Виды промежуточных скреплений.
Промежуточные рельсовые скрепления служат для прикрепления рельсов к опорам (шпалам, брусьям, плитам). По конструкции они делятся на нераздельные, раздельные и смешанные.
Нераздельным называют скрепление, в котором рельсы вместе с подкладками через отверстия в последних прикрепляются к опоре общими прикрепителями — костылями (рис. 50, а).
Раздельным называют скрепление, в котором рельс прикрепляется к подкладке самостоятельными прикрепителями, а подкладка к опоре — другими прикрепителями (рис. 50,б).
Смешанным скреплением называют такое, которое сочетает в себе элементы нераздельного и раздельного скреплений. К нему относятся типовые костыльные скрепления наших дорог, при которых рельсовые нити прикрепляют к опорам нераздельным способом и, кроме того, подкладку прикрепляют к шпале дополнительно отдельными прикрепителями (рис. 50, в).
Промежуточные скрепления для деревянных шпал.
В типовом смешанном скреплении основными элементами являются металлическая двухребордчатая подкладка с пятью отверстиями для костылей или шурупов и прикрепители (костыли или шурупы).
Реборды препятствуют сдвигу рельса по подкладке и объединяют в работе против отжатия рельса костыли. Прикрепители, крепящие подкладку к шпале, уменьшают ее вибрацию и тем самым уменьшают перетирание волокон древесины кромками подкладок.
Достоинством конструкции является простота и малодетальность; недостатком — наддергивание головок костылей при прогибах рельсов под подвижным составом и в связи с этим уменьшение сопротивления продольному сдвигу рельсов по подкладкам (угону) и усиление механического износа шпал.
Для уменьшения повреждения древесины до забивания костылей или завинчивания шурупов в шпалах и брусьях для них сверлят отверстия: для костылей глубиной 130 мм и диаметром 12,7 мм, для шурупов глубиной 155 мм и диаметром 14 мм в мягкой древесине (сосна, ель, пихта) и диаметром 16 мм в древесине твердых пород (бук, береза, лиственница).
Костыли выпускаются с овальной головкой нормальной длины 165 мм и удлиненные для применения на пучинных участках — 205, 230, 255 и 280 мм. Пучинные костыли можно отличить от нормальных по наличию на них рисок на головке и сбоку ее. Масса нормального костыля 0,378 кг.
Путевой и стрелочный шурупы имеют головку специальной формы для возможности ввертывания и вывертывания их торцовыми ключами.
Путевой шуруп выдергиванию из древесины шпалы сопротивляется примерно в 1,6 раза больше, чем костыль, а отжатию — хуже костыля.
При смешанном скреплении рельс пришивают на промежуточных шпалах в прямых и пологих кривых двумя костылями; на стыковых шпалах в прямых, на всех шпалах в кривых радиусом 1200 м и менее, а также на всех шпалах в прямых и кривых при скоростях движения более 120 км/ч рельс прикрепляют тремя основными костылями, как и при нераздельном скреплении, кроме того, подкладку прикрепляют к шпале дополнительно еще двумя пришивочными костылями.
Рис. 50. Виды промежуточных рельсовых скреплений:
а — нераздельное; б — раздельное типа Д2 для деревянных шпал; в — смешанное скрепление ДО к деревянным шпалам; 1 — подкладка; 2 — шурупы; 3 — клеммы; 4 — двухвитковая пружинная шайба; 5 — гайка; 6 — клеммный болт; 7 — прокладка
Пришивочные костыли повышают стабильность ширины колеи — незначительно в прямых и весьма существенно в кривых участках пути.
Для деревянных шпал к отечественным смешанным скреплениям изготавливают подкладки Д-65 (рис. 51), Д-50 и Д-43 соответственно для рельсов Р65, Р50 и Р43.
Согласно ТУ вогнутость поверхности прилегания подкладки к рельсу не допускается; выпуклость допускается не более 0,5 мм.
