EA044266B1 - SLEEP LINING - Google Patents

SLEEP LINING Download PDF

Info

Publication number
EA044266B1
EA044266B1 EA202192765 EA044266B1 EA 044266 B1 EA044266 B1 EA 044266B1 EA 202192765 EA202192765 EA 202192765 EA 044266 B1 EA044266 B1 EA 044266B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
polymer
layer
sleeper
elastic layer
wavy
Prior art date
Application number
EA202192765
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Николаевич Прокопчик
Денис Сергеевич Лемешонок
Руслан Николаевич Головач
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Индустриальный центр"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Индустриальный центр" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Индустриальный центр"
Publication of EA044266B1 publication Critical patent/EA044266B1/en

Links

Description

Изобретение относится к области строительства железнодорожных путей и касается виброизоляционных устройств, в частности подшпальных подкладок, служащих для поглощения и рассеивания высоких вибрационных нагрузок, возникающих в процессе проезда железнодорожного транспорта.The invention relates to the field of construction of railway tracks and concerns vibration-isolating devices, in particular sleeper pads, which serve to absorb and dissipate high vibration loads arising during the passage of railway transport.

Известна подшпальная подкладка [1], патент DE 102013209495 B4, МПК ЕО1ВЗ/ОО, приоритет 22.05.2013 опубликован 27.11.2014, которая состоит из опорной конструкции, выполненной из эластичного полимерного материала и соединительного слоя, при этом структура соединительного слоя выполнена путем модификации поверхности опорной конструкции.A known sleeper lining [1], patent DE 102013209495 B4, IPC EO1VZ/OO, priority 05/22/2013 published 11/27/2014, which consists of a support structure made of an elastic polymer material and a connecting layer, wherein the structure of the connecting layer is made by modifying the surface supporting structure.

Соединительный слой выполнен в виде волокнистой структуры, из упругого термопластичного полимерного материала. При этом волокнистая структура изготовлена вместе с опорной конструкцией, как одно целое изделие, посредством литья под давлением. В таком изделии волокна изогнуты или имеют перегиб, а структура волокна имеет множество участков с различной ориентацией элементов.The connecting layer is made in the form of a fibrous structure, made of elastic thermoplastic polymer material. In this case, the fibrous structure is manufactured together with the supporting structure as one whole product by injection molding. In such a product, the fibers are bent or kinked, and the fiber structure has many sections with different orientations of the elements.

Такая своеобразная амортизирующая подошва из подшпальной подкладки может крепиться к шпале посредством крепежной конструкции. Крепление может быть выполнено в форме фитинга, например, путем затвердевания бетона в приемных зонах конструкции крепления.Such a unique shock-absorbing sole made from a sleeper lining can be attached to the sleeper by means of a fastening structure. The fastening may be in the form of a fitting, for example by curing concrete in the receiving areas of the fastening structure.

Однако данная подшпальная подкладка сложна в процессе изготовления. Кроме того, при ее выполнении из того же материала, что и у опорной конструкции, снижается прочность выступов на разрыв материала подкладки при ее сдвиге. Волокна, которые выступают над опорной конструкцией, не замкнуты между собой, поэтому не обладают достаточной жесткостью, что не обеспечивает надежного поперечного сопротивления сдвигу при восприятии нагрузок. Поэтому и выполняющая функцию амортизирующей подошвы шпала на основе такой подшпальной подкладки недостаточна долговечна.However, this sleeper pad is difficult to manufacture. In addition, when it is made from the same material as the supporting structure, the tensile strength of the protrusions of the lining material during its shear is reduced. The fibers that protrude above the supporting structure are not closed to each other, and therefore do not have sufficient rigidity, which does not provide reliable transverse shear resistance when absorbing loads. Therefore, the sleeper based on such a sleeper pad, which performs the function of a shock-absorbing sole, is not durable enough.

Известна более долговечная подшпальная подкладка [2], патент WO 2008122066 A1, ЕО1ВЗ/46, приоритет 06.04.2007 опубликован 16.10.2008.A more durable sleeper lining is known [2], patent WO 2008122066 A1, EO1VZ/46, priority 04/06/2007 published 10/16/2008.

