Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Ситковский, И. П. Полимерные материалы на зарубежных железных дорогах

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
12.96 Mб
Скачать

На основе результатов проводившихся работ было принято решение использовать хорошие электроизоляционные и адгезионные свойства эпоксидных смол для создания клееных конструкций изоли­ рующих стыков, имеющих подобно обычным сварным определенные преимущества. Из-за незначительной прочности на срез клеевых и литьевых смол необходимо было создать такую конструкцию стыка, которая локализовала бы этот недостаток. Это оказалось возможным путем использования эпоксидной смолы с такими наполнителями, как стекловолокно и другие ткани, обеспечивающими высокую прочность соединения. Такой путь решения задачи позволил разработать кон­ струкцию монолитного изолирующего рельсового стыка без примене­ ния крепежных накладок. Однако расходы на изготовление изолирую­ щего стыка такой конструкции без рельсовых накладок пока еще велики из-за большого расхода эпоксидной смолы, сложной техно­ логии и большой трудоемкости изготовления.

Разработка другой конструкции изолирующего стыка, изготовляе­ мого иным способом, дала возможность создать относительно дешевые клееные изолирующие рельсовые стыки, но с применением рельсовых накладок и крепежных стыковых болтов. Изолирующий рельсовый стык такой конструкции, изготовленный в цехе, после отверждения

втечение двух дней эпоксидной смолы приобретает необходимую проч­ ность и может транспортироваться и монтироваться в собранном виде

впуть с помощью термической сварки обоих концов с уложенными

впуть рельсовыми плетями. Для достижения необходимой прочности все склеиваемые при изготовлении стыка металлические поверхности,

втом числе и поверхности подошвы, подвергаются пескоструйной об­ работке. Установлено, что наличие шероховатых поверхностей, возни­ кающих при обработке, и удаление ржавчины увеличивают прочность склейки. В процессе изготовления стыков зачищенные концы рельсов выравниваются. После укладки между ними нескольких слоев пропи­ танной эпоксидной смолой хлопчатобумажной ткани, выравненной по профилю рельса, концы их плотно сдвигаются. Затем на поверхность шейки рельса, на которую обычно укладывают рельсовые накладки,

вдва-три слоя укладывается пропитанная смолой хлопчатобумаж­ ная ткань соответствующего раскроя. На последнюю накладываются стальные рельсовые накладки, прочно свинчиваемые стыковыми бол­ тами. Накладки предварительно также подвергались пескоструйной обработке и обертывались изолирующей тканью, пропитанной смолой.

Контактное давление, возникающее при затягивании стыковых бол­ тов, является достаточным и обеспечивает дальнейшее отверждение склеиваемого соединения. Оставшиеся после однодневной выдержки

полые пространства между стальными накладками, шейкой рельса и отверстиями стыковых болтов заполняют, заливая в них смесь эпок- ( сидной смолы с такими наполнителями, как, например, кварцевая мука, окиси металлов и др.

На железных дорогах ГДР с 1966 г. применяют три варианта клее­ ных изолирующих стыков. Первый вариант изолирующего стыка из­ готовляется обычными средствами скрепления. Перед его изготовле­ нием накладки длиной 580 мм по поверхностям прилегания состра­

■200

гиваются на глубину 1,2 мм для размещения изолирующего слоя. В связи с тем, что изолирующий стык такой конструкции обеспечивает растягивающее усилие, равное только 85 Т, он монтируется исключи­ тельно на стыковых путях с расположением стыков на опорах и на весу.

Для второго варианта стыка применяется накладка длиной 850 мм. Остальные элементы остаются без изменения. Этот стык воспринимает растягивающие усилия до 100 Т и может устанавливаться на стыко­ вых и бесстыковых путях с расположением стыков на опорах и на весу.

