ES2244507T3 - Traviesa sin hormigon. - Google Patents

Abstract

Traviesa (1) sin hormigón para una vía fija, en la que unas traviesas premontadas para formar una parrilla de vía por medio de carriles (6) se empotran en hormigón, al menos parcialmente, tras alinearse la parrilla de vía sobre una placa soporte, en una plataforma (14) de vía (6), compuesta dicha traviesa de una armadura (2) de traviesa, donde: a) la armadura (2) de la traviesa se ha configurado continuamente y sin prever revestimiento de hormigón, y b) la armadura (2) de la traviesa está provista de placas (5) de fijación del carril soldadas sobre ella, caracterizada porque: c) se disponen separadores (3) entre las armaduras (2) de la traviesa y las placas (5) de fijación del carril, preferiblemente en forma de nervios (4) de acero verticales o de cajones (21) de acero, y d) las placas (5) de fijación del carril están provistas de anclajes de hormigón soldados, en especial pernos (17) de cabeza, que atraviesan los separadores, para empotrar en la plataforma (14) de la vía.

Description

Traviesa sin hormigón.

El invento se refiere a una traviesa sin hormigón para una vía fija, en la que unas traviesas premontadas para formar una parrilla de vía por medio de carriles se empotran en hormigón, tras la alineación de la parrilla de vía sobre una placa soporte, al menos parcialmente, en una plataforma de vía o se vibran según el llamado procedimiento de Züblin en una plataforma previamente hormigonada, según el preámbulo de la reivindicación 1.

Junto a formas de realización de traviesas de hormigón -independientemente de si se trata de traviesas de un bloque o de dos bloques- en las que la armadura son sencillas barras de acero de construcción, que pueden estar unidas por medio de estribos, ya se ha propuesto también en el documento DE 198 16 407 C1 una traviesa, en la que la armadura está formada por las llamadas vigas de celosía, que sobresalen por abajo preferiblemente de forma parcial de las traviesas de hormigón, sólo incompletamente hormigonadas, para conseguir una mejor unión con la masa de relleno de la propia vía. Pero hoy tanto como ayer, la traviesa se configura como traviesa de hormigón, al menos parcialmente, en la zona superior, por tanto, allí donde quedan los asientos de los carriles. Sólo en la zona inferior, se ha rebajado este hormigón en la traviesa.

Esto se aplica, incluso en alto grado, para una traviesa como la que se ha descrito en el documento US 2 272 218. En este documento, se atornillan las placas de fijación de carril directamente en la armadura de la traviesa, que, junto con las placas de fijación del carril, se hormigonan luego en el hormigón de una traviesa normal de un bloque. Una unión de esta índole, mejorada de cualquier modo, de una traviesa semejante al integrarla en una vía fija ya no se puede conseguir obviamente, por consiguiente.

Una traviesa metálica sin hormigón la muestra también el documento US-A-4.285.115. En esta construcción, se unen con tornillos unos perfiles metálicos huecos acodados, que pueden ser rellenados de hormigón como carga, formando estructuras en zigzag, que sirven luego como parrilla de vía para montar los carriles. Pero esta parrilla de vía, formada por los perfiles metálicos, se monta encima de una plataforma 30 de vía, y no, como es el caso en vías fijas, completamente empotrada en la masa de relleno de la plataforma de la vía.

Se le plantea al invento el problema de configurar una traviesa para una vía fija de tal modo que se pueda fabricar de modo más sencillo y sea notablemente más ligera, de modo que el transporte y el tratamiento en obra puede tener lugar sensiblemente de forma más sencilla y que proporcione una mejor unión con la plataforma de la vía.

Para solucionar este problema, se ha previsto según el invento que se dispongan entre las armaduras de las traviesas y las placas de fijación del carril unos separadores, preferiblemente en forma de nervios de acero verticales o de cajones de acero, y que las placas de fijación de los carriles estén provistas de un anclaje de hormigón soldado, en especial unos pernos de cabeza, dado el caso, atravesando los separadores, para la integración en la plataforma de la vía.

