[go: up one dir, main page]

RU2831210C1 - Ballastless railway track module - Google Patents

Ballastless railway track module Download PDF

Info

Publication number
RU2831210C1
RU2831210C1 RU2024116625A RU2024116625A RU2831210C1 RU 2831210 C1 RU2831210 C1 RU 2831210C1 RU 2024116625 A RU2024116625 A RU 2024116625A RU 2024116625 A RU2024116625 A RU 2024116625A RU 2831210 C1 RU2831210 C1 RU 2831210C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
module
frames
bandages
frame
geotextile
Prior art date
Application number
RU2024116625A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Борисович Симон
Сергей Валерьевич Корчагин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Центр строительных материалов"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Центр строительных материалов" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Центр строительных материалов"
Application granted granted Critical
Publication of RU2831210C1 publication Critical patent/RU2831210C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: road construction.
SUBSTANCE: invention relates to design of modules of ballastless railway track. Module comprises two reinforced concrete under-rail beams made of concrete-reinforced frames and connected by crossbars. Each crossbar is made of two rectangular bands connected to each other by a channel, the channel fixture is lower. Fixation elements are installed on angular rods of spatial frame in places of their contact with bands. Each fixing element is made in the form of a turn of metal reinforcement around each angular rod of the frame. Frames are inserted into the geotextile sleeves with a gap equal to at least the diameter of the frame rod.
EFFECT: operational efficiency, reliability and durability of the module are increased, and the simplicity and convenience of mechanized cleaning of the railway track during its operation are ensured.
3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к верхнему строению рельсового пути безбалластного типа.The invention relates to railway transport, namely to the superstructure of a ballastless track.

Известно использование как традиционных конструкций путей, с балластом, так и безбалластных железнодорожных путей. Последние в настоящее время наиболее широко применяются в связи с отсутствием недостатков, присущих, традиционным рельсовым путям (быстрое загрязнение балласта, необходимость его замены, приводящей к остановке движения и т.п.). При этом многие известные безбалластные рельсовые пути характеризуются сложностью конструкции, сложностью их изготовления и сложностью их обслуживания в процессе эксплуатации.It is known to use both traditional track designs, with ballast, and ballastless railway tracks. The latter are currently most widely used due to the absence of the disadvantages inherent in traditional rail tracks (rapid contamination of ballast, the need to replace it, leading to a stop in traffic, etc.). At the same time, many known ballastless rail tracks are characterized by the complexity of the design, the complexity of their manufacture and the complexity of their maintenance during operation.

Задачей настоящего изобретения является создание простого по конструкции модуля безбалластного железнодорожного пути, который обладает таким важными свойствами как прочность и надежность в процессе эксплуатации, а также простота и удобство в обслуживании в процессе эксплуатации.The objective of the present invention is to create a simple in design ballastless railway track module that has such important properties as strength and reliability during operation, as well as simplicity and ease of maintenance during operation.

Известен модуль безбалластного железнодорожного пути, содержащий железобетонные подрельсовые балки, выполненные из армированного бетоном каркаса, между которыми установлены поперечины, железобетонные подрельсовые балки выполнены длиной от 3 до 6 метров в геотекстильной оболочке, на которую с заданным шагом установлены П-образные зажимные скобы, выполненные по форме и размеру основания и боковых стенок подрельсовых балок, сверху зажимных скоб в плоскости, образованной верхними частями подрельсовых балок, установлены опорные пластины, на которых установлены фиксаторы и которые с внутренней стороны соединительными элементами прикреплены к боковым стенкам скоб, при этом между некоторыми скобами установлены поперечины, сверху опорных пластин установлены петли, между которыми вдоль всей длины подрельсовых балок проложены упругие прокладки, сверху которых установлены рельсы, при этом фиксаторы установлены в петлях (см.патент РФ №2.630.362 с датой приоритета от 26.09.2016 на изобретения «Способ изготовления и устройство модуля безбалластного железнодорожного пути»).A ballastless railway track module is known, comprising reinforced concrete sub-rail beams made of a concrete-reinforced frame, between which crossbars are installed, the reinforced concrete sub-rail beams are made from 3 to 6 meters long in a geotextile shell, onto which U-shaped clamping brackets are installed with a given pitch, made according to the shape and size of the base and side walls of the sub-rail beams, support plates are installed on top of the clamping brackets in the plane formed by the upper parts of the sub-rail beams, on which clamps are installed and which are attached from the inside by connecting elements to the side walls of the brackets, while crossbars are installed between some of the brackets, loops are installed on top of the support plates, between which elastic gaskets are laid along the entire length of the sub-rail beams, on top of which rails are installed, while the clamps are installed in the loops (see Russian patent No. 2,630,362 with a priority date of 09/26/2016 for the invention “Method of manufacturing and device of a ballastless railway track module”).

