Просмотр кода страницы Шпала

{{Значения|Шпала (значения)}}
[[Файл:08 tory railtrack ubt.jpeg|thumb|Железобетонные шпалы]]
[[Файл:Geschweisster schienenstoss.jpeg|thumb|Один из вариантов крепления рельсов к деревянным шпалам (КД) с помощью [[Глухарь (крепёжное изделие)|глухаря]] (путевого шурупа)]]
'''Шпа́ла''' ({{lang-nl|spalk}} — подпорка) — опора для [[рельс]]ов в виде [[Брус (пиломатериал)|брусьев]] или [[железобетонные изделия|железобетонных изделий]]. В [[железнодорожный путь|железнодорожном пути]] шпалы обычно укладываются на балластный слой [[Верхнее строение пути|верхнего строения пути]] и обеспечивают неизменность взаимного расположения рельсовых нитей, воспринимают давление непосредственно от рельсов или от промежуточных скреплений и передают его на подшпальное основание (обычно — балластный слой, в [[метрополитен]]е — бетонное основание)<ref name="bse">{{Из БСЭ|заглавие=Шпала}}</ref>.

При прокладке [[Железная дорога Ливерпуль — Манчестер|железной дороги Ливерпуль — Манчестер]] ({{lang-en|Liverpool and Manchester Railway}}) использовались каменные плиты, служившие основанием для укладки рельсов. Позже появились деревянные шпалы, а затем и другие типы шпал; причём именно дерево длительное время являлось наиболее распространённым материалом для шпал<ref name="ge">[http://cemgid.ru/texnicheskie-parametry-shpal-iz-zhelezobetona.html Железнодорожный транспорт] {{Wayback|url=http://cemgid.ru/texnicheskie-parametry-shpal-iz-zhelezobetona.html |date=20190228065722 }}: Энциклопедия / Гл. ред. Н. С. Конарев. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. — 559 с.: ил.</ref>.

== Деревянные шпалы ==
[[Файл:20050518 gammal trasliper.jpg|Бывшие в использовании деревянные шпалы|thumb]]

[[Породы древесины|Порода древесины]] для шпал может быть разная (например, [[Клён (древесина)|красный клён]] или [[эвкалипт]]), в некоторых странах предпочитают [[дуб]]<ref name="Hay">Hay 1982, pp. 437—438.</ref>, а в некоторых, в силу экономических причин, древесину хвойных пород, преимущественно [[Сосна (древесина)|сосну]], хотя такие шпалы более подвержены износу<ref name="Hay" />. Для предотвращения гниения шпалы пропитывают антисептиками, чаще всего [[креозот]]ом.

Деревянные шпалы обладают многими достоинствами: упругостью, лёгкостью обработки, высокими диэлектрическими свойствами, хорошим сцеплением с щебёночным балластом, малой чувствительностью к колебаниям температуры<ref name="ge" />. Важнейшим свойством является возможность уширения рельсовой колеи в кривых радиусом менее 350 м<ref name="ge" />.

Срок службы деревянных шпал (в зависимости от типа древесины, внешних условий и интенсивности эксплуатации) составляет от семи до сорока лет. Деревянные шпалы в России изготавливают преимущественно из сосны, а также из [[Ель (древесина)|ели]], [[пихта|пихты]], [[сибирский кедр|сибирского кедра]]<ref name="ge" />, хотя ранее проводились эксперименты по изготовлению шпал из [[дуб]]а, [[Лиственница (древесина)|лиственницы]]. Основная проблема деревянных шпал — тенденция их загнивания в местах крепления к ним рельсов, и проблема с дальнейшей их утилизацией.

Деревянные шпалы изготавливаются по ГОСТ 78-2004.
* Шпала 1 типа, пропитанная — используется для главных путей
* Шпала 2 типа, пропитанная — используется для подъездных и [[Станционный путь|станционных путей]]

Шпалы из дерева подразделяются на три вида:
# обрезные (отёсанные со всех четырёх сторон);
# полуобрезные (отёсанные только с трёх сторон);
# необрезные (отёсанные только сверху и снизу).

Ранее для тёски шпал применялся топор-[[дексель]] (тесло).

=== Пропитка деревянных шпал ===
{{смотри также|Шпалопропиточный завод}}
Пропитка шпал осуществляется каменноугольными маслами, [[креозот]]ом либо [[антисептик]]ами ЖТК для пропитки железнодорожных шпал. В настоящее время в России пропитка осуществляется методом «вакуум-давление-вакуум», этот метод нормирован ГОСТ.

