SK284344B6

SK284344B6 - Stable railway superstructure

Info

Publication number: SK284344B6
Application number: SK1403-95A
Authority: SK
Inventors: Klaus Meurer; G�Nter Fasterding
Original assignee: Projektgemeinschaft Feste Fahrbahn System Sato Gleisrost Mit
Priority date: 1993-05-11
Filing date: 1994-05-11
Publication date: 2005-02-04
Also published as: DE9308783U1; CZ286773B6; ATE159306T1; WO1994026975A3; DE59404355D1; HU9503231D0; WO1994026975A2; EP0698143B1; PL173957B1; PL311630A1; HU215794B; SK140395A3; HUT76896A; DE4493043D2; CZ288995A3; AU6843794A; ES2110240T3; EP0698143A1

Abstract

A stable railway superstructure with rails (3), which are fixed on sleepers (2) on a firm asphalt or concrete supporting layer (1). The sleepers (2) are equipped with profile (7) parallel to the rails (3) fixed to sole (9) of the sleeper (2) extending downwards away from the lower face of the sleeper sole (9) and the profile (7) is glued to the groove (8) in the supporting layer (1). Construction of the railway superstructure consists of the following steps: manufacturing a load-bearing support layer (1) of concrete or asphalt mix, production of two grooves (8) in the surface of the support layer (1), pre-fabrication of the sleepers (2) with profile section (7) extending beneath their sole (9) of the sleeper (2) in the longitudinal direction of the rails (3), laying the sleepers (2) on the support layer (1) in a such way that the profile sections (7) project into the grooves (8), filling by pouring of the free spaces remaining in the grooves (8) at least in the length of the profile sections (7) with a prepared adhesive (11). If necessary, covering the superstructure (1) with sound-damping means (10). As a glue (11) is used a polymer adhesive having a high affinity with the steel profile (7) and the material of the supporting layer (1).

Description

Vynález sa týka železničného zvršku so stabilnou polohou, ktorého koľajnice sú uložené na podvaloch na pevnej nosnej vrstve z asfaltu alebo betónu. Vynález sa ďalej týka spôsobu výroby tohto železničného zvršku.The present invention relates to a railway superstructure with a stable position, the rails of which are supported on sleepers on a solid support layer of asphalt or concrete. The invention further relates to a process for the production of this railway superstructure.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V železničnom staviteľstve sa rozlišuje medzi štrkovými zvrškami a pevnými zvrškami, ktoré sú väčšinou uložené na podklade z betónu alebo asfaltového zmesového materiálu.In railway construction, a distinction is made between gravel uppers and solid uppers, which are mostly laid on a concrete or asphalt mixed material substrate.

Takýto druhovo podobný železničný zvršok, ktorý pozostáva z viacnásobných vysoko pevných asfaltových vrstiev a na nich umiestnených koľajníc na oceľových podvaloch nesúcich tieto koľajnice je opísaný v nemeckom časopise ETR (28) 5 - 1979, str. 437 - 438. Y-podval je v podklade z asfaltových nosných vrstiev pripevnený kotviacimi kolíkmi navarenými na plech a prechádzajúcimi výškou podvalu, pričom sklon koľajníc sa nastavuje príslušnými prostriedkami na pripevnenie kotviacich kolíkov na podvale. Päta podvalu, ktorá pozostáva z dvoch rovnobežných H-profilov, je navzájom spojená dvoma profilovými prvkami, ktoré sú umiestnené v oblastiach pod koľajnicami. Medzera vytvorená týmito profilmi medzi povrchom asfaltovej nosnej vrstvy a pätou podvalu, prípadne nad spodnou hranou podvalu, je vyplnená špeciálnou zalievacou hmotou. Medzi koľajnicou a hornou stranou podvalu je umiestnená pružná gumová doska, zatiaľ čo pod vlastnou koľajnicou, ktorá je vedená rebrovou doskou, je ešte umiestnená vložka z plastu Úlohou navareného kotviaceho kolíku je okrem nivelovania podvalu, prípadne koľajnice, taktiež klásť vysoký odpor bočným silám, priečnym posuvným silám a silám vyplývajúcim z prehýbania koľajnice a nadvihujúcim podval a takto stabilizovať požadovanú polohu koľajového roštu.Such a track-like superstructure consisting of multiple high-strength asphalt layers and rails placed thereon on steel sleepers supporting these rails is described in German magazine ETR (28) 5 - 1979, p. 437-438. The Y-sleeper is secured in the asphalt backing substrate by anchoring pins welded to the sheet metal and passing through the sleeper height, the inclination of the rails being adjusted by appropriate means for attaching the anchor pins to the sleeper. The sleeper heel, which consists of two parallel H-profiles, is connected to each other by two profile elements, which are located in the regions below the rails. The gap formed by these profiles between the surface of the asphalt backing layer and the heel of the sleeper, possibly above the lower edge of the sleeper, is filled with a special potting compound. A flexible rubber plate is placed between the rail and the upper side of the sleeper, while a plastic insert is placed under the rail itself, which is guided by the ribbed plate. sliding forces and forces resulting from rail bending and raising the sleeper and thus stabilize the desired position of the rail grate.

