ITRM940327A1 - RAILWAY RAILWAY IN PRECOMPRESSED CONCRETE EQUIPPED WITH A DEVICE TO INCREASE THE TRANSMISSION OF THE EFFORTS BETWEEN THE METAL ARMOR ELEMENTS AND THE CONGLOMERATE. - - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo: accompanying a patent application for an industrial invention entitled:
'Traversa ferroviaria in calcestruzzo precompresso provvista di dispositivo per aumentare la trasmissione degli sforzi tra gli elementi di armatura metallica e il conglomerato" 'Railway sleeper in prestressed concrete equipped with a device to increase the transmission of stresses between the metal reinforcement elements and the conglomerate "
La presente invenzione riguarda una traversa ferroviaria in calcestruzzo precompresso provvista di dispositivo per aumentare la trasmissione degli sforzi tra gli elementi di armatura metallica e il conglomerato. The present invention relates to a prestressed concrete railway sleeper provided with a device for increasing the transmission of stresses between the metal reinforcement elements and the conglomerate.
Più in particolare l'invenzione si riferisce alla realizzazione di traverse ferroviarie precompresse di qualsiasi tipo, scartamento e prestazioni, munita di dispositivo come indicato, adatte sia per le linee normali che per le linee ad alta velocità. More particularly, the invention relates to the production of prestressed railway sleepers of any type, gauge and performance, equipped with a device as indicated, suitable for both normal and high-speed lines.
E' ben noto a tutti gli esperti del ramo come uno dei problemi più sentiti nel campo della produzione di traverse ferroviarie precompresse sia quello di riuscire a trasmettere nella maniera migliore possibile gli sforzi di compressione, in lunghezze minime. It is well known to all those skilled in the art that one of the most felt problems in the field of the production of prestressed railway sleepers is that of being able to transmit the compression forces in the best possible way, in minimum lengths.
Un altro problema di notevole interesse è senza meno quello relativo alla possibilità di ottenere detta trasmissione degli sforzi senza incidere sui costi di produzione e senza complicare le tecnologie di produzione stesse. Another problem of considerable interest is without less that relating to the possibility of obtaining said transmission of efforts without affecting production costs and without complicating the production technologies themselves.
Sino ad oggi, tutte le soluzioni note, non si sono dimostrate sufficientemente affidabili per poter soddisfare le necessità di impiego del prodotto in questione, che sono le più svariate. Up to now, all the known solutions have not proved sufficiently reliable to be able to satisfy the most varied needs of use of the product in question.
In tale contesto la Richiedente ha ideato e messo a punto una traversa ferroviaria precompressa a fili, barre, trecce o trefoli aderenti, dotata di un dispositivo, mediante il quale la lunghezza di trasmissione degli sforzi, ovverosia la lunghezza di ancoraggio delle barre, trecce, trefoli di acciaio e conglomerato, viene fortemente ridotta. In this context, the Applicant has devised and developed a prestressed railway sleeper with adherent wires, bars, braids or strands, equipped with a device, by means of which the transmission length of the forces, i.e. the anchoring length of the bars, braids, strands of steel and conglomerate, is greatly reduced.
In tal modo, la precompressione si trasferisce interamente alla traversa in conglomerato in un breve tratto della testata libera, e prima della sezione sotto rotaia. In this way, the prestress is entirely transferred to the conglomerate crosshead in a short section of the free head, and before the section under the rail.
La forma longitudinale della rotaia può essere qualsiasi e conforme alle specifiche ferroviarie sia italiane che estere. The longitudinal shape of the rail can be any and conforms to both Italian and foreign railway specifications.
Questi risultati sono ottenuti, secondo l'invenzione, proponendo un dispositivo sostanzialmente costituito da una spirale realizzata con un filo d'acciaio di elevato limite elastico, disposta coassialmente alla barra, trefolo o treccia nella zona dove vuole realizzarsi il miglioramento della trasmissione degli sforzi. These results are obtained, according to the invention, by proposing a device substantially constituted by a spiral made of a steel wire with a high elastic limit, arranged coaxially to the bar, strand or braid in the area where the improvement in the transmission of stresses is to be achieved.
