Шпалы деревянные пропитанные

Шпалы

Исторически слово «шпала» появилось в лексиконе задолго до появления первых железных дорог. Этот термин пришел к нам от голландского слова spalk - подпорка и с появлением железных дорог стал использоваться для обозначения опоры для рельсов.

Итак, шпалы - это брусья, служащие опорой для железнодорожных рельсов. При строительстве и ремонте железных дорог шпалы укладываются на балластный слой пути и в дальнейшем принимают на себя давление, оказываемое рельсами и промежуточными скреплениями, и передают на подшпальное полотно.

Деревянные шпалы

Выбор материала для изготовления самых первых железнодорожных шпал пал на древесину, и это было сделано неспроста. Дерево - легкообрабатываемый материал, который всегда доступен в широких промышленных масштабах. Кроме того, шпалы, изготовленные из древесины, обладают множеством достоинств.

Деревянные шпалы легки в изготовлении и обработке, обладают легкостью, упругостью и устойчивостью к перепадам температурных режимов. Деревянные шпалы имеют высокие диэлектрические свойства и хорошее сцепление с щебеночным балластом. Деревянные шпалы не имеют ограничений по регионам, их укладывают на недавно построенные железнодорожные пути с нестабилизированным земляным полотном и вечномёрзлым основанием, а также на направлениях следования тяжелых грузов. Только деревянные шпалы применяются на крутых кривых с радиусом больше 350 м.

В России выпускают и деревянные шпалы длинной 280, 275, и 300 сантиметров. Термин, обозначающий количество шпал на 1 км железнодорожного пути, называют Эпюрой укладки шпал. Его значение в различных странах колеблется от 1000 до 2 200 шпал. Для России общий стандарт значений составляет 1840, 2000, 1600 либо 1440 шпал/км. Стандартная для дорог эпюра - 1840 шт./километр (46 шпал на 25 метров).

Шпалы из дерева по форме сечения подразделяются на три вида:

• обрезные  (пропил с четырех сторон)
• полуобрезные (пропил с трех сторон)
• необрезные (пропил только с двух противоположных сторон) 

В зависимости от формы сечения шпал существуют следующие размеры в мм:

Данные размеры шпал устанавливаются для древесины с влажностью не более 22 %. Если влажность высокая, шпалы делают с припусками по толщине и ширине балки хвойных пород по ГОСТ 6782.1, а для лиственных пород - по ГОСТ 6782.2.

Выбор пород древесины для изготовления шпал весьма разнообразен, для этих целей используются твердые хвойные и лиственные породы деревьев. В России шпалы чаще всего изготавливают из сосны, ели, кедра и пихты, реже из березы, бука, ольхи, осины и лиственницы, в Америке и Европе деревянные шпалы предпочитают делать из клена, дуба и эвкалипта.

Тип древесины, из которой изготовлены шпалы, определяет срок службы, обычно деревянные шпалы служат от 9 до 40 лет. Причиной быстрого износа могут послужить климатические условия, влажный климат с большим количеством осадков провоцирует гниение и разрыхление древесины, особенно страдает от внешних воздействий сосна и ель. Для того, чтобы продлить срок эксплуатации деревянных шпал, предотвратить гниение и уменьшить износ, их подвергают специальной обработке - пропитывают антисептиками и каменноугольными маслами с последующей просушкой древесины.

Деревянные шпалы по ГОСТ 78-2004 в зависимости от типа назначения делятся на:.

• Шпалы пропитанные 1 типа - для главных путей;
• Шпалы пропитанные 2 типа - для подъездных и станционных путей;
• Шпалы пропитанные 3 типа - для малодеятельных подъездных путей промышленных предприятий.

Пропитка шпал

Неправильная эксплуатация шпал приводит к быстрому разрушению, поэтому в настоящее время пропитка деревянных шпал антисептиками широко используется как мера борьбы с дереворазрыхляющими грибами и насекомыми для продолжительного сохранения прочности древесины.

Для достижения максимального результата антисептик должен обладать такими свойствами как:

1. высокая токсичность для дереворазрушающих грибов и насекомых;
2. высокая степень впитывания древесиной;
3. неизменность состава и стойкость антисептических свойств, отсутствие летучести и выщелачиваемости водой из древесины;
4. способность оставлять неизменными свойства древесины и не подвергать коррозии детали конструкций, которые имеют непосредственное соприкосновение с пропитанными шпалами;
5. безопасность для здоровья людей и домашних животных.
6. доступность и дешевизна продукта.

Применяемые антисептики

Применяемые для пропитки деревянных шпал антисептики подразделяются на масляные и водорастворимые.

Масляные антисептики представляют собой продукты сухой перегонки каменного угля и древесины и используются в натуральном виде, либо смешиваются с другими маслами и разбавителями, а водорастворимые представлены в твердом виде и в виде растворов определенной концентрации.

Широкое применение среди масляных антисептиков имеют каменноугольные и сланцевые пропиточные масла. Первые получаются при фракционной разгонке каменноугольной смолы, а вторые - в процессе термической переработки горючих сланцев.

На сегодняшний день лучшим масляным антисептиком считается каменноугольное пропиточное масло. Его широко применяют в России, Европе и Америке. Оно получается при перегонке каменноугольной смолы и почти полностью состоит из нейтральных углеводородов с примесью фенолов, нафталина, антрацена

Каменноугольное креозотовое масло негигроскопично и весьма устойчиво к выщелачиваемости его из пропитанной древесины, обладает высокой степенью токсичности для дереворазрушающих организмов, нелетучее, не разрушает металла и древесины.

Есть и недостатки у каменноугольного пропиточного масла - очень резкий запах, горючесть и невозможность дальнейшей покраски древесины после пропитки.

Пропитка производится главным образом под давлением по способу ограниченного поглощения как чистым креозотом, так и (в последнее время) в смеси с мазутом (20-25% креозота и 75-80% мазута).

Водорастворимыми (солевыми) называются твердые или жидкие антисептики, которые применяются для пропитки деревянных шпал растворами различной концентрации. Из водорастворимых антисептиков наиболее часто применяются минеральные соли: сулема, триолит, динитрофенол, фтористый натрий, кремнефтористый натрий, хлористый цинк и медный купорос.

Недостаток водорастворимых антисептиков - неустойчивость к вымыванию водой из древесины, что приводит к существенному сокращению срока службы пропитанной древесины, а так же высокая токсичность.