Зачем щебень на железной дороге

Обновлено: 06.05.2024

Зачем вдоль железных дорог насыпают камни

Наверняка вы замечали, что вдоль железных дорог насыпаны камни, но при этом мало кто задавался вопросом, для чего они предназначены на самом деле. «Рамблер» ответит на этот вопрос.

Эти камни называют балластом рельс, они помогают надежно зафиксировать железнодорожные пути. Дело в том, что они могут изменять свое положение из-за теплового расширения, наземного движения, вибрации, осадков и смены погоды. Балласт же защищает железнодорожные пути от всех перечисленных факторов. Также толстый слой камней предотвращает рост сорняков и любой другой растительности

Еще пару сотен лет назад инженеры поняли, что сначала нужно плотно уложить балласт, затем проложить деревянные балки, на которые нужно насыпать еще немного камней. Затем балласт фиксирует треки, не позволяя им двигаться. А далее стальные рельсы закрепляются к шпалам.

Также интересна форма камней, они намеренно разбиты так, чтобы быть неровными, поскольку именно так они работают как механизм взаимоблокировки. Балласт укладывается с помощью специальной машины, причем утрамбовка осуществляется в течение определенного периода времени. Никто не пустит состав по новой железной дороге, пока она не будет тщательно протестирована. Это произойдет только тогда, когда специалисты будут уверены в качестве и безопасности новых железнодорожных путей.

Что за бесхозные рельсы раскиданы вдоль ж/д путей, и почему их не воруют

Цель размещения этих дополнительных элементов была одна – на всякий случай. То есть нужны были они для оперативного устранения возникшей поломки. Такие рельсы поэтому и называли «покилометровый запас». В наше время ситуация изменилась, и увидеть такое явление можно разве что на старых малофункциональных ветках или там, где путь стыковой (из плетей или рельсовых звеньев).

Не всегда рельсовое звено имело одинаковую длину. До 1917 г. (дореволюционный период) длина была 10,83 м, в советские годы – 12,5 м, а после ВОВ – 25 м. (взяли за основу немецкую технологию). В итоге на стыках колесная пара вагона или локомотива воспроизводила стук – звук характерный и спутать его ни с чем было нельзя. Да и слышался он достаточно часто. Потихоньку это явление уходит в прошлое. На новых железнодорожных линиях «бесстыковый путь» из 800 метровых плетей, соединенных сварным швом, а не болтами с насадками.

Путейцы на рельсы наносят специальные цифровые обозначения, например, II-65-25.00, где:

II – группа годности (приемоотправочные пути – от 2,3 до 5, а для главных – 1 и 2 группы);
65 – тип изделия по весу одного метра погонного (в данном случае в погонном метре 65 килограммов);

25.00 – количество метров плети.

2. Почему эти рельсы до сих пор не украли

Исходя из массы их (25-метровый рельс весит 1625 кг), физически утащить такое изделие не получится. Но даже если бы кому-то это удалось, и воришка с рельсами добрался до пункта приема металла, без специальных официальных документов их бы не приняли. Это уголовно наказуемо.

Еще один момент – место нахождения «покилометрового запаса». Обычно стеллажи с рельсами размещены на перегонах, где нет кроме ж/д путей других дорог и подъездов. На место аварии их доставляют спецтехникой.

Зачем вдоль железнодорожных путей выкладывают щебень?

Если вы хотя бы раз путешествовали по железной дороге или просто проходили мимо железнодорожных путей, то замечали, что рельсы возвышаются над насыпью из щебня, в простонародье — щебенки. Давайте разберемся, что представляет собой эта самая щебенка и почему при строительстве основания для путей используют именно ее.

Что такое щебень

Щебень — это сыпучий материал с зернами размером более 5 мм, который получают путем дробления горных пород — например, гранита или известняка, гравия и даже строительного мусора. В зависимости от размера зерен щебень используется в качестве покрытия для пешеходных дорожек и детских площадок, при производстве бетона и бетонных конструкций, строительстве зданий, мостов и магистралей, а также железных дорог — в частности, при строительстве основания для железнодорожных путей. К слову, железнодорожники используют один из самых крупных видов щебня — размер каждой фракции составляет от 25 до 60 мм. И чаще всего вдоль путей выкладывают гранитный щебень, который отличается повышенной прочностью и морозостойкостью.

Зачем нужен щебень на железной дороге

Все просто: щебень, или щебеночный балласт нужен для того, чтобы зафиксировать рельсы и шпалы на одном месте. И задача эта не из легких, ведь железнодорожные пути могут двигаться — например, из-за перепадов температуры, осадков, движения составов и вибрации, которую создают поезда. Также щебень защищает пути от затопления — во время сильных дождей или в период паводка.

