Шпала железобетонная предварительно напряженная специальная для железнодорожных путей на мостах и тоннелях с балластным слоем и охранными приспособлениями из контруголков

(51) 01 3/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ Техническим результатом является расширение функциональных характеристик шпал железобетонных, обеспечение безопасного прохода железнодорожного транспортного средства, в случае схода с рельсов колесной пары или тележки на мосту или на подходах к нему. Это достигается тем, что железобетонная шпала,выполненная в форме армированного бруса с наклонными верхними поверхностями для размещения деталей рельсового скрепления, с заформованными дюбелями в теле шпалы, согласно полезной модели,дополнительно оснащена охранным шурупо-дюбельным креплением в межрельсовой средней зоне на верхней поверхности шпалы для закрепления контруголков и увеличенным средним сечением.(72) Большакова Наталья Александровна Турдыев Дилшат Абдурашитович(54) ШПАЛА ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ СПЕЦИАЛЬНАЯ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ НА МОСТАХ И ТОННЕЛЯХ С БАЛЛАСТНЫМ СЛОЕМ И ОХРАННЫМИ ПРИСПОСОБЛЕНИЯМИ ИЗ КОНТРУГОЛКОВ(57) Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути, а именно к железобетонным шпалам, и может быть применена для железнодорожных путей на мостах и тоннелях с балластным слоем и охранными приспособлениями из контруголков для путей с шириной рельсовой колеи 1520 мм. Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути,а именно к железобетонным шпалам, и может быть применена для железнодорожных путей на мостах и тоннелях с балластным слоем и охранными приспособлениями из контруголков для путей с шириной рельсовой колеи 1520 мм. Известна железобетонная шпала, имеющая переменное по длине сечение и содержит напряженную арматуру,предварительно подрельсовые площадки на верхней поверхности и подошву, которая в поперечном сечении выполнена в виде клина, острие которого направлено вниз / 7524 А, 17.05.1999 г./. Недостатками данного аналога являются недостаточные возможности для обеспечения безопасного прохода железнодорожного транспортного средства, в случае схода с рельсов колесной пары или тележки на мосту или на подходах к нему. Известна железобетонная шпала, содержащая предварительно напряженную арматуру в виде двух пучков продольных проволок, расположенных по обе стороны от продольной оси шпалы с промежутками друг от друга, и имеющая подрельсовые основания, в которых в промежутке между пучками проволок выполнены сквозные каналы с расположенными в них закладными деталями для элементов рельсового скрепления, в котором закладные детали выполнены в виде пластмассовых дюбелей с резьбой на внутренней и наружной поверхностях / 12951 А, 15.04.2003 г./. Недостатками данного аналога являются недостаточные возможности для обеспечения безопасного прохода железнодорожного транспортного средства, в случае схода с рельсов колесной пары или тележки на мосту или на подходах к нему. Известна железобетонная шпала, имеющая переменное по длине сечение, содержащей стержневую арматуру, подрельсовые площадки на верхней поверхности, подошву и выполненной со сквозными каналами для крепежных болтов, в которых расположены упоры, при этом стержневая арматура выполнена в поперечном сечении шпалы в виде симметрично установленных относительно вертикальной оси верхнего и нижнего пакетов,нижние пакеты арматуры размещены на высоте 2040 мм от подошвы шпалы, а верхние - на высоте 100-120 мм от подошвы шпалы, при этом на участках, расположенных по обеим сторонам подрельсовых площадок, выполнены выемки с каждой из боковых сторон шпалы / 16315 А,14.10.2005 г./. Недостатками данного аналога являются недостаточные возможности для обеспечения безопасного прохода железнодорожного транспортного средства, в случае схода с рельсов колесной пары или тележки на мосту или на подходах к нему. Известна железобетонная шпала, выполненная в форме армированного бруса с наклонными верхними поверхностями для размещения деталей 2 рельсового скрепления, с отверстиями для закладных деталей или заформованными анкерными деталями, в котором поперечное сечение шпалы выполнено в виде двух трапеций, расположенных одна над другой, при этом верхнее основание одной трапеции является нижним основанием другой трапеции, боковые стороны нижней трапеции имеют наклон 79-87 к нижнему