Безбалластный путь с бетонным полотном

Авторы патента:


Безбалластный путь с бетонным полотном
Безбалластный путь с бетонным полотном
Безбалластный путь с бетонным полотном
Безбалластный путь с бетонным полотном
Безбалластный путь с бетонным полотном
Безбалластный путь с бетонным полотном

 


Владельцы патента RU 2472893:

МАКС БЕГЛЬ БАУУНТЕРНЕМУНГ ГМБХ УНД КО. КГ (DE)

Изобретение касается безбалластного пути. Предлагается безбалластный путь с бетонным полотном на несущей конструкции, изготовленной из отдельных, расположенных в ряд сегментов (2), и с рельсами (6) для рельсового транспортного средства, которые расположены на бетонном полотне, причем бетонное полотно проходит непрерывно и перекрывает отдельные сегменты (2), и между бетонным полотном и сегментами (2) расположен скользящий слой (10). Бетонное полотно представляет собой слой бетонного профиля (7), в котором воспроизведен характер участка безбалластного пути в отношении кривизны и поперечного уклона, и в области соседних торцевых сторон (13) двух граничащих друг с другом сегментов (2) расположено перекрывающее обе торцевые стороны (13) приспособление (200) для восприятия изменения положения соседних торцевых сторон (13), которое предотвращает действие критических сил на бетонный профиль (7) и не оказывает существенного негативного влияния на действие скользящего слоя (10). Приспособление (200) содержит упругий слой для опоры бетонного профиля (7), перекрывающий обе торцевые стороны (13) сегментов (2). Упругий слой расположен между сегментами (2) и бетонным профилем (7), перекрывающим обе торцевые стороны (13) сегментов (2) и образующим непрерывное плотно. В результате достигается простота изготовления безбалластного пути, при этом безбалластный путь является стабильным и надежным в эксплуатации. 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Настоящее изобретение касается безбалластного пути с бетонным полотном на конструкции, выполненной из отдельных, расположенных в ряд сегментов, и с рельсами (6) для рельсового транспортного средства, которые расположены на бетонном полотне, причем бетонное полотно выполнено непрерывным и перекрывает отдельные сегменты, и между бетонным полотном и сегментами расположен скользящий слой (10).

Безбалластные пути (пути на жестком основании) применяются в железнодорожных перевозках, например, для высокоскоростных участков дороги или участков, предназначенных для перевозки грузов и большегрузного транспорта. При этом, как правило, формируется бетонное полотно, которое состоит из расположенных в ряд и соединенных друг с другом готовых бетонных элементов, из слоя бетона, заливаемого на месте, или из комбинации слоя бетона, заливаемого на месте, и готовых бетонных элементов. Бетонное полотно сооружается на мостах на конструкции, выполненной из отдельных, расположенных в ряд сегментов. Бетонное полотно перекрывает при этом отдельные сегменты и является несущим для рельсов, предназначенных для рельсового транспортного средства. Чтобы избежать напряжений между бетонным полотном и сегментами, возникающих, например, вследствие теплового расширения, между бетонным полотном и сегментами располагается скользящий или антифрикционный слой. Бетонное полотно имеет, как правило, практически прямоугольное поперечное сечение. Опорные точки рельсов, на которые устанавливаются рельсы, располагаются на бетонном полотне с учетом соответствующего возвышения или кривизны, в зависимости от того, чего требует характер участка пути. Следовательно, опорные точки рельсов должны располагаться по отдельности на бетонном полотне или внутри него. Это требует больших строительных затрат.

Бетонное полотно подвергается опасности, в частности, в области стыков сегментов основания. При смещении сегментов могут возникнуть усилия, действующие на бетонное полотно, которые могут разрушить бетонное полотно или, по меньшей мере, недопустимым образом сместить положение расположенных на нем опорных точек рельсов.

Поэтому для строительства мостов в соответствии с DE 10333616 A1 предлагаются разделительные слои, которые расположены между рельсовым полотном и защитным материалом участка продольных балок моста. Разделительные слои находятся при этом под твердым антифрикционным слоем и проходят, начинаясь от оси опоры продольной балки, на небольшое расстояние в направлении внутренней стороны продольной балки. Тем самым должен компенсироваться тангенциальный угол концов продольных балок, который может образоваться при продольных изгибах или сдвигах в поперечных швах.

Недостаток этого варианта осуществления заключается в том, что рельсовое полотно на относительно большом участке пути не имеет опоры, и поэтому в этой области должно выполняться либо слишком массивным, либо несущая способность рельсового полотна будет сильно ограничена. Кроме того, недостаток заключается в том, что изготовление свободнонесущего рельсового полотна с заливаемым на месте бетоном является очень дорогостоящим. И наконец, при введении разделительных слоев в антифрикционный слой этот антифрикционный слой должен быть толстым, для того чтобы стала возможной установка достаточно толстого разделительного слоя. Кроме того, разделительные слои из-за их расположения у осей опор с внутренней стороны несущих балок не рассчитаны на то, чтобы воспринимать давления. Разделительные слои в области стыковки двух продольных балок могут воспринимать только усилия разгрузки, но не нагрузки, которые могут возникнуть из-за изменения положения продольных балок.

