RU2077631C1

RU2077631C1 - Railway track

Info

Publication number: RU2077631C1
Application number: RU93056717A
Authority: RU
Inventors: М.А. Дашевский; Е.М. Миронов; А.В. Морозов; А.И. Спирин
Original assignee: Дашевский Михаил Аронович
Priority date: 1993-12-22
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 1997-04-20

Abstract

FIELD: subway railway track building. SUBSTANCE: railway track has ballast pocket mounted in trough 1 of subway tunnel using vibration insulators 8. Links of rail-sleeper grillwork 2 are placed in the ballast pocket. Through vertical passages for installing vibration insulators 8 are placed in lateral walls of the ballast pocket at regular intervals. Recesses 7 to install vibration insulators 8 are originated in points of joining the lateral wall and ballast pocket base. Each vibration insulator 8 is installed in the recess 7 onto plate 6 pressed up from below by rest 11. As this takes place layers are installed in the intervals between the recesses in the gaps between the ballast pocket base and trough base. Springy members 12 are pushed apart between lateral walls of the ballast pocket and trough walls. EFFECT: easy in installing. 3 dwg

Description

Изобретение относится к строительству железнодорожного пути метрополитена мелкого заложения и железнодорожных вводов и касается проблемы снижения уровней вибрации в конструкциях тоннеля и наземных сооружениях от движущихся поездов. The invention relates to the construction of a shallow underground railway and railway entries and relates to the problem of reducing vibration levels in tunnel structures and ground structures from moving trains.

Из уровня техники в данной области известен железнодорожный путь, содержащий смонтированное в лотке тоннеля метрополитена посредством виброизоляторов балластное корыто и размещенные в нем звенья рельсошпальной решетки (см.авторское свидетельство СССР N 998624, Е 01 В 2/00, 1981). The prior art in the art knows a railroad track containing a ballast trough mounted in a tray of a subway tunnel using vibration isolators and links of a rail-sleeper grid (see USSR author's certificate N 998624, Е 01 В 2/00, 1981).

К недостаткам известного железнодорожного пути относится высокая материалоемкость вследствие наличия продольных балок и невысокая надежность из-за наличия болтов, работающих на растяжение. The disadvantages of the known railway track include high material consumption due to the presence of longitudinal beams and low reliability due to the presence of tensile bolts.

Кроме того, при движении поездов неизбежно раскачивание балластного корыта на подвеске под действием высокой поездной горизонтальной динамической нагрузки. In addition, when the trains move, the ballast trough in the suspension will inevitably swing under the influence of a high horizontal horizontal dynamic load.

При этом нижние амортизаторы практически не работают, т.е. все усилия при подвесной конструкции передаются на верхние амортизаторы, в связи с чем снижается их долговечность и соответственно эффективность виброзащиты. Недостатком рассматриваемой конструкции также является необходимость применения больших условий при замене амортизаторов, например, при отворачивании гаек, зачастую из невозможно отвернуть при высоких напряжениях сжатия в резиновом амортизаторе, что резко снижает эксплуатационную пригодность конструкции. At the same time, the lower shock absorbers practically do not work, i.e. all efforts with a suspended structure are transmitted to the upper shock absorbers, in connection with which their durability and, accordingly, the effectiveness of vibration protection are reduced. The disadvantage of the design under consideration is the need to apply large conditions when replacing shock absorbers, for example, when loosening nuts, it is often impossible to turn them off at high compression stresses in the rubber shock absorber, which sharply reduces the serviceability of the design.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в упрощении установки и замены виброизоляторов без разборки или деформации балластного корыта и находящегося в нем пути, повышении эффективности виброзащиты конструкций тоннеля при действии как вертикальной, так и горизонтальной вибрации, обеспечении стабильности рельсовой нити и снижении материалоемкости конструкции пути. The technical result to which the invention is directed is to simplify the installation and replacement of vibration isolators without disassembling or deforming the ballast trough and the path located therein, increasing the vibration protection efficiency of the tunnel structures when both vertical and horizontal vibration is acting, ensuring the stability of the rail thread and reducing the material consumption construction of the path.

