NO332935B1 - Fremgangsmater for fremstilling av en antivibrasjonsplate for et vibrasjonsdempesystem, samt anvendelse av et slikt vibrasjonsdempesystem tilveiebrakt ved hjelp av fremgangsmatene - Google Patents

Abstract

Vibrasjonsdempesystemet, spesielt for bruk til å dempe vibrasjoner, for eksempel fra tog, sporvogner, annen trafikk og demping av grunn eller bakkebåret vibrasjon generelt, omfatter en antivibrasjonsplate i form av en plate som har en første og en andre hovedoverflate. Antivibrasjonsplaten omfatter mineralfibre, et ikke-skummet polymermateriale og/eller et polymerskum. Antivibrasjonsplaten kan videre være tilveiebragt med ett eller flere hule rom, dvs. hulrom. Antivibrasjonsplaten kan tilveiebringes med en fremgangsmåte som omfatter trinnet å utsette et areal eller område av den motsatte overflaten av platen for en kompresjonsbehandling i ett eller flere trinn, hvilken kompresjonsbehandling er tilstrekkelig å redusere den statiske og/eller dynamiske stivheten til platen.

Description

Oppfinnelsen vedrører et vibrasjonsdempesystem, spesielt for bruk ved demping av vibrasjoner for eksempel fra tog, trikker, annen trafikk og generell demping av bakkebåret vibrasjoner, og i særdeleshet fremgangsmåter for fremstilling av en antivibrasjonsplate for et vibrasjonsdempesystem, samt anvendelse av et slikt vibrasjonsdempesystem til-veiebrakt ved hjelp av fremgangsmåtene.

I den kjente teknikken er det velkjent å inkorporere elastisk materiale under trafikklinjer og spesielt under togspor, trolleybusser, trikker og tilsvarende trafikklinjer for å kunne dempe vibrasjonene som forårsakes av denne tunge trafikken. I den tidligere kjente teknikken har materiallag av elastisk materiale, spesielt laget av gummi, PUR-skum og kork, så vel som kombinasjoner av slike materialer, blitt brukt for å dempe slike vibrasjoner.

Ett av de foretrukne materialene for dempingen av vibrasjoner har så langt vært plater eller matter av vulkanisert gummi som har utmerkede elastiske egenskaper til bruk som vibrasjonsdempende materialer. Vibrasjonsdempende konstruksjoner hvor de vibrasjonsdempende elementene består av gummi, har i de fleste situasjoner en akseptabel vibrasjonsdempende effekt, men mengden gummi som er nødvendig i slik konstruksjoner i mange situasjoner imidlertid resulterer i et relativt kostbart produkt. Videre er det et generelt siktemål å unngå eller redusere bruken av gummimaterialer på grunn av mil-jøforurensning under produksjon av materialet og forurensning på grunn av utslipp av tilsatsmaterialer, for eksempel mykningstilsatsmaterialer som benyttes i fuktige miljøer. US-patentpublikasjon nr. 5060856 beskriver en slik elastomermatte for bruk til for eksempel å dempe lyden fra tog.

Det har også vært forsøkt å bruke et mineralfiberpanel som lyddempende materiale i jernbanekonstruksjoner, for eksempel som beskrevet i DE-3527829 og i EP-patentpublikasjon nr. 922808. Dette lyddempende systemet har vist seg å være svært godt i visse situasjoner.

Generelt er det blitt funnet at bruken av mineralfibermatter eller paneler i vibrasjonsdempende systemer for jernbanefundament er høyst ønskelig på grunn av adekvat ytelse, enkel installasjon, 100% resirkuleirngsevne, lav forurensningsvirkning og en kon-kurransedyktig pris. Med de kjente mineralfiberpanelene er det imidlertid en risiko når de blir brukt over en lang periode under høy belastning, slik som kreftene fra ballastgrus under passasje av tog, og dette kan ha en effekt på mineralfibermaterialet over tid. Denne aldringseffekten sees også med noen av de kjente gummi og PUR-materialene.

Ved å inkorporere materialene ovenfor i jernbanespor for å dempe vibrasjon er det blitt observert at det er en risiko for at belastningen fra passerende tog, hvilken belastning

innvirker på vibrasjonsdempesystemet, forårsaker en aldring av et slikt system over tid. Slik aldring er gjenkjennelig ved endringen av statisk og dynamisk stivhet til antivibrasjonsplaten i vibrasjonsdempesystemet, hvilket er uønsket. For eksempel kan den statiske og den dynamiske stivheten til antivibrasjonsplaten avta og/eller øke i betydelig grad under de første fem til ti bruksårene.

Normalt er det ønsket at vibrasjonsdempesystemet under jernbaner skal ha en varighet på omtrent 40 år. Et minimumskrav fra Deutsche Bahn-Norm (Technische Lieferbe-dingungen BN 918 071-1, september 2000) er at ved mekanisk eksitasjon må den statiske stivheten til antivibrasjonsplaten til vibrasjonsdempesystemet ikke avta mer enn omtrent 10-20% under en simulert approksimert 40 årsperiode i laboratoriet.

