ШПАЛА

Полезная модель относится к конструкции железнодорожных шпал и может быть использована при строительстве железнодорожных путей и метрополитена.
8
Известна железобетонная шпала, состоящая из бетонного тела с арматурой (см. патент на изобретение №2155836, МПК Е01В 3/28, опубл. 10.09.2000 г.).
Недостатками данной конструкции является высокая трудоемкость и себестоимость ее изготовления, а также трудоемкость эксплуатации и обслуживания железнодорожных путей.
8
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является шпала, состоящая из тела переменного сечения по длине, изготовленного из армированного полимера (см. патент на изобретение №2095509, МПКЕ01В 3/42, опубл. 10.11.1997 г.).
Недостатками прототипа являются низкий срок службы шпалы, высокая трудоемкость изготовления, низкая упругость опорных плоскостей шпалы, гасящих импульсно-динамические и ударные нагрузки, высокая трудоемкость обслуживания железнодорожных путей.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение срока службы шпалы, ее надежности, снижение себестоимости и трудоемкости обслуживания железнодорожных путей.
Технический результат заключается в повышении упругости опорных плоскостей шпалы, гасящих импульсно-динамические и ударные нагрузки.
Решение технической задачи достигается тем, что в известной шпале, состоящей из тела переменного сечения по длине, изготовленного из армированного полимера, согласно полезной модели, арматура выполнена в виде короба, расположенного по длине шпалы, а в зонах воздействия
динамических нагрузок снабжена металлическими плитами, жестко закрепленными на коробе, расположенными симметрично под углом друг к другу и к основанию шпалы.
Плиты установлены под углом 15-25° к основанию шпалы.
В качестве полимера используют ударопрочную полимерную композицию.
Данная конструкция позволит повысить срок службы шпалы, снизить себестоимость и трудоемкость обслуживания железнодорожных путей.
Расположение плит под углом менее 15° к основанию шпалы позволит воспринимать динамические нагрузки в основном плитой, а не всей конструкцией шпалы, что снижает ее долговечность, а при расположении плит под углом более 25° - в основном коробчатой арматурой и также телом шпалы, что приводит к неравномерному распределению скручивающих, ударных и импульсно-динамических нагрузок, снижая надежность и долговечность шпалы.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена шпала, вид сбоку, на фиг.2 - разрез по А-А.
Шпала состоит из тела 1 переменного сечения по длине, изготовленного из ударопрочной полимерной композиции и арматуры в виде короба 2, расположенного по всей длине шпалы и жестко закрепленными на нем плитами 3, расположенными симметрично в зонах воздействия динамических нагрузок под углом 15-25° к основанию шпалы.
Шпалу изготавливают следующим образом.
Предварительно изготовленную арматуру в виде короба 2 и закрепленных на нем плит 3 размещают в специальную пресс-форму, затем в нее нагнетают расплавленную до жидкотекучего состояния ударопрочную полимерную композицию под давлением 1,5-3,0 МПа, выдерживают при этом давлении 30-50 секунд, а затем пресс-форму запирают и охлаждают совместно со шпалой до температуры окружающей среды. После
охлаждения пресс-форму разбирают и из нее извлекают готовую шпалу. Такая шпала способствует уменьшению износа подвижного состава и рельсового пути.
Использование предлагаемой шпалы позволит по сравнению с прототипом повысить срок службы шпалы, снизить себестоимость и трудоемкость обслуживания железнодорожных путей и повысить упругость опорных плоскостей шпалы, гасящих импульсно-динамические и ударные нагрузки.