Эта подшпальная подкладка содержит опорный слой, по меньшей мере, из одного полимера с соединительным слоем для контакта и соединения с бетонной шпалой. Структура соединительного слоя также выполнена путем модификации поверхности опорной конструкции и образована каналообразными и порообразными углублениями или каналообразными выступами. При соединении со шпалой данные каналы заполняются бетоном, что увеличивает надежность сцепления подкладки со шпалой.This sleeper pad comprises a support layer of at least one polymer with a tie layer for contact and connection with the concrete sleeper. The structure of the connecting layer is also made by modifying the surface of the supporting structure and is formed by channel-like and porous depressions or channel-like protrusions. When connected to a sleeper, these channels are filled with concrete, which increases the reliability of adhesion of the lining to the sleeper.

Однако данная подшпальная подкладка также сложна в процессе изготовления. Кроме того, требуется тщательное соблюдение технологии для полного заполнением бетоном каналов подкладки. Все это ведет к удоражанию изделия.However, this sleeper pad is also complex in the manufacturing process. In addition, careful adherence to technology is required to completely fill the lining channels with concrete. All this leads to higher prices for the product.

Известна более технологичная и более надежная в эксплуатации подшпальная подкладка [3], патент AT 12923 U1, МПК D03D13/00; Е01В1/00; ЕО1ВЗ/46, приоритет 15.04.2011, опубликован 15.02.2013, принятая за прототип изобретения.A more technologically advanced and more reliable sleeper pad is known [3], patent AT 12923 U1, IPC D03D13/00; E01B1/00; ЕО1ВЗ/46, priority 04/15/2011, published 02/15/2013, accepted as a prototype of the invention.

Такая подшпальная подкладка содержит эластичный слой, в котором и над которым расположен армирующий слой для бетонной шпалы при ее формировании на подшпальной подкладке. Армирующий слой, выполнен из рядов волнообразных нитей, внедренных своими впадинами в эластичный слой и свободно расположенными над ним своими вершинами. Через ряды волнообразных полимерных нитей пропущены ряды стренг, расположенных на плоскости соединения эластичного слоя с бетонной шпалой. При этом данный армирующий слой предотвращает слишком глубокое проникновение балласта или грунта в эластичный слой подшпальной подкладки, что предохраняет ее от преждевременного разрушения.Such a sleeper pad contains an elastic layer, in which and above which there is a reinforcing layer for the concrete sleeper when it is formed on the sleeper pad. The reinforcing layer is made of rows of wavy threads embedded with their depressions in the elastic layer and their peaks freely located above it. Rows of strands located on the plane of connection of the elastic layer with the concrete sleeper are passed through rows of wavy polymer threads. At the same time, this reinforcing layer prevents ballast or soil from penetrating too deeply into the elastic layer of the sleeper lining, which protects it from premature destruction.

Существенным недостатком известного устройства-прототипа [3] является то, что вершины и впадины вышеупомянутых волнообразных нитей не соединены с соседними рядами. Кроме того армирующий слой не является монолитным элементом. Поэтому армирующий слой недостаточно жесткий и не может оказать сильное сопротивление сдвигу эластичного слоя.A significant disadvantage of the known prototype device [3] is that the peaks and valleys of the above-mentioned wavy threads are not connected to adjacent rows. In addition, the reinforcing layer is not a monolithic element. Therefore, the reinforcing layer is not rigid enough and cannot provide strong shear resistance to the elastic layer.

Из-за этого, в случае чрезмерного внедрения щебня балласта в эластичный слой и низкого поперечного сопротивления сдвигу всей конструкции такой подкладки, это может привести как к ухудшению поглощения и рассеивания вибрационных нагрузок, так и к разрушению самой подшпальной подкладки и к снижению качества работы шпалы.Because of this, in the case of excessive penetration of ballast crushed stone into the elastic layer and low lateral shear resistance of the entire structure of such a lining, this can lead to both a deterioration in the absorption and dissipation of vibration loads, and to the destruction of the sleeper lining itself and a decrease in the quality of sleeper performance.

Данное обстоятельство отрицательно сказывается на их надежности, надежности множества таких подшпальных подкладок и шпал на их основе, а также на надежности железнодорожного пути, в котором такие изделия применяются.This circumstance negatively affects their reliability, the reliability of many such sleeper pads and sleepers based on them, as well as the reliability of the railway track in which such products are used.

Поэтому задачей изобретения является повышение эксплуатационной надежности подшпальной подкладки за счет достижения технического результата - повышения жесткости ее армирующего слоя и повышения поперечного сопротивления ее сдвигу при восприятии нагрузок.Therefore, the objective of the invention is to increase the operational reliability of the sleeper pad by achieving a technical result - increasing the rigidity of its reinforcing layer and increasing its lateral shear resistance when accepting loads.