Поэтому задачей настоящего изобретения является создать безбалластный путь с бетонным полотном, который при невысоких затратах и надежно мог бы изготавливаться без особенно больших сложностей, а также мог бы стабильно и надежно эксплуатироваться на критичном основании.

Задача настоящего изобретения решается с помощью бесшпального пути с бетонным полотном с конструкцией, выполненной из отдельных расположенных в ряд сегментов, с отличительными признаками пункта 1 формулы изобретения.

Существенным аспектом решения согласно изобретению на твердом основании является тот факт, что мы используем сплошное скользящее бетонное полотно, которое воспринимает все действующие усилия и передает их на сегменты без изменения положения и на протяжении длительного времени. В противоположность этому у традиционных систем через конструкции проходят, не прерываясь, только рельсы. Это означает, что рельс должен воспринимать все продольные усилия, обусловленные температурой, тормозными усилиями, центробежными силами, деформациями и осадкой сегментов и т.д., что может легко привести к превышению напряжений и к поломке рельсов. Благодаря сплошному и скользящему бетонному полотну рельс разгружается, так что это решение существенно надежнее и экономичнее.

В соответствии с изобретением бетонное плотно безбалластного пути представляет собой непрерывное полотно, проходящее по меньшей мере через два сегмента. Температурный шов между двумя сегментами остается, таким образом, для прохождения бетонного полотна неучтенным. Так как вследствие высокой по сравнению с бетонным полотном массы сегмента и из-за направления поглощаемого теплового излучения бетонное полотно подвергается намного большим тепловым расширениям, чем сам сегмент, и тепловое расширение сегмента происходит гораздо медленнее, чем тепловое расширение бетонного полотна, в соответствии с изобретением была создана конструкция, которая делает сегменты независимыми от бетонного полотна. Эта конструкция заключается в том, что бетонное полотно выполняется в виде бетонного профиля на сегменте. Бетонный профиль выполняется непрерывным. Между бетонным профилем и сегментом расположен скользящий слой. Таким образом, бетонное полотно или соответствующий бетонный профиль могут скользить по сегменту. Тепловые расширения могут, таким образом, происходить практически независимо друг от друга. Бетонный профиль перекрывает стыки или соответствующие соседние торцевые стороны отдельных граничащих друг с другом сегментов. Таким образом, создается безбалластный путь, который даже в области состоящего из сегментов и имеющего стыки основания может быть выполнен непрерывным и сплошным. Благодаря этому можно изготовить безбалластный путь с небольшими затратами, и к тому же в эксплуатации он еще более комфортабелен, чем прежние.

В бетонном профиле воспроизведен характер участка безбалластного пути в отношении кривизны и поперечного уклона. Бетонный профиль имеет благодаря этому различные поперечные сечения, позволяющие, например, выполнить возвышения участка пути на поворотах. Опорные точки рельсов для установки рельсов могут благодаря этому изготавливаться очень просто и в большинстве случаев в виде одинаковых элементов, которые крепятся на бетонном профиле или внутри него. Благодаря этому становится возможным быстрое, недорогое и очень точное изготовление основания рельсового пути.

В области соседних торцевых сторон двух граничащих друг с другом сегментов расположено перекрывающее обе торцевые стороны приспособление, воспринимающее изменения положения соседних торцевых сторон, которое предотвращает действие критических сил на бетонный профиль и не оказывает существенного негативного влияния на действие скользящего слоя. Это приспособление перекрывает торцевые стороны граничащих друг с другом сегментов и может поэтому, наряду с выполнением функции восприятия усилий, также служить элементом опалубки при изготовлении бетонного профиля из бетона, заливаемого на месте. При смещении сегментов относительно друг друга, в частности, в отношении тангенциального угла, конец одного сегмента вжимается в приспособление и предотвращает передачу критического усилия на бетонный профиль. Поэтому бетонный профиль не должен быть рассчитан на восприятие высокого усилия, начиная от концов сегментов. Он может быть выполнен относительно тонким, если гарантировано, что ожидаемое усилие будет воспринято приспособлением. Это приводит к значительной экономии затрат, так как требуется меньше бетона, и к ускорению строительства участка пути. Кроме этого, не требуется также усиления бетонного профиля другим непрерывным бетонным полотном, например слоем соединенных между собой готовых бетонных плит, так как он сам, даже в относительно тонком исполнении, уже достаточно прочен, так как усилия, создаваемые сегментами, воспринимаются приспособлением.

