Чем пропитывают шпалы
Содержание:
- Зачем нужна обработка шпал
- Чем пропитывают шпалы
- Процесс пропитки шпал
- Можно ли применять в строительстве
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:
- Выбирается древесина натуральной влажности (до 22%), распиливается, сушится в естественных условиях, затем калибруется.
- Заготовка помещается в автоклав. Внутри создаётся и поддерживается вакуум, освобождающий поры древесины от воздуха.
- Автоклав заполняется пропитывающим составом.
- 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).
- Выполняется следующий этап вакуумирования готовки, при котором излишки пропитки удаляются из массива дерева.
- 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.