер представляет начальнику дистанции пути не позднее 5 ноября данные по отчётной форме ПО-6.

Железобетонные шпалы к замене назначает дорожный мастер. Их отмечают на шейке рельсов с внутренней стороны правой нити по счёту километров известью круглыми пятнами диаметром око­ло 50 мм.

В результате наблюдений за работой железобетонных шпал в пути составлена классификация их дефектов. В соответствии с этой классификацией каждому дефекту присваивают определённый но­мер, даны схематическое изображение дефекта и его краткое опи­сание при двух степенях развития, причины возникновения дефек­та и мероприятия по эксплуатации пути со шпалами, имеющими этот дефект.

Цифровое обозначение номера дефекта включает: номер группы дефектов, порядковый номер дефекта в группе и, после точки — сте­пень развития дефекта. В классификации всего пять групп дефек­тов и двадцать два дефекта (рис. 2.9).

П ервая группа дефектов - это поперечные трещины и изломы, возникающие в шпалах по различным причинам (де­фекты 11,12):

Рис. 2.9. Классификация дефектов железобетонных шпал

♦ дефекты 11.1 и 11.2 появляются при плохом содержании рель­совых стыков, при наличии волнообразного износа рельсов и местных неровностей на поверхности головки рельсов и колёс по кругу катания. Трещины могут возникать также от недостаточного предварительного напряжения или смеще­ния арматуры при изготовлении шпал;

• дефекты 12.1 и 12.2 возникают из-за неправильного опира-ния шпал на балласт после укладки звеньев, очистки щебня или в результате длительного перерыва в выправке пути в эксплуатации. При опирании шпал серединой при отрясён­ных концах трещины бывают сверху, и наоборот, — только концами при провисшей вниз на большой длине середине шпалы трещины возникают снизу, разрушение бетона — сверху.

Вторая группа дефектов — это продольные трещины и расколы шпалы по сквозной продольной трещине, проходя­щие через отверстия закладных болтов (21.1 и 21.2) или через ар­матурные проволоки на торцах и середине шпалы (22.1 и 22.2):

• дефекты 21.1 и 21.2 появляются вследствие передачи сил уго­на рельсов на закладные болты (скрепления КБ) при слабой их затяжке, а в случае скреплений К4 — при недостаточном диаметре отверстия в дюбеле, разбухании древесины дюбе­ля или ударах по шурупам;

• дефекты 22.1 и 22.2 возникают в процессе изготовления шпал вследствие развития микротрещин в бетоне из-за примене­ния непригодных для шпалы-юго бетона материалов, непра­вильного режима термообработки бетона, а также при кор­розии арматуры из-за недостаточной толщины и плотности защитного слоя бетона.

Третья группа дефектов представляет собой околы бетона в различных местах шпал (дефекты 31 и 32):

• дефекты 31.1 и 31.2 появляются при складировании, транс­портировке, погрузке и выгрузке. Эти дефекты могут обра­зоваться и в процессе эксплуатации. Их причины: плохая рихтовка пути, ослабление затяжки закладных болтов, из­нос буртиков нашпальных прокладок (31.1 — окол бетона, длиной от 40 до 100 мм и глубиной от 10 до 20 мм, 31.2 — по всей длине и глубине);

• дефекты 32.1 и 32.2 возникают на ребрах и плоскостях шпалы (кроме упорных кромок) при ударах по шпалам при транс­портировке, погрузке, выгрузке и складировании. Дефект 32.1 — глубиной 60 мм и более с обнажением арматуры на длине более 100 мм, 32.2 — соответственно более 100 мм и более 300 мм. Четвёртая группа дефектов представляет собой разрушение и износ бетона (дефекты 41 и 42):

• 41.1 и 41.2 - начальное и полное разрушение бетона; появ­ляется в процессе изготовления шпал из-за использования непригодных материалов, неправильного подбора состава бетонной смеси и её плохого уплотнения;

• 42.1 и 42.2 возникают в результате истирания бетона сло­манными подкладками после износа нашпальных прокла­док и ослабления затяжки закладных болтов на глубину со­ответственно до 2 мм и более 5 мм.

Пятая группа дефектов связана с нарушением работы закладных болтов и ш у р у п о в (К4) в процессе эксплуа­тации пути (дефекты 51—53):

• дефекты 51.1 и 51.2 — смятие и разрушение материала дю­беля от старения, загнивания и частых перешивок;

• дефекты 52.1 и 52.2 возникают из-за околов бетонных выс­тупов ниже закладной шайбы, удерживающих болт от про­вёртывания в начале завинчивания гайки (52.1) и из-за изно­са продольных кромок отверстия закладной шайбы, превы­шающего диагональ подголовка закладного болта (52.2);

• дефекты 53.1 и 53.2 появляются при заполнении каналов для закладных болтов засорителями (53.1) и невозможности извлечения из шпалы повреждённых закладных болтов вследствие затвердения засорителей в каналах (53.2).

Дефекты 22 и 41 всегда есть следствие недостатков изготовления шпал. При обнаружении таких дефектов в период действия гаран­тийного срока на шпалы руководство дистанции пути может предъявить претензию к изготовителю шпал.

Дефекты 11, 12, 21, 31, 32, 42, 51, 52 и 53 относятся к эксплуата­ционным, если они не были выявлены до укладки в путь, хотя на появление этих дефектов могут влиять также и недостатки изго­товления шпал.

Железобетонные шпалы с дефектами первой степени в главных путях допускается оставлять до очередного капитального ремонта пути. В станционных и подъездных путях шпалы с дефектами пер­вой степени замене не подлежат.

Шпалы с дефектами, превышающими первую степень, но мень­ше второй степени, в главных и станционных путях заменяют при очередном подьёмочном или среднем ремонте пути.

Шпалы с дефектами второй степени, лежащие во всех видах пу­тей по две и более подряд, заменяются при текущем содержании пути в возможно короткие сроки. На путях 3, 4 и 5-го классов допускается одиночно лежащие шпалы с дефектами второй степе­ни оставлять в пути до очередного подъёмочного или среднего ремонта пути, когда такие шпалы должны быть заменены.