Третий вариант изготовляется с укороченными накладками дли­ ной 580 мм, но под подошвой рельса дополнительно приклеивается накладка длиной 430 мм и толщиной 12 мм, охватывающая подошву рельса. Чтобы создать во время изготовления стыка необходимое кон­ тактное давление, эта накладка прижимается к подошве рельса четырь­ мя клеммами. Изолирующий клееболтовой стык такой конструкции может воспринимать тяговое усилие и испытывать растягивающую на­ грузку до 110 Т. Он применяется на стыковых и бесстыковых путях с расположением стыка на весу.

Предварительно собираемые клееболтовые изолирующие рельсо­ вые стыки по длине изготовляются трех размеров: для первичной уста­ новки в пути, с разметкой (эпюрой) шпал 600 мм — З555.лш; для пер­ вичной установки на пути с разметкой шпал 650 мм и при замене ра­ нее установленного стыка на пути с разметкой шпал 600 мм — 3855 мм; для замены ранее установленного стыка на пути с разметкой шпал 650 мм — 4155 мм.

При врезке клееболтовых изолирующих рельсовых стыков в рельсо­ вые плети на стыковых путях конец клееболтового изолирующего рель­ сового стыка, обращенный к обычному рельсовому стыку, должен быть отрезан в соответствии с разметкой шпал и просверлен. Необходимо, чтобы часть рельса между обычным стыком рельса и клееболтовым изо­ лирующим стыком охватывалась по меньшей мере тремя шпалами. Все перечисленные клееболтовые изолирующие рельсовые стыки могут монтироваться и на стрелочных переводах. Однако при их располо­ жении необходимо учитывать разметку шпал на стрелках и местные особенности, вытекающие из схемы изоляции.

Изолирующие стыки описанной конструкции обладают необходи­ мым электрическим сопротивлением, обеспечивающим нормальную работу автоблокировки, и воспринимают минимальные продольные тяговые усилия, соответствующие 85, 100 и 110 Г. Независимо от этого исследования в области создания клееных изолирующих рельсовых сты­ ков продолжаются в направлении использования более совершенных, поставляемых промышленностью материалов и поисков лучшей формы и конструкции соединительных элементов стыка. Считается, что клее­ болтовые изолирующие рельсовые стыки займут в будущем преобла­ дающее положение и что конструкции изолирующих стыков, состоя­ щих из предварительно соединенных концами в одно целое отрезков рельсов, превосходят любые другие известные конструкции.

В США в 1963 г. разработана новая конструкция изолирующего стыка с накладками из стеклопластика на основе эпоксидной смолы

7 З ак . 274

201

скочплай. Стык монтируется одним рабочим приблизительно за 15 мин. Примененное в материале стекловолокно обеспечивает ему не­ которые свойства стали, применяемой в стыковом соединении. Элек­ трическое сопротивление стыка в 100 раз превышает требуемое для низковольтной рельсовой цепи. Материал устойчив при температуре от —56° до +121° С. В процессе опытной эксплуатации установлено, что водопоглощение стеклопластика на основе эпоксидной смолы за неделю не превышает 0,2%.

Опыты с такими стыками проводятся на четырех участках желез­ ной дороги Новерн Грейт, отличающихся различными условиями ра­ боты. В Эверетте (штат Вашингтон) изучается влияние высокой влаж­ ности, в Глазго (штат Монтана) — больших колебаний температуры, которая изменяется здесь от —45° до +43° С, в штате Висконсин — воздействие высоких осевых нагрузок на участке, где ежедневно про­ ходят 10—11 тяжеловесных составов из 220 вагонов грузоподъемно­ стью 93 т. На сортировочной станции в г. Сент-Пол (штат Миннесота) стыки испытываются в условиях большой густоты движения поездов,, достигающей 30—40 поездов в сутки. На всех опытных участках изоли­ рующие стыки находятся в пути и не нуждаются в ремонте.

На железных дорогах Франции при реконструкции пути с уклад­ кой сварные рельсовых плетей длиной 300 м рельсовые цепи изоли­ ровались путем изготовления и применения клееболтовых изолирую­ щих стыков [31]. Стыки имеют специальные накладки, которые склеи­ ваются синтетическими смолами с рельсом и изолирующей проклад­ кой и дополнительно соединены с помощью высокопрочных болтов (рис. 134).