основанию по всей длине шпалы, боковые стороны верхней трапеции по всей длине шпалы выполнены в виде широкой фаски под углом 60-77 к нижнему основанию, а номинальная высота нижней трапеции постоянна по всей длине шпалы /ЕА 008752 В 1, 31.08.2007 г./. Недостатками данного аналога являются недостаточные возможности для обеспечения безопасного прохода железнодорожного транспортного средства, в случае схода с рельсов колесной пары или тележки на мосту или на подходах к нему. Задачей полезной модели является создание шпалы железобетонной предварительно напряженной специальной для железнодорожных путей на мостах и тоннелях с балластным слоем и охранными приспособлениями из контруголков для путей с шириной рельсовой колеи 1520 мм. Техническим результатом является расширение функциональных характеристик шпалы железобетонной, обеспечение безопасного прохода железнодорожного транспортного средства, в случае схода с рельсов колесной пары или тележки на мосту или на подходах к нему. Это достигается тем, что железобетонная шпала,выполненная в форме армированного бруса с наклонными верхними поверхностями для размещения деталей рельсового скрепления, с заформованными дюбелями в теле шпалы, согласно полезной модели,дополнительно оснащена охранным шурупо-дюбельным креплением в межрельсовой средней зоне на верхней поверхности шпалы для закрепления контруголков и увеличенным средним сечением. Охранное шурупо-дюбельное крепление выполнено в виде дюбелей, заформованных в теле шпалы, а увеличенное среднее сечение шпалы выполнено с возможностью выдерживания нагрузки, равной 123 кН/12,5 тс. Шпала дополнительно снабжена полимерной прокладкой, размещенной между телом шпалы и охранным шурупо-дюбельным креплением, а в качестве полимерной прокладки, предпочтительно,использована резиновая прокладка. Шурупо-дюбельное крепление и увеличенное среднее сечение шпалы(постель для контруголков) обеспечивает безопасный проход железнодорожного транспортного средства, в случае схода с рельсов колесной пары или тележки на мосту или на подходах к нему. При этом увеличенное среднее сечение выдерживает нагрузку, равной проектной нагрузке подрельсового сечения (вместо 98 кН/10 тс выдерживает нагрузку 123 кН/12,5 тс.). Шпалы железобетонные предварительно напряженные специальные для железнодорожных путей на мостах и тоннелях с балластным слоем и охранными приспособлениями из контруголков предназначены для путей с шириной рельсовой колеи 1520 мм с рельсами типа Р 75, Р 65, Р 50 и рельсовым скреплением типа , по которым обращается типовой подвижной состав с нагрузками и скоростями, установленными действующими указаниями для железных дорог. Шпалы предназначены для устройства мостового полотна, которые отличаются расположением дюбелей в теле шпалы для прикрепления контруголков и усиленным средним сечением - 21 типа под индексом Ш 1-1 Ч 1 Ш 1-1 Ч 20- для укладки в пределах челноков Ш 1-1 М 21 для укладки в пределах моста,где например Ч - челночная для железнодорожных путей на мостах с балластным слоем и охранными приспособлениями из контруголков. М - мостовая для железнодорожных путей на мостах с балластным слоем и охранными приспособлениями из контруголков,21 - тип шпалы, определяющий расстояние между осями шурупов для крепления уголков и расстояние от оси шурупа для крепления уголка до наружной упорной кромки с продлением плоскости подрельсовой площадки. На фиг.1 представлена шпала железобетонная предварительно напряженная специальная для железнодорожных путей на мостах и тоннелях. На фиг.2 представлена шпала железобетонная предварительно напряженная специальная для железнодорожных путей на мостах и тоннелях с балластным слоем и охранными приспособлениями из контруголков для путей с шириной рельсовой колеи 1520 мм. Железобетонная шпала (1), предварительно напряженная специальная для железнодорожных путей на мостах и тоннелях, выполнена в форме армированного бруса с переменным по длине трапецеидальным поперечным сечением с наклонными верхними поверхностями (2) для размещения деталей рельсового скрепления (3), с заформованными дюбелями (4) в теле шпалы (1), и дополнительно оснащена охранным шуруподюбельным креплением (5) в межрельсовой средней зоне на верхней поверхности шпалы (1) для закрепления контруголков (6) и увеличенным средним сечением (7). Охранное шурупо-дюбельное крепление (5) выполнено в виде дюбелей, заформованных в теле шпалы, а увеличенное среднее сечение (7) шпалы(1) выполнено с возможностью выдерживания нагрузки, равной 123 кН/12,5 тс. Шпала дополнительно снабжена полимерной прокладкой, размещенной между телом шпалы (1) и охранным шурупо-дюбельным креплением (5), а в качестве полимерной прокладки, предпочтительно,использована резиновая прокладка. Полезная модель осуществляется следующим образом. Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером,который наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата, однако не является единственно возможным. Пример. Внутри рельсовой колеи укладывается сплошная линия защиты из контруголков (контррельсов) у каждого путевого рельса, что обеспечивает безопасный проход железнодорожного транспортного средства, в случае схода с рельсов колесной пары или тележки на мосту или на подходах к нему. Контруголки (контррельсы) прикреплены к каждой шпале путевым шурупом путем завинчивания в пластмассовые дюбеля,заформованные в теле шпалы. Между шпалой и контруголком укладывается полимерная прокладка или резиновая. Охранные приспособления внутри рельсовой колеи (контруголки) укладывают на всей протяженности мостов, при этом контруголки(контррельсы) протягивают внутри каждой колеи до задней грани устоев моста и далее их концы на протяжении не менее 10 м сводят челноком. Наиболее важные элементы контруголков(контррельсы) - это вводящие устройства челноки,которые в первую очередь воспринимают удар сошедшей колесной пары и принудительно отклоняют ее в желоб между рельсами и контруголками (контррельсами). Челноки укладываются на железобетонных шпалах мостового типа. Конструктивные особенности мостовых шпал вызваны необходимостью прикрепления к ним контруголков в пределах моста и уголков челнока за устоями моста. Для этой цели верхняя постель шпалы устраивается горизонтальной, что дает возможность уложить контруголки на мостовых и уголки челноков в одной плоскости. Прикрепление контруголков и уголков челноков к мостовым шпалам осуществляется с помощью путевых шурупов, которые завинчиваются в пластмассовые дюбеля, заформованные в теле шпалы при их изготовлении. Шпалы изготавливаются из бетона класса по прочности В 40 (М 500). Марка бетона по морозостойкости должна быть не ниже 200 по ГОСТ 10060.0. Для крепления рельсов к шпале и контруголков сечением 16016016 применяется пластмассовые дюбеля, заформованные в теле железобетонной шпалы. Для изготовления мостовых железобетонных шпал применяется следующие сырье и материалы- портландцемент ПЦ 500 ДОН (марки 500,добавок 0, нормированный - на основе клинкера нормированного состава) по ГОСТ 10178(допускается применять портландцемент ПЦ 500 Д 5 Н или ПЦ 400 Д 0 Н)- щебень кубовидный, мытый, фракции 5-20 мм из изверженных горных пород или щебень из осадочных пород по СТ РК 1284 (марка щебня по прочности не ниже -1200 для щебня из изверженных горных пород и не ниже -1000 для щебня из осадочных пород)- песок природный обогащенный, мытый по ГОСТ 8736- вода для бетонов и растворов по ГОСТ 23732- проволока диаметром 3 мм, круглая периодического профиля, класс прочности В 1500-2 по ГОСТ 7348. Требуемая передаточная прочность бетона,определяемая по ГОСТ 18105, как произведение нормируемой передаточной прочности бетона на коэффициент,зависящий от фактической однородности прочности бетона, должна быть не менее 34,2 МПа (349 кгс/см 2). ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ 1. Железобетонная шпала, выполненная в форме армированного бруса с наклонными верхними поверхностями для размещения деталей рельсового скрепления, с заформованными дюбелями в теле шпалы, отличающаяся тем, что дополнительно оснащена охранным шурупо-дюбельным креплением в межрельсовой средней зоне на верхней поверхности шпалы для закрепления контруголков и увеличенным средним сечением. 2. Шпала по п.1, отличающаяся тем, что охранное шурупо-дюбельное крепление выполнено в виде дюбелей, заформованных в теле шпалы. 3. Шпала по п.1, отличающаяся тем, что увеличенное среднее сечение шпалы выполнено с возможностью выдерживания нагрузки, равной 123 кН/12,5 тс. 4. Шпала по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно снабжена полимерной прокладкой,размещенной между телом шпалы и охранным шурупо-дюбельным креплением. 5. Шпала по пп.1 и 4, отличающаяся тем, что в качестве полимерной прокладки, предпочтительно,использована резиновая прокладка.