Según el presente invento, la traviesa se compone, por tanto, tan sólo de la propia armadura de la traviesa sin revestimiento de hormigón alguno, siendo necesario obviamente precauciones especiales, a saber, una unión por soldadura de las placas de fijación del carril para poder unir la traviesa con dicha armadura. El verdadero hormigonado tiene lugar exclusivamente al hormigonar la plataforma de la vía, donde, al contrario de la disposición reivindicada según el documento DE 198 16 407 C1, no sólo se empotra en el hormigón de la plataforma de la vía la parte de la armadura de la traviesa, que sobresale por debajo del hormigonado parcial de una traviesa de hormigón, sino toda la armadura de la traviesa. Esto ahorra toda la fase de realización del hormigonado de la traviesa o bien de los bloques individuales de la traviesa y tiene además la ventaja adicional de que las traviesas reducidas sólo a su armadura son mucho más ligeras; siendo además dichas traviesas obviamente sólo son aplicables a vías fijas y no a construcciones apoyadas convencionales o construcciones sobre balasto. Esto simplifica muy sensiblemente el transporte de las traviesas a una obra de construcción de vías y además es también notablemente más sencillo el manejo de las parrillas de vía prefabricadas, que se alinean y luego se hormigonan sobre una capa soporte fija con ayuda de pórticos o husillos elevadores.

Gracias a que los soportes de los patines de carril están provistos de pernos de cabeza soldados, dado el caso atravesando los separadores, u otros anclajes de hormigón para integrar con la plataforma de la vía, se produce una unión especialmente firme de las placas de fijación del carril con el hormigón de la plataforma de la vía y, por consiguiente, una sujeción especialmente firme de los carriles.

De modo especialmente ventajoso, no deben soldarse tampoco las placas de fijación del carril directamente en las armaduras de las traviesas, sino que se pueden disponer entre las armaduras de las traviesas y las placas de fijación del carril unos separadores como perfeccionamiento del invento, preferiblemente en forma de placas de acero verticales o cajones de acero.

Según un primer ejemplo de realización del presente invento, la armadura puede comprender -aná-
logamente al documento DE 198 16 407 C1 ya mencionado varias veces- dos vigas de celosía que discurran, en cada caso, paralelamente una a otra con tres barra longitudinales, que formen, en cada caso, las aristas de un prisma triangular, y dos estructuras de varilla en dientes de sierra que las unan.

En una configuración semejante con vigas de celosía como armadura de traviesa, se pueden unir además por debajo las vigas de celosía adicionalmente una con otra por medio de una estructura de varilla en dientes de sierra soldada, con lo cual se da una estabilización conveniente en la zona inferior de la armadura. La estabilización correspondiente en la zona superior se obtiene por medio de los separadores.

Junto a la posibilidad de soldar, en cada uno de los soportes del patín del carril, dos placas de acero separadas, en cada caso, que discurran transversalmente al eje de la traviesa, sobre las barras longitudinales superiores de las vigas de celosía, que formen los ya mencionados separadores, se puede prever también que las dos vigas de celosía estén mutuamente unidas por medio de dos estribos sensiblemente en forma de U, sobre cuya alma básica superior se sueldan los separadores. Entonces, en este caso, tiene lugar la soldadura de los separadores bien sea transversalmente al eje de la traviesa o preferiblemente también paralelamente el eje de la traviesa.

En algunos casos de aplicación, es deseable que las placas de fijación de los carriles queden por encima del borde superior del relleno de la plataforma de la vía, lo que se puede conseguir de forma especialmente sencilla, en el caso de una construcción según el invento, en la que bajo la placa de fijación del carril se disponga un cajón de acero sobresaliente del borde de relleno. Ese cajón de acero se puede soldar ya sea directamente sobre la armadura de la traviesa o, si no, también sobre las ya mencionadas placas de acero de los separadores.

Según un segundo ejemplo de realización del presente invento, la armadura de la traviesa puede comprender, al menos, un soporte perfilado, preferiblemente dos, que queden paralelamente uno junto a otro, pudiendo configurarse las vigas perfiladas de modo distinto. Así pues, se adaptan para los objetivos del invento tanto perfiles en Z, U, T, como también sencillos perfiles angulares.

En la configuración del invento, ha resultado además conveniente que las almas de las vigas perfiladas, que discurren verticalmente o, al menos, parcialmente verticales, estén provistas de agujeros, que sirven tanto para insertar armaduras longitudinales de la plataforma de la vía, como también para producir una mejor unión con el hormigón de la plataforma de la vía por penetración del hormigón en dichos agujeros.

Para conseguir un tratamiento más ligero y sencillo en obra, ha resultado conveniente poner las parrillas de vía prefabricadas, formadas por carriles y traviesas, primero en la capa soporte de la vía y sólo elevarlas seguidamente, tras una alineación previa, alinearlas y luego llevar a cabo el relleno de las traviesas en la plataforma de la vía.