Если приспособление, кроме того, может воспринимать не только усилия, направленные в горизонтальном направлении, снизу на бетонный профиль, но и усилия, которые возникают вследствие движения скольжения сегментов по бетонному профилю, то подвижность бетонного профиля на сегментах сохраняется, и недопустимые напряжения и связанные с ними изменения положения надежно предотвращаются.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемого изобретением безбалластного пути сегмент опирается на неподвижную опору и подвижную опору, а бетонный профиль в области неподвижной опоры сегмента жестко соединен с ним. Благодаря этому, предпочтительным образом, можно повлиять на различные расширения безбалластного пути и бетонного профиля относительно сегмента в том отношении, чтобы расширения принципиально происходили в одном и том же направлении. Поэтому относительные перемещения двух этих элементов относительно друг друга относительно малы.

Особенно предпочтительным является создание жесткого соединения сегмента и бетонного профиля с помощью соединительных элементов, таких как анкеры, в частности винтовые анкеры, хомуты или дюбели, которые, например, выступают из сегмента и на которые заливается бетонный профиль. Особенно предпочтительным при этом является, если анкеры представляют собой винтовые анкеры и поэтому ввинчиваются в сегмент только непосредственно перед наливкой бетонного профиля. Это позволяет строительному транспорту до наливки бетонного профиля перемещаться по сегменту, не нанося повреждений анкерам.

Если сегмент имеет подвижную опору и если бетонный профиль и сегмент соединены друг с другом с возможностью скольжения, то обе конструкции практически не зависят друг от друга. Они могут расширяться, не создавая взаимных напряжений. Приспособление для восприятия изменения положения соседних торцевых сторон должно при этом, в частности, иметь возможность не ограничивать движение скольжения сегментов относительно бетонного профиля, так как от такого рода опорного узла сегментов следует ожидать больших перемещений скольжения, чем от опорного узла с неподвижной и подвижной опорой.

Особенное преимущество дает использование устройства для восприятия изменения положения посредством упругого слоя, например, слоя жесткого пенопласта или слоя эластомера в области торцевых сторон двух сегментов, расположенного между сегментами и бетонным профилем. Так как отдельные сегменты не зависят друг от друга, и в противоположность этому бетонный профиль проходит как непрерывное полотно даже через температурные швы по торцевым сторонам сегментов за их пределы, возникают различные линии изгиба двух этих элементов. Сегменты будут, соответственно, изгибаться в форме дуги, в то время как бетонный профиль, проходя по отдельным сегментам, будет иметь волнообразную форму. Во избежание больших напряжений в области между двумя сегментами предусмотрен слой твердого пенопласта или слой эластомера. Концы сегментов могут в экстремальном случае двигаться, входя в упругий слой и выходя из него, не оказывая недопустимого сжимающего усилия на бетонный профиль. Нагрузка на непрерывное полотно благодаря этому снижается. Упругий слой представляет собой, таким образом, особенно предпочтительный элемент для предстоящих строительных работ. Упругий слой может, например, представлять собой слой твердого пенопласта, который в виде панелей из твердого пенопласта укладывается на сегменты перед наливкой бетонного профиля. Тем самым одновременно получается опалубка для бетонного профиля в области находящихся на расстоянии друг от друга торцевых сторон двух соседних сегментов. Упругий слой при этом настолько прочен, что при наливке бетонного профиля усилия воспринимаются без существенной деформации, напротив, усилия, создаваемые сегментами, при последующем изменении угла или поперечном или вертикальном смещении сегментов давят на упругий слой и тем самым предотвращают действие недопустимого усилия на бетонный профиль. В качестве материала, пригодного для слоя твердого пенопласта, можно, например, рассматривать стиродур.

Если приспособление на упругом слое имеет опорную плиту, которая обращена к бетонному профилю, то на этой опорной плите можно предпочтительным образом уложить арматуру бетонного профиля до его наливки и во время нее, не повредив упругий слой или не забетонировав ее в бетонный профиль неопределенным образом.

Предпочтительным образом упругий слой и/или опорная плита приспособления перекрывает обе торцевые стороны сегментов. В частности, тем самым должна обеспечиваться возможность наливки бетонного профиля без дополнительных мероприятий в области стыков сегментов.

Если упругий слой проходит, по меньшей мере, от торцевой стороны сегмента за пределы оси опоры сегмента, то приближающийся к бетонному профилю конец сегмента, который изменяет свое положение, вжимается в упругий слой. Конец сегмента вращается при этом вокруг опоры, в частности, оси опоры в направлении бетонного профиля. Упругий слой предотвращает, таким образом, повреждение бетонного профиля.

