Чем пропитывают шпалы деревянные железнодорожные?

Чем пропитывают деревянные шпалы

Первыми шпалами для железных дорог были изделия из дерева, что легко объяснимо: древесина легкодоступна, отличается минимальной себестоимостью, просто обрабатывается, в меру прочна, сохраняет свойства в широком диапазоне температур. Рельсы железнодорожные гораздо проще прикрепить именно к деревянным шпалам, которые при этом имеют диэлектрические свойства.

Чем пропитывают деревянные шпалы для предотвращения внешнего атмосферного воздействия? Какой состав пропитки использовался ранее, и что современная промышленность может предложить сегодня? Актуально ли вообще использование деревянных шпал в наши дни?

Особенности использования и обработки

На самом деле, древесина по-прежнему остается своеобразным «стратегическим резервом» и очень часто используется при строительстве железных дорог временного или промышленного назначения. При относительно небольшом весе по сравнению с бетонными аналогами и минимальной цене она все так же актуальна для нужд экономики.

Единственный минус шпал из дерева – их гниение, а также порча изделий от различных насекомых, из-за роста грибка и плесени. Для предотвращения подобных возможностей широко применяется специальная обработка. Чем пропитывают деревянные шпалы на шпалопропиточных заводах?

Сегодня деревянные шпалы пропитывают (как и много десятков лет назад) креозотом, а также новейшими химическими смесями типа:

• элемсепт;
• ЖТК.

Креозотом пропитывались шпалы еще во времена бывшего СССР, этот метод считается классическим и на практике доказал свою «профпригодность». Достаточно сказать, что до сих пор большинство «креозотных» шпал отвечают всем нормам и техническим стандартам качества.

Креозот – это каменноугольное техническое масло, которое относительно безопасно для человека, но при этом отличается достаточно специфическим запахом, практически невыводимым даже через годы. Чем обрабатывают шпалы еще в наше время?

Элемсепт и ЖТК

Относительно новым продуктом для обработки от современной химической промышленности стали порошки элемсепт. Шпалопропитка осуществляется при помощи автоклавов. При этом из дерева в вакууме полностью удаляется влага, делаются специальные проколы и под давлением подается порошок. В отличие от креозота, который должен проникнуть на максимально большую глубину, элемсепт-пропитка обеспечивает аналогичную защиту при проникновении всего на 3-4 мм.

Обработка шпал также может осуществляться новой пропиткой — ЖТК, которая по своим характеристикам не уступает креозоту и элемсепту, но при этом не имеет неприятного запаха. Обработанные шпалы не липнут к рукам и перчаткам, что облегчает процессы укладки и ремонта.

Качественная обработка шпал деревянных теоретически способна обеспечить срок эксплуатации в районе 40-50 лет. Однако постоянные нагрузки сокращают срок службы до 15-20 лет.

Шпалы деревянные пропитанные тип II

Уточнить наличие товара на складе, а так же задать интересующий вопрос можете по телефону.

+7 (351) 235-10-23 пн-пт: с 9:00 до 18:00

Описание

Шпала деревянная хвойных пород ГОСТ 78-2004 тип 2 размер 2750х230х160, автоклавной пропитки креозотом, глубина пропитки не менее 5 мм. Предназначена для укладки на второстепенные пути и пути промышленных предприятий.

Для того, чтобы продлить срок службы деревянных шпал, их обрабатывают специальным образом применяя при этом каменноугольные масла или антисептики для обработки шпал.

Данный вид шпал намного меньше подвержены гниению, но они после обработки все равно сохраняют одно из самых важных свойств – хорошие сцепление с балластом из щебня и низкую чувствительность в перепадам температур.

Средний срок службы деревянных шпал от 7 до 40 лет.

Если вы не знаете, где купить шпалы, то наша компания — это то, что вы искали! Обращайтесь к нам и вы не пожалеете о своем выборе.

Технические характеристики

Высота пропиленных боковых сторон, мм

Верхняя и нижняя пласти шпал взаимно параллельны. Непараллельность пластей и боковых сторон допускается по нормам предельных отклонений по толщине и ширине шпалы соответственно. Боковые стороны должны быть взаимно параллельны и перпендикулярны к верхней и нижней пластям.

Торцы шпал опилены перпендикулярно к продольной оси. Скос пропила торцов шпал по отношению к продольной оси не должен быть более 20 мм по толщине и ширине.

Обзольные участки шпал очищены от коры и луба.

Сучки и ребристая закомелистость на непропиленных поверхностях срезаны вровень с поверхностью шпалы, при этом срез может быть плоским.

Зарубы и запилы не допускаются на верхней пласти шпал в зонах укладки подрельсовых подкладок и на остальных поверхностях при минимальных размерах высоты пропиленных боковых сторон, в остальных случаях не должны быть более 20 мм глубиной и более 40 мм шириной.

Шпалы до укладки в путь пропитаны маслянистыми защитными средствами. Качество пропитки шпал, а также нормы поглощения защитных средств соответствует требованиям ГОСТ 20022.0 , ГОСТ 20022.5 .

После сушки перед пропиткой шпалы укреплены от растрескивания одним из способов в соответствии с требованиями технологических процессов пропитки шпал на шпалопропиточных заводах и инструкции по содержанию деревянных шпал, переводных и мостовых брусьев железных дорог колеи 1520 мм. По согласованию с потребителем шпалы могут быть без укрепителей.

Шпалы следует изготовлять из древесины сосны, ели, пихты, лиственницы и березы.

Влажность древесины шпал при изготовлении не нормируется.

Качество древесины шпал соответствует требованиям, указанным в таблице:

Пороки древесины по ГОСТ 2140

Норма ограничения пороков древесины

Допускаются размером не более 60 мм в зонах укладки подкладок, на остальных поверхностях — не более 110 мм

Допускаются размером не более 10 мм в зонах укладки подкладок, на остальных поверхностях — не более 60 мм

Допускаются размером не более 25 мм в количестве 3 шт. на шпалу, кроме зон укладки подкладок

2 Двойная сердцевина

3 Ядровая, заболонная и наружная трухлявая гнили

4 Грибные ядровые пятна (полосы)

Допускаются размером не более 25% соответствующей площади торцов, пластей и боковых сторон

Допускается размером не более торца с выходом только на боковые стороны размером до толщины шпалы

6 Глубокая червоточина

Допускается в количестве до 6 шт. на 1 м длины шпалы

Допускается протяженностью по торцу не более толщины или ширины шпалы без выхода на верхнюю пласть

Допускается глубиной до 40 мм без выхода на верхнюю пласть. Не допускается при наличии метиковой трещины

Допускается на торцевых поверхностях не более толщины шпалы без выхода на остальные поверхности

от усушки боковая

Допускается длиной не более 700 мм каждая

от усушки сквозная

Допускается протяженностью по длине шпалы не более 100 мм

8 Наклон волокон

Допускается не более 10%

Не допускается в зонах укладки рельсовых подкладок, на остальных поверхностях допускается размером не более: 100 мм — по длине; 50 мм — по ширине; 20 мм — по глубине

Допускается по пропиленным пластям со стрелой прогиба не более 10 мм

Допускается не более половины нормы простой покоробленности

1 Пороки древесины по ГОСТ 2140 , не указанные в таблице 2, допускаются.

2 Зоны укладки рельсовых подкладок длиной (400±5) мм располагают на расстоянии от 415 до 815 мм от каждого торца шпалы.

Деревянные пропитанные шпалы

Деревянные шпалы — наиболее распространённый вид рельсовых опор как магистральных, так и подъездных железнодорожных путей. Для производства шпал РШПЗ применяется исключительно древесина хвойных пород. Они практически не имеют ограничений по зонам укладки. По сравнению с железобетонными деревянные пропитанные шпалы обладают рядом существенных преимуществ:

• сравнительно небольшая масса,
• отличное сцепление с щебёночным балластом,
• деревянные шпалы дешевле и удобнее железобетонных при транспортировке, укладке в путь, демонтаже и утилизации,
• за счёт упругости дерева пропитанная шпала лучше, чем железобетонная, держат костыль,
• пути с деревянными шпалами проще ремонтировать,
• дерево не подвержено разрушению при замораживании и оттаивании,
• естественная гибкость дерева обеспечивает уменьшение износа подвижного состава,
• деревянные шпалы не проводят электрический ток,
• на крутых поворотах рельсовой колеи можно использовать ТОЛЬКО деревянные шпалы.

Средний срок службы деревянных пропитанных шпал — 15-20 лет!

По форме поперечного сечения шпалы подразделяются на три вида:

• обрезные — пропилены четыре стороны;
• полуобрезные — пропилены три стороны;
• необрезные — пропилены две противоположные стороны, две другие могут быть пропилены частично.

Пропитка шпал

Пропитка шпал является защитной мерой против грибков и насекомых для длительного сохранения прочности древесины. Максимальные результаты достигаются, если используемые для пропитки антисептики обладают следующими свойствами:

• высокая токсичность для грибков и насекомых;
• высокая степень впитывания древесиной;
• безопасность для жизни и здоровья людей и животных;
• способность не изменять свойства древесины и не подвергать коррозии детали конструкций ВСП;
• неизменность состава, стойкость антисептических свойств;
• отсутствие летучести и выщелачиваемости водой водой из древесины.

В качестве основного антисептика, используемого для пропитки шпал на Рязанском шпалопропиточном заводе, применяется каменноугольное пропиточное масло (креозот), получаемое при фракционной разгонке каменноугольной смолы.

Каменноугольное масло негигроскопично и весьма устойчиво в отношении вымывания его из пропитанной древесины, обладает высокой антисептичностью по отношению к дереворазрушающим организмам, не понижает механических свойств древесины и не корродирует металл.

К отрицательным качествам каменноугольного масла как одного из лучших антисептиков можно отнести: резкий запах, горючесть и в некоторых случаях невозможность последующей окраски пропитанной древесины.

различает следующие способы пропитки древесины:

• давление–давление–вакуум применяется для пропитки шпал, переводных и мостовых брусьев, опор линий электропередач и столбов связи;
• давление–вакуум применяется для пропитки свай и других изделий, предназначенных для эксплуатации в пресной воде;
• вакуум–давление–вакуум применяют для пропитки свай и других изделий, предназначенных для эксплуатации в морской воде.

Технология изготовления

Деревянные пропитанные шпалы изготавливаются в строгом соответствии с действующими ГОСТами:

• по качеству и геометрическим параметрам древесины — «Шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи»;
• защитное средство (антисептик) — «Масло каменноугольное для пропитки древесины»;
• технология защиты (пропитка) — «Защита древесины. Автоклавная пропитка маслянистыми защитными средствами»;
• защищенность шпал полностью соответствует требованиям «Защита древесины. Параметры защищенности»;
• влажность перед пропиткой составляет не более 25%. Влажность древесины определяется в соответствии с «Защита древесины. Методы определения предпропиточной влажности».

В производстве шпал РШПЗ используется непропитанная шпалопродукция хвойных пород, закупаемая у лесозаготавливающих предприятий Северного Урала, Сибири, Севера России.

Такая древесина лучше всего подходит по геометрическим параметрам и механическим характеристикам, значительно превосходя древесину из средней полосы европейской России. В тоже время она хорошо пропитывается, что позволяет защитить ее от гниения и иных разрушающих факторов.

Отобранная и рассортированная по типам шпалопродукция поступает на склад, где происходит естественная сушка древесины.

В производство поступает древесина только с влажностью меньше 22%. Одновременно на складе может храниться

Каждая шпала, поступающая на завод, проверяется на соответствие ГОСТам и заданным техническим условиям. В производство поступает только высококачественное сырьё.

Непропитанная шпалопродукция загружается для пропитки в автоклав длиной 22 м и объемом 70 м 3 .

Шпалопродукция пропитывается каменноугольным маслом (креозотом) по способу «давление-давление-вакуум» при давлении в 8 атм. и температуре более 100 °С , это позволяет получить глубину пропитки до 5-8 и более мм, что гарантирует надежную консервацию древесины.

Чем пропитывают шпалы: виды составов, их плюсы и минусы, вред для здоровья

Выяснение того, чем пропитывают шпалы, целесообразно в разных ситуациях, например, когда хочется использовать такую древесину в строительстве или приходится подолгу находиться в непосредственной близости к железнодорожным путям.