Para conseguirlo también en las traviesas sin hormigón según el invento, puede preverse -en especial cuando se hayan soldado en la cara inferior de la viga perfilada unos pernos de cabeza, que sirven también para un anclaje adicional- que las vigas perfiladas estén provistas de patas de montaje, configuradas preferiblemente asimismo como secciones de vigas en T, para instalar la parrilla de vía sobre la capa soporte. Se entiende además por sí mismo que las patas de montaje sean obviamente más altas que los pernos de cabeza, para que no puede tener lugar un asiento sobre dichos pernos de cabeza con el peligro de una torcedura o una rotura.

Según otro ejemplo de realización más, puede preverse fijar, preferiblemente soldar, lateralmente en una viga perfilada continua unas vigas perfiladas cortas en la zona de los carriles para formar una superficie de asiento más ancha para el apoyo convencional, que soporta las placas del patín del carril.

Finalmente, queda también dentro del marco del invento recubrir piezas, que no se hayan embutido en el hormigón, de una protección contra la corrosión, parcial o totalmente de acero fino, acero resistente a la intemperie, acero con recubrimiento superficial galvanizado o de un llamado inhibidor de corrosión.

Otras ventajas, características y particularidades del invento se obtienen de la siguiente descripción de algunos ejemplos de realización, así como a base del dibujo. Las figuras muestran además:

Figura 1 una sección parcial esquemática a través de una vía fija con una traviesa según el invento, primero sin hormigón, con armadura de celosía,

Figura 2 una sección a lo largo de la línea II-II a través de la traviesa de la figura 1,

Figura 3 una sección parcial correspondiente a la figura 1 a través de una forma de realización modificada con otra unión de las vigas de celosía,

Figura 4 una sección a lo largo de la línea IV-IV a través de la traviesa sin hormigón de la figura 3,

Figura 5 una sección longitudinal parcial a través de una tercera forma de realización de una traviesa según el invento embutida en una placa de la vía,

Figura 6 una sección a lo largo de la línea VI-Vi de la figura 5,

Figura 7 una vista parcial de una traviesa sin hormigón según el invento con vigas perfiladas como armadura de la traviesa,

Figura 8 una sección ampliada a la largo de la línea VIII-VIII de la figura 7,

Figura 9 una vista parcial de una traviesa de viga perfilada sin hormigón simplificada según la vista de la figura 7,

Figura 10 una sección nuevamente ampliada a lo largo de la línea X-X de la figura 9,

Figura 11 otras diversas formas de secciones transversales de una armadura de vigas de celosía apropiada para los propósitos del invento,

Figura 12 una forma de realización de una traviesa sin hormigón con una armadura compuesta de una viga de celosía continua, habiéndose unido en la zona de las fijaciones de los carriles unos carriles perfilados ensanchadores del apoyo lateralmente a la armadura continua,

Figura 13 una sección a lo largo de la línea XIII-XIII de la figura 12, y

Figura 14 una vista parcial desde arriba sobre la traviesa según las figuras 12 y 13.

La traviesa 1 sin hormigón representada en las figuras 1 y 2 se compone únicamente de la armadura básicamente continua en toda la longitud de la traviesa, no habiéndose hecho ya, en ningún caso, una diferencia entre traviesas de un bloque y de dos bloques, a la vista de la ausencia de hormigonado de la traviesa antes de su tratamiento en obra. Se ha soldado una placa 5 de fijación del carril en la armadura 2 de la traviesa por medio de un separador 3, que está formado en las figuras 1 y 2 por dos nervios 4 de acero separados, sobre cuyo separador 3 se puede fijar de forma convencional el carril 6. En el ejemplo de realización según las figuras 1 y 2, la armadura 2 de la traviesa se compone de dos vigas 7 y 8 de celosía, de las que cada una está compuesta de tres barras 9, 10, 11 longitudinales, que forman las aristas de un prisma triangular, y dos estructuras 12, 13 de varilla en dientes de sierra, que las unen. Las traviesas sin hormigón según el invento se montan previamente en obra con los carriles formando primero una parrilla de vía, que se hormigona en la plataforma 14 de la vía, tras alinearla sobre una capa 27 soporte fija, configurada preferiblemente como capa soporte aglomerada hidráulicamente, donde habitualmente, pero no forzosamente, como resultará de otros ejemplos de realización de más adelante, el borde 15 superior de la capa de hormigón llega hasta el borde inferior del soporte 15 del patín del carril. En la plataforma 14 de la vía, se pueden instalar, por supuesto, también otras armaduras 16 longitudinales, que se pueden insertar antes del hormigonado sencillamente en la estructura abierta de las vigas de celosía y, dado el caso, se pueden unir con ellas. Se sueldan adicionalmente al soporte del patín 5 del carril unos pernos 17 de cabeza, que llevan a cabo una mejor unión con la plataforma 14 de la vía y, por consiguiente, un anclaje especialmente firme de dichos soportes del patín del carril, que absorben las fuerzas sobre el carril 6. Para la estabilización de la armadura de la traviesa sobre la cara inferior, puede servir una estructura 18 de varilla en dientes de sierra soldada a las barras 10 y 11 longitudinales inferiores.