<gallery>
Файл:PS shpala do propitki.jpg|Шпалы до пропитки
Файл:Avtoklav.jpg|Крышка автоклава
Файл:PS shpala propitannaya.jpg|Пропитанные шпалы
Файл:PS Shpala v vagone.jpg|Вагон, загруженный пропитанными шпалами
</gallery>
Для пропитки шпал производители используют комплекс оборудования: [[автоклав]]ы, сушильные камеры, котлы-парообразователи и пр.

Пропитка древесины методом «вакуум-давление-вакуум» обеспечивает наиболее глубокое проникновение защитного средства и применяется для пропитки древесины, эксплуатируемой в тяжёлых условиях: шпал, опор ЛЭП, связи, свай, мостов и др. Древесина должна быть сухой или подсушенной непосредственно перед пропиткой в том же автоклаве.

== Железобетонные шпалы ==
[[Файл:Железобетонные шпалы.JPG|thumb|250px|Железобетонные шпалы после выемки из формы.]]
[[Файл:Feste Fahrbahn FFBögl.jpg|thumb|250px|В некоторых случаях вместо шпал применяются сплошные блочные основания в виде плит или рам, выполненные из железобетона или металла]]
С [[1970-е|1970-х]] годов в СССР приобрели популярность шпалы из напряжённого [[железобетон]]а, особенно удачным их использование оказалось на [[Бесстыковой путь|бесстыковом пути]].

Железобетонные шпалы представляют собой железобетонные балки переменного сечения. На таких балках имеются площадки для установки рельсов, а также отверстия под болты рельсошпального скрепления (при забивании в отверстия деревянных пробок используются также [[Костыль (гвоздь)|костыльные]] и [[Глухарь (крепёжное изделие)|шурупные]] соединения). Железобетонные шпалы изготавливаются с [[предварительно напряжённый бетон|предварительным натяжением арматуры]]. Технология изготовления железобетонных шпал следующая: в специальную форму помещаются струны арматуры, которым придаётся натяжение (в зависимости от назначения шпалы, обычно 180 атмосфер), форма заполняется бетоном и уплотняется вибрацией. Затем форма разбирается, отправляется в пропарочную камеру, где бетон затвердевает, после чего напряжение со струн передают на бетон и форма переворачивается (кантуется). Такой способ изготовления шпал придаёт им упругость и предохраняет шпалу от раскола под подвижным составом.

Достоинства железобетонных шпал: практически неограниченный срок службы вследствие высокой механической прочности и неподверженности гниению, что обуславливает возможность повторного использования шпал, а также использования на грузонапряжённых участках пути. Недостатки: недостаточная жёсткость, большая стоимость и вес, возможность усталостного разрушения бетона<ref name="ge" />.

Для [[Рельсовые скрепления|скрепления рельсы и железобетонной шпалы]] в последнее время все чаще используют [[Анкер (крепёжное изделие)|анкерное]] соединение{{нет АИ|28|02|2014}}.

== Стальные шпалы ==
[[Файл:Stahlschwelle.jpg|thumb|Стальные шпалы|left]]
Стальные шпалы из гнутого стального профиля являются относительно лёгкими по весу. Такие шпалы иногда используются для временных подъездных путей, на ветках промышленных предприятий. Их преимущество в том, что они не подвержены гниению и атакам насекомых, хорошо сохраняют [[Ширина колеи|ширину колеи]], но при этом большим недостатком является подверженность коррозии<ref>Hay 1982, p. 477.</ref><ref>Grant 2005, p. 145.</ref>.

Стальные шпалы используются на [[Железнодорожный транспорт в Марокко|железных дорогах Марокко]], [[Железнодорожный транспорт в Алжире|Алжира]]<ref name="ge"/>. Как известно, в этих странах очень сухой климат (даже на побережьях). В [[Железнодорожный транспорт в Саудовской Аравии|Саудовской Аравии]], где стальные шпалы также имеют широкое применение, основной причиной их использования стало постоянное воровство деревянных шпал [[бедуины|бедуинами]], которые используют их как топливо.

Металлические шпалы применяются также в доменном и сталеплавильном производстве на тех участках, где из-за высоких температур деревянные шпалы горят, а в железобетонных шпалах происходит расслоение бетона. Кроме того, металлические шпалы позволяют устраивать верхнее строение пути при повышенных нагрузках на ось подвижного состава — до 60 тонн (нагрузки на ось подвижного состава РЖД до 25 т)<ref>Шпалы металлические
 http://metal4u.ru/articles/by_id/214 {{Wayback|url=http://metal4u.ru/articles/by_id/214 |date=20101206193156 }}</ref>.