Если в сегменте и/или в бетонном профиле имеется углубление, по меньшей мере, для частичного размещения упругого слоя, то с одной стороны, задается положение слоя, а с другой стороны, при расположении в сегменте бетонный профиль не особенно ослабляется. Габаритная высота бетонного профиля, таким образом, в области перехода двух сегментов приблизительно равна толщине остального участка бетонного профиля. Если упругий слой расположен в бетонном профиле, то в сегментах предусматривать специальную выемку не надо. Изготовление сегментов тем самым облегчается и ослабления сегментов также не происходит, что, в частности, может являться преимуществом тогда, когда сегменты представляют собой просто плиты, которые, например, уложены на земле или на несущих балках. Оба этих решения служат, в частности, для того, чтобы не создавалось препятствий для движения скольжения сегментов относительно бетонного профиля. Если ослабление сегмента и бетонного профиля будет равномерно малым, то можно предложить расположить приспособление с упругим слоем в обеих частях, бетонном профиле и сегменте.

Скользящий слой между бетонным профилем и сегментом преимущественным образом изготавливается из пленки и/или геотекстиля. Также предпочтительным является использование двух пленок, которые наложены друг на друга и поэтому могут скользить друг по другу. Геотекстиль имеет то преимущество, что он, по меньшей мере, частично пропитывается бетоном и поэтому очень хорошо соединяется с бетоном. Неровности сегмента могут быть скомпенсированы геотекстилем, который может иметь толщину 2-10 мм. Скольжение бетонного профиля по сегменту благодаря этому существенно облегчается. Напряжения могут быть практически предотвращены. Для этого слой геотекстиля может быть расположен на сегменте и/или на обращенной к сегменту стороне бетонного профиля, а между ними могут находиться одна или две пленки, например ПЭ-пленки с толщиной примерно 0,3-0,5 мм.

Особенно предпочтительным для изобретения является, когда на бетонном профиле или внутри него располагается большое количество опорных точек рельсов. Рельсы при этом крепятся на бетонный профиль или в него на определенных расстояниях через опорные точки рельсов. Характер рельсового пути уже задается соответствующей, согласованной с характером участка пути формой бетонного профиля. Таким образом, необходимо выполнить только небольшие работы по прокладке рельсов. Альтернативно рельсы могут также укладываться на непрерывных опорах. Соответствующие приемные отверстия рельсов, например желоба, могут быть уже предусмотрены в форме бетонного профиля.

Предпочтительным образом опорные точки рельсов в виде готовых бетонных элементов заливаются в бетонный профиль или крепятся дюбелями. Контуры установки рельсов и их крепежные элементы могут быть уже предусмотрены заранее в готовых бетонных элементах. Для опорных точек рельсов предпочтительно пригодны, в частности, отдельные элементы для опоры, поперечные шпалы, продольные шпалы, двухблочные шпалы, рельсо-шпальные решетки и/или плиты или расположенные на них опорные точки рельсов. Отдельные элементы, в частности, не связаны друг с другом, а располагаются на бетонном профиле или внутри него независимо друг от друга. Благодаря этому удается избежать дополнительных работ по укладке. Но связь отдельных составных частей все-таки не исключается, если это является предпочтительным в отдельном случае данного строительного проекта.

Преимущество бетонного профиля, наряду с вышеназванными преимуществами, заключается также и в том, что с помощью бетонного профиля может быть выполнена трассировка безбалластного пути. В частности, возвышение трассировки, например, на поворотных участках, формируется с помощью бетонного профиля. Составные части с опорными точками рельсов могут при этом укладываться всегда в одинаковом исполнении. Специальные размеры в большинстве случаев не требуются.

Чтобы получить прочный бетонный профиль, который может воспринимать напряжения растяжения и сжатия, возникающие вследствие теплового расширения, и также вследствие действия ускоряющих сил рельсовых транспортных средств, бетонный профиль выполняется с армированием.

В частности, чтобы избежать бокового выкрашивания бетонного профиля и безбалластного пути, на сегменте располагаются стопоры для боковой и/или вертикальной ориентации бетонного профиля. Стопоры позволяют осуществляться относительному движению бетонного профиля в продольном и/или вертикальном направлении рельсов. Боковое перемещение бетонного профиля по сегментам предотвращается стопорами, которые располагаются с обеих сторон бетонного профиля.

Если данное приспособление служит опалубкой для изготовления бетонного профиля между двумя соседними сегментами, то дополнительные элементы опалубки, как правило, не требуются.

Сегменты могут устанавливаться на опорах или укладываться на земле. Таким образом, они могут использоваться в качестве составных частей моста, но также и для мостового перекрытия грунтовой поверхности с недостаточной несущей способностью на уровне земли. Такого рода укладка более экономична, чем подготовка грунтовой поверхности. Сегменты представляют собой, предпочтительным образом, мостовые фермы, уложенные на грунтовую поверхность плиты или свайные ростверки.