Podľa nemeckej zverejnenej patentovej prihlášky č. 35 17 295, ktorá opisuje podobný železničný zvršok, môžu byť Y-podvaly na svojich dosadacích plochách na spodnej strane ešte prídavné pomocou termoplastického lepidla prilepené k asfaltovej nosnej vrstve.According to German patent application no. 35 17 295, which describes a similar rail superstructure, the Y-sleepers on their bearing surfaces on the underside can still be adhered to the asphalt backing layer by means of a thermoplastic adhesive.

Z nemeckej zverejnenej patentovej prihlášky č. 37 22 627 je známe, že odolnosť Y-podvalov z ocele uložených v štrkovom lôžku proti posuvu v priečnom smere sa dá zvýšiť tak, že sa na spodné strany podvalov navaria priečne zarážky.German patent application no. 37 22 627, it is known that the cross-directional displacement resistance of steel Y-sleepers in a gravel bed can be increased by welding transverse stops on the underside of the sleepers.

Z US patentového spisu č. 4 285 155 a nemeckej zverejnenej patentovej prihlášky č. 28 06 128 je známe priskrutkovanie oceľových podvalov na U-profily z ocele, ktoré sú samé zaliate v podklade. Pri tomto variante je potrebné veľmi presné pokladanie podkladov, čo je v praxi, napríklad v oblúkoch trati, úplne nemožné. Okrem toho je treba pred priskrutkovaním podvalov vyčkať na stvrdnutie betónu, pretože inak by U-profily boli v dôsledku vysokého momentu odporu podvalov vytiahnuté zo svojej požadovanej polohy v betóne.U.S. Pat. No. 4,285,155 and German Published Patent Application Ser. 28 06 128 it is known to screw steel sleepers onto U-sections of steel which are themselves embedded in the substrate. This variant requires very precise laying of the substrates, which is completely impossible in practice, for example in track curves. In addition, it is necessary to wait for the concrete to harden before screwing the sleepers, otherwise the U-profiles would be pulled out of their desired position in the concrete due to the high moment of the sleeper resistance.

Z nemeckého patentového spisu č. 12 75 081 je známe, že takzvané dvojblokové podvaly sa ukladajú do vaňových vybraní v betónovom podklade, pričom medzi podklad a podval sa vkladá vložka z elastomemého materiálu s uzavretými komôrkami. Vlastná koľajnica je potom na betónovom povale pružne uložená a pripevnená na vloženej podložnej doske z ryhovanej gumy.From German patent specification no. 12 75 081, it is known that so-called double-block sleepers are inserted into the bath recesses in a concrete substrate, with an insert made of an elastomeric material with closed cells inserted between the substrate and the sleeper. The rail itself is then resiliently mounted on the concrete bed and fastened to the inserted grooved rubber backing plate.