Данная конструкция модуля характеризуется достаточно сложным технологическим процессом изготовления (отливка и сборка модулей). Поперечины установлены не между всеми скобами, что значительным образом может снизить прочность и надежность конструкции модуля в процессе эксплуатации.This module design is characterized by a rather complex manufacturing process (casting and assembly of modules). The crossbars are not installed between all the brackets, which can significantly reduce the strength and reliability of the module design during operation.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является модуль безбалластного рельсового пути, содержащий железобетонные подрельсовые балки, выполненные из армированных бетоном каркасов, состоящих из металлических стержней,- жестко скрепленных между собой перемычками прямоугольной формы, и связанные поперечинами, каждая из которых выполнена из двух бандажей прямоугольной формы, жестко соединенных друг с другом швеллером и в отверстия которых вставлены каркасы балок с образованием единой сварной конструкции каркасов с бандажами поперечины, проложенные вдоль всей длины на верхней плоскости подрельсовых балок упругие прокладки для размещения рельсов, фиксаторы для крепления рельсов к железобетонным подрельсовым балкам, выполненные составными из верхней части, содержащей грузозахватные приспособления, и нижней части, выполненной заодно с бандажами (см. патент РФ №2699989 с датой приоритета от 18.12.2018 на изобретение «Модуль безбалластного рельсового пути»- прототип.)The closest to the claimed invention is a ballastless track module containing reinforced concrete sub-rail beams made of concrete-reinforced frames consisting of metal rods, rigidly fastened together by rectangular crossbars, and connected by crossbars, each of which is made of two rectangular bandages, rigidly connected to each other by a channel and into the holes of which the beam frames are inserted to form a single welded structure of frames with crossbar bandages, elastic gaskets for placing rails laid along the entire length on the upper plane of the sub-rail beams, clamps for fastening rails to the reinforced concrete sub-rail beams, made as composites from an upper part containing load-gripping devices, and a lower part made integral with the bandages (see Russian Federation Patent No. 2699989 with a priority date of 12/18/2018 for the invention "Ballastless Track Module" "rail track" - prototype.)

Известный модуль также не отличается достаточной надежностью и прочностью конструкции в процессе эксплуатации. Жесткая сварная конструкция каркасов с бандажами поперечин может привести к растрескиванию железобетонной балки под воздействием больших нагрузок со стороны железнодорожного транспорта. Кроме того, балки не защищены от вредного воздействия окружающей среды (осадки, влага, ультрафиолетовое воздействие). Безрельсовый путь, составленный из модулей запатентованной конструкции, также затрудняет механизированную чистку пути в виду центрального расположения швеллера в поперечине.The known module also does not have sufficient reliability and durability of the structure during operation. The rigid welded structure of the frames with crossbar bandages can lead to cracking of the reinforced concrete beam under the influence of heavy loads from rail transport. In addition, the beams are not protected from the harmful effects of the environment (precipitation, moisture, ultraviolet exposure). The trackless track, composed of modules of a patented design, also complicates mechanized cleaning of the track due to the central location of the channel in the crossbar.

Таким образом, известные безбалластные железнодорожные рельсовые пути характеризуются недостаточно высокой эффективностью их использования в виду отсутствия достаточной надежности и прочности конструкции в процессе эксплуатации, сложностью механизированной чистки рельсового пути в процессе эксплуатации.Thus, the known ballastless railway tracks are characterized by insufficiently high efficiency of their use due to the lack of sufficient reliability and strength of the structure during operation, the complexity of mechanized cleaning of the track during operation.

Заявляемое в качестве изобретения техническое решение модуля безбалластного рельсового пути позволяет достичь нового технического результата - повышение эксплуатационной эффективности путем повышения надежности и прочности модуля, обеспечение простоты и удобства механизированной чистки рельсового пути в процессе его эксплуатации.The technical solution of the ballastless track module, declared as an invention, allows achieving a new technical result - increasing operational efficiency by increasing the reliability and strength of the module, ensuring simplicity and convenience of mechanized cleaning of the track during its operation.

Следующая совокупность существенных признаков характеризует сущность предлагаемого в качестве изобретения технического решения и способствует достижению нового технического результата.The following set of essential features characterizes the essence of the technical solution proposed as an invention and contributes to the achievement of a new technical result.

