CN101435177A - 高密度聚乙烯铁路轨道枕木 - Google Patents

高密度聚乙烯铁路轨道枕木 Download PDF

Info

Publication number
CN101435177A
CN101435177A CNA2008100647247A CN200810064724A CN101435177A CN 101435177 A CN101435177 A CN 101435177A CN A2008100647247 A CNA2008100647247 A CN A2008100647247A CN 200810064724 A CN200810064724 A CN 200810064724A CN 101435177 A CN101435177 A CN 101435177A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sleeper
density polyethylene
mould
molding
track
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2008100647247A
Other languages
English (en)
Inventor
潘成才
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CNA2008100647247A priority Critical patent/CN101435177A/zh
Priority to PCT/CN2008/072502 priority patent/WO2009149608A1/zh
Publication of CN101435177A publication Critical patent/CN101435177A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B3/00—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails
    • E01B3/44—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails made from other materials only if the material is essential
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B3/00—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails
    • E01B3/46—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails made from different materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)

Abstract

本发明采用模具成型的办法制备轨道枕木，其中包括a.制模，将所述成型模具制成与轨道枕木匹配的枕木形状；b.在模具内固定安装钢制夹片，分上下两层，使之包裹在高密度聚乙烯材料内，形成枕木加强筋的作用。c.将螺栓固定在夹片预植好的螺栓孔内焊接成型，螺栓形成横向均匀受力效果，避免螺栓松动。d.同时打开加热装置对成型模具加热，对成型模具加热到140－250摄氏度时，将聚乙烯料原料倒入成型模具中，塑料原料不断附着于已加热的成型模具内壁，并使其达到成型枕木的效果。本发明以《国家铁路建筑标准设计图集》为依据，对其中的轨道枕木进行技术改造。方法是：采用与之相同尺寸的混凝土枕木为基本图形，制备成高密度聚乙烯铁路轨道枕木。该项发明实现原材料多元化发展的方向，起到了改善行车条件作用，并且，利用高分子化学性能非常稳定的特点，大大提高了铁路行车的使用寿命，从而降低了工程造价。