Поставленная задача достигается тем, что в подшпальной подкладке (фиг. 1-7), содержащей эластичный слой (1), в котором и над которым расположен армирующий слой (2), выполненный из рядов волнообразных полимерных нитей (3), внедренных своими впадинами (4) в эластичный слой (1) и свободно расположенными над ним своими вершинами (5), при этом через ряды волнообразных полимерных нитей (3) пропущены ряды стренг (6), имеются отличительные признаки: ряды стренг выполнены моноволоконными из полимера и ориентированы в армирующем слое таким образом, что пропущены через вершины (5) и впадины (4) волнообразных полимерных нитей (3), образуя с ними монолитный элемент армирующего слоя (2), причем стренги (6) выполнены моноволоконными из полимера, твер- 1 044266 дость которого равна твердости волнообразных полимерных нитей (3), которые, как и стренги (6), выполнены из полимера, твердость которого выше твердости полимера, из которого выполнен эластичный слой (1).This task is achieved by the fact that in the sleeper lining (Fig. 1-7), containing an elastic layer (1), in which and above which there is a reinforcing layer (2), made of rows of wavy polymer threads (3), embedded with their depressions ( 4) into the elastic layer (1) and its vertices (5) freely located above it, while rows of strands (6) are passed through rows of wavy polymer threads (3), there are distinctive features: the rows of strands are made of monofilament polymer and are oriented in the reinforcing material layer in such a way that they are passed through the tops (5) and valleys (4) of wavy polymer threads (3), forming with them a monolithic element of the reinforcing layer (2), and the strands (6) are made of monofilament polymer, the hardness of which equal to the hardness of the wavy polymer threads (3), which, like the strands (6), are made of a polymer whose hardness is higher than the hardness of the polymer from which the elastic layer (1) is made.

За счет того, ряды стренг ориентированы в армирующем слое таким образом, что пропущены через вершины (5) и впадины (4) полимерных нитей (3), образуя с ними монолитный элемент армирующего слоя (2), достигается то, что по сравнению с прототипом [3], значительно повышается поперечное сопротивление сдвигу изделия в целом при восприятии нагрузок таких нитей.Due to the fact that the rows of strands are oriented in the reinforcing layer in such a way that they are passed through the peaks (5) and troughs (4) of the polymer threads (3), forming with them a monolithic element of the reinforcing layer (2), it is achieved that, in comparison with the prototype [3], the transverse shear resistance of the product as a whole increases significantly when accepting the loads of such threads.

Это также позволяет упомянутое повышение поперечного сопротивления сдвигу усилить выполнением нитей моноволоконными из полимера, твердость которого выше твердости полимера, из которого выполнен эластичный слой (2).This also allows the aforementioned increase in transverse shear resistance to be enhanced by making the threads monofilament from a polymer, the hardness of which is higher than the hardness of the polymer from which the elastic layer (2) is made.

В совокупности, приведенные отличительные признаки изобретения, позволят не применять, в отличие от прототипа [3], тканевую основу для армирующих элементов, чтобы создать ей связку рядов для компенсации их неплотного расположения.Taken together, the above distinctive features of the invention will make it possible not to use, unlike the prototype [3], a fabric base for reinforcing elements in order to create a bunch of rows for it to compensate for their loose arrangement.

Дополнительные отличительные признаки изобретения, усиливающие упомянутые выше эффекты:Additional distinctive features of the invention that enhance the above-mentioned effects:

расстояние (L) между соседними вершинами (5) каждой волнообразной полимерной нити (3) не менее 10 мм и не более 25 мм;the distance (L) between adjacent vertices (5) of each wavy polymer thread (3) is not less than 10 mm and not more than 25 mm;

расстояние (М) между соседними вершинами (5) волнообразных полимерных нитей (3) не менее 4 мм и не более 15 мм;the distance (M) between adjacent vertices (5) of wavy polymer threads (3) is not less than 4 mm and not more than 15 mm;

расстояние (R) между соседними впадинами (4) у волнообразных полимерных нитей не менее 10 мм и не более 25 мм;the distance (R) between adjacent depressions (4) for wavy polymer threads is not less than 10 mm and not more than 25 mm;

толщина (s) волнообразных полимерных нитей (3) и стренг (6) не менее 0,9 мм и не более 2 мм;thickness (s) of wavy polymer threads (3) and strands (6) not less than 0.9 mm and not more than 2 mm;

эластичный слой (1) выполнен в контакте с опорным слоем (7), который выполнен из полимера, плотность которого выше плотности полимера, из которого выполнен эластичный слой (1);the elastic layer (1) is made in contact with the support layer (7), which is made of a polymer whose density is higher than the density of the polymer from which the elastic layer (1) is made;

