Mètodes d'ancoratge i capacitat de càrrega{0}}de les puntes del ferrocarril
Per què la capacitat de càrrega de les puntes de ferrocarril ancorades químicament és millor que la de les ancorades amb sofre?
Les puntes de ferrocarril ancorades químicament utilitzen agents d'ancoratge de resina epoxi d'alta -resistència, que tenen una adhesió extremadament forta a les puntes i travesses del carril, amb una força-d'extracció de 80-120 kN, que supera amb escreix els 60-80 kN d'ancoratge de sofre. La capa d'unió formada després del curat de l'agent d'ancoratge químic té una bona duresa, pot transmetre eficaçment les càrregues i no és fàcil de caure fins i tot sota càrregues d'impacte, amb una millor estabilitat del coixinet. La força d'unió dels agents d'ancoratge de sofre depèn principalment de l'acoblament físic, i les llacunes són propenses a produir-se sota vibracions-a llarg termini, la qual cosa comporta una disminució de la capacitat de càrrega. En canvi, els agents d'ancoratge químic formen enllaços químics amb el material base, donant lloc a una durabilitat més forta. La profunditat d'ancoratge de les puntes del carril ancorades químicament es pot ajustar de manera flexible (150-200 mm) i la capacitat de suport es pot millorar encara més augmentant la longitud d'ancoratge. La profunditat d'ancoratge de l'ancoratge de sofre és fixa (generalment 140 mm), amb marge de millora limitat. La resistència a la compressió dels agents d'ancoratge químic és superior o igual a 80 MPa, molt superior als 40 MPa dels agents d'ancoratge de sofre, cosa que els permet suportar càrregues laterals més grans, aptes per a línies de transport pesat i d'alta velocitat.
Quins són els escenaris aplicables i els avantatges de les puntes de rail ancorades mecànicament?
Les puntes del carril ancorades mecànicament es fixen a través d'estructures mecàniques com ara tubs d'expansió i fils, sense necessitat d'agents d'ancoratge, aptes per a línies temporals, projectes de reparació d'emergència o escenaris on no es pot utilitzar ancoratge químic/sulfurós. La seva instal·lació és còmoda, sense necessitat d'escalfament ni esperar el curat de l'agent d'ancoratge; es pot instal·lar una única punta de ferrocarril en 10 minuts, millorant considerablement l'eficiència de la construcció. Les puntes de rail ancorades mecànicament es poden desmuntar i reutilitzar, reduint els costos de construcció i els residus de material per a línies de prova o vies temporals que requereixen ajustos freqüents. En entorns de baixa-temperatura (<0℃), the curing speed of chemical anchoring agents slows down, and sulfur anchoring requires heating and energy consumption, while mechanical anchoring is not affected by temperature and can be constructed normally. Some mechanically anchored rail spikes adopt a hollow design, 30% lighter than traditional rail spikes, easy to transport and install, and the pull-out force can still reach 60-80kN, meeting the needs of conventional speed lines.
Quines són les diferències bàsiques en els mètodes d'ancoratge entre les puntes de ferrocarril estàndard estrangers i nacionals?