Description

高密度聚乙烯铁路轨道枕木
技术领域
高密度聚乙烯为高分子聚合物，化学性质极为稳定。并且，以它具有的强度性能广泛应用于建筑领域。采用高密度聚乙烯用于铁路轨道枕木是建筑材料中一个全新的科研成果，它实现了建筑材料向多样化发展的需求，有效地解决了资源紧缺的问题。间接的起到了保护环境的作用。
背景技术
长期以来，铁路轨道枕木使用的是木材枕木，木料以黄花松为主。由于用材量大，价格昂贵，伴随着林木资源的减少和木材的紧缺，迫使铁路建设不得不寻找新的替代材料。而混凝土枕木就是在这种情况下应运而生的。据调查，混凝土枕木虽然强度高，承载力大。但是，它也有它致命的弱点。由于混凝土为刚性材料，不能适应变形条件。因此，在行车过程中表现出车体的振动力非常强，使人感觉不舒适。并且，机车在刚性体作用下加大了对车厢的振动损害，降低了车厢的使用寿命。
以此为切入点我们研制了采用高密度聚乙烯代替混凝土制作铁道枕木的设想。研究发现，高密度聚乙烯材料，通过独特的配方，它的的力学性能优于木材，近似于混凝土，个别指标还优于混凝土。诸如：聚乙烯的抗拉强度为21～24MPa；而混凝土的抗拉强度只能达到1.1MPa。聚乙烯抗剪切强度可以达到60MPa，而混凝土的抗剪强度只能达到11MPa。混凝土的弹性模量虽然很高，但是，它是缺少聚乙烯的韧度。另外，弹性模量为552～758Mpa；聚乙烯的软化温度120℃；脆化温度-70℃；泊松比0.45；断裂伸长率≥350％。这些指标都非常适合用于建造枕木材料。
高密度聚乙烯具有的揉性体特征，在其弹性力的作用下，对机车起到了振动缓冲的作用，从而大大提高了机车的使用寿命。据考证，一定的的弹性作用有利于机车的高速行驶，其刹车距离也会因弹性作用而缩短距离。
高密度聚乙烯还具有高分子聚合物化学性质极为稳定的特点，使用寿命比木材高8.9倍，比混凝土高2.5倍，从而大大降低了工程造价。
本发明采用模具成型的办法制备轨道枕木，其中包括a.制模，将所述成型模具制成与轨道枕木匹配的枕木形状；b.在模具内固定安装钢制夹片，分上下两层，使之包裹在高密度聚乙烯材料内，形成枕木加强筋的作用。c.将螺栓固定在夹片上预植好的螺栓孔内焊接成型，螺栓形成横向均匀受力效果，避免螺栓松动。d.同时打开加热装置对成型模具加热，对成型模具加热到140-250度时，将聚乙烯料原料倒入成型模具中，塑料原料不断附着于已加热的成型模具内壁，并使其达到成型枕木的效果。本发明以《国家铁路建筑标准设计图集》为依据，对其中的轨道枕木进行技术改造。方法是：采用与之相同尺寸的混凝土枕木为基本图形，制备成高密度聚乙烯铁路轨道枕木。
该项发明实现原材料多元化发展的方向，起到了改善行车条件作用，并且，利用高分子化学性能非常稳定的特点，大大提高了铁路行车的使用寿命，从而降低了工程造价。
本技术具有如下优点；
2 节省资源保护环境无论是木制的还是混凝土预制的轨道枕木，都不同程度的或间接的对环境起者破坏作用，而由高密度聚乙烯材料制成的高密度聚乙烯轨道枕木则实现了保护环境不被破坏这一原则，无污染纯绿色。且废弃后轨道枕木可回收再利用，节省了大量的资源，十分有利于环境保护。
2 施工周期短工艺简单
混凝土轨道枕木加工时要进行摸板支撑、混凝土搅拌、钢筋制作、混凝土浇筑、拆摸、养生、等工艺，且周期长、工艺复杂；但现在采用了高密度聚乙烯材料制作的轨道枕木，只需要预制、安装、焊接简单几项工艺就完成了。大大缩短了工期，节省了大量的人力、物力的投入。
3 适应变形能力强
混凝土属脆性材料，当污轨道枕木受力不均，局部应力过大时，混凝土不能产生适应变形而导致局部应力超过混凝土设计应力上限产生破坏，进而轨道枕木破坏不能继续使用。高密度聚乙烯属柔性材料，当高密度聚乙烯轨道枕木发生受力不均，局部应力时能产生相应的变形而使应力分散，不至于破坏铁路行车。
4 性能可靠
由于高密度聚乙烯管材本身在±60℃不产生物理变化、化学性能稳定、具有一定的塑性和混凝土检查井相比在冻融的环境中和混凝土检查井相比有着显著的效果。尤其在有地下水的工程中性能更加突出。
5 单体造价高于混凝土40％左右，但是，高速的效应，使用寿命长的效应，可回收再利用的效应，各种数值比较的效应，综合效益比混凝土高7～8备
附图说明
1 高密度聚乙烯轨道枕木
如图1，选用高密度聚乙加工制造轨道枕木

Claims (4)

1、一种采用高密度聚乙烯研制的铁路轨道枕木，由成型模具(1)，钢制夹片(2)，紧固螺栓(3)，高密度聚乙烯枕体(4)等组成。
2、根据权利要求1所述的铁路轨道枕木，其特征在于所述的枕木为由成型模具(1)与高密度聚乙烯枕体(4)形成热熔浇注的以高密度聚乙烯为主要原料的轨道枕体。
3、根据权利要求1所述的铁路轨道枕木，其特征在于所述的枕木为由钢制夹片(2)作为枕木的加强体。
4、根据权利要求1所述的铁路轨道枕木，其特征在于所述的枕木为紧固螺栓(3)与钢制夹片(2)焊接一起加强螺栓的横向受力条件。
CNA2008100647247A 2008-06-13 2008-06-13 高密度聚乙烯铁路轨道枕木 Pending CN101435177A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2008100647247A CN101435177A (zh) 2008-06-13 2008-06-13 高密度聚乙烯铁路轨道枕木
PCT/CN2008/072502 WO2009149608A1 (zh) 2008-06-13 2008-09-24 采用高密度聚乙烯研制的铁路轨道枕木

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2008100647247A CN101435177A (zh) 2008-06-13 2008-06-13 高密度聚乙烯铁路轨道枕木

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101435177A true CN101435177A (zh) 2009-05-20

Family

ID=40709799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2008100647247A Pending CN101435177A (zh) 2008-06-13 2008-06-13 高密度聚乙烯铁路轨道枕木

