Балластный щебень

Балластный щебень представляет собой сыпучий строительный материал нерудного происхождения, обладающий высокими качественными характеристиками. Он незаменим при создании балластных оснований для железнодорожных полотен и путей перемещения портальных кранов, а также башенных подъемных устройств.

Основное предназначение такого щебня это формирование устойчивой и надежной поддержки, которая способствует равномерному распределению нагрузок от верхних слоев к нижним в структуре дорожного полотна. Это обеспечивает точность позиционирования и надежное сцепление рельс и шпал, значительно увеличивает долговечность железнодорожного полотна и снижает затраты на его текущий и капитальный ремонт.

Кроме того, балластный щебень выполняет важную дренажную функцию. Благодаря своей структуре, он обладает высокой водопроницаемостью, что способствует быстрому отводу воды с поверхности пути. В периоды осадков и таяния снегов, это предотвращает застой воды на шпалах, снижает контакт металлических элементов с влагой и, как следствие, уменьшает риск коррозии, продлевая срок службы рельсов.

Производственный процесс балластного щебня начинается с добычи крепких горных пород вулканического происхождения, таких как гранит, базальт, диабаз и габбро. Эти материалы обладают высокой степенью прочности и долговечности, что критично важно для качества балласта. В начале процесса скальные породы подвергаются взрывным работам для формирования крупных кусков, которые затем отправляют на перерабатывающий завод. На заводе эти куски измельчаются до размеров, соответствующих требованиям использования. Дальше, дробленый материал проходит сквозь сита, что позволяет разделить его на различные фракции и освободить от мелких и пылевидных частиц, ухудшающих качество щебня.

Требования к продукту

Качество балластного щебня регулируется ГОСТ 7392-2014, строгий стандарт, определяющий все необходимые характеристики продукта. Согласно этому стандарту, размер частиц балластного щебня должен находиться в пределах 25-60 миллиметров. Также важными параметрами являются морозоустойчивость и влагостойкость, гарантирующие долговечность и надежность в эксплуатации. Фракционный состав и другие ключевые показатели щебня также строго контролируются в рамках указанного ГОСТ.

• Размеры зерен балластного щебня варьируются от 25 до 60 мм.
• Элементы размером более 7 см не допускаются, а процентное содержание элементов менее 2,5 см не должно превышать 5%.
• Недопустимо наличие зерен из слабых минералов с прочностью на сжатие в водонасыщенном состоянии менее 20 МПа (200 кг/см²), а также дробленых элементов и частиц мельче 0,16 мм.
• Глинистые комки в составе щебня отсутствуют.
• Для щебня, используемого в строительстве магистральных дорог, допускается потеря массы до 20%, в то время как для станционных и подъездных путей допускается до 40%.
• Уровень морозостойкости материала колеблется между F150 и F300.
• Средняя плотность зерен должна быть не менее 2,4 г/см³. Электропроводные свойства щебня равны нулю, что гарантирует его непроводимость электрического тока.

Используемый в качестве балласта материал должен выдерживать нагрузки от железнодорожных шпал при проезде поездов без деформации и распада на мелкие части, а также обеспечивать минимальное пыление при уплотнении.

В соответствии с различными размерами и физико-механическими характеристиками, щебень, используемый в качестве железнодорожного балласта, классифицируется на три основные категории.

• Категория A. Щебень этой группы характеризуется строгими ограничениями по размеру частиц. Так, содержание частиц до 0,5 миллиметра не превышает 1%, а частиц меньше 0,16 миллиметров не более 0,5%. Процент пластинчатых и игольчатых элементов, определяемый как лещадность, составляет 15%. Длинные частицы свыше 10 сантиметров встречаются не более чем в 6% образцов. Ключевым показателем является морозостойкость, не менее F300.
• Категория B. В этой группе максимальный размер частиц также составляет до 0,5 мм, их доля не превышает 1%, аналогично с частицами до 0,16 мм. Лещадность достигает 15%, подчеркивая прочность материала. Минимальный уровень морозостойкости, как и в предыдущей категории, равен F300.
• Категория C. Здесь максимальное содержание мелких частиц до 0,5 мм увеличено до 5%, а частиц меньше 0,16 мм составляет до 1%. Процент лещадности повышен до 18%, что говорит о некотором увеличении пластинчатых и игольчатых форм. Морозостойкость щебня в этой категории составляет F150, что ниже, чем у других групп.