Другие преимущества изобретения описаны в приведенных ниже примерах осуществления. Показано:

Фигура 1 - продольное сечение безбалластного пути на мостовой конструкции в области торцевых сторон двух мостовых сегментов;

Фигура 2 - вид сверху на безбалластный путь в области, показанной на фигуре 1;

Фигура 3 - поперечное сечение мостового сегмента;

Фигура 4 - фрагмент с подробным изображением скользящего слоя;

Фигура 5 - продольное сечение одного из вариантов осуществления безбалластного пути и

Фигура 6 - продольное сечение другого варианта осуществления безбалластного пути.

На фигуре 1 показано продольное сечение безбалластного пути в области стыка 12 торцевых сторон 13 двух сегментов 2 моста. Безбалластный путь 1 в настоящем примере осуществления выполнен из бетонного профиля 7, который получен из бетона, наливаемого на месте, и образует непрерывное полотно. На безбалластном пути 1 на опорных точках 5 уложены рельсы 6. Опорные точки 5 рельсов расположены на бетонном профиле 7. Они могут быть выполнены таким образом, что опирание рельсов 6 осуществляется, как здесь показано, прерывно. Но возможно также непрерывное опирание рельсов 6, при котором опорные точки 5 рельсов расположены вдоль рельсов 6. Бетонный профиль 7 образует, таким образом, для опорных точек 5 рельсов прочное и сохраняющее свое положение основание для продолжительной эксплуатации безбалластного пути 1.

Между бетонным профилем 7 и верхней стороной сегмента 2 расположен скользящий (антифрикционный) слой 10. Чтобы скомпенсировать различные расширения, которые, в частности, возникают вследствие солнечного излучения и различных масс сегмента 2 и безбалластного пути 1 с бетонным профилем 7, необходимо, чтобы безбалластный путь 1 и бетонный профиль 7 могли скользить по сегменту 2. Благодаря этому удается избежать недопустимых напряжений и возникает, особенно в области безбалластного пути 1, очень жесткая конструкция, которая заметно повышает комфортабельность езды рельсового транспортного средства и, с другой стороны, является относительно недорогой в изготовлении.

Сегменты 2 в представленном здесь разрезе располагаются на устое 14. Каждый из них опирается на одну неподвижную опору 15 и одну подвижную опору 16. Благодаря этому продольное расширение сегмента 2 будет происходить, начинаясь от неподвижной опоры 15 в направлении подвижной опоры 16 этого сегмента 2. Зазор в стыке 12 будет при этом, в зависимости от продольного расширения сегмента 2, меньше или больше. Для передачи усилий сдвига от безбалластного пути 1 и бетонного профиля 7 на сегмент 2 предусмотрены анкеры 18 в области неподвижной опоры 15 сегмента 2, которые соединяют бетонный профиль 7 с сегментом 2. Тепловые расширения бетонного профиля 7 и сегмента 2 благодаря этому также принимают одно и то же направление, так что следует ожидать, что относительное перемещение двух элементов будет небольшим.

Анкеры 18 представляют собой, предпочтительным образом, винтовые анкеры. Это означает, что на верхней стороне сегментов 2 забетонированы резьбовые втулки, в которые анкеры 18 ввинчиваются только незадолго перед наливкой бетонного профиля 7. Преимущество при этом заключается в том, что верхняя сторона сегментов 2 во время изготовления сооружения может использоваться в качестве подъездного пути для строительного транспорта, без повреждения анкеров 18, которые в ином случае выступали бы из верхней стороны сегмента 2.

Так как сегменты 2 не соединены друг с другом, каждый из них при нагрузке будет прогибаться, принимая дугообразную форму. В противоположность этому перемещение непрерывного полотна бетонного профиля 7 и безбалластного пути 1 будет, скорее, происходить волнообразно. Во избежание недопустимого изгиба непрерывного полотна в области торцевых сторон 13 предусмотрено перекрывающее обе торцевые стороны 13 приспособление 200 для восприятия изменения положения соседних торцевых сторон 13. Приспособление 200 состоит из слоя твердого пенопласта 20, который расположен в области стыка 12. Слой твердого пенопласта 20 находится в этом примере осуществления между сегментами 2 и бетонным профилем 7 и частично входит в них. При возможном изгибе между сегментами 2 в области стыка 12 давление действует, таким образом, не на бетонный профиль 7, а на слой твердого пенопласта 20, и сжимает твердый пенопласт, не оказывая при этом на бетонный профиль 7 недопустимого давления. Слой твердого пенопласта 20 может состоять из листов твердого пенопласта, которые уложены в предусмотренное для них углубление в сегменте 2. Толщина слоя твердого пенопласта 20, составляющая несколько сантиметров, обычно бывает достаточной. Точно так же является достаточным перекрытие торцевых сторон 13 на длине 1-2 м, для того чтобы скомпенсировать ожидаемые относительные перемещения бетонного профиля 7 и сегментов 2 в вертикальном направлении. Углубление в верхней стороне сегмента 2 для укладки слоя твердого пенопласта 20, хотя и удобно для изготовления, так как положение слоя твердого пенопласта 20 при наливке бетонного профиля 7 надежно сохраняется, но для эксплуатации не обязательно необходимо.