толщина (z) опорного слоя (7) не менее 0,1 мм и не более 3 мм;thickness (z) of the support layer (7) is not less than 0.1 mm and not more than 3 mm;

впадины (4) волнообразных полимерных нитей (3) внедрены с обеспечением возможности функции усиления его прочности в эластичный слой (1) на глубину (N) не менее 5 мм и не более 10 мм, а вершины (5) полимерных нитей (3) свободно расположены над эластичным слоем (1) на расстоянии (W) не менее 4 мм и не более 10 мм.the depressions (4) of the wavy polymer threads (3) are embedded with the ability to enhance its strength into the elastic layer (1) to a depth (N) of no less than 5 mm and no more than 10 mm, and the tops (5) of the polymer threads (3) are free located above the elastic layer (1) at a distance (W) of no less than 4 mm and no more than 10 mm.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан пример общего вида в перспективе части подшпальной подкладки; на фиг. 2 - увеличенный местный вид А по фиг. 1; на фиг. 3 - вид в перспективе армирующего слоя; на фиг. 4 - повернутый разрез Б-Б по фиг. 3; на фиг. 5 показан поперечный разрез шпалы в примере ее применения; на фиг. 6 показан поперечный разрез железнодорожного пути на примере применения шпалы по фиг. 5; на фиг. 7 - увеличенный местный вид В по фиг. 6.The essence of the invention is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows an example of a general perspective view of part of the sleeper pad; in fig. 2 is an enlarged local view of A of FIG. 1; in fig. 3 - perspective view of the reinforcing layer; in fig. 4 - rotated section B-B according to Fig. 3; in fig. Figure 5 shows a cross section of a sleeper in an example of its application; in fig. 6 shows a cross-section of a railway track using the example of the sleeper according to FIG. 5; in fig. 7 is an enlarged local view B of FIG. 6.

Подшпальная подкладка (фиг. 1, 2, 3) содержит эластичный слой (1), в котором и над которым расположен армирующий слой (2), выполненный из рядов волнообразных полимерных нитей (3), внедренных своими впадинами (4) в эластичный слой (1) и свободно расположенными над ним своими вершинами (5). Через ряды волнообразных полимерных нитей (3) пропущены ряды стренг (6), образуя с ними монолитный элемент армирующего слоя (2).The sleeper lining (Fig. 1, 2, 3) contains an elastic layer (1), in which and above which there is a reinforcing layer (2), made of rows of wavy polymer threads (3), embedded with their depressions (4) in the elastic layer ( 1) and their vertices freely located above it (5). Rows of strands (6) are passed through rows of wavy polymer threads (3), forming with them a monolithic element of the reinforcing layer (2).

Стренги (6) пропущены через вершины (5) и впадины (4) волнообразных лолимерных (3) нитей (3). Таким образом, нижние стренги (6) внедрены в эластичный слой (1), а верхние - в слой бетона (8), что усиливает соединение подкладки с железнодорожной шпалой (11).Strands (6) are passed through the peaks (5) and troughs (4) of wavy lolimer threads (3). Thus, the lower strands (6) are embedded in the elastic layer (1), and the upper ones - in the concrete layer (8), which strengthens the connection of the lining with the railway sleeper (11).

Волнообразные лолимерные нити (3) и стренги (6) целесообразно выполнять моноволоконными из полимера, твердость которого выше твердости полимера, из которого выполнен эластичный слой (1). Последний выполнен в контакте с опорным слоем (7), который изготовлен из полимера, плотность которого выше плотности полимера эластичного слоя (1). Эластичный слой (1) со стороны, противоположной опорному слою (7), имеет глянцевую структуру своей поверхности.It is advisable to make wavy lolimer threads (3) and strands (6) monofilament from a polymer whose hardness is higher than the hardness of the polymer from which the elastic layer (1) is made. The latter is made in contact with the support layer (7), which is made of a polymer whose density is higher than the density of the polymer of the elastic layer (1). The elastic layer (1) on the side opposite to the support layer (7) has a glossy surface structure.

