Зачем камни на железной дороге
Перейти к содержимому

Зачем камни на железной дороге

  • автор:

Зачем делают насыпи вдоль железнодорожных путей

Железная дорога используется уже более двух столетий. За это время поезда прошли не одну модернизацию, а вот само ж/д полотно осталось прежним – покрытие из камней и на нем рельсы. Если с последними составляющими все понятно, то для чего нужны каменные насыпи?

Железная дорога

Зачем нужны насыпи

Камни играют роль балласта, помогают сохранить железнодорожное покрытие. Сначала кладут именно их, потом уже на них ставят рельсы. Специалисты обязательно следят, чтобы полотно было устойчивым, ведь поезда обладают большой массой.

Насыпи вдоль железнодорожных путей

Балластный слой отвечает за равномерное распределение давления от транспорта и шпал на все ж/д полотно. Также насыпи не дают расти траве, образовываться лужам, превращаться земле в кашу, что тоже очень важно для обеспечения устойчивости рельс и безопасности движения поездов.

Какие камни используются

Роль балласта крайне важна, поэтому его состояние регулярно проверяется. Когда необходимо, старый слой меняют на новый.

Стоит отметить, что для железнодорожных насыпей используется далеко не все камни. Они должны быть прочными, износостойкими, с негладкой поверхностью. Обычно применяется щебень, получаемый в процессе дробления горных пород, и отходы, которые появляются во время производства асбеста.

Насыпи вдоль железнодорожных путей

Если насыпать простую гальку, которая достаточно гладкая, не имеет углов, то после первого же поезда покрытие разъедется. Используемые камни благодаря острым краям не двигаются, а прочно лежат на одном месте. Полотно становится еще более устойчивым по истечении времени, так как хорошо трамбуется.

Разные виды балластного слоя

Каменный балласт может иметь от одного до трех слоев. Однослойный укладывается на станциях и железнодорожных путях, которые не сильно нагружены. Двухслойный применяется чаще всего, так как подходит для дороги любой нагрузки. В этом случае сначала делают подушку из песка, а затем сверху кладут щебень.

Трехслойный балласт сооружается для линий, где нагрузка очень высокая. В его состав входит то же самое, что и в предыдущем варианте, но сверху еще имеется асбест.

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен и ставьте палец вверх!

Применение щебня при строительстве железных дорог

1

10935

6

время чтения: 10 мин

Если двигаться вдоль железнодорожных путей или прогуливаться вблизи них, можно заметить, что основанием их в большинстве случаев служит толстая насыпь из щебня определенной фракции. Этот метод строительства железной дороги применяется повсеместно, поскольку считается одним из самых практичных, способных предотвратить преждевременное разрушение путей.

Зачем нужен щебень на железной дороге

Щебень на железной дороге

За счет насыпанного щебня осуществляется фиксация шпал и рельсов, находящихся на его поверхности. Применение крупнофракцинного камня обусловлено тем, что все элементы могут осуществлять движение в момент прохода поезда, поэтому должен быть какой-то запас для того, чтобы при этом основание не разрушалось.

Помимо этого, щебень на железной дороге хорошо справляется с задачей отведения воды во время сильных дождей. За счет того, что применяется крупный камень, вода с легкостью просачивается между ним. Это позволяет избежать размывания путей, из-за которого пришлось бы надолго останавливать работу железной дороги, чтобы привести все в первоначальный вид. Дренажные свойства щебня настолько хороши, что транспортом можно пользоваться даже во время паводков, не опасаясь дальнейшего разрушения.

Разновидности и классификация

Разновидности щебня

Разделить щебень на группы можно по нескольким параметрам. Первый — это его состав. В основном используются горные породы таких видов:

  • сиенит;
  • диорит;
  • гранит и т. д.

Они могут как быть смешанными, так и присутствовать в моно виде.

Вторым важным критерием является средний и минимальный диаметр отдельных зерен. Он используется для описания характеристик щебня, и по нему есть строгий регламент, который должен соблюдаться для достижения максимальной прочности насыпи.

Технические требования

укладка щебня на железную дорогу

Большинство технических требований, применимых к щебню, используемому при стройке или ремонте железнодорожных путей, описаны в ГОСТе 7392-2002. Во время работ допускается применение материала, у которого диаметр отдельных фрагментов от 25 до 60 мм.