Чтобы обеспечить при наливке бетонного профиля 7 постоянное положение находящейся в нем арматуры и, в частности, при больших расстояниях между сегментами 2 возможность наливки бетонного профиля без дополнительной опалубки, предпочтительно, если приспособление 200 будет иметь на слое твердого пенопласта 20 опорную плиту 21. Опорная плита 21 гарантирует, что арматура не опустится на слой твердого пенопласта 2 при наливке бетона, а будет находиться на определенном расстоянии от него. Арматура может, соответственно, опираться на опорную плиту 21, например, предусмотренными на ней ножками.

На фигуре 2 показан вид сверху на безбалластный путь 1 на сегментах 2 в области стыка 12 двух сегментов 2. Отсюда видно, что бетонный профиль 7 представляет собой непрерывное полотно, которое выходит за торцевые стороны 12 двух сегментов 2. В области стыка 12 введены слой твердого пенопласта 20 и опорная плита 21. Точно так же в этой области предусмотрены анкеры 18, обеспечивающие соединение бетонного профиля 7 с сегментом 2. Рельсы 6 пути для рельсового транспортного средства уложены на множестве опорных точек 5 рельсов. Но в зависимости от системы укладки рельсов, здесь возможно и другое исполнение. Так, вместо расположенных на определенных расстояниях опор рельсов может также использоваться непрерывная опора, как показано с помощью продольных шпал 5”. Возможно также изготовление безбалластного пути 1 из отдельных поперечных шпал 5', на которые опираются две рельсы 6, соединяющиеся друг с другом бетоном и арматурой. Двухблочные шпалы, рельсо-шпальная решетка и/или плиты (5'”) представляют собой другие возможности исполнения опорных точек рельсов из готовых бетонных элементов. Альтернативно опорные точки рельсов могут также изготавливаться из бетона, заливаемого на месте.

В любом случае существенно то, что образуется непрерывное полотно безбалластного пути, которое выполнено сплошным, независимо от стыка 12.

Для обеспечения сохранения положения безбалластного пути 1 в поперечном направлении относительно сегмента 2 предусмотрены стопоры 24. Стопоры 24 закреплены на сегменте 2 и направляют безбалластнный путь, а также бетонный профиль 7 в поперечном направлении. Место контакта с безбалластным путем 1 или соответствующим с бетонным профилем 7 не закреплено, так что напряжения при продольном расширении предотвращаются. Поэтому может быть предпочтительным, и здесь также предусмотреть скользящий слой между стопором 24 и бетонным профилем 7.

На фигуре 3 показано поперечное сечение предлагаемой изобретением конструкции. При этом на левой стороне изображения представлен разрез сегмента 2 и безбалластного пути 1 в области торцевой стороны 13 сегмента 2. Поэтому под бетонным профилем 7 видны слой твердого пенопласта 20 и опорная плита 21. Бетонный профиль 7 выполнен клинообразно, так что безбалластный путь 1 приподнят. Это, в частности, требуется на поворотных участках безбалластного пути 1. Возвышение выполняется с помощью бетонного профиля 7 и заливается бетоном по потребности. Для боковой ориентации безбалластного пути 1 и бетонного профиля 7 сбоку выполнены стопоры 24. Стопоры 24 одной стороной жестко соединены с сегментом 2, а с другой стороны бетонный профиль 7 может скользить по стопорам 24.

На правой половине изображения фигуры 3 показано поперечное сечение в области нормального участка, в отдалении от стыка 12. Между сегментом 2 и бетонным профилем 7 расположен скользящий слой 10, который позволяет скользить бетонному профилю 7 по сегменту 2. В остальном это изображение соответствует изображению, показанному на левой стороне фигуры 3.