Такое выполнение армирующего слоя (2) упрощает его изготовление и повышает удобство и долговечность применения в качестве материала армирующих элементов, так как они будут обладать улучшенными показателями по модулю упругости, прочности, химической стойкости к внешним воздействующим факторам. Как следствие, армирующий слой (2) будет лучше сохранять свои свойства и форму в процессе его заделки, как в материал эластичного слоя (1), так и в слой бетона (8) шпалы на этапе производства железнодорожной конструкции, что создаст еще большее усиление эластичного слоя (1) подшпальной подкладки.This design of the reinforcing layer (2) simplifies its manufacture and increases the convenience and durability of using reinforcing elements as a material, since they will have improved elasticity modulus, strength, and chemical resistance to external influencing factors. As a result, the reinforcing layer (2) will better retain its properties and shape during its embedding, both in the material of the elastic layer (1) and in the concrete layer (8) of the sleepers at the production stage of the railway structure, which will create an even greater strengthening of the elastic layer (1) of sleeping pad.

Придание глянцевой структуры поверхности эластичного слоя (1) со стороны, противоположной опорному слою (7), в свою очередь создаст дополнительную защиту от попадания воды внутрь эластичного слоя (1), что совместно с его закрытопористой структурой повысит стойкость подшпальной подкладки к низким температурам за счет отсутствия жидкости и, соответственно, отсутствия процессов ее кристаллизации в эластичном слое (1).Giving a glossy structure to the surface of the elastic layer (1) on the side opposite to the supporting layer (7), in turn, will create additional protection against water getting inside the elastic layer (1), which, together with its closed-porous structure, will increase the resistance of the sleeper pad to low temperatures due to the absence of liquid and, accordingly, the absence of its crystallization processes in the elastic layer (1).

Рекомендуемые выше геометрические размеры (фиг. 2, 4) элементов армирующего слоя (2) оптимальны для надежной адгезии с эластичным слоем (1) и бетоном железнодорожной шпалы (11). Применение волнообразных полимерных нитей (3) армирующего слоя (2), выполненных из упругих моноволоконных нитей, не препятствует рассеиванию вибрационных нагрузок в материале эластичного слоя (1),The geometric dimensions recommended above (Fig. 2, 4) of the elements of the reinforcing layer (2) are optimal for reliable adhesion to the elastic layer (1) and concrete of the railway sleeper (11). The use of wavy polymer threads (3) of the reinforcing layer (2), made of elastic monofilament threads, does not prevent the dissipation of vibration loads in the material of the elastic layer (1),

- 2 044266 одновременно повышая прочность и износостойкость подшпальной подкладки в целом.- 2 044266 simultaneously increasing the strength and wear resistance of the sleeper pad as a whole.

Для обеспечения возможности функции усиления прочности эластичного слоя (1) впадины (4) полимерных нитей (3) внедрены (фиг. 7) в эластичный слой (1) на глубину (N) не менее 5 мм и не более 10 мм.To enable the function of enhancing the strength of the elastic layer (1), the depressions (4) of the polymer threads (3) are embedded (Fig. 7) in the elastic layer (1) to a depth (N) of no less than 5 mm and no more than 10 mm.

Для надежного соединения подкладки с железнодорожной шпалой (11) вершины (5) полимерных нитей (3) расположены (фиг. 2) над эластичным слоем (1) на расстоянии (W) не менее 4 мм и не более 10 мм.For reliable connection of the lining with the railway sleeper (11), the tops (5) of the polymer threads (3) are located (Fig. 2) above the elastic layer (1) at a distance (W) of no less than 4 mm and no more than 10 mm.

Такая подшпальная подкладка (фиг. 5) может применяться в составе железнодорожной шпалы (11), когда поверх эластичного слоя (1) имеется застывший слой бетона (8), предварительно залитый с закрытием вершин (5) волнообразных полимерных нитей (3) и верхних стренг (5). Железнодорожная шпала (11) устанавливается на балластную подушку (9) из щебня. В составе такой конструкции, где множество ей подобных шпал, образуется (фиг. 6) железнодорожный путь (12), в котором на слои бетона (9), железнодорожных шпал (11) установлены рельсы (10).Such a sleeper lining (Fig. 5) can be used as part of a railway sleeper (11), when on top of the elastic layer (1) there is a hardened layer of concrete (8), previously poured with the vertices (5) of wavy polymer threads (3) and upper strands closed (5). The railway sleeper (11) is installed on a ballast cushion (9) made of crushed stone. As part of such a structure, where there are many similar sleepers, a railway track (12) is formed (Fig. 6), in which rails (10) are installed on layers of concrete (9) and railway sleepers (11).