I samsvar med standard og praktisk erfaring bør den statiske og dynamiske stivheten fortrinnsvis være hovedsakelig konstant over tid.

Følgelig er det et behov for et vibrasjonsdempesystem av den ovenfor nevnte art som ikke innehar de ovenfor identifiserte ulempene.

Et formål med oppfinnelsen er derfor å tilveiebringe et vibrasjonsdempesystem som omfatter en antivibrasjonsplate med forbedret stabilitet med hensyn på statisk og spesielt dynamisk stivhet, og som fortrinnsvis omfatter en antivibrasjonsplate med en hovedsakelig konstant statisk og dynamisk stivhet under dens levetid definert som 40 år.

Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe et vibrasjonsdempesystem som omfatter en antivibrasjonsplate som har en øvre overflate som er tilstrekkelig sterk til å motstå erstatningene av ballastlag som normalt utføres 3 eller 4 ganger i løpet av levetiden til vibrasjonsdempesystemet.

Disse og andre formål oppnås med vibrasjonsdempesystemet som angitt i patentkrave-ne.

Vibrasjonsdempesystemet i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen har vist seg å inneha en svært høy vibrasjonsdempende effekt, hvorved uønskede vibrasjoner fra jern-banetrafikk og lignende kan reduseres til et akseptabelt nivå eller til og med i hovedsa-ken bli eliminert. Det er blitt funnet at vibrasjonsdempeeffekten til det vibrasjonsdem pende systemet bare blir litt eller ikke i det hele tatt påvirket av temperaturen til det om-givende miljøet, hvilket betyr at systemet virker effektivt under et stort område av tem-peraturer.

Videre er det installerte vibrasjonsdempesystemet i samsvar med oppfinnelsen konkur-ransedyktig med hensyn på vibrasjonsdempesystemer som er sammensatt av for eksempel bare gummi. En annen ønsket egenskap til vibrasjonsdempesystemet er dets varighet som er sterkt økt på grunn av konstruksjonen, siden materialer, slik som grus, sten, jordsmonn, asfalt, så vel som betong ikke resulterer i en signifikant forringelse av det underliggende mineralfibermaterialet.

I et første aspekt av oppfinnelsen omfatter det vibrasjonsdempende systemet en antivibrasjonsplate i formen av en plate som har en første og en andre hovedoverflate. Antivibrasjonsplaten omfatter mineralfibre. Et ikke-skummet polymermateriale som har en

Shore A hardhet på mellom 35-98, og fortrinnsvis en E-modul som som varierer mellom 2xl0<5>og 69xl0<8>Pa, fortrinnsvis mellom 7xl0<5>og 35xl0<8>og/eller et polymerskum med et tetthet på 20-240 kg/m<3>, og fortrinnsvis en E-modul som varierer mellom 2xl0<5>og 69xl0<8>Pa, fortrinnsvis mellom 7xl0<5>og 35xl0<8>.

I det første aspektet blir vibrasjonsdempesystemet spesielt brukt for demping av vibrasjoner fra for eksempel tog, annen trafikk og demping av bakkebåret vibrasjoner generelt, hvor ballastgrus blir brukt for fordelingen av krefter som utøves av belastningen fra togene under deres passasje.

I et andre aspekt av oppfinnelsen omfatter vibrasjonsdempesystemet en antivibrasjonsplate i formen av en plate som har en første og en andre hovedoverflate. Antivibrasjonsplaten omfatter mineralfibre og er ytterligere tilveiebragt med ett eller flere hulrom, dvs. huler eller kaviteter. Det ene eller flere hulrom kan være tilveiebragt ved å fjerne en del av material fibrene i antivibrasjonsplaten. Dette resulterer i en reduksjon av den statiske og/eller dynamiske stivheten til platen, og muliggjør fundamentering på stedet uten risiko for lekkasje av betong inn i bakken. I dette andre aspektet av oppfinnelsen blir vibrasjonsdempesystemet spesielt brukt for demping av vibrasjonene, for eksempel fra trikker eller lignende, hvor et betonglag snarere enn ballastgrus blir brukt for fordelingen av krefter utøvd av belastningen til den passerende trikken.

Begge aspektene ved oppfinnelsen er basert på det vesentlige trekket at antivibrasjonsplaten kan tilveiebringes ved hjelp av en fremgangsmåte som omfatter trinnet å utsette et område av de motsatte overflatene til platen for en kompresjonsbehandling i ett eller flere trinn, hvilken kompresjonsbehandling er tlstrekkelig til å redusere den statiske og/eller dynamiske stivheten til platen med minst 10%, fortrinnsvis mnst 15%, og enda mer foretrukket minst 20%, sammenlignet med den statiske og/eller dynamiske stivheten før kompresjonen. En antivibrasjonsplate som kan tilveiebringes med fremgangsmåten har således en hovedsakelig konstant ytelse som er en konstant statisk og dynamisk stivhet over tid.

