Шпалы деревянные впервые появились в России в 1983 году, а в 1903 году наряду с деревянными стали использовать железобетонные шпалы. Но до сих пор шпалы деревянные имеют широкое распространение в России. Так же в железнодорожной промышленности используются металлические шпалы, и шпалы, изготовленные из полимерных материалов.

Шпалы деревянные. Назначение:

Шпалы деревянные выполняют роль своеобразных амортизаторов - они принимают на себя динамическую силу, исходящую от железнодорожных составов, преобразуют и передают ее на балластный слой полотна, а так же обеспечивают равенство ширины колеи и сохраняют изоляционные свойства рельс на участках железной дороги с автоблокировкой. Поэтому:
шпалы пропитанные деревянные должны быть упругими и прочными;
шпалы пропитанные деревянные должны быть износостойкими и сопротивляться перемещениям;
шпалы пропитанные деревянные должны иметь простую технологию производства и быть простыми в содержании;
шпалы пропитанные деревянные должны иметь не большую стоимость производства и эксплуатации;
шпалы пропитанные деревянные должны шпалы пропитанные деревянные должны иметь длительное время эксплуатации;

Сравнение шпал деревянных и железобетонных.

Одно из главных преимуществ шпал деревянных - это их не высокая цена, по сравнению с железобетонными. Поэтому в странах, где существуют большие запасы древесины, деревянные шпалы очень распространены. Недостаток шпал деревянных в том, что срок их эксплуатации зависит от многих факторов:
породы древесины, которая использовалась для производства шпал
климатических условий в том районе, где располагается железнодорожный путь.
нагрузки на железную дорогу, и поэтому на путях, по которым проходят большое количество нагруженных составов используются железобетонные шпалы.

Но и железобетонные шпалы имеют свои минусы. Самый большой недостаток, это проблема утилизации таких шпал после использования. Утилизация железобетонных шпал не выгодна с экономической точки зрения, а так же с экологической. Накопленные железобетонные шпалы, выведенные из эксплуатации занимают большие территории и создают экологические проблемы.

Так же железобетонные шпалы обладают такими недостатками, как недостаточная жесткость, которая приводит к быстрому износу рельсов, большой вес, и высокая цена.

Шпалы пропитанные деревянные.

Для производства шпал деревянных используют древесину разных пород, главное свойство, которой должна обладать древесина для шпал - это жесткость. Самые распространенные породы для шпал - это дуб, ель, сосна, лиственница, пихта, береза и даже эвкалипт. Шпалы произведенные из древесины хвойных пород не самые износостойкие (существуют и более износостойкие, например шпалы, изготовленные из дуба, но шпалы из хвойных пород имеют достаточно большой срок эксплуатации от 7 до 40 лет), но дело в том, что такие шпалы гораздо дешевле.

Допустимая влажность для шпал - 22%, в случае, когда влажность древесины будет больше допустимой , необходимо, что бы у шпал были припуски на усушку.

Но шпалы деревянные так же имеют недостаток, который присущ всем изделиям из дерева - это подверженность к гниению Для того что бы не допустить гниения шпал, увеличить срок службы и устойчивость к атмосферным осадкам, их пропитывают специальными каменноугольными маслами(креозот) или антисептиками. А так как в России основной материал для изготовления шпал - это сосна, которая имеет не высокую износостойкость, проблема пропитки шпал актуальна.

Пропитка древесины методом ВДВ(«вакуум-давление-вакуум»).Перед пропиткой в автоклаве древесину нужно подсушить.

Метод ВДВ:

-Создают вакуум на 15-60 минут, в следствии чего в древесине создается разрежение.

-Создают давление 0,8-1,4 МПа, сохраняя вакуум. Вводят антисептик или пропиточный раствор. Материал выдерживают да необходимой глубины пропитки.

-После того, как древесина пропиталась, необходимо опять создать вакуум минут на 40, для того, что бы материал подсушить.

Шпалы пропитанные деревянные практически не подвержены гниению, и имеют высокую стойкость к атмосферным осадкам.

Преимущества, которыми обладают шпалы пропитанные деревянные:
 шпалы пропитанные деревянные не проводят электрический ток;
на деревянные шпалы практически не влияют температурные перепады;
древесина достаточно упруга и легка в обработке;
 шпалы пропитанные деревянные имеют не плохое сцепление с балластом из щебня.