Древесные стекловолокнистые композитные материалы в элементах конструкций трамвайных путей

Решение проблемы замены изделий и конструкций транспортного строительства из древесины и железобетона на более эффективные композитные материалы является важной задачей, решение которой позволит улучшить экологию, уменьшить стоимость строительных работ, повысить надежность конструкций. Совершенствование композитов требует детального изучения как взаимосвязи появляющихся внутренних сил и определяющих их факторов в процессах изготовления конструкций, так и в условиях их эксплуатации при различных видах силовых воздействий. Одним из таких материалов является древесный стекловолокнистый композитный материал, который наиболее экономичен и способен заменить древесину и железобетон. Так как изменение поперечных сечений в принятых шпалах невелико, для упрощения технологии их изготовления форму шпалы было решено принять в виде бруса постоянного сечения. Результаты выполненных исследований показали, что трамвайные шпалы из древесного стекловолокнистого композитного материала предлагаемой конструкции всем условиям прочности удовлетворяют. Шпалы с неопирающейся средней частью имеют наибольшие запасы прочности при эксплуатационных нагрузках.

Б.А. БОНДАРЕВ¹, д-р техн. наук
Т.Н. СТОРОДУБЦЕВА², д-р техн. наук
Д.А. КОПАЛИН¹, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
С.В. КОСТИН¹, студент

¹ Липецкий государственный технический университет (398045, г. Липецк, ул. Московская, 30)
² Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова (394987, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8)

1. Косой Ю.М. Рельсовые пути трамваев и внутризаводских дорог. М.: Транспорт, 1987. 296 с.
2. Елшин И.М. Полимербетоны в гидротехническом строительстве. М.: Стройиздат, 1980. 192 с.
3. Соломатов В.И., Потапов Ю.Б., Чощиев К.Ч., Бабаев М.Г. Эффективные композиционные строительные материалы и конструкции. Ашхабад: ЫЛЫМ, 1991. 266 с.
4. Патуроев В.В. Полимербетоны. М.: Стройиздат, 1987. 286 с.
5. Лившиц Я.Д., Виноградский Д.Ю., Руденко Ю.Д. Автодорожные мосты (проезжая часть). Киев: Будiвельник, 1980. 160 с.
6. Харчевников В.И. Основы структурообразования стекловолокнистых полимербетонов // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1987. № 11. С. 62–66.
7. Патент РФ № 2032638. Состав для композиционного материала / Харчевников В.И., Плужнико-ва О.П. Заявл. 24.03.1992. Опубл. 10.04.1995. Бюл. № 4.
8. Патент РФ 203278. Строительный элемент / Харчевников В.И., Плужникова О.П. Заявл. 04.03.1992. Опубл. 10.04.1995. Бюл. № 4.
9. Харчевников В.И., Зобов С.Ю., Бухонов Ю.Н., Плужникова О.П., Стородубцева Т.Н. Комп-лексное использование отходов древесины – задача времени. Проблемы ресурсосберегающих и экол. чистых технологий на предприятиях лесн. комплекса и подготовка лесоинженер. кадров: Материалы Всерос. науч.-практ. конф. Воронеж, 1994. С. 54–56.
10. Харчевников В.И., Бондарев Б.А., Бухонов Ю.Н., Зобов С.Ю., Плужникова О.П. Древесно-стекловолокнистый полимербетон. Современные проблемы строительного материала. Материалы Междунар. науч.-техн. конф. Самара, 1995. С. 24–27.
11. Науменко B.C. Взаимодействие рельсового пути с подвижным составом ГЭТ и расчет пути на прочность. М.: МЭИ, 1973. 113 с.
12. Бондарев Б.А., Харчевников В.И., Стородубцева Т.Н., Комаров П.В. Долговечность композиционных материалов на основе отходов древесины в конструкциях специального назначения. Липецк: ЛГТУ, 2007. 200 с.
13. Патент РФ № 2098375. Состав для композиционного материала / В.И. Харчевников, Т.Н. Стородубцева, С.С. Никулин, Б.Н. Бондарев. Воронеж: Воронежская гос. лесотехн. акад. Заявл. 06.07.1995. Опубл. 10.12. 1997. Бюл. № 34.
14. Бондарев Б.А., Бондарев А.Б. Сапрыкин Р.Ю., Корвяков Ф.И., Харчевников В.И. Прогнозирование циклической долговечности железобетонных шпал из древесно-стекловолокнистых композиционных материалов // Строительные материалы. 2014. № 7 (715). С. 78–81.
15. Стородубцева Т.Н., Арапов К.В. Применение современных материалов в изготовлении шпал для метрополитена. Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: Сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции. Воронеж. 2018. Т. 6. № 4 (40). С. 105–108.
16. Борков П.В., Комаров П.В., Бондарев А.Б., Бондарев Б.А. Ускоренный метод прогнозирования долговечности полимерных композиционных материалов // Научный вестник ВГАСУ. Строи-тельство и архитектура. 2013. № 3 (31). С. 46.
17. Худяков В.А., Прошин А.П., Кислицына С.Н. Современные композиционные строительные материалы. Ростов н/Д: Феникс, 2007. 220 с.
18. Стородубцева Т.Н., Аксомитный А.А., Елфимова М.В. Композиционные материалы как один из способов решения проблемы реализации отходов лесной промышленности // Воронежский научно-технический вестник. 2014. № 3 (9). С. 79–83.
19. Стородубцева Т.Н., Харчевников В.И. Водостойкий композиционный материал на основе отходов лесного комплекса для железнодорожных шпал // Известия вузов. Строительство. 2002. № 12. С. 74–78.
20. Хрулев В.М. Технология и свойства композиционных материалов для строительства. Уфа: ТАУ, 2001. 168 с.
21. Прочность и деформативность конструкций с применением пластмасс / Под ред. А.Б. Губенко. М.: Стройиздат, 1966. 296 с.
22. Бартенев Г.М., Зуев Ю.С. Прочность и разрушение высокоэластических материалов. М.: Химия, 1964. 387 с.