CN103518019A - 路轨轨道轨枕支承体 - Google Patents

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Abstract

一种支承体(32),其调适成被用于替代道渣支承路轨轨道的铁轨支承构件(31),支承体(32)包括本体(50)。本体(50)包括用于搁置在支承表面上的下面(70)和用于支承铁轨支承构件(31)的上面(71)。

Description

路轨轨道轨枕支承体
技术领域
[0001] 本发明大体上涉及路轨轨道,且具体来说涉及包括一个或多个轨枕的路轨轨道。
[0002] 虽然本发明将具体参考铁路轨道来描述,但是应将认识到它不一定限于与此类轨道结合来采用。例如,它可以与电车或轻轨路轨轨道结合来使用。
背景技术
[0003] 传统铁路轨道结构包括铁轨、固定器、轨枕、道渣和位于道渣下方的路基。
[0004] 轨道道渣通常是碎石,其目的是支承轨枕并允许这些位置进行某种调整,同时能够排水。
[0005] 道渣应该是坚固、耐磨、稳定、可排水、易于清洁、可加工,不易变形、容易获得且合理地廉价购得。
[0006] 质量好的轨道道洛由粉碎的天然石头制成,其颗粒在直径上介于28mm与50mm之间,比此更细的颗粒比例高将降低其排水特性,以及更大颗粒比例高则导致轨枕上的负荷分布不妥当。棱角石料优于天然圆角石料,因为棱镜石料彼此互锁,从而阻止轨道移动。
[0007] 典型地,道渣铺设为至少300-400mm的厚度。道渣的深度不够可能导致底层土壤过于负重,在最坏情况下,路轨可能下沉。
[0008] 随时间推移,铁路轨道的道渣被通过其上的火车的重量冲压成更小的碎块。此冲压可能使得道渣不稳定,且当与尘土和雨水对道渣的影响综合时,实际可能导致道渣形成水难以或不可能排泄通过的坝墙。因此,水可能在受影响的铁路轨道一侧累积,尤其是在轨道位于遭受洪水的洪泛平原时。
[0009] 如果水在铁路轨道旁边累积到足够程度,它可能对轨道道渣施加足够推力以使道渣移位。这转而可能使道渣支承的轨枕以及轨枕支承的铁轨移位,从而轨道变得弯曲。
[0010] 虽然在道渣被冲压或轨道不太糟糕地弯曲时轨道可能仍可使用,但是往往需要火车降低其速度,以便它们能够安全地通过轨道受影响的部分。例如,具有空货车的火车可能需要将其速度降低到30-35km/h以便通过轨道受影响的部分。
[0011] 为了防止此问题发生,应该定期地清洁道渣,并且如果必要的话,要确保它能够充分地排水。但是,由于实施此维护的成本的原因,在一些情况中,往往并不如所应该的那样经常实施或甚至完全不实施。
[0012] 现代铁路轨道的铺设通常包括将要铺设轨道的地面/路基平整、分层筑建和夯实到特定抵抗力。然后在地面上层铺设工地用步,然后将一层道渣铺设在工地用布上。虽然水能够通过道渣排泄,但是当遇到工地用布时水往往遇到阻力。
[0013] 有时会发生铁路的地基部分将被水冲走,从而在轨道的道渣下方形成积水的沟槽。因此,地基上方的道渣未稳妥地被地基支承。当火车轮子通过该轨道区域时,它们可能反复地将沟槽上方的轨道部分向沟槽施压,并导致沟槽中包含尘土颗粒和其他材料的水泵压到轨道上,包括轨道道渣。此脏水可能脏污轨道,这可能淤塞道渣并妨碍道渣稳妥地排水,这可能导致如前所述的水使道渣移位。[0014] 有时,轨道道渣将不仅被水移位,而且将完全被水冲走。当这发生时,可能导致受影响的轨道被关闭,并且还可能设备和货物的损失或损坏。
[0015] 一些铁路桥梁包括波纹或沟槽结构的钢板支承铁路轨道的道渣。在波纹/沟槽的底部,有排水孔允许通过道渣排泄到沟槽的水排出沟槽,以使水不致于腐蚀钢板。随时间推移,随着通过其上的火车的重量冲压道渣,道渣的一些颗粒连同其他材料落入沟槽,钢板中的排水孔变得阻塞,使得如果可能的话,水无法从其中稳妥地排泄。由此,钢板开始腐蚀。
[0016] 道渣支承且位于轨道角部的铁路轨道的轨枕尤其易于随着通过其上的火车移动/疏离。这是火车施加在轨道上的多种力以及它们所受到的振动的结构。
[0017]多沙环境中的铁路轨道易于被沙覆盖。例如,在沙特阿拉伯以及许多其他中东国家,铁路轨道容易被漂移到轨道的沙尘埋没。
[0018] 典型地,使用推土机从轨道上清除沙子。但是,这往往可能导致轨道(包括轨枕)的损坏。而且,轨道可能变得不对齐,并且在将覆盖它的所有沙子移除之前将轨道重新对齐常常不可能的。
[0019] 如果轨道是轨枕铁轨类型的,则一旦铺设了轨道,修改或调整轨道来尝试防止被埋在沙子下实际是不可能的。
[0020] 再有,在炎热环境中,使用道渣支承铁路轨道的轨枕可能使轨道的铁轨的热增加到使之弯曲的程度。具体来说,铁路轨道结构中使用的道渣往往捕获热,可能对道渣支承的轨枕支承的铁轨加热。如果铁轨被加热到足够程度,它们可能变形或弯曲。
[0021] 常常需要技能熟练的工人来铺设传统铁路轨道的道渣。这可能增加铺设此类轨道的成本,尤其是在此类个人难以达到的时间。
[0022] 而且,传统铁路轨道包括铺设在路基上的道渣、道渣支承的多个轨枕和轨枕支承且与之相对固定的铁轨,建造传统铁路轨道耗时,并由此成本高昂。
[0023] 此外,为了以尽可能少量的维护尽可能长地延长轨道的使用,铁路轨道常常铺设在具有稳定地面等的高质量土地上。这显然阻碍土地用于其他更有用的用途,如耕种。
[0024] 采用道渣的铁路轨道的另一个缺点是,当轨道道床变得不均匀时,需要将道渣填塞在已下沉的轨枕下方以平整轨道。此操作常常由道渣捣固机器来执行。将道渣捣固常常将增加道渣的总体重量,这可能使得道渣欠稳定。
[0025] 采用道渣的铁路轨道的又一个缺点是,在设有道岔以使火车能够从一个铁路轨道引导到另一个铁路轨道的铁路交叉点处,道渣的碎块可能阻塞在道岔点或道岔的道岔铁轨与交叉点的分支外轨或正轨之间。此类阻塞可能妨碍它们在所需的扳道位置之间的移动,在一些情况中会阻碍所需的扳道位置被到位。这在移除阻塞的道渣碎块时可能导致受影响轨道的延时和关闭,并且如果未在足够时间内发现此问题,则还可能导致设备和货物损失或损坏以及人员伤亡。
[0026] 在可能导致道岔的移动点或道岔铁轨冻结和变得“粘滞”或锁死的寒冷气候状况中,它们的移动也可能会被阻碍。
[0027] 繁重的维护需求是采用道渣来支承轨枕的铁路轨道的显著缺点。具体来说,对于平整/捣固和加衬以复原期望的轨道几何形状和车辆运行的平滑度的繁重需求是显著的缺点。地基弱和排水缺陷也导致繁重的维护成本。这可以使用无道渣轨道来克服。最简单的方式中,这由连续的混凝土块结合使用弹性垫板在其上面直接支承的轨道组成,弹性垫板通过螺钉与之连接。随着时间推移,没有维护(由于涉及成本的原因,常常未按应该进行的定期进行),螺钉可能丢失或被移动,从而导致垫板的移动。此移动可能导致铁轨变得无支承或不稳定,从而可能导致受影响的铁轨上的延时和关闭,并且还可能导致设备和货物损失或损坏以及人员伤亡。
[0028] 有许多专有系统,以及其改变包括连续就地铺设钢筋混凝土块或者作为备选使用预制预应力混凝土单元铺设在地基层上。
[0029] 但是,无道渣轨道对于建造非常昂贵,并且在现存铁路的情况中,需要封闭路线一定长的时间。其整个使用期间成本可能较低,因为大大地降低了维护需求。道渣铁轨常常被考虑用于新非常高速或非常高负荷的路线,或用于异常维护困难的情况下的局部替代。
[0030] 开发本发明就是针对此背景技术。
发明内容
[0031] 本发明的目的在克服或至少改善上文提到的现有技术的一个或多个缺陷或为客户提供一种有用或商业选择。
[0032] 结合附图,根据下文描述,本发明的其他目的和优点将变得显而易见,其中作为说明和举例,披露了本发明的优选实施例。
[0033] 根据本发明的第一广义方面,提供一种支承体,其调适成用于替代道渣支承路轨轨道的铁轨支承构件,该支承体包括本体,以及该本体包括停放在支承面上的下面和用于支承铁轨支承构件的上面。
[0034] 优选地,该支承体包括块。
[0035] 优选地,该本体大致由钢筋混凝土制成。优选地,该钢筋混凝土由加固构架予以加固。优选地,钢筋框架包括多个联接的加固条。
[0036] 优选地,本体还包括用于允许水或其他液体流过本体的排水口。优选地,本体还包括穿过本体延伸且构成排水口的管件或管道。优选地,该管件或管道被固定到钢筋框架。