Указанный технический результат достигается тем, что в железнодорожном пути, содержащем смонтированное в лотке тоннеля метрополитена посредством виброизоляторов балластное корыто и размещенные в нем звенья рельсошпальной решетки, боковые стенки балластного корыта выполнены с равномерно расположенными вдоль корыта сквозными вертикальными каналами для монтажа виброизоляторов, при этом в местах сопряжения боковых стенок с основанием балластного корыта выполнены выемки для размещения в них виброизоляторов, каждый из которых установлен в выемке на пластину, поджатую снизу упором, причем в промежутках между выемками в зазорах между основанием балластного корыта и основанием лотка установлены прокладки, а между боковыми стенками балластного корыта и стенками лотка установлены враспор упругие элементы. The specified technical result is achieved by the fact that in a railway track containing a ballast trough mounted in a tray of a subway tunnel with vibration isolators and links of a rail-sleeper grid located therein, the side walls of the ballast trough are made with through vertical channels evenly spaced along the trough for installation of vibration isolators, while in places mates of the side walls with the base of the ballast trough are recessed to accommodate vibration isolators in them, each of which installed It is located in the recess on the plate, which is pressed up against the bottom by the stop, and in the intervals between the recesses in the gaps between the base of the ballast trough and the base of the tray, gaskets are installed, and elastic elements are installed contrary between the sides of the ballast trough and the walls of the tray.

Вопрос защиты конструкций тоннеля и расположенных на поверхности зданий и сооружений от вибрации, возбуждаемой движением поездов, является одной из важнейших задач и экологии, и техники. Снижение комфорта при действии вибрации, помехи для процессов высокоточных технологий требуют либо создания надежной защиты, либо приводят к нерациональному использованию больших участков дефицитных городских площадей. The issue of protecting tunnel structures and buildings and structures located on the surface from vibration excited by the movement of trains is one of the most important tasks of both ecology and technology. Decreased comfort under the influence of vibration, interference for high-precision technology processes require either the creation of reliable protection, or lead to the irrational use of large areas of scarce urban areas.

Обширные экспериментальные обследования показывают наличие зависимостей уровня вибраций от качества поверхности обода колеса и рельса, состояния рельсовых стыков, скорости движения и т.п. Все эти факторы одновременно учесть практически невозможно. Extensive experimental surveys show the presence of dependences of the vibration level on the surface quality of the rim of the wheel and rail, the condition of rail joints, speed, etc. It is almost impossible to take into account all these factors at the same time.

Поэтому вопрос виброзащиты конструкций тоннеля и прилегающих к нему наземных сооружений от источника колебаний в целом является наиболее актуальным. Therefore, the issue of vibration protection of the tunnel structures and adjacent ground structures from the source of oscillations as a whole is the most relevant.

Известно, что чем ниже собственная частота виброизолированного объекта, по сравнению с частотой возмущения, тем выше эффективность виброзащиты. Способ виброзащиты, основанные на размещении упругих элементов под рельсами или шпалами, оказались неэффективными вследствие несовместимости требования податливости опор и жесткости пути. Объединить эти требования невозможно без использования всей массы балластного корыта. It is known that the lower the natural frequency of a vibration-insulated object, compared with the disturbance frequency, the higher the efficiency of vibration protection. The vibration protection method, based on the placement of elastic elements under rails or sleepers, proved to be ineffective due to the incompatibility of the requirements for support flexibility and stiffness of the track. It is impossible to combine these requirements without using the entire mass of the ballast trough.

Только в этом случае возможно получение низкой частоты собственных колебаний пути при соблюдении требований безопасности движения. Специфика работы метрополитена, кроме того, требует обеспечения высокой ремонтопригодности виброизолированной конструкции пути. Only in this case is it possible to obtain a low frequency of natural oscillations of the path, subject to the requirements of traffic safety. The specifics of the subway, in addition, requires a high maintainability of the vibration-insulated track structure.

На фиг.1 изображено устройство железнодорожного пути, общий вид, в плане; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1. Figure 1 shows the device of the railway track, General view, in plan; figure 2 section aa in figure 1; figure 3 section BB in figure 1.

Железнодорожный путь содержит лоток 1 и установленное в нем балластное корыто с рельсошпальными элементами 2. В продольных боковых ребрах 3 балластного корыта 2 расположены равномерно, вдоль пути, сквозные каналы 4 с пропущенными в них с зазором тяги 5, на которых, по их концам, закреплены нижние 6 и верхние 14 пластины. Нижняя грань продольного ребра 3 балластного корыта 2 имеет выемки 7 для размещения упругих элементов виброизоляторов 8. Выступы 9 расположенные между выемками 7 опираются на прокладки 10, установленные между лотком 1 и балластным корытом 2. Между нижней опорной пластиной 6 и лотком 1 размещен упор 11. Между ребрами 3 балластного корыта 2 и стенкой лотка 1 расположены враспор, с предварительным напряжением, упругие элементы 12. The railway track contains a tray 1 and a ballast trough installed therein with rail-sleeper elements 2. In the longitudinal lateral ribs 3 of the ballast trough 2 are evenly distributed along the track, through channels 4 with traction 5 passed through them, on which, at their ends, are fixed bottom 6 and top 14 plates. The lower edge of the longitudinal rib 3 of the ballast trough 2 has recesses 7 for accommodating the elastic elements of the vibration isolators 8. The protrusions 9 located between the recesses 7 are supported by gaskets 10 installed between the tray 1 and the ballast trough 2. A stop 11 is placed between the lower support plate 6 and the tray 1. Between the ribs 3 of the ballast trough 2 and the wall of the tray 1, elastic elements 12 are located opposite, with prestressing.