Ďalej, z nemeckej zverejnenej patentovej prihlášky č. 19 22 055 je známe taktiež celoplošné ukladanie priechod ných podvalov na betónovom podklade na hrubej pružnej medzivrstve tak, že sily pôsobiace na koľajnice tak smerom dole, ako i v bočnom smere, sú v podstate alebo výlučne prenášané touto pružnou medzivrstvou. Podval pritom môže byť prídavné vybavený výstupkom vyčnievajúcim z jeho spodnej strany, ktorý zasahuje do vybrania v betónovom podklade, medzi ktorým a výstupkom sa nachádza pružná medzivrstva. Táto medzivrstva by mala byť z plastovej peny alebo zo zmesi bitúmenových spojív, minerálnych materiálov a gumovej drviny a/alebo gumového mlieka. Ako možnosť sa uvádza, že podvaly môžu byť tiež z ocele alebo dreva, alebo plastu a taktiež podklad môže byť z betónu alebo ocele, alebo plastu. Ďalej je ako možnosť uvedené, že podvaly, pružná medzivrstva a podklad môžu byť v prípade potreby navzájom zlepené. Pre odborníka z tohto dokumentu vyplýva umiestnenie pružnej medzivrstvy, podľa pripojených výkresov pokiaľ možno rovnomerne silnej, medzi podvalom a podkladom, na účely tlmenia vibrácií a hluku, pričom príslušné bočné sily a sily orientované smerom dole sú prenášané len touto pružnou medzivrstvou.Further, German patent application no. It is also known to lay the entire sleeper sleeper on a concrete substrate on a coarse flexible interlayer in such a way that the forces acting on the rails both downwards and in the lateral direction are substantially or exclusively transmitted by the flexible interlayer. The sleeper may additionally be provided with a protrusion protruding from its underside, which extends into a recess in the concrete substrate, between which and the protrusion there is a flexible interlayer. This intermediate layer should be of plastic foam or a mixture of bituminous binders, mineral materials and rubber pulp and / or rubber milk. As an option, the sleepers may also be of steel or wood or plastic, and the substrate may also be of concrete or steel or plastic. It is furthermore provided as an option that the sleepers, the flexible interlayer and the substrate can be glued together if necessary. It will be apparent to those skilled in the art from the present disclosure that a flexible interlayer, according to the appended drawings, be as uniformly thick as possible, between the sleeper and the substrate, for the purpose of damping vibration and noise.

Konečne, z nemeckej zverejnenej patentovej prihlášky č. 41 13 566 je známe ukladanie duoblokových podvalov alebo monoblokových podvalov z betónu na asfaltovej nosnej vrstve so širokým stredným podstavcom na zachytávanie priečnych síl. Drážka na tento podstavec môže byť po vytvorení presne nivelovanej nosnej vrstvy vyfrézovaná. Táto konštrukcia nerieši problém zdvíhania podvalov, ale len problém priečneho posuvu koľajového roštu.Finally, German patent application no. It is known to deposit duoblock sleepers or monoblock sleepers made of concrete on an asphalt backing layer with a wide central base for absorbing transverse forces. The groove on this base can be milled after forming the precisely leveled backing layer. This design does not solve the problem of raising the sleepers, but only the problem of the lateral displacement of the rail grate.