Общие характеристики для всех категорий включают допустимое содержание дробленых гранул до 50%, среднюю плотность в 2,4 кг/см³, уровень удельной электрической проводимости около 0,32 см/м и удельную эффективную активность приблизительно 740 Бк/кг. Отличительной особенностью первой и второй групп является наличие неполных остатков при процедуре просеивания через контрольные сита с круглыми отверстиями.

Процедура приемки балластного щебня

В соответствии с ГОСТ, детально описывается процесс приемки продукции, выпущенной на протяжении одного дня одним технологическим режимом. Каждая партия продукции должна пройти необходимые процедуры для подтверждения качества.

Испытания качественных характеристик щебня осуществляются с целью определения его основных параметров. Производитель обязан провести комплекс приемочных тестов, в ходе которых анализируется гранулометрический состав, процент игольчатых и пластинчатых зерен, наличие глиняных комков и доля щебня с пониженной прочностью. При многопартийной поставке требуется испытание каждой отдельной партии.

При обнаружении несоответствия параметров стандартам, предусмотрена процедура повторной проверки с удвоенным объемом выборки, чтобы обеспечить получение двух объединенных проб для лабораторных исследований.

Кроме того, проводятся периодические анализы продукции, чтобы убедиться в стабильности качества щебня. Регулярный контроль и испытания необходимы при изменениях в процессах добычи и переработки сырья.

Все тестовые данные должны быть занесены в специальный паспорт продукции, который прилагается к каждой партии при ее отгрузке заказчику.

Преимущества и недостатки

Балластный щебень дает ряд существенных плюсов при использовании в создании основания под железнодорожные пути:

• повышает прочность конструкции;
• снижает расходы на эксплуатацию;
• уменьшает амортизационные отчисления на четвертую часть;
• сокращает затраты на ремонт подвижного состава, так как цены на балластный щебень демократичны;
• способствует снижению себестоимости железнодорожных перевозок.

Среди недостатков балластного щебня можно отметить использование некоторыми производителями слабых осадочных полезных ископаемых. В процессе уплотнения они измельчаются, превращаясь в пыль, а также выпыливаются во время пользования железной дорогой. Если в таком балласте застаивается влага, эксплуатационные характеристики снижаются.

Область применения

Основной сферой применения такой продукции является железнодорожное строительство, дорог под козловые и башенные краны. Использование балласта позволяет не допустить продольных и боковых смещений шпал и рельсов.

Выбирая продукт для создания балласта, важно обращать внимание в первую очередь на зерновой состав, насыпную плотность и коэффициент водопоглощения. В зависимости от класса железной дороги подбирается соответствующий балласт.

• Чтобы обустраивать полотно первого-третьего классов, требуется брать щебенку, изготовленную из твердого камня марки И20. В этой маркировке буква «И» обозначает показатель истираемости, цифра – на какой процент теряется масса при эксплуатации. Возможно также применение продукта марки У75: «У» говорит об ударной нагрузке, которую способен выдерживать балласт, а цифра указывает на копровые испытания.
• Железные дороги 4 и 5 классов можно укладывать на основание, где для балласта использован природный камень марок И40 или У50 по твердости.
• При укладке дорог первого класса берут только высококлассную прочную щебенку.

 Срок службы

В процессе использования в составе железнодорожной подушки балласт стабилизируется, интенсивно накапливает остаточные деформации. Когда гранулы утрамбуются, число пустот в призме уменьшается. Это считается началом эксплуатации балласта.

В это время выдавливание гранул в шпальные ящики может приводить к деформациям. Если щебенка загрязнена примесями, деформационные изменения возрастают.

Время службы балласта исчисляется десятками лет, если в составе присутствуют гранулы из вулканических горных ископаемых на 50%. Если же продукт на сто процентов состоит из твердых минералов (марки И20) срок службы не ограничивается. Благодаря повышенной устойчивости к замерзанию и оттаиванию (морозостойкости) прочность продукта не меняется.

У срока годности такой продукции нет предела. Ее можно хранить на протяжении десятилетий, а затем, при необходимости, использовать по назначению.

Сделать заказ

Для уточнения цен и оформления заказа товара этого раздела обращайтесь к менеджеру компании по телефону или используйте функцию обратной связи на сайте.