Чтобы оценить партию щебня, его просеивают через специальное калибровочное сито. При завершении этой операции должны получиться следующие результаты:

  • Большинство камней должны иметь размер около 25 мм. Допускается их присутствие в количестве от 95% до 100%.
  • Зерна диаметром 40 мм также могут составлять основное количество материала. Согласно стандарту, их может быть от 35% до 75%.
  • Фрагменты размером до 60 мм должны встречаться редко. Зачастую их количество не превышает 5%.
  • Камни размером около 70 мм не допускаются к использованию, поскольку являются слишком крупными и не могут обеспечить должное качество фиксации.

Существует еще ряд дополнительных параметров, которые должны соблюдаться при подготовке партии щебня для железной дороги. В их перечень входят следующие:

  • Содержание лещадного камня не должно превышать 10-15%. В исключительных случаях допускается превышение этого показателя до 18%, однако только по согласованности с заказчиком, и после получения соответствующего подтверждения.
  • При тестировании на сопротивляемость удару отдельные фрагменты должны показать результат, превышающий 75%.
  • Во время тестирования на истираемость допускается потеря не более 25% общей массы загруженного в барабан материала.
  • Слабые породы в составе должны отсутствовать. В некоторых случаях допускается их наличие в количестве, не превышающем 5% от общей массы.
  • Есть стандарт и по устойчивости к морозу. Согласно его требованиям, минимальным классом, пригодным для строительства железнодорожных путей, является F50.

Преимущества и недостатки

Щебень белый

Применение щебня на железной дороге связано с рядом преимуществ, а именно:

  • Повышение устойчивости шпал за счет балластного щебня. Камни, находящиеся вокруг рельсовых опор, способны надежно их зафиксировать на одном месте, сохранив возможность совершать минимальные движения, необходимые для обеспечения комфортного прохода поезда. При этом поврежденную шпалу работники смогут без особых проблем извлечь для замены, если это потребуется.
  • У щебня нет срока годности. Этот фактор делает его отличным вариантом для железнодорожных дренажных систем, и позволяет избежать расходов на изобретение дополнительных решений. Он может служить как на линиях с интенсивным движением, так и на заводских ветках, которые используются редко. При этом материал не будет терять своих свойств во время простоя.
  • За счет большого количества камней, связанных между собой плотностью укладки, в процессе оказания на точку, находящуюся под шпалой, пикового давления, оно способно равномерно распространяться по всему материалу, что позволяет щебню выдерживать любую нагрузку. При этом он минимально изнашивается, благодаря этому обновлять насыпь приходится редко. Даже при интенсивной эксплуатации она способна прослужить несколько лет, прежде чем потребуется вмешательство строительной группы работников.

Не надо забывать о том, что природный щебень, добытый из горных пород, имеет и некоторое количество собственных недостатков. К ним относится:

  • Снижение качества щебня при нахождении в воде. Если в процессе паводков образовалась местность, где вода застоялась надолго, необходимо реализовать дренаж. При длительном пребывании в сырости материал может начать разрушаться.
  • Во время эксплуатации отдельные камни, подвергающиеся наибольшей нагрузке, постепенно истираются и превращаются в пыль. Поэтому насыпь приходится периодически обновлять, чтобы она могла продолжать выполнять свои основные функции.
  • Наличие слабых осадочных пород в щебне может привести к преждевременному выпиливанию. Поэтому разработан ряд требований, позволяющих избежать применения некачественного материала во время строительства, поскольку впоследствии это может повлечь дополнительные расходы на восстановление насыпи. Это происходит из-за того, что индекс истираемости недостаточен, и фрагменты куда быстрее превращаются в пыль.

Срок службы

Щебень высыпают на железной дороге

После изготовления насыпи и монтажа рельс проходит несколько этапов, подготавливающих ее к интенсивной эксплуатации. От того, насколько корректно они будут проведены, и зависит срок, в рамках которого прослужит основание из щебня. Эти этапы включают в себя следующие работы:

  • Утрамбовка балластного слоя. Когда материал уложен правильным образом, единственной причиной деформации насыпи может стать частичное выдавливание фрагментов в пространство между шпалами. В остальном насыпь может оставаться стабильной на протяжении практически неограниченного времени.
  • После того, как щебень получит свою долю загрязнения, может наступить процесс переформирования насыпи. Деформационные изменения усиливаются, однако не оказывают значительного влияния на процесс движения поездов.
  • Если использовался щебень, добытый из прочных горных пород, то количество элементов, не подверженных износу, в его составе, может достигать 100%. Этот параметр особенно важен для последней стадии, когда происходит окончательное становление насыпи. Если применялась марка щебня М 20 или подобная, в которой фрагменты вулканического происхождения либо отсутствуют, либо наблюдаются в незначительных количествах, такое сооружение становится практически вечным.