С какой целью обрабатывают древесину?

Себестоимость деревянных заготовок, используемых при прокладке железной дороги, очень мала, но эта дешевая древесина обладает недостаточным эксплуатационным ресурсом. Сюда стоит добавить чрезвычайно агрессивные условия применения: постоянную вибрацию, контакт с атмосферными проявлениями и почвой, высокое давление.

Качество и характеристики готовых шпал регулируются ГОСТ 78-2004. Чтобы срок службы изделий соответствовал данным нормативам, их пропитывают специальными составами, существенно увеличивающими потенциал древесины. Подобные химические «коктейли» надежно защищают волокнистую структуру продукции от разрушительного воздействия влаги и физического износа.

Железнодорожные шпалы эксплуатируются в неблагоприятных условиях

Чем пропитывают шпалы: ключевые виды защитных составов

Кроме креозота, классического примера защитной смеси для данной отрасли, химическая промышленность предлагает воспользоваться преимуществами относительно новых наименований – элемсепта и ЖТК.

Креозот — классическая пропитка для железнодорожных шпал

Креозот

Этим составом обрабатывают деревянные заготовки уже более 50-ти лет, ядовитую жидкость добывают из древесного и каменного угля посредством дистилляции дегтя.

Шпалы, пропитанные подобной смесью, обретают характерный черный оттенок с заметными примесями коричневого, присутствует сильный запах, напоминающий дизельное топливо. Несмотря на то, что соединение токсично, уровень «сомнительных» примесей позволяет использовать его при прокладке железнодорожных путей (если оценивать только в рамках государственных нормативов).

Причиной широкого распространения этого решения является эксплуатационная оправданность – пропитка действительно предотвращает преждевременное разрушение древесины, обладает дешевой себестоимостью и всесторонне продуманной в течение нескольких десятилетий технологией нанесения.

Железнодорожная шпала, пропитанная креозотом

Элемсепт

Представляет собой бессолевую разновидность антисептика, в его состав входят концентрированные оксиды хрома, мышьяка, меди. Шпалы пропитывают этим средством, предварительно разведенным водой, по особой методике, чередующей воздействие вакуумом и давлением. В результате заготовки обретают зеленоватый оттенок. Вещество малотоксично, не имеет специфического запаха.

Вещество изготавливается в виде порошка, для пропитки древесины разведенной субстанцией необходимы автоклавы. Вся процедура сводится к трем ключевым этапам:

• из деревянных заготовок выводится влага путем воздействия вакуумом;
• затем подается под давлением раствор элемсепта;
• эффект закрепляется путем создания условий вакуума.

В результате активный состав проникает как минимум в 2-миллиметровый слой древесины. Преимущество решения – высокое качество пропитки.

Железнодорожные шпалы, обработанные Элемсептом

Термоконденсационная жидкость представляет собой один из результатов нефтепроизводства, рецептура его изготовления и состав защищены патентным правом. Светлая древесина, пропитанная ЖТК, обретает коричневатый оттенок, лиственница и аналогичные ей породы становятся темно-коричневыми. Вещество не пахнет и не выделяет токсичных соединений.

В отличие от креозота, субстанция не создает риска развития у человека онкологических заболеваний, с помощью термоконденсационной жидкости можно добиться более эстетичного образа заготовок. Пропитка не образует уплотнений и сгустков, поверхность шпал не становится липкой. Использование ЖТК и креозота создает практически одинаковый по длительности эксплуатационный ресурс древесины, но первое решение гораздо безопаснее.

Шпалы, обработанные термоконденсационной жидкостью

Можно ли строить из обработанных шпал?

Такой стройматериал привлекает крайней дешевизной, поэтому многие умельцы задаются вопросом – стоит ли его использовать для возведения бытовых или жилых сооружений. Первое, что вызывает сомнения – это запах креозота (подобная пропитка встречается наиболее часто), который стремятся замаскировать подручными средствами. Но нельзя забывать о опасности для здоровья, что несут в себе подобные соединения. Поэтому лучше воздержаться от такой экономии даже при строительстве гаража или подсобных помещений.