I en foretrukket utførelse kan antivibrasjonsplaten tilveiebringes ved hjelp av en fremgangsmåte som omfatter trinnet å utsette et område av de motsatte overflatene til platen for en kompresjnsbehandling, hvor kompresjonsbehandlingen omfatter trinnet å utsette et område av de motsatte overflatene til platen med kompresjonstrykket i intervallet fra 50 til 250 kN/m<2>, fortrinnsvis fra 80 til 200 og mer foretrukket fra 100 til 150 kN/m<2>, hvorved den statiske og/eller dynamiske stivheten til platen målt i samsvar med fremgangsmåten definert i Deutsche Bahn-Norm BN 918 071-1 (september 2000) blir redusert sammenlignet med den statiske og/eller dynamiske stivheten før kompresjonsbehandlingen.

Generelt er det likegyldig hvilken fremgangsmåte som er blitt brukt for å utsette de to motstående overflatene til platen for kompresjonsbehandlingen, men på grunn av formå-let å tilveiebringe en enkel og økonomisk fremgangsmåte og derved et økonomisk akseptabelt produkt, blir det imidlertid foretrukket at antivibrasjonsplaten kan tilveiebringes ved hjelp av en fremgangsmåte som omfatter trinnet å utsette platen for en kompresjonsbehandling ved valsing mellom ett eller flere par av valser. Når denne fremgangsmåten brukes, bør valsene fortrinnsvis ha en relativt stor diameter, for eksempel en diameter på minst 100 mm, for å kunne utøve et likt trykk over hele arealet til materialet.

I en foretrukket utførelse av vibrasjonsdempesystemet i samsvar med oppfinnelsen er antivibrasjonsplaten i form av et lag av polymermateriale som har en tetthet på 400 til 1300 kg/m<3>. Tykkelsen avhenger i stor grad av Shore A hardheten og tettheten til polymermaterialet, så vel som belastningen antivibrasjonsplaten antas å bli utsatt for. Generelt er en tykkelse mellom 5 og 70 mm brukbar.

Polymermaterialet kan omfatte naturlige eller syntetiske gummier eller blandinger av naturlige og syntetiske gummier. Det foretrekkes at polymermaterialet er laget av et materiale valgt fra gruppen som består av butadiengummi, butylgummi, isoprengummi, styrenbutadiengummi, naturlig gummi, polyakrylatgummi, etylenakrylatgummi, etylenpropylengummi, nitrilgummi og blandinger av disse.

I en annen utførelse er antivibrasjonsplaten i form av et lag av polyuretanskum. Den ønskede tykkelsen og tettheten til polyuretanskummet kan lett finnes av en fagkyndig person.

I den mest foretrukne utførelsen, hvor ballastgrus blir brukt, er antivibrasjnsplaten i form av et lag av mneralfibre som har en tetthet på minst 150 kg/m , fortrinnsvis mellom 180 og 550 kg/m og mer foretrukket mellom 200 og 350 kg/m .

I den alternativt foretrukne utførelsen, hvor betong blir brukt, er antivibrasjnsplaten i form av et lag av mineralfibre som omfatter hulrom og har en tetthet over 200 kg/m<3>. Tettheten blir målt som forholdet mellom vekten av antivibrasjonsplaten omfattende ett eller flere hulrom og volumet av denne platen, dvs. lengde x bredde x høyde.

Laget av mineralfibre bør fortrinnsvis omfatte minst 20 vekt-%, fortrinnsvis minst 50 vekt-% og mer foretrukket minst 80 vekt-% av en eller flere typer mineralfibre, for eksempel stein, slagg, glass og tilsvarende vitrøse materialer.

Generelt blir det foretrukket at laget av mineralfibre har en tykkelse på mellom 10 og 100 mm, fortrinnsvis mellom 25 og 70 mm. Dersom imidlertid laget av mineralfibre blir kombinert med andre lag som innehar vibrasjonsdempende effekt, kan laget av mineralfibre være tynnere.

For å kunne oppnå en svært høy indre aldringsmotstand i mineralfibermaterialet blir det foretrukket at minst 75%, fortrinnsvis minst 85% og mer foretrukket 95% av antallet av fibrene er plassert i en retning hovedsakelig parallelt +/- 25° med planet til platen. Pla-teplanet er definert som planet parallelt med den første hovedoverflaten til antivibrasjonsplaten. Retningen til en fiber blir bestemt som retningen til linjen som representerer den lengste avstanden fra ett punkt på fiberen til et annet punkt på fiberen. Videre blir det foretrukket at hoveddelen av fibrene i den vertikale retningen perpendikulært på den første hovedoverflaten til antivibrasjonsplaten +/- 22° blir brutt etter at platen er blitt utsatt for kompresjonsbehandlingen.

Antivibrasjonsplaten eller minst de frilagte overflatene til platen kan være hydrofobiske. Overflatespenningen til fibermaterialet til platen bør fortrinnsvis ikke være høyere enn overflatespenningen til de naturlige ikke-bundne og behandlede fibrene. I noen utførel-ser bør platen fortrinnsvis være tilstrekkelig hydrofobisk til å unngå noen vesentlig inn-trengning av vann, når vanndråper ved 20°C blir sprøytet på platen. Spesielt blir det foretrukket at antivibrasjonsplaten har en overflatespenning under 73 dyn/cm, for eksempel har en overflatespenning under 40 eller til og med under 30 dyn/cm.

