Технология разработки стандартов и нормативной документации

Механический износ деревянных шпал можно уменьшить за счет применения смешанных и раздельных скреплений с упругими прикрепителями (для уменьшения вибрации подкладок), укладки между подошвой рельса и подкладкой прокладки для центрирования нагрузки, передаваемой от рельса к шпалам, укладки на шпалу под подкладку прокладки для уменьшения смятия, перетирания и разрывов волокон древесины в самой напряженной зоне шпалы.

 

1.2 Железобетонные шпалы

На отечественных железных дорогах железобетонные шпалы начали испытываться в 1903 г., но из-за неудачных конструкций они не нашли широкого применения и только с появлением предварительно напряженного железобетона удалось создать работоспособные конструкции шпал. Первые шпалы из напряженного железобетона были уложены осенью 1955г. на Юго-Восточной железной дороге.

Широкое распространение  железобетонных шпал обусловлено рядом  преимуществ их перед деревянными  шпалами: они позволяют сберечь  ценную деловую древесину, не подвергаются гниению, выдерживают большие напряжения на сжатие, обладают большей устойчивостью против перемещений, что позволяет использовать их в бесстыковом пути, имеют большой срок службы (40—50 лет).

По конструкции железобетонные шпалы бывают

• цельнобрусковые
• составные,

а по применяемой арматуре:

• со стержневой арматурой;
• с прядевой арматурой;
• со струннойарматурой.

 В настоящее время  изготовляют предварительно напряженные струнобетонные брусковые шпалы. По ГОСТ 10629—71 изготовлялись четыре типа стру-нобетонных шпал: С-56-2 (рис. 3), С-56-2М, С-56-3 и С-56-ЗМ. В обозначении типа шпалы буква «С» означает, что шпала струно-бетонная, цифры 56 - год проектной разработки, цифры 2 и 3 — порядковые номера проектных разработок, буква «М» — модернизированная с клиновой средней частью.

При изготовлении железобетонных шпал ей придают трапециевидную форму (рис. 4), что улучшает ее работу под нагрузкой по сравнению с прямоугольным параллелепипедом как у пропитанных шпал.

Так, наибольшие прогибы  и давления на балласт имеют место  у торцов железобетонной шпалы. Для  компенсации этого неблагоприятного для балласта и шпал обстоятельства ширина подошвы уменьшена в средней  части шпал и увеличена у торцов.

Поперечное сечение шпалы  имеет трапецеидальную форму, что снижает давление на балласт и его деформации, особенно у краев балластной призмы, где сопротивление выдавливанию балласта наименьшее. При этом увеличивается сопротивляемость пути сдвигу в поперечном направлении и выбросу, что особенно важно для бесстыкового пути.

Продольное сечение железобетонной шпалы — переменное по ее длине  с относительно малой жесткостью средней части по сравнению с  подрельсовыми сечениями. Увеличение высоты в этих сечениях достигнуто за счет утолщения слоя бетона над продольной арматурой; верхняя часть шпалы под поездной нагрузкой испытывает сжатие, а на сжатие хорошо работает даже неармированный бетон.

При этом одновременно достигаются  следующие положительные эффекты:

• рациональное предварительное обжатие бетона обеспечивается за счет того, что центр тяжести подрельсовых сечений выше, чем центр тяжести арматуры, а в средней части — наоборот. Благодаря этому максимальное предварительное обжатие бетона имеет место в зонах, растянутых под поездной нагрузкой: нижних — в подрельсовых сечениях и верхних — в середине шпалы;
• изгибающий момент в междурельсовой средней части шпалы тем меньше, чем меньше ее изгибная жесткость.

Кроме того, в подрельсовых зонах устраиваются углубления с  наклоном для обеспечения подуклонки рельсов, а также передачи боковых сил на бетон и улучшения работы закладных болтов и нашпальных резиновых прокладок.

В зависимости от трещиностойкости, точности геометрических параметров и качества бетонных поверхностей шпалы подразделяют на два сорта: первый и второй.