На прямых участках пути и в кривых участках с большим радиу­ сом, где поперечные нагрузки незначительны, рельсы укладываются на деревянные шпалы и укрепляются с помощью двойного упорного скрепления. Скрепление имеет гофрированную резиновую прокладку, укладываемую между подошвой рельса и шпалой. Выполненные из стального листа клеммы имеют посередине отверстие для пружины натяжного приспособления и болта или шпального шурупа. Скрепле­ ния сравнительно дешевы. Отмечается, что при их использовании не требуется никаких противоугонных приспособлений.

На новых участках пути, рассчитанных на высокие скорости дви­ жения поездов и уложенных на железобетонных шпалах, прикрепители промежуточных рельсовых скреплений имеют стальные пружины, а рельсы укладываются на толстую резиновую прокладку, обеспечи­ вающую нужную упругость пути.

На Нидерландских железных дорогах разработан новый способ монтажа клееболтового изолирующего стыка вклеиванием его непо­ средственно в сварную рельсовую плеть [32]. Способ состоит в том, что рельс разрезают снизу, начиная от подошвы, но не на всю высоту сразу. Головка рельса сохраняется неразрезанной, пока мон­ тируется стык и происходит отверждение клеевого состава. До окон­ чательного изготовления стыка он продолжает составлять благодаря этому одно целое и его разрезанные части не могут взаимно перемещать­ ся. Лишь после окончательного отверждения клея в соединениях изо-

202

Рис. 134. Поперечное сечение французского клееболтового изолирующего стыка:

/ — приклеенная изолирующая втулка; 2 — электроизоляционный

склеивающий полимерный

состав;

3 — специальная стальная на­

кладка; 4 — высокопрочный

болт; 5 — стальная

шайба; 6 — клея­

щий состав на

основе

эпоксидной

смолы

лирующего стыка разрезают головку рельса. Разрез головки рельса заполняют специальной изоляционной мастикой. Такой метод изго­ товления изолирующего стыка в пути не требует длительного перерыва в движении поездов. Поэтому он получил широкое распространение. Для разрезывания рельса снизу вверх от подошвы до головки создана специальная пила с бензиновым двигателем.

На Японских железных дорогах для изготовления изолирующих рельсовых стыков предложен способ, заключающийся в заливке

жидкого клеящего состава, образующего в процессе

полимеризации

и отверждения изолирующий промежуточный слой

между рельсами

и стальными стыковыми накладками. Перед заливкой

состава рельсы

соединяют накладками, предварительно проложив для обеспечения необходимого зазора небольшие отрезки изолирующего пластика. При этом на крепежные болты надевают втулки из термопластичного полимерного материала, температура плавления которого выше тем­ пературы плавления заливочного изоляционного состава. Щели и зазоры собранного таким образом стыка предварительно замазывают для предотвращения вытекания заливочного изоляционного состава. Заливают его в зазор между торцами стыкуемых в изолирующем стыке рельсов.

7*

203

На железных дорогах Англии изолирующие стыки ранее, до 1965 г., изготовляли путем применения в них накладок из пропитан­ ной синтетическими смолами и опрессованной заготовки буковой древесины с резиновыми обкладками. Однако недостаточная долго­ вечность таких изолирующих стыков при возросших нагрузках по­ требовала улучшения их конструкции. В связи с этим было начато применение в конструкции изолирующих стыков стальных накладок, облицованных эпоксидной смолой или композициями на ее основе со стекловолокном в качестве наполнителя. Толщина слоя изоляции на накладках составляла около 3 мм. Позднее при монтаже изолирующих стыков стали применять накладки, изолированные наполовину. В со­ бранном таким образом стыке один изолированный конец накладки контактирует с одним рельсом, а неизолированный — с другим. Этим вдвое уменьшается расход изоляционного состава. Устраивали изо­ лирующие стыки с использованием между рельсом и стальными на­ кладками закладных изолирующих прокладок из найлона. Наряду с этим на Британских железных дорогах на обычном стыковом пути применяются изолирующие рельсовые стыки с накладками из древес­ нослоистых пластиков, дополнительно покрытых слоем стеклопласти­ ка или синтетической смолой. Используют также стальные накладки, покрытые изолирующим составом на основе синтетических смол, и стальные накладки, облицованные изолирующим слоем из найлона.