Úlohou predloženého vynálezu je naproti tomu kompenzovať nielen priečne posuvné sily pôsobiace na podvaly v bočnom smere, ale tiež sily vyplývajúce z prehýbania koľajníc, ktoré majú snahu nadvihovať podvaly. Ďalšou úlohou vynálezu je nájdenie lacného a rýchleho spôsobu pokladania pre všetky druhy podvalov, predovšetkým tiež pre ľahké podvaly z ocele alebo dreva či podobných materiálov, ktoré by boli použiteľné pri stavbe takéhoto železničného zvršku.The object of the present invention, on the other hand, is to compensate not only the laterally displaceable forces acting on the sleepers in the lateral direction, but also the forces resulting from the bending of the rails which tend to lift the sleepers. Another object of the invention is to find a cheap and fast laying method for all kinds of sleepers, in particular also for light sleepers of steel or wood or similar materials, which would be useful in the construction of such a railway superstructure.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedenú úlohu rieši a nedostatky známych železničných zvrškov uvedeného druhu do značnej miery odstraňuje železničný zvršok so stabilnou polohou, ktorého koľajnice sú uložené na podvaloch na pevnej nosnej vrstve z asfaltu alebo betónu, podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že podvaly sú vybavené profilom pevne pripevneným k päte podvalu, vystupujúcim z tejto päty smerom dole, prebiehajúcim rovnobežne s koľajnicami a vlepeným do drážky v nosnej vrstve.The problem is solved and the deficiencies of the known railway superstructure of this kind are largely eliminated by a stable track superstructure whose rails are supported on sleepers on a solid asphalt or concrete support layer according to the invention, which is based on the sleepers having a rigid profile. fastened to the foot of the sleeper, extending downwardly from the foot, running parallel to the rails and glued into a groove in the support layer.

Je výhodné, ak je profil umiestnený v drážke uprostred medzi koľajnicami alebo sú dva profily umiestnené v dvoch drážkach v mieste približne pod koľajnicami a profil je po oboch stranách zlepený s nosnou vrstvou.Preferably, the profile is located in a groove in the middle between the rails or two profiles are located in two grooves at a location approximately below the rails and the profile is glued to the backing on both sides.

Okrem toho je výhodné, ak drážka vytvorená vyfrézovanim v nosnej vrstve má na svojich bokoch lepiace plochy, ktoré nie sú pokryté organickými látkami a/alebo zmočené vodcu.In addition, it is advantageous if the groove formed by milling in the carrier layer has adhesive surfaces on its sides which are not coated with organic substances and / or wetted by the guide.

Je výhodné, ak je profil tvorený oceľovým profilom, výhodne z plochej ocele.It is preferred that the profile is formed of a steel profile, preferably of flat steel.

Ďalej je výhodné, ak medzi koľajnicou a podvalom je umiestnená pružná vložka na tlmenie vibrácii a medzi podvalom a nosnou vrstvou je umiestnená nivelačná vyrovnávacia vrstva.It is further preferred that a vibration damping insert is provided between the rail and the sleeper and a leveling leveling layer is provided between the sleeper and the support layer.

Profil privarený k päte podvalu výhodne tvorí dištančnú rozperu dvoch susedných H-profilov tvoriacich Y-podval.The profile welded to the heel of the sleeper preferably constitutes the spacing of two adjacent H-profiles forming the Y-sleeper.

Lepidlo je výhodne tvorené zalievateľným vytvrditeľným polymémym lepidlom.The adhesive is preferably a castable curable polymeric adhesive.

Predmetom vynálezu je taktiež spôsob výroby železničného zvršku so stabilnou polohou, ktorého podstata spočíva podľa vynálezu v tom, že tento spôsob pozostáva z nasledujúcich operácií:The present invention also relates to a method for producing a railway superstructure with a stable position, which is based on the invention in that the method consists of the following operations:

- vytvorenie nosnej vrstvy s nosnými vlastnosťami z betónu alebo asfaltového zmesového materiálu,- forming a backing layer with load-bearing properties of concrete or asphalt mixed material,

- vytvorenie dvoch drážok v povrchu nosnej vrstvy,- forming two grooves in the surface of the support layer,

- príprava podvalov s profilmi vyčnievajúcimi dole z päty podvalu a prebiehajúcimi v pozdĺžnom smere koľajníc,- preparation of sleepers with profiles protruding down from the foot of the sleeper and running in the longitudinal direction of the rails,

- položenie podvalov na nosnú vrstvu tak, že profily zasahujú do drážok,- laying of sleepers on the bearing layer so that the profiles extend into the grooves,

- zaliatie zvyšných voľných priestorov v drážkach najmenej v rozsahu dĺžky profilov pripraveným lepidlom,- sealing of the remaining free spaces in the grooves at least in the length of the profiles with the prepared adhesive,

- prípadné prekrytie nosnej vrstvy materiálom na tlmenie hluku.- possible covering of the supporting layer with sound-damping material.