Модуль безбалластного рельсового пути, содержащий железобетонные подрельсовые балки, выполненные из армированных бетоном пространственных каркасов, состоящих из металлических стержней, жестко скрепленных между собой перемычками прямоугольной формы, и связанные поперечинами, каждая из которых выполнена из двух бандажей прямоугольной формы, соединенных друг с другом швеллером, имеющих верхние и нижние основания и в отверстия которых вставлены каркасы балок, проложенные вдоль всей длины на верхней плоскости подрельсовых балок упругие прокладки для размещения рельсов, фиксаторы для крепления рельсов к железобетонным подрельсовым балкам, содержащие грузозахватные приспособления, отличающийся тем, что модуль снабжен геотекстильными рукавами и элементами фиксации, последние установлены на угловых стержнях каркасов в местах их контакта с бандажами, каркасы с элементами фиксации вставлены в геотекстильные рукава, швеллер жестко прикреплен к нижним основаниям бандажей, фиксаторы для крепления рельсов к железобетонным подрельсовым балкам установлены на верхних основаниях бандажей.A ballastless track module comprising reinforced concrete sub-rail beams made of concrete-reinforced spatial frames consisting of metal rods rigidly fastened together by rectangular crossbars and connected by crossbars, each of which is made of two rectangular bandages connected to each other by a channel, having upper and lower bases and into the openings of which beam frames are inserted, elastic pads for placing rails laid along the entire length on the upper plane of the sub-rail beams, clamps for fastening rails to the reinforced concrete sub-rail beams containing load-gripping devices, characterized in that the module is equipped with geotextile sleeves and fixation elements, the latter are installed on the corner rods of the frames at the points of their contact with the bandages, the frames with fixation elements are inserted into the geotextile sleeves, the channel is rigidly attached to the lower bases of the bandages, the clamps for fastening the rails to the reinforced concrete The sub-rail beams are installed on the upper bases of the bandages.

Достижению результата способствует следующееThe following contributes to achieving the result

- элемент фиксации выполнен в виде витка арматуры вокруг каждого углового стержня каркаса.- the fixing element is made in the form of a coil of reinforcement around each corner rod of the frame.

- каркасы вставлены в геотекстильные рукава с зазором, равным по меньшей мере диаметру стержня каркаса.- the frames are inserted into geotextile sleeves with a gap equal to at least the diameter of the frame rod.

Анализ выявленной информации о существующем уровне техники в области железнодорожного транспорта, а именно верхних строений рельсового пути безбалластного типа, и сущность предложенного изобретения показали, что предлагаемое в качестве изобретения техническое решение модуля безбалластного рельсового пути отвечает условию патентоспособности «новизна».An analysis of the identified information on the existing level of technology in the field of railway transport, namely the upper structures of a ballastless track, and the essence of the proposed invention showed that the technical solution for a ballastless track module proposed as an invention meets the patentability condition of “novelty”.

Снабжение модуля геотекстильными рукавами, в которые с зазором вставлены пространственные каркасы, позволяет создать железобетонные подрельсовые балки в геотекстильных рукавах, что обеспечивает в процессе эксплуатации их защиту от вредного воздействия окружающей среды (осадки, влага, ультрафиолетовое воздействие), обеспечивая надежность и прочность балок, следовательно, модуля. Зазор, равный по меньшей мере диаметру стержня каркаса, необходим, чтобы стержни пространственного каркаса при заливке бетоном не вышли на поверхность бетонной заливки. Зазор такого размера достаточен, чтобы стержни остались внутри бетонной балки, не вышли на поверхность бетонной заливки. Если зазор будет меньше диаметра стержня, то стержень выйдет на поверхность бетонной заливки. Если равен и больше, стержень не выйдет на поверхность бетонной заливки.Providing the module with geotextile sleeves, into which spatial frames are inserted with a gap, allows creating reinforced concrete sub-rail beams in geotextile sleeves, which ensures their protection during operation from the harmful effects of the environment (precipitation, moisture, ultraviolet exposure), ensuring the reliability and strength of the beams, and therefore the module. A gap equal to at least the diameter of the frame rod is necessary so that the rods of the spatial frame do not come out onto the surface of the concrete fill when pouring concrete. A gap of this size is sufficient for the rods to remain inside the concrete beam and not come out onto the surface of the concrete fill. If the gap is less than the diameter of the rod, the rod will come out onto the surface of the concrete fill. If it is equal to or greater, the rod will not come out onto the surface of the concrete fill.

Жесткое соединение между собой двух бандажей нижними основаниями швеллером создает поперечину модуля с нижним расположением в модуле, что позволяет просто и удобно произвести чистку безрельсового пути, образованного из этих модулей, с применением механизированной техники, обеспечивая тем самым эффективную эксплуатацию модуля.The rigid connection between two bandages with the lower bases of the channel creates a module crossbar with a lower location in the module, which allows for simple and convenient cleaning of the trackless track formed from these modules using mechanized equipment, thereby ensuring efficient operation of the module.

