Предлагаемое изобретение относится к области устройства монолитных протяженных бетонных и железобетонных конструкций с помощью горизонтальных скользящих опалубок и может быть использовано, например, для устройства монолитных оснований высокоскоростных (300-350 км/ч) железных дорог, получивших в последнее десятилетие большое распространение в Западных странах. The present invention relates to the field of device monolithic long concrete and reinforced concrete structures using horizontal sliding formwork and can be used, for example, for the device of monolithic foundations of high-speed (300-350 km / h) railways, which have gained great popularity in Western countries over the past decade.
Известен способ устройства монолитных оснований железных дорог, при котором горизонтальная скользящая опалубка образует из бетонной смеси протяженный профиль коробчатого сечения, в который после набора бетоном прочности устанавливают с заданным шагом сборные железобетонные шпалы с последующим их нивелированием и заполнением пространства между профилем и шпалами бетоном. (1. Deutsche Bahn AG, Geschaftsbereich Netz: Anforderungskatalog zum Bau der Festen Fahrbahn. 3. uberarbeitete Auflage, 15. 10. 1995. 2. Eisenmann, J.; Duwe, В. : Messungen am schotterlosen Oberbau in Rheda. ETR-Eisenbahntechnische Rundschau 27 (1978), Heft 718, S. 407...412.)
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ устройства монолитного основания железной дороги, разработанный фирмой "Leonhard Weiss" совместно с фирмой " Wirtgen" (Wolf, G. (Hrsg): Feste Fahrbahn System Grailsheim. Erstellung eines probeabschnittes fur die Deutsche Bahn AG; Firmenprospekt der Fa. Leonhard Weiss; 1996) (фиг. 1 - схема прохождения технологического процесса; фиг. 2 - сечение 1-1), позволяющий с помощью щита горизонтальной скользящей опалубки 1 и глубинных вибраторов 2 из бетонной смеси, предварительно разровненной шнеком 3, получить бетонный профиль, в который с помощью расположенных в задней части машины гидравлических домкратов 4 с закрепленными на них вибраторами 5 в бетонный профиль с заданным шагом вводят дюбели 6, используемые впоследствии для крепления рельс. После набора бетоном некоторой прочности создают необходимый профиль конструкции путем извлечения из конструкции с помощью режущего инструмента части бетона 7 с одновременной нарезкой деформационных швов 8.There is a method of arranging monolithic foundations of railways, in which a horizontal sliding formwork forms an extended box-shaped profile from concrete mix, into which, after a set of concrete strengths, prefabricated reinforced concrete sleepers are installed with a given step, followed by leveling and filling the space between the profile and the sleepers with concrete. (1. Deutsche Bahn AG, Geschaftsbereich Netz: Anforderungskatalog zum Bau der Festen Fahrbahn. 3. uberarbeitete Auflage, 15. 10. 1995. 2. Eisenmann, J .; Duwe, B.: Messungen am schotterlosen Oberbau in Rheda. ETR-Eisenb Rundschau 27 (1978), Heft 718, S. 407 ... 412.)
Closest to the proposed invention is a method of building a monolithic base of a railway developed by Leonhard Weiss together with Wirtgen (Wolf, G. (Hrsg): Feste Fahrbahn System Grailsheim. Erstellung eines probeabschnittes fur die Deutsche Bahn AG; Firmenprospekt der Fa. Leonhard Weiss; 1996) (Fig. 1 - flow chart; Fig. 2 - section 1-1), which allows using a shield of horizontal sliding formwork 1 and depth vibrators 2 from concrete mix, previously leveled by screw 3, to obtain concrete profile in which using located in the rear h STI machine hydraulic jacks 4 attached thereto vibrator 5 into the concrete profile at a predetermined pitch administered dowels 6, subsequently used for the rail fastening. After a set of concrete of some strength, the necessary structure profile is created by extracting from the structure using a cutting tool a part of concrete 7 with simultaneous cutting of expansion joints 8.
