Tehnologija za razvrščanje trdnosti sidrišča tirnice in sheme prilagajanja za različne vrste pragov
1. Kakšne so točke optimizacije formule za sidranje za konice, ki se uporabljajo v betonskih pragovih?
Sredstvo za sidranje konic, ki se uporablja v betonskih pragovih, temelji na žvepleni malti, njegova optimizacija formule pa mora uravnotežiti moč sidranja in učinkovitost proti -staranju. Najprej je treba nadzorovati razmerje med žveplom in cementom. Ko je vsebnost žvepla 60 %-65 %, lahko tlačna trdnost sidrnega sredstva doseže več kot 50 MPa, kar lahko izpolni zahteve glede ležajev betonskih pragov; prekomerna vsebnost cementa bo zmanjšala žilavost sidranja, ki je pod vibracijsko obremenitvijo nagnjeno k pokanju. Drugič, 1%-2% grafitnega prahu je treba dodati kot sredstvo za strjevanje. Grafitni prah lahko zapolni notranje pore sidranja, izboljša odpornost proti utrujenosti in prepreči ločitev sidranja od konice zaradi dolgotrajnih-vibracij. Hkrati je treba strogo nadzorovati vodo{18}}cementno razmerje. Vodo{20}}cementno razmerje, ki presega 0,15, bo zmanjšalo kompaktnost sidranja, kar bo povzročilo zmanjšanje trdnosti sidranja. Nazadnje dodamo 0,5 % anti-ultravijoličnega sredstva. Betonski pragovi so večinoma izpostavljeni na prostem, sredstvo proti ultravijoličnim žarkom pa lahko upočasni staranje sidrnega sredstva in podaljša življenjsko dobo. Optimizirano sidranje z žveplovo malto ima izvlečno silo sidranja več kot 80 kN, kar v celoti izpolnjuje zahteve uporabe betonskih pragov.
2. Kakšne so zahteve glede izbire materiala in točke postopka namestitve konic, ki se uporabljajo v lesenih pragovih?
Konice, ki se uporabljajo v lesenih pragovih, morajo biti po možnosti izdelane iz ogljikovega jekla z odlično odpornostjo proti koroziji, površina pa mora biti vroče-cinkana z debelino pocinkane plasti najmanj 80 μm, da preprečite korozijo konic zaradi vlage in humusa v lesu. Palica s konico mora biti oblikovana z navojem, korak navoja pa mora biti nadzorovan na 3 mm. Struktura z navojem lahko poveča trenje med konico in lesenim pragom, s čimer se prepreči zrahljanje konice zaradi vibracij vlaka. Jedro postopka namestitve je obdelava pred-vrtanjem. Premer izvrtine mora biti 1 mm manjši od premera konice. Pred{10}}vrtanje lahko zmanjša poškodbe lesenega praga zaradi cepitve med namestitvijo konice in zaščiti strukturno celovitost praga. Za namestitev je treba uporabiti posebno udarno kladivo, udarno silo pa je treba nadzorovati pri 50-80N·m. Prekomerna sila bo povzročila pokanje lesenega praga, medtem ko bo nezadostna sila povzročila nestabilno sidranje konice. Po namestitvi je treba na kontaktni del med konico in pragom nanesti protikorozijsko mazilo, da dodatno izoliramo vlago in podaljšamo življenjsko dobo konice.