Forma pertanto oggetto specifico della presente invenzione una traversa ferroviaria in calcestruzzo precompresso provvista di un dispositivo per aumentare la trasmissione degli sforzi tra gli elementi di armatura metallica e il conglomerato, costituito da una spirale in filo d'acciaio con elevato limite elastico disposta coassialmente esternamente attorno ad almeno un elemento di armatura nella zona interessata dalla trasmissione degli sforzi. Therefore, the specific object of the present invention is a railway sleeper in prestressed concrete equipped with a device for increasing the transmission of stresses between the metal reinforcement elements and the conglomerate, consisting of a steel wire spiral with a high elastic limit arranged coaxially externally around to at least one reinforcement element in the area affected by the transmission of stresses.
In una forma preferita di realizzazione della traversa ferroviaria secondo l'invenzione, sarà previsto un elemento di posizionamento della spirale in posizione concentrica rispetto all'elemento di armatura durante la gettata del conglomerato, in particolare costituito da una barra sagomata così da adattarsi al profilo dell'elemento di armatura e da fissarsi superiormente ed inferiormente alla spirale. In a preferred embodiment of the railway sleeper according to the invention, there will be provided an element for positioning the spiral in a concentric position with respect to the reinforcement element during the casting of the conglomerate, in particular consisting of a bar shaped so as to adapt to the profile of the element of reinforcement and to be fixed above and below the spiral.
Ancora, secondo l'invenzione, in corrispondenza della porzione di estremità dell'elemento di armatura su cui si dispone il dispositivo della traversa secondo l'invenzione potrà essere previsto un elemento terminale distanziatore della parte finale del conglomerato con l'inizio della spirale. Furthermore, according to the invention, in correspondence with the end portion of the reinforcement element on which the device of the crosspiece according to the invention is arranged, a terminal element spacer of the final part of the conglomerate with the beginning of the spiral can be provided.
Preferibilmente, secondo l'invenzione, detta spirale sarà realizzata in acciaio zincato ad alto limite elastico o in acciaio inossidabile. Preferably, according to the invention, said spiral will be made of galvanized steel with a high elastic limit or of stainless steel.
Ancora secondo l'invenzione, detta spirale può essere disposta coassialmente su due elementi di armatura metallica. Still according to the invention, said spiral can be arranged coaxially on two metal reinforcement elements.
Sempre secondo la soluzione secondo l'invenzione, il diametro di detta spirale può essere costante o variabile. Still according to the solution according to the invention, the diameter of said spiral can be constant or variable.
In particolare, le caratteristiche geometriche del dispositivo secondo l'invenzione possono essere riassunte nella seguente tabella: In particular, the geometric characteristics of the device according to the invention can be summarized in the following table:
in cui: in which:
L = lunghezza della spirale, L = length of the spiral,
P = passo della spirale, P = pitch of the spiral,
D = diametro interno della spirale, D = internal diameter of the spiral,
φ = Inclinazione della spirale φ = Inclination of the spiral
Φ = diametro dell'elemento di armatura Φ = diameter of the reinforcement element
σ0 = tensione nell'acciaio. σ0 = stress in steel.
La presente invenzione verrà ora descritta, a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo sue forme preferite di realizzazione, con particolare riferimento alle figure dei disegni allegati, in cui: The present invention will now be described, for illustrative but not limitative purposes, according to its preferred embodiments, with particular reference to the figures of the attached drawings, in which:
la figura 1 è una vista schematica di una traversa ferroviaria provvista di dispositivo secondo l'invenzione; Figure 1 is a schematic view of a railway sleeper equipped with a device according to the invention;
la figura 2 è una vista lungo la linea II-II di figura 1 ; Figure 2 is a view along the line II-II of Figure 1;
la figura 3 mostra un particolare della traversa di figura 1 ; figure 3 shows a detail of the crosspiece of figure 1;
la figura 4 è una sezione lungo la linea IV-IV di figura 3; Figure 4 is a section along the line IV-IV of Figure 3;
la figura 5 è una vista in sezione lungo la linea V-V di figura 3; la figura 6 mostra in particolare il dispositivo secondo l'invenzione utilizzato nella traversa ferroviaria delle figure precedenti; figure 5 is a sectional view along the line V-V of figure 3; Figure 6 shows in particular the device according to the invention used in the railway sleeper of the previous figures;
la figura 7 mostra in particolare il dispositivo di fissaggio del dispositivo della traversa ferroviaria secondo l'invenzione per il suo inserimento nel conglomerato; e Figure 7 shows in particular the fastening device of the device of the railway sleeper according to the invention for its insertion into the conglomerate; And
la figura 8 mostra in particolare una seconda forma di realizzazione del dispositivo della traversa ferroviaria secondo l'invenzione. Figure 8 shows in particular a second embodiment of the device of the railway sleeper according to the invention.
