Щебень представляет собой нерудный сыпучий материал, полученный путем измельчения горных пород - гравия, известняка, гранита и строительных отходов. Характеризуется зёрнами от 5 мм.
Различный зерновой размер применяется для закладки покрытий дорог и площадок, изготовления бетонных растворов и строительных смесей, мостостроения. Отдельная сфера - обустройство железных дорог, которое подвержено существенным и интенсивным механическим нагрузкам - габаритный транспорт регулярно передвигается по пути на высокой скорости. Это создаёт колебания и вибрацию, что провоцирует большему разрушению в сравнении с обычным воздействием.
Для того, чтобы рельсы сделать более стабильными, возводится балластный щебеночный слой. Приоритетная его задача – реализовать равномерное распределение динамических нагрузок и минимизировать риск проседания рельсов.
Для подобной цели выбирают крупнозернистый материал - частицы с диаметром 25-60 мм.
Часто отдается предпочтение гранитному щебню с характерной прочностью повышенной степени и устойчивостью к отрицательным температурам.
возводятся балластные слои железных дорог, также проводится железнодорожная инфраструктура. Главными требованиями к балластному слою выделяют высокую прочность, устойчивость к внешним воздействиям и доступную дешевую стоимость.
Перед формированием железнодорожных линий важно предусматривать повышенные нагрузки. Для минимизации нагрузок на дорожное полотно из щебня закладывают балластный слой - так внешние нагрузки распределяются на целый объект.
Из-за высоких эксплуатационных свойств часто выбирают гранитный вид. Подобный исходник приобретается из-за способности хорошо пропускать воду, большое сопротивление сдвигам в 1,5 раза в сравнении с песком, устойчивости к вымываниям и выветриваниям, при уплотнении не измельчается. Оптимально распределяет нагрузку по железнодорожному полотну из-за насыпной плотности высокой степени. Гранитный исходник отличается долгим сроком службы в сравнении с другими видами.
Для закладки железных дорог к выбираемому щебню предъявляется ряд специальных требований - прочность высокой степени, морозостойкость, малая истираемость и небольшое количество зерен нестандартных форм. Поскольку исходник получается путем измельчения с помощью специализированной техники, зерна характеризуются угловатой поверхностью и острыми краями, которые дают высокое сцепление с бетонным раствором.
К недостаткам относят быстрое загрязнение при перевозках, которое негативно влияет на технические свойства. Поэтому щебень подвергают периодической очистке.
Способными выдерживать интенсивные нагрузки материалы считаются гранит, амфиболит, серпентинит. Однако важно учитывать свойства - высокая стоимость. Известняковый вид отличается небольшой прочностью, оптимален для закладки проселочных дорог с небольшим трафиком. Стоимость в сравнении с иными видами также меньшая.
Каковы технические свойства у щебня выделяют?
-содержание примесей - до 1,5 (показатель, влияющий на срок службы и прочность бетона), слабых пород - до 5%
-морозостойкость - F100-150 - важно при обустройстве железнодорожных полотен при отрицательных температурах
-безопасный уровень радиоактивности - 1 класс
-прочность в марке (при применении щебня в строительном растворе) - В25 - что делает материал пригодным и оптимальным для формирования железобетонных изделий
-сопротивляемость - 75%, потеря массы (истираемость) - до 25%
-усредненная плотность зерен - 2,4 г/см3
Щебень, применяемый для закладки балластных слоев, формируется из двух групп. Лещадность в 1 группе - до 10%, во 2-ой - 10-15%. Суммарное число количества зерен нестандартной формы - до 18%. Материал характеризуется долгим сроком службы (отсутствие срока годности) и устойчивостью к внешней среде, осадкам и химическим реакциям.