В Финляндии в изолирующих стыках применяется изоляция из стеклопластика или найлона, а изолирующие накладки из буковой фанеры, стекловолокна и клееные.

На железных дорогах ПНР в связи с введением автоматической кодовой блокировки на линии Краков — Медыка поиски путей улуч­ шения изоляции рельсовых цепей привели к разработкам конструкции клееболтовых изолирующих стыков. Испытания их в пути начались в 1965 г. [33]. Современная конструкция изолирующего стыка пред­ ставляет собой два отрезка рельса длиной от 3080 до 4360 мм в соот­ ветствии с принятым типом стыка, связанных двумя шестиболтовыми стальными накладками с изолирующей прослойкой между ними, шей­ ками и торцами рельсов (рис. 135). Накладки специального профиля изготовлены из стали Stzop, а болты диаметром 25 мм выполнены из

Рис. 135. Польский клееболтовой изолирующий стык:

1 — рельс; 2 — стальная накладка; 3 — отверстие под болт; 4 — шайба; 5 — слой тек­ столитовой изоляции торцов рельсов; 6 — электроизоляционный слой, приклеивающий накладки к рельсам из состава на основе смолы Epidian

204

высокопрочной стали 40Н. Плоские шайбы под гайками болтов из стали St4. Изолирующий состав стеклопластика изготовлен на основе эпоксидной смолы эпидиан с отвердителем текца и с наполнителем из стекловолокна польского производства. Первые стыки были уложены в 1967 г. для испытаний на сильно нагруженном участке линии Кра­ ков — Медыка. Одновременно проводились лабораторные исследова­ ния. При статическом растяжении такого изолирующего стыка силой 110 500 кГ появлялись видимые следы разрушения клея в изоли­ рующем слое и трещины. Собранный аналогично, но не склеенный стык выдерживал не более 22 000 кГ, что наглядно показывало эффект использования клееболтовой конструкции стыка. Наилучшие свойства показали стыки с использованием в качестве клеевого изолирующего состава, состоящего из 100 весовых частей смолы эпидиан, 11 частей отвердителя и 200 частей портландцемента. Перед нанесением кле­ евого состава поверхности рельсов и накладок очищались механи­ ческой шлифовкой и обрабатывались для обезжиривания трихлорэтаном. Изоляция состоит из трех слоев проклеенной и пропитанной (ука­ занным составом) стеклоткани. Болты затягиваются динамометри­ ческим ключом до появления в них напряжения 8500 кГІсм2. Электри­ ческое сопротивление стыка составляет 50 мегом. К концу 1968 г. было изготовлено и уложено в путь 1000 таких изолирующих стыков. В процессе эксплуатации установлено, что изолирующие клееболтовые стыки не только резко повышают надежность работы автоблокировки, но и дают значительный экономический эффект. Годовая экономия на каждом изолирующем стыке достигала 4588—1906 злотых без учета экономии, связанной с устранением опозданий поездов из-за сбоев

вработе автоблокировки.

8.Железнодорожные сооружения

Впоследнее десятилетие некоторые зарубежные дороги начали интенсивно применять полимерные материалы в железнодорожных сооружениях. В ФРГ, Швейцарии, США и Англии, например, полу­ чило распространение использование в устройстве узлов опорных ча­ стей пролетных строений мостов и в некоторых других железнодорож­ ных сооружениях резиновых и резино-металлических деталей опор.