Однако указанный способ обладает следующими существенными недостатками: во-первых, извлечение части бетона из конструкции путем использования режущего инструмента является крайне трудоемкой и энергоемкой операцией, во-вторых, извлеченный из конструкции бетон является отходом, что приводит к значительному перерасходу материала. Сущность изобретения заключается в том, что укладка бетонной смеси, формирование линейного профиля с помощью шита горизонтальной скользящей опалубки, установка дюбелей, устройство деформационных швов, твердение бетона дополнительно включает одновременно с установкой дюбелей и устройством деформационных швов формирование сложного профиля основания виброштампом, воздействующим с периодичностью 2-5 минут на линейный профиль. Предлагаемый способ поясняется чертежами, где: фиг. 3 - общая схема прохождения технологического процесса; фиг. 4 - сечение 1-1; фиг. 5 - сечение 2-2; фиг. 6 - сечение 3-3 (виброштамп в верхнем положении); фиг. 7 - сечение 3-3 (формоудерживающая часть виброштампа в нижнем положении, формообразующая - в верхнем); фиг. 8 - сечение 4-4; фиг. 9 - сечение 3-3 (виброштамп в нижнем положении); фиг. 10 - сечение 5-5. However, this method has the following significant drawbacks: firstly, extracting part of the concrete from the structure by using a cutting tool is an extremely labor-consuming and energy-intensive operation, and secondly, the concrete extracted from the structure is waste, which leads to a significant cost overrun of the material. The essence of the invention lies in the fact that laying concrete mixture, forming a linear profile using a horizontal sliding formwork shield, installing dowels, arranging expansion joints, hardening concrete additionally includes simultaneously installing dowels and expansion joints, forming a complex profile of the base with a vibrating damping that is applied at intervals of 2 -5 minutes per linear profile. The proposed method is illustrated by drawings, where: FIG. 3 - a general diagram of the passage of the technological process; FIG. 4 - section 1-1; FIG. 5 - section 2-2; FIG. 6 - section 3-3 (vibration stamp in the upper position); FIG. 7 - section 3-3 (the form-holding part of the vibro-stamp in the lower position, the forming part in the upper one); FIG. 8 - section 4-4; FIG. 9 - section 3-3 (vibration stamp in the lower position); FIG. 10 - section 5-5.
Способ осуществляется с помощью измененной конструкции агрегата фирм "Leonhard Weiss" и "Wirtgen" следующим образом:
1 этап - бетонная смесь разравнивается шнеком 9, затем формуется при помощи щита опалубки 10 сечение сложной формы 11 с отметкой H1, соответствующей проектной отметке плиты основания железной дороги, и с отметкой Н2, выбранной из условия равенства объемов бетонной смеси полосы сечением ВхН4 и объемом бетона, необходимым для формования опор под рельсы на участке между двумя деформационными швами;
2 этап - высвободясь из-под щита скользящей опалубки, отформованное бетонное сечение 11 попадает в зону виброштампа, где конструкция основания железной дороги принимает свою окончательную форму. Процесс вибровыштамповывания с одновременным устройством деформационных швов 13 и введением дюбелей 14 состоит из следующих этапов:
1 - формоудерживающая часть 15 виброштампа 12, воздействуя на первоначальный профиль при своем опускании, устраивает при помощи элементов 16 деформационные швы 13 и, находясь в нижнем положении, выполняет функции опалубки;
2 - формообразующая часть 17 виброштампа 12, обладая возможностью перемещаться внутри формоудерживающей части 15, под воздействием вибрации, создаваемой поверхностными вибраторами 18, перераспределяет бетонную смесь под своей поверхностью, образуя проектную форму конструкции с одновременным вводом в бетонный профиль дюбелей 14 для последующего болтового крепления к ним рельсов.The method is carried out using the modified design of the unit companies "Leonhard Weiss" and "Wirtgen" as follows:
Stage 1 - the concrete mix is leveled by the screw 9, then a section of complex shape 11 is formed with the formwork board 10 with the mark H1 corresponding to the design mark of the base plate of the railroad and with the mark H2 selected from the condition that the volumes of concrete mix the strip with the BxH4 section and the volume of concrete necessary for forming supports under the rails in the area between two expansion joints;
Stage 2 - freed from under the shield of the sliding formwork, the molded concrete section 11 falls into the vibro-stamp area, where the railway base structure takes its final shape. The process of vibration stamping with the simultaneous installation of expansion joints 13 and the introduction of dowels 14 consists of the following steps:
1 - the mold-retaining part 15 of the vibrating stamp 12, acting on the initial profile when lowering, arranges the expansion joints 13 using the elements 16 and, being in the lower position, performs the formwork function;
2 - the forming part 17 of the vibrating stamp 12, being able to move inside the forming part 15, under the influence of vibration created by the surface vibrators 18, redistributes the concrete mixture under its surface, forming the design shape of the structure with the simultaneous introduction of dowels 14 into the concrete profile for subsequent bolt fastening to them rails.
После окончания указанных выше процессов производится освобождение свежеотформованного бетона от форм путем поднятия виброштампа 12. After the above processes are completed, the freshly formed concrete is released from the molds by raising the vibrating stamp 12.
Процесс вибровыштамповывания происходит периодически с промежутком времени между двумя воздействиями виброштампа 12, равным 2-5 минут, состоящим из времени перемещения агрегата на расстояние, равное расстоянию между двумя деформационными швами 13 (1-3 мин), и времени полного цикла воздействия виброштампа 12 на бетон (1-2 мин). The process of vibro-stamping occurs periodically with a time interval between two impacts of vibro-stamp 12 equal to 2-5 minutes, consisting of the time the unit moves at a distance equal to the distance between two expansion joints 13 (1-3 min), and the time of the full cycle of exposure of vibro-stamp 12 to concrete (1-2 min).