[0037] 优选地,本体还包括用于接纳固定构件以使固定构件能够将支承体相对于支承面固定的固定开口。优选地,固定开口是斜向的,本体优选地还包括穿过本体延伸并构成固定开口的管道。优选地,管道被固定到钢筋框架。
[0038] 优选地,本体还包括抬升凸缘。尤其优选地,本体还包括凹部,以及抬升凸缘大致被放置在凹部中。优选地,抬升凸缘被固定到钢筋框架。
[0039] 优选地,本体还包括用于将附件固定到本体的锚定构件。优选地,锚定构件包括内螺纹金属箍。优选地,锚定构件被固定到钢筋框架。
[0040] 优选地,本体还包括距离定位器托架。
[0041] 优选地,本体的下面大致是平的。
[0042] 优选地,本体的下面包括沟槽。优选地,该沟槽具有V形剖面。
[0043] 在一个优选形式中,铁轨支承构件包括轨枕。
[0044] 优选地,上面包括用于接纳轨枕的凹口。优选地,该凹口采用沟槽的形式。
[0045] 优选地,支承体还包括用于将轨枕相对于本体保持就位的固位构件。优选地,固位构件包括相对于本体固定的板。
[0046] 优选地,支承体还包括用于轨枕搁在其上的轨枕垫。优选地,轨枕垫包括橡胶垫。[0047] 在备选的优选形式中,铁轨支承构件包括铁轨紧固系统的组件,以及上面包括用于接纳铁轨支承构件的凹口。优选地,铁轨支承构件选自如下组成的铁轨支承构件集合:铁轨紧固系统的基板;系板;以及底板。优选地,凹口包括缩进部。优选地,缩进部是互补地构形成接纳铁轨支承构件。
[0048] 在优选形式中,缩进部设有多个钻孔,每个钻孔构成用于接纳固定构件以固定缩进部中接纳的铁轨支承构件的固定开口。优选地,钻孔设有用于与固定构件接合的插件。在优选形式中,钻孔包括用于锁扣固定构件的锁扣装置。
[0049] 优选地,支承体包括加热装置。在优选形式中,加热装置包括包封在支承体的本体中的烟火加热电缆或元件。
[0050] 根据本发明的第二广义方面,提供一种用于形成根据本发明第一广义方面的支承体的模具。
[0051] 根据本发明的第三广义方面,提供一种用于构造根据本发明第一广义方面的支承体的方法,所述方法包括如下步骤:
[0052] 将钢筋置于所述支承体的所述本体的模具中;
[0053] 将湿混凝土注入所述模具中以使所述混凝土大致包封所述钢筋;
[0054] 使注入的混凝土能够大致凝固,以使它形成所述本体并以所述钢筋加固;以及
[0055] 从所述模具移除大致凝固且钢筋加固的混凝土体。
[0056] 根据本发明的第四广义方面,提供一种用于以根据本发明的第一广义方面的支承体替换支承路轨轨道的铁轨支承构件的道渣的方法,所述方法包括如下步骤:
[0057] 移除所述道渣;以及
[0058] 将支承体置于铁轨支承构件下方,以使支承体的本体的下面搁在支承表面上,以及使得铁轨支承构件搁在本体的上面上。
[0059] 根据本发明的第五广义方面,提供一种路轨轨道结构,该结构包括根据本发明第一广义方面的支承体、支承体支承的铁轨支承构件以及铁轨支承构件支承且相对于铁轨支承构件固定的铁轨。
[0060] 优选地,该路轨轨道结构是铁路轨道结构。
[0061] 在一个优选形式中,该铁轨支承构件包括轨枕。
[0062] 优选地,该轨枕包括混凝土体。尤其优选地,该本体是钢筋混凝土。
[0063] 优选地,该轨枕包括铁轨与之相对被固定的基板。优选地,该路轨轨道结构还包括扣件,该基板包括肋条,以及该肋条包括接纳扣件以使扣件将铁轨相对于基板固定的开□。
[0064] 优选地,该轨枕还包括在轨枕上支承铁轨的铁轨垫。优选地,铁轨垫包括橡胶垫。
[0065] 在另一个优选形式中,该铁轨支承构件包括铁轨紧固系统的组件。
[0066] 优选地,铁轨支承构件选自如下组成的铁轨支承构件集合:铁轨紧固系统的基板;系板;以及底板。
[0067] 优选地,该路轨轨道结构还包括将支承体相对于支承表面固定的固定构件。
[0068] 优选地,该路轨轨道结构还包括相对于支承体固定的人行通道平台。
[0069] 优选地,该路轨轨道结构还包括相对于人行通道平台固定的扶手。
[0070] 优选地,该路轨轨道结构还包括相对于支承体固定的电缆固定装置。[0071] 优选地,该路轨轨道结构还包括用于将支承体支承在架高的位置处处的架高结构。
[0072] 根据本发明的第六广义方面,提供一种用于构造根据本发明第五广义方面的路轨轨道结构的方法,所述方法包括如下步骤:
[0073] 将该结构的铁轨支承构件置于该结构的支承体上,以使铁轨支承构件被支承体支承;
[0074] 将该结构的铁轨置于该铁轨支承构件上,以使铁轨被铁轨支承构件支承;以及
[0075] 将该铁轨相对于铁轨支承构件固定。
[0076] 根据本发明的第七广义方面,提供一种桥梁,其包括根据本发明第一广义方面的支承体、支承体支承的铁轨支承构件以及铁轨支承构件支承且相对于铁轨支承构件固定的铁轨。
[0077] 根据本发明的第八广义方面,提供一种用于构造根据本发明第七广义方面的桥梁的方法,所述方法包括如下步骤:
[0078] 将该支承构件置于桥梁的支承表面上,以使支承体被桥梁支承;
[0079] 将该铁轨支承构件置于该支承体上,以使铁轨支承构件被支承体支承;
[0080] 将该铁轨置于该铁轨支承构件上,以使铁轨被铁轨支承构件支承;以及[0081 ] 将该铁轨相对于铁轨支承构件固定。
[0082] 根据本发明的第九广义方面,提供一种路轨轨道系统,其包括根据本发明第一广义方面的支承体、能够被支承体支承的铁轨支承构件、以及能够被铁轨支承构件支承且相对于铁轨支承构件固定的铁轨。
附图简介
[0083] 为了更充分地理解本发明并实施本发明,现在将参考附图描述其优选实施例,在这些附图中:
[0084] 图1是包括支承多个轨枕的块的铁路轨道结构的一部分的平面图;
[0085] 图2是铁路轨道结构部分和位于该结构块上方的多个立柱的侧视图;
[0086] 图3是示出本体的内部钢筋框架的钢筋混凝土体块的平面图;,
[0087] 图4是图3示出的钢筋混凝土体的端视图;
[0088] 图5是图3示出的支承铁路轨道结构的轨枕的钢筋混凝土体的侧视图;
[0089] 图6是端对端布置并通过一对板彼此联接的一对块的平面图;
[0090] 图7是这些板之一的侧视图;
[0091] 图8是板、固定到板的橡胶块以及用于将板固定到图6所示的块的插件和钻孔的局部放大平面图。
[0092] 图9是包括一对联接的块和固定到块的多个人行通道平台的铁路轨道结构的一部分的平面图;
[0093] 图10是另一个铁路轨道结构的一部分的侧视图;
[0094] 图11是图10示出的铁路轨道结构和该结构的轨枕所支承的一对铁轨的截面端视图;
[0095] 图12是包括固定到该结构的块的电缆固定装置的铁路轨道结构的一部分的侧视图;
[0096] 图13是图12示出的铁路轨道结构和该结构的轨枕所支承的一对铁轨的端视图;
[0097] 图14是另一个铁路轨道结构的侧视图;
[0098] 图15示出具有连接到该结构的一些块的管件或管道的且水流经这些块以及所连接的管件和管道的铁路轨道结构;
[0099] 图16示出水流经该结构的这些块中的排水口且在这些块之间的铁路轨道结构;
[0100] 图17是沙子流经结构的块中的矩形排水口的铁路轨道结构的侧视图;
[0101] 图18是沙子流经支承结构的块的矩形管件的铁路轨道结构的侧视图;
[0102] 图19是包括支承结构的多个块的多个工字钢的铁路轨道结构的侧视图;
[0103] 图20是包括支承结构的多个块的多个通用钢梁的铁路轨道结构的侧视图;
[0104] 图21是另一个铁路轨道结构的一部分的侧视图;
[0105] 图22是另一个铁路轨道结构的一部分的侧视图;
[0106] 图23是另一个铁路轨道结构的一部分的侧视图;
[0107] 图24是另一个铁路轨道结构的一部分的侧视图;
[0108] 图25是另一个铁路轨道结构的一部分的透视图;,
[0109] 图26是另一个铁路轨道结构的一部分的透视图;
[0110] 图27是支承轨枕的块的备选实施例的透视图;
[0111] 图28是支承一对轨枕的块的另一个实施例的透视图;
[0112] 图29示出另一个铁路轨道结构的一部分;
[0113] 图30示出铁路轨道结构的块的备选实施例的一部分,以及如何能够相对于支承表面将块固定;以及