При небольших продольных усилиях и малой величине расчет­ ного горизонтального смещения применяют неопреновые опорные эле­ менты. Площадь опоры резиновых элементов определяется в зависи­ мости от величины нормального давления и допускаемых напряжений на сжатие («30 кГ/см2), а высота (толщина) их выбирается исходя из

необходимой величины горизонтального смещения Д/г« 0 ,9 /г. Так как величина напряжений в резиновых элементах прокладок и конструк­ циях такого типа зависит от фактора формы, то при возрастании ве­ личин AI и h подобная конструкция становится неэкономичной и вмес­ то нее применяют многослойные комбинированные опорные части, главным образом из резино-металлических элементов. В такой кон­ струкции допускаемые напряжения достигают 100 кПсм2, что позво­

205

ляет уменьшить площадь опорной части. Как более совершенные рас­ сматриваются опорные узлы с резиновыми элементами, помещаемыми в стальной цилиндр, воспринимающие нагрузку пролетного строения через металлическую прокладку.

Резина с твердостью 60 по Шору в такой конструкции выдерживает напряжения сжатия более 1600 кГ/см2, что значительно выше напря­ жений сжатия, допускаемых для железобетона.

Подвижность комбинированных опорных частей может обеспечи­ ваться за счет применения в конструкции опор стальных катков или скользящих прокладок из политетрафторэтилена (тефлона) в сочета­ нии с покрытой полиамидом трущейся поверхностью верхнего балан­ сира или пролетного строения. Экспериментами установлено, что теф­ лон является почти идеальным материалом для антифрикционных прокладок опорных деталей мостов.

В ФРГ в железнодорожных сооружениях в качестве гидроизоля­ ционного материала применяется поливинилхлоридная пленка. Она имеет высокое относительное (до 300%) удлинение, малую величину предела текучести при отрицательных температурах и хорошую морозо- и теплостойкость [34]. Такая пленка толщиной 1 мм и более дос­ таточно устойчива к случайным механическим воздействиям в про­ цессе выполнения строительных работ.

Высокая стойкость поливинилхлорида к старению была доказана результатами экспериментального исследования этого материала в те­ чение 37-летней выдержки в грунте. Этот опыт был начат в 1933 г. В качестве синтетического гидроизоляционного материала, наносимого разбрызгиванием, применяют полиэфирные смолы без наполнителя или с наполнителем из стекловолокна. Применяется в этих целях также и битуминизированный латекс. Последний обычно используют в виде смеси, состоящей из битума и 20—25% полихлоропренового латекса, выпускаемого в ФРГ, изготовляемого в виде 60-процентной водной эмульсии латекса.

В качестве гидроизоляции проезжей части мостов в отдельных случаях применяют поливинилхлоридную пленку, помещаемую между двумя прослойками песка. Эта схема аналогична способу укладки гид­ роизоляции при ремонте железнодорожных насыпей. В результате первых опытных работ на железных дорогах ФРГ было установлено, что подобное применение поливинилхлоридной пленки для ремонта увлажненных железнодорожных насыпей, а также в устройстве тон­ нелей и мостов уменьшает объем и стоимость ремонтных работ.

На железных дорогах ФРГ с 1968 г. применяют конструкции, выполненные из клееной древесины, для устройства перекрытий вок­ залов, складов и различных административных зданий [35]. В Ольсберге багажное помещение вокзала пролетом 12 м перекрыто деревянными клееными балками прямоугольного сечения 12 X 50 см, уложенными с шагом в 5 ж. Перекрытие зала ожидания вокзала, имеющего раз­

меры 25 X

13 м, выполнено с использованием балок сечением 60 X

X 12 см,

установленных с шагом 3,1 м. Имеется много других при­

меров применения клееных балок для перекрытия железнодорожных зданий. Считается, что современные строительные конструкции, из-

206

готовленные из клееной древесины, не уступают по долговечности ме­ таллическим и железобетонным. Они экономичны, обладают хорошим внешним видом, производство их механизировано и выполняется на современном технологическом уровне.

