Чем пропитывают деревянные шпалы на железной дороге

Чем пропитывают шпалы

При изготовлении деревянных железнодорожных шпал обязательно проводится их антисептическая обработка. Эта мера позволяет сохранить прочность деревянных элементов пути, защитить их от гниения, микроорганизмов и вредителей. Рассмотрим, какими средствами пропитывают шпалы, а также как происходит этот процесс.

Зачем нужна обработка шпал

Деревянные элементы участков железнодорожных путей обязаны на протяжении многих лет противостоять экстремальным нагрузкам и вибрации, а также многочисленным атмосферным явлениям. Именно поэтому в качестве основы для производства шпал выбрана лиственница, ель, сосна или берёза, поскольку эти сорта долговечны, относительно лёгкие (по сравнению с ЖБ-опорами), не проводят электроток и дешевле в производстве.

Чем пропитывают шпалы на железной дороге

Сохранение изначальной структуры древесины и её защиту от внешних факторов способна обеспечить только качественная пропитка для шпал, которая обязана удовлетворять следующим требованиям:

• глубоко и равномерно впитываться;
• препятствовать деятельности и размножению микроорганизмов;
• быть безопасной для природы, человека и животных;
• сохранять свои свойства в течение расчётного периода;
• её антисептические качества должны быть стойкими и неизменными;
• должна отсутствовать летучесть и эффект выщелачивания даже при длительном воздействии воды.

Такие составы должны поглощаться деревом строго в плановом количестве, при этом проникать в его структуру на достаточную для эффективной защиты глубину. Рассмотрим, чем пропитывают шпалы, на основе трёх наиболее популярных составов.

Креозот (каменноугольное масло)

Это технически устаревший и обладающий излишней токсичностью материал, который активно применяли с 50-х годов XX века. Креозот получают путём дистилляции каменного угля дёгтем, в процессе производства одним из компонентов состава становился фенольный эфир. К достоинствам средства стоит отнести низкую стоимость, долговременную эффективную защиту дерева, в том числе от разрушений, простую технологию нанесения. Но есть и минусы: это высокий уровень токсичности, резкий запах и изменение окраски пропитанных шпал.

Элемсепт

Это антисептик на основе концентрированных оксидов хрома, меди и мышьяка. Выпускается в порошкообразной форме, разводится водой непосредственно перед пропиткой шпал. Состав наносят под давлением с помощью автоклавов на прошедшую предварительную вакуумную сушку древесину. Обрабатываются все стороны шпалы, а после завершения процедуры из камеры откачивается воздух, что обеспечивает закрепление эффекта. Средняя глубина пропитки элемсептом по такой технологии достигает не менее 2 мм, что обеспечивает надёжную защиту материала от внешних факторов, грибка и влаги. Эта пропитка для шпал гораздо эффективнее креозота, не такая токсичная и без неприятных запахов.

ЖТК

Пропитка ЖТК — это жидкость термокомпенсационная, изготавливаемая производителем элементов ВСП по запатентованной технологии. Это средство на нефтяной основе, отдалённо напоминающее масло. ЖТК — лучшее решение среди всех, чем пропитывают шпалы, так как позволяет продлить их срок службы до 20 лет, не образует липкого слоя на поверхности, равномерно наносится и практически не меняет цвет дерева. Кроме того, эта пропитка нетоксичная, даже при нагревании не выделяет в атмосферу вредных веществ.

Процесс пропитки шпал железнодорожных

Когда мы задаемся вопрос — чем обрабатывают шпалы чаще всего, то приходим к тому, что использование автоклава является самой распространённой технологией обработки шпал защитными составами.

Автоклав — это толстостенная цилиндрическая ёмкость из стали, оснащённая системой клапанов и датчиков. Вне зависимости от выбранного для обработки средства, шпалы пропитываются при чередовании циклов вакуумного воздействия (1) и избыточного давления (2):

• мостовые брусья, опоры ЛЭП и столбы связи пропитываются по схеме 2-2-1;
• сваи и аналогичные элементы, которые эксплуатируются в пресных водах, пропитываются по схеме 2-1-2-1;
• эксплуатируемые в морской воде конструкции пропитываются по схеме 1-2-1.

Непосредственно процесс пропитки шпал выглядит так:

1. Выбирается древесина натуральной влажности (до 22%), распиливается, сушится в естественных условиях, затем калибруется.
2. Заготовка помещается в автоклав. Внутри создаётся и поддерживается вакуум, освобождающий поры древесины от воздуха.
3. Автоклав заполняется пропитывающим составом.
4. Производится нагрев до 100 °C с одновременным созданием избыточного давления до 8 Атм, что обеспечивает глубокое проникновение антипирена в структуру деревянной шпалы (до 5–8 мм).
5. Выполняется следующий этап вакуумирования готовки, при котором излишки пропитки удаляются из массива дерева.
6. Производится финальный цикл обработки пониженным давлением, при котором антипирен буквально втягивается в поры древесины.

