Rööpa pistikute kinnitussügavuse ja liipri laagrite võimsuse vastavus arvutamise meetod
Miks on piikide ebapiisav ankurdussügavus liiprite pinge all pragunemise peamiseks põhjuseks?
Naelu ebapiisav ankurdussügavus toob kaasa selle, et ankurdusjõud on palju väiksem kui projekteeritud väärtus. Rongi käitamise ajal tekkiv tõmbejõud koondub liipri kinnitusavale. Liipri kinnitusava on stressi koondumisala. Kui ankurdussügavus on ebapiisav, ei saa tõmbejõud läbi piigi ühtlaselt liipri sisemusse üle kanda, vaid see koondub ankurdusava väikesele alale. Selle piirkonna betoon- või puitmaterjal tekitab liigse kohaliku pinge tõttu radiaalseid pragusid. Praod laienevad rongi vibratsiooni mõjul edasi, mis viib lõpuks liipri kinnituspunkti pragunemiseni pinge all ja ankurdusvõime täieliku kaotuseni. Samal ajal lõdveneb ja kaldub nael ebapiisava ankurdusjõu tõttu, mis suurendab liipri kahjustusi veelgi.
Miks on betoonliiprite ja puidust liiprite piikide ankurdussügavuses oluline erinevus ja milline on tavaline erinevus?
Betooni liipritel on kõrge materjali kõvadus ja survetugevus, kuid kõrge rabedus ning naelu ankurdussügavus on tavaliselt 150–180 mm; puidust liiprid on hea sitkuse ja väikese survetugevusega ning naelu ankurdussügavus on tavaliselt 100-120 mm. Nende kahe vahe on umbes 50 mm. Betooni liiprid vajavad sügavamat ankurdussügavust, et hajutada naelu tõmbejõudu, suurendades kontaktpinda ja vältida betooni rabedat purunemist kinnitusava juures. Puidust liiprid on hea sitkusega. Pärast teraviku kinnitamist moodustab see puiduga tiheda mehaanilise lukustuse ja suhteliselt madal ankurdussügavus võib saavutada piisava ankurdusjõu. Kui puidust liipri ankurdussügavus on liiga sügav, lõikab see liiga palju puidukiude, mis hoopis vähendab puidust liipri terviklikkust ja viib puidust liipri purunemiseni. Seetõttu määravad kahe liipritüübi erinevuse ankurdussügavuses nende materjaliomadused.
Milline liipri kandevõime indeks on piikide ankurdussügavuse arvutamise aluseks ja miks?
Naelu ankurdussügavuse arvutamisel tuleb aluseks võtta liipri lõplik väljatõmbe{0}}kandevõime. See indeks viitab maksimaalsele koormusele, mida liipri suudab kahjustamata vastu pidada-naela väljatõmbamisele. Ankurdussügavuse disainieesmärk on muuta naela ankurdusjõud väiksemaks kui liipri lõplik väljatõmbe{4}}kandevõime, reserveeritud ohutusteguriga üle kahe korra. Kui aluseks võtta liipri survekandevõime, ei saa see kajastada liipri jõudlust väljatõmbekoormusel{7}}, mis võib viia ankurdussügavuse ebapiisava projekteerimiseni. Lõplik väljatõmbe-kandevõime arvestab põhjalikult liipri materjali tugevust, ankurdusava ristlõike suurust{10}} ja ankurdusmeetodit ning võib tõeliselt kajastada liipri survevõimet piigil. Seetõttu võib selle indeksi alusel ankurdussügavuse arvutamine tagada ankurdussüsteemi ohutuse.
Miks peavad raskete{0}}veoliinide betoonliiprid suurendama naelu ankurdussügavust 20 mm võrra võrreldes tavaliste-kiirusliinidega?
Rasketel -veoliinidel sõitvatel rongidel on suur teljekoormus ja naelu kandev tõmbejõud võib ulatuda 1,8 korda suuremaks kui tavalistel-kiirusliinidel, seega on ankurdusjõu nõuded oluliselt suuremad. Ankurdussügavuse suurendamine 20 mm võrra võib suurendada ora ja betoonliipri kontaktpinda umbes 12% võrra ning ankurdusjõudu saab sünkroonselt suurendada 10%-15%. 150 mm ankurdussügavus tavaliste -kiirusliinide puhul vastab juba tõmbejõu nõuetele, kuid raskete{13}}veoliinide korral on ankurdusjõud sellel sügavusel ebapiisav ja nael võib lahti tulla. Pärast ankurdussügavuse suurendamist võib naela ankurdusjõud ületada raskete nööride tegeliku tõmbejõu, mis vastab ohutusteguri nõuetele. Samal ajal võib ankurdussügavuse suurendamine hajutada ka liipri kinnitusava pinget, vähendada liipri purunemise ohtu pinge all ja kohaneda raskeveoliinide karmide koormustingimustega.
Kuidas juhtida kohapeal{0}}ehitamise ajal naelu ankurdussügavust lihtsate tööriistadega, et vältida kõrvalekaldeid?
Kõige sagedamini kasutatav lihtne tööriist naelte ankurdussügavuse juhtimiseks kohapeal-ehitamise ajal on "sügavuse positsioneerimisseade", mis saab reguleerida pikkust vastavalt kavandatud ankurdussügavusele ja kinnitada naela külge. Naelu paigaldamisel kinnitatakse kinnituse põhi liipri pinna külge ja liiprisse põimitud piigi sügavus on projekteerimissügavus, mis võimaldab tõhusalt vältida liiga sügavat või liiga madalat jäämist. Väävliga ankurdamisel saab naelale joonistada paigalduse võrdlusaluseks värviga ankurdussügavuse skaalajoon. Vaiguga ankurdamiseks võib kasutada spetsiaalset ankurdushülsi. Varruka pikkus on disainitud ankurdussügavus. Pärast teraviku sisestamist varrukasse saab tagada sügavuse täpsuse. Pärast ehitamist on vaja juhuslikult valida naelu ja mõõta teraslindiga tegelik ankurdussügavus. Hälve tuleb kontrollida ±5 mm piires. Kui kõrvalekalle ületab, tuleb ankurdamine uuesti{10}}läbi viia.