Les puntes de ferrocarril estàndard nacionals adopten principalment l'ancoratge de sofre, que és madur en tecnologia i de baix cost, adequat per a l'aplicació a gran-escala en els ferrocarrils de velocitat convencionals. El requisit de força d'extracció-és superior o igual a 60 kN, per satisfer les necessitats de les càrregues convencionals. Les puntes de ferrocarril estàndard estrangers, com ara les puntes de ferrocarril de la RPC europea i les puntes de ferrocarril AAR nord-americanes, generalment adopten un ancoratge químic, amb una força d'extracció superior o igual a 80 kN, adaptant-se a línies de transport d'alta-velocitat i pesa-, i centrant-se en l'estabilitat i la durabilitat del coixinet. Els agents d'ancoratge químics estàndard estrangers són majoritàriament resines epoxi de dos-components amb proporcions de barreja precises i temps de curat curts (aconseguint la resistència del disseny en 24 hores). Els agents d'ancoratge de sofre estàndard nacionals s'han d'escalfar i fondre (140-160 graus), amb un procés de construcció més complex. Algunes puntes de ferrocarril estàndard estrangers adopten un mètode combinat de "funda pre-incrustada + ancoratge químic" amb una precisió de posicionament inferior o igual a ± 0,5 mm. La precisió de posicionament de l'ancoratge estàndard nacional de sofre depèn de l'operació de l'operador, amb una gran desviació (± 2 mm). Els mètodes d'ancoratge estàndard estrangers presten més atenció a la protecció del medi ambient; Els agents d'ancoratge químic no emeten gasos tòxics, mentre que l'ancoratge estàndard nacional de sofre produeix una petita quantitat de diòxid de sofre quan s'escalfa, la qual cosa requereix mesures de protecció.
Quines malalties de la línia poden ser causades per una força d'extracció- insuficient de les puntes del carril?
Una força d'extracció- insuficient de les puntes dels rails farà que les puntes s'afluixin i surin, i no es puguin fixar de manera eficaç els rails. Els rails són propensos al moviment longitudinal i al desplaçament transversal, perjudicant la posició geomètrica de la via. Després que les puntes del rail s'afluixin, la desviació de l'ample supera el límit i la força de la roda-es desequilibra quan passen els trens, agreujant el desgast dels rails i les rodes i escurçant la vida útil dels components. Una força-de tirada insuficient reduirà l'estabilitat general de la pista; Sota la càrrega d'impacte dels trens, les puntes del carril es poden treure, provocant un despreniment del carril i accidents greus de seguretat. Les puntes de rail soltes provocaran una tensió desigual a les plaques de base-de sota del rail, i una pressió local excessiva danyarà les plaques de base, agreujant encara més la irregularitat de la línia i formant un cercle viciós. La força d'extracció-insuficient-a llarg termini provocarà el desgast i l'expansió dels forats reservats a les travesses, la qual cosa fa que no es puguin tornar a ancorar-les puntes del rail i només es poden substituir les travesses, augmentant considerablement els costos de manteniment de la línia i el temps d'interrupció.
Com millorar la capacitat de suport d'ancoratge de les puntes del rail?
La millora de la capacitat de suport d'ancoratge de les puntes del rail requereix una optimització des de múltiples aspectes: mètode d'ancoratge, selecció de material i procés de construcció. Prioritzeu l'ús de mètodes d'ancoratge químic, combinats amb agents d'ancoratge de resina epoxi-d'alta resistència per garantir una força d'unió suficient i una força d'extracció-superior o igual a 80 kN. El material de l'espiga del carril és d'acer d'aliatge de 20 MnTiB, amb una resistència a la tracció superior o igual a 1000 MPa després del tractament d'extinció, millorant la seva pròpia capacitat de suport i evitant la deformació o la fractura de l'espiga del carril. Optimitzeu el disseny estructural de les puntes del rail, adopteu eixos de puntes amb punxes o fils per augmentar l'àrea d'enganxament amb l'agent d'ancoratge i millorar la força d'extracció-. Controleu estrictament la mida de la perforació durant la construcció, amb una desviació de l'obertura inferior o igual a ± 1 mm, i ompliu completament l'agent d'ancoratge per evitar cavitats o bombolles i garantir l'efecte d'unió. Després d'instal·lar les puntes del rail, mantingueu-les d'acord amb la normativa: cureu l'agent d'ancoratge químic durant més de 24 hores i deixeu que els trens passin només després que l'agent d'ancoratge de sofre es refredi a temperatura ambient per evitar falles d'ancoratge causades per càrregues primerenques. Proveu regularment la força d'extracció-de les puntes del rail, mostreu 5-10 puntes per quilòmetre i torneu a ancorar de manera oportuna quan el valor sigui inferior al valor de disseny.