Co lze vyrobit z betonových pražců?
Jak vyplynulo z prosté dětské kreativity, kolem kolejí se poflakovalo mnoho lidí, od školníka se slonem až po ředitele, který sobě a synovi koupil auto přímo na pražcích. Obecně jsem jako dítě velmi miloval cestování po naší rozlehlosti vlakem. Ležíš na horní palandě, díváš se na stromy, města, vlečky, přestaneš lítat oknem, sklopneš oči a tam se jako nekonečná stuha táhnou pražce: dřevěné, pak se míhají betonové, zase dřevěné , opět ty konkrétní.
A co je zajímavé, nikdy mě nenapadlo: jak mohou právě tyto pražce odolat tak obrovské zátěži? Kolejnice samy o sobě ani moc neváží a jezdí po nich obrovské vlaky. A ty nákladní vlaky! Takovou váhu by měl spáč vydržet! Mezitím leží za každého počasí, v zimě i v létě, pod sněhem a deštěm, spalujícím sluncem.
A nic se jim nestane! NIC!
A pak vylil betonovou plochu u domu, sám namíchal, dodržel všechny proporce i s rezervou a po dvou letech byly jen praskliny, třísky, dutiny.
Soused pozoroval mé utrpení na dvoře s úšklebkem: byl zalitý továrním, zvláště pevným betonem a dokonce i sklolaminátem. Za naplnění dvora jsem zaplatil 114 tisíc. Vydržel však jen o 1 rok déle než ten můj a také upadl v zapomnění.
Zároveň jsme oba ošetřili beton speciální hydrofobní impregnací, která (teoreticky) měla zcela ochránit nátěr před srážením, vlhkostí a praskáním mrazem při průchodu 0. V reálu tato impregnace pomohla jako mrtvý obklad. Nakonec jsme se oba, on i já, zbláznili a pokryli si dvorky dlažebními deskami.
Při vzpomínce na své dětské cesty vlakem a obrovské množství betonových pražců, které už desítky let stojí jako nové, jsem stál před zcela logickou otázkou:
– Proč je to tak? Z čeho jsou vyrobeny, aby se jejich životnost měřila na desítky let a nerozpadly se za 2-3 roky?
Jak se ukázalo, jeden z nejslavnějších ruských inženýrů Nikolaj Emeljanovič Dolgov se před téměř 100 lety potýkal s úplně stejnou otázkou.
Faktem je, že až do konce 19. století se pražce na celém světě vyráběly ze dřeva: borovice, smrku a dubu. Smrkové pražce vydržely 3-4 roky, borové 5 let, dubové 6-7 let. Pro větší bezpečnost se začaly natírat bitumenem, ale to vedlo k tomu, že při požárech mohly železniční tratě úplně vyhořet.
Francouz Monier, ačkoliv byl zahradníkem, poté, co vynalezl železobeton, první, na co myslel, byly pražce. Nechal si patentovat květináče, květináče nebo mosty, ale betonový pražec. Bohužel, ačkoli betonový pražec Monier udělal průlom a zvýšil životnost kolejí na 10-15 let, stále nebyl tak pevný, jak by si inženýři přáli.
První, kdo se pokusil problém krátké životnosti betonových pražců vyřešit, byl. Finský inženýr Oldenberger, který navrhl vyrobit pražce válcové, tedy uvnitř duté. V roce 1903 bylo na finské železnici těmito pražci vybaveno několik kilometrů trati. Bohužel se ukázalo, že nejsou ledajaké, ale neexistují. Po průjezdu vlaku se některé pražce jednoduše zhroutily a nevydržely zátěž.
Byl to Nikolaj Emeljanovič Dolgov, kdo přišel na to, jak vyrobit betonové pražce téměř věčné: životnost betonových pražců vyrobených pomocí jeho systému se ukázala být 10krát delší než životnost jejich předchůdců.
Dolgov přišel s metodou vnitřního pnutí pražců pomocí tenkých ocelových lanek, která se napínala speciálním zařízením uvnitř bednění, načež se roztok přiváděl dovnitř. Při lití se pražec zhutňoval tak, že se do něj ze všech stran naráželo perlíkem.
Po vytvrdnutí pražců bylo bednění odstraněno a přebytečný kabel odříznut. Ukázalo se, že uvnitř pražce bylo 12 napnutých ocelových nití, které vytvářely napětí uvnitř pražce v celé konstrukci. Ztvrdlý beton jako by byl tažen dovnitř kabely, což mu dávalo mnohem větší pevnost.
První úsek kolejí podél systému Dolgov byl položen v roce 1911 a ukázal úžasnou účinnost. Za 6 předrevolučních let na tomto místě nezchátral ani jeden pražec.
Všechny byly jako nové!
Bohužel, události roku 1917 zamíchaly všechny plány na rozvoj železničních tratí, dokumentace o experimentu se ztratila a o 2 roky později zemřel samotný vynálezce. Nějakým neuvěřitelným zázrakem se jeho systém vzpomněl v roce 1957, kdy vyvstala potřeba převést ekonomiku na mírové linky, postavit nové továrny a rozšířit svou přítomnost na Sibiři.