Для обеспечения прочности и надежности несварной конструкции, состоящей из одетых в геотекстильные рукава пространственных каркасов, вставленных в бандажи поперечин, использованы элементы фиксации данной конструкции. Отсутствие жесткости конструкции из каркасов и бандажей, например, сваркой, обеспечивает надежность и прочность модуля, препятствуя растрескиванию бетона под воздействием силовых нагрузок со стороны железнодорожного транспорта. Размещение на угловых стержнях пространственного каркаса в местах их контакта с бандажами элементов фиксации, каждый из которых выполнен в виде витка арматуры, обеспечивает как позиционирование в форме полученной несварной конструкции каркасов в бандажах поперечины, так и препятствует выходу угловых стержней каркасов на поверхность бетонной балки, обеспечивая надежность и прочность железобетонной балки, что совместно с другими существенными отличительными признаками обеспечивает достижение поставленного технического результата.To ensure the strength and reliability of the non-welded structure consisting of spatial frames dressed in geotextile sleeves, inserted into the crossbar bandages, the fixation elements of this structure are used. The absence of rigidity of the structure from frames and bandages, for example, by welding, ensures the reliability and strength of the module, preventing concrete cracking under the influence of force loads from rail transport. The placement of fixation elements on the corner rods of the spatial frame in the places of their contact with the bandages, each of which is made in the form of a coil of reinforcement, ensures both the positioning in the form of the obtained non-welded structure of the frames in the crossbar bandages, and prevents the exit of the corner rods of the frames to the surface of the concrete beam, ensuring the reliability and strength of the reinforced concrete beam, which together with other significant distinctive features ensures the achievement of the set technical result.

Установление на верхних основаниях бандажей фиксаторов для крепления рельсов к железобетонным подрельсовые балкам обеспечивает простое и надежное крепление рельсов на модулях, а в случае необходимости - простую замену вышедших из строя фиксаторов, что совместно с другими признаками способствует достижению технического результата.The installation of clamps on the upper bases of the bandages for fastening the rails to the reinforced concrete sub-rail beams ensures simple and reliable fastening of the rails on the modules, and, if necessary, simple replacement of failed clamps, which, together with other features, contributes to the achievement of the technical result.

Таким образом, предлагаемая совокупность существенных отличительных признаков обеспечивает получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны. В ходе проведенного заявителем поиска патентной информации в области железнодорожного транспорта, а именно верхних строений рельсовых путей безбалластного типа, обнаружены некоторые существенные отличительные признаки заявленного изобретения среди объектов того же назначения, а именно: геотекстильные рукава и нижнее крепление швеллера в модуле (см.патент РФ№2630362). При этом не обнаружена совокупность существенных отличительных признаков предлагаемого изобретения, способствующая достижению нового технического результата, и ее влияние на последний. Именно совокупность существенных отличительных признаков позволяет получить новый технический результат- повышение эксплуатационной эффективности путем повышения надежности и прочности модуля, обеспечение простоты и удобства механизированной чистки рельсового пути в процессе его эксплуатации.Thus, the proposed set of essential distinctive features ensures obtaining a technical result in all cases covered by the requested scope of legal protection. In the course of the applicant's search for patent information in the field of railway transport, namely, the upper structures of ballastless rail tracks, some essential distinctive features of the claimed invention were found among objects of the same purpose, namely: geotextile sleeves and the lower fastening of the channel in the module (see Russian patent No. 2630362). At the same time, no set of essential distinctive features of the proposed invention was found that would facilitate the achievement of a new technical result, and its influence on the latter. It is the set of essential distinctive features that allows obtaining a new technical result - increasing operational efficiency by increasing the reliability and strength of the module, ensuring simplicity and convenience of mechanized cleaning of the track during its operation.

Следовательно, предлагаемое изобретение обладает таким условием патентоспособности как «изобретательской уровень». Предлагаемое изобретение поясняется с помощью чертежей, где: На Фиг. 1 изображен внешний вид готового бетонно- каркасного модуля с разрезом (угловые стержни каркаса с элементами фиксации)Therefore, the proposed invention has such a patentability condition as "inventive step". The proposed invention is explained with the help of drawings, where: Fig. 1 shows the external appearance of a finished concrete-frame module with a section (corner rods of the frame with fixation elements)

Фиг. 2 - поперечина модуля, состоящая из двух бандажей и швеллера, с элементами фиксации на угловых стержнях каркаса (на одном каркасе показано) Фиг. 3 - поперечина модуля, состоящая из бандажей и швеллера, вид спереди Фиг. 4-то же, что на фиг.3, вид сверхуFig. 2 - module crossbar consisting of two bandages and a channel, with fixing elements on the corner rods of the frame (shown on one frame) Fig. 3 - module crossbar consisting of bandages and a channel, front view Fig. 4 - the same as in Fig. 3, top view

Фиг. 5 - каркасы модуля в геотекстильных оболочках (изображен элемент фиксации) Лучший вариант осуществления изобретения. Предлагаемый модуль безбалластного рельсового пути (бетонно - каркасный модуль) создан для реализации производственных процессов, связанных с горными работами, основного и вспомогательного производств на рудниках. Предназначен для передвижения железнодорожного подвижного состава в подземных условиях, с шириной колеи 750 мм.Fig. 5 - module frames in geotextile shells (fixation element is shown) The best embodiment of the invention. The proposed ballastless rail track module (concrete-frame module) is created for the implementation of production processes associated with mining operations, primary and auxiliary production in mines. It is intended for the movement of railway rolling stock in underground conditions, with a track width of 750 mm.