В России стальные шпалы на железнодорожной сети общего пользования применены только на некоторых участках Калининградской железной дороги.

== Шпалы из пластика ==
[[File:KLP Hybrid Plastic Sleeper.JPG|thumb|Пластиковые гибридные шпалы KLP]]
С [[1990-е|1990-х]] годов на некоторых скоростных железных дорогах [[Япония|Японии]] начали укладывать [[пластик]]овые шпалы.

== Характеристика шпал, укладка шпал ==
[[Файл:Spoorbaan houten dwarsliggers alphen aan den rijn.jpg|thumb|Путь на деревянных шпалах]]
Длина шпал зависит от [[Ширина колеи|ширины колеи]]. В [[Россия|России]] применяют железобетонные шпалы длиной 270 сантиметров и деревянные длиной 275, 280 или 300 сантиметров. Под стрелочными переводами укладывают длинные разновидности шпал — стрелочные брусья, длина которых доходит до длины двух шпал.

Для европейской колеи 1435 мм длина шпал обычно составляет 260 сантиметров. Для индийской колеи 1676 мм длина шпал, что интересно, составляет 275 сантиметров, так же как и в России, несмотря на разницу в ширине колеи в 156 мм.

В некоторых случаях взамен шпал применяются сплошные блочные основания в виде плит или рам, выполненные из железобетона или металла.

Количество шпал на один километр железнодорожного пути называется ''эпюрой укладки шпал''. Это значение в разных странах колеблется от 1000 до 2200 шпал на км. Стандартные значения для России 2000, 1840, 1600 либо 1440 шпал на километр<ref name="bse" />. В основном применяется эпюра 1840 шт/км (46 шпал на 25 метров) на прямых участках и 2000 шт/км в кривых<ref name="bre9">Большая Российская энциклопедия: В 30 т. / Председатель науч.-ред. совета Ю. С. Осипов. Отв. ред С. Л. Кравец. Т. 9. Динамика атмосферы — железнодорожный узел. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2007. — 767 с.: ил.: карт. (статья [[Железнодорожный путь]])</ref>. На деревянные шпалы расходуется очень много леса, но они, в отличие от железобетонных, лучше смягчают тряску; чаще всего применяются для трамвайных путей.

== Шпалы в метрополитене ==
В [[московский метрополитен|Московском метрополитене]] на закрытых участках пути применяются брусковые шпалы из соснового дерева I и II типов, пропитанные [[креозот]]ом. На открытых участках линий применяются железобетонные шпалы. Длина шпал 170 см, поперечное сечение — 16×25 сантиметров. На стрелочных переводах применяются брусья длиной от 270 до 675 см. На станциях применяются так называемые «шпальные коротыши» длиной 90—100 см для создания [[Жёлоб безопасности|жёлоба безопасности]].

В первой очереди метро на прямом участке пути укладывалось на 1 километр 1600 шпал, на кривом - 1760, со второй по пятую очередь было увеличено количество шпал, составившее соответственно 1680 и 1840. При строительстве наземной части [[Филёвская линия|Филёвской линии]] число шпал было ещё увеличено и составило соответственно 1840 и 2000.

== Примечания ==
{{примечания}}

== См. также ==
* [[Глухарь (крепёжное изделие)|Глухарь]]

== Ссылки ==
{{Навигация
|Портал       = Железнодорожный транспорт
|Викисловарь  = Шпала
|Викиучебник  = 
|Викицитатник = 
|Викитека     = 
|Викивиды     =

|Метавики     = 
|Проект       = 
}}
* [https://myrailway.ru/slovar/shpaly Шпалы] в Железнодорожном энциклопедическом словаре.
* [http://stroy.dbases.ru/Data1/45/45236/index.htm ГОСТ 78-2004 Шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи. Технические условия]{{Недоступная ссылка|date=Июль 2019 |bot=InternetArchiveBot }} — ''ссылка не работает''
* [http://protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=129574 ГОСТ 78-2004 Шпалы деревянные для железных дорог широкой колеи. Технические условия]
* [http://beteltrans.ru/history/history_752.html Живая история. Первые российские железнодорожные шпалы]

{{ВС}}

[[Категория:Путевое хозяйство]]
[[Категория:Пиломатериалы]]