[0114] 图31示出另一个铁路轨道结构的一部分。
[0115] 本发明的最佳实施方式
[0116] 在附图中,多种实施例的相似特征以相似引用数字来引用。
[0117] 参考图1和图2,其中示出铁路轨道结构30的一部分。铁路轨道结构30包括用于支承结构30的铁轨(未示出)的多个轨枕31和以块32的形式的支承体,块32调适成替代广泛地用于支承如铁路轨道的路轨轨道的轨枕的道渣(石材道渣)在支承表面支承轨枕31。此支承体块32可以是依据商标FL00DPLAIN™来提供的。
[0118] 每个轨枕31包括钢筋混凝土体40,基板41与之相对地被固定。每个基板41包括一对肋条42,每个肋条42包括用于接纳用于相对于基板41固定铁轨,并由此固定轨枕本体40的扣件(参见图17至图19)(如Pandrol™扣件)的开口 43 (参见图11和图13)。此类扣件能够防止铁轨相对于轨枕31向上移动,但是对于铁轨的横向移动或扭转不提供或仅提供有限的阻力。用于支承相应铁轨的相应橡胶铁轨垫44搁在本体40上的每对肋条42之间。橡胶铁轨垫44能够起到减震器的作用以减少火车通过铁轨时对铁轨的震击。
[0119] 块32包括钢筋混凝土体50,钢筋混凝土体50通过内部钢筋加固框架51 (参见图3至图5)来加固。钢筋框架51包括多个水平、垂直和斜向的钢筋条52,这些钢筋条52纵向和横向地延伸。钢筋条52彼此固定/联接,以使钢筋条52统一地形成钢筋框架51。
[0120] 将两个或更多个圆柱形钢排水管件53固定到框架51,以使管道53横穿且透过框架51延伸。[0121] 将多个钢抬升凸缘54和55固定到框架51。抬升凸缘54被固定到管件53。抬升凸缘54、55正如其命名所提示的,能够用于抬升和定位块32。
[0122] 将内部螺纹钢箍形式的多个锚定构件56、57、58固定到框架51的相对两侧。
[0123] 将多个垂直直立的圆柱形钢管道59固定到框架51,以使第一对管道59位置邻近本体50的第一侧,以及以使第二对管道59位置邻近本体50的第二侧。
[0124] 可以通过将其彼此焊接来将钢筋条52和多种其他组件,包括排水管件53、抬升凸缘54和55、金属箍56、57和58以及管道59彼此联接/固定。
[0125] 通过首先将钢筋框架51和固定到框架51的多种组件53至59置于本体50的模具(未示出)中来构造本体50。然后将湿混凝土注入模具中以使混凝土大致包封框架51及其连接的组件53至59。当将混凝土注入到模具中时要小心,以使混凝土不进入管件53、管道59或覆盖金属箍56、57、58中的内螺纹开口。在注入之后,使混凝土能够凝固,以使它形成本体50和被框架51加固。一旦混凝土凝固,则从模具移除钢筋混凝土体50。
[0126] 混凝土体50包括下面70、上面71、一对相反侧面72和一对相反端面73。
[0127] 钢筋框架51与每个侧面72间隔开约50mm,与每个端面73间隔开约30mm以防止对框架51的腐蚀/氧化损坏,具体来说防止对其钢筋条52的腐蚀/氧化损坏。
[0128] 大致是平的下面70包括多个平行沟槽74,这些平行沟槽74横穿本体50延伸。每个沟槽74具有V形剖面。
[0129] 沟槽74使得下面70更好地夹持其上搁置块32的支承表面,以使块32更不易相对于该表面移动。它们还提供水在块32下方流过以在泛水的情况中释放块32上的水压的途径。
[0130] 下面70还包括多个凹部75。将每个抬升凸缘55置于这些凹部75的相应凹部中。每个抬升凸缘55向下延伸到其所在凹部75的凸出部刚好下方的点。
[0131] 上面71包括多个凹口,多个凹口为横穿本体50延伸的沟槽76的形式。沟槽76可以彼此间隔任何距离。例如,沟槽76的中心之间的距离可以是600mm、650mm或700mm。
[0132] 发明人意识到世界上存在二十二个不同尺寸的轨枕,在澳大利亚建造铁路轨道中目前使用这些尺寸中的三种尺寸的轨枕。块32和沟槽76的尺寸可以选为使得沟槽76能够适应任何长度或宽度的轨枕。
[0133] 上面71也包括多个凹部77。将每个抬升凸缘54置于这些凹部77的相应凹部中。每个抬升凸缘54向上延伸到其所在凹部77的凸出部刚好下方的点。
[0134] 本体50的侧面72和端面73大致是平的。
[0135] 固定到钢筋框架51的金属箍56、57、58在每个侧面72上外露。
[0136] 每个管件53构成用于水、沙子或其他松散材料流经/通过的排水口 78。
[0137] 每个管道59构成用于接纳固定构件以使块32相对于下面70搁置其上的支承表面被固定的固定开口 79。以此方式将块32固定防止了块32相对于支承表面移动。
[0138] 在支承表面相对较软的情况中,固定构件可以采用立柱/下锁钉80的形式,如图2所示的那些。立柱/下锁钉80能够穿过本体50中的固定开口 79被打桩到支承表面中,以便固定/锁闭块32,并由此将铁轨结构30相对于支承表面固定/锁闭就位。例如,可以利用打桩机将立柱/下锁钉80深深地打桩到地面中。每个立柱/下锁钉80包括尖头杆体81和粗大头部82。粗大头部82比每个开口 79宽,由此限制立柱/下锁钉80能够打桩到支承表面中的范围。
[0139] 作为备选,不采用立柱/下锁钉80的形式,固定构件可以采用尖桩的形式,例如星形尖桩(未示出)。
[0140] 使用螺栓(未示出)替代立柱/下锁钉80或尖桩将块32相对于支承表面栓接。例如,可以使用螺栓将块32相对于桥梁的支承表面(未示出)固定。
[0141] 将每个轨枕31置于沟槽76中的相应一个沟槽中,以便阻止轨枕31彼此移开。每个轨枕31的每一端搁置在相应的橡胶轨枕垫83的上方上,而橡胶轨枕垫83又搁置在本体50的上面71。以此方式,轨枕垫83置于或夹在轨枕31与块32之间。垫83能够起到减震器的作用以减少火车通过轨枕31时对轨枕31的震击。
[0142] 将固位板84的形式的相应固位构件置于每个沟槽76的每一端。通过螺栓85将固位板84固定到块32的本体50,螺栓85旋入到内螺纹金属箍56。固位板84的作用是将轨枕31相对于本体50保持就位,并防止轨枕31滑出沟槽76。
[0143] 沟槽76与固位板84组合能够防止或阻止轨枕31之间的相对移动。
[0144] 虽然块32示出为仅具有三个沟槽76,但是它可以包括任何数量的沟槽76。例如,在一些实施例中,块32可以仅具有一个沟槽76并仅支承一个轨枕31,如图27所示,或块32可以具有两个沟槽76并支承两个轨枕31,如图28所示。但是,如果块32具有任何多于三个的沟槽76,则在将轨枕31放置在沟槽76中时利用常见叉车难以或不可能抬升块32。在沟槽76中没有轨枕31的情况下,所示块32重约1.6吨,以及在沟槽76中支承有轨枕31的情况下,重约2.2吨。
[0145] 块32可以制作为任何尺寸以适应预期块32会遇到的特定状况。
[0146] 在块32要用在洪泛平原上的情况中,可以将其制成为更能抵御对洪水所导致的移位。
[0147] 参考图6,可以将多个块32端对端地布置,然后通过将一对钢板90固定到每个块32将其彼此固定。一对延长开口 91延伸穿过每个板90。每个开口 91接纳相应的中空插件92,并且将相应的螺栓93插入到每个插件92中。将螺栓93旋入到相邻块32的内螺纹金属箍57中,以便由此将块32固定在一起。
[0148] 插件92允许块32之间小量的相对纵向移动,从而防止块32被固定在一起之后彼此相对移动的情况下螺栓93断裂/剪切。
[0149] 相应的螺纹轴杆94从每个板90延伸。每个轴杆94延伸穿过相应的中空橡胶块95。将相应的尼龙锁定螺母96旋入到每个轴杆94的端部,以使橡胶块95固定到板90。将每个橡胶块95置于相邻块32之间,以使它能够起到块32之间弹性隔离件/减震器的作用。相邻块32彼此间隔开100_,以使块95能够容纳在块32之间。相邻块32之间的间隙能够补偿块32的膨胀和收缩,以及块32之间的相对移动。
[0150] 在其他实施例中,可以将一个或多个气动压缩件(未示出)置于相邻块32之间以提供与橡胶锁95相似的功能。
