Studyshark

Балластный слой

Балластный слой, являющийся основанием для рельсовых опор, призван:
- воспринимать давления от рельсовых опор и упруго передавать их на возможно большую поверхность основной площадки земляного полотна;
- оказывать достаточное сопротивление боковым и продольным смещениям шпал под воздействием поездной нагрузки;
отводить поверхностные воды от путевой решетки и не допускать капиллярного подъема влаги из грунтов земляного полотна к рельсовым опорам;
- амортизировать в определенной мере удары подвижного состава из-за неровностей пути и неровностей на поверхности катания колес;
- создавать возможность выправки положения путевой решетки в плане и профиле.

Материал для балласта должен быть прочным, упругим, устойчивым под нагрузкой и атмосферными воздействиями, хорошо пропускать воду, а также дешевым. Кроме того, он не должен дробиться при уплотнении, пылить при проходе поездов, раздуваться ветром, размываться дождями и прорастать травой. В качестве балласта используют сыпучие, хорошо дренирующие упругие материалы: щебень, гравий, песок, ракушечник. Лучшим материалом для балласта является щебень из естественного камня, валунов и гальки.
Лучшими балластными материалами являются щебень из твердых каменных пород и щебень из валунов и гальки.
Путевой щебень, применяемый на железных дорогах России, выпускают в виде двух основных фракций с размерами частиц 25... 60 и 25... 50 мм. Для балластировки станционных путей и применения в качестве строительного материала стандартом предусмотрен также мелкий щебень с размерами частиц 5...25 мм.
Щебень хорошо пропускает воду, не смерзается в зимнее время года, оказывает в 1,5 раза большее сопротивление продольному сдвигу, допускает в 2 раза большее вертикальное давление по сравнению с песчаным балластом и обеспечивает больший срок службы балласта, чем любой другой материал.
Однако щебень быстрее загрязняется различными сыпучими материалами (уголь, торф, руда), просыпающимися на путь при перевозках. Для предохранения щебня от загрязнения грунтом при вдавливании его в земляное полотно и уменьшения расхода щебня его укладывают на песчаную подушку.
Гравийный и гравийно-песчаный балласт получают в результате разработки естественно образовавшихся отложений гравия и крупнозернистого песка. Такой балласт дешевле щебня, меньше загрязняется, но вместе с тем менее устойчив к нагрузкам, хуже пропускает воду и может смерзаться в зимнее время года.
Ракушка как балласт имеет местное значение и используется лишь на линиях с малым грузооборотом. Песчаный балласт является наихудшим, поэтому его применяют только на линиях с малым грузооборотом, станционных путях и в качестве материала для подушки, создаваемой под щебеночным балластом.
Асбестовый балласт представляет собой отходы асбестового производства, которые состоят из дроблёных серпентинитов мелких фракций с содержанием небольших количеств некоторых минералов и свободных несортовых волокон хризотил-асбеста.В настоящее время от применения асбестового балласта отказались, так как невозможна его очистка, он слишком пылит (между тем вдыхание мелких волокон асбеста опасно для здоровья людей).

По конструкции различают балластные призмы:
однослойные (из любых балластных материалов, кроме щебеночного);
двухслойные (щебеночный и асбестовый балласты поверх песчаной или гравийно-песчаной подушки);
трехслойные (асбестовый балласт поверх щебеночной призмы на песчаной подушке).

Типовые профили балластной призмы

Поверхность балластной призмы должна быть на 3 см ниже верхней постели деревянных шпал и в одном уровне с верхом средней части железобетонных шпал.