Рис. 51. Подкладка путевая двухребордчатая Д-65 к рельсам Р65 и Р75
Для обеспечения стабильности подуклонки рельсов на кривых участках пути радиусом 800 м и менее в плановом порядке укладывают несимметричные (удлиненные в наружную сторону) подкладки: на кривых радиусом 500 м и менее — под обеими рельсовыми нитями, на кривых радиусом 501—800 м—только под наружной рельсовой нитью.
Для деревянных шпал изготавливают также раздельные промежуточные скрепления типа Д2 (см. рис. 50, б). Они состоят из металлической подкладки с повышенными ребордами и вырезами для закрепления головок клеммных болтов в ребордах, клеммных болтов с гайками и пружинными шайбами и двух жестких клемм. Подкладка прикрепляется к опоре шурупами. В такой конструкции рельс прижат к подкладке клеммами, поэтому противоугоны не требуются. Кроме того, вследствие высоких реборд у подкладки возможна регулировка положения рельсов по высоте до 14 мм за счет укладки под них регулировочных прокладок из полиэтилена или кордонита (без подбивки шпал балластом), что снижает трудоемкость выправочных работ в процессе эксплуатации пути.
Промежуточные рельсовые скрепления для железобетонных шпал.
Для железобетонных шпал применяют промежуточные скрепления преимущественно типов КБ и ЖБ; в первые годы укладки железобетонных шпал применялись еще скрепления типа К-2. Вновь скрепления типа К-2 больше не выпускаются.
При установке скреплений КБ подкладку укладывают в углубления, сделанные в верхней поверхности шпал, и прикрепляют к шпале закладными болтами (рис. 52, а). Для повышения упругости этих скреплений под гайку закладного и клеммного болтов ставят двухвитковую пружинную шайбу.
Рис. 52. Раздельное скрепление к железобетонным шпалам (вид в сборе): а — скрепление типа КБ для шпал С-56-2 и С-56-2М; б — скрепление типа К2 для шпал С-56-1; 1, 6 — прокладки; 2 — подкладка; 3 — болт закладной м22Х160;4 — гайка м22; 5 — болт клеммный м22Х75; 7, 9 — шайбы пружинные двухвитковые; 8 — клемма; 10 — шайба плоская; 11 — втулка изолирующая; 12 — шуруп 24X170
Рис. 53. Нераздельное скрепление ЖБ для железобетонных шпал:
1 — амортизирующая прокладка; 2 — плоская шайба; 3 — закладной болт; 4 — изолирующая втулка; 5 — клемма; 6 — изолирующая прокладка; 7 — анкерная шайба
Для уменьшения жесткости конструкции скрепления КБ под подкладками укладывают резиновые прокладки, а под подошву рельсов — прокладки из полиэтилена. При капитальном и среднем ремонтах бесстыкового пути на железобетонных шпалах и скреплениях КБ ставят на протяжении уравнительных рельсов и на длине 12,5 м с каждого конца бесстыковой плети резиновые прокладки толщиной 7 мм под подошву рельсов, а в зоне стыков на трех шпалах с каждой стороны укладывают под подкладки резиновые прокладки повышенной упругости толщиной в средней части 14 мм, а к краям 10 мм.
Дополнительные прокладки для регулирования положения рельсов по высоте при скреплениях КБ делают из полиэтилена или кордонита.
Скрепления типа К2 (рис. 52,б) по конструкции похожи на скрепления КБ, только подкладки прикреплялись к шпалам шурупами, ввинчиваемыми в укрепленные в отверстиях шпал деревянные втулки — дюбели.
В бесподкладочном Скреплении типа ЖБ (рис. 53) подошва рельса прикрепляется к шпале при помощи закладных болтов с гайками и пружинных клемм. Между подошвой рельса и шпалой укладывают прокладки из регенерата резины. Это скрепление применяют на дорогах Юга и Кавказа со сравнительно непродолжительным зимним периодом.