ES2585905T3

ES2585905T3 - Placa portadora con armadura pasiva prefabricada

Info

Publication number: ES2585905T3
Application number: ES05729172.6T
Authority: ES
Inventors: Johann Floh
Original assignee: PORR TECHNOBAU und UMWELT AG
Current assignee: PORR TECHNOBAU und UMWELT AG
Priority date: 2004-04-14
Filing date: 2005-04-12
Publication date: 2016-10-10
Anticipated expiration: 2025-04-12
Also published as: AT500284B8; DK1735500T3; EP1735500B1; AT500284A1; AT500284B1; WO2005100692A1; EP1735500A1; PT1735500T

Abstract

Placa portadora (1) rectangular con armadura pasiva, prefabricada de hormigón, de una superestructura sin balasto para el tráfico sobre raíles, para por lo menos dos raíles, discurriendo la mayor extensión de la placa portadora (1) en funcionamiento en la dirección longitudinal de los raíles, estando previstas en la placa portadora (1) por lo menos dos vaciados (2) pasantes, más grandes en dirección longitudinal (a) que en la dirección perpendicular a la misma, y presentando la placa portadora (1) en su lado inferior en funcionamiento un revestimiento elástico como el caucho, caracterizada por que como armadura pasiva están previstas una armadura (5) superior y una armadura (6) inferior con varillas corrugadas que presentan respectivos marcos (8, 9) rectangulares soldados que están esencialmente cada uno de ellos en un plano, estando las armaduras (5, 6) superior e inferior conectadas mediante armaduras transversales (7) de varillas corrugadas, que están conectadas con el marco (8) superior y con el marco (9) inferior y que están guiadas en ambos marcos (8, 9).

Description

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DESCRIPCION

Placa portadora con armadura pasiva prefabricada.

La invencion se refiere a una placa portadora con armadura pasiva prefabricada segun el preambulo de la reivindicacion 1.

La superestructura sin balasto para el transito sobre rafles gana cada vez mas en importancia y ello cuanto mas largos son los tramos de tunel dado que la superestructura sin balasto requiere una altura menor que la estructura con balasto y, ademas, cuanto mas altas son las velocidades de los trenes y mayor es la secuencia de los trenes, dado que son posibles intervalos mas largos para la reparacion y gracias a que, al mismo tiempo, los tiempos para la reparacion son mas cortos.

Se conocen diferentes sistemas de superestructura sin balasto siendo esencial la manera en que las fuerzas son introducidas por los rafles en la superestructura. De esta manera es conocido, por ejemplo, hundir rafles junto con traviesas de hormigon en un hormigon local no endurecido, siendo necesario un ajuste muy complejo, por preciso, o sea tanto en direccion horizontal como vertical.

Por el documento AT 390 976 B se conoce un procedimiento para la fabricacion de una superestructura sin balasto, siendo apoyada una placa portadora prefabricada, por sus cuatro zonas de esquina, a traves de husillos en un suelo. La placa portadora presenta, en su lado inferior, un material amortiguador del sonido, o sea una espuma de poliuretano de poliester. Entre esta capa y el subsuelo se introduce una masa poco viscosa que se solidifica. Gracias a la capa amortiguadora del sonido se hace posible al mismo tiempo una compresion de la placa portadora.

Una superestructura sin balasto no es una estructura rfgida, como la superestructura con balasto, sino que debe ser posible la compresion de los rafles. Por un lado los rafles descansan, de forma directa o indirecta, a traves de una capa elastica como el caucho, sobre elementos de la superestructura y, por el otro, se enderezan los elementos, que introducen las fuerzas desde los rafles en el subsuelo, asimismo sobre el subsuelo. En el caso de la superestructura con balasto esta amortiguacion se consigue mediante el apoyo mutuo de granos de balasto. Esta flexibilidad puede ser tan grande que, por ejemplo, las traviesas de hormigon se rompan, en especial por la zona central. Para la superestructura sin balasto se utilizan tambien placas portadoras y, tras la descarga, existe la aspiracion de devolver a las mismas de vuelta a la posicion original.

Un estado de la tecnica correspondiente lo da, por ejemplo el documento EP 1 039 030 A1.

En el documento AT 238 239 B se describe un cruce de vfas similar a rafles con una placa sin vaciados.

En la publicacion de la solicitud de patente japonesa 2001-107 508 se describe una placa de suelo con un vaciado. Estan previstas armaduras oblicuas con respecto a la direccion longitudinal de la placa. La introduccion de la fuerza de una placa portadora para el trafico sobre rafles y en el caso de una placa de suelo no puede en modo alguno igualarse.

En el documento DE 103 27 467 A1 se describe un cuerpo portador para rafles sin vaciados.

El documento DE 2827653 A1 tiene por objeto una superestructura ferroviaria en la cual debe evitarse una destruccion de una placa de construccion de vfas por parte de los medios de sujecion para los rafles. Aquf se propone realizar la placa portadora de forma planoparalela y conseguir la oblicuidad necesaria de los rafles mediante cunas de asiento. En esta publicacion de la solicitud se explica con claridad que una variacion de la armadura en las placas portadoras puede conducir a dificultades especiales y, a causa de los medios de sujecion, puede aparecer un riesgo de formacion de grietas en la zona de los orificios de sujecion.

Un problema que se plantea la presente invencion consiste en formar las placas portadoras de este tipo, las cuales estan hechas con hormigon, de tal manera que puedan absorber la tension de compresion asf como tambien la de traccion que aparecen durante la carga sin que se produzca una destruccion prematura. Otro problema que se plantea la presente invencion consiste en poder transmitir fuerzas lo mayores posibles desde la placa portadora sobre el subsuelo, a saber en la direccion longitudinal de los rafles y transversalmente con respecto a ella, debiendo estar garantizada al mismo tiempo una vida util elevada de la placa portadora. Gracias a la vida util elevada de la placa portadora no debe impedirse de todos modos el comportamiento no rfgido de la misma en el subsuelo dado que, en caso contrario se puede provocar una rotura de los rafles y ruedas, en especial de las llantas de rueda.

Este problema se resuelve segun la invencion mediante las caracterfsticas de la parte caracterizadora de la reivindicacion 1.

Mediante el dimensionado de la placa portadora se asegura al mismo tiempo que, por un lado, es posible una orientacion exacta de las placas portadoras al colocarlas y, por el otro, que mediante los vaciados, en los cuales encajan despues en el subsuelo, cuando la placa portadora esta posicionada, piezas fabricadas in situ, se pueda

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mantener a largo plazo un posicionamiento exacto. Mediante el dimensionado especffico de los vaciados, a saber, que estos presentan en la direccion longitudinal de los rafles una extension mayor de la que es normal para ello, se tiene en cuenta que, en especial a causa de la amplitud senoidal de la ruedas, una solicitacion transversal con respecto a la direccion longitudinal de los rafles puede ser mayor que en la direccion longitudinal de los rafles. Mediante las aberturas abiertas de forma pasante hacia abajo se hace posible de mejor manera, por un lado, el llenado de un espacio intermedio entre la placa portadora y el subsuelo, pudiendo fabricarse al mismo tiempo tambien el cuerpo para la fijacion de la placa portadora de forma especialmente sencilla. El revestimiento elastico como el caucho sobre el lado inferior de la placa portadora hace posible la necesaria compresion.

Mediante la prevision por separado de una armadura superior y una inferior con varillas corrugadas se pueden tener en cuenta las diferentes solicitaciones, en especial solicitaciones de traccion, teniendose en cuenta de forma especialmente sencilla un posicionamiento de las varillas corrugadas mediante un marco superior y un marco inferior. Mediante las armaduras con varillas corrugadas que discurren transversalmente con respecto a la direccion longitudinal de los rafles puede tener lugar una transmision especialmente exacta de la fuerzas desde la direccion longitudinal de los rafles a la direccion transversal de los rafles. En este caso, las armaduras transversales estan conectadas con el marco superior y el marco inferior y estan conducidas alrededor de ambos marcos.

A pesar de que para la transmision de las fuerzas desde la placa portadora al subsuelo los dos vaciados citados representan una solucion, se da lugar a causa de los mismos a un debilitamiento de la placa portadora en la direccion longitudinal transversal y en la direccion longitudinal de los rafles. Un debilitamiento de este tipo se puede evitar o reducir en la direccion longitudinal, cuando las armaduras superior e inferior presentan por lo menos cada una dos armaduras longitudinales con varillas corrugadas que discurren en la direccion longitudinal de la placa portadora, la cual corresponde a la direccion longitudinal de los rafles, dispuestas en cada caso a ambos lados de los vaciados, las cuales estan conectadas por sus extremos con el marco superior o inferior.

Otra introduccion de la fuerza se puede conseguir gracias a que las armaduras superior e inferior presentan armaduras transversales con varillas corrugadas dispuestas, respectivamente, a ambos lados de los vaciados.

Un refuerzo adicional se puede conseguir gracias a que las armaduras superior e inferior presentan armaduras longitudinales y transversales con varillas corrugadas dispuestas, respectivamente, a ambos lados de los vaciados, las cuales son mas cortas que aquellas que estan conectadas con el marco superior o inferior, y que estan conectadas con las armaduras longitudinales conectadas con el marco.

Si la armadura superior presenta armaduras longitudinales con varillas corrugadas mas cortas que aquellas que estan conectadas con el marco y con las armaduras transversales con varillas corrugadas con el marco superior o inferior con varillas corrugadas, entonces esta garantizada una distribucion especialmente ventajosa de las fuerzas, en especial de las fuerzas de traccion, en las zonas superior e inferior de la placa portadora.

Si estan previstas armaduras con varillas corrugadas tanto en la armadura superior con varillas corrugadas como tambien en la armadura inferior con varillas corrugadas oblicuas con respecto a la armadura con varillas corrugadas que discurre longitudinalmente de manera oblicua, que unen armaduras longitudinales y transversales con varillas corrugadas, las cuales estan conectadas directamente con el marco superior o inferior con varillas corrugadas, de modo que se puede conseguir un aumento de la vida util en la zona de esquina de los vaciados solicitada de manera extrema.

Si las armaduras con varillas corrugadas que discurren oblicuas conectan adicionalmente tambien las armaduras transversales y longitudinales mas cortas, hechas respectivamente de varillas corrugadas, se da entonces una introduccion especialmente ventajosa de las fuerzas en la armadura.

Si entre los vaciados estan previstas armaduras longitudinales, las cuales estan conectadas con las armaduras transversales, que estan conectadas con el marco superior o inferior, se puede conseguir entonces una estabilizacion especial entre los vaciados.

La invencion se explica a continuacion con mayor detalle sobre la base de los dibujos.

Muestran:

la figura 1, una placa portadora en vista desde arriba,

la figura 2, una seccion transversal de la placa portadora segun la lfnea II-II de la figura 1, la figura 3, una armadura superior, y la figura 4, una armadura inferior.

La placa portadora 1, representada en vista desde arriba en la figura 1, esta hecha con hormigon y presenta dos vaciados 2. Estos vaciados estan formados, como se representa de manera discontinua en la figura 2, estrechandose hacia arriba hacia dentro. Con esta formacion una placa portadora se puede levantar con mayor facilidad del subsuelo. La placa portadora 1 presenta apoyos 3 para los rafles no representados. La extension

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longitudinal de la placa portadora, es decir en la direccion longitudinal de los rafles segun la flecha a, es de 5160 mm, la extension transversal con respecto a ella es de 2400 mm. El grosor mfnimo de la placa es de 160 mm. Los vaciados 2 estan formados rectangulares, estando dispuesto el lado mas largo del rectangulo paralelo con respecto a la direccion longitudinal de los rafles y midiendo 900 mm, mientras que por el contrario la extension a lo ancho asciende a 600 mm. La placa presenta, ademas, aberturas 4 las cuales poseen una rosca, a lo largo de las cuales estan dispuestos husillos con altura variable, de manera que puede tener lugar una orientacion exacta de la placa portadora con respecto al subsuelo.

Como se puede ver en la seccion de la figura 2, la placa portadora presenta una armadura 5 superior y una armadura 6 inferior. Las dos armaduras estan conectadas a traves de armaduras transversales 7 de varillas corrugadas.

En las figuras 3 y 4 la armadura superior o inferior esta representada de forma esquematica, estando representadas, por motivos de vision de conjunto, tambien el dimensionamiento de la placa portadora 1 asf como el dimensionamiento y los posicionamientos de los vaciados 2. Las armaduras 5, 6 superior e inferior presentan marcos 8, 9, esencialmente, rectangulares hechos de varillas corrugadas los cuales estan respectivamente soldados. Con el marco 8 superior y el marco 9 inferior (vease la figura 4) estan conectadas las armaduras transversales las cuales, como esta representado en la figura 2, estan guiadas alrededor de ambos marcos. Ademas de las armaduras transversales 7 estan previstas tambien armaduras longitudinales 10 de varillas corrugadas. En paralelo con respecto a estas armaduras longitudinales estan previstas otras armaduras longitudinales 11, las cuales son mas cortas que aquellas que estan conectadas con el marco y que acaban delante del marco. Ademas, estan previstas, tanto para la armadura 5 superior como tambien para la armadura 6 inferior, armaduras transversales 12 mas cortas, las cuales estan dispuestas a ambos lados de los vaciados 2 y que estan conectadas, por lo menos, con las armaduras longitudinales 10 que estan conectadas tambien con el marco. En la zona de esquina de los vaciados 2 estan previstas armaduras 13 de varillas corrugadas que discurren oblicuas con respecto a la direccion longitudinal a, que conectan las armaduras longitudinales y las armaduras transversales, a saber, tanto aquellas que estan conectadas con el marco como tambien las mas cortas. Entre los dos vaciados 2 esta prevista en la direccion longitudinal a por lo menos otra armadura longitudinal 14, la cual esta hecha asimismo de varillas corrugadas y que esta conectada con las armaduras transversales 7 las cuales estan conectadas respectivamente con el marco superior o inferior 8, 9.

Por varillas corrugadas se entienden, por regla general, barras cilfndricas con diferentes diametros las cuales presentan adicionalmente nervios para una mejor fijacion en el hormigon. Como material puede servir, por ejemplo, acero al carbono o tambien acero inoxidable para propositos especiales. En el caso del acero inoxidable hay que atender especialmente a la corrosion por tensofisuracion. Para la conexion de las varillas corrugadas se utiliza, por regla general, un alambre para atar, si bien existe tambien la posibilidad de que la conexion tenga lugar mediante soldadura. Durante la fabricacion de una placa portadora de hormigon se introduce la totalidad de la armadura, es decir las armaduras superior e inferior, en un molde y descansa en la misma mediante distanciadores. Para los vaciados o los apoyos de los rafles hay que poner especial atencion en que una retirada de la placa portadora del molde se pueda realizar de la forma mas sencilla posible. Esta placa portadora prefabricada esta dotada, por el lado inferior, con un granulado de goma con un grosor de 3 mm. Un granulado de goma de este tipo se dispone de forma adicional en las paredes de los vaciados 2. Las placas portadoras son llevadas seguidamente con husillos sobre un subsuelo allanado y a continuacion se lleva a cabo, a traves de los vaciados 2 o, si es asf necesario, a traves de vaciados adicionales, el llenado por ejemplo con hormigon, del espacio intermedio entre el subsuelo y la placa y tambien en los vaciados.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Placa portadora (1) rectangular con armadura pasiva, prefabricada de hormigon, de una superestructura sin balasto para el trafico sobre rafles, para por lo menos dos rafles, discurriendo la mayor extension de la placa portadora (1) en funcionamiento en la direccion longitudinal de los rafles, estando previstas en la placa portadora (1) por lo menos dos vaciados (2) pasantes, mas grandes en direccion longitudinal (a) que en la direccion perpendicular a la misma, y presentando la placa portadora (1) en su lado inferior en funcionamiento un revestimiento elastico como el caucho, caracterizada por que como armadura pasiva estan previstas una armadura (5) superior y una armadura (6) inferior con varillas corrugadas que presentan respectivos marcos (8, 9) rectangulares soldados que estan esencialmente cada uno de ellos en un plano, estando las armaduras (5, 6) superior e inferior conectadas mediante armaduras transversales (7) de varillas corrugadas, que estan conectadas con el marco (8) superior y con el marco (9) inferior y que estan guiadas en ambos marcos (8, 9).
2. Placa portadora (1) segun la reivindicacion 1, caracterizada por que las armaduras superior (5) e inferior (6) presentan cada una por lo menos dos armaduras longitudinales (10) de varillas corrugadas, que discurren en la direccion longitudinal de la placa portadora (1), dispuestas en cada caso a ambos lados de los vaciados (2), que estan conectados por sus extremos con el marco (8, 9) superior o inferior.
3. Placa portadora (1) segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada por que las armaduras superior (5) e inferior (6) presentan armaduras transversales (12) de varillas corrugadas, dispuestas a ambos lados de cada vaciado (2), las cuales son mas cortas que aquellas (7) que estan conectadas con el marco superior (8) o inferior (9), y que estan conectadas con las armaduras longitudinales (10) conectadas con los marcos (8, 9).
4. Placa portadora (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que la armadura superior (5) e inferior (6) presenta armaduras longitudinales (11) mas cortas de varillas corrugadas que aquellas (10) que estan conectadas con los marcos (8, 9), estando conectadas las armaduras longitudinales (11) mas cortas con las armaduras transversales (7) de varillas corrugadas que estan conectadas con los marcos (8, 9) superior o inferior con varillas corrugadas.
5. Placa portadora (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que tanto en la armadura (5) superior de varillas corrugadas asf como tambien en la armadura (6) inferior de varillas corrugadas estan previstas armaduras (13) de varillas corrugadas que discurren oblicuas con respecto a la armadura longitudinal, que conectan las armaduras longitudinales y transversales (10, 7) de varillas corrugadas que estan conectadas directamente con los marcos (8, 9) superior o inferior de varillas corrugadas.
6. Placa portadora (1) segun la reivindicacion 3, 4 o 5, caracterizada por que las armaduras (13) de varillas corrugadas que discurren oblicuas conectan ademas el cruce mas corto de las armaduras longitudinales mas cortas (11, 12, 14) respectivamente de varillas corrugadas.
7. Placa portadora (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que entre los vaciados (2) estan previstas armaduras longitudinales (14), las cuales estan conectadas con las armaduras transversales (7) que estan conectadas con el marco superior (8) o inferior (9).