Когда-то очень давно, еще на заре развития железнодорожного транспорта шпалы делали из древесины. А потом было решено, что такой подход не соответствует современным концепциям, и их постепенно заменили на железобетонные. А вот в метро они так и остались деревянными. И по мере износа их меняют на такие же. Почему?
Чтобы ответить на этот вопрос, сначала необходимо разобраться с основанием перегона и станции, на котором и лежат деревянные шпалы. Его делают из железобетона. В связи с чем в данном случае дерево играет демпферную роль между стальными рельсами и бетонным туннелем. И так как бетонную смесь заливают на уже уложенные пути, то она принимает форму шпал. Соответственно, у них практически отсутствуют зазоры, а если они и есть, то крайне незначительные. Соответственно, древесина изнашивается очень медленно.
А вот основа железной дороги – насыпь из щебня. То есть шпалы расположены в горах мелких камней. Такая подложка не идёт в сравнение с бетоном. И деревянные шпалы изнашиваются на порядок быстрее.
При этом важно брать в расчёт и вес состава. Средний поезд в метро весит около 300 т. Тогда как локомотив на железной дороге сам по себе тянет на 130 и более тонн. Соответственно весовое воздействие вкупе с гравийной базой разрушающе действуют на древесину. В связи с чем шпалы уже практически везде поменяли на железобетонные.
Необходимо учесть и ещё один фактор. Можно допустить, что в подземке грунтовые воды могут намочить шпалы из дерева. Но это случается крайне редко. Древесина не подвержена гниению, поскольку на неё не действуют факторы извне. Дополнительную защиту обеспечивает специальная пропитка.
А шпалы на поверхности постоянно подвержены различным воздействиям. Это мороз, ветер, дождь, снег, сухой воздух и т.д. А благодаря повышенной степени износостойкости в таких условиях более предпочтителен бетон.
Но это не значит, что дерево навсегда обосновалось в метро. Сейчас новые станции и перегоны оборудуются железобетонными шпалами. Точнее, это не в чистом виде шпалы, а своего рода бетонный лежень.
Рельсы фиксируются на особых бетонных блоках, которые тоже заливают бетонной смесью. То есть если раньше между бетоном и рельсами располагались деревянные шпалы, то теперь рельсы крепятся на самом бетоне. Такая технология соответствует стандартам метростроения, принятым во всём мире.
Источник:
- Что на самом деле нужно делать, если упал на рельсы в метро?
- В Испании потратили 258 миллионов евро на поезда, которые не пролезли в тоннели
- Легенды московского метрополитена: кто бродит по станциям, когда наступает ночь
- Как переходить железную дорогу и почему нельзя наступать на рельсы и концы шпал
- Зачем вдоль железных дорог на столбах подвешивают грузы?
В метро кривые меньшего радиуса, чем на железной дороге, поэтому колеса "конусее", а значит и наклон рельсов больше.
Вообще-то, деревянные шпалы на бетонные массово стали менять совсем-совсем недавно. Поэтому, если видите в "историческом" современном фильме эпизод с прОводами на ВОВ на фоне путей с бетонными шпалами - не верьте глазам своим.:)
"С 1957 года в стране начинается массовое изготовление железобетонных шпал <...> К 1967 году железобетонные шпалы были уложены более чем на 8 тыс. км пути, к 1977 – на 45 тыс. км, к 1991 – на 67 тыс. км. А в 2002 году железобетонные шпалы занимали более 40% развёрнутой длины главных путей РЖД".
https://gudok.ru/zdr/179/?ID=1254525https://gudok.ru/zdr/179/?ID=1254525
Понятное дело, замена "дерева" на "бетон" произошла не единомоментно, но даже 8 тыс. км. в конце шестидесятых годов -- это уже точно не опытная эксплуатация. Хотя, вон даже в начале нулевых деревянных шпал было всё равно больше, чем бетонных.