Креозот, элемсепт, ЖТК – это ключевые вариации соединений, используемых для придания шпалам долговечности и устойчивости к разрушительному воздействию природной среды. Их используют при прокладке железных дорог, так как в подобных условиях они соответствуют государственным нормативам безопасности и оправдывают потенциальные риски за счет достойных эксплуатационных свойств.

Чем пропитывают деревянные железнодорожные шпалы

Согласно отчетному сборнику Федеральной службы Государственной статистики 2019 года, деревянные шпалы не только не теряют своих производственных позиций, но и увеличивают их. За три последних года количество изготовленных в России деревянных шпал составило (в миллионах кубических метров):

Открытые данные за 2019 год позволяют говорить о том, что тенденция к росту сохраняется. По сравнению с 2018 годом, выросло производство шпал:

из хвойных пород — на 11,3%;

из лиственных пород — на 19,9%.

Картинка (график или таблица)

При этом на 5,8% сократилось производство шпал, обработанных креозотом и другими консервантами (6,8 тысяч кубических метров). Стоит отметить, что отрицательный процент в этом случае говорит о том, что классические заводские способы и материалы пропитки уступают место современным методикам и экологичным средствам, которые не только улучшают качество ВСП, но и снижают негативные последствия при утилизации деревянных шпал.

Методы обработки деревянных шпал

Прежде чем формировать рельсошпальную решетку, деревянные конструкции обрабатываются специальными химическими составами. Зачем это нужно? Без пропитки железнодорожные шпалы быстрее растрескиваются под влиянием температур, влажности и нагрузки на полотно.

Для того чтобы состав проник в труднодоступные зоны, применяют следующие способы обработки:

Накалывание. Метод заключается в намеренном образовании ряда мелких трещин перед пропиткой креозотом, что снижает напряжение в периферической зоне. При этом прочность самих шпал может незначительно понижаться (на 8%).

Высокое давление. Древесина подсушивается и помещается в автоклав, после чего применяется методика ГОСТ «вакуум-давление-вакуум». Используемые составы: креозот, каменноугольные масла, антисептики, элемсепт.

Низкие температуры. Требуется предварительное накалывание шпал для повышения качества пропитки труднопропитываемых зон и увеличения срока службы (наколы образуют мелкие трещины, снижая напряжение в периферической зоне, и исключают появление глубоких трещин). Применяются эмульсионные антисептики на водной основе и ускоренная атмосферная сушка. Способ считается одним из самых экологичных за счет минимизации выбросов в атмосферу.

Чем пропитывают деревянные железнодорожные шпалы

Существует множество составов, которые применяются для пропитки деревянных железнодорожных шпал и помогают продлить срок их службы: креозот, эмульсионные антисептики на водной основе, элемсепт и т.д. Рассмотрим подробнее некоторые из них.

Креозот

Бесцветное маслянистое вещество, состоящее из смеси фенолов. В качестве сырья используется каменноугольный деготь.

хорошо консервирует древесину;

предохраняет от гниения;

выделяет вредные для живых организмов пары;

Пропитанные креозотом шпалы нельзя использовать на железных дорогах ЕС (присвоен класс опасности 3), их сложнее утилизировать.

Каменноугольные масла

Эффективно консервируют древесину, препятствуя разрушению. Являются аналогом креозота и обладают теми же преимуществами и недостатками.

Элемсепт

Порошкообразное вещество с высокой концентрацией хрома, мышьяка и оксида меди. Деревянные шпалы проходят обработку в автоклаве, элемсепт нужно предварительно развести в воде.

уровень проникновения — 2 миллиметра без предварительного расщепления;

защищает от грибков и влаги;

выделяет меньше вредных паров, чем креозот.

необходимо сложное оборудование;

недостаточно исследований о воздействии испарений на живые организмы;

Эмульсионные антисептики на водной основе

Для пропитки в заводских условиях готовится специальная лиофобная эмульсия, которая состоит из масляных фракций, биоцидов и щелочи.

глубокая пропитка — более 2 мм;

не вредит атмосфере и живым организмам;

можно утилизировать любыми способами;

не требует специальных механизмов для просушки.