[0151] 板90可以制作成多种长度,以便能够实现联接的块32之间的多种不同间隔距离。在联接的块32位于轨道的转角的情况中,可以使用较短的板90来联接位于转角内侧的块32的边,以及使用较长的板90来联接转角外侧的块32的边。可以使用多种长度的板90来实现不同转角半径。[0152] 图9示出包括已彼此端对端布置且固定的一对块32的铁路轨道结构30的一部分。将多个镀锌钢人行通道平台100相对于块32固定。将相应的镀锌钢安全护栏/扶手101固定到每个平台100。平台100在联接的块32的每个边上形成相应的人行通道102。在澳大利亚和其他国家中,此类人行通道是法律要求的。
[0153] 图9所示的块32与前文描述的那些不同之处在于,它们各包括设在端面73的其中之一处的两组四个内螺纹钢箍103。每组金属箍103包括上方一对和下方一对。每组金属箍103成矩形或正方形构造来布置。图9中,每组仅上方金属箍103是可见的。金属箍103固定到块32的钢筋框架51。例如,可以将金属箍103焊接到钢筋框架51。
[0154] 图10图示包括通过一个或多个板90联接在一起的一对相邻块32的铁路轨道结构30。块32不同于图9所示的那些,因为它们各具有设在两个端面73而非仅一个端面73处的内螺纹金属箍103。
[0155] 通过旋入到金属箍56和58的螺栓105将平台100固定到托架104,托架104固定到块32。
[0156] 每个块32支承多个轨枕31。每个轨枕31的每一端搁置在相应的橡胶轨枕垫83上,将橡胶轨枕垫83置于轨枕31与支承轨枕31的块32的本体50的上面71之间。
[0157] 图10所示的铁路轨道结构30在图11中示出为具有搁置在轨枕31上方/被轨枕31支承的一对铁轨110。将相应橡胶铁轨垫44置于每个铁轨110与每个轨枕31之间,以使铁轨110搁置在垫44上以及使垫44搁置在轨枕31上。
[0158] 将人行通道平台100固定到每个块32的本体50的托架104包括细长构件111,细长构件111由适合的金属(如钢)制成。将细长构件111插入到排水开口 78中,以使构件111顶住排水管件53的管壁的最上部分。以此方式,构件111能够帮助分散人行通道102的重量和站在跨本体50的人行通道102上的任何物体或人的重量。
[0159] 图12中示出与图6所示的铁路轨道结构30相似且还包括导管120形式的一对电缆/管件固定装置的铁路轨道结构30的一部分。导管120以用于固定一对信号电缆和/或其他电缆和/或管件。导管120固定到结构30的每个块32的本体50。
[0160] 图12所示的铁路轨道结构30在图13中示出为具有搁置在轨枕31上方/被轨枕31支承的一对铁轨110。将相应橡胶铁轨垫44置于每个铁轨110与每个轨枕31之间,以使铁轨110搁置在垫44上以及使垫44搁置在轨枕31上。
[0161] 参考图14,铁路轨道结构30包括彼此端对端铺设或布置的三个块32。块32支承多个轨枕31,多个轨枕31又支承一对铁轨110。两个端块32与先前描述的块32相似。但是,中间块32还包括一对矩形/正方形管件/管道130,矩形/正方形管件/管道130构成矩形/正方形开口 131。可以通过焊接或其他适合的方式将管件/管道130固定到钢筋框架51。管件/管道130构成的开口 131可以起到水、沙子或其他松散材料流经/通过的排水口的作用。
[0162] 参考图15,铁路轨道结构30包括端对端铺设且其下面70搁置在支承表面(未示出)的多个块32。块32可以例如铺设在位于洪泛平原上的支承表面/地面上,或它们可以铺设在桥梁(未示出)的主要结构提供的支承表面上。
[0163] 块32的上面71支承多个轨枕31。将轨枕31置于块32的沟槽76中。
[0164] 块32可以替代现有铁路轨道的道渣,并轨枕31可以是该轨道的现有轨枕。可以通过如下步骤以块32替换道渣:首先从轨枕31以及轨枕31支承的铁轨的周围和下方移除道渣,然后将块32置于轨枕31下方以使每个32的本体50的下面70搁置在支承表面上,并使得轨枕31搁置在块32的本体50的上面70上。
[0165] 块32的固定开口 /下锁孔79各具有50mm的直径。可以将块32固定到地面或以星形尖桩(未示出)形式的固定构件支承块32于其上的其他支承表面。穿过开口 79插入星形尖桩或其他固定构件,并打桩到地面中。
[0166] 作为备选,在由桥梁的主要结构提供的支承表面支承块32的情况中,可以穿过开口 79插入一个或多个螺栓(未示出)形式的固定构件,并将其固定到主要结构。
[0167] 通过螺栓连接到块32的多个板90将块32彼此固定。将橡胶块/缓冲垫95固定到板90,并将其置于块32之间,如图所示。每个块/缓冲垫95长100mm。板90允许块32之间小量的相对滑动移动。
[0168] 将人行通道平台100固定到块32的其中之一,并将扶手/安全护栏101固定到平台100。平台100可以用作例如旅客人行通道。
[0169] 通过固定到块32的多个束带/托架142将电缆140和管件141相对于一些块32固定。将电缆140和管件141相对于块32固定,以使它们沿着与之相对固定的每个块32的侧面72的其中之一延伸。电缆140可以是例如光纤/IT电缆,以及管件141可以是例如软管。
[0170] 如果例如铁路轨道结构30设在洪泛平原或容易洪泛的其他位置上,则洪水143能够通过流经块32的排水开口 78,并流经块32之间的间隙144来通过结构30,如图15所示。允许水穿过且通过块32之间减少了水对块32的作用的力,这又减小块32被水移位或冲走的可能性。
[0171] 流经块32中的排水开口 78的水可以被管件/软管145从块32导出到一个或多个特定位置,管件/软管145连接到块32的下游侧上的排水开口 78。管件/软管145可以例如具有150mm的直径和50至100米的长度。可以将管件/软管145永久性地固定到块32,或可以将它们可拆卸地固定到块32。可以通过管件/软管145将水传送到存储和/或处理或可以存储和/或处理水的位置。
[0172] 图16示出极端洪泛状况期间易洪泛区域中的铁路轨道结构30。正如可以见到的,洪水143能够流经块32中的排水开口 78以及相邻块32之间的间隙144。结构30的块32能够为结构30的铁轨110提供连续的负荷支承,尽管洪水143流经块32并通过块32之间。
[0173] 通过排水开口 78和通过块32之间的间隙144的水143能够使得块32冷却,从而又能够将铁轨110冷却。以此方式使得铁轨110冷却能够防止铁轨110在高环境温度状况中变形或屈曲。
[0174] 即使没有水143流经块32,通过开口 78的空气也能够将块32和铁轨110冷却到能够防止或阻止铁轨110变形或屈曲的至少某个程度。
[0175] 铁轨110彼此电绝缘。这允许通过每个铁轨110传送不同的电信号而不会使得信号彼此干扰。例如,轨道区间信号可以通过铁轨110的其中之一来传送,以及位置信号可以通过另一个铁轨110来传送。
[0176] 参考图17,铁路轨道结构30包括其本体50包括固定到本体50的钢筋框架51的矩形/正方形/箱形截面的排水管53的块32。管件53构成矩形开口 78。[0177] 结构30的铁轨110通过扣件150固定到轨枕31的基板肋条42。扣件150可以是例如,Pandrol™扣件。
[0178] 图17所示的结构30能够为结构30的铁轨110提供大致连续的负荷支承。能够实现这一点是由于存在搁置在块32的上面71上的以及铁轨110搁置于其上的多个橡胶铁轨垫152。垫152支承铁轨110的位于搁置在轨枕31上方的铁轨垫44之间的部分。
[0179] 块32尤其适于多沙环境,如多沙的沙漠环境,在此环境中,沙可能被吹到铁路轨道上达到沙子最终覆盖铁轨的程度。块32的开口 78允许沙子151通过块32,使得沙子151不会被强制通过铁路轨道上方,沙子通过铁路轨道上方的情况中,它可能覆盖铁轨110并妨碍火车通过。此支承体可以是依据商标SANDPLAIN™来提供的。
[0180] 块32可以是多种重量的,以便将铁轨110架高足够地高于地面以防止或至少阻止沙子被吹到铁轨110上方并覆盖铁轨110。
[0181] 图17所示的结构30的铁轨110彼此电绝缘,以使每个铁轨110能够载送不同的
电信号。