Устройство железнодорожного пути производится в следующей последовательности. The device of the railway track is made in the following sequence.

По месту бетонируется монолитное основание лотка 1. После того, как бетон основания набрал требуемую прочность, раскладывают на определенном расстоянии прокладки 10 расчетной высоты. На прокладки 10 устанавливают балластное корыто 2. Балластное корыто 2 может быть монолитным или сборным. После возведения балластного корыта в сквозные вертикальные каналы 4 пропускают тяги 5 и закрепляют к ним опорные пластины 6 и 14 (например, с помощью резьбовых соединений). Между нижней опорной пластиной 6 и потолком выемки 7 располагают упругий элемент виброизолятора 8, а между верхней опорной пластиной 14 и верхним обрезом ребра 3 устанавливают силовые приспособления, например, домкраты 13. затем приводят в действие домкраты 13 и прижимают упругий элемент 8 к потолку выемки 7. После прижатия упругого элемента 8, под нижнюю 8 в сжатом состоянии, а верхнюю опорную пластину 14 с тягами 5 и домкратом 13 удаляют. Суммарное, сжимающее виброизоляторы 8, усилие принимают таким, чтобы оно превышало массу изолируемого балластного корыта 2, которое после установки всех виброизоляторов 8 открывается за счет сил упругости от прокладок 10, после чего прокладки 10 удаляют с образованием зазора между лотком 1 и балластным корытом 2. После этого, с помощью силовых приспособлений, между боковыми ребрами 3 балластного корыта 2 и стенкой лотка 1 размещают враспор, с предварительным напряжением, упругие элементы 12. In place, the monolithic base of the tray 1 is concreted. After the concrete of the base has gained the required strength, spacers 10 of the estimated height are laid out at a certain distance. The ballast trough 2 is installed on the gaskets 10. The ballast trough 2 can be monolithic or prefabricated. After the ballast trough is erected into the through vertical channels 4, the rods 5 are passed and the supporting plates 6 and 14 are fixed to them (for example, using threaded connections). Between the lower support plate 6 and the ceiling of the recess 7, an elastic element of the vibration absorber 8 is placed, and between the upper support plate 14 and the upper edge of the rib 3, power devices, for example jacks 13, are installed, then the jacks 13 are driven and the elastic element 8 is pressed against the ceiling of the recess 7 After pressing the elastic element 8, under the lower 8 in a compressed state, and the upper support plate 14 with rods 5 and the jack 13 is removed. The total compressive force of the vibration isolators 8 is taken so that it exceeds the mass of the insulated ballast trough 2, which, after installing all the vibration isolators 8, opens due to the elastic forces from the gaskets 10, after which the gaskets 10 are removed to form a gap between the tray 1 and the ballast trough 2. After that, with the help of power devices, between the lateral ribs 3 of the ballast trough 2 and the wall of the tray 1 are placed by surprise, with prestressing, elastic elements 12.

Замена вышедшего из строя упругого элемента 8 производится в обратном порядке. The replacement of the failed elastic element 8 is carried out in the reverse order.

Конструкция железнодорожного пути позволит производить установку упругих элементов без остановки строительных процессов, а их замену в период эксплуатации без остановки движения поездов на длительное время и разборки рельсового пути. The design of the railway track will allow the installation of elastic elements without stopping construction processes, and their replacement during operation without stopping the movement of trains for a long time and dismantling the rail track.

Конструкция пути применима для тоннелей кругового очертания, городских эстакад, мостов и прочее. The design of the track is applicable for tunnels of circular shape, city flyovers, bridges, etc.

Claims

1 A railroad track containing a ballast trough mounted in a tray of a subway tunnel using vibration isolators and links of a rail-sleeper lattice located in it, characterized in that the side walls of the ballast trough are made with through vertical channels evenly spaced along the trough for mounting vibration isolators, at the same time, in the places where the side walls are mated recesses were made with the base of the ballast trough for placement of vibration isolators in them, each of which is installed in the recess on a plate, pressed from the bottom with emphasis, moreover, in the gaps between the recesses in the gaps between the base of the ballast trough and the base of the tray, gaskets are installed, and elastic elements are opposed between the side walls of the ballast trough and the walls of the tray.