Nelle figure allegate, è mostrata una particolare traversa ferroviaria secondo l'invenzione, ma deve essere sottinteso che l'applicazione dei dispositivo non può essere limitata a quella descritta, in quanto saranno evidenti agli esperti nel ramo tutte le sue varie innumerevoli applicazioni. In the attached figures, a particular railway sleeper according to the invention is shown, but it must be understood that the application of the device cannot be limited to that described, as all its various and innumerable applications will be evident to those skilled in the art.
Nelle figure da 1 a 7 è mostrata a titolo esemplificativo una traversa 1 per rotaie 2 nella quale si prevedono quattro trefoli 3. Il numero dei trefoli può aumentare sino a sei o a otto. Figures 1 to 7 show by way of example a crosspiece 1 for rails 2 in which four strands 3 are provided. The number of strands can increase up to six or eight.
Sulla parte terminale di ciascun trefolo 3, quindi in corrispondenza dell'estremità della traversa 1 , si dispone una spirale 4, coassiale al trefolo 3, che ad esempio può essere con un passo di 3 cm, con diametro interno pari al diametro del trefolo 3, piu' 4 cm. On the terminal part of each strand 3, therefore in correspondence with the end of the crosspiece 1, there is a spiral 4, coaxial to strand 3, which for example can be with a pitch of 3 cm, with an internal diameter equal to the diameter of strand 3 , plus 4 cm.
La spirale 4 si svilupperà', in questo esempio, per una lunghezza almeno pah a 25 volte il diametro del trefolo 3. The spiral 4 will develop, in this example, for a length at least pah to 25 times the diameter of the strand 3.
Preferibilmente, come già detto, le spirali 4 sono realizzate in acciaio ad alto limite elastico (Tipo Fe B44 K) zincato, ovvero in acciaio inossidabile. Preferably, as already mentioned, the spirals 4 are made of galvanized steel with a high elastic limit (Type Fe B44 K), that is, of stainless steel.
Con il dispositivo qui illustrato è pertanto possibile realizzare con la tecnica della precompressione a trefoli aderenti traverse precompresse di prestazione migliori di quelle delle traverse precompresse con sistemi a cavi post-tesi con conglomerato di resistenza caratteristica maggiore di 50 N/mm2. With the device illustrated here, it is therefore possible to produce, with the prestressing technique with adherent strands, prestressed sleepers with better performance than those of prestressed sleepers with post-tensioned cable systems with conglomerate having a characteristic strength greater than 50 N / mm2.
Come si può notare dalle figure allegate, le spirali 3, nel caso della loro applicazione in traverse 1 , si estendono fino al bordo esterno del piede del binario 2, ovvero possono proseguire sino a 5 cm al di là del bordo interno del binario 2 stesso. As can be seen from the attached figures, the spirals 3, in the case of their application in crosspieces 1, extend up to the outer edge of the foot of the track 2, i.e. they can continue up to 5 cm beyond the inner edge of the track 2 itself. .
Osservando ora in particolare le figure 6 e 7, si possono notare ulteriori caratteristiche del dispositivo per la traversa ferroviaria secondo l'invenzione. Observing now in particular figures 6 and 7, further characteristics of the device for the railway sleeper according to the invention can be noted.
In particolare in figura 7 è mostrato un elemento 5 che serve per posizionare la spirale 4 correttamente rispetto al trefolo 3 prima del getto delle traverse 2. In particular, figure 7 shows an element 5 which serves to position the spiral 4 correctly with respect to the strand 3 before casting the crosspieces 2.
(n figura 6 è invece mostrato un elemento 6, facoltativo, a seconda delle esigenze di produzione e delle condizioni di impiego del manufatto, che si dispone sul trefolo 3, in corrispondenza dell'estremità esterna della traversa 2, in modo tale che quando si procede al taglio del trefolo, non si ha una degenerazione del conglomerato in corrispondenza del taglio e inoltre un innesco delle azioni di corrosione del trefolo 3 stesso. (Figure 6 instead shows an optional element 6, depending on the production requirements and the conditions of use of the product, which is arranged on the strand 3, at the outer end of the crosspiece 2, so that when proceeds with the cutting of the strand, there is no degeneration of the conglomerate in correspondence with the cut and also a trigger of the corrosion actions of the strand 3 itself.
