ES2257197B1 - IMPROVEMENTS INTRODUCED IN THE MANUFACTURE OF CONCRETE CROSSINGS FOR RAILWAY SYSTEMS. - Google Patents
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Abstract
Mejoras introducidas en la fabricación de traviesas de hormigón para aparatos de vía de ferrocarril, del tipo de los que se utilizan en las vías de ferrocarril para ejecutar los cruces y desviaciones necesarios para la circulación y mantenimiento, caracterizadas porque, como resultado del moldeo del hormigón de las traviesas, se obtiene una barra continua formada por una pluralidad de traviesas alternadas con elementos de separación desechables constituidos por cuerpos prismáticos de dimensiones adecuadas para garantizar su hermético contacto con los lados y el fondo del molde y provistos de una pluralidad de cortes o acanaladuras, perpendiculares a su eje longitudinal, para permitir el paso de los cables o varillas que forman la armadura activa.Improvements introduced in the manufacture of concrete sleepers for railroad track apparatus, of the type used in railroad tracks to execute the necessary crossings and deviations for circulation and maintenance, characterized in that, as a result of concrete molding From the sleepers, a continuous bar formed by a plurality of alternating sleepers with disposable separating elements consisting of prismatic bodies of suitable dimensions is obtained to ensure their tight contact with the sides and bottom of the mold and provided with a plurality of cuts or grooves , perpendicular to its longitudinal axis, to allow the passage of the cables or rods that form the active armor.
Description
Mejoras introducidas en la fabricación de traviesas de hormigón para aparatos de vía de ferrocarril.Improvements introduced in the manufacture of Concrete sleepers for railroad track apparatus.
La presente Patente se refiere a la fabricación de traviesas de hormigón para aparatos de vía de ferrocarril y, más específicamente, a unas mejoras introducidas en la fabricación de piezas desechables de separación en molde en el proceso de fabricación de traviesas de hormigón pretensado para aparatos de vía en banco largo.This patent refers to the manufacture of concrete sleepers for railway track apparatus and, more specifically, to improvements introduced in the manufacture of disposable mold separation parts in the process of manufacture of prestressed concrete sleepers for track apparatus in long bank.
Los aparatos de vía, tales como desvíos, escapes, dobles diagonales, aparatos de dilatación y otros se utilizan en las vías de ferrocarril paraTrack devices, such as detours, leaks, double diagonals, dilatation devices and others used on railroad tracks to
- \bullet?
- Ejecutar los cruces y desviaciones necesarios para la circulación y mantenimiento,Run the crosses and necessary deviations for circulation and maintenance,
- \bullet?
- cumplir con requisitos estructurales, como pueden ser dilataciones de estructuras,meet requirements structural, such as dilatation of structures,
- \bullet?
- proporcionar mayor seguridad, como en el caso de las encarriladoras.provide greater security, as in the case of the encarriladoras.
Cada aparato de vía está formado, en general, por un conjunto de traviesas, cada una de una longitud diferente, a las que se sujetan los carriles, tanto de la vía directa como de la desviada, así como los diferentes elementos del aparato (cruzamiento, agujas, etc.). La posición de los puntos de sujeción del carril o de los elementos del aparato también varía de una traviesa a otra del mismo aparato, por lo que la fabricación de un aparato de vía conlleva la fabricación de un conjunto de traviesas de diferentes características (longitud y posición de puntos de sujeción), casi siempre una unidad de cada traviesa diferente.Each track apparatus is formed, in general, by a set of sleepers, each of a different length, to those that hold the rails, both of the direct track and of the deflected, as well as the different elements of the device (cross, needles, etc.). The position of the attachment points of the rail or the elements of the device also varies from one Naughty to another of the same apparatus, so the manufacture of a track apparatus involves the manufacture of a set of sleepers of different characteristics (length and position of points of clamping), almost always one unit of each different sleeper.
Las traviesas de aparatos de vía tradicionalmente se fabricaban en madera, pero actualmente una gran parte de ellos están formados por traviesas de hormigón pretensado, de sección simétrica y constante, en las que el esfuerzo de pretensado se introduce mediante una serie de cables de acero (cables de pretensado o armadura activa), y en las que se dejan embebidas unas vainas, elementos plásticos o metálicos que sirven para sujetar las placas que sujetan los carriles o los elementos de desvío a las traviesas, mediante tornillos o tirafondos.The sleepers of track devices they were traditionally made of wood, but currently a large part of them are formed by prestressed concrete sleepers, of symmetrical and constant section, in which the effort of prestressing is introduced by a series of steel cables (prestressing cables or active reinforcement), and where they are left embedded pods, plastic or metallic elements that serve to hold the plates that hold the rails or the elements Bypass to the sleepers, using screws or screws.
Según sea la disposición de las vainas, elementos plásticos o metálicos, varía la distribución de los cables de pretensado. Si tales vainas, elementos plásticos o metálicos están agrupados cerca del eje longitudinal de la traviesa, situándose por tanto los cables de pretensado en los laterales de la misma y dejando libre su parte central, la distribución de dichos cables es una distribución de "cuatro hilos", ya que hay cuatro alineaciones verticales de cables de pretensado. Pero si las referidas vainas, elementos plásticos o metálicos se agrupan hacia los laterales de la traviesa, situándose en este caso los cables de pretensado en el centro y lateral de la traviesa y dejando dos corredores libres a lo largo de la misma, la distribución de los cables es una distribución de "tres hilos", ya que hay tres alineaciones verticales de cables de pretensado.Depending on the arrangement of the pods, plastic or metallic elements, the distribution of prestressing cables If such pods, plastic elements or metallic are grouped near the longitudinal axis of the Naughty, thus placing the prestressing cables in the sides of it and leaving its central part free, the distribution of said cables is a distribution of "four wires ", since there are four vertical cable alignments of prestressed. But if the referred pods, plastic elements or metallic are grouped towards the sides of the sleeper, placing in this case the prestressing cables in the center and side of the sleeper and leaving two free runners along the same, the distribution of the cables is a distribution of "three threads", since there are three vertical alignments of prestressing cables
En ambos casos, lo que se busca con tales distribuciones es que los cables de pretensado no coincidan con las vainas, elementos plásticos o metálicos y, sin embargo, puedan ser continuos en toda la longitud de la traviesa para poder cumplir su misión de introducir el esfuerzo de pretensado en la traviesa.In both cases, what is sought with such distributions is that the prestress cables do not match the pods, plastic or metal elements and, however, can be continuous throughout the length of the sleeper to be able to fulfill its mission of introducing the prestressing effort in the sleeper.
Actualmente, existen dos sistemas de fabricación de las traviesas de hormigón pretensado para aparatos de vía: el sistema de moldes individuales y el sistema de banco largo.Currently, there are two manufacturing systems of prestressed concrete sleepers for track apparatus: Individual mold system and long bank system.
En el sistema de moldes individuales, para cada traviesa se construye un molde, que sirve para la fabricación de una traviesa individual, o, a lo sumo, se construyen moldes individuales de longitudes estándar cuyo fondo es intercambiable para poder fabricar traviesas de la misma longitud pero con diferente distribución de puntos de amarre. En este tipo de moldes, se pueden fabricar traviesas de hormigón pretensado con armadura pretesa o postesa, según que la transferencia de la tensión de la armadura activa se produzca antes o después del desmoldeo.In the individual mold system, for each a naughty mold is built, which is used to manufacture an individual naughty, or, at most, molds are built individual standard lengths whose bottom is interchangeable to be able to manufacture sleepers of the same length but with Different distribution of mooring points. In this kind of molds, prestressed concrete sleepers can be manufactured with armor prestress or post, depending on the transfer of the active armor tension occurs before or after demoulding
En el sistema de banco largo, se forma una bancada uniendo en paralelo varias cavidades longitudinales de sección constante, adecuada para obtener la sección de la traviesa, y con el fondo abierto en toda su longitud. Para poder fabricar dentro de dicha bancada traviesas de diferentes longitudes y distribuciones de puntos de sujeción, en el fondo de ella se acopla una serie de placas individuales, conocidas como "fondos de molde", dispuestas una a continuación de otra a lo largo de toda la bancada y provistas, cada una de ellas, de diferentes longitud y configuración de puntos de amarre.In the long bank system, a bench joining in parallel several longitudinal cavities of constant section, suitable for obtaining the cross section of the sleeper, and with the bottom open in its entire length. To be able to manufacture inside said bed naughty of different lengths and distributions of attachment points, at the bottom of it is attached a series of individual plates, known as "funds of mold ", arranged one after the other throughout the bench and provide, each of them, of different length and mooring point configuration.
En este sistema de fabricación, al estar todos los fondos de molde de cada traviesa individual puestos uno a continuación de otro, lo que se obtendría es una barra única de hormigón pretensado de longitud equivalente a la suma de las longitudes de varias traviesas individuales, por lo que es necesario acudir a un sistema para poder obtener de dicha barra única las traviesas individuales que forman el aparato de vía.In this manufacturing system, being all the mold bottoms of each individual sleeper put on each other continuation of another, what you would get is a single bar of prestressed concrete of length equivalent to the sum of the lengths of several individual sleepers, so it is necessary go to a system to be able to obtain from said single bar the individual sleepers that form the track apparatus.
Existen dos tipos de sistemas para poder obtener las traviesas individuales a partir de esa barra única.There are two types of systems to obtain the individual sleepers from that unique bar.
Uno de ellos consiste en el corte del hormigón y se basa en que, como entre un fondo de molde y el siguiente no se pone ningún elemento separador y, por tanto, el llenado del molde con hormigón se realiza de forma continua en toda la longitud de aquél, una vez desmoldeada la barra ésta debe ser cortada de acuerdo con la longitud de cada traviesa.One of them consists of cutting concrete and it is based on the fact that, as between a mold bottom and the next one, puts no separator element and therefore the mold filling with concrete is carried out continuously throughout the length of that, once the bar has been demoulded, it must be cut accordingly With the length of each sleeper.
El otro sistema consiste en la separación y corte de cables. En este sistema, cuando se están colocando los fondos de molde, entre cada uno de ellos y el siguiente se introduce un elemento de separación reutilizable, generalmente metálico o plástico. Al verter el hormigón, éste queda confinado entre cada dos elementos de separación, formando unidades individuales. La retirada de los elementos de separación se puede hacer cuando el hormigón tiene resistencia suficiente para mantener la forma en la cabeza que queda libre o una vez fraguado el hormigón. En el primer caso, son elementos de separación simples y, en el segundo caso, son elementos de separación compuestos por varias piezas, que se desmontan para poder retirarlos. En ambos casos queda, pues, una barra de hormigón formada por traviesas individuales pero todavía unidas por los cables, dando lugar al corte de éstos, en el espacio que deja el elemento de separación entre las traviesas, a las traviesas individuales.The other system consists of separation and wire cutting In this system, when the mold bottoms, between each of them and the next one introduce a reusable separation element, usually metallic or plastic When pouring concrete, it is confined between every two separation elements, forming units individual. The removal of the separation elements can be do when the concrete has enough strength to maintain the shape in the head that is free or once the concrete. In the first case, they are simple separation elements and, in the second case, they are separation elements composed of several pieces, which are disassembled to be able to remove them. In both cases, then, is a concrete bar formed by sleepers individual but still connected by wires, giving rise to cutting these, in the space left by the separation element between the sleepers, the individual sleepers.
Ambos sistemas, sin embargo, adolecen de importantes inconvenientes que pueden resumirse en la difícil conjugación entre la productividad y la alta calidad exigida.Both systems, however, suffer from important inconveniences that can be summed up in the difficult Conjugation between productivity and the high quality required.
A resolver tales inconvenientes vienen las
mejoras que constituyen el objeto de la presente Patente y que
consisten en la utilización de elementos de separación desechables
entre fondos de molde contiguos que pueden conjugar la alta
productividad obtenida mediante el corte de barras continuas después
del desmoldeo con medios potentes especializados, la calidad
exigida y la posibilidad de automatizar el corte de las barras
mediante el reconocimiento de la diferencia de material
hormigón-elemento de
separación.To solve such drawbacks come the improvements that constitute the object of the present Patent and that consist in the use of disposable separation elements between adjacent mold bottoms that can combine the high productivity obtained by cutting continuous bars after demolding with powerful means. specialized, the required quality and the possibility of automating the cutting of the bars by recognizing the difference of concrete material-element of
separation.
Según la invención, las mejoras objeto de la misma consisten en que, como resultado del proceso de moldeo del hormigón constitutivo de las traviesas, se obtiene una barra continua formada por una pluralidad de traviesas alternadas con elementos desechables de separación construidos con un material polímero artificial que podría ser desechable y en otros casos permitiría el posterior almacenaje y reciclaje de los mismos, disponiéndose al principio y al final de la barra continua un doble elemento de separación e interponiéndose entre medias de dichos dobles elementos de separación un taco de hormigón destinado a ser desechado.According to the invention, the improvements object of the they consist in that, as a result of the molding process of the constitutive concrete of the sleepers, you get a bar continuous formed by a plurality of sleepers alternated with disposable separation elements constructed with a material artificial polymer that could be disposable and in other cases would allow the subsequent storage and recycling of them, getting ready at the beginning and end of the bar a double continues separation element and interposing between means of said double separation elements a concrete block intended to be discarded
Según otra característica de la invención, en la barra continua, los elementos de separación están dispuestos de forma que aseguren las traviesas individuales y faciliten la automatización del corte de dicha barra continua, pudiéndose llevar a cabo dicho corte con doble disco con una separación entre discos igual al grosor de cada elemento de separación.According to another feature of the invention, in the continuous bar, the separation elements are arranged way to ensure individual sleepers and facilitate automation of the cutting of said continuous bar, being able to carry said double disc cutting with a separation between discs equal to the thickness of each separation element.
Según una característica más de la invención,
cada elemento de separación está constituido por un cuerpo
prismático de dimensiones adecuadas para garantizar su hermético
contacto con los lados y el fondo del molde, estando provisto de
una pluralidad de cortes o acanaladuras, perpendiculares a su eje
longitudinal, para permitir el paso de los cables o varillas de
número y disposición variables que forman la armadura activa y
llevando practicado un orificio vertical pasante en su parte
central para la introducción del medio de fijación del elemento al
fondo del
molde.According to a further feature of the invention, each separation element is constituted by a prismatic body of suitable dimensions to guarantee its tight contact with the sides and bottom of the mold, being provided with a plurality of cuts or grooves, perpendicular to its longitudinal axis. , to allow the passage of the cables or rods of variable number and arrangement that form the active reinforcement and having practiced a vertical through hole in its central part for the introduction of the means for fixing the element to the bottom of the
mold.
Según otra característica más de la invención, la geometría de los elementos de separación puede variar, no sólo en función del número y disposición de sus cortes o acanaladuras, sino también en función de la geometría exterior de las traviesas.According to another characteristic of the invention, The geometry of the separation elements can vary, not only depending on the number and arrangement of your cuts or grooves, but also depending on the external geometry of the sleepers.
Según una última característica de la invención, para mejorar la calidad de corte y la protección de los cables durante su tendido, cada elemento de separación es fabricado en dos piezas, una superior y otra inferior, que son unidas entre sí por machihembrado, estando la parte superior desprovista de los cortes o acanaladuras para el paso de cables.According to a last feature of the invention, to improve cutting quality and cable protection during laying, each separation element is manufactured in two pieces, one upper and one lower, which are joined together by tongue and groove, the upper part being devoid of the cuts or grooves for the passage of cables.
Las características del objeto en cuestión se describen a continuación, en detalle, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:The characteristics of the object in question are described below, in detail, with reference to the drawings that are accompanied, in which:
La Figura 1, representa una vista en planta de una barra continua de hormigón pretensado una vez desmoldeada y con los elementos de separación de las traviesas individuales incorporados.Figure 1 represents a plan view of a continuous prestressed concrete bar once unmold and with the separation elements of the individual sleepers incorporated.
La Figura 2, representa una vista en perspectiva
de un elemento de separación entre traviesas, previsto para cuatro
cables de pretensado o armadura
activa.Figure 2 represents a perspective view of a cross-sectional element, intended for four prestressing cables or reinforcement
active
Las Figuras 3, 4, 5 y 6 representan vistas en
perspectiva, de perfil, en alzado y en planta de distintos ejemplos
de realización del elemento de separación entre traviesas, según
que estén destinados a tres o cuatro cables de pretensado o
armadura activa y según también las diferentes secciones de
las
traviesas.Figures 3, 4, 5 and 6 represent perspective, profile, elevation and plan views of different embodiments of the cross-member element, according to whether they are intended for three or four prestressing cables or active reinforcement and according to also the different sections of the
sleepers.
La Figura 7 representa una vista en perspectiva de un elemento de separación entre traviesas que, según otro ejemplo de realización de la invención, está constituido por dos piezas destinadas a ser unidas entre sí por machihembrado.Figure 7 represents a perspective view of an element of separation between sleepers that, according to another exemplary embodiment of the invention, it is constituted by two pieces intended to be joined together by tongue and groove.
Según se aprecia en la Figura 1, la barra continua (1) está formada por una pluralidad de traviesas (2) alternadas con elementos de separación (3), construidos con un polímero artificial que podría ser desechable y en otros casos permitiría el posterior almacenaje y reciclaje de los mismos en puntos controlados por empresas autorizadas. Al principio y al final de la barra 1 se dispone un doble elemento de separación 3 para prevenir la pérdida de lechada, interponiéndose entre dicho elemento de separación doble un taco de hormigón (4) que se desecha. Los elementos de separación entre traviesas están dispuestos de forma que aseguren las traviesas individuales y faciliten la automatización del corte de la barra continua, pudiéndose llevar a cabo dicho corte con doble disco, con una separación entre discos igual al grosor del elemento de separación de manera que el tiempo de corte sea igual al individual.As seen in Figure 1, the bar continuous (1) is formed by a plurality of sleepers (2) alternated with separation elements (3), constructed with a artificial polymer that could be disposable and in other cases would allow the subsequent storage and recycling of them in points controlled by authorized companies. At the beginning and at end of bar 1 a double separation element 3 is arranged to prevent the loss of grout, interposing between said Double separating element a concrete block (4) that is discarded. The separation elements between sleepers are arranged way to ensure individual sleepers and facilitate automation of continuous bar cutting, being able to carry perform said double disc cutting, with a separation between discs equal to the thickness of the separation element so that the time cutting is equal to the individual.
Según se representa en la Figura 2, cada elemento de separación 3 está constituido por un cuerpo prismático generalmente rectangular, cuyas longitud (3a), anchura (3b) y altura (3c) son las adecuadas para garantizar un perfecto contacto entre la pieza y el molde, impidiendo la pérdida de material durante el moldeo. Dispone de caras de contacto (3d) con los lados del molde y de cara de contacto (3e) con el fondo del molde que aseguran la estanqueidad entre un fondo de molde y el siguiente. Las caras frontales (3f) son las que están en contacto con el hormigón de las vigas. Está provisto de una pluralidad de cortes o acanaladuras (3g), perpendiculares a su eje longitudinal, para permitir el paso de los cables o varillas que forman la armadura activa, variando el número de tales cortes o acanaladuras entre tres, si se trata de una distribución de cables de "tres hilos", y cuatro, si se trata de una distribución de cables de "cuatro hilos". Finalmente, lleva practicado un orificio vertical pasante (3h) en su parte central para la introducción del elemento adecuado de fijación de la pieza al fondo del molde, a fin de evitar desplazamientos indeseados de la misma en el proceso de llenado y vibrado.As depicted in Figure 2, each separation element 3 is constituted by a prismatic body generally rectangular, whose length (3a), width (3b) and height (3c) are adequate to ensure perfect contact between the piece and the mold, preventing the loss of material during the molding It has contact faces (3d) with the sides of the mold and contact face (3e) with the bottom of the mold that ensure the tightness between a mold bottom and the next. The front faces (3f) are those that are in contact with the concrete of the beams. It is provided with a plurality of cuts or grooves (3g), perpendicular to its longitudinal axis, to allow the passage of the cables or rods that form the armor active, varying the number of such cuts or grooves between three, if it is a cable distribution of "three wires ", and four, if it is a cable distribution of "four threads". Finally, it has practiced a hole vertical through (3h) in its central part for the introduction of suitable element for fixing the piece to the bottom of the mold, in order to avoid unwanted displacements of the same in the process of filled and vibrated.
La geometría de los elementos de separación 3 puede variar, no sólo en función del número y disposición de los cortes o acanaladuras 3g, sino también en función de la variable geometría exterior de las traviesas 2, variando por tanto la configuración de las caras 3d.The geometry of the separation elements 3 It may vary, not only depending on the number and arrangement of 3g cuts or grooves, but also depending on the variable exterior geometry of the sleepers 2, thus varying the 3d faces configuration.
En la Figura 7 se ilustra un segundo ejemplo de realización de la invención, según el cual el elemento de separación 3 está construido en dos piezas: una superior (3i) y otra inferior (3j), destinadas a ser unidas entre sí por machihembrado, de manera que la unión de ambas determina la formación del elemento de separación completo que se introduce en la bancada. La pieza superior 3i ya no lleva los cortes o acanaladuras para el paso de cables, ya que no son necesarios, mientras que el resto de dicha pieza desarrolla las mismas funciones que el elemento fabricado en una sola pieza. El hecho de no llevar la pieza superior cortes o acanaladuras ayuda a la protección de los cables durante su extensión en el molde. También mejora la calidad de corte al llevar menos hormigón en la zona exterior de la traviesa, concentrándose el corte en la zona central de la misma.Figure 7 illustrates a second example of embodiment of the invention, according to which the element of separation 3 is built in two pieces: a superior (3i) and lower one (3j), intended to be joined together by tongue and groove, so that the union of both determines the formation of the complete separation element that is introduced into the bench. The upper part 3i no longer carries the cuts or grooves for the passage of cables, since they are not necessary, while the rest of this piece develops the same functions than the element manufactured in one piece. The fact of not carrying The upper part cuts or grooves helps the protection of the cables during their extension in the mold. It also improves the cutting quality when carrying less concrete in the outside area of the naughty, the cut being concentrated in the central area of the same.
Las variantes de forma en cuanto a cables y geometría exterior de las traviesas se manifiestan en este elemento formado por dos piezas de la misma forma que en el elemento formado por una pieza.Variants of form in terms of cables and outer geometry of the sleepers are manifested in this element formed by two pieces in the same way as in the element formed for one piece.
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