[0182] 参考图18,铁路轨道结构30包括不包括任何开口的块32。代之,结构30包括多个矩形/箱形截面的管件160,管件160构成开口 161。管件160统一地形成架高结构162,架高结构162提供用于块32的下面70搁置其上的支承表面。管件160又搁置在如地面的支承表面(未示出)上。
[0183] 结构30尤其适于在多沙状况中使用,如多沙沙漠状况。管件160将结构30的块32和铁轨110架高高于沙漠地面以防止风将沙子吹上铁轨110并覆盖铁轨。代之,沙子151能够被风吹送通过开口 161,从而沙子151不会覆盖铁轨110并妨碍火车的乘客。
[0184] 图18所示的结构30的铁轨110彼此电绝缘。
[0185] 图19示出另一个铁轨轨道结构30,其尤其适于在多沙环境中使用,例如多沙的沙漠。结构30包括多个工字钢170,在结构位于沙漠环境中的情况下,这些工字钢170将多个块32架高并支承高于例如沙漠地面的支承表面。进而,块32支承多个轨枕31,以及这些轨枕31支承通过扣件150相对于轨枕固定的铁轨110。块32通过隔离件171彼此分开。
[0186] 块32的本体50不包括允许沙子通过块32的任何开口。代之,工字钢170构成多个开口 172,沙子能够经多个开口 172通过,从而不会累积并覆盖结构30的铁轨110。开口172能够起到某种类似风洞的功能,因为沙子能够被风吹送穿过它们。
[0187] 工字钢170之间的最小距离以及由此开口 172的最小宽度由设在相邻工字钢170的凸缘之间的调整/隔离板173来设定。工字钢170之间的最小距离可以通过以不同尺寸的板173替代板173来进行调整。
[0188] 工字钢170可以具有多种高度和长度以适应结构30的特定需求。
[0189] 块本体50由钢筋混凝土制成,由此块32具有与钢筋混凝土轨枕的轨枕31相同的MPA评级。
[0190] 结构110的铁轨110彼此电绝缘/电隔离。
[0191] 参考图20,其中示出铁路轨道结构30,铁路轨道结构30包括多个通用钢梁180,在这些通用钢梁180之间的是焊接到钢梁180的多个板181。多个交叉斜梁182在相邻钢梁180之间成对角线延伸,并与之固定。黑橡胶层/垫183搁置在钢梁180和最上层板181上方。垫183能够起到减震器的作用以减少火车通过块32时对块32的震击。此外,垫183能够防止或至少阻止轨枕31扭曲,并在钢梁180、板181和块32之间提供连续支承。而且,垫183能够减少块32的致断或压裂。
[0192] 一对块32搁置在垫183上方。块32与图1至图5所示的块32相似,所不同的在于它们还包括多个水平钢矩形/箱形截面管件/管道184,多个水平钢矩形/箱形截面管件/管道184焊接到钢筋框架51,以使它们横跨和穿过块32延伸。管道84构成用于水、沙子或其他松散材料通过的多个矩形/正方形开口 185。开口 185补充圆形开口 78。此外,它们促进了块32的冷却,并由此促进了铁轨110的冷却,以便阻止铁轨110因它们从块32吸收的热而变形。
[0193] 块32通过多个锚定螺栓186以及通过置于螺栓186上端上的垫圈187和旋在螺栓186上的螺母188相对于钢梁180、板181和交叉斜梁182固定,锚定螺栓186穿过管道59以及钢梁180和板181延伸。
[0194] 开口 189也由钢梁180和板181构成。水、沙子和其他松散材料能够经开口 189通过块32下方。
[0195] 在架高结构162构成的开口通道填入沙子的情况下,可以使用多方法移除沙子而不会损坏轨道结构30以及不会影响火车时间表。例如,可以通过将沙子以真空吸出开口来移除沙子。犁地机器可以沿着轨道侧边移动,并将沙子从轨道犁走而机器不会接触和潜在地损坏轨道结构30。
[0196] 参考图29,铁路轨道结构30包括架高结构162支承的块32,架高结构162包括成矩形阵列布置的9个圆柱形桩子/柱子230和厚钢板231。柱子230固定到板231,以使柱子230从板231向上延伸,以及使得它们相对于板231垂直。在使用时,板231搁置在支承表面(未示出)上,以使块32被柱子230架高高于支承表面。
[0197] 每个柱子230包括钢管道/管件59,钢管道/管件59通过焊接或某种其他设的方式在一端固定到板231。管件59的另一端嵌入块32的混凝土体50中,并焊接或以其他方式固定到本体50的内部钢筋框架(未示出)。
[0198] 每个管件59构成固定开口 79,固定开口 79从块32的上面71穿过管件59延伸到板231的底部。可以将例如立柱或下锁钉(未示出)的适合固定装置插入到开口 79的上端,并将其打桩进搁置板231所在的支承表面中,以使板231和结构30的其余部分相对于支承表面固定。
[0199] 每个柱子230还包括钢筋混凝土体232。管件59被混凝土体232包封,混凝土体232包括包封在混凝土中的钢筋框架(未示出)。
[0200] 虽然每个柱子230可以是任何适合的高度,暗示在图29所示的铁路轨道结构的优选实施例中,每个柱子230是900mm或IOOOmm高。
[0201] 图29所示的铁路轨道结构30及其架高结构162能够克服如图20所示的结构30的结构中块32搁置在管件160上可能容易被沙子或其他材料阻塞的问题/难题。
[0202] 图29所示的块32中存在管件53是可选的。但是,存在管件53是优势的,因为它允许空气循环通过块32的本体50并使块32冷却。将块32冷却能够促使更少热从块32传递到块32上支承的铁轨(未示出)。这意味着铁轨更不可能过热,并由此扭曲、弯曲或其他方式地变形。
[0203] 参考图30,其中示出可能与本文描述的任何其他块相似的块32的一部分。所示的块32包括嵌入混凝土体50内且可以固定到也嵌入在混凝土体内的钢筋框架的多个钢管件
59。管道59以圆锥形式布置,以使管道59彼此收敛在块32的上面71处,以及使得它们在块32的下面70处彼此发散。
[0204] 在使用时,块32可以搁置在支承表面(未示出)上,以及块32可以通过将相应的金属条240插入到每个管道59构成的每个固定开口 79中并将金属条240打桩到支承表面中来相对于支承表面进行固定。如果金属条240是柔性的,则在将其打桩到支承表面中时它将以图30所示的方式趋向弯曲。
[0205] 在插入到固定开口 79中并打桩到支承表面中之后,金属条240布置成与抓钩的钩子/爪子/锚爪的布置相似的方式进行布置。此布置使得金属条240能够将块32相对于支承表面稳固地锚定。
[0206] 包括架高结构162的轨道结构30不限于在多沙沙漠环境中使用,如沙特阿拉伯和其他中东国家中所遇到的环境。例如,它可以在如澳大利亚的多沙环境中使用,而无论是否是沙漠环境。
[0207] 图20所示的铁路轨道结构的钢梁180、板181和交叉斜梁182起到架高结构162的作用,其能够将块32架高,并由此将轨枕31和铁轨110架高高于结构30所处在的位置的表面。例如,如果结构30位于多沙沙漠中,支承体162可以将块32、轨枕31和铁轨110架高高于沙漠地面,以使沙子能够经由开口 189通过而不会覆盖块32和铁轨110。
[0208] 图21和图22各示出包括已彼此端对端布置且固定的块32的铁路轨道结构30的一部分。
[0209] 图21和图22所示的块32不同于先前描述的块32之处在于,块32的上面71上提供的多个凹口包括缩进部200,而非具有沟槽76的形式。每个缩进部200调适成接纳铁轨紧固系统的相应基板201 (或系板或底板)。具体来说,在这些实施例中,基板201具有矩形形状或剖面。缩进部200与基板201互补,并且成矩形构形且尺寸设定成使得在其相应缩进部200中被接纳以使基板201的下面202搁置在缩进部200的底部表面203上时,基板201的外周或外周表面或边缘邻接缩进部200的外周或外周表面或边缘,以及基板201的上面204与块32的上面71大致在相同平面中或与之平齐。这种接纳防止或至少阻止基板201相对于块32横向或在水平平面中移动-在横向或水平平面中将其大致锁定就位。在本发明的备选实施例中,缩进部200可以是更浅或更深缩进的,并且可以尺寸设置为完全相同或不同,以便适应范围广泛的基板/系板/底板或相似板。