Балласт укладывают под шпалы — для этого строители используют шпалоподбивочную машину. Затем балласт при помощи электробалластера распределяют по уровню рельсо-шпальной решетки и уплотняют при помощи балластоуплотнительных и выправочно-подбивочно-рихтовочных машин. Наконец, балластораспределительная машина перераспределяет щебень, засыпает пустоты и удаляет лишние зерна с рельсов и шпал. Надо отметить, что щебенка требует регулярной очистки — с этой задачей прекрасно справляется щебнеочистительная машина, которая восстанавливает упругость балласта во время ремонта путей.

Почему же при строительстве железных дорог используют именно щебень? Все дело в форме и структуре самих камешков — каждый из них имеет неровные края и шероховатую поверхность. Это позволяет фракциям крепко «держаться» друг за друга и не позволять железнодорожному полотну «расползаться» и терять форму под воздействием внешних факторов.

Ранее стало известно, когда состоится запуск движения поездов по Крымскому мосту.

Почему между рельсов и шпал сыплют камни?

Потому что без этих камней железная дорога очень быстро пришла бы в негодность и её ремонт стоит бы очень дорого.

Эти камни называются балластом. Балласт насыпают не столько между рельсов и шпал, сколько между путями и землёй. Земля может быть неровной, и балласт позволяет очень быстро и дёшево устроить на земле ровное место, куда будут положены пути.

Еще балласт распределяет давление тяжёгого поезна по земле на большую площадь. Это делает пути долговечными. Если бы шпалы лежали на земле, то земля быстро была бы продавлена причём неравномерно. Тогда пути бы искривились и стали негодными.

Важно, чтобы с путей быстро уходила вода после дождей, потому что зимой при замерзании она может расшириться испортить пути (для скоростных поездов даже меленькое искривление путей опасно), а также вода может привести к электрическому замыканию рельсов. Это плохо, так как для проверки, что рельсы целые, и для работы автоматических семафоров используется небольшой постоянный электрический ток, который подаётся на рельсы. Так как между камнями достаточно места, вода быстро уходит, и пути остаются сухими.

Почему щебень на железной дороге со временем темнеет или становится коричневого цвета?

Почему щебень становится темным?

По сути, щебень со временем может принимать два цвета - темный (ближе к черному) и коричневатый. Для начала поговорим про темный цвет. Причин его появления несколько.

Первая, которая уже уходит в прошлое - это использование угля для растопки титана. Кое-где такой способ приготовления кипятка применяется до сих пор. Разумеется, часть твёрдых продуктов горения и копоти падает на железнодорожное полотно.

Также уголь, как известно, перевозится открытых полувагонах. Пыль от угля также попадает на щебень и «‎пачкает»‎ его. А ещё, на железной дороге применяется большое количество различной смазки, которая наносится на вагоны, локомотивы и рельсовые скрепления. Она тоже склонна «подкрашивать»‎ щебёнку.

Почему щебень становится коричневым?

При трении железных деталей, таких как колеса и рельсы, при проезде поезда, а особенно при его торможении, образуется металлическая пыль. А поскольку практически все конструкционные элементы на Ж/Д изготовлены из стали (сплава на основе железа), а колодки из чугуна, то и образующаяся пыль имеет свойство ржаветь.

Есть ещё версия, которая заключается в том, что щебень окрашивается из-за отходов, которые выливаются из туалетов, ~~ломов например~~ . Во-первых, последние несколько лет практически все вагоны, в том числе в электричках, оборудованы биотуалетами, которые опорожняются в специальных местах.

А во-вторых, даже если бы это было так, ну невозможно так равномерно покрыть щебень продуктами человеческой жизнедеятельности. Такие дела.

Все гениальное просто: почему в России посыпают щебнем железнодорожные пути

Железнодорожные перевозки в течение долгих лет остаются самым востребованным способом перемещения грузов и людей. Поезда едут не только в другие части мира и отдаленные уголки России , но и в близлежащие деревни. Они перевозят промышленные грузы и доставляют путешественников на природу. При этом меняются направления РЖД , совершенствуется техника, но неизменными остаются сами дороги: рельсы, шпалы и щебень. Оказывается, россыпь дробленых камней на путях – это балласт рельсов, и он выполняет важную функцию.

Щебень вдоль железной дороги

Даже самые осведомленные путешественники не раз задавались вопросом, почему зона вокруг железнодорожных рельсов повсюду засыпана колотыми разнородными камнями.