На фигуре 4 детально показано скользящее соединение между бетонным профилем 7 и сегментом 2. Чтобы обеспечить скольжение относительно шероховатых наружных поверхностей сегмента 2 и бетонного профиля 7 друг по другу, и чтобы при этом не возникало большого сопротивления, в этом варианте осуществления предусмотрено расположение на наружной поверхности сегмента 2, а также на нижней стороне бетонного профиля 7 по одному слою геотекстиля 26. Между слоями геотекстиля 26 находятся две пленки 27. Слои геотекстиля 26 компенсируют неравномерности наружных поверхностей сегментов 2 и бетонного профиля 7. Они частично впитывают соответствующий бетон при наливке бетона, если наносятся перед схватыванием бетона. Впрочем, обычно геотекстиль 26 наносится на сегмент 2 только после схватывания бетона. Пропитка геотекстиля 26 в этом случае не происходит. Напротив, бетонный профиль 7 обычно заливается на геотекстиль 26, проникает при наливке бетона в геотекстиль 26 и создает, таким образом, прочное соединение. Обе пленки 27 служат для скользящего перемещения бетонного профиля 7 по сегменту 2, имеющего очень малое трение. Обе пленки 27 скользят друг по другу без большого сопротивления. В более простом варианте осуществления изобретения достаточно также использовать только одну пленку 27 и, в соответствующем случае, даже только один слой геотекстиля 26, чтобы скомпенсировать неравномерности сегмента 2 и бетонного профиля 7 и обеспечить достаточный эффект скольжения.

На фигуре 5 представлен другой вариант осуществления изобретения. Бетонный профиль 7 не прерывается выемкой для слоя твердого пенопласта 20. Он проходит над стыком 12 двух сегментов 2 без изменения поперечного сечения. Между бетонным профилем 7 и сегментами 2 или соответствующим слоем твердого пенопласта 20 также непрерывно и без уступов расположен скользящий слой 10. Благодаря этому возможно беспрепятственное скольжение сегментов 2 под бетонным профилем 7. Слой твердого пенопласта 20 расположен в выемке на соответствующих концах сегментов 2. Он проходит от области перед опорой первого сегмента 2 через его торцевую сторону 13 и стык 12 дальше через торцевую сторону 13 и опору второго сегмента 2. Прочность сегментов 2 благодаря этому уменьшается только несущественно. Слой твердого пенопласта 20 перекрывает при этом стык 12 и служит одновременно опалубкой для бетонного профиля 7, изготавливаемого из заливаемого на месте бетона. Это может происходить без опорной плиты 21, если стык 12 имеет только небольшую ширину или слой твердого пенопласта 20 выполнен достаточно прочно. Оба сегмента 2 в этом варианте осуществления установлены на подвижной опоре. Это показано двумя подвижными опорами 16, на которых установлены сегменты 2. Благодаря этому бетонный профиль 7 может быть особенно хорошо защищен от тепловых расширений или перемещений грунтового основания под сегментами 2.

На фигуре 6 показан вариант осуществления, у которого слой твердого полиуретана 20 лежит на сегментах 2 и входит в бетонный профиль 7. У этого варианта осуществления не нужно выполнять в сегментах 2 никаких особых мероприятий для размещения слоя твердого пенопласта. Толщина бетонного профиля 7 должна быть при этом рассчитана так, чтобы, несмотря на уменьшение поперечного сечения в области слоя твердого пенопласта 20, он мог воспринимать ожидаемые усилия. Скользящий слой 10 в области слоя твердого пенопласта 20 прерывается. Движение между бетонным профилем 7 и сегментами 2 при этом компенсируется слоем твердого пенопласта 20, поскольку слой твердого пенопласта 20 не перемещается по сегментам вместе с бетонным профилем 7. Поскольку при этом следует ожидать осложнений, скользящий слой 10 может быть также выполнен непрерывно, и слой твердого пенопласта 20 может располагаться на непрерывном скользящем слое 10.

В примере осуществления, показанном на фигуре 6, представлена, кроме того, опора сегмента 2 на основании 30. Сегменты 2 выполнены в виде плит, которые уложены на основании 30. Основание 30 может представлять собой гидравлически связанный несущий слой или другую поверхность, требующую большей или меньшей подготовки.

Настоящее изобретение не ограничивается представленными примерами осуществления. Всегда возможны различные варианты исполнения бетонного профиля 7, сегмента 2, а также скользящего слоя 10 в рамках формулы изобретения.

1. Безбалластный путь с бетонным полотном на конструкции, выполненной из отдельных расположенных в ряд сегментов, и
- рельсами (6) для рельсового транспортного средства, которые расположены на бетонном полотне,
- причем бетонное полотно проходит непрерывно и перекрывает отдельные сегменты,
- и между бетонным полотном и сегментами расположен скользящий слой (10),
отличающийся тем, что
- бетонное полотно представляет собой бетонный профиль (7), в котором воспроизведен характер участка безбалластного пути в отношении кривизны и поперечного уклона, и
- в области соседних торцевых сторон двух граничащих друг с другом сегментов расположено перекрывающее обе торцевые стороны приспособление (200) для восприятия изменения положения соседних торцевых сторон, которое предотвращает действие критических сил на бетонный профиль (7) и не оказывает существенного негативного влияния на действие скользящего слоя,
- причем приспособление (200) содержит упругий слой для опоры бетонного профиля (7), перекрывающий обе торцевые стороны (13) сегментов (2),
- причем упругий слой расположен между сегментами (2) и бетонным профилем (7), перекрывающим обе торцевые стороны (13) сегментов (2) и образующим непрерывное полотно.

2. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что сегмент (2) опирается на неподвижную опору (15) и подвижную опору (16), а бетонный профиль (7) в области неподвижной опоры (15) сегмента (2) жестко соединен с ним.

3. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что в нем предусмотрено жесткое соединение сегмента (2) и бетонного профиля (7) с помощью соединительных элементов, таких как анкеры (18), в частности винтовые анкеры, хомуты или дюбели.

4. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что упругий слой представляет собой слой (20) жесткого пенопласта или слой эластомера между сегментом (2) и бетонным профилем (7).

5. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что приспособление (200) на упругом слое имеет опорную плиту (21).

6. Безбалластный путь по п.5, отличающийся тем, что опорная плита (21) приспособления (200) перекрывает обе торцевые стороны (13) сегментов (2).

7. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что упругий слой проходит, по меньшей мере, от торцевой стороны (13) сегмента (2) за опорную ось сегмента (2).

8. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что в сегменте (2) имеется углубление для частичного размещения упругого слоя.

9. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что скользящий слой (10) выполнен из пленки (27) и/или геотекстиля (26).

10. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что на бетонном профиле или внутри него расположено множество опорных точек (5) рельсов.

11. Безбалластный путь по п.10, отличающийся тем, что опорные точки (5) рельсов в виде готовых бетонных элементов залиты в бетонный профиль или прикреплены дюбелями.

12. Безбалластный путь по п.10, отличающийся тем, что опорные точки (5) рельсов представляют собой отдельные элементы (5) для опоры, поперечные шпалы (5'), продольные шпалы (5”), двухблочные шпалы, рельсо-шпальные решетки и/или плиты (5'''), или расположены на них.

13. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что бетонный профиль (7) армирован.

14. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что на сегменте (2) расположены стопоры (24) для бокового и/или вертикального направления бетонного профиля (7).

15. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что приспособление (200) служит опалубкой для изготовления бетонного профиля (7) между двумя соседними сегментами (2).

16. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что сегменты (2) установлены на опорах или на уровне земли.

17. Безбалластный путь по п.1, отличающийся тем, что сегменты (2) представляют собой предпочтительно мостовые фермы, уложенные на основании плиты или свайные ростверки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к действию шпалоподбивочной машины. .

Изобретение относится к транспортному строительству. .

Изобретение относится к строительству и ремонту железнодорожного пути, в частности к уплотнению балласта под шпалой шпалоподбивочной машиной. .

Изобретение относится к технике непрерывного контроля качества уплотнения балластного слоя рельсового пути. .

Изобретение относится к области транспорта, в частности к подвесным транспортным системам. .

Изобретение относится к области механизации путевого хозяйства железнодорожного транспорта и может быть использовано при сборке стрелочных переводов, преимущественно с железобетонными брусьями, на производственных базах путевых машинных станций.

Изобретение относится к области содержания и ремонта бесстыкового железнодорожного пути и может быть использовано для разрядки температурных напряжений при перезакреплении плетей на постоянный режим эксплуатации.

Изобретение относится к опоре с направляющим или ходовым рельсом, содержащей направляющий или ходовой рельс, покрытый защитным слоем, и к способу ее установки в грунте.

Изобретение относится к железнодорожному строительству и может быть использовано при укладке и эксплуатации бесстыкового железнодорожного пути. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. .

Изобретение относится к транспортному строительству. .

Изобретение относится к строению железнодорожного пути, а именно к конструкциям рельсовых изолирующих стыков. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к верхнему строению пути, и может быть применено при строительстве и ремонте железнодорожных и трамвайных путей, метрополитена, аттракционов с элементами железной дороги.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к верхнему строению пути на искусственных сооружениях и в зоне примыкания к последним. .

Изобретение относится к ремонтным работам, касающимся железнодорожного пути. .

Изобретение относится к путевому хозяйству и предназначено для использования на железнодорожном транспорте для устранения подъема щебня воздушным потоком при высокоскоростном движении поездов, например, типа «Сапсан».

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и направлено на создание средства для размагничивания рельсовых изолирующих стыков. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к верхнему строению пути, и может быть применено при строительстве и ремонте железнодорожных и трамвайных путей, метрополитена, аттракционов с элементами железной дороги.

Изобретение относится к системе мониторинга напряжений рельсов. .

Изобретение относится к верхнему строению железнодорожного пути, а более конкретно к устройствам, используемым в электрических рельсовых цепях
Наверх