Шпалы второго сорта (аналог шпал пропитанных 2 типа) предназначены для укладки на малодеятельных, станционных и подъездных путях и поставляются только с согласия потребителя.

Достоинства шпал брускового типа из предварительно напряженного железобетона по сравнению с деревянными пропитанными шпалами:

• увеличение межремонтных периодов благодаря долговечности шпал (до 30—50 лет);
• повышенная (на 10—20 % по сравнению с деревянными шпалами) устойчивость бесстыкового пути против выброса;
• стабильность ширины рельсовой колеи;
• однородность упругих свойств по длине пути и плавность движения поездов (что важно для скоростных линий);
• сохранение лесов.

Недостатки этих шпал заключаются  в следующем:

• повышенная жесткость пути по сравнения с деревянными пропитанными шпалами, которую приходится снижать с помощью резиновых прокладок-амортизаторов;
• высокую чувствительность к неоднородности балластного основания;
• малую площадь активной зоны контакта;
• относительно высокие нагрузки на балласт при жестком нижнем строении пути.

Для снижения роли указанных  недостатков необходимы новые конструктивные решения, которые должны разрабатываться с учетом максимального снижения затрат жизненного цикла. Одним из таких решений является железобетонная шпала с упругой подошвой.

Железобетонные шпалы  эффективны в следующих условиях:

• в сочетании с бесстыковыми рельсовыми плетями
• на линиях со скоростным движением пассажирских поездов (более 140 км/ч) благодаря высокой стабильности и равноупругости такого пути.

 

2. Сравнительная таблица

 

В Таблице 1 представлен в краткой форме сравнительный анализ построения межгосударственного стандарта ГОСТ 10629-88 «Шпалы железобетонные предварительно напряженные для железных дорог колеи 1520мм»  на соответствие требованиям межгосударственного стандарта ГОСТ 1.5-2001 «Общие требования к построению, изложению, оформлению, содержанию и обозначению»

Таблица 1

№ п.п.	Содержание требований ГОСТ 1.5-2001	Соответствие  ГОСТ 10629-88 установленным требованиям
1.	Элементы стандарта
1.1	Стандарт состоит из отдельных  элементов.	соответствует
1.2	В стандарт в общем случае включают следующие элементы:
	титульный лист	присутствует
	предисловие	отсутствует
	содержание	отсутствует
	введение	отсутствует
	наименование	присутствует
	область применения	отсутствует
	нормативные ссылки	отсутствует
	термины и определения	отсутствует
	обозначения и сокращения	отсутствует
	основные нормативные  положения	отсутствует
	приложения	присутствует
	библиография	отсутствует
	библиографические данные	отсутствует
2.	Титульный лист
2.1	На титульном листе  стандарта приводят следующие данные: эмблему организации (ЕАСС) и ее полное наименование на русском и английском языках, обозначение стандарта, его статус и наименование, слова "Издание официальное" и выходные сведения об издательстве	На титульном листе стандарта  ГОСТ 10629-88

 