Бетонно- каркасный модуль (БКМ)- это интегрированная рельсовая система, создающая опору для рельсового пути непрерывного типа, так называемую мостовую. Рельсовый путь системы БКМ секционированный, состоит из множества отдельных, установленных продольно модулей.Concrete-frame module (BKM) is an integrated rail system that creates a support for a continuous type of rail track, the so-called bridge. The BKM system rail track is sectioned and consists of many separate modules installed longitudinally.

Модуль (см. фиг. 1, 2, 3, 4, 5) безбалластного рельсового пути содержит две железобетонные подрельсовые балки 1, каждая балка 1 выполнена из армированного бетоном каркаса 2. Балки 1 связаны поперечинами 3. Модуль выполнен длиной 3 метра.The module (see Fig. 1, 2, 3, 4, 5) of a ballastless rail track contains two reinforced concrete sub-rail beams 1, each beam 1 is made of a concrete-reinforced frame 2. The beams 1 are connected by crossbars 3. The module is 3 meters long.

Каркас 2 выполнен из стержней 4 периодического профиля класса А500 диаметром 14 мм в количестве 6 штук, скрепленных между собой перемычками 5 прямоугольной формы из гладкой арматуры диаметром 6 мм, например, с помощью сварки. Перемычки 5 взяты в количестве 14 штук и с шагом размещения 200 мм в одном модуле.The frame 2 is made of 6 rods 4 of periodic profile class A500 with a diameter of 14 mm, fastened together by lintels 5 of rectangular shape from smooth reinforcement with a diameter of 6 mm, for example, by welding. Lintels 5 are taken in the amount of 14 pieces and with a placement step of 200 mm in one module.

Сверху вдоль всей длины подрельсовых балок 1 на верхней плоскости проложены упругие прокладки (на черт. не показаны), сверху которых установлены рельсы 6. Модуль содержит бандажи 7 прямоугольной формы с отверстиями 8. Каждый бандаж 7 выполнен из перевернутой П-образной детали, имеющей верхнюю часть, состоящую из двух концов П- образной детали, и нижнюю часть, представляющую собой основание 9 перевернутой П- образной детали, являющееся нижним основанием бандажа 7. В верхней части к концам каждой П- образной детали прикреплена опорная пластина 10 с помощью соединительных элементов, расположенных с внутренней и внешней сторон каждой П- образной детали. С внутренней стороны элементы выполнены в виде уголков 11, с внешней стороны- в виде косынок 12. Опорная пластина 10 - это верхнее основание бандажа 7.Elastic pads (not shown in the drawing) are laid along the entire length of the sub-rail beams 1 on the upper plane, on top of which rails 6 are installed. The module contains rectangular bandages 7 with openings 8. Each bandage 7 is made of an inverted U-shaped part having an upper part consisting of two ends of the U-shaped part, and a lower part representing a base 9 of the inverted U-shaped part, which is the lower base of the bandage 7. In the upper part, a support plate 10 is attached to the ends of each U-shaped part by means of connecting elements located on the inner and outer sides of each U-shaped part. On the inner side, the elements are made in the form of corners 11, on the outer side - in the form of gussets 12. The support plate 10 is the upper base of the bandage 7.

Бандажи 7 нижними основаниями 9 жестко соединены между собой швеллером 13. Швеллер 13 выполнен из стального листа шириной 100 мм и длиной 600 мм. Бандажи 7 выполнены из стали с антикоррозионным покрытием 8 класса, согласно ГОСТ 1050-2005. Два бандажа 7, жестко соединенные между собой швеллером 13, например, сваркой, образуют поперечину 3 в модуле с нижним расположением швеллера 13. В одном модуле три поперечины 3. Нижнее расположение швеллера 13 в поперечине 3 позволяет беспрепятственно просто и удобно осуществлять механизированную чистку безбалластного пути, созданного из этих модулей.The bandages 7 are rigidly connected to each other by the channel 13 with their lower bases 9. The channel 13 is made of a steel sheet 100 mm wide and 600 mm long. The bandages 7 are made of steel with an anti-corrosion coating of class 8, according to GOST 1050-2005. Two bandages 7, rigidly connected to each other by the channel 13, for example, by welding, form a crossbar 3 in a module with the lower location of the channel 13. There are three crossbars 3 in one module. The lower location of the channel 13 in the crossbar 3 allows for unhindered, simple and convenient mechanized cleaning of the ballastless track created from these modules.

На угловых стержнях 4 пространственного каркаса 2 в местах их контакта с бандажами 7 установлены элементы фиксации 14 (см. фиг.1, 2). Каждый элемент 14 выполнен в виде одного витка арматуры, например, металлической, вокруг каждого углового стержня 4 каркаса 2. Элементы 14 фиксации необходимы для позиционирования полученной несварной металлической конструкции балки, состоящей из каркасов 2 и бандажей 7, соединенных швеллером 13, в форме для заливки бетоном. Кроме того, элементы 14 препятствуют выходу угловых стержней 4 каркаса 2 на поверхность бетонной заливки балки 1. Каждый каркас 2 с элементами фиксации 14 вставлен в заранее подготовленный для него по размерам геотекстильный рукав 15 с зазором, равным по меньшей мере диаметру стержня 4 каркаса 2. Зазор необходим, чтобы стержни 4 пространственного каркаса 2 при заливке бетоном не вышли на поверхность бетонной заливки. Зазор такого размера достаточен, чтобы стержни 4 остались внутри бетонной балки, не вышли на поверхность бетонной заливки. Если зазор будет меньше диаметра стержня 4, то стержень 4 выйдет на поверхность бетонной заливки. Если равенOn the corner rods 4 of the spatial framework 2, at the points of their contact with the bandages 7, fixation elements 14 are installed (see Fig. 1, 2). Each element 14 is made in the form of one turn of reinforcement, for example, metal, around each corner rod 4 of the framework 2. Fixation elements 14 are necessary for positioning the resulting non-welded metal beam structure, consisting of frameworks 2 and bandages 7, connected by a channel 13, in a form for pouring concrete. In addition, the elements 14 prevent the corner rods 4 of the frame 2 from coming out onto the surface of the concrete fill of the beam 1. Each frame 2 with the fixation elements 14 is inserted into a geotextile sleeve 15 prepared for it in advance according to the dimensions with a gap equal to at least the diameter of the rod 4 of the frame 2. The gap is necessary so that the rods 4 of the spatial frame 2 do not come out onto the surface of the concrete fill when pouring concrete. A gap of this size is sufficient so that the rods 4 remain inside the concrete beam and do not come out onto the surface of the concrete fill. If the gap is less than the diameter of the rod 4, then the rod 4 will come out onto the surface of the concrete fill. If equal

и/или больше, стержень 4 не выйдет на поверхность бетонной заливки. При этом может быть увеличен расход бетона при большом зазоре. Поэтому оптимальным является зазор размером 14-15 мм.and/or more, rod 4 will not come out on the surface of the concrete fill. In this case, the consumption of concrete may be increased with a large gap. Therefore, the optimal gap is 14-15 mm.

Рукава 15 выполнены из геотекстиля плотностью 100 г/ м2. Выполнение балок 1 модуля в геотекстильных рукавах 15 обеспечивает защиту модуля в процессе эксплуатации от негативных факторов окружающей среды, обеспечивая его надежность и прочность.Sleeves 15 are made of geotextile with a density of 100 g/m2. The implementation of beams of 1 module in geotextile sleeves 15 ensures protection of the module during operation from negative environmental factors, ensuring its reliability and strength.

Такое выбранное количество стержней 4(6 штук), перемычек 5 (14 штук) в одном каркасе 2, три поперечины 3 в одном модуле определено расчетным путем, исходя из обеспечения необходимой прочности, надежност конструкции модуля. При этом в случае использования модуля в условиях повышенных нагрузок возможно использование большего количества указанных деталей конструкции. Модуль содержит фиксаторы (на черт. не показаны) для крепления рельсов 6 к железобетонным подрельсовым балкам 1. Фиксаторы выполнены в виде модернизированных рельсовых скреплений типа АРС (скоба, эксцентрик, надрельсовая изолирующая вставка, см. Cyberleninka.ru), содержащие грузозахватные приспособления, например, в виде крюков 16.Such selected quantity of rods 4 (6 pieces), crossbars 5 (14 pieces) in one frame 2, three crossbars 3 in one module is determined by calculation, based on ensuring the required strength, reliability of the module structure. In this case, in case of using the module under conditions of increased loads, it is possible to use a larger number of the specified design parts. The module contains clamps (not shown in the drawing) for fastening the rails 6 to the reinforced concrete under-rail beams 1. The clamps are made in the form of modernized rail fastenings of the ARS type (bracket, eccentric, above-rail insulating insert, see Cyberleninka.ru), containing load-gripping devices, for example, in the form of hooks 16.

Два каркаса 2 с элементами фиксации 14 в геотекстильных рукавах 15 вставлены параллельно друг другу в отверстия 8 бандажей 7 на расстоянии метра друг от друга.Two frames 2 with fixing elements 14 in geotextile sleeves 15 are inserted parallel to each other into openings 8 of bandages 7 at a distance of one meter from each other.

