Kvantitatiivinen suhde raidepiikin upotussyvyyden ja ratapölkyn ulosveto{0}}vakauden välillä
Kuinka paljon ulosvetovastus{0}}vähenee jokaista 10 mm:n vähennystä kohti betonipölkkyjen piikien upotetussa syvyydessä, ja mikä on mekanismi?
Jokaista 10 mm:n vähennystä kohti betonipölkkyjen hartsipiikkien upotetussa syvyydessä vetovastus pienenee noin 18 %-22 %, mikä osoittaa suunnilleen lineaarista laskusuuntausta. Ydinmekanismi on, että piikin ulosvetovastus saadaan aikaan yhdessä hartsiankkurointiaineen ja piikin/betonin välisellä sidosvoimalla sekä piikin ja betonin välisellä mekaanisella lukitusvoimalla. Upotetun syvyyden pienentäminen lyhentää suoraan liitospituutta, pienentää sidosaluetta ja pienentää sidosvoimaa suhteessa. Samaan aikaan lyhyempi upotettu syvyys siirtää piikin jännityspistettä ylöspäin; ulosvetokuorman alaisena ratapölkkyjen kiinnitysreikään muodostuu todennäköisesti kartiomainen murtumispinta, mikä heikentää entisestään ulosvetovakautta.
Mitä vaaroja piikkien liiallinen upotettu syvyys (yli 165 mm) aiheuttaa betonipölkkyille?
Kun upotettu syvyys ylittää 165 mm, piikin pää tunkeutuu ratapölkkyjen esijännitysjänne-alueelle, mikä mahdollisesti vaurioittaa esijännitysteräslankoja tai -tankoja ja vähentää ratapölkkyjen taivutuslujuutta 10 %-15 %. Samalla liian syvä upotussyvyys pienentää tehollista betonin poikkileikkausta ratapölkkyjen päässä; junan sivuttaiskuormien vaikutuksesta ratapölkkyjen päähän voi ilmaantua halkeamia. Lisäksi liian syvä piikki johtaa riittämättömään paljastettuun pituuteen, jota ei voida tehokkaasti sovittaa kiinnitysjärjestelmään, mikä tekee kiinnittimen esijännityksen käyttämisen mahdottomaksi ja vähentää epäsuorasti telan yleistä vakautta.
Mikä on syynä eroon puisten ja betonipölkkien piikkien vakiosyvyydessä?
Puisten ratapölkkyjen (140mm) piikkien vakiosyvyys on pienempi kuin betonipölkkyjen (160mm), ja keskeinen syy on kahden ratapölkkyjen erilaiset materiaaliominaisuudet. Puulla on korkea huokoisuus, ja rikkilaasti voi tunkeutua kokonaan puukuituihin muodostaen vahvan mekaanisen lukitusvoiman- lyhyempi upotettu syvyys voi täyttää ulosvetovaatimukset. Betoni on tiivistä, ja hartsi-ankkurointiaine välittää voimaa pääasiassa kemiallisen sidoksen kautta, mikä vaatii pitemmän liimauspituuden saavuttaakseen saman vedon{6}}vastuksen. Lisäksi puulla on alhainen kimmomoduuli; kun piikki on jännittynyt, ratapölkky vääntyy suuresti ja liian syvä upottaminen aiheuttaa todennäköisesti puisen ratapölkkyjen halkeamisen, kun taas betonipölkkyjä muotoutuu vähän ja ne kestävät pidemmän upotussyvyyden.
Mitkä ovat yleisimmät syyt piikkiin upotettuun syvyyspoikkeamaan sivuston rakentamisessa-, ja miten sitä voidaan hallita tarkasti?
Yleisiä syitä ovat: ensinnäkin poikkeama kiinnitysreikien poraussyvyydestä, kun porakonetta ei ole kalibroitu, mikä johtaa liian syviin tai mataliin reikiin; toiseksi syvyysasemointityökalujen käyttämättä jättäminen piikin asennuksen aikana, luottaen vain manuaaliseen harkintaan; kolmanneksi, ankkurointimateriaalien riittämätön kaato, mikä aiheuttaa piikkien uppoamisen kovettumisen jälkeen ja lisää todellista upotettua syvyyttä. Tarkat ohjaustoimenpiteet: kalibroi porakoneen syvyysrajoituslaite ennen poraamista varmistaaksesi, että poraussyvyys täyttää suunnitteluvaatimukset; kiinnitä piikki vakiosyvyyteen asennuksen aikana piikkipaikanninta, jossa on syvyysasteikot; valvo tiukasti kaatomäärää ankkurointimateriaaleja täytettäessä ja vältä piikin koskettamista kovettumisen aikana sen siirtymisen estämiseksi.
Mikä on piikkien upotetun syvyyden ja ratapölkkyjen käyttöiän välinen suhde?
Hyväksytyllä upotetulla syvyydellä varustetuilla piikeillä on vakaa vedon{0}}ulkovastus, ne voivat tehokkaasti hillitä kiskoa, vähentää ratapölkkyjen löystymistä ja siirtymistä, tehdä ratapölkystä tasaista ja käyttöikä voi olla yli 95 % suunnitteluarvosta. Kun upotettu syvyys on riittämätön, piikki on taipuvainen löystymään ja ratapölkky tärisee toistuvasti junan kuormituksen alla. Kiinnitysreiän ympärillä oleva betoni kuoriutuu ja murtuu vähitellen ja ratapölkkyjen käyttöikä lyhenee 30-40 %. Kun upotettu syvyys on liian suuri, ratapölkkyjen pää on altis halkeamis- ja esijännitysvaurioille; vaihtelevissa kuormiuksissa halkeamat jatkavat laajenemistaan, mikä johtaa lopulta ratapölkkyjen ennenaikaiseen romutukseen, ja sen käyttöikä on vain noin 60 % suunnitteluarvosta.