Jeden vědecký ústav potvrdil, že předpjaté pražce jsou mnohem odolnější vůči životnímu prostředí než běžné pražce. Jeden ze zaměstnanců si ale vzpomněl, že pod Dolgovem při lití zkušebních pražců dělníci udeřili do odlitků perlíkem. Bylo rozhodnuto zkontrolovat, proč se tak stalo, a během experimentů byla zjištěna další zajímavá skutečnost:
Ukázalo se, že na jeho pevnosti hrají roli i vibrace při lití betonu.
Bylo provedeno mnoho studií a vědci zjistili, že betonové pražce získávají maximální pevnost pouze tehdy, když je beton uvnitř bednění dodatečně vibrován frekvencí 1000 vibrací za minutu, tedy 17 Hz (neboli 17 úderů za sekundu). Je to přesně tento přesně definovaný počet vibrací, který odstraňuje vzduchové bubliny z roztoku a vytváří uspořádanou strukturu, aniž by způsoboval stratifikaci roztoku.
Dolgovův objev a následný vývoj na jeho základě byl prvním krokem k vytvoření prakticky věčných betonových pražců. Životnost betonových výrobků byla zvýšena na 30 let. K druhému a poslednímu kroku však došlo o něco později a provázel ho skandál celounijního rozsahu.
Ale to je jiný příběh.
z Irgri
9 měsíci
Uvedené téma v původním příspěvku nebylo nijak zveřejněno, tzn. otázka trvanlivosti betonových pražců. Neodborníkům se může zdát, že odpovědi jsou dány, ale nejsou. Ani zdaleka.
Výztuž pražců neovlivňuje pevnost betonu z hlediska vystavení změnám teploty a vlhkosti. Vibrace roztoku během nalévání má jiné účinky, ale existují určité nuance.
BETON NIČÍ DRCENÝ KÁMEN!
Za prvé, ti, kteří říkají, že „beton je jen s drceným kamenem“, mohou okamžitě držet hubu. Tito vzdělaní lidé jsou ignoranti a jednoduše opakují postoje. Beton je pojivo s plnivem, tzn. s jakýmkoli plnivem, včetně písku. Drcený kámen je jednou z forem plniva a není povinný.
Za druhé, různé drcené kameny se míchají do betonu a existuje jeden důležitý problém: rozdíl v tepelné roztažnosti.
Pokud hloupě přimícháte do roztoku nějaké kameny, což dělá většina lidí, včetně průmyslu, pak tyto kameny vybuchnou beton. Vibrované, nevibrované – na tom nezáleží.
Je zvláště důležité, aby drcený kámen nebyl blízko povrchu výrobku. V tloušťce výrobku to nemusí být důležité, ale blízko povrchu „exploduje“. Voda se dostává do vzniklých trhlin, zamrzá atd., ale led není vůbec hlavním důvodem ničení betonu, je to drcený kámen, který zvedá celé kusy. Tito. Beton neničí voda, ale drť.
Jak se tomu vyhnout? Například alespoň 2-3 centimetry od povrchu výrobku by neměl být žádný drcený kámen. Lepší než 5 centimetrů.
Pokud se používá drcený kámen, musí být vybrán se stejným koeficientem tepelné roztažnosti jako zbytek výrobku. Ve většině případů je to obtížné, ale toto je hlavní „tajemství“ pevnosti betonových výrobků. Je zbytečné používat tabulky praktické experimentální údaje o konkrétních surovinách.
V Rusku mnoho lidí přidává drcený kámen ani ne kvůli snížení nákladů na lití, ale „pro sílu“, ale opak je pravdou.
Nyní víte o hlavním „tajemství“ betonu. Zbytek je na složení pojivové směsi.
Zobrazit plnou
9 měsíci
Nevím, jaký druh betonu autor použil. Mám betonovou plošinu 10 let a je jako nová, při instalaci vibrovala, ano.
rozšířit vlákno
9 měsíci
Beton se od sebe liší pevnostní třídou od B7.5 do B60 a vyšší, třídou odolnosti proti vodě od W4 do W12 a třídou mrazuvzdornosti F50 až F300.
Pokud tedy na dvorek a cesty vezmete beton odpovídající třídy, a to z hlediska voděodolnosti a mrazuvzdornosti, pak takové povrchy poslouží nesrovnatelně více, než když vezmete cement, uvolníte ho pískem z vozovky a přidáte drcený kámen.
V souladu s tím musí být beton staveniště vibrován povrchovým vibrátorem, a když je připraven, leštěný nebo pokrytý výztužnou vrstvou. Článek popisuje použití železobetonových pražců a jejich vzhled jako předpjatých konstrukcí, pokud jsou, zjednodušeně řečeno, kabely nebo výztuže uvnitř pražců betonovány v napnutém stavu, tj. jsou napínány, až po vytvrdnutí betonu. , odříznou se dorazy a natažené lanko (výztuž) se zkouší obrazně řečeno vrátit do původního (předpjatého) stavu. Tímto způsobem kabely (výztuž) stlačují beton, se kterým jsou spojeny, a stlačený beton mnohem efektivněji absorbuje dynamicko-vibrační, ohybové (a pražec se, jak je pochopitelné, ohýbá pod tíhou vlaku) mnohem efektivněji. No a aby pražce mohly déle ležet venku, jsou vyrobeny z betonu, který je voděodolný a mrazuvzdorný.