технология запатентована, требуется разрешение правообладателя.

Такой современный способ пропитки деревянных шпал существенно увеличивает обороты предприятий благодаря штабельной форме обработки и сушки.

В интернет-магазине «Портал-К» можно купить востребованные средства для обработки конструкций ВСП по выгодной цене. Для получения более подробной консультации обратитесь к менеджерам по телефону 8 (800) 775-87-95 или закажите обратный звонок на сайте.

Шпалы деревянные железнодорожные

В качестве опоры для рельсов различного назначения применяют изделия, называемые шпалами. Для их изготовления применяют следующие материалы: бетон, дерево, металл, современные синтетические материалы. Наиболее дешёвыми в производстве считаются деревянные шпалы. Они первыми применялись для прокладки железнодорожных путей. Деревянные шпалы обладают рядом преимуществ, которые позволяют использовать их достаточно широко. Их используют для крепления рельс на главных и второстепенных путях. Для производства применяют различные сорта древесины. От этого зависит технология производства и конечная стоимость. В настоящее время им на смену пришли шпалы железнодорожные из других материалов. Однако деревянные изделия по-прежнему применяются в различных сферах.

Классификация по типам

В современной стандартизации деревянные шпалы классифицируются по следующим признакам:

• форме изготовления (обрезная, полуобрезная, необрезная);
• качеству;
• наличию пропитки (пропитанная или непропитанная);
• сфере применения

По первому признаку деревянные шпалы могут иметь дополнительный признак. К нему относятся так называемые глубоко наколотые брусы. На поверхности такая железнодорожная шпала имеет специальные насечки, которые способствуют более глубокому проникновению антисептической жидкости. По качеству деревянные шпалы выпускаются двух сортов. Изделия первого сорта применяются на наиболее важных участках дороги. Шпалы второй сорт устанавливают на второстепенных путях.

По третьему и четвёртому признаку деревянные шпалы делятся на типы. 1-ый тип используется для главных путей первого и второго класса. Их разрешается применять для путей третьего класса с грузонапряжённостью превышающей 50 млн. т×км брутто/км. Обычно это шпала пропитанная тип 1. 2 тип разрешён для установки на главные пути третьего и четвёртого класса, подъездных и сортировочных путей. Третий тип применяется для любых путей пятого класса.

Габаритные размеры и вес деревянных шпал ЖД

В принятом стандарте установлены геометрические размеры деревянной шпалы. Для всех типов установлена длина шпал равна 2750 мм. Разрешённый допуск составляет 20 мм. Вес деревянной шпалы будет зависеть от остальных размеров. Высота варьируется от 150 мм для первого типа до 105 мм для третьего. Ширина определяется по форме, конструкции.Эти параметры определяют назначение железнодорожной шпалы и условий её эксплуатации. Сколько весит ЖД вариант зависит от всех перечисленных параметров. После пропитки вес незначительно увеличивается. Вес одной шпалы зависит от её конструкции. Масса шпалы деревянной первого типа равна 85 кг. Она должна выдерживать самые большие нагрузки. Вес второго типа не превышает 80 кг. Размеры деревянных шпал в стандарте заданы с учётом состояния древесины. Влажность не должна превышать двадцать два процента. Поэтому размеры шпалы могут отличаться в одной партии, но в пределах допуска. Перед началом производства задают габариты будущих изделий. Особое внимание уделяется такому параметру толщина. Она должна быть постоянной по всей длине.

Размеры ЖД шпалы по ГОСТу

Геометрические характеристики (размеры шпал) и классификация приводится на основании требований установленных государственным стандартом. Например, ГОСТ 78-2004 шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи, объединяет все характеристики, готовых изделий. Для специальных путей разработаны свои стандарты. ГОСТ 22830-77 шпалы деревянные для метрополитена уточняет отдельные параметры необходимые для их эксплуатации в этих специфических условиях. Каждый стандарт согласован с другими руководящими документами, согласованными с правилами эксплуатации различных путей. На деревянные шпалы ГОСТ накладывает определённые ограничения по области их применения. Особое внимание уделяется выбору покрытия, которое наносится на поверхность для улучшения их технических характеристик.