Начиная с 1961 г. в отделке водонепроницаемым бетоном без изо­ ляции участков метро в Гамбурге, подземных пересечений автодорог, переходных тоннелей, а также при строительстве новых участков под­ земных железных дорог в Мюнхене, в швах сопряжений плоскости стен с плитами верхних перекрытий применяется гидроизоляция из поливинилхлоридной пленки. Она закладывается полосами шириной 22 см, с выпуском наполовину ширины в верхнюю плиту. В верти­ кальных деформационных швах, между секциями отделки, заклады­ вали поливинилхлоридную пленку шириной 32 см [36].

При появлении фильтрации воды в однослойной отделке из водо­ непроницаемого бетона для прекращения течи также применяют инъекции из смеси силикатов с синтетическими смолами.

Взлетно-посадочная полоса аэропорта Дюссельдорфа (ФРГ) закан­ чивается вблизи четырехпутного участка электрифицированной же­ лезной дсроги и трассы шоссе. Во избежание столкновений была устроена путепроводная тоннельная развязка с пропуском поездов и автомобилей в многосекционном тоннеле [37]. Устои тоннеля, на которые уложены плиты перекрытия, и поверхность грунта защищены битумной изоляцией. Деформационные температурные швы в устоях также изолированы битумом и полосами синтетического каучука. Контактные поверхности рабочих швов плит перекрытия при строи­ тельстве для повышения сцепления промазывались клеящим составом на основе эпоксидной смолы. Применение эпоксидного состава поз­ волило повысить прочность плит на изгиб в зоне рабочего шва до величины, соответствующей монолитным участкам.

Бетонные полы в вокзальных помещениях и зданиях грузовых служб часто повреждаются под воздействием колес погрузчиков, грузовых тележек и т. п. В местах хождения пассажиров происходит быстрое истирание лестничных ступеней, перронных настилов [38]. В ГДР проводились специальные исследования по разработке и опре­ делению свойств составов на основе полиэфирной смолы для ремонта подобных повреждений полов и лестниц вокзальных помещений. Поврежденные места покрывались различными составами на основе полиэфирной смолы с использованием минеральных наполнителей разных фракций. Результаты испытаний показали, что прочность даже наиболее слабых образцов из таких составов соответствует пока­ зателям высокопрочных бетонов. Лабораторные исследования свойств подобных пласторастворов были дополнены опытными работами по ремонту лестничных ступеней и бетонного покрытия при различных температурах. В разных условиях ремонтировались конструкции из клинкерного кирпича, искусственного камня и бетона. Как показали результаты опытных работ, при применении составов с высоким со­ держанием полиэфирной смолы с отношением к наполнителю в коли­ честве 1 : 4 наблюдались усадочные трещины и отслаивание. При ис­ пользовании соотношений в составе 1 : 6 с крупнозернистым наполни­

207

телем подобных явлений не наблюдалось. Однако недостатком таких составов является необходимость увеличения толщины укладываемого слоя из-за большой величины зерен наполнителя.

Отмечается, что для приготовления пласторастворов следует при­ менять сухие наполнители. Пластораствор должен укладываться на сухие поверхности, очищенные от масла и рыхлых частиц. После уклад­ ки рекомендуется покрывать его слоем парафина, чтобы обеспечить лучшие условия отверждения смолы. Для придания покрываемым поверхностям полов и ступеней лестниц шероховатости рекомендуется засыпать нанесенный пластораствор до его отверждения мелким пес­ ком. Раствор следует укладывать не позлее чем через 30 мин после его приготовления. Хранить смолы следует в холодных помещениях.

Вмостах для равномерной передачи давления от нижней плиты балансира металлических опорных частей пролетных строений чаще всего применяют выравнивающую подливку цементных растворов. Недостатком ее является быстрое разрушение, требующее замены через 2—3 года.