[0210] 每个基板201包括多个孔或开口 205,各用于接纳用于将基板201固定或连接到块32的相应固定构件(下文进一步详细地予以描述)。每个基板201还包括用于连接到铁轨紧固系统的其他组件所需的其他特征和元素,包括扣件和含凸缘的T形轨道截面,正如本领域技术人员中所熟知,以及除了与本发明相关的以外,本文将不予进一步详细地描述。
[0211] 在这些实施例中,在块32中提供两组三个缩进部200。这些两组纵向沿着块32彼此平行地延伸,其中缩进部200布置或间隔设为使得按需由板201支承铁轨(已通过铁轨紧固系统连接或紧固到块32)。
[0212] 提供多个孔或钻孔206,其从每个缩进部200的底部表面203垂直地延伸到本体50中。在这些实施例中,提供四个钻孔206,每个钻孔位于缩进部200的相应转角中,以便与基板201的开口 205对齐。每个钻孔206构成用于接纳固定构件的固定开口 207,以便将接纳的基板201固定在缩进部200中,并防止或至少阻止基板201与之相对地向上移动-从而能够在垂直面中将其大致锁定就位。
[0213] 在这些实施例中,这些固定构件包括螺纹道钉或轨道螺钉208。在本发明的备选实施例中可以使用任何适合的螺钉、螺栓或道钉或其他紧固件。
[0214] 每个钻孔206中提供螺纹非扭/非拧插件209的形式的啮合或锁定装置,其构形为在(通过基板201中的相应开口 205)施加螺纹道钉208以固定或锁定就位的基板201时,与螺纹道钉208的螺纹柄部210可螺纹接合。
[0215] 该锁定装置还包括杆211形式的锁定构件,其远离固定开口 207横向贯通每个钻孔206的底部延伸。在这些实施例中,杆211由适合的塑料、金属(例如钢)或玻璃纤维材料制成,并固化到混凝土体50中与其框架51绝缘。在施加螺纹道钉208时,其螺纹柄部210 “咬”进杆211中或以其他方式以杆211接合。这种接合进一步帮助一旦施加螺纹道钉208则阻止其被移除,并由此固定就位的基板201。
[0216] 在插入或施加螺纹道钉208之前,可以对钻孔206至少部分地填充以粘合剂或对插件209施加粘合剂,例如以商标Loctite®销售的粘合剂。这种施加粘合剂将帮助一旦施加螺纹道钉208则阻止其被移除,并由此防止一旦紧固就位的基板201被移除或移动。
[0217] 在描述的实施例中,每组的缩进部200间隔600mm的距离(从中心到中心)。当然,可以将这些缩进部200彼此设为间隔任何距离。
[0218] 在每组缩进部200之如,之间和之后提供具有相应插件209和杆211的另外多对钻孔206。这些允许将附加的基板201和铁轨紧固系统的相关组件紧固到块32以提供与之连接的铁轨的至少进一步和优选连续支承。此类附加支承的连接有利地减少与基板201不接触的铁轨(即,未被支承)的长度,从而进一步固定和加固铁路轨道结构30。
[0219] 在基板201的下面202与缩进部200的底部表面203之间提供橡胶绝缘垫(未示出)形式的绝缘装置。此类垫防止或至少某种程度地阻止铁轨的漏电以及火车沿着铁轨通过时铁轨传递的振动对块32的混凝土体50的损坏。
[0220] 图23示出包括已彼此端对端布置且固定的块32的铁路轨道结构30的一部分。
[0221] 图23所示的块32不同于先前描述的块32之处在于,块32的上面71上在每个沟槽76之间构成的突起部或脊212设有多对钻孔206,其具有相应的插件209和杆211,正如先前所述。这些允许使用先前描述的适合固定构件将基板201以及铁轨紧固系统的相关组件紧固块32,并将其布置或间隔设为使得按需由基板201支承铁轨(已通过铁轨紧固系统连接或紧固到块32)。在图23所示的实施例中,基板201包括卵型/形状基板。在本发明的备选实施例中,块32可以设有适合的组件或以其他方式调适成帮助使用范围广泛基板/系板/底板或相似板连接到铁轨紧固系统的其他类型的组件。
[0222] 此外,图23所示的实施例的块32的沟槽76设有多对钻孔206,这些钻孔206如先前所述具有相应的插件209和杆211。这些帮助使用先前描述的适合的紧固构件和铁轨紧固系统的相关组件在沟槽76中将轨枕31和/或基板201连接到块32。这些还布置或间距设为按需支承铁轨(已通过铁轨紧固系统连接或紧固到块32)。与先前结合图21和图22所示的实施例描述的相似,此类附加支承的连接有利地减少与基板201不接触的铁轨(即,未被支承)的长度,从而进一步固定和加固铁路轨道结构30。
[0223] 图31示出包括端对端铺设且与图21所示的结构30那些相似的一对块32的铁路轨道结构30的一部分。
[0224] 块32包括镀锌管件/管道59,这些镀锌管件/管道59相对于垂线是斜向的,并因此构成斜向的固定开口 79。当将立柱/下锁钉插入这些斜向管道59/固定开口 79中,并将其打桩进如土壤支承表面的支承表面中时,立柱和下锁钉将相对于垂线成一定角度被打桩进支承表面中。将立柱/下锁钉打桩进支承表面中使得它们相对于垂线成斜向将为立柱/下锁钉提供增强/更大的锁定能力或抓持。如果支承表面是土壤支承表面,则将立柱/下锁钉打桩进支承表面中将为它们提供增强/更大的土壤锁定能力或抓持。
[0225] 每个块32还包括从每个端面73延伸的相应距离定位器托架250。这些托架250通过钢筋条251彼此连接,钢筋条251焊接到块32的排水管件53以及内部钢筋框架。托架250和钢筋条251嵌入块32的钢筋混凝土体40中。孔252穿过每个距离定位器托架250延伸,使得每个托架250能够利用螺母253和螺钉254固定到相邻块32的另一个托架250。当以此方式固定托架250时,距离定位器托架250用于将块32彼此间隔开特定距离。
[0226] 图24示出包括已彼此端对端布置且固定的一对块32的铁路轨道结构30的一部分。
[0227] 图24所示的块32与前文描述的那些不同之处在于,将烟火加热电缆或元件213形式的加热装置包封在块32的本体50中,并可工作地将其从一个块32耦接到另一个块
32。元件213可工作以增加本体50的温度以防止或至少某种程度地阻止铁轨110上形成冰或霜,并防止如道岔设备的组件和相关设备在寒冷天候状况中冻结、粘着或卡住。
[0228] 图24还示出根据本发明的一方面的支承体214的实施例。支承体214与先前描述的块32不同之处在于,道岔控制设备215可工作以控制铁路岔区、岔道,或者支承铁路轨道系统的道岔组,而非铁轨110。
[0229] 已描述的多种块32、轨枕31和铁轨110能够形成铁路轨道系统的至少一部分。
[0230] 在铁路轨道的建造中使用如上文描述的块32的块替代传统的道渣,这意味着可以采用更高比例的非熟练工对熟练工来建造轨道。例如,一个监工和3个叉车司机可以构成铺设轨道结构的块32所需的唯一工作人员。
[0231] 除了建造轨道需要更少人工外,包括块32而非道渣的轨道可以比在其构造中采用道渣的轨道建造得更快。发明人估计包括块32替代道渣的轨道可以在使用道渣而非块32建造相同轨道所花时间的大约三分之二时间内造成。
[0232] 在建造铁路轨道中使用块32替代道渣还意味着,能够将轨道铺设在比道渣轨道通常所需的更低质量的土地上。
[0233] 结构30的多种橡胶垫能够将结构30经受的振动减轻到使得结构30经受比采用道渣而非块32的传统铁路轨道结构所经受的更少的振动的程度。
[0234] 在建造铁路轨道中使用块32替代道渣能够减小或甚至消除所需的轨道维护工作量。
[0235] 块32能够替代现有铁路轨道结构的道渣。只需移除道渣,并以块32替代支承现有轨枕和固定到这些轨枕的现有铁轨的道渣。
[0236] 在铁路桥梁上使用块32替代道渣的情况中,对于桥梁来说不需要包括先前提到的重钢波纹/沟槽型板来用于支承道渣。因此,可以从桥梁的结构移除这些板,以便减轻桥梁支承的固定重量,并允许具有更重负荷的火车安全地通过该桥梁。据估计,在一些情况中,可以利用块32替代道渣将桥梁的固定重量减少多达约20%,随之能够通过该桥梁的火车的重量类似地增加。由此,在包括负荷承载能力增加的桥梁的轨道上运行火车的铁路可以利用此增加的能力,并增加其火车承载的负荷。
[0237] 块32的沟槽74和多种排水开口(包括排水开口 78)提供水通过块32以便缓解水对块32施加的压力并由此使块32更不易或容易被洪水移位的通路。
[0238] 此外,使用如立柱、钉、星形尖桩或螺栓的固定构件将块32相对于支撑表面固定而无论支承表面是裸露地面还是如桥梁的人造结构,还使得块32更不易或不容易被洪水或火车施加于块32所属的轨道结构的力移位。