Подшпальные подкладки устанавливают под железнодорожными шпалами (11), выполненными бетонными, для повышения упругости конструкции верхнего строения железнодорожного пути (12), для обеспечения рассеяния вибрационных нагрузок, для сокращения уровня износа железнодорожных шпал (11), а также для не допущения разрушения щебня и проседания балластной подушки (9). Подшпальная подкладка может устанавливаться, как на всю площадь основания железнодорожной шпалы (11), так и частично, на отдельных участках этого основания. Также применение подшпальных подкладок способствует снижению общего уровня шума, вызываемого вибрацией в стальных и бетонных конструкциях при прохождении поезда.Sleeper pads are installed under railway sleepers (11), made of concrete, to increase the elasticity of the structure of the upper structure of the railway track (12), to ensure the dissipation of vibration loads, to reduce the level of wear of railway sleepers (11), as well as to prevent destruction of crushed stone and subsidence ballast cushion (9). The sleeper pad can be installed both on the entire area of the base of the railway sleeper (11), and partially, on separate sections of this base. Also, the use of sleeper pads helps reduce the overall noise level caused by vibration in steel and concrete structures when a train passes.

В момент движения колес железнодорожного состава по участку пути оборудованному такими подкладками, возникают повышенные нагрузки и вибрации, особенно при прохождении стыков рельсов (10). Эти нагрузки через бетонный монолит шпалы и материал подкладки передаются на щебень балластной подушки (9). В результате демпфирования в эластичном материале подкладки происходит значительное ослабление и рассеивание этих нагрузок, а волнообразные полимерные нити (3), внедренные впадинами (4) в эластичный слой (1) и вершинами (5) в слой бетона (8) шпалы не допускают поперечный сдвиг этой шпалы.When the wheels of a railway train move along a section of track equipped with such pads, increased loads and vibrations occur, especially when passing rail joints (10). These loads are transmitted through the concrete monolith of the sleeper and the lining material to the crushed stone of the ballast cushion (9). As a result of damping in the elastic material of the lining, a significant weakening and dissipation of these loads occurs, and the wavy polymer threads (3), embedded with depressions (4) in the elastic layer (1) and peaks (5) in the concrete layer (8) of the sleepers, do not allow transverse shift this sleeper.

Для недопущения чрезмерного вдавливания острых углов щебня балластной подушки (9) в эластичный слой (1) подкладки и его повреждения от повышенной нагрузки, особенно при прохождении загруженных вагонов, дополнительно выполнен более плотный опорный слой (7). Кроме того, в качестве армирующего и усиливающего слоя выступают впадины волнообразной полимерной нити (1), выполненной моноволоконной, через которые проходят нижние стренги (6), дополнительно препятствующие внедрению щебня балластной подушки (9) при повышенных нагрузках. Эти оба слоя, опорный слой (7) и образованный впадинами (4) нити (3) с нижними стренгами (6), при совместной работе способны сдерживать высокие проникающие силы от давления острых краев щебня балластной подушки (9), значительно расширяя площадь передачи усилия от колес железнодорожного состава и равномерно распределяя эту нагрузку на соседние железнодорожные шпалы (11). Кроме того, из-за расширения пятна контакта и равномерного распределения нагрузки на большее количество таких шпал, уменьшается величина прогиба рельсового пути.To prevent excessive pressing of the sharp corners of the crushed stone of the ballast cushion (9) into the elastic layer (1) of the lining and its damage from increased load, especially when passing loaded cars, a more dense support layer (7) is additionally made. In addition, the depressions of the wavy polymer thread (1), made of monofilament, act as a reinforcing and reinforcing layer, through which the lower strands (6) pass, further preventing the introduction of crushed stone of the ballast cushion (9) at increased loads. These two layers, the support layer (7) and formed by the depressions (4) of the thread (3) with the lower strands (6), when working together, are capable of restraining high penetrating forces from the pressure of the sharp edges of the ballast cushion (9), significantly expanding the force transmission area from the wheels of the train and evenly distributing this load onto adjacent railway sleepers (11). In addition, due to the expansion of the contact patch and uniform distribution of the load over a larger number of such sleepers, the deflection of the rail track is reduced.

При прохождении железнодорожным составом участков пути, оборудованных стрелочными переводами и крутыми изгибами полотна, возникают нагрузки, приводящие к поперечному смещению корпуса железнодорожной шпалы (1) в связи с нестабильностью верхнего слоя балластной подушки (9).When a train passes through sections of track equipped with switches and sharp bends in the track, loads arise that lead to lateral displacement of the railway sleeper body (1) due to the instability of the upper layer of the ballast cushion (9).