3.	Предисловие
3.1	В предисловии стандарта  приводят сведения об организации межгосударственной стандартизации и общие сведения о данном стандарте.
4.	Содержание
4.1	Если объем стандарта  превышает 24 страницы, рекомендуется  включать в него элемент "Содержание".	Объем стандарта ГОСТ 10629-88 составляет 16 страниц, поэтому в соответствии с требованием пункта 3.4.1                     ГОСТ 1.5-2001,  элемент «Содержание» не обязателен.
5.	Введение
5.1	Элемент "Введение" приводят, если существует необходимость обоснования причин разработки стандарта, указания места стандарта в комплексе стандартов или сообщения об использовании иных форм его взаимосвязи с другими стандартами, а также приведения другой информации, облегчающей пользователям применение данного стандарта.
6.	Наименование
6.1	Наименование стандарта  должно быть кратким, точно характеризовать  объект стандартизации и обобщенное содержание устанавливаемых стандартом положений, а также обеспечивать, как правило, однозначную классификацию стандартов в соответствии с МК (ИСО/ИНФКО МКС) 001 для удобства включения информации о стандарте в указатель (каталог) стандартов.	Элемент «Наименование» стандарта  ГОСТ 10629-88 полностью соответствует требованиям пункта 3.6.1 ГОСТ 1.5-2001
7	Область применения
7.1	В элементе "Область применения" указывают назначение стандарта и область его распространения (объект стандартизации), а при необходимости конкретизируют область применения стандарта.	Элемент «Область применения»  стандарта ГОСТ 10629-88 соответствует требованиям пункта 3.7.1 ГОСТ 1.5-2001 по содержанию.
7.2	Элемент "Область применения" оформляют в виде раздела 1 (нумеруют единицей) и размещают на первой странице стандарта (или начиная с первой страницы).	В элементе «Область применения»  стандарта ГОСТ 10629-88 отсутствует  заголовок и нумерация.
8	Нормативные ссылки
8.1	Элемент "Нормативные  ссылки" ("Нормативная ссылка") приводят, если в тексте стандарта даны нормативные ссылки (ссылка) на другие межгосударственные стандарты и/или межгосударственные классификаторы технико-экономической и социальной информации (далее - классификаторы)   В правилах (рекомендациях) по межгосударственной стандартизации элемент "Нормативные ссылки" приводят при наличии ссылок на межгосударственные стандарты и/или на другие правила (рекомендации) по межгосударственной стандартизации.	Элемент «Нормативные ссылки»  в стандарте ГОСТ 10629-88 отсутствует.
9	Термины и определения
9.1	В стандарте элемент "Термины  и определения" приводят при необходимости терминологического обеспечения взаимопонимания между различными пользователями данного стандарта путем определения терминов, не стандартизованных на межгосударственном уровне, или путем уточнения стандартизованных терминов, если эти термины использованы в данном стандарте в более узком смысле.

 

На основании анализа  сравнительной Таблицы 1 видно, что  стандарт ГОСТ 10629-88 не соответствует  требованиям стандарта ГОСТ 1.5-2001 по следующим элементам:

- предисловие;

- введение;

- область применения;

- нормативные ссылки;

- термины и определения;

Чтобы устранить эти несоответствия, разработан проект стандарта ГОСТ 10629-88.

Рассмотрим разделы разработанного проекта стандарта, учитывающие перечисленные выше несоответствия.

 

 

3. Проект стандарта,  первая редакция

3.1 Предисловие

Как видно из Таблицы 1 элемент  «Предисловие» в стандарте ГОСТ 10629-88 отсутствует. В разрабатываемом проекте стандарта элемент «Предисловии»  соответствует  всем требованиям ГОСТ 1.5 -2001 и выглядит следующим образом:

Предисловие

Цели  и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

3.2 Введение

Как видно из Таблицы 1 элемент  «Введение» в стандарте ГОСТ 10629-88 отсутствует. В разрабатываемом проекте стандарта элемент «Введение»  не введен.

3.3 Область применения

В разрабатываемом проекте  стандарта в элементе  «Область применения» учтены все требования ГОСТ 1.5 -2001:

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на железобетонные предварительно напряженные шпалы для железнодорожных путей всех категорий .(далее-шпалы), предназначенные для эксплуатации железнодорожного подвижного состава со скоростями движения до 250 км/ч.

Выполнение  требований 5.1.1-5.1.5, 5.1.9, 5.1.10, 5.1.12, 5.1.13, 5.1.14, 5.1.16, 7.1, 7.2, 7.4, 7.5, 7.6, 7.8, 7.10-7.17 обеспечивает соблюдение требований, установленных нормативно - правовыми актами Российской Федерации в сфере технического регулирования на железнодорожном транспорте.

 

3.4.Нормативные  ссылки

Как видно из Таблицы 1 элемент  «Нормативные ссылки» в стандарте  ГОСТ 10629-88 отсутствует. В разрабатываемом проекте стандарта элемент «Нормативные ссылки» соответствует всем требованиям ГОСТ 1.5 -2001 и выглядит следующим образом:

2 Нормативные ссылки

В настоящем  стандарте использованы нормативные  ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 53231-2008 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности,

ГОСТ 166-89 Штангенциркули. Технические условия,