Насыпь под железнодорожным полотном

В железнодорожной сфере всем знакомые насыпи под рельсами называются балластом. Эта прослойка необходима, так как во многом от ее качества зависит прочность прокладываемого сверху полотна. Как правило, насыпная «подушка» изготавливается из щебенки, поэтому недопустимо наличие каких-либо посторонних примесей в ее составе. Однако в процессе эксплуатации путей щебень истирается, и появление нежелательных мелких фракций становится неизбежным.

Основание следует рассчитать так, чтобы нагрузка, которую ему через рельсы будут передавать массивные подвижные составы, распределялась наиболее равномерно. Нормальность работы балласта можно охарактеризовать по его толщине и качеству проведения дренажных работ на почве, находящейся снизу. Поездная нагрузка воздействует на железнодорожное полотно как динамически, так и статически. Нижнее строение путей получает давление под воздействием нагрузок вертикального типа.

Укладываемый под будущую дорогу щебень должен быть маловыветриваемым (это проверяется помещением в кипящий соляной раствор). Также необходимо провести испытания на коэффициент замерзания и кристаллизации исследуемой породы. Балласт из щебня должен быть постоянного объема и хорошо держать нагрузки на удар и сжатие. Тогда «подушка» получится наиболее устойчивой к процессам истирания и дробления. Для определения всех вышеописанных качеств специалисты проводят многонедельные серии опытов в лабораториях.

Максимально однородное и вместе с тем чистое основание из щебенки дает гарантию на качественную связь между колесами поезда и рельсами. Щебеночный балласт серьезно влияет на общую конституцию путей и срок их эксплуатации, и, как следствие, на затраты по их обслуживанию.

Система балласта необходима для:

• создания эффекта упругости, который снижает уровень динамических нагрузок;
• сохранения способности насыпи выдерживать нагрузки от проходящих составов;
• наиболее равномерного распределения давления, поступающего от колес к шпалам;
• надежной фиксации шпаловой конструкции, которая сможет сопротивляться сдвигам как поперечного, так и продольного толка.

Лишь при точном подборе состава щебня можно с успехом добиваться выполнения задач, которые перед балластом ставят железнодорожники. Считается, что наибольшая толщина щебеночной «подушки» позволяет добиваться обеспечения наилучших условий для прохождения тяжелых составов по железнодорожному полотну.