スパイクの定着深さと引き抜き抵抗を追跡- - 知識

レールねじスパイクは、ねじ山と周囲の材料との間の機械的連結と、固定媒体と穴壁との間の結合という 2 つのメカニズムによって、枕木からの引き抜きに抵抗します。どちらのメカニズムも定着深さに応じて調整されます。深さが小さすぎると、スパイクの引き抜き抵抗が設計値を下回ります。また、列車の制動時と発進時に発生する縦方向の力がレールをまくらぎに沿って引きずり、軌間が広がり、位置合わせが乱れ、まくらぎの穴が損傷する可能性があります。振動負荷がかかると、浅い固定部でも穴の上部に応力が集中し、スパイクが曲がったり亀裂が入ったりして、最終的にはレールが完全に拘束を失う可能性があります。

マクラギのタイプとライングレード別の定着深さ

マクラギ・線種	一般的な定着深さ (mm)	注意事項
木製枕木、ライトライン	100-120	深さは枕木のセクションによって制限されます。スパイクはグラウトで埋められるのではなく打ち込まれることが多い
普通コンクリート枕木	150-160	従来の高速回線における中国の一般的な慣行-
プレストレストコンクリートまくらぎ	160-170	固定ではプレストレスを与えている腱の損傷を避ける必要があります
高速回線-	170-180	より厳密な垂直性と深さの公差制御
重量物輸送ライン-	180-200	高い軸荷重には、最大の接着面積と高強度のスパイクが必要です。{0}

現代のラインでは通常、深さの公差はプラスまたはマイナス数ミリメートルに保たれ、スパイクに曲げではなく軸方向の荷重がかかるように、穴の垂直度は鉛直から約 2 度以内に制御されます。

アンカーシステム: 硫黄セメントと化学グラウト

財産	硫黄セメント定着	化学（樹脂/グラウト）固定
塗布温度	溶融、約 150 ～ 180 ℃ で注入	常温硬化
結合強度	中程度、通常は 10 MPa 未満	システムに応じて通常 10 ～ 20 MPa
高温によるリスク-	PC スリーパーのプレストレスト腱を損傷する可能性があります	なし
機器の再利用性	溶解工場と高温での取り扱いが必要	カートリッジまたはポンプによる分注
耐久性	脆くて凍結{0}}解凍に弱い	サーキットでの使用向けに配合された場合の耐老化性の向上

溶融硫黄は高温で注入されるため、コンクリートまくらぎのプレストレス緊張材が過熱する可能性がある場所には使用してはなりません。化学アンカー剤は、一般に 15 MPa 以上の接着強度が指定されている高速{1}}重量輸送ラインでは標準的な選択肢です。-

引き出し抵抗の要件とテスト

ネジスパイクの引き抜き（引き抜き）抵抗は、引き抜きテストによって検証されます。油圧式引き抜きテスターがスパイクヘッドをつかみ、スパイクが必要な力に達するか滑り出すまで、制御された速度で張力を加えます。{0}{1}}中国の実務では、一般に、固定媒体に重大な滑りや亀裂が発生しない、従来の高速路線では約 60 kN、高速路線では 70 kN、-重量路線では 80 kN の許容レベルが指定されています。-欧州の実務では、EN 13146 試験シリーズを使用して、EN 13481 シリーズ要件に基づいて締結システムを評価します。この試験には、引き抜き試験前の繰り返し負荷と環境調整が含まれます。通常、設置されているスパイクの一定割合でサンプリングが行われ、分岐器、カーブ、ブレーキセクションなどの重要な位置ではサンプリング率が増加し、故障が見つかった場合は検査率が拡大されます。

設計および建設の管理

指定された直径と深さまで穴をあけます。小さすぎる穴はグラウト圧で亀裂が入り、大きすぎる穴は接着面積を減少させます。

固定する前に圧縮空気で穴を清掃します。ほこり、油、または水分が数パーセントを超えると、接着強度が急激に低下します。

穴の垂直度を鉛直から約 2 度以内に制御します。

穴をアンカー剤で完全に埋めます。エアポケットにより空隙が生じ、引き抜き抵抗が低下します。{0}}

スパイクを挿入し、トラフィックが戻る前にエージェントが最大強度まで硬化するようにします。樹脂システムの硬化時間は通常、室温で 24 時間です。

合意されたサンプリング率での回収テストで検証し、合格のために結果を記録します。

よくある誤解

深いほど良いという考えは正しくありません。穴が深すぎると、プレストレスを与えている腱を損傷したり、枕木の基部を突き破ったりする可能性があります。-スパイクは大きな変位で高い力に達し、繰り返し荷重がかかると破損する可能性があるため、引き抜き力だけでは良好な固定が証明されません。変位も確認する必要があります。また、硫黄セメントと化学グラウトは、同じ枕木タイプでは互換性がありません。枕木の材質、温度曝露、および必要な接着強度によってシステムが決まります。

よくある質問

定着深さが浅すぎるとどうなりますか?

{0}}引き抜き抵抗が設計値を下回り、振動でスパイクが緩み、まくらぎの穴が損傷し、ゲージが広がり、ひどい場合にはレールが持ち上げられて列車が脱線する可能性があります。

硫黄アンカーと化学アンカーの違いは何ですか?

硫黄セメントは 150 ～ 180 ℃で溶融状態で注入され、脆くなります。化学グラウトは周囲温度で硬化し、より強力に接着し、プレストレストまくらぎに熱損傷を与える危険がないため、現代のラインで好まれています。

引き出し抵抗はどのようにテストされますか?{0}

油圧プルアウトテスターを使用して、目標の力に達するかスパイクが滑るまで一定の速度で張力を加えます。{0}合格では、力と変位が指定された値と比較され、固定媒体に亀裂が入ってはなりません。

穴の清潔さが重要なのはなぜですか?

ほこりや湿気は、固定剤と穴の壁の間の結合を弱めます。穴が汚れていると、深さが適切であっても、達成可能な引き抜き力が大幅に低下する可能性があります。-

取り付け後に引き抜き抵抗を改善できますか?{0}

テストで抵抗が低い場合は、スパイクを取り外し、穴を清掃して新しい薬剤で再固定する必要があります。{0}緩んだスパイクにトルクを加えると問題が隠蔽され、枕木の損傷が加速します。

重量物輸送ラインはより深い固定が必要ですか?{0}}

はい。重い車軸荷重はより高い縦方向の力と揚力を生成するため、重量物輸送の実践では、ラインの全寿命にわたって固定を安定に保つために、高強度のスパイクと化学的固定を伴う最も深い固定（最大約 200 mm）を指定します。-

スパイクの固定深さと引き抜き抵抗を追跡します。{0}