ГОСТ 33320-2015: действующий стандарт на шпалы железобетонные

ГОСТ 33320-2015 - межгосударственный стандарт с общими техническими требованиями к железобетонным шпалам. В России он введён приказом Росстандарта от 10 сентября 2015 года № 1316-ст и действует с 1 марта 2016 года, а прежний ГОСТ Р 54747-2011 с той же даты отменён. Ниже - пересказ стандарта своими словами, уже с Изменением № 1: типы, допуски, прочность, бетон, маркировка, приёмка, хранение и гарантия.

Что регулирует ГОСТ 33320-2015

Стандарт распространяется на железобетонные шпалы для путей общего и необщего пользования, то есть и для магистралей, и для подъездных путей предприятий. Подготовили его ВНИИНМАШ и ВНИИЖТ, внёс технический комитет МТК 524 «Железнодорожный транспорт». Документ введён впервые и опирается на отменённый ГОСТ Р 54747-2011.

Изменение № 1 действует в России с 1 марта 2020 года. Оно ввело два исполнения шпал, новые нормы трещиностойкости для тяжёлых осей, требования к бетону исполнения 2 и назначенный ресурс. Чем железобетонная шпала отличается от деревянной, разобрано в статье о деревянных и железобетонных шпалах, а деревянные шпалы описывает ГОСТ Р 58615-2019.

Типы, исполнения и сорта

Тип шпалы зависит от скрепления. Тип I - под раздельное скрепление с резьбовым прикреплением рельса и подкладки, как КБ. Тип II - под нераздельное анкерное скрепление без резьбы, как АРС. Тип III - под нераздельное скрепление с резьбовым прикреплением рельса, как ЖБР.

Каждый тип делится на подтипы, а их обозначения приводят в конструкторской документации. По Изменению № 1 все шпалы выпускают в исполнении 1 или 2, и у исполнения 2 требования к бетону и гарантия выше. По качеству изготовления шпалы бывают первого и второго сорта, а второй сорт ставят только на малодеятельные станционные, подъездные и заводские пути и поставляют лишь с согласия заказчика.

Отдельно стандарт предусматривает шпалы для кривых радиусом меньше 350 м и переходных кривых, для пути с двумя значениями колеи, а также «мостовые» и «челноковые» шпалы под охранные уголки. Как выбрать скрепление под шпалу, рассказано в статье о скреплениях ЖБР и АРС. Подбирать шпалу и скрепление нужно вместе.

Размер А и шпалы для кривых

Ширину колеи на шпале задаёт размер А - расстояние между упорными точками подрельсовых площадок противоположных концов. У шпал для кривых к нему добавляют поправку, а на скосе конца выдавливают букву К и две последние цифры колеи. Для колеи 1520 мм стандарт рекомендует такие значения.

Для колеи 1067 мм в той же таблице есть свой ряд, от К69 до К91. Шпала для совмещённой колеи имеет два значения размера А, по одному на каждую ширину. Конкретную поправку для подтипа устанавливает техническая документация.

Допуски и геометрия

Размер А может отклоняться на ± 2 мм у шпал типа I и II первого сорта и на ± 1,5 мм у типа III. Высота в подрельсовом и среднем сечениях допускается от минус 3 до плюс 8 мм для первого сорта. У второго сорта допуски шире.

Подуклонка подрельсовых площадок у первого сорта - от 1/18 до 1/22, у второго - от 1/16 до 1/24. Пропеллерность не должна превышать 1/80, а отклонение от плоскости площадок - 1 мм для первого сорта и 2 мм для второго. Упорные плоскости углублений наклонены под 55° у типа I и под 60° у типа III.

Трещиностойкость и поверхность

Шпалу проверяют прессом: при контрольной нагрузке на ней не должно появиться видимых трещин. После Изменения № 1 нормы зависят от осевой нагрузки пути. Ниже - значения для шпал первого сорта, в килоньютонах.

Видимой считают трещину длиннее 30 мм от кромки и шире 0,05 мм у основания. Защитный слой бетона над арматурой - не меньше 25 мм сверху и 30 мм снизу. Трещины, кроме усадочных до 0,1 мм, и наплывы на подрельсовых площадках не допускаются, а у второго сорта раковины и околы могут быть вдвое больше, чем у первого.

У шпал типа III нормировано электрическое сопротивление между закладными элементами разных концов. При температуре воздуха ниже 5 °C оно должно быть не меньше 20 кОм, выше 16 °C - не меньше 10 кОм. Если повторная проверка на шести шпалах не прошла, каждую шпалу проверяют отдельно или всю партию считают неизолирующей.

Бетон и арматура

Шпалы делают из тяжёлого бетона класса не ниже В40 для исполнения 1 и В50 для исполнения 2. Морозостойкость - не ниже F₁200 и F₁300 соответственно, а у исполнения 2 добавлена водонепроницаемость не ниже W12. Передаточная прочность - от 34,2 МПа у исполнения 1 и от 49,5 МПа у исполнения 2, у которого отпускная должна быть не меньше 57,6 МПа.

Водоцементное отношение - не больше 0,35. Крупный заполнитель - щебень плотных пород крупностью до 20 мм, гравий запрещён. Арматура - проволока, стержневая арматура или канаты, а их число и натяжение указывают в документации на шпалу.

Маркировка железобетонной шпалы

На скосе одного конца при формовке выдавливают тип шпалы римской цифрой. В средней части выдавливают товарный знак завода и год изготовления двумя последними цифрами. Единый знак обращения, а у исполнения 2 ещё и букву П, ставят на все шпалы.

Штамп ОТК и номер партии наносят краской на конец каждой шпалы, высота надписей - от 50 мм. Шпалу второго сорта отмечают на обоих концах одной поперечной полосой шириной 15–20 мм, несоответствующую стандарту - двумя. По этим полосам сорт легко проверить при выгрузке.

Приёмка, хранение и гарантия

Партия - шпалы одной технологии, одной смены и из материалов одного вида. При приёмо-сдаточных испытаниях проверяют прочность бетона, трещиностойкость, электрическое сопротивление, каналы под болты, поверхность и маркировку. На трещиностойкость берут не меньше трёх шпал от партии, а при неудаче партию можно разделить и испытать заново.

Хранят шпалы подошвой вниз, штабель собирают на брусьях 150×200 мм или на негодных шпалах. Между рядами шпал типов I и III кладут прокладки толщиной 40–50 мм, для типа II - от 90 мм, на расстоянии 450–550 мм от торцов. В штабеле не больше 16 рядов, между штабелями - не меньше 1 м.

Гарантия на шпалы исполнения 1 - пять лет с укладки или 300 млн т брутто, исполнения 2 - десять лет или 700 млн т. Назначенный ресурс - 1500 млн т брутто или 50 лет, и он снижается на крутых уклонах, в кривых радиусом до 350 м и при больших перепадах температуры. Старогодные шпалы этим стандартом не оцениваются, о них - в статье о шпалах б/у.

Частые вопросы