Fremgangsmåter for å fremstille de hydrofobiske mineralfibrene er vel kjent på områ-det.

Antivibrasjonsplaten i samsvar med oppfinnelsen kan omfatte to eller flere lag av den samme materialtypen, dvs. polymermaterialer, polymerskummer og mineralfibre hvor de to eller flere lagene kan ha forskjellige eller like tettheter, forskjellig eller lik tykkelse og/eller lik eller forskjellig statisk stivhet. Videre eller alternativt kan antivibrasjonsplaten omfatte to eller flere lag av forskjellige materialtype, for eksempel kombinasjoner av polymermateriallag, lag av polymerskum og lag av mineralfibre. Generelt ligger en hvilken som helst kombinasjon av disse lagtypene innenfor rammen av oppfinnelsen.

Systemet kan også omfatte to eller flere antivibrasjonsplater plassert på toppen av hverandre hvor kanten eller kantene til platen er plassert i avstand fra hverandre for å kunne dekke skjøter. Dersom platene eller lagene til platen har forskjellige tettheter, bør platen eller laget ved den høyeste tettheten fortrinnsvis være plassert på toppen av platen eller laget med den lavere tettheten.

Under levetiden til en antivibrasjonsplate kan ballastlaget bli endret flere ganger. For å kunne tilveiebringe en sterk og motstandsdyktig overflate på antivibrasjonsplaten, for å øke dens evne til å motstå endringer av ballastlag, blir det foretrukket at antivibrasjonsplaten er belagt på den første av dens hovedsideoverflater med et lag av overflateaktivt stofffri geotekstil.

I tilfeller hvor vibrasjonsdempesystemet blir brukt for å dempe vibrasjoner, for eksempel fra trikk eller sporvogner, undergrunnsbane og lignende, blir ballastlaget i prinsippet erstattet av et betonglag, på toppen av hvilket skinnene er montert. Det vibrasjonsdempende systemet er plassert under betonglaget. Inn mellom betonglaget og det vibrasjonsdempende systemet kan det være tilveiebragt et tynt lag av plastmateriale, geotekstil eller lignende.

Geotekstilen kan i prinsippet være en hvilken som helst type geotekstil forutsatt at det er fritt for overflateaktive stoffer. Med uttrykket "geotekstil" menes en hvilken som helst fleksibel plan struktur av fibre.

Med uttrykket "overflateaktivt stoffri" menes at fibrene til geotekstilen ikke er blitt be-handlet med et overflateaktivt stoff, som i denne søknaden betyr et fuktingsmiddel eller en tensid (overflatespenningsreduserende middel).

Den overflateaktivt stofffrie geotekstilen bør fortrinnsvis ha en tykkelse på minst 0,1 mm, mer foretrukket mellom 0,4 og 3 mm målt i samsvar med EN 964-1 under en belastning på 2 kN/m<2>. En tykkelse mellom 0,5 og 1 mm vil i de fleste applikasjoner være optimal.

Den overflateaktivt stoffrie geotekstilen kan fortrinnsvis være valgt fra gruppen som består av staple fibre, kontinuerlig ikkevevet filament, trådstrukturmatte og strirnmel-matter. I en foretrukket utførelse er den overflatestoffrie geotekstilen et ikke-vevd tekstil. Disse typer av matter og deres fremstilling er generelt kjent for en fagkyndig person. Det er blitt funnet at en ikke-vevd overflateaktivt stoffri geotekstil generelt tilveiebring-er antivibrasjonsplaten med en optimal overflatebeskyttelse. Den overflatestoffrie geotekstilen kan for eksempel være hovedsakelig vanntett eller alternativt kan den være permeabel for vann.

Den overflatestoffrie geotekstilen kan i prinsippet være av en hvilken som helst type materiale. For imidlertid å kunne oppnå en stabil og tilstrekkelig sterk geotekstil, foretrekkes at den overflatestoffrie geotekstilen er laget av fibre, tråder eller filamenter av syntetiske fibre, mer foretrukket av polymermaterialer. Det syntetiske fibermaterialet kan for eksempel være valgt fra gruppen som består av polyester, polyamider, polypropylen, polyester, polyetylen, polybetaramid, polyakrylnitril, glass eller en kombinasjon av disse. I en foretrukket utførelse er den overflateaktivt stoffrie geotekstilen laget av fibre eller filamenter som omfatter eller består av polyamid belagt polyester og/eller polypropylen.

Den overflatestoffaktivefrie geotekstilen kan fortrinnsvis være festet til antivibrasjonsplaten ved for eksempel varmesmelting eller liming.