Применяя подшпальную подкладку по изобретению на таких участках пути значительно снижают эти смещения за счет применения в подшпальных подкладках образованных волнообразными полимерными нитями (3) своеобразных зацепов, передающих усилия сдвига на эластичный материал и увеличивая площадь контакта между железнодорожной шпалой (11) и щебнем балластной подушки (9) путем заделки краев щебня в материал подшпальной подкладки.Using the sleeper pad according to the invention on such sections of the track, these displacements are significantly reduced due to the use in the sleeper pads of peculiar hooks formed by wavy polymer threads (3), transmitting shear forces to the elastic material and increasing the contact area between the railway sleeper (11) and the crushed stone of the ballast cushion ( 9) by embedding the edges of crushed stone into the material of the sleeper lining.

Для уменьшения количества влаги, попадающей в эластичный слой (1), как из слоя бетона (8) на этапе производства, так и в процессе транспортировки, установки и эксплуатации шпалы, эластичный слой (1) имеет закрытую пористую внутреннюю структуру, а со стороны, противоположной опорному слою (7), глянцевую структуру своей поверхности. Благодаря такому решению материал подшпальной подкладки, в процессе ее длительной эксплуатации, не будет терять своих эластичных свойств и обретет высокую стойкость к разрушению при эксплуатации в условиях низких отрицательных температур и агрессивных жидкостей.To reduce the amount of moisture entering the elastic layer (1), both from the concrete layer (8) at the production stage and during the transportation, installation and operation of the sleeper, the elastic layer (1) has a closed porous internal structure, and on the side, opposite the supporting layer (7), the glossy structure of its surface. Thanks to this solution, the material of the sleeper pad, during its long-term operation, will not lose its elastic properties and will gain high resistance to destruction when used in conditions of low negative temperatures and aggressive liquids.

Это позволит успешно применять при эксплуатации железнодорожного полотна подшпальные подкладки по изобретению в широком диапазоне климатических поясов.This will make it possible to successfully use sleeper pads according to the invention during the operation of railway tracks in a wide range of climatic zones.

Источники информации.Information sources.

1. Патент DE 102013209495 B4, МПК ЕО1ВЗ/ОО, приоритет 22.05.2013 опубликован 27.11.2014.1. Patent DE 102013209495 B4, IPC EO1VZ/OO, priority 05/22/2013 published 11/27/2014.

2. Патент WO 2008122066 A1, ЕО1ВЗ/46, приоритет 06.04.2007 опубликован 16.10.2008.2. Patent WO 2008122066 A1, ЕО1ВЗ/46, priority 04/06/2007 published 10/16/2008.

3. Патент AT 12923 U1, МПК D03D13/00; Е01В1/00; ЕО1ВЗ/46, приоритет 15.04.2011, опубликован 15.02.2013 (прототип).3. Patent AT 12923 U1, IPC D03D13/00; E01B1/00; ЕО1ВЗ/46, priority 04/15/2011, published 02/15/2013 (prototype).