In pratica, il procedimento per la realizzazione delle traverse 2 comprendenti il dispositivo secondo l’invenzione consiste nel posizionare, dopo aver preparato la pista di tiro dei trefoli e disposto le casseforme per il getto, le spirali 4 nei trefoli 3 mediante i due dispositivi 5 e 6 delle figure 6 e 7. In practice, the process for making the crosspieces 2 comprising the device according to the invention consists in positioning the spirals 4 in the strands 3 by means of the two devices 5 and 6 of Figures 6 and 7.
Dopo aver tesato i i trefoli 3 e controllato le posizioni delle spirali 4 si potrà' procedere al getto delle traverse 2 nella loro maturazione e quindi con il taglio dei trefoli 3 alla loro precompressione. After having stretched the strands 3 and checked the positions of the spirals 4, it will be possible to cast the crosspieces 2 in their maturation and then with the cutting of the strands 3 to their prestress.
In figura 8 è mostrata una seconda forma di realizzazione del dispositivo secondo l'invenzione, anch'essa utilizzabile per traverse 2 come quelle sopra descritte, o per altre applicazioni. Figure 8 shows a second embodiment of the device according to the invention, which can also be used for crosspieces 2 such as those described above, or for other applications.
La caratteristica della spirale 4' di figura 8 è quella di avere una riduzione di diametro dall'esterno verso l'interno, in modo da sfruttare al meglio le sue caratteristiche e da costituire elemento di rafforzo dell'accoppiamento conglomerato - trefolo. The characteristic of the spiral 4 'of figure 8 is that of having a diameter reduction from the outside towards the inside, in order to make the most of its characteristics and to constitute a reinforcing element of the conglomerate-strand coupling.
Viene ora riportata nel seguito una tabella che mostra le varie correlazioni tra i parametri della spirale che viene a costituire il dispositivo della traversa secondo l'invenzione, parametri che potranno essere variati a seconda delle esigenze specifiche. A table is now shown below which shows the various correlations between the parameters of the spiral which constitutes the device of the crosspiece according to the invention, parameters which can be varied according to specific requirements.
in cui: in which:
L = lunghezza della spirale, L = length of the spiral,
P = passo della spirale, P = pitch of the spiral,
D = diametro interno della spirale, D = internal diameter of the spiral,
φ = Inclinazione della spirale φ = Inclination of the spiral
Φ = diametro del trefolo o barra Φ = diameter of the strand or bar
σ0 = tensione nell'acciaio σ0 = stress in steel
La presente invenzione è stata descrìtta a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo sue forme preferite di realizzazione, ma è da intendersi che variazioni e/o modifiche potranno essere apportate dagli esperti nel ramo senza per questo uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate. The present invention has been described for illustrative, but not limitative purposes, according to its preferred embodiments, but it is to be understood that variations and / or modifications may be made by those skilled in the art without thereby departing from the relative scope of protection, as defined from the attached claims.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITRM940327A IT1272257B (en) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | Railway sleeper made of precompressed concrete provided with device for increasing the transmission of force between the metal reinforcement elements and the concrete |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITRM940327A IT1272257B (en) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | Railway sleeper made of precompressed concrete provided with device for increasing the transmission of force between the metal reinforcement elements and the concrete |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
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| ITRM940327A0 ITRM940327A0 (en) | 1994-05-25 |
| ITRM940327A1 true ITRM940327A1 (en) | 1995-11-25 |
| IT1272257B IT1272257B (en) | 1997-06-16 |
Family
ID=11402555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ITRM940327A IT1272257B (en) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | Railway sleeper made of precompressed concrete provided with device for increasing the transmission of force between the metal reinforcement elements and the concrete |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| IT (1) | IT1272257B (en) |
-
1994
- 1994-05-25 IT ITRM940327A patent/IT1272257B/en active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT1272257B (en) | 1997-06-16 |
| ITRM940327A0 (en) | 1994-05-25 |
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Legal Events
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