Щебень нужен для того, чтобы сохранять рельсы на месте, надежно фиксировать существующие ж/д пути. Такая задача не из легких, потому что шпально-рельсовые плети имеют тенденцию к смещению по ряду внешних причин. А камни, несмотря на свою кажущуюся неустойчивость, помогают уплотнить площадь вокруг железнодорожной колеи. Этот материал на сегодняшний день признан как самая удобная и экономичная основа для укрепления магистралей. Щебень помогает путям не сдвигаться и четко сохранять свое место в процессе эксплуатации.

Причины смещения рельсов

Неустойчивость положения железнодорожного полотна, его структурные нарушения могут быть спровоцированы различными факторами. В их числе:

осадка грунта;
смена погоды: жара или мороз;
воздействие высоких температур;
землетрясения;
вибрации:
наземное движение;
зарастание сорняками и другие.

Балласт защищает железную дорогу от всех неурядиц. Данный термин заимствован из морской практики. Там камни применяются для фиксации судов на месте.

Прочность железнодорожного полотна

Некоторые задумываются, почему бы не использовать для укрепления магистралей бетон или асфальт, а не хаотично разбросанные камни? Не опасна ли их россыпь для локомотивов? Но именно толстый слой щебня поддерживает многотонные составы и предотвращает рост дикой растительности и сорняков. Еще двести лет назад инженеры придумали, как упрочнять фундамент железной дороги. Для этого нужно:

Уложить балласт.
Проложить деревянные шпалы.
Насыпать на них много камней.
Уложить рельсы на шпалы и закрепить их.
Утрамбовать камни в процессе укладки.

Щебень способствует фиксации путей, препятствует затоплению рельсов. Его неправильной формы камни при трамбовке работают как механизм самоблокировки. Балласт обновляется специальной техникой. Трамбовка новой колеи осуществляется путем многократного проезда рабочего поезда на малой скорости. С течением времени конструкция полотна упрочняется, чем достигается безопасность перевозок РЖД .

Зачем на железной дороге щебень?

Стык между рельсами

Для фиксации этого полотна из рельсов и шпал и необходим тот самый щебень. Он с этой задачей справляется на ура. А ещё, в отличие от старинных технологий укладки пути, на щебне ничего не будет расти. Дождевая вода через него прекрасно стекает в специальные канавки, расположенные по бокам насыпи.

Инструмент монтера пути

На железной дороге никак не обойтись без специальных приспособлений, но даже в современное время, когда по путям ездят поезда, некоторые организации умудряются не иметь путейского инструмента в наличии. Для выполнения «плана», начальники внедряют в ход моральный патриотизм и речи о том, что в стране кризис, нет бюджета, поэтому покупайте или делайте инструмент самостоятельно.

Нехватка инструмента может быть из-за халатности путейцев — поработал на перегоне, лень нести, забыл в кустах. Если мастер ведет учет и на инструменте набит номер, то путеец, если потерял тот же ломик, должен вернуть взамен другой.

Виды ручного инструмента

Рассмотрим основные:

• рельсовые клещи — предназначены для переноса рельс. Для 25 метров эти клещи редко используются, да и нормальные мастера не заставляют околоток таскать такие длинные. А вот под 12.5 м идеально подходят, только переместить короткую рельсу смогут несколько человек. Ручки удлиненные, потому что под две руки на каждую. Клещи разработаны для двух монтеров пути;

• клещи для деревянных шпал — для одного монтера пути, нижние конца немного заострены, чтобы они хорошо захватывали дерево. В современном время, этими клещами вытягивают даже бетонные шпалы, только переместить 270 кг бетона смогут 6 человек, поэтому клещей нужно три. Только не соглашайтесь на подобные эксперименты вашего начальства — таскать бетон клещами под дерево на перегоне. Там есть специальная техника — пускай работает она;

• гаечный ключ — для закрутки и разболчивания стыковых накладок. Этот ключ сможет раскрутить стыковые болты как на рельсах Р65, так и Р50 (если предусмотрено в конструкции);

• путейский лом — основный инструмент монтера пути. Бывает разной длины, но главное — сталь, ведь когда лом из мягкого материала, то кантовать рельсы или передвигать бетонные шпалы им невозможно — гнется, словно алюминиевый;

• торцевой ключ — на Рис.2 показано два типа: под шурупы и под КБ скрепление;

• молоток костыльный — не только для забивки костылей. Инструмент универсален и часто используют для забивки «крабов» в процессе сборки нового звена, выбивания старых ржавых закладных болтов со старой бетонной шпалы, для выбивания стыковых болтов с накладок и т.д. Кувалда не настолько часто применяется, как путейский молоток;