For å kunne beskytte antivibrasjonsplaten i en optimal grad bør ved den overflateaktivt stoffrie geotekstilen fortrinnsvis ha en strekkstyrke på minst 8 kN/m, fortrinnsvis minst 20 kN/m målt i samsvar med EN ISO 10319. Den overflatestoffrie geotekstilen bør fortrinnsvis ha en strekstyrke i alle retninger av dens plan som er over 8 kN/m.

Nyttige strukturer av geotekstil er for eksempel geotekstilen som markedsføres under handelsnavnet "Typar® SF" av DuPont® Nonwovens.

I det vibrasjonsdempende systemet i samsvar med oppfinnelsen kan antivibrasjonsplaten være mer eller mindre belagt med den overflateaktivt stoffrie geotekstilen langs en eller flere av de to hovedoverflatene. Antivibrasjonsplaten kan for eksempel være full-stendig belagt med den overflateaktivt stoffrie geotekstilen eller den kan være belagt på dens første hovedoverflate. I de fleste utførelser er det ikke nødvendig å belegge mer enn den første hovedoverflaten til antivibrasjonsplaten og siden den overflatestoffrie geotekstilen er relativt kostbar, blir det normalt unngått å belegge mer enn den første hovedoverflaten til antivibrasjonsplaten. I avhengighet av bakkeoverflateforholdene kan det være nødvendig å også dekke eller belegge den andre hovedoverflaten.

Vibrasjonsdempesystemet kan fortrinnsvis videre omfatte et lag av et drenkjernemateriale som omfatter en tredimensjonal matte av sløyfefilamenter.

Sløyfefilamentene bør fortrinnsvis ha en tilstrekkelig høy styrke til å unngå en fullsten-dig og permanent kollaps under belastningen av grus,Stener eller tilsvarende dekkmate-rialer som kan bli lagt på det vibrasjonsdempende systemet. Det foretrekkes at sløyfefi-lamentene er laget av polymermonofilamenter sveist sammen der de krysser hverandre, hvorved det tilveiebringes en åpen struktur med åpent volum. Sløyfefilamentene blir drenkjeraelaget fortrinnsvis laget av et materiale valgt fra gruppen som består av polyamid, polyester, høytetthetspolyetylen, polystyren og kombinasjoner av disse. Et spesielt foretrukket materiale for fremstillingen av sløyfefilamentene av drenkjernelaget er polyamid.

Det åpne volumet bør fortrinnsvis utgjøre 80% eller mer av det totale volumet til drenkjernelaget. Drenkjernelaget bør fortrinnsvis være plassert mellom den første hovedoverflaten til antivibrasjonsplaten og dekklaget av overflateaktivt stoffritt geotekstil.

I en foretrukket utførelse av det vibrasjonsdempende systemet i samsvar med oppfinnelsen omfatter det vibrasjonsdempende systemet videre et andre lag av geotekstil anordnet mellom den første hovedoverflaten til vibrasjonsplaten og drenkjernelaget. Denne foretrukne utførelsen innbefatter således et laminert eller flerlagsprodukt som omfatter et mineralfiberpanel dekt på dets første hovedoverflate med en dreneringsmatte av et drenkjernelag anordnet mellom to lag av overflateaktivt stoffri geotekstil.

Tykkelsen til drenkjernelaget kan fortrinnsvis være opptil omtrent 15 mm. Drenkjernelag tykkere enn dette har en tendens til å være for myke i forhold til kravet om statisk og dynamisk stivhet til systemet. Siden prisen på drenkjernelaget er høyst avhengig av høyden til dette drenkjernelaget, foretrekkes å bruke en høyde så lav som mulig på dette laget, hvor effekten er optimal eller i det minste tilfredsstillende. Det foretrekkes at den totale tykkelsen til drenkjernelaget inkludert sløyfepolyamidfilamentene, den overflateaktivt stoffrie geotekstilen og den andre overflateaktivt stoffrie geotekstilen er minst 3 mm, fortrinnsvis minst 5 mm. Generelt foretrekkes at den overflatestoffrie geotekstilen er så tynn som mulig mens den fremdeles er i stand til å tilveiebringe en fordeling av kreftene mot det underliggende mineralfiberpanelet. Geotekstilene til drenmatten kan fortrinnsvis være lim eller varmesmeltet til drenkjernelaget.

Den andre overflateaktivt stoffrie geotekstilen kan være valgt fra den samme gruppen av materialer og være av den samme typen som den overflateaktivt stoffrie geotekstilen som beskrevet ovenfor. Styrken til den andre overflateaktivt stoffrie geotekstilen er ikke så viktig og den andre overflateaktivt stoffrie geotekstilen kan således ha den samme tykkelsen som den overflatestoffaktivefrie geotekstilen eller den kan være tynnere.

I en spesielt foretrukket utførelse er drensmatten formet av to lag av overflateaktivt stoffri tekstil av ikke-vevd polyamid belagt polyesterfiber og et drenkjernelag av sløy-fepolyamidfilament anordnet mellom de to overflatestoffrie geotekstilene.

