Optimiziranje čvrstoće sidra cestovnih šiljaka i poboljšanje kompatibilnosti s spavačima

Oct 24, 2025 Ostavite poruku

Optimiziranje čvrstoće sidra cestovnih šiljaka i poboljšanje kompatibilnosti s spavačima

 

  • Konvencionalni spiralni šiljci koji koriste tradicionalno sredstvo za sidrenje (cement:pijesak=1:3) imaju silu izvlačenja sidra od samo 55 kN (standardno veće od ili jednako 60 kN). Nakon šest mjeseci rada, stopa popuštanja doseže 15%. Kako se sila izvlačenja može poboljšati poboljšanjem formule sredstva za sidrenje? Koje su poboljšane formule i standardi sidrenja?

Tradicionalni agensi za sidrenje imaju nisku čvrstoću (tlačna čvrstoća 30 MPa, standardna veća ili jednaka 40 MPa) i ne mogu izdržati bočnu silu tračnice (18 kN), što uzrokuje labavljenje šiljaka. Plan poboljšanja: ① Prilagodite formulu sredstva za sidrenje omjeru cement:pijesak:smola od 1:2:0,3 (prvobitno 1:3). Smola poboljšava prianjanje i žilavost. ② Kontrolirajte vodo{11}}cementni omjer na 0,45 (izvorno 0,5) kako biste smanjili poroznost i povećali tlačnu čvrstoću. ③ Završite injektiranje unutar 30 minuta nakon miješanja sredstva za sidrenje kako biste spriječili da početno stvrdnjavanje utječe na učinak sidrenja. Poboljšani standardi: Tlačna čvrstoća sidra veća ili jednaka 45MPa, sila izvlačenja-šiljka 75-85kN, 6-mjesečna stopa popuštanja Manja ili jednaka 2%, prikladno za standardne željezničke pragove s osovinskim opterećenjem od 25t. Poboljšana stabilnost sidrenja šiljaka poboljšava, smanjuje učestalost ponovnog sidrenja i smanjuje troškove održavanja za 45%.

 

Gnee rail spikes

 

  • Prilikom sidrenja opružnih -šiljaka stezaljki na teške-željezničke pragove s osovinskim opterećenjem od 30 t, dubina bušenja je 140 mm (standardno 160 mm), što rezultira nedovoljnom dubinom sidrenja i silom izvlačenja-od samo 65 kN (standardno Veće ili jednako 80 kN). Kako se parametri bušenja mogu optimizirati za poboljšanje čvrstoće sidrenja? Koji su optimizirani parametri i zahtjevi za čvrstoću?

Nedovoljna dubina sidrenja smanjuje kontaktnu površinu između šiljka i praga za 20% (s 2000 mm² na 1600 mm²), zbog čega je vjerojatniji kvar sidra pod teškim opterećenjima (stopa kvarova 8% godišnje). Plan optimizacije: ① Povećajte dubinu bušenja sa 140 mm na 160 mm, održavajući promjer svrdla na 30 mm (za prilagodbu promjera šipke sa šiljkom od 22 mm) kako biste povećali kontaktnu površinu sidra; ② Koristite dijamantsko svrdlo (brzina bušenja 100 mm/min) kako biste osigurali glatku stijenku rupe (hrapavost Ra manja ili jednaka 6,3 μm) i poboljšali vezu između sidra i stijenke rupe; ③ Očistite krhotine iz rupe nakon bušenja (komprimiranim zrakom) kako biste spriječili da nečistoće utječu na sidro. Optimizirani zahtjevi: dubina bušenja 158-162 mm, promjer 29,8-30,2 mm, sila izvlačenja šiljka 80-90 kN, stopa kvara sidra manja ili jednaka 1% godišnje, kompatibilno s pragovima za teške uvjete s opterećenjem osovine od 30 t. Nakon optimizacije, šiljak može izdržati bočnu silu od 25 kN, produžujući vijek trajanja sidra s 3 na 5 godina.

 

rail screw spike

 

  • Nakon optimizacije sidrenja sidra, potrebno je "ispitivanje čvrstoće sidra". Koje su metode ispitivanja i kriteriji prihvaćanja? Testiranje je otkrilo silu izvlačenja-od 70 kN (standardno veće od ili jednako 75 kN) na seriji spiralnih šiljaka. Koje su mjere prerade i sidrenja potrebne?

Ispitivanjem se potvrđuje pouzdanost sidrenja šiljaka kako bi se spriječio kvar pragova. Metoda ispitivanja: ① Koristeći izvlačni -tester (točnost ±1kN), primijenite napetost od 5kN/min i zabilježite maksimalnu silu pri lomu ili olabavljenju. ② Nasumično uzorkujte 5% šiljaka za testiranje, uz prolaznost veću ili jednaku 98%. ③ Pregledajte površinu spoja sredstva za sidrenje na pragove i šiljke. Zalijepljena površina veća od ili jednaka 90% smatra se prihvatljivom. Kriteriji prihvatljivosti: sila izvlačenja veća ili jednaka 75 kN za spiralne šiljke, veća ili jednaka 80 kN za šiljke opružne-kopče, veća ili jednaka 90% spojene površine i bez gubitka sredstva za sidrenje. Mjere ponovne obrade: ① Uklonite neispravne šiljke i očistite preostalo sredstvo za sidrenje u rupi (čeličnim dlijetom); ② Ponovno-ubrizgajte sredstvo za sidrenje pomoću poboljšane formule (cement: pijesak: smola=1:2:0,3), osiguravajući da dubina bušenja bude 160 mm; ③ Ponovno -testirajte silu izvlačenja-nakon 24 sata stvrdnjavanja kako biste bili sigurni da je veća ili jednaka 75 kN.

 

rail-road-spike

 

  • Koje su razlike u zahtjevima za čvrstoću sidrenja i parametrima za različite vrste pragova (betonski, drveni) i osovinska opterećenja (25t, 30t)? Što je osnova dizajna? Koji problemi mogu nastati zbog neusklađenih zahtjeva (npr. korištenje standardnih parametara sidrenja za velika opterećenja)?

Razlike: ① 25t osovine-opterećenje betonskih pragova: Vijčani šiljci, sila-izvlačenja 75-85kN, dubina bušenja 160 mm. To se temelji na visokoj tvrdoći betona (tlačna čvrstoća veća ili jednaka 60MPa), a osnovno sidrenje je dovoljno za pričvršćivanje. ② 30t osovine-opterećenje betonskih pragova: opruga-kopča šiljaka, sila-izvlačenja 85-95kN, dubina bušenja 170 mm. To se temelji na velikom opterećenju (vertikalna sila do 30kN), što zahtijeva jače sidrenje. ③ 25t osovina-opterećenje drvenih pragova: navojni šiljci, sila izvlačenja-65-75kN, dubina bušenja 150 mm (drveni pragovi su slabi, kako bi se izbjeglo prekomjerno pucanje). To se temelji na mekom materijalu drvenih pragova, koji zahtijeva ravnotežu između sile sidrenja i integriteta pragova. Razmatranja dizajna: Čvrstoća materijala praga i opterećenje osovine, osiguravanje sigurnog učvršćenja bez oštećenja praga. Neusklađeni zahtjevi: 30t osovinskog-opterećenja betonskih pragova koristili su specifikacije od 25t (75kN sila izvlačenja, 160mm dubina). Šestomjesečna stopa neuspjeha sidra dosegla je 12%. Labavi šiljci uzrokovali su pomak praga od 0,6 mm, što je zahtijevalo ponovno sidrenje. Trošak sanacije porastao je za 350.000 juana na 100 km.

 

  • Čvrstoća sidrenja šiljaka i okomitost rupa za pragove moraju biti usklađene. Kako treba podesiti kut bušenja da bi se osigurala stabilnost sidra? Koji su standardi ugradnje nakon koordinacije? Koji problemi mogu nastati ako je koordinacija neprikladna (npr. nagnute bušotine)?

Podešavanje koordinacije može spriječiti neravnomjeran stres na šiljcima. Plan prilagodbe: ① Koristite stroj za bušenje s libelom kako biste osigurali da je vertikalno odstupanje izbušenih rupa manje ili jednako 0,5 stupnjeva (prvobitno 1 stupanj) kako biste osigurali da su šiljci okomito napregnuti. ② Označite središnju točku na površini praga prije bušenja kako biste bili sigurni da je odstupanje položaja rupe manje od ili jednako 2 mm. ③ Redovito kalibrirajte bušaću šipku (jednom na svakih 500 rupa) kako biste spriječili deformaciju i naginjanje. Standardi koordinacije: odstupanje vertikalnosti izbušene rupe manje od ili jednako 0,5 stupnjeva, odstupanje položaja manje od ili jednako 2 mm, odstupanje vertikalnosti nakon-instalacije manje od ili jednako 0,8 stupnjeva, i-prigušenje sile izvlačenja manje od ili jednako 3% godišnje. Posljedice nepravilne koordinacije: nagib bušotine od 1,5 stupnjeva, pomak smjera sile šiljka, sila izvlačenja smanjena na 65 kN (standardno Veća ili jednaka 80 kN) i savijanje šiljka (0,3 mm) u roku od tri mjeseca, što zahtijeva ponovno-bušenje i ponovno-sidrenje, povećavajući troškove prerade za 25%.