• вилы щебеночные — на картинке они стандартного размера, но в реальности, опытные путейцы для удобной работы обрезают крайние прутья. Причина — «ящики» (расстояние между шпалами) не всегда одинаковые и во время «отделки» (выравнивания щебня на железнодорожном звене или стрелочном переводе) вилы не могут взять много щебня или продавить его из-под подошвы рельсы;

• кованый лапчатый лом — для выдергивания костылей из деревянных шпал. В процессе реставрации, им выбивают даже противоугоны, что запрещено делать, так как велика вероятность, сломать инструмент;

• дексель — выбирает место под резину и подкладки на деревянных шпалах;

• подборочная лопата — при необходимости, монтеры берут и штыковую лопату.

Виды универсального инструмента

Когда приходит человек, не имеющий опыта на железной дороге, ему в первые месяцы работы, интересен именно электроинструмент. Но поверьте, вначале сильное желание, потому что «новинка», а потом надоедает.

Ознакомимся с некоторыми из них:

• КПУ — под скрепление КБ;

• ШВ2М — преимущество от предыдущего инструмента в наличие «дышла» с опорным роликом на соседнюю рельсу. ШВ2М используют в основном в цехах сборки новых звеньев из-за большого количества оборотов в минуту. В комплекте поставляются страховочные крепления к головке рельсы, и если их нет, путейский шуруповерт при попадании на болт с «забитой» резьбой, гайка не вращается, шуруповерт вылетает и этим длинным «дышлом» можно кого-то ударить;

• РМ5ГМ — рельсорезный станок или проще «рельсогрыз». На картинке он с резиновой ручкой, но в советское время были модели с дополнительным грузом. Это позволяло монтерам выставить станок, установить на рукоять груз, включить и станок потихоньку разрезает рельсу, а монтеры могли в это время сверлить противоположную рельсу.

Главный минус — вес. Рельсорезный станок тяжелый и закрепить на рельсе смогут только два человека. Если нет бачка со специальным раствором, чтобы не тупилось полотно, приходиться поливать место разреза обычной водой с пластиковой бутылки;

• шпалоподбока — для трамбовки щебня под шпалами;

• костылезабивщик — не нужно усердно «махать» путейским молотком;

• рельсосверлильный станок — под 36мм, 34 мм и 22 мм отверстия;

• шлифовальная машина — убирает заусеницы на стыках рельс. Также применяется для заточки сверл для рельсосверлильного станка, подтачивают остроконечные ломики — иными словами, еще один универсальный инструмент.

• ГП – 800 и КШГ – 1Б — альтернативная модель — КШУ с электродвигателем;

• рельсосверлильный/резный станки — у последнего вместо полотна круг, как на болгарке. При работе с ним, сильно летят искры, которые легко выпаливают дыры в х/б костюме. Необходимо надевать защитную маску и наушники. При долгой работе с подобным рельсорезным станком от вибрации немеют руки.

Недостаток электроинструмента — работает от сети 380 V и нужно подключать длинный кабель на 20-30 метров, боится влаги (дождь, снег), замыкают контакты, быстрее изнашиваются шестерни в редукторе. Шуруповерты с электродвигателем в основном «обитают» в цехах сборки новых звеньев. На перегоне или в ЦЕХах реставрации работают с бензоинструментом.

Вот почему железнодорожные рельсы посыпают щебнем. Ни за что не догадаешься!

Поезда на сегодняшний день — один из самых важнейших видов транспорта на сегодня, являющийся порой единственным способом попасть в некоторые части мира, а также когда дело касается путешествий в деревни и на природу.

В поездах можно путешествовать как на огромные расстояния (достаточно вспомнить Транссибирскую ЖД магистраль длиной 9288 км), так и между населенными пунктами, расположенными рядом друг с другом. И все это по очень бюджетным ценам, доступным практически каждому.

Человечество потратило практически два столетия, улучшая и модернизируя механику и внешний вид этого вида транспорта. В результате поезда эволюционировали от примитивного паровоза, идущего на скорости примерно 20–35 км/ч, до высокоскоростных электропоездов вроде TGV во , развивающих скорость более 300 км/ч.

Поезда были изобретены около 200 лет назад…

…чтобы сегодня превратиться вот в такие высокоскоростные поезда.

Но даже если вы — заядлый любитель попутешествовать на поезде — вы все равно наверняка задавались вопросом, почему площадь вокруг рельс на железнодорожных путях всегда завалена небольшими камнями?

Читайте также: