ПЛИТА ПУТЕВАЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ТРАМВАЙНЫХ ПУТЕЙ Российский патент 2023 года по МПК E01B2/00 E01B3/40 

Изобретение относится к области строительства рельсовых трамвайных путей и может быть использована при изготовлении железобетонных путевых плит.

Известна путевая плита, на торцах которой выступают продольные крепежные элементы, представляющие собой стержни арматуры. Стержни служат для соединения плит между собой следующим образом. Плиты устанавливаются на некотором расстоянии друг от друга, после чего зазор между ними заливается бетоном, замоноличивая стержни соединяемых плит (по патенту CN209024893, кл. Е01В 1/00, Е01В 27/00, опубл. 25.06.2019).

Недостатком данной конструкции является трудоемкость процесса соединения плит между собой, связанная с необходимостью заливки бетона. Также недостатком является то, что соединение по сути является неразъемным, что затрудняет процесс замены плит при ремонте железнодорожного пути.

Известно рельсовое звено железнодорожного пути, включающее скрепленные соединительными элементами предварительно напряженные железобетонные плиты и смонтированные на плитах рельсы с крепежом и амортизирующими упругими прокладками. Соединительные элементы выполнены в виде стальных канатов с защитными полимерными оболочками, размещенных в сквозных продольных каналах внутри плит и стягивающих между собой плиты с упругими элементами между плитами. Причем каналы в верхней части ограничены средней плоскостью сечения плиты, диаметр каналов выбран в пределах от 0,1 до 0,2 минимальной толщины плит. Анкеры стальных канатов, стягивающих плиты в звено, размещены в омоноличенных бетоном крепежных прямоугольных полостях крайних плит, при этом расстояние между торцами плит в звене выбрано в пределах от 50 до 100 мм (по патенту RU2381317, кл. Е01В 1/00, Е01В 2/00, Е01В 3/40, опубл. 25.06.2019).

Недостатком известного технического решения является то, что плиты устанавливаются с зазором, который необходим для размещения в нем упругих элементов, что затрудняет их взаимное позиционирование. Также недостатком является трудоемкость монтажа, связанная с необходимостью создания больших усилий для натягивания стальных канатов, соединяющих плиты.

В качестве прототипа взят рельсовый путь из бетонных плит с рельсами для направления рельсового подвижного состава, например, железнодорожных или трамвайных линий. При этом рельсы утоплены соответственно в паз плиты и проложены в упругой оболочке. Рельсы имеют головку, шейку и подошву и минимальная ширина паза превышает максимальную ширину подошвы рельса. Бетонные плиты представляют собой готовые элементы, которые на торцах имеют позиционирующие элементы и скрепляющие элементы, причем бетонные плиты жестко соединены друг с другом и при этом рельсы длиннее плиты и вдавлены в упругую оболочку нескольких плит (по патенту RU2449071, кл. Е01В 2/00, опубл. 27.04.2012).

Недостатком данного решения является недостаточная прочность и ресурс бетонной плиты, связанные с концентрацией напряжений в месте контакта головок скрепляющих элементов, представляющих собой анкерные болты, а также то, что дюбели отверстий под болты никак не связаны со стержнями, армирующими плиту. Для обеспечения скрепления оси отверстий на скрепляемых плитах должны совпадать, и при незначительном несовпадении угла между двумя плитами приведёт к невозможности вкрутить болт, другими словами, недостатком является необходимость позиционирования с высокой точностью отверстий под скрепляющие элементы сначала при изготовлении, а потом и при размещении плит.

Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое решение, заключается в упрощении процесса соединения и разъединения путевых плит между собой, а также в повышении прочности и ресурса путевой плиты с обеспечением технологичности изготовления за счет её конструктивного исполнения.

Указанный технический результат достигается тем, что путевая плита для устройства трамвайных путей выполнена из бетона и содержит встроенные крепежные элементы и арматуру, расположенную в теле плиты, и отличается тем, что на боковых стенках по краям от торцов выполнены пазы, в каждом из которых поперечно установлена пластина-упор (с вырезом-пазом или отверстием), которая замоноличена (монолитно закреплена) в теле плиты и соединена с арматурой.

Кроме того, пластины-упоры могут быть выполнены из металла и соединены с арматурой при помощи сварки или проволоки.

Кроме того, каждый паз может быть ступенчатым и состоять из двух участков, разделенных пластиной-упором, причем более узкий участок располагается у торца плиты.

Предложенное решение в первую очередь относится к путевой плите для устройства трамвайных путей, выполненной в виде армированной бетонной плиты, имеющей два продольных параллельных друг другу углубления (жёлоба), на дне которых расположены в два ряда и замоноличены металлические крепления рельсов, и отличается тем, что крепления для рельсов выполнены в виде анкеров.

Стенки углубления могут быть расположены под углом таким образом, что оно расширяется кверху (трапециеобразно). Также и пластина-упор может иметь трапециеобразный вырез.

В частном случае дно желоба (подрельсовая площадка) может выполняться с уклоном, то есть под углом к основной плоскости плиты таким образом, чтобы ближняя к краю часть площадки была выше, чем ближняя к середине.

В частном случае выполнения анкеры в каждом желобе могут быть размещены (замоноличены) как парно напротив друг друга, так и в шахматном порядке.

Пластина-упор может помимо основного выреза иметь дополнительные углубления (вырезы) для соединения с арматурой.

Предлагаемое решение поясняется следующими чертежами, на которых изображен частный случай её реализации:

Фиг. 1 – плита путевая, аксонометрия;

Фиг. 2 – плита путевая, вид сбоку;

Фиг. 3 – соединение путевых плит, аксонометрия;

Фиг. 4 – соединение путевых плит, вид сбоку;

Фиг. 5 – П-образная пластина-упор с трапециеобразным пазом-вырезом;

Фиг. 6 – замоноличенная пластина-упор с трапециеобразным пазом-вырезом.

Путевая плита для устройства трамвайных путей выполнена из бетона и содержит встроенные крепежные элементы 1 (фиг. 1) и арматуру 2, расположенную в теле плиты продольно и поперечно. На боковых стенках 3 по краям от торцов 4 выполнены пазы 5, в каждом из которых поперечно установлена пластина-упор 6 с вырезом 7, по меньшей мере один конец которой замоноличен в теле плиты и соединен с арматурой 2.

Каждый паз 5 (фиг. 2) может быть ступенчатым и состоять из двух участков 8 и 9, разделенных пластиной-упором 6, причем более узкий участок 8 располагается у торца 4.

Применение

Плиты путевые являются массивным основанием для рельсов и передают нагрузку от колес на земляное полотно. Плиты устанавливают последовательно торец к торцу. Для скрепления плит между собой используют шпильки 10 (фиг. 3, 4), которые устанавливают в П-образный вырез 7 пластин-упоров 6 двух соединяемых плит. После чего шпильки 10 стягивают гайками 11 с использованием шайб (прямоугольных или круглых) 12. В случае ремонта пути и необходимости замены путевой плиты гайки 11 откручивают, вынимают шпильки 10 из пазов (вырезов) 7 П-образных пластин-упоров 6 и производят замену плиты. Процесс соединения и разъединения плит достаточно прост и не требует применения специального инструмента и приспособлений.

Оптимальным является выполнение в пластине-упоре именно паза-выреза, а не отверстия, хотя оба варианта являются допустимыми. При использовании паза – процесс размещения и снятия шпильки максимально упрощается. Для удобства в тексте данной заявки вместо термин «паз» в отношении пластины-упора используется также термин «вырез» (позиция 7), чтобы не путать его с пазами (позиция 5) самой плиты. Соответственно, пластина условно имеет приближенную к П-образной форму при выполнении в ней паза-выреза и приближенную к О-образной при выполнении в ней отверстия. Паз-вырез может иметь прямоугольную, трапециеобразную (расширяющуюся к краю) или дугообразную форму. Термин «вырез» в данном случае не имеет буквального толкования – паз может изготавливаться любой технологической операцией: пилением, сверлением, отливкой готовой формы, штамповкой, вырубанием и т.п.

На фигуре 5 видно, что пластина-упор может помимо основного выреза иметь дополнительные углубления (вырезы) для соединения с арматурой.

Замоноличивание и соединение пластины с арматурой распределяет нагрузки от соединения и стягивания плит между собой и обеспечивает прочность, а, следовательно, и высокий ресурс путевой плиты.

Соединение пластины с арматурой при помощи сварки делает процесс изготовления путевой плиты наиболее технологичным.

Выполнение паза ступенчатым позволяет обеспечить дополнительный упор пластины в месте стягивания шпилькой, что положительно сказывается на прочности путевой плиты.

Таким образом, решения, используемые в изобретении, позволяют упростить процесс соединения и разъединения путевых плит между собой, а также повысить прочность и ресурс путевой плиты с обеспечением технологичности её изготовления, что обеспечивает достижение технического результата.

Изобретение относится к области верхнего строения железнодорожного пути, в частности к путевым плитам для устройства трамвайных путей. Плита выполнена из бетона и содержит встроенные крепежные элементы и арматуру. На боковых стенках по краям от торцов выполнены пазы. В пазах установлены металлические пластины-упоры с вырезом. Пластины монолитно закреплены в теле плиты и соединены с арматурой. Каждый паз выполнен ступенчатым и состоит из двух участков. Участки разделены пластиной. Более узкий участок расположен у торца плиты. Повышается ресурс путевой плиты. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Путевая плита для устройства трамвайных путей, выполненная из бетона и содержащая встроенные крепежные элементы и арматуру, расположенную в теле плиты, и отличающаяся тем, что на боковых стенках по краям от торцов выполнены пазы, в каждом из которых поперечно установлена металлическая пластина-упор с вырезом, монолитно закрепленная в теле плиты и соединенная с арматурой, при этом каждый паз выполнен ступенчатым и состоит из двух участков, разделенных пластиной, причем более узкий участок располагается у торца плиты.

2. Путевая плита по п. 1, отличающаяся тем, что пластины выполнены из металла и соединены с арматурой при помощи сварки.

3. Путевая плита по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что вырез пластины упора выполнен трапециеобразным, расширяющимся к внешнему краю плиты.

4. Путевая плита по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что пластина-упор имеет дополнительные вырезы для соединения с арматурой.