После извлечения из автоклава заготовки шпалы проходят окончательную сушку, по окончании которой пригодны к дальнейшей эксплуатации.

Средний срок службы обработанных шпал достигает 15–20 лет, а если во время эксплуатации их поверхность не была повреждена механически, то фактический период работы может быть значительно увеличен.

Можно ли применять обработанные шпалы в строительстве

Пропитанные шпалы относительно недорогие, крепкие и долговечные, поэтому у многих вызывает интерес их использование в качестве стройматериала. Однако это будет опрометчивым шагом, особенно если в качестве антипирена использовался креозот — высокая токсичность и неприятный запах делают невозможным возведение из таких шпал жилых или хозяйственных построек.

Элемсепт и ЖТК — более безопасные пропитки, и теоретически обработанные ими шпалы могут использоваться в качестве стройматериала. Но не рекомендуется: такие составы не защищают дерево от воздействия огня, а в случае пожара, наоборот, только ускорят распространение пламени по зданию. К тому же хоть и небольшой, но запах от них есть, что вынудит застройщика потратить больше средств на внутреннюю отделку зданий.

Чем и для чего пропитывают деревянные шпалы

Для оснащения железнодорожных полотен используются не только железобетонные, но и деревянные шпалы. Применение последних объяснимо тем, что древесина – легкодоступный материал, имеет минимальную себестоимость, отличается достаточной прочностью, может сохранять основные свойства в различных температурных диапазонах. Кстати, железнодорожные рельсы легче всего прикрепить именно к шпалам из дерева. Какими именно составами выполняется пропитка? Подробная информация по теме в статье!

Зачем пропитывать деревянные шпалы?

Мы уже говорили, что древесина сама по себе недорогой материал. А еще – она обладает недостаточными эксплуатационными свойствами. Учитывайте и то, что данный материал применяется в агрессивных природных условиях, к которым относятся: нестабильная погода, высокий вибрационный фон.

Чтобы срок службы изделия был долговечным и соответствовал нормативам ГОСТа, дерево укрепляется с помощью специальных составов. Эти вещества улучшают характеристики шпал, предотвращают разрушение волокнистой структуры влагой и большими физическими нагрузками.

Чем пропитывают шпалы?

Часто для пропитывания шпал используют креозот. Это жидкость, которую добывают из древесного и каменного угля посредством дистилляции дегтя. В состав креозота входят такие опасные компоненты, как фенольные эфиры и фенол.

Шпалы, пропитанные подобной смесью, обретают характерный черный оттенок с заметными примесями коричневого, присутствует сильный запах, напоминающий дизельное топливо. Креозотовая пропитка действительно предотвращает преждевременное разрушение древесины, характеризируется дешевой себестоимостью и всесторонне продуманной технологией нанесения.

Также для пропитки шпал применяется элемсепт. Это бессолевая разновидность антисептика, в состав которого входят концентрированные оксиды хрома, мышьяка, меди. Шпалы пропитывают этим средством, предварительно разведенным водой, по особой методике, чередующей воздействие вакуумом и давлением. В результате заготовки обретают зеленоватый оттенок. Вещество малотоксично и не пахнет. После обработки активный состав проникает как минимум в 2-миллиметровый слой древесины. Преимущество решения – высокое качество пропитки.

Чем пропитывают деревянные шпалы?

Чем обрабатывают шпалы?

Обработка шпал деревянных производится по системе «давление-давление-вакуум»

В специально подготовленной камере из пор древесины под воздействием вакуума извлекается воздух.

Затем деревянные шпалы пропитывают маслянистым защитным средством: маслом каменноугольным или креозотом.

Что бы увеличить глубину пропитки древесины антисептиком, ее накалывают перед пропиткой.

После этого шпала сохнет и полностью готова к укладке на ж/д путях. Пропитка креозотом защищает древесину, увеличивает срок службы и долговечности шпалы в несколько раз.

Еще один положительные момент такой обработки шпал.

Древесина, пропитанная маслянистыми защитными средствами способна отталкивать влагу, что не маловажно, так как шпалы периодически будут подвергаться воздействию дождя и снега.

Первый и наиболее часто использующийся антисептик для пропитки шпал это – креозот. Также для пропитки древесины используются растворы различных минеральных солей (например фтористый натрий или хлористый цинк)

Пропитка продлевает срок службы древесины, защищает от гниения и разрушения теоретически на 20-25 лет, а практически срок службы деревянных шпал составляет 12-15 лет. А вот железобетонные шпалы в отличие от деревянных прослужат Вам 40-50 лет.