ВГДР были опробованы для этих целей составы на основе поли­ эфирной смолы «в» и на основе эпоксидной смолы эпнвит с соответст­ вующими отвердителями и наполнителями. Эксплуатационные испы­ тания проводились на трех мостах в районе Эрфурта. Состав эпивит приготовлялся на основе эпоксидной смолы эпилокс EJ34 холодного отверждения. Отмечается, что в эксплуатации были получены высокие прочностные свойства, химическая стойкость, водо-и атмосферостой­ кость и высокая адгезия таких составов. Составы наносились на пред­ варительно подготовленную поверхность опор. Подготовка заключа­ лась в очистке поверхностей опор металлическими щетками и обработ­ ке пневматической шлифовальной машиной с продувкой сжатым воз­

духом. Подготовленную поверхность сначала смазывали клеевой ком­ позицией из смолы с отверждающим катализатором, затем после уста­ новки опалубки заливали подготовленным составом. Через 3,5 ч нанесенный состав отверждался и можно было разбирать опалубку, а через 4—4,5 ч, после окончательного отверждения состава, было открыто движение поездов.

Прочность образцов материала на сжатие через 3 ч соответствовала 1113 кГ/см2, а на изгиб 250 кГ/см2. К недостаткам такого состава сле­ дует отнести его горючесть и зависимость времени отверждения от тем­ пературы и влажности окружающей среды, а также некоторую ток­ сичность в процессе изготовления и нанесения. Применявшаяся композиция на основе полиэфирной смолы включала следующий со­ став: полиэфирная смола — 1,5 весовой части, песок I фракции — 2 весовые части, песок II фракции — 4 весовые части, катализатор — циклогексанонпероксид — 2%, добавка кобальтовая— 1%. Жизне­ способность состава до начала отверждения, после смешивания с ка­ тализатором, составляет 50—60 мин. Движение можно открывать че­ рез 3—4 ч, но полное отверждение происходит в течение трех суток. При температуре менее 10° С процесс отверждения замедляется. Пред­ полагается, что срок службы такой подливки составит 20—30 лет вмес­ то двух-трех лет цементной подливки.

208

Рис. 136. Схема дренирования стен тоннеля:

а— поперечное сечение тоннеля Вингельц; б деталь сечення по дренажному отвер­ стию; / — дренажные отверстия диаметром 32 мм\ 2 — неопреновая прокладка

Хорошо известно применение для защиты тоннелей от грунтовых вод изоляции, состоящей из битума толщиной 5—10 мм, наносимого несколькими слоями в горячем расплавленном состоянии. Битумная изоляция часто повреждается разрывами из-за усадочных трещин, что нарушает ее герметичность. Устройство такой изоляции трудоемко и огнеопасно. Другим способом защиты тоннелей от грунтовых вод яв­ ляется изоляция из битумно-каучуковых компаундов, наносимых в ра­ зогретом до 200° С состоянии. Этот материал более эластичен, чем чис­ тый битум. Применяют и разновидность этого компаунда, состоящую из каучука и битумной эмульсии, наносимой в холодном виде.

В Швейцарии применена изоляция отделки тоннеля, состоящая из покрытия стеклопластиком на основе полиэфирной смолы с наполни­ телем из стекловолокна, наносимого в 3—4 слоя. Для этих же целей используют поливинилхлоридную пленку, полосы которой приклеи­ вают к покрываемым поверхностям и по кромкам сваривают между собой [39]. Отмечается, что для двухслойной изоляции (обделки) при­ меняют эти же виды изоляции и дополнительно наносят ковры из битума, армированного джутовым полотном, стеклотканью, алюми­ ниевой или медной фольгой. Устройство изоляции в тоннелях всегда вызывает затруднения. Как правило, ее необходимо наносить только на сухое основание. Поэтому в Швейцарии при строительстве двух­ путного тоннеля между Билем и Тюскерцем был применен новый спо­ соб. Он заключался в предварительном устройстве по всему периметру обделки дренажных прорезей, соединенных отверстиями с пространст­ вом за обделкой и заполненных на часть длины неопреновой проклад­ кой (рис. 136). Для нанесения мягкой гидроизоляционной поливинил­ хлоридной пленки на своды тоннеля скальная поверхность тоннеля грубо выравнивалась бетоном и затем покрывалась защитным слоем толщиной 1 см, состоящим из состава на основе полиэфирной смолы. Этот слой предохраняет поливинилхлоридную пленку от разрывов на

209

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