Claims (8)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Подшпальная подкладка, содержащая эластичный слой (1), в котором и над которым расположен армирующий слой (2), выполненный из рядов волнообразных полимерных нитей (3), внедренных своими впадинами (4) в эластичный слой (1) и свободно расположенных над ним своими вершинами (5), при этом через ряды волнообразных полимерных нитей (3) пропущены ряды стренг (6), отличающаяся тем, что ряды стренг выполнены моноволоконными из полимера и ориентированы в армирующем слое таким образом, что пропущены через вершины (5) и впадины (4) волнообразных полимерных нитей (3), образуя с ними монолитный элемент армирующего слоя (2), причем стренги (6) выполнены моноволоконными из полимера, твердость которого равна твердости волнообразных полимерных нитей (3), которые, как и стренги (6), выполнены из полимера, твердость которого выше твердости полимера, из которого выполнен эластичный слой (1).1. Sleeper lining containing an elastic layer (1), in which and above which there is a reinforcing layer (2), made of rows of wavy polymer threads (3), embedded with their depressions (4) in the elastic layer (1) and freely located above with their vertices (5), while rows of strands (6) are passed through the rows of wavy polymer threads (3), characterized in that the rows of strands are made of monofilament polymer and are oriented in the reinforcing layer in such a way that they are passed through the vertices (5) and depressions (4) of wavy polymer threads (3), forming with them a monolithic element of the reinforcing layer (2), and the strands (6) are made of monofilament polymer, the hardness of which is equal to the hardness of the wavy polymer threads (3), which, like the strands (6 ), made of polymer, the hardness of which is higher than the hardness of the polymer from which the elastic layer (1) is made. 2. Подкладка по п.1, отличающаяся тем, что расстояние (L) между соседними вершинами (5) каждой волнообразной полимерной нити (3) не менее 10 мм и не более 25 мм.2. The lining according to claim 1, characterized in that the distance (L) between adjacent vertices (5) of each wavy polymer thread (3) is not less than 10 mm and not more than 25 mm. 3. Подкладка по п.1, отличающаяся тем, что расстояние (М) между соседними вершинами (5) волнообразных полимерных нитей (3) не менее 4 мм и не более 15 мм.3. The lining according to claim 1, characterized in that the distance (M) between adjacent vertices (5) of wavy polymer threads (3) is not less than 4 mm and not more than 15 mm. 4. Подкладка по п.1, отличающаяся тем, что расстояние (R) между соседними впадинами (4) у волнообразных полимерных нитей не менее 10 мм и не более 25 мм.4. The lining according to claim 1, characterized in that the distance (R) between adjacent depressions (4) for wavy polymer threads is not less than 10 mm and not more than 25 mm. 5. Подкладка по п.1, отличающаяся тем, что толщина (s) волнообразных полимерных нитей (3) и стренг (6) не менее 0,9 мм и не более 2 мм.5. The lining according to claim 1, characterized in that the thickness (s) of the wavy polymer threads (3) and strands (6) is not less than 0.9 mm and not more than 2 mm. 6. Подкладка по п.1, отличающаяся тем, что эластичный слой (1) выполнен в контакте с опорным слоем (7), который выполнен из полимера, плотность которого выше плотности полимера, из которого выполнен эластичный слой (1).6. The lining according to claim 1, characterized in that the elastic layer (1) is made in contact with the support layer (7), which is made of a polymer whose density is higher than the density of the polymer from which the elastic layer (1) is made. 7. Подкладка по п.6, отличающаяся тем, что толщина (z) опорного слоя (7) не менее 0,1 мм и не более 3 мм.7. The lining according to claim 6, characterized in that the thickness (z) of the supporting layer (7) is not less than 0.1 mm and not more than 3 mm. 8. Подкладка по п.1, отличающаяся тем, что впадины (4) волнообразных полимерных нитей (3) внедрены с обеспечением возможности функции усиления его прочности в эластичный слой (1) на глубину (N) не менее 5 мм и не более 10 мм, а вершины (5) полимерных нитей (3) свободно расположены над эластичным слоем (1) на расстоянии (W) не менее 4 мм и не более 10 мм.8. The lining according to claim 1, characterized in that the depressions (4) of the wavy polymer threads (3) are embedded in the elastic layer (1) to a depth (N) of not less than 5 mm and not more than 10 mm to enhance its strength. , and the tops (5) of the polymer threads (3) are freely located above the elastic layer (1) at a distance (W) of no less than 4 mm and no more than 10 mm.
EA202192765 2021-09-13 SLEEP LINING EA044266B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA044266B1 true EA044266B1 (en) 2023-08-09

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1257576A (en) Impact and vibration attenuating pad
US4500037A (en) Railway road bed
RU2173370C2 (en) Flexible chair including rail chair
RU130314U1 (en) UNDERWEAR SUPPORT WITH SHOCK ABSORBER
CA2113170C (en) Shock absorber component
EP0049879B1 (en) Railway sleeper cover
CA1125718A (en) Track arrangement for a railroad
FI110885B (en) Support for superstructure
US4489884A (en) Railroad tie cover
US5060856A (en) Sound-damping mat, especially for a ballast bed
EA044266B1 (en) SLEEP LINING
RU211971U1 (en) Sleeper lining
RU2756929C1 (en) Sleeper pad and method for its manufacture, construction of railway sleeper with sleeper pad fixed in it and method for connecting sleeper pad with railway sleeper
RU180231U1 (en) UNDERWAY GASKET
RU206455U1 (en) Sleeper pad
HUE029372T2 (en) Use of a coating material for direct connection to a concrete structure
RU213132U1 (en) Sleeper
WO1998045537A1 (en) Rail pads
CN213232974U (en) Composite rubber backing plate
JP3444710B2 (en) Pillow laying method
WO2023102633A1 (en) Sleeper and method for manufacturing same
RU2249642C2 (en) Track section support
ES2244839T3 (en) DEVICE FOR THE ELASTIC SUPPORT OF A THROAT RAIL.
RU185957U1 (en) MAT VIBROINSULATING BALLAST
RU186100U1 (en) MAT VIBROINSULATING BALLAST