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN101435177A (zh)
WO (1) WO2009149608A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101791863A (zh) * 2010-03-25 2010-08-04 北京盘天新技术有限公司 一种枕木成型模具
CN102251443A (zh) * 2011-04-22 2011-11-23 北京交通大学 一种高分子复合轨枕及其制造方法
CN102580317A (zh) * 2012-03-22 2012-07-18 苏州福龙游乐设备有限公司 用于轨道小火车的轨道
CN105113340A (zh) * 2015-08-26 2015-12-02 北京交通大学 基于废旧钢轨骨架的复合轨枕装置及其强度检测方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3219851B1 (en) * 2014-11-11 2023-06-14 Braskem S.A. Railway sleeper and railway-sleeper manufacturing method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2221607Y (zh) * 1995-08-30 1996-03-06 煤炭科学研究总院北京建井研究所 矿用新型窄轨轨枕
US6179215B1 (en) * 1996-07-29 2001-01-30 Primix International, Llc Composite railroad crosstie
CN2675724Y (zh) * 2003-06-30 2005-02-02 陈世宗 吸震轨枕
US20050031848A1 (en) * 2003-08-08 2005-02-10 Recycle Technologies International, Llc Recycled polymeric composite crossties and methods of manufacture

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101791863A (zh) * 2010-03-25 2010-08-04 北京盘天新技术有限公司 一种枕木成型模具
CN101791863B (zh) * 2010-03-25 2013-04-24 北京盘天新技术有限公司 一种枕木成型模具
CN102251443A (zh) * 2011-04-22 2011-11-23 北京交通大学 一种高分子复合轨枕及其制造方法
CN102580317A (zh) * 2012-03-22 2012-07-18 苏州福龙游乐设备有限公司 用于轨道小火车的轨道
CN105113340A (zh) * 2015-08-26 2015-12-02 北京交通大学 基于废旧钢轨骨架的复合轨枕装置及其强度检测方法
CN105113340B (zh) * 2015-08-26 2018-01-12 北京交通大学 基于废旧钢轨骨架的复合轨枕装置及其强度检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009149608A1 (zh) 2009-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ferdous et al. Composite railway sleepers–Recent developments, challenges and future prospects
CN101435177A (zh) 高密度聚乙烯铁路轨道枕木
CN108531152B (zh) 一种低密度、高强度可降解暂堵剂及其制备方法
CN102995567B (zh) 一种可取消钢筋网片的水泥砼桥面铺装结构的制备方法
CN206581145U (zh) 一种免伸缩缝的混凝土桥梁端部桥面铺装结构
CN202787526U (zh) 一种新旧混凝土防水接缝结构
CN101649589A (zh) 高聚物改性新材料铁路轨道枕木
CN203890900U (zh) 快速修复空心板桥铰缝的结构
Lee et al. Experimental investigation on the application of quick-hardening mortar for converting railway ballasted track to concrete track on operating line
Çeçen et al. Decarbonization of the concrete railway sleeper production: bringing the low-dosage pozzolanic cement usage in the sleeper production via novel laminated CFRPU reinforcement technique
WO2016130637A1 (en) Durable railway tie
CN111087197A (zh) 一种液态丁腈橡胶增韧不饱和聚酯树脂混凝土及制备方法
CN201339272Y (zh) 1×3i低松弛预应力刻痕钢绞线
CN102952372A (zh) 改性热固性超高分子环氧树脂铁路专用弹条扣件规矩挡板
CN201835227U (zh) 由梁板与台帽背墙构成的桥梁伸缩缝结构
CN210315076U (zh) 一种竹增强铁路复合轨枕
CN101210406A (zh) 道板式铁道减振垫
Bagal et al. Recent developments and future prospects of manufacturing of broad gauge railway sleepers using waste materials in India
CN107151988A (zh) 一种超高性能混凝土加固的槽型梁桥面结构及其加固方法
CN206956520U (zh) 拱肋截面增大的双曲拱桥
CN112411269A (zh) 一种新型竹纤维增强的预应力混凝土轨枕及性能增强方法
CN215976643U (zh) 一种复合轨枕及制备复合轨枕的模具
CN202337952U (zh) 水泥基珍珠岩复合声屏障
CN206090208U (zh) 一种山区高速公路长上坡路段抗车辙沥青路面结构
CN201043276Y (zh) 复合纤维水泥井盖

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20090520