3. Kakšne so preskusne metode in kriteriji kvalifikacije za trdnost sidranja s konico?
Preizkušanje trdnosti sidranja konice vključuje preskusno metodo izvleka-out, osnovna oprema pa je tester-izvleka vijakov. Med preskusom mora biti vpenjalo izvlečnega-testerja trdno povezano z vrhom konice. Med preskusom se enakomerno uporablja natezna sila s hitrostjo 5 kN/min, vrednost natezne sile in premik pa se beležita v realnem času. Ko natezna sila doseže najvišjo vrednost in konica zdrsne ali sidranje poči, je vrednost natezne sile v tem trenutku končna trdnost sidranja. Za konice, ki se uporabljajo v betonskih pragovih, mora biti končna trdnost sidranja večja ali enaka 80 kN, premik pa manjši ali enak 2 mm, da se lahko kvalificira; za konice, ki se uporabljajo v lesenih pragovih, mora biti končna trdnost sidranja večja ali enaka 40 kN in ne sme priti do očitnega zrahljanja konice, ki bi jo lahko ocenili. Razmerje vzorčenja za testiranje mora ustrezati 3 % vsake serije in ne manj kot 10 vzorcev. Če je en vzorec nekvalificiran, je potrebno dvojno vzorčenje, in če je še vedno nekvalificiran, bo celotna serija izdelkov zavržena. Po preskusu je treba analizirati razloge za nekvalificirane vzorce. Če je nekvalificiranost posledica formule sredstva za sidranje, je treba formulo pravočasno prilagoditi za ponovno -produkcijo.
4. Kakšna je optimizacijska shema proti-zmrzovanja in odmrzovanja sistema sidranja s konicami v alpskih regijah?
Glavna težava sistema za sidranje s konicami v alpskih regijah je pokanje sidrnega sredstva in korozija konice, ki jo povzročijo cikli zmrzovanja-taljenja. Shema optimizacije se mora začeti s formulo sredstva za sidranje in zaščitno strukturo. Najprej prilagodite formulo sidranja, žvepleni malti dodajte 3%-5% sredstva proti zmrzovanju. Sredstvo proti zmrzovanju lahko zniža zmrziščno točko sidrnega sredstva in prepreči pokanje sidrnega sredstva, ki ga povzroči raztezanje vode pri zmrzovanju pri nizkih temperaturah. Drugič, ovijte 2 mm-plast poliuretanske pene okoli kontaktnega dela med konico in sredstvom za sidranje. Poliuretanska pena ima odlično toplotno izolacijo, ki lahko zmanjša vpliv nizke temperature na sidranje. Hkrati povečajte globino zakopavanja konice. Globina vkopa konice v betonski prag se poveča s 150 mm na 180 mm, kar poveča kontaktno površino med sidrnim sredstvom in konico ter izboljša-zmožnost proti zmrzovanju in odmrzovanju. Nazadnje nanesite vodoodporen premaz na površino sredstva za sidranje, da preprečite vdor dežja in snežne vlage v sidrni sistem in preprečite poškodbe trdnosti sidranja zaradi ciklov zmrzovanja-taljenja. Optimiziran sidrni sistem lahko prenese nizkotemperaturno okolje -40 stopinj, stopnja oslabitve trdnosti sidranja pa je manjša ali enaka 5 % po 100 ciklih zamrzovanja in odmrzovanja.
5. Kakšen je mehanizem kooperativne napetosti med konicami in drugimi pritrdilnimi komponentami?
Kot osnovna komponenta pritrdilnega sistema konica tvori kooperativni napetostni sistem z elastičnimi trakovi, sorniki, tlačnimi ploščami in drugimi komponentami, ki skupaj omejujejo premik tirnice. Bočna obremenitev, ki nastane med vožnjo vlaka, se najprej prenese s tlačne plošče na elastični trak, elastični trak pretvori obremenitev v elastično silo in jo prenese na tirnično sponko, nato pa sponka prenese obremenitev na konico. Konica mora prenesti vlečno silo in bočno strižno silo, ki ju prenaša pritrdilni element. V tem času sredstvo za sidranje enakomerno porazdeli silo konice na prag, s čimer se izogne prekomerni lokalni obremenitvi konice, ki vodi do zrahljanja. Ko je togost elastičnega traku nezadostna, se bočni premik tirnice poveča, zato se ustrezno poveča tudi strižna sila, ki jo nosi konica. Zato se mora togost elastičnega traku ujemati s trdnostjo sidranja konice, da se zagotovi stabilnost kooperativne napetosti. Če je prednapetost vijaka nezadostna, se trenje med pritrdilnim elementom in tirnico zmanjša, del obremenitve pa se prenese na konico, kar poveča obremenitev konice. Zato je natančen nadzor prednapetosti vijaka ključnega pomena za kooperativno napetost.