Nyttige dreneringsmatter av typen ovenfor er for eksempel beskrevet i DE-publikasjon med nr. DE-2150590 og DE-4431976. En spesiell type dreneringsmatter blir markeds-ført av Colbond Geosynthetics, Nederland, under handelsnavnet Enkadrain®.

En eller flere av overflatene som ikke er belagt med geotekstil kan fortrinnsvis være belagt med et overflatebelegg i form av en fibrøs netting formet av et termoplastpoly-mermateriale. Spesielt foretrekkes at en eller flere sideoverflater av antivibrasjonsplaten er dekt med et slikt overflatebelegg i formen av en fibrøs netting. Slik dekkmateriale er videre beskrevet i EP-629153.

Oppfinnelsen relaterer seg også til en fremgangsmåte for fremstilling av en antivibrasjonsplate i samsvar med oppfinnelsen som omfatter trinnene å fremstille en plate som omfatter mineralfibre, et polymermateriale og/eller et polymerskum som definert ovenfor og utsette et areal eller område av de motsatte overflatene til platen for en kompresjonsbehandling i ett eller flere trinn, hvilken kompresjonsbehandling er tilstrekkelig til å redusere den statiske og/eller dynamiske stivheten til platen med minst 10%, fortrinnsvis minst 15% og mer foretrukket minst 20% sammenlignet med den statiske og/eller dynamiske stivheten før kompresjonsbehandlingen.

I en foretrukket utførelse omfatter kompresjonsbehandlingen trinnet å utsette et område av de motstående overflatene til platen med kompresjonstrykket i intervallet fra 50 til 250 kN/m<2>, fortrinnsvis fra 80 til 200 og mer foretrukket fra 100 til 150 kN/m<2>hvorved den statiske stivheten til platen målt i samsvar med fremgangsmåten definert i Deutsche Bahn-Norm BN 918 071-1 (september 2000) er redusert.

Som nevnt ovenfor, er det generelt uten betydning hvilken fremgangsmåte som er blitt brukt for å utsette de motstående overflatene til platen for kompresjonsbehandlingen, men det foretrekkes at fremgangsmåten som omfatter trinnet å utsette platen for en kompresjonsbehandling ved valsing mellom ett eller flere par av valser. Valsene bør fortrinnsvis ha en relativt stor diameter, for eksempel en diameter på minst 100 mm for å kunne utøve et likt trykk over hele arealet til materialet.

Oppfinnelsen relaterer seg også til en fremgangsmåte for å påføre et vibrasjonsdempesystem på et underlag utsatt for vibrasjoner.

Fremgangsmåten omfatter trinnene å:

i) tilveiebringe en antivibrasjonsplate, fortrinnsvis ved bruk av fremgangsmåten som definert ovenfor;

ii) etter valg å dekke en eller flere overflater av antivibrasjonsplaten som definert ovenfor;

iii) påføre antivibrasjonsplaten på underlaget ved dens første hovedoverflate vendende oppover;

i v) dekke den første hovedoverflaten av antivibrasjonsplaten med betong, sten, grus, jordsmonn og/eller asfalt.

Før påføringen av vibrasjonsdempesystemet kan grunnen eller bakken fortrinnsvis være bearbeidet, for eksempel ved nivellering av bakken i nedtrykningen av bakken, der hvor vibrasjonsdempesystemet skal påføres. Videre kan bakken fortrinnsvis være ytterligere stabilisert, for eksempel ved å dekke bakken med et materiale valgt fra gruppen som består av vanngjennomtrengelig folie, granulater av gummi, grus eller blandinger av dette.

Dersom hovedoverflaten til antivibrasjonsplaten er belagt med et dekklag i form av en overflateaktivt stoffri geotekstil og/eller drenkjernelag eller en dreneringsmatte, foretrekkes det at den overflateaktivt stoffrie geotekstilen og antivibrasjonsplaten er sammenlimt, eller varmesmeltet sammen. Dette kan gjøres på bakken eller i fabrikken.

Alternativt kan antivibrasjonsplaten først bli påført bakken og deretter blir et dekklag i form av en overflatestoffri geotekstil og/eller drenkjernelag eller en dreneringsmatte påført den første hovedsiden av antivibrasjonsplaten.

Dersom vibrasjonsdempesystemet videre omfatter et drenkjernelag og/eller et andre lag av overflateaktivt stoffri geotekstil, kan disse lagene bli påført ett for ett på antivibrasjonsplaten før påføringen av den overflateaktivt stoffrie geotekstilen, eller disse lagene kan bli påført ssammen med den overflateaktivt stoffrie geotekstilen i form av en dreneringsmatte som definert ovenfor.

Dreneringsmatten kan fortrinnsvis bli påført fra en rull av dreneringsmattemateriale

direkte på antivibrasjonsplaten eller platene. Det foretrekkes at dreneringsmattemateria-let fra en rull dekker to eller flere antivibrasjonsplater. Bredden til rullen av drenerings-mattematerialet bør fortrinnsvis være minst hovedsakelig lik bredden til antivibrasjons-platene.

Når vibrasjonsdempesystemet er blitt sikkert påført, kan den første overflaten til antivibrasjonsplaten eller etter valg den belagte første overflaten av antivibrasjonsplatepanelet, ytterligere bli belagt med betong, sten, grus, jordsmonn og/eller asfalt eller tilsvarende materiale. Sluttelig kan et jernbanespor anordnes på det vibrasjonsdempende systemet.

Det vibrasjonsdempende systemet i samsvar med oppfinnelsen blir fortrinnsvis brukt for å dempe vibrasjonene forårsaket av tog, trollybusser, sporvogner og/eller annen trafikk på en jernbane eller vei, hvor bruken omfatter innlemmelse av vibrasjonsdempesystemet i grunnen eller bakken under jernbanen og/eller veien.

Eksempel

En antivibrasjonsplate i samsvar med oppfinnelsen som har en første og en andre hovedoverflate ble tilveiebragt som beskrevet i det følgende. Antivibrasjonsplaten ble laget av stenull og hadde en tetthet på omtrent 220 kg/m<3>. Dimensjonene til antivibrasjonsplaten var omtrent 35 mm x 600 mm x 100 mm. Antivibrasjonsplaten ble tilveiebragt med en fremgangsmåte som omfattet trinnet å utsette et område av platen for en kompresjonsbehandling. Kompresjonsbehandlingen ble utført ved hjelp av valser som hadde en diameter på omtrent 20 cm. Kompresjonsbehandlingen reduserte den statiske stivheten til platen med omtrent 40% sammenlignet med den statiske stivheten før kompresjonen. Den statiske stivheten før kompresjonsbehandlingen var 0,023 N/mm<3>og etter kompresjonsbehandlingen var den 0,014 N/mm<3>, målt i samsvar med fremgangsmåten definert i BN 918 071-1.

Claims (20)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en antivibrasjonsplate for et vibrasjonsdempesystem, hvilken fremgangsmåte omfatter trinnene: å fremstille en plate som omfatter mineralfibre, et polymermateriale som har en Shore A hardhet på mellom 35-98 og/eller et polymerskum som har en tetthet på 20-240 kg/m ,karakterisert vedå utsette et areal eller område av de motstående overflatene til platen for kompresjonsbehandling i ett eller flere trinn, hvilken kompresjonsbehandling er tilstrekkelig til å redusere den statiske og/eller dynamiske stivheten til platen med minst 10%, fortrinnsvis minst 15%, og enda mer foretrukket minst 20%, sammenlignet med den statiske og/eller dynamiske stivheten før kompresjonsbehandling.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat polymermaterialet har en E-modul som varierer mellom 2x10 og 69x10 Pa og fortrinnsvis mellom 7x10<5>og 35x10<8>Pa.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat polymerskummet har en E-modul som varierer mellom 2xl0<5>og 69xl0<8>Pa og fortrinnsvis mellom 7xl0<5>og 35xl0<8>Pa.

4. Fremgangsmåte for fremstilling av en antivibrasjonsplate for et vibrasjonsdempesystem, hvilken fremgangsmåte omfatter trinnene å: fremstille en plate som omfatter mineralfiber og ett eller flere hulrom,karakterisert vedå utsette et areal eller område av de motsatte overflatene til platen for en kompresjonsbehandling i ett eller flere trinn, hvilken kompresjonsbehandling er tilstrekkelig til å redusere den statiske og/eller dynamiske stivheten til platen med minst 10%, fortrinnsvis minst 15%, og enda mer foretrukket minst 20% sammenlignet med den statiske og/eller dynamiske stivheten før kompresjonsbehandlingen.

5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de forutgående kravene,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten tilveiebringes ved hjelp av en fremgangsmåte som omfatter trinnet å utsette platen for en kompresjonsbehandling, hvor kompresjonsbehandlingen omfatter trinnet å utsette et areal eller område av de motsatte overflatene av platen for et kompresjonstrykk i intervallet fra 50 til 250 kN/m<2>, fortrinnsvis fra 80 til 200 kN/m<2>og mer foretrukket fra 100 til 150 kN/m<2>, hvorved den statiske og/eller dynamiske stivheten til platen målt i samsvar med fremgangsmåten definert i Deutsche Bahn-Norm BN 918 071-1 blir redusert.

6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de forutgående kravene,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten kan tilveiebringes ved hjelp av en fremgangsmåte som omfatter trinnet å utsette platen for en kompresjonsbehandling ved valsing mellom ett eller flere valsepar, hvor de respektive valser fortrinnsvis har en diameter på minst 100 mm.

7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de forutgående kravene,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten er i form av et lag av mineralfibere som har en tetthet over 200 kg/m<3>.

8. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de forutgående kravene,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten er i form av et lag av polymermateriale som har en tetthet på 400-1300 kg/m<3>, og fortrinnsvis en tykkelse på 5-70 mm.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8,karakterisert vedat laget av polymermateriale omfatter naturlige eller syntetiske gummier eller blandinger av naturlige og syntetiske gummier, laget av polymermateriale er fortrinnsvis utført fra et materiale valgt fra gruppen som består av butadiengummi, butylgummi, isoprengummi, styrenbutadiengummi, naturlig gummi, polyakrylatgummi, etylenakrylatgummi, etylenpropylengummi, nitrilgummi og blandinger av disse.

10. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de forutgående kravene,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten er i form av mineralfibre og hvor minst 75%, fortrinnsvis minst 85% og enda mer foretrukket 95% av antallet fibre er plassert i en retning hovedsakelig parallelt +/- 25° med planet til platen, hvor retningen til en fiber er bestemt som retningen til linjen som representerer den lengste avstanden fra et punkt på fiberen til et annet punkt på fiberen.

11. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de forutgående kravene,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten er i formen av mineralfibere og hvor hoveddelen av fibrene i den vertikale retningen +/- 20° er brutt etter at platen er blitt utsatt for kompresjonsbehandlingen.

12. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de forutgående kravene,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten er belagt på den første av dens hovedsideoverflater med et lag av overflatestoffri geotekstil, hvor den overflatestoffrie geotekstilen fortrinnsvis har en tykkelse på minst 0,1 mm, og mer foretrukket mellom 0,4 og 3 mmm målt i samsvar med EN 964-1 under en belastning på 2 kN/m .

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12,karakterisert vedat vibrasjonsdempesystemet videre omfatter et lag av et drenkjernemateriale som omfatter en tredimensjonal matte av sløyfefilamenter, fortrinnsvis laget av polymermonofilamenter sveist sammen der de krysser hverandre, hvorved det tilveiebringes en åpen struktur, hvor det åpne volumet utgjør 80% eller mer av det totale volumt til drenkjernelaget, hvilket drenkjernelag fortrinnsvis er plassert mellom nevnte første hovedoverflate til antivibrasjonsplaten og dekklaget av overflateaktivt stoffri geotekstil.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 13,karakterisert vedat vibrasjonsdempesystemet videre omfatter et andre lag av geotekstil, fortrinnsvis plassert mellom den nevnte første hovedoverflaten til nevnte mineralfiberpanel og det nevnte drenkjernelaget for derved å tilveiebringe et lagprodukt som omfatter et mineralfiberpanel belagt på dets første hovedoverflate med en dreneringsmatte av et drenkjernelag anordnet mellom to lag av overflateaktivt stoffri geotekstil.

15. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de forutgående kravene,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten er belagt på en eller flere av den sideoverflater med et overflatebelegg i form av en fibrøs netting formet av et termoplast polymermateriale.

16. Fremgangsmåte for å påføre et vibrasjonsdempesystem på et underlag som er utsatt for vibrasjoner,,karakterisert vedat fremgangsmåte omfatter trinnene å i) tilveiebringe en antivibrasjonsplate, under bruk av fremgangsmåten i samsvar med kravene 1 eller 4; ii) etter valg å dekke en eller flere overflater av antivibrasjonsplaten som angitt i pa-tentkravene; iii) påføre antivibrasjonsplaten på underlaget eller bakken ved dens første hovedoverflate vendende oppover; iv) dekke den første hovedoverflaten av antivibrasjonsplaten med betong, sten, grus, jordsmonn og/eller asfalt.

17. Fremgangsmåte for påføring av et vibrasjonsdempesystem i samsvar med krav 16,karakterisert vedat hovedoverflaten til antivibrasjonsplaten er belagt med et dekklag i form av en overflateaktivt stoffri geotekstil og/eller drenkjernelag eller en dreneringsmatte, fortrinnsvis som definert i de foutgående kravene før påføringen på underlaget, hvilket dekklag og antivibrasjonsplate fortrinnsvis er sammenlimt eller varmesmeltet sammen.

18. Fremgangsmåte for påføring av et vibrasjonsdempesystem i samsvar med krav 16,karakterisert vedat antivibrasjonsplaten først blir påført underlaget, og deretter blir et dekklag i form av en overflateaktivt stoffri geotekstil og/eller drenkjernelag eller en dreneringsmatte, fortrinnsvis som angitt i de forutgående kravene, påført på den første hovedsiden av mineralfiberpanelet.

19. Fremgangsmåte for påføring av et vibrasjonsdempesystem i samsvar med et hvilket som helst av kravene 16 til 18,karakterisert vedat den første overflaten til antivibrasjonsplaten eller den etter valgt dekkbelagte første overflaten av antivibrasjonsplatepanelet blir dekt med betong, sten, grus, jordsmonn og/eller asfalt, hvilken fremgangsmåte videre omfatter trinnet å anordne et jernbanespor på vibrasjonsdempesystemet.

20. Andvendelse av et vibrasjonsdempesystem tilveiebragt ved hjelp av en fremgangsmåte agitt i et hvilket som helst av de forutgående kravene for å dempe vibrasjonene forårsaket av tog, trolleybusser, sporvogner og/eller annen trafikk på en jernbane eller vei, hvor anvendelsen omfatter innlemmelse av vibrasjonsdempesystemet i underlaget under jernbanen og/eller veien.