[0239] 块32能够用于完全替代铁路轨道结构的道渣。作为备选,可以使用它们来补充连续使用道渣来支承结构的轨枕的结构的区段。例如,可以仅在容易被洪水冲刷的轨道结构区段使用块32,或仅在轨枕由道渣支承的情况下正常情况下承受导致这些区段中的轨枕显著且非期望的移动的力的结构的区段(如转角)中使用块32。
[0240] 块32可以采用洪泛平原配置,其在下面70上包括沟槽74。作为备选,这些块可以采用适于在桥梁上铺设且不包括沟槽74的配置。
[0241] 在低湿地区中,可以将块32置于浮桥(未示出)上以稳定它们。
[0242] 可以将电缆固定器或导管120锁扣到块32以便易于安装。
[0243] 可以相对于块32固定供水管和或消防管和控制装置。
[0244] 正如先前提到的,通过将软管/管件145附接到块32,可以很好地将流经块32的排水开口的水(如洪水)驱除出路轨轨道结构30。显然,从结构30驱除水的距离将取决于软管/管件145的长度。
[0245] 也正如已经提到的,可以使用块32来替代现有铁路轨道结构的道渣。块32将支承现有结构的轨枕31。因此,块32提供升级铁路结构而不一定需要获取新轨枕31的成本有效的方式。
[0246] 可以在要将块置于软土地且必须比正常情况下所需的更广地分布它们的重量的情况中,将块32制作的比正常情况下更宽。
[0247] 还可以在需要支承多于一个铁路轨道的情况中,将块32制作得比正常情况下更长(和/或更宽)。例如,在如图25所示的铁路交叉点222处的帮助将火车从第一轨道220引导到第二轨道221的铁路轨道系统的铁路岔区、道岔或道岔组处,可以在远离交叉点222的多个位置处使用第一长度(例如,2.6m)的块32来支承第一轨道220和第二轨道221。在接近交叉点222的第一轨道220和第二轨道221的位置处,可以使用增加长度的块32来支承所需的铁路结构,从而在交叉点222处增加到例如6.5m的长度。优选地,此类交叉点是连续地支承的。
[0248] 还可以将块32制作得更长,以便支承例如两个(或更多个)铁路轨道,如图26所
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[0249] 块32不限于在特定类型的铁路轨道上使用。可以在主要运营客运火车的轨道上使用块32,或可以在承载重型货物的的轨道上使用它们。
[0250] 可以重复使用块32。例如,如果拆卸块32所属的轨道结构30,可以将这些块32用在位于其他地方的另一个轨道结构30上。
[0251] 制作块32的本体50的水泥优选地是大致白色的,以便减少块32吸收的热量。[0252] 除了定期铁轨打磨外,可设想到采用块32的铁路轨道结构30 —般将持续10_15年的期间无需任何维护。
[0253] 使用块32替代轨道道渣可以促成更少磨耗性使用轨道。
[0254] 而且,在铁路轨道结构30中使用块32可以减少或消除因为例如遭受洪水等的损坏而需要速度限制的情况。
[0255] 较低维护人员配置水平最可能是在铁路轨道结构中采用块32的另一个原因。当然,这促成巨大的成本节省。
[0256] 除了铁轨打磨外,无需其他轨道设备来维护采用块32替代传统道渣的铁路轨道结构。
[0257] 使用块32替代道渣可能降低火车沿着轨道结构移动时产生的噪声水平。
[0258] 如果旋风导致泥沙沉积在采用块32而非道渣的轨道结构上,则可以真空抽吸或梳理该结构,并将其清洗。
[0259] 火车可以在采用块32的铁路轨道结构上更快地行驶。这意味着火车能够比轨道结构采用传统道渣的情况下更快地达到其目的地。
[0260] 采用块32的铁路轨道结构能够承载比其建造时采用道渣的传统铁路轨道结构更大的负荷。因此,更少的火车能够承载相同的负荷,通常这要分布在更多火车之间。更少的火车意味着每24小时轮班所需的火车司机更少。
[0261] 再有,因为需要运行的火车数量减少而所需的车头和车箱更少,所以用于车头和车箱的车场可以更小。
[0262] 此外,用于车头和车箱的备件库存可以更小。
[0263] 在铁路轨道结构32中使用块32能够促成如旋风、飓风和洪水的恶劣天气中的问题减少。
[0264] 仅通过将使用过的块32高压冲洗,就可以将其返回接近新的状态。
[0265] 预期块32将具有50-75年的预期使用寿命。
[0266] 可以长距离地将光纤电缆和/或IT电缆锁扣/固定到采用块32替代道渣的铁路结构30。例如,可以将此类电缆相对于结构30固定,其从黑德兰港延伸到西澳大利亚的纽曼山,距离250km以上。
[0267] 可以通过150-300_直径的塑料类型管件将流经块32的排水开口的水载送到其他地方。
[0268] 采用块32的铁路结构较之于采用道渣的传统铁路结构的更大强度和可靠性,在至少一些情况中,免除了采用公路列车作为后备运输如铁矿、矾土矿和煤炭的矿石的需求。
[0269] 采用块32还提高火车的工地安全。
[0270] 在必需的情况下,利用采用块32的铁路轨道结构能够容易地组建平交道口。
[0271] 许多平板轨道选择和轨距与块32兼容。
[0272] 在路轨轨道结构中使用块可以免除采购和维护捣固机器或轨道调整器。
[0273] 块32尤其适用于交通繁忙区域中与平交道口道闸结合使用。
[0274] 可以在采用块32的平交道口或桥梁附近使用太阳能轨道照明。
[0275] 可以将信号和标志以及其他轨旁设备附接到块32。
[0276] 较之于采用道渣的传统路轨轨道结构,使用块32可以由于建造和维护成本的降低而促成巨大财务节省。
[0277] 此外,使用块32可以减少空气传播的污染。
[0278] 采用块32的铁路轨道结构30具有简单且模块化的构造。《
[0279] 可以在采用块32的铁路轨道结构上使用摄像头轨道故障检测系统。
[0280] 在铁路轨道结构的建造中使用块32能够促成沿着该结构行驶的车头和车箱的轴承使用寿命更长。
[0281] 对于采用块32的铁路轨道结构30,更易于清理轨道旁圆筒粮仓周围的谷粒,因为没有道渣困住谷粒。这意味着由于没有散落的谷粒作为食物,减少或消除圆筒粮仓周围的鼠患。
[0282] 采用块32的路轨轨道结构30适用于运行内燃机和/或电力火车。
[0283] 一般,修理轨道结构30相对于采用道渣的轨道结构更易于维修。
[0284] 当使用轨道结构30替代传统道渣型轨道时,火车折返运行可以更快。
[0285] 火车在轨道结构30上更高效率地运营能够降低碳排放可能多达十分之一。
[0286] 利用轨道结构30可以达到每个火车3000-5000吨的火车负载。这等于大约50_70个公路列车所能承载的负载。
[0287] 块32能够提供洪水的高流速排水。
[0288] 在桥梁上使用块32替代道渣能够降低桥梁上轨道的重量。这还能够促成桥梁所需的维护更少。
[0289] 本领域技术人员将认识到,在不背离本发明的精神或范围的前提下将显见到对本文描述的本发明的改变和修改。本领域技术人员显见到的这些变化和修改被视为落在本文阐述的本发明的宽泛范围和界限内。
[0290] 在本说明书和权利要求中,除非上下文另行要求,否则词汇“包括”或变体(如“包括”或“含有”)将理解为表示涵盖所声称的整体或整体的集合,而不排斥任何其他整体或整体的集合。
[0291] 在说明书和权利要求中,除非上下文另行要求,否则术语“大致”或“大约”将理解为不限于术语限定的范围的值。
[0292] 将明显地理解,如果本文引述现有技术公布,则该引述不构成该公布形成澳大利亚或任何其他国家中的公知部分的许可。

Claims (69)

1.一种调适成用于替代道渣支承路轨轨道的铁轨支承构件的支承体,所述支承体包括本体,以及所述本体包括搁置在支承表面上的下面和用于支承所述铁轨支承构件的上面。
2.如权利要求1定义的支承体,其中所述支承体包括块。
3.如权利要求1至2中任一项定义的支承体,其中所述本体大致由钢筋混凝土制成。
4.如权利要求3定义的支承体,其中所述钢筋混凝土通过钢筋框架加固。
5.如权利要求1至4中任一项定义的支承体,其中所述本体还包括用于允许流体流经所述本体的排水开口。