В других случаях может потребоваться периодическая ревизия, чтобы устранить провалы, образовавшиеся под некоторыми шпалами из-за истирания части камней.

Видео: Почему вдоль железной дороги насыпают именно камни

Видео: Почему вдоль железной дороги насыпают именно камни

Представьте себе путешествие на поезде: все на борту, кондукторы, чай и вы в купе, не хватает только камней. Вам кажется, что это странно? Но мы расскажем, для чего они вообще нужны в долгом железнодорожном путешествии.

Видео: Почему вдоль железной дороги насыпают именно камни

Путешествие на поезде может быть очень успокаивающим и прекрасным. Однако большинство из нас хотя бы раз в жизни интересовались, почему на железнодорожных путях лежат камни. Ведь этот предмет является частью каждой поездки на поезде. Речь о тех камнях, которые вы видите под рельсами и рядом с ними. О том верно ли утверждение, что поезд — это самый безопасный вид транспорта, мы рассказывали в предыдущем нашем тексте.

Видео: Почему вдоль железной дороги насыпают именно камни

Щебень, которым застилают железнодорожные пути, называется путевым балластом. Более конкретно он представляет собой рельсовое полотно, на которое укладываются бетонные шпалы, то есть щебень как бы формирует его. Балласт уложен внизу, между железнодорожными шпалами, другими опорами и вокруг них. Толщина путевого балласта обычно колеблется в пределах 25-30 см и варьируется в зависимости от определенных условий, относящихся к географическому расположению железнодорожного пути. Щебень выполняет несколько задач — гарантирует устойчивость рельсов, сдерживает растительности. Растения могут ослабить почву под путями, а камни не дают этого сделать. Еще щебенка может спасти рельсы от затопления, это создает дренаж, чтобы жидкость быстрее уходила.

Видео: Почему вдоль железной дороги насыпают именно камни

Путевой балласт обычно состоит из щебня или камня, но в некоторых случаях также используются менее подходящие альтернативы, такие как обожженная глина. Однако важно понимать, что рабочие не могут просто бросить кучу камней на железную дорогу и покончить с этим. Этот настил имеет характерную форму, размер и текстуру. Каменная поверхность вовсе не гладкая, а края далеко не ровные, на это есть веские причины. Благодаря этому камни сцепляются друг с другом и поэтому остаются на месте. Если вы замените их круглыми или гладкими камушками, они будут скользить друг по другу и снижать прочность балласта пути. Можете себе представить, к каким катастрофическим результатам это может привести.

Здесь можно увидеть самые интересные заброшенные поезда.

Присоединяйся к нашему сообществу в телеграмме, нас уже более 1 млн человек ��

Для чего нужны камни вдоль железнодорожных путей?

Достижения в области технологии и техники определенно изменили современный мир. Например, на сегодня нам известно, что поезда, предшественниками которых были паровозы, усовершенствовались до футуристических скоростных машин. А вот железнодорожные рельсы, которые используют в наши дни, за последние 200 лет практически не изменились.

Если вы когда-нибудь гуляли вдоль железнодорожных путей, вы наверняка заметили, что вокруг рельс лежат камни. Эти разбитые камни называются балластом или балластом рельс. Но задавались ли вы вопросом, зачем они нужны.

Камни помогают надежно зафиксировать железнодорожные пути. Это не простая задача, сохранять рельсы на месте. Они могут изменять свое положение из-за теплового расширения, наземного движения и вибрации.

Осадки и смены погоды также могут повлиять на их структуру и положение. Балласт защищает железнодорожные пути от всех перечисленных факторов. Это морской термин. В море камни применяются для фиксации судов на месте.

Толстый слой из камней также предотвращает рост сорняков и другой растительности. Треки должны поддерживать поезда, весящие сотни тысяч фунтов одновременно.

Инженеры два столетия назад осознали, что им нужно построить прочный фундамент. Сначала укладывают балласт, затем прокладывают деревянные балки, на которые насыпают много камней.

Этот балласт фиксирует треки, не позволяя им двигаться. Наконец-то, стальные рельсы проложены и закреплены к шпалам. Балласт также препятствует затоплению рельсов и служит преградой для воды.

Может показаться, что треки имеют много рыхлых камней. В действительности камни плотно утрамбовываются при укладке.

Камни намеренно разбиты так, чтобы быть неровными и неправильной формы. Так они работают как механизм взаимоблокировки. Балласт должен утрамбоваться в течение определенного периода времени.

Затем балласт обновляется при помощи специальной машины. Должно пройти определенное количество времени, чтобы от движения поездов камни прочно зафиксировались на месте.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *