HU217679B - Vasbetonalj leerősítése ágyazat nélküli vasúti hidakon - Google Patents

Abstract

A találmány vasbetonalj-leerősítés ágyazat nélküli vasúti hidakon apályatartókhoz a vasúti pálya rugalmas alátámasztására úgy, hogy avasbeton alj (1) felfekvési helyén a pályatartókhoz (9) aljpapucsokvannak rögzítve, a vasbeton alj (1) rugalmas alátámasztására szolgálófüles neoprénbetét (12) és a négyszög keresztmetszetű neoprénbetét(14) a hídtengelyre merőleges irányban való rögzítésére aljsaru (4)van az aljpapucsban (6) elhelyezve, az aljsaru (4) helyzetét merevenhozzáerősített, hajlított rögzítőlemez (24) biztosítja, a rögzítőlemeza vasbeton aljhoz rövid csavarral, műanyag alátéttel vanhozzáerősítve, a vasbeton alj az aljpapucshoz (6) a hajlítottrögzítőlemezen is átvezetett hosszú csavarral (13) van rögzítve. ŕ

Description

A találmány tárgya vasbetonalj-leerősítés ágyazat nélküli vasúti hidakon a pályatartókhoz a vasúti pálya rugalmas alátámasztására. Azokon a vasúti acélhidakon, amelyeken a vasúti pályát nem zúzottkő ágyazattal vezetik át, a keresztaljak fából (hídfa, talpfa) vagy igen ritkán acélból készülnek. Az utóbbi megoldás a vasúti pályával szemben támasztott rugalmassági és zajvédelmi követelményeket nem kellő mértékben elégíti ki, ezért csak rendkívül ritkán használatos.

A találmány lényege, hogy megoldja azt a kérdést, milyen módon lehet az ágyazat nélküli vasúti hidakon ugyanazt a vasbeton aljat alkalmazni, mint amelyet a hídhoz csatlakozó, zúzottkő ágyazatos pályán építenek be. Ilyen módon a vasúti felépítmény egységes rendszerű lesz, a sínek és keresztaljak szempontjából. A találmány alkalmazási területe: üzemben lévő vasúti hidak elhasználódott hídfáinak cseréjénél vagy új vasúti hidak építésénél. A találmányt elsősorban az ágyazat nélküli vasúti acélhidaknál vettük számításba, de alkalmazható ágyazat nélküli, új vasbeton hidaknál is.

A hídfa helyettesítésére az ágyazat nélküli vasúti hidakon eddig a következő megoldásokat alkalmazták:

a) a sín közvetlen leerősítése a pályalemezhez vagy a hossztartóhoz,

b) a sín leerősítése acél kereszttartókhoz,

c) a sín leerősítése a hossztartókra fektetett vasbeton pályalemezekre.

Az a) pont alatti megoldással több vasúti híd épült hazánkban, például a bősárkányi Rábca-híd, a recski Tama-híd, az algyői Tisza-híd. Ezeknek a megoldásoknak hátránya a vasúti pálya rugalmassági követelményeinek nem kellő kielégítése és a zajvédelem megoldatlansága.

A b) pont alatti megoldást a közös közúti-vasúti, Duna-, illetve Tisza-hidakon használták (bajai Dunahíd, tiszaugi Tisza-híd). Hátrányai ugyanazok, mint az a) pontnál felsoroltaknál.

A c) pont alatti megoldást a Puty i Putyevoje Hozjajsztvo című folyóirat 1972. évi 8. száma ismerteti, amelynél 18—20 cm vastag vasbeton lemezeket keményfa betéteken keresztül erősítenek a hossztartók felső övére, és az üreges részeket cementhabarccsal öntik ki. E megoldás hátránya, hogy a híd önsúlya jelentősen megnő (a hídfák helyett összefüggő vasbeton lemez készül), a vasbeton lemez rugalmatlan felfekvése miatt a kíöntőhabarcs kitöredezik, és néhány év üzemeltetés után a felfekvés helyén a betont fel kell újítani.

A felsorolt megoldások nem kielégítően oldják meg a hídfa helyettesítését, amelyre a magyar viszonyok között általánosan igény van. A vasúti felépítmény minden részének (folyópálya, kitérő, terelősín, széles és normál nyomtávolságú vágányfonódások) alátámasztása hazánkban már előfeszített vasbeton aljjal készül. A hídfák importból szerezhetők be, áruk körülbelül 2-3-szorosa a hazai gyártású előfeszített vasbeton aljnak, továbbá míg a hídfa élettartama 10-15 év, addig az előfeszített vasbeton aljé 30-40 év.

A találmánnyal megoldandó feladat az volt, hogy új típusú előfeszített vasbeton alj kifejlesztésére ne legyen szükség, mivel ez nagy költségű, hanem a folyópályában használatos vasbeton alj hídon való alkalmazásának megoldását dolgozzuk ki. A kidolgozásnál olyan műszaki előítéletet kellett leküzdeni, hogy a vasúti hídon lévő keresztaljas pályát hídfa vagy acél keresztalj felhasználásával lehet kialakítani. (Lásd 1976. évi Vasúti Hídszabályzat I. fejezete 5.1. pontjának előírását.) A feladat megoldása: vasbetonalj leerősítése ágyazat nélküli vasúti hidakon a pályatartókhoz a vasúti pálya rugalmas alátámasztására úgy, hogy a vasbeton alj felfekvési helyén a pályatartókhoz aljpapucsok vannak rögzítve, a vasbeton alj rugalmas alátámasztására szolgáló füles neoprénbetét és négyszög keresztmetszetű neoprénbetét a hídtengelyre merőleges irányban való rögzítésére aljsaru van az aljpapucsban elhelyezve, az alj saru helyzetét mereven hozzáerősített, hajlított rögzítőlemez biztosítja, a rögzítőlemez a vasbeton aljhoz rövid csavarral, műanyag alátéttel van hozzáerősítve, a vasbeton alj az aljpapucshoz a hajlított rögzítőlemezen is átvezetett hosszú csavarral van rögzítve.

A találmány kielégíti a Nemzetközi Vasútegylet (UIC) 1993-ban elfogadott E 774-3 számú döntvényének előírásait. A hivatkozott döntvény zajvédelmi okok miatt a vasúti hidak áthidalószerkezeténél a tömeg növelését és rugalmas alátámasztású tartógerendák alkalmazását javasolja a hagyományos hídfás keresztaljak helyett, továbbá a hídon és a csatlakozópályán ugyanolyan fajtájú alj alkalmazását írja elő.

A vasbeton aljnak az ágyazat nélküli vasúti hídon való alkalmazásához alapvetően a következőket kellett megoldani:

- az alj rugalmas felfekvését az acélszerkezeten,

- az alj háromirányú rögzítését az acélszerkezethez,

- az alj feletti pályaburkolat rögzítését az aljhoz.

A fenti követelményeknek megfelelő megoldást az 1 -4. ábrák mutatják be.

Az 1, ábra a találmány általános elhelyezése a hídszerkezet hossz- és kereszttartóihoz viszonyítva, a 2. ábra a vágány hossztengelyére merőleges metszetben, a 3. ábra a vágány hossztengelyével párhuzamos metszetben mutatja be a találmányt, a 4. ábra a találmány megvalósításához TG jelű vasbeton alj szükséges módosításait mutatja be.

Ágyazat nélküli vasúti hidakon a 2 folyópályasínen kívül általában forgalombiztonsági okok miatt a 3 terelősín alkalmazása is szükséges. A vasbeton alj felfektetésének alapvető eleme a 14 mm vastag 6 aljpapucs, melyet a 21 süllyesztett fejű szögecsekkel erősítettek a 9 pályatartókhoz. Az U alakú 6 aljpapucsba illeszkedően helyezkedik el - a hossztartó tengelyére szimmetrikusan - a speciális kialakítású, hengerelt 1100 idomacélból készített 4 alj saru. A fekvő helyzetű I acél üregét, a két részből álló, az üregbe illő és abból kiálló neoprénanyagú tömör műgumi betét tölti ki. A felső 12 füles neoprénbetét és a 14 négyszög keresztmetszetű neoprénbetét kigyűrődése az 1 vasbeton alj alól a vasúti forgalom hatására a 4 aljsaruval meg van akadályozva.

HU 217 679 Β

A felső 12 füles neoprénbetét speciális kialakítású, a fülek a 6 aljpapucs függőleges szárai és a 6 aljpapucsba fektetett 1 vasbeton alj oldala közötti hézagot töltik ki. Ezek akadályozzák meg, hogy az 1 vasbeton alj a vasúti pálya hossztengelye irányában elmozdulhasson, azaz ezek biztosítják az ágyazatos pályában jelentkező ágyazat-ellenállást. A hosszirányú erők (fékező- vagy indítóerők) a 6 aljpapucs füleinek közvetítésével adódnak át a hídszerkezetre.

A 4 aljsarut a 12° szög alatt meghajlított, hozzáhegesztett 24 hajlított lemez közvetítésével a 22 rövid csavar rögzíti az 1 aljhoz. Az 1 vasbeton aljat a keresztirányú elmozdulással szemben a 4 alj sarukat támasztó 16 támasztócsavarok biztosítják. Az oldallökő erő ezeken a 16 támasztócsavarokon keresztül - a 6 aljpapucs közvetítésével - a 9 pályatartókra adódik át.