6.如权利要求5定义的支承体,其中所述本体还包括用于穿过所述本体延伸并构成所述排水开口的管件。
7.如权利要求6定义的支承体,其中所述管件被固定到所述钢筋框架。
8.如权利要求1至7中任一项定义的支承体,其中所述本体还包括用于接纳固定构件以使所述固定构件能够将所述支承体相对于所述支承表面固定的固定开口。
9.如权利要求8定义的支承体,其中所述固定开口是斜向的。
10.如权利要求8至9中任一项定义的支承体,其中所述本体还包括用于穿过所述本体延伸并构成所述固定开口的管道。
11.如权利要求10定义的支承体,其中所述管道被固定到所述钢筋框架。
12.如权利要求1至11中任一项定义的支承体,其中所述本体还包括抬升凸缘。
13.如权利要求12定义的`支承体,其中所述本体还包括凹部,以及其中所述抬升凸缘大致被放置在所述凹部中。
14.如权利要求12至13中任一项定义的支承体,所述抬升凸缘被固定到所述钢筋框架。
15.如权利要求1至14中任一项定义的支承体,其中所述本体还包括用于将附件固定到所述本体的锚定构件。
16.如权利要求15定义的支承体,其中所述锚定构件包括内螺纹金属箍。
17.如权利要求15至16中任一项定义的支承体,其中所述锚定构件被固定到所述钢筋框架。
18.如权利要求1至17中任一项定义的支承体,其中所述本体还包括距离定位器托架。
19.如权利要求1至18中任一项定义的支承体,其中所述本体的所述下面大致是平的。
20.如权利要求1至19中任一项定义的支承体,其中所述本体的所述下面包括沟槽。
21.如权利要求20定义的支承体,其中所述沟槽具有V形剖面。
22.如权利要求1至21中任一项定义的支承体,其中所述铁轨支承构件包括轨枕。
23.如权利要求22定义的支承体,其中所述上面包括用于接纳所述轨枕的凹口。
24.如权利要求23定义的支承体,其中所述凹口采用沟槽的形式。
25.如权利要求22至24中任一项定义的支承体,其中所述支承体还包括用于将所述轨枕相对于所述本体保持就位的固位构件。
26.如权利要求25定义的支承体,其中所述固位构件包括相对于所述本体固定的板。
27.如权利要求22至26中任一项定义的支承体,其中所述支承体还包括用于所述轨枕搁在其上的轨枕垫。
28.如权利要求27定义的支承体,其中所述轨枕垫包括橡胶垫。
29.如权利要求1至21中任一项定义的支承体,其中所述铁轨支承构件包括铁轨扣件系统的组件,以及所述主体的所述上面包括用于接纳所述铁轨支承构件的凹口。
30.如权利要求29定义的支承体,其中所述铁轨支承构件选自如下组成的铁轨支承构件集合:所述铁轨紧固系统的基板;系板;以及底板。
31.如权利要求29至30中任一项定义的支承体,其中所述凹口包括缩进部。
32.如权利要求31定义的支承体,其中所述缩进部是互补地构形成接纳所述铁轨支承构件。
33.如权利要求31至32中任一项定义的支承体,其中所述缩进部设有多个钻孔,每个钻孔构成用于接纳固定构件以固定所述缩进部中接纳的所述铁轨支承构件的固定开口。
34.如权利要求33定义的支承体,其中所述钻孔设有用于与所述固定构件接合的插件。
35.如权利要求33至34中任一项定义的支承体,其中所述钻孔包括用于锁扣所述固定构件的锁扣装置。
36.如权利要求1至35中任一项定义的支承体,其中所述支承体包括加热装置。
37.如权利要求36定义的支承体,其中所述加热装置包括包封在所述支承体的所述本体中的烟火加热电缆或元件。
38.一种用于形成如权利要求1至35中任一项定义的支承体的本体的模具。
39.一种用于构造如`权利要求1至37中任一项定义的支承体的方法,所述方法包括如下步骤: 将钢筋置于所述支承体的所述本体的模具中; 将湿混凝土注入所述模具中以使所述混凝土大致包封所述钢筋; 使注入的混凝土能够大致凝固,以使它形成所述本体并以所述钢筋加固;以及 从所述模具移除大致凝固且钢筋加固的混凝土体。
40.一种以如权利要求1至37中任一项定义的支承体替代支承路轨轨道的铁轨支承构件的方法,所述方法包括如下步骤: 移除所述道渣;以及 将所述支承体置于所述铁轨支承构件下方,以使所述支承体的所述本体的所述下面搁在支承表面上,以及使得所述铁轨支承构件搁在所述本体的所述上面上。
41.一种路轨轨道结构,所述结构包括如权利要求1至37中任一项定义的支承体、所述支承体支承的铁轨支承构件和所述铁轨支承构件支承且相对于所述铁轨支承构件固定的铁轨。
42.如权利要求41定义的路轨轨道结构,其中所述路轨轨道结构是铁路轨道结构。
43.如权利要求41至42中任一项定义的路轨轨道结构,其中所述铁轨支承构件包括轨枕。
44.如权利要求43定义的路轨轨道结构,其中所述轨枕包括混凝土体。
45.如权利要求44定义的路轨轨道结构,其中所述本体是钢筋混凝土体。
46.如权利要求43至45中任一项定义的路轨轨道结构,其中所述轨枕包括所述铁轨与之相对被固定的基板。
47.如权利要求46定义的路轨轨道结构,其中所述路轨轨道结构还包括扣件,所述基板包括肋条,以及所述肋条包括接纳所述扣件以使所述扣件将所述铁轨相对于所述基板固定的开口。
48.如权利要求43至47中任一项定义的路轨轨道结构,其中所述轨枕还包括在所述轨枕上支承所述铁轨的铁轨垫。
49.如权利要求48定义的路轨轨道结构,其中所述轨枕垫包括橡胶垫。
50.如权利要求41至42中任一项定义的路轨轨道结构,其中所述铁轨支承构件包括铁轨紧固系统的组件。
51.如权利要求50定义的路轨轨道结构,其中所述铁轨支承构件选自如下组成的铁轨支承构件集合:所述铁轨紧固系统的基板;系板;以及底板。
52.如权利要求41至51中任一项定义的路轨轨道结构,其中所述路轨轨道结构还包括将所述支承体相对于支承表面固定的固定构件。
53.如权利要求41至52中任一项定义的路轨轨道结构,其中所述路轨轨道结构还包括相对于所述支承体固定的人行通道平台。
54.如权利要求53定义的路轨轨道结构,其中所述路轨轨道结构还包括相对于所述人行通道平台固定的扶手。
55.如权利要求41至54中任一项定义的路轨轨道结构,其中所述路轨轨道结构还包括相对于所述支承体固定的电缆固定装置。
56.如权利要求41至55中任一项定义的路轨轨道结构,其中所述路轨轨道结构还包括用于将所述支承体支承在架高的位置处的架高结构。
57.一种用于构造如权利 要求41至56中任一项定义的路轨轨道结构的方法,所述方法包括如下步骤: 将所述结构的所述铁轨支承构件置于所述结构的所述支承体上,以使所述铁轨支承构件被所述支承体支承; 将所述结构的所述铁轨置于所述铁轨支承构件上,以使所述铁轨被所述铁轨支承构件支承;以及 将所述铁轨相对于所述铁轨支承构件固定。
58.一种桥梁,所述桥梁包括如权利要求1至37中任一项定义的支承体、所述支承体支承的铁轨支承构件和所述铁轨支承构件支承且相对于所述铁轨支承构件固定的铁轨。
59.一种用于构造如权利要求58定义的桥梁的方法,所述方法包括如下步骤: 将所述支承构件置于所述桥梁的支承表面上,以使所述支承体被所述桥梁支承; 将所述铁轨支承构件置于所述支承体上,以使所述铁轨支承构件被所述支承体支承; 将所述铁轨置于所述铁轨支承构件上,以使所述铁轨被所述铁轨支承构件支承;以及 将所述铁轨相对于所述铁轨支承构件固定。
60.一种路轨轨道系统,其包括如权利要求1至37中任一项定义的支承体、所述支承体支承的铁轨支承构件和所述铁轨支承构件支承且相对于所述铁轨支承构件固定的铁轨。
61.一种支承体,其调适成被用于替代道渣支承路轨轨道的铁轨支承构件,所述支承体大致如前文参考附图描述。
62.一种用于形成支承体的本体的模具,所述模具大致如前文参考附图描述。
63.一种用于构造支承体的方法,所述方法大致如前文参考附图描述。
64.一种用于以支承体替代支承路轨轨道的铁轨支承构件的道渣的方法,所述方法大致如前文参考附图描述。
65.一种路轨轨道结构,其大致如前文参考附图描述。
66.一种用于构造路轨轨道结构的方法,所述方法大致如前文参考附图描述。
67.一种桥梁,所述桥梁大致如前文参考附图描述。
68.一种用于构造桥梁的方法,所述方法大致如前文参考附图描述。
69.一种路轨轨道系统,其大`致如前文参考附图描述。
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