El ejemplo de realización según las figuras 3 y 4 se diferencia del de la figura 1 básicamente porque las dos vigas 7 y 8 de celosía están mutuamente unidas por medio de estribos 19 sensiblemente en forma de U, que se pueden soldar a las vigas 7 y 8 de celosía, estando soldadas, en este caso, las placas 4 de acero, que forman los separadores, paralelamente al eje de la traviesa sobre el alma 20 básica del estribo 19 en U. En 17, se reconocen en las figuras 3 y 4 pernos de cabeza especialmente soldados, fijados en el soporte 15 del patín del carril, que sirven otra vez para el anclaje en la plataforma de la vía.

En el ejemplo de realización según las figuras 5 y 6, las dos vigas 7 y 8 de celosía, dispuestas una al lado de la otra, se han colocado al contrario que en los ejemplos de realización según las figuras 1 a 4, por tanto, con la punta de la sección transversal triangular apuntando hacia abajo. Por lo demás, también se tienen nuevamente, en este caso, las placas 4 de acero, que sirven de separadores, sobre las cuales se ha dispuesto, en el ejemplo de realización según las figuras 5 y 6, un separador 21 adicional, configurado como cajón de acero, sobre el que se ha soldado primero el soporte 5 del patín del carril. Este separador 21 en forma de cajón de acero queda, como se ha mostrado, completamente o, dado el caso, también parcialmente, por encima del borde 15 superior de la plataforma 14 de la vía, lo que supone naturalmente que el cajón se haya tratado convenientemente, de modo que no pueda sufrir corrosión a pesar de estar al descubierto.

En el ejemplo de realización según las figuras 7 y 8, la armadura 2 se compone de dos vigas 22 perfiladas en T, dispuestas paralelamente entre sí, que están, otra vez, mutuamente unidas por medio de las placas 4 de acero, que forman un separador. Junto a los pernos 17 de cabeza para el anclaje firme del soporte 5 del patín del carril directamente en el hormigón de la plataforma 4 de la vía, se han soldado en la cara inferior de la viga perfilada en T otros pernos 23 de cabeza, que proporcionan un mejor anclaje adicional de la viga en T en la plataforma de la vía. Para poder poner provisionalmente, a pesar de la previsión de dichos pernos 23 de cabeza, una parrilla de vía de traviesas según las figuras 7 y 8 antes de elevarla y hormigonarla en la capa 13 de asiento fija, se han previsto patas 24 de montaje configuradas como secciones de viga en T, que sobresalen hacia debajo de los pernos 23 de cabeza.

Las figuras 9 y 10 muestran una forma de realización simplificada de la traviesa según las figuras 7 y 8 sin pernos de cabeza adicionales ni patas de montaje, y la figura 11 muestra finalmente la sección transversal modificada de vigas perfiladas asimismo apropiadas, que se pueden instalar en vez de las vigas en T según las figuras 7 a 10.

El ejemplo de realización según las figuras 12 a 14, en el que sólo se utiliza como armadura de la traviesa una única viga 22' en T continua, se han dispuesto, en cada caso, vigas cortas perfiladas en T para la formación de una superficie de apoyo ensanchada en la zona de la fijación del carril, que se atornillan o se sueldan preferiblemente a la viga 22' en T de armadura. Por medio de esta superficie de apoyo ensanchada, se pueden utilizar apoyos 26 disponibles en el mercado (véase, en especial, la figura 13) entre la armadura de la traviesa y los soportes 5 del patín del carril.

