Forankringsdybdekontroll av skinnepigger og matching av dem til lasten-lagerkapa
byen Rail Sleepers
Hva er standard forankringsdybde for skinnepigger i betongsviller, og hvorfor kan den ikke justeres vilkårlig?
Standard forankringsdybde for skinnepigger i betongsviller er 150-180 mm. Dette bestemmes ut fra betongens trykkfasthet og piggenes krav til forankringskraft. Hvis forankringsdybden er mindre enn 150 mm, er bindingsområdet mellom piggen og betongen utilstrekkelig, noe som resulterer i en betydelig reduksjon i forankringskraften. Under togvibrasjoner er piggene tilbøyelige til å løsne og trekke- ut. Hvis forankringsdybden er større enn 180 mm, kan piggen trenge inn i bunnen av svillen, kompromittere dens integritet og forårsake sprekker i bunnen. Armeringsstålstengene i betongsviller er plassert i midten; for dyp forankringsdybde kan også skade de innvendige armeringsstålstengene, noe som påvirker svillens bæreevne. Derfor må forankringsdybden til skinnepigger i betongsviller strengt følge standarden, og spesialiserte forankringsformer må brukes under bygging.
Hvilke faktorer må tas i betraktning når man skal bestemme forankringsdybden til skinnepigger i tresviller?
Bestemmelsen av forankringsdybden for skinnepigger i tresviller tar først og fremst hensyn til treets materiale og styrke. Forankringsdybden kan reduseres hensiktsmessig for løvtresviller, mens den må økes for sviller i bartre for å sikre tilstrekkelig forankringskraft. For det andre må diameteren på skinnepiggen vurderes; jo større piggdiameteren er, desto dypere bør forankringsdybden være, vanligvis rundt 2/3 av pigglengden. Fuktighetsinnholdet i tresvillen påvirker også forankringsdybden. Tre med for høyt fuktighetsinnhold har lavere styrke, noe som krever en passende økning i forankringsdybden for å forhindre at piggene løsner. Videre er også ledningens belastningsgrad en viktig faktor. Forankringsdybden for tresviller på tunge-lastliner må økes med 10-15 mm sammenlignet med konvensjonelle liner for å tåle større belastningspåvirkninger. Til slutt, for å unngå for stor forankringsdybde som gjør at tresvillen sprekker, kan forhåndsboring av hull før konstruksjon redusere skade på treverket fra piggene.
Hvilken innvirkning har utilstrekkelig forankringsdybde på svillen på svillens bæreevne-?
Utilstrekkelig forankringsdybde av skinnepigger vil først føre til at forankringskraften ikke oppfyller designkravene. Når et tog passerer, vil piggene oppleve trekk oppover, og over tid vil de gradvis løsne eller til og med trekkes ut. Når piggene løsner, vil forbindelsen mellom skinnen og svillen svikte, og skinnebelastningen kan ikke effektivt overføres til svillen, noe som resulterer i ujevn belastning på svillen. Svake punkter på svillen vil utvikle sprekker på grunn av spenningskonsentrasjon, og i alvorlige tilfeller vil det oppstå brudd som svekker stabiliteten til sporkonstruksjonen. Samtidig vil utilstrekkelig forankringsdybde øke den langsgående og sideveis forskyvningen av skinnen, noe som forverrer støtet mellom hjulet og skinnen, og øker belastningen på svillen ytterligere, og skaper en ond sirkel. Videre vil løse pigger også forårsake ujevn belastning på skinneputene, akselerere aldring av pads og påvirke den elastiske ytelsen til sporet.
Hvordan kontrollere forankringsdybden nøyaktig under konstruksjon av sporspyd?
Før forankringskonstruksjon må det lages en dedikert forankringsdybdeposisjoneringsform i henhold til svilletype og piggspesifikasjoner. Høyden på formen må være i samsvar med den utformede forankringsdybden; dette er avgjørende for nøyaktig kontroll. For betongsviller, ved bruk av svovelforankringsmetoden, må sporpiggene settes inn i posisjoneringshullene til forankringsrammen, for å sikre at piggene er vertikale og forankringsdybden oppfyller kravene. Etter at svovelmørtelen har herdet, fjernes forankringsrammen. For tresviller, ved for-boring, bør det brukes en borkrone med dybdemåler, og boredybden skal være 5-10 mm dypere enn sporspissens forankringsdybde, noe som gir plass til sagflis. Under bygging skal en utpekt person være ansvarlig for inspeksjon, ved hjelp av et stålmålebånd for å måle lengden på sporpiggene som stikker ut fra svilleflaten. Forankringsdybden beregnes ved bruk av "total sporspydlengde - utstikkende lengde". Eventuelle understandard forankringspunkter må omarbeides umiddelbart for å sikre at forankringsdybdeavviket for alle sporpigger er mindre enn eller lik ±5 mm.
Hva er forskjellen i forankringsdybde mellom plast- og betongsviller, og hvorfor?
Forankringsdybden til sporpigger i plastsviller er generelt 80-120 mm, mye mindre enn 150-180 mm for betongsviller. Dette bestemmes av materialegenskaper og strukturell utforming av plastsviller. Jernbanesviller i plast har lavere tetthet og styrke enn betong, men bedre elastisitet. Bindingen mellom piggene og plasten skjer først og fremst gjennom limbinding eller mekanisk sammenlåsing, snarere enn betongens innkapsling og spenningsfordeling. Plastsviller er vanligvis tynne, vanligvis 100-150 mm tykke, som ikke kan oppfylle kravene til forankringsdybde på over 150 mm. Dessuten har plastsviller ofte innvendige forsterkende ribber; forankringsdybden må unngå disse ribbene for å forhindre skade på den strukturelle styrken. Piggene i plastsviller bærer først og fremst skjærkraft fremfor uttrekkskraft, derfor er en kortere forankringsdybde tilstrekkelig for å oppfylle kravene til bæreevne. Samtidig reduserer en grunnere forankringsdybde også skader på plastsvillen og forlenger levetiden.