Полученную металлическую конструкцию модуля, состоящую из двух помещенных в геотекстильные рукава 15 каркасов 2 с элементами фиксации 14, вставленных в бандажи 7 трех поперечин 3, размещают в форме, закрывают крышкой. С помощью известного в технике грузоподъемного механизма опускают данную форму в вертикальном положении в пропарочную камеру, находящуюся ниже уровня пола бокса и вручную заливают бетонной смесью с последующей вибрационной составляющей. Используют бетонную смесь специального состава на мелком заполнителе (фракция 0-10, марка не ниже В 30 М 400). Модуль выдерживают до затвердевания бетонной смеси в тепло- влажностных условиях в течение 24 часов. По истечении данного времени готовый бетонно -каркасный модуль. извлекают из формы с помощью грузоподъемного механизма. С момента извлечения БКМ из формы до монтажа должно пройти не менее 28 суток. Это был рассмотрен вариант прямолинейного модуля. Алгоритм изготовления криволинейных(радиусных) модулей аналогичен изготовлению прямолинейных модулей.The resulting metal structure of the module, consisting of two frames 2 placed in geotextile sleeves 15 with fixation elements 14, inserted into bandages 7 of three crossbars 3, is placed in the form, closed with a lid. Using a lifting mechanism known in the art, this form is lowered in a vertical position into a steam chamber located below the floor level of the box and manually filled with concrete mix followed by a vibration component. A concrete mix of a special composition on fine aggregate (fraction 0-10, grade not lower than B 30 M 400) is used. The module is kept until the concrete mix hardens in heat and humidity conditions for 24 hours. After this time, the finished concrete-frame module is removed from the form using a lifting mechanism. At least 28 days should pass from the moment of removing the BKM from the form until installation. This was the version of a rectilinear module considered. The algorithm for manufacturing curvilinear (radius) modules is similar to the manufacturing of rectilinear modules.

На балки 1 модуля располагают упругие прокладки между крюками 16, подготавливают земляное полотно- удаление крупных кусков грунта, удаление воды, выравнивание. После укладки модулей на земляное полотно обязательно необходимо удалить пустоты между модулем и земляным полотном. Для этого осуществляют подсыпку щебня под модуль на Vi высоты модуля либо подливку бетона сначала с одной стороны, затем с другой стороны модуля с использованием опалубки. Рельсы 6 укладывают на упругие прокладки на балках 1 и соединяют между собой накладками и болтами. Сами рельсы крепят к балкам 1 с помощью фиксаторов, установленных на верхних основаниях бандажей 7, которыми являются опорные пластины 10. Модули предназначены для использования с рельсами Р50.Elastic pads are placed on beams 1 of the module between hooks 16, the roadbed is prepared - large pieces of soil are removed, water is removed, and it is leveled. After laying the modules on the roadbed, it is imperative to remove the voids between the module and the roadbed. To do this, crushed stone is added under the module to Vi of the module height or concrete is poured first on one side, then on the other side of the module using formwork. Rails 6 are placed on elastic pads on beams 1 and connected to each other with pads and bolts. The rails themselves are fastened to beams 1 using clamps installed on the upper bases of bandages 7, which are support plates 10. The modules are intended for use with P50 rails.

Таким образом, в результате применения предлагаемого изобретения достигается новый технический результат - повышение эксплуатационной эффективности путем повышения надежности и прочности модуля, обеспечение простоты и удобства механизированной чистки рельсового пути в процессе его эксплуатации, следовательно, предлагаемое изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».Thus, as a result of using the proposed invention, a new technical result is achieved - an increase in operational efficiency by increasing the reliability and strength of the module, ensuring the simplicity and convenience of mechanized cleaning of the track during its operation, therefore, the proposed invention meets the patentability condition of "industrial applicability".

Данное изобретение разработано для укладки рельсовых путей в подземных условиях рудников, в частности, для рудников АО «Апатит». Разработаны Технические условия на данный модуль ТУ и Инструкция по его монтажу. Данные технические документы распространяются как на прямолинейный модуль, так и на криволинейные(радиусные) модули. Испытания опытной железнодорожной линии на руднике АО «Апатит» показали высокую эксплуатационную эффективность.This invention has been developed for laying rail tracks in underground mines, in particular, for the mines of JSC Apatit. Technical conditions for this module TU and Instructions for its installation have been developed. These technical documents apply to both the rectilinear module and the curved (radius) modules. Tests of the experimental railway line at the mine of JSC Apatit have shown high operational efficiency.

Claims (3)

