Dzelzceļa tapas funkcija un veidi
Dzelzceļa tapas ir stiprinājumi, kas notur sliedi pie gulšņa, novēršot sānu un garenvirziena kustību, vienlaikus nodrošinot normālu sliedes termisko izplešanos. Tie parasti ir izgatavoti no augstas-oglekļa tērauda un ir iedurti gulšņā{2}}iepriekš izurbtajos caurumos. Galvenie veidi ir suņu tapas, kaltu{4}}smailie stiprinājumi koka gulšņiem, kas tiek izmantoti visplašāk; skrūvējami tapas, vītņoti stiprinājumi ar lielāku izvilkšanas{5}}pretestību, kas ir piemēroti betona gulšņiem ar ieliktņiem; elastīgas tapas, ko izmanto kopā ar atsperu klipšiem modernās stiprinājumu sistēmās; un āķu tapas, ar noliektu galvu, ko izmanto galvenokārt pagaidu sliežu ceļu darbiem. Izturība pret koroziju ir svarīga tiem visiem, jo korozijas smaile zaudē šķērsgriezumu un savilkšanas spēku ilgi pirms to pamana kārtējā pārbaudē.
Pareiza uzstādīšana samazina korozijas risku
Liela daļa korozijas bojājumu, kas rodas ekspluatācijas laikā, sākas uzstādīšanas laikā. Bojātā vai liela izmēra caurumā iedurta smaile ir vaļīga, pārvietojas zem satiksmes un noberž savu pārklājumu no saskares virsmām, atsedzot tukšo tēraudu. Smailēm jābūt izlīdzinātām ar iepriekš-marķētajiem gulšņa caurumiem, lai galva atrastos vienā līmenī ar gulšņa virsmu, nevis pār-nodzītu, kas sašķeļ kokmateriālus un paver ceļu mitrumam. Skrūvju tapas ir jāpiespiež ar griezes momentu{5}}vadāmu instrumentu līdz vērtībai, kas norādīta tapas diametram un gulšņa materiālam; gan zems-griezes moments, gan lielāks-griezes moments apdraud stiprinājumu un paātrina aizsargpārklājuma nodilumu. Tīri, sausi caurumi un pareizs novietojums saglabā pārklājumu neskartu un lēnu koroziju visneaizsargātākajā vietā, sliedes pēdas saskares zonā.
Korozijas mehānismi uz tapas
Smailes korozija ir galvanisks un vides process. Lietus ūdens un mitrums sakrājas caurumā ap kātu, kur pārklājums tiek atšķaidīts ar braukšanas berzi; hlorīdi piekrastes gaisā un -ledojuma sāļi paātrina uzbrukumu; un saskare starp tērauda smaili un sliedes pēdu rada galvanisku pāri, kas korodē aktīvāko virsmu. Korozijas produkti izplešas un spiežas pret kokmateriāliem, palielinot caurumu un samazinot saķeri. Redzamie signāli ir rūsas traipi uz gulšņa virsmas, bedres uz galvas un pakāpenisks turēšanas spēka zudums, kas parādās kā gabarīta paplašināšanās. Tā kā korozija cauruma iekšpusē ir neredzama, lēmumi par nomaiņu parasti tiek pieņemti, pamatojoties uz vecumu, vidi un tapas redzamās daļas stāvokli.
Salīdzinātas aizsardzības metodes
| Metode | Kā tas darbojas | Vislabāk piemērots |
|---|---|---|
| Karstā{0}}cinkošana | Cinka pārklājums, kas izraisa koroziju un aizsargā tēraudu | Standarta līnijas; pagarina smailes kalpošanas laiku par aptuveni 5–10 gadiem |
| Epoksīda pārklājums | Barjerplēve, kas izolē tēraudu no mitruma un hlorīdiem | Piekrastes un augsta{0}}mitruma līnijas |
| Pretkorozijas smērviela | Apkopes laikā uzklāta ūdeni{0}}izstumjoša plēve | Atkārtotas pievilkšanas un pārbaudes cikli esošajam sliežu ceļam |
| Uz pārbaudi{0}}balstīta nomaiņa | Nomainiet tapas, kurās ir vairāk nekā aptuveni 20 procenti rūsas pārklājuma | Visas līnijas, kā daļa no plānotās apkopes |
Trīs pārklājuma pieejas ir viena otru papildinošas: ražošanā tiek izmantota cinkošana vai epoksīds, savukārt smērviela ir apkopes pasākums, kas aizsargā vītni un caurumu starp atjaunošanām. Piekrastes iekārtām epoksīda-pārklājuma vai stipri cinkotas tapas ir parasta specifikācija, un rūpnieciskajām trasēm, kurās tiek apstrādātas ķīmiskas vielas, pārklājuma sistēma ir jāpielāgo konkrētajai iedarbībai.
Spiked Track apkopes plāns
Praktiskā korozijas{0}}kontroles programma apvieno pārbaudi, atkārtotu braukšanu{1}} un uzskaiti. Koka gulšņu tapas jāpārbauda standarta apkopes intervālos, pievēršot uzmanību rūsas traipiem, paceltām galvām un mērierīces stāvoklim. Brīvās tapas tiek atkārtoti-piedzītas vai nomainītas, un skrūvju tapas griezes moments tiek atkārtoti-pārbaudīts ar kalibrētu uzgriežņu atslēgu pēc sākotnējā noregulēšanas perioda. Agresīvā vidē apkopes laikā cauruma mutē un vītnē tiek uzklāta pretkorozijas smērviela. Smailes, kurām ir vairāk nekā aptuveni 20 procenti rūsas pārklājuma, vai jebkādas bedres sliedes pēdas kontaktā, tiek aizstātas, nevis notīrītas, jo to sekcija jau ir samazināta. Katras sadaļas nomaiņas datumu un pārklājuma veidu uzskaite ļauj korelēt korozijas ātrumu ar vidi un pielāgot pārklājuma specifikāciju turpmākiem pirkumiem.
Bieži uzdotie jautājumi
Kāda ir dzelzceļa tapas galvenā funkcija?
Smailes nostiprina sliedi pie gulšņa, novēršot sānu un garenvirziena kustību, vienlaikus pieļaujot termisko izplešanos, kā arī saglabā platuma un sliežu ceļa stabilitāti.
Kurš tapas veids ir vislabākais betona gulšņiem?
Skrūvējamās tapas, ko izmanto ar iepriekš-lietiem ieliktņiem vai plastmasas dībeļiem, jo to vītnes saķere nodrošina lielāku pretestību izvilkšanai-, nekā ar vienkāršu suņu smaili var sasniegt betonā.
Cik ilgi cinkošana nodrošina tapas kalpošanas laiku?
Karstā-cinkošana atkarībā no vides parasti pagarina tapas kalpošanas laiku par aptuveni 5–10 gadiem salīdzinājumā ar tēraudu bez pārklājuma; piekrastes un ķīmiskā iedarbība samazina šo ieguvumu.
Kāpēc tapas laika gaitā atbrīvojas?
To veicina gulšņu koksnes saraušanās ar sezonālām mitruma izmaiņām, dinamiska vilciena slodzes pacelšanās, korozija, kas samazina berzi un šķērsgriezumu, kā arī slikta sākotnējā uzstādīšana. Regulāra-atkārtota braukšana ik pēc 2–3 gadiem ir normāla kokmateriālu-gulšņu līnijas.
Kad smaile ir jānomaina, nevis jāatjauno{0}}?
Nomainiet tapas ar vairāk nekā aptuveni 20 procentiem rūsas pārklājumu, redzamām bedrēm pie sliedes pēdas kontakta vai plaisām galvā. Atkārtoti-braucot ar koroziju izraisošu smaili, tiek paslēpts tikai turēšanas spēka zudums.
Vai uzstādīšanas vai apkopes laikā tiek uzklāta pretkorozijas smērviela?
Abi. Plāna plēve uzstādīšanas laikā aizsargā vītni un cauruma muti sākotnējās apkopes laikā, un atkārtota uzklāšana plānotās apkopes laikā paplašina aizsardzību starp atjaunošanu.