A 16 támasztócsavarok négyzetes fejűek. A csavarfej a csavarszárhoz viszonyítva külpontosán helyezkedik el. A külpontosság szerepe, hogy a hídszerkezet néhány mm-es pontatlan kivitelezéséből származó keresztirányú eltéréseket korrigálni lehessen. A 16 támasztócsavarokat azután kell elhelyezni, miután a 9 pályatartókra helyezett vasúti pályát a pályatengelynek megfelelően beszabályozták. Az elhelyezésnél a csavarfejet addig és úgy kell elforgatni, hogy a 4 alj saru és a 16 támasztócsavar feje között a legkisebb, azaz 2 mm-nél kisebb hézag legyen.

Az 1 vasbeton alj függőleges rögzítését a 19 lapos alátéttel ellátott 13 hosszú csavar biztosítja. Az 1 alj korlátozott mértékű függőleges elmozdulását - a 2 sín forgalom alatti kígyózó mozgására tekintettel - lehetővé kell tenni. Erre szolgál a 13 hosszú csavar alsó végén alkalmazott 17 hármas rugós alátét, melyet elhelyezésekor a szorítóanyával csak kismértékben szabad összenyomni. Az 1 alj pontos magassági beszabályozása a 18 nyersalátétek és a 19 lapos alátét felhasználásával történik meg. A 23 polietilén alátét a vasúti biztosítóberendezések megbízható működése miatt szükséges. A csavaranyák leesését a 20 sasszeg akadályozza.

Az alkalmazott 1 vasbeton alj a korábban kifejlesztett és célszerűen módosított TG jelű volt. A módosítást a 22 rövid és 13 hosszú csavarok részére szükséges 11 acélcsővel bélelt lyukak és az 5 sínek közötti bordáslemez járdaburkolatot rögzítő 7 KL síncsavarokhoz szükséges 10 menetes műanyag betétek elhelyezése jelentette. A TG jelű vasbeton alj méretei (t= 100 mm, L=2400 mm, a=240 mm) változatlanok.

Az 5 sínek közötti hajlított bordáslemez meghajlított lemezből készült, amelyeket süllyesztett elhelyezésű,

KL jelű, sima vállú síncsavarokkal rögzítettek. A 2 síneken kívüli 8 bordáslemezek is hajlítottak. Azok sínek felőli szélét felfelé, a másikat lefelé hajlították, az 1 aljra helyezett 15 támasztóelemeknek megfelelően.

A találmány bemutatott példájánál meg kell említeni, hogy annak szerkezeti magassága 70 mm-rel nagyobb, mint a hídfás megoldásé. Ez a híd saruinak magasságcsökkentésével küszöbölhető ki.

A találmány további előnye, hogy felhasználható ágyazat nélküli új építésű vasúti vasbeton hídnál is. Ekkor az aljpapucsot a vasbeton lemezhez kell rögzíteni.

Claims (6)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Vasbetonalj-leerősítés ágyazat nélküli vasúti hidakon a pályatartókhoz vasúti pálya rugalmas alátámasztására, azzal jellemezve, hogy a vasbeton alj (1) felfekvési helyén a pályatartókhoz (9) aljpapucsok (6) vannak rögzítve, a vasbeton alj (1) rugalmas alátámasztására szolgáló füles neoprénbetétnek (12) és a négyszög keresztmetszetű neoprénbetétnek (14) a hídtengelyre merőleges irányban való rögzítésére aljsaru (4) van az aljpapucsban (6) elhelyezve, az aljsaru (4) helyzetét mereven hozzáerősített hajlított rögzítőlemez (24) biztosítja, a rögzítőlemez a vasbeton aljhoz rövid csavarral (22), műanyag alátéttel (23) van hozzáerősítve, a vasbeton alj (1) az aljpapucshoz (6) a hajlított rögzítőlemezen (24) is átvezetett hosszú csavarral (13) van rögzítve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti vasbetonalj-leerősítés, azzal jellemezve, hogy a vasbeton aljba (1) a gyártás folyamán menetes műanyag betétek (10) és acélcső betétek (11) vannak elhelyezve.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti vasbetonalj-leerősítés, azzal jellemezve, hogy az aljpapucs (6) vízszintes és függőleges részei hegesztéssel vannak összekapcsolva.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti vasbetonalj-leerősítés, azzal jellemezve, hogy a neoprén aljsarubetét két részből, a felső füles neoprénbetétből (12) és az alsó, négyszög keresztmetszetű neoprénbetétből (14) áll.
5. 5. Az 1. igénypont szerinti vasbetonalj-leerősítés, azzal jellemezve, hogy az alj saru (4) hengerelt I acélból készül, amelyhez a hajlított rögzítőlemez (24) van hegesztve.
6. 6. Az 1. igénypont szerinti vasbetonalj-leerősítés, azzal jellemezve, hogy a hajlított rögzítőlemez széleitől 40 mm-re, a rövid csavarral (22) történő rögzítéshez furatok vannak.