1. Модуль безбалластного рельсового пути, содержащий железобетонные подрельсовые балки, выполненные из армированных бетоном пространственных каркасов, состоящих из металлических стержней, жестко скрепленных между собой перемычками прямоугольной формы, и связанные поперечинами, каждая из которых выполнена из двух бандажей прямоугольной формы, соединенных друг с другом швеллером, имеющих верхние и нижние основания, и в отверстия которых вставлены каркасы балок, проложенные вдоль всей длины на верхней плоскости подрельсовых балок упругие прокладки для размещения рельсов, фиксаторы для крепления рельсов к железобетонным подрельсовым балкам, содержащие грузозахватные приспособления, отличающийся тем, что модуль снабжен геотекстильными рукавами и элементами фиксации, последние установлены на угловых стержнях каркасов в местах их контакта с бандажами, каркасы с элементами фиксации вставлены в геотекстильные рукава, швеллер жестко прикреплен к нижним основаниям бандажей, фиксаторы для крепления рельсов к железобетонным подрельсовьм балкам установлены на верхних основаниях бандажей.1. A ballastless track module comprising reinforced concrete sub-rail beams made of concrete-reinforced spatial frames consisting of metal rods rigidly fastened together by rectangular crossbars and connected by crossbars, each of which is made of two rectangular bandages connected to each other by a channel, having upper and lower bases, and into the openings of which beam frames are inserted, elastic pads for placing rails laid along the entire length on the upper plane of the sub-rail beams, clamps for fastening rails to the reinforced concrete sub-rail beams, containing load-gripping devices, characterized in that the module is equipped with geotextile sleeves and fixation elements, the latter are installed on the corner rods of the frames at the points of their contact with the bandages, the frames with fixation elements are inserted into the geotextile sleeves, the channel is rigidly attached to the lower bases of the bandages, the clamps for fastening the rails to Reinforced concrete sub-rail beams are installed on the upper bases of the bandages. 2. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что элемент фиксации выполнен в виде витка арматуры вокруг каждого углового стержня каркаса.2. The module according to item 1, characterized in that the fixing element is made in the form of a coil of reinforcement around each corner rod of the frame. 3. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что каркасы вставлены в геотекстильные рукава с зазором, равным по меньшей мере диаметру стержня каркаса.3. The module according to item 1, characterized in that the frames are inserted into the geotextile sleeves with a gap equal to at least the diameter of the frame rod.
RU2024116625A 2024-06-14 Ballastless railway track module RU2831210C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2831210C1 true RU2831210C1 (en) 2024-12-02

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119711265A (en) * 2025-02-28 2025-03-28 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 Girder type ballastless track with I-shaped pedestal

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2296830C1 (en) * 2005-10-05 2007-04-10 Открытое акционерное общество "Дальневосточная Горно-строительная Компания" Method and device for ballastless track construction
US20180148896A1 (en) * 2015-05-29 2018-05-31 Systra Support for a panel of a section of guided transport track
RU2699989C1 (en) * 2018-12-18 2019-09-12 Даниил Викторович Киселев Module of non-ballast rail track
RU2755804C1 (en) * 2020-11-10 2021-09-21 Акционерное общество "РЖДстрой" Ballast-free railway track for cargo and passenger high-speed traffic and method for construction thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2296830C1 (en) * 2005-10-05 2007-04-10 Открытое акционерное общество "Дальневосточная Горно-строительная Компания" Method and device for ballastless track construction
US20180148896A1 (en) * 2015-05-29 2018-05-31 Systra Support for a panel of a section of guided transport track
RU2699989C1 (en) * 2018-12-18 2019-09-12 Даниил Викторович Киселев Module of non-ballast rail track
RU2755804C1 (en) * 2020-11-10 2021-09-21 Акционерное общество "РЖДстрой" Ballast-free railway track for cargo and passenger high-speed traffic and method for construction thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119711265A (en) * 2025-02-28 2025-03-28 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 Girder type ballastless track with I-shaped pedestal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103518019B (en) rail track sleeper support body
CN106498844B (en) A kind of high speed railway box beam bridge floor pre-fabricated electric cables slot
KR101256130B1 (en) ease precast girder and bridge using the same
CN104389430B (en) Element concrete post application in late poured band support
RU2630362C1 (en) Manufacturing method and arrangement of non-ballast railway track module
CN107217598A (en) A kind of construction method for improving concrete flexural beam bridge antidumping bearing capacity
KR100891961B1 (en) Bridge replacement method and its apparatus for inducing image of old bridge or ballless bridge of road or railway using temporary structure
CN112227416A (en) Construction method of assembled steel pipe support and distribution beam combined support
CN112376448A (en) Bridge repairing and maintaining structure and construction method thereof
RU2831210C1 (en) Ballastless railway track module
CN103147389A (en) Novel bridge protecting facility
RU2699989C1 (en) Module of non-ballast rail track
KR100603906B1 (en) U-Shaped Judo-Phase
WO2018145169A1 (en) Railway track support system, components thereof and construction method
KR100841685B1 (en) Railway girder and its manufacturing method and construction method
KR102003695B1 (en) Rail Track Assembly For Steel Railway Bridge
KR101701220B1 (en) Road expansion structure and construction method thereof
KR100603901B1 (en) Structure and construction method of plate girder bridge using part of existing girder
CN210561479U (en) Plate type ballast bed structure for built-in pump room of subway
CN108130825B (en) Subgrade of metro concrete replacement technique in special limiting condition
KR102630598B1 (en) Construction structure of bridge having corrugated steel plate structure and construction method of bridge using the same
RU2825478C1 (en) Ballastless railway track module
RU197625U1 (en) Reinforced concrete rail base with a U-shaped profile
CN114703702A (en) Longitudinal connection device for track, track plate beam longitudinal connection structure and construction method
KR101302045B1 (en) Improved rail road bridge remodeling structure and construction method thereof