Если у Вас еще остался вопрос чем пропитывают шпалы? Читайте ниже

Масло каменноугольное — креозот (ГОСТ 2770-44) на сегодня это лучшее решения для пропитки древесины и шпал.

Подытожим чем нужно смазать шпалы, что бы защитить их от гниения, плесени?

1. Каменноугольный креозот – защищает древесину от постоянных воздействий атмосферы.

2. Каменноугольный дёготь – его смешивают с креозотом 1:1. Данная процедура предотвращает растрескивание дерева.

3. Масло антраценовое (карболинеум) – предназначено для пропитки дерева с целью уничтожения вредителей которые живут в нем.

Чем пропитывают деревянные железнодорожные шпалы

Открытые данные за 2019 год позволяют говорить о том, что тенденция к росту сохраняется. По сравнению с 2018 годом, выросло производство шпал:

• из хвойных пород — на 11,3%;
• из лиственных пород — на 19,9%.

Картинка (график или таблица)

При этом на 5,8% сократилось производство шпал, обработанных креозотом и другими консервантами (6,8 тысяч кубических метров). Стоит отметить, что отрицательный процент в этом случае говорит о том, что классические заводские способы и материалы пропитки уступают место современным методикам и экологичным средствам, которые не только улучшают качество ВСП, но и снижают негативные последствия при утилизации деревянных шпал.

Методы обработки деревянных шпал

Прежде чем формировать рельсошпальную решетку, деревянные конструкции обрабатываются специальными химическими составами. Зачем это нужно? Без пропитки железнодорожные шпалы быстрее растрескиваются под влиянием температур, влажности и нагрузки на полотно.

Для того чтобы состав проник в труднодоступные зоны, применяют следующие способы обработки:

1. Накалывание. Метод заключается в намеренном образовании ряда мелких трещин перед пропиткой креозотом, что снижает напряжение в периферической зоне. При этом прочность самих шпал может незначительно понижаться (на 8%).
2. Высокое давление. Древесина подсушивается и помещается в автоклав, после чего применяется методика ГОСТ «вакуум-давление-вакуум». Используемые составы: креозот, каменноугольные масла, антисептики, элемсепт.
3. Низкие температуры. Требуется предварительное накалывание шпал для повышения качества пропитки труднопропитываемых зон и увеличения срока службы (наколы образуют мелкие трещины, снижая напряжение в периферической зоне, и исключают появление глубоких трещин). Применяются эмульсионные антисептики на водной основе и ускоренная атмосферная сушка. Способ считается одним из самых экологичных за счет минимизации выбросов в атмосферу.

Чем пропитывают деревянные железнодорожные шпалы

Существует множество составов, которые применяются для пропитки деревянных железнодорожных шпал и помогают продлить срок их службы: креозот, эмульсионные антисептики на водной основе, элемсепт и т.д. Рассмотрим подробнее некоторые из них.

Креозот

Бесцветное маслянистое вещество, состоящее из смеси фенолов. В качестве сырья используется каменноугольный деготь.

• хорошо консервирует древесину;
• предохраняет от гниения;
• низкая цена.

• легко воспламеняется;
• выделяет вредные для живых организмов пары;
• потенциальный канцероген.

Пропитанные креозотом шпалы нельзя использовать на железных дорогах ЕС (присвоен класс опасности 3), их сложнее утилизировать.

Каменноугольные масла

Эффективно консервируют древесину, препятствуя разрушению. Являются аналогом креозота и обладают теми же преимуществами и недостатками.

Элемсепт

Порошкообразное вещество с высокой концентрацией хрома, мышьяка и оксида меди. Деревянные шпалы проходят обработку в автоклаве, элемсепт нужно предварительно развести в воде.

• уровень проникновения — 2 миллиметра без предварительного расщепления;
• защищает от грибков и влаги;
• выделяет меньше вредных паров, чем креозот.

• необходимо сложное оборудование;
• недостаточно исследований о воздействии испарений на живые организмы;
• дорогое производство.

Эмульсионные антисептики на водной основе

Для пропитки в заводских условиях готовится специальная лиофобная эмульсия, которая состоит из масляных фракций, биоцидов и щелочи.

• глубокая пропитка — более 2 мм;
• не вредит атмосфере и живым организмам;
• можно утилизировать любыми способами;
• не требует специальных механизмов для просушки.

• технология запатентована, требуется разрешение правообладателя.

Такой современный способ пропитки деревянных шпал существенно увеличивает обороты предприятий благодаря штабельной форме обработки и сушки.

В интернет-магазине «Портал-К» можно купить востребованные средства для обработки конструкций ВСП по выгодной цене. Для получения более подробной консультации обратитесь к менеджерам по телефону 8 (800) 775-87-95 или закажите обратный звонок на сайте.