Además, las figuras 12 a 14 muestran una forma de montaje especial, en la que las vigas 22' perfiladas y sus partes 25 perfiladas laterales suplementarias no están embutidas ya sea en absoluto o, en todo caso, -como se indica de trazos en la figura 12- parcialmente en el hormigón de la plataforma 4 de la vía. El anclaje en la plataforma de la vía tiene lugar exclusivamente por medio de los pernos 23' de cabeza soldados en la cara inferior de la viga 22' perfilada.

Claims (13)

1. Traviesa (1) sin hormigón para una vía fija, en la que unas traviesas premontadas para formar una parrilla de vía por medio de carriles (6) se empotran en hormigón, al menos parcialmente, tras alinearse la parrilla de vía sobre una placa soporte, en una plataforma (14) de vía (6), compuesta dicha traviesa de una armadura (2) de traviesa, donde: a) la armadura (2) de la traviesa se ha configurado continuamente y sin prever revestimiento de hormigón, y b) la armadura (2) de la traviesa está provista de placas (5) de fijación del carril soldadas sobre ella, caracterizada porque: c) se disponen separadores (3) entre las armaduras (2) de la traviesa y las placas (5) de fijación del carril, preferiblemente en forma de nervios (4) de acero verticales o de cajones (21) de acero, y d) las placas (5) de fijación del carril están provistas de anclajes de hormigón soldados, en especial pernos (17) de cabeza, que atraviesan los separadores, para empotrar en la plataforma (14) de la vía.

2. Traviesa según la reivindicación 1, caracterizada porque la armadura (2) de la traviesa comprende dos vigas (7, 8) de celosía, que discurren, en cada caso, paralelamente una junto a otra, con tres barras (9, 10, 11) longitudinales que forman las aristas de un prisma triangular, y dos estructuras (12, 13) de varilla en dientes de sierra que las unen.

3. Traviesa según la reivindicación 2, caracterizada porque las vigas (7, 8) de celosía están unidas entre sí por medio de una estructura (18) de varilla en dientes de sierra.

4. Traviesa según la reivindicación 2 ó 3, caracterizada porque, sobre las barras (9) longitudinales superiores de las vigas (7, 8) de celosía, se han soldado, en cada caso, dos nervios (4) de acero separados, que discurren transversalmente al eje de la traviesa por cada placa (5) de fijación de carril.

5. Traviesa según la reivindicación 2 ó 3, caracterizada porque las dos vigas (7, 8) de celosía están mutuamente unidas por medio de estribos (19) sensiblemente en forma de U, sobre cuya alma (20) básica superior se sueldan los separadores (3).

6. Traviesa según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque bajo la placa (5) de fijación del carril se ha dispuesto un cajón (21) de acero, que está por encima del borde (15) del relleno de la plataforma (4) de la vía.

7. Traviesa según la reivindicación 1, caracterizada porque la armadura (2) de la traviesa comprende, al menos, una viga (22, 22') perfilada, preferiblemente dos vigas perfiladas, que queden paralelamente entre sí.

8. Traviesa según la reivindicación 7, caracterizada porque las vigas (22, 22') perfiladas presentan un perfil en Z, U, T, L o hueco.

9. Traviesa según la reivindicación 7 u 8, caracterizada porque las almas, que discurren verticalmente, al menos parcialmente, de las vigas (22, 22') perfiladas se han provisto de agujeros (28) para colocar armaduras (29) longitudinales de la plataforma de la vía.

10. Traviesa según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizada porque las vigas perfiladas están provistas de patas (24) de montaje, preferiblemente configuradas como secciones de viga en T o tubos rectangulares, para colocar una parrilla de vía sobre la capa (27) soporte antes de alinear y empotrar en el hormigón.

11. Traviesa según una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizada porque se han soldado en la cara inferior de las vigas perfiladas unos anclajes de hormigón, en especial, unos pernos de cabeza.

12. Traviesa según una de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizada porque se han fijado, preferiblemente soldado, lateralmente a una viga (22) perfilada continua, en la zona de los carriles, unas vigas (25) perfiladas cortas para formar una superficie de apoyo ensanchada para el apoyo convencional portante de las placas (5) del patín del carril.

13. Traviesa según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque las piezas, que se hayan embutido en el hormigón sin protección anticorrosiva, están compuestas total o parcialmente de acero fino, acero resistente a la intemperie, acero de revestimiento superficial galvanizado o de otros inhibidores de la corrosión.