V odbore železničného staviteľstva je známy často sa vyskytujúci takzvaný pumpovací jav, ktorý sa dá ľahko pozorovať pri štrkových lôžkach a ktorý vyplýva z klopného pohybu podvalov. Pri dnes požadovanej odpruženej jazde vlaku po koľajniciach je príčina tohto pumpovacieho javu, to znamená prehýbanie koľajníc, neodstrániteľná. Toto prehýbanie koľajníc, ktoré vyplýva z miestneho zaťaženia koľajníc kolesami vlaku, má za následok pôsobenie zdvíhacích momentov na podvaly nachádzajúce sa pred a za miestom zaťaženia koľajnice kolesami. Je to zrejmé predovšetkým vtedy, ak koľajový rošt je uložený na pevnom podklade z betónu alebo asfaltového zmesového materiálu a sú použité ľahké podvaly, napríklad z dreva, betónu alebo ocele, uskutočnené napríklad ako vaňové podvaly, podvaly z H-oceľových profilov alebo Y-oceľové podvaly. Problém nie je taký závažný pri betónových podvaloch, ak tieto majú tak vysokú hmotnosť, že gravitačné sily sú vyššie než zdvíhajúce sily. Pri použití koľajníc typu UIC 60 a koľajového roštu s Y-podvalmi môžu uvedené zdvíhacie sily dosiahnuť hodnoty napríklad približne 5 kN. Zdvíhacie sily a pumpovací jav však do značnej miery závisia od typu koľajníc, presnejšie povedané od ich momentu zotrvačnosti vo vzťahu k zvislému zaťaženiu, od vzájomných odstupov podvalov a ich hmotnosti, od veľkosti plochy dosadnutia koľajníc na podvaloch, od rýchlosti prejazdu vlaku po trati a od pružnosti nosnej vrstvy. To znamená, že pre rôzne okolnosti a podmienky sa musia voliť rôzne konštrukcie železničného zvršku.The so-called pumping phenomenon, which is easy to observe on gravel beds and which results from the tilting movement of sleepers, is known in the field of railway construction. The reason for this pumping phenomenon, i.e. rail bending, is unavoidable when the train is required to be suspended on rails today. This bending of the rails, which results from the local load on the rails of the train, results in lifting moments on the sleepers located in front of and behind the load on the rail. This is particularly evident when the track grate is supported on a solid concrete or asphalt mixed material substrate and light sleepers, such as wood, concrete or steel, are used, for example, as bathtub sleepers, sleepers of H-steel profiles or Y-steel sleepers. The problem is not so serious with concrete sleepers if they are so heavy that the gravitational forces are higher than the lifting forces. When using UIC 60 rails and a Y-sleeper grate, said lifting forces can reach values of, for example, approximately 5 kN. However, the lifting forces and pumping effect largely depend on the type of rails, more specifically their moment of inertia in relation to the vertical load, the mutual spacing of the sleepers and their weight, the size of the seating area of the rails on sleepers, the speed of passage of the train. elasticity of the backing layer. This means that different railway superstructure designs must be chosen for different circumstances and conditions.

V praxi už tiež bolo navrhnuté, aby sa také ľahké podvaly zaťažili navrch položenými záťažami alebo podľa stavu techniky pridržiavali smerom dole špeciálnymi kotviacimi kolíkmi.In practice, it has also been proposed that such light sleepers be loaded with superimposed loads or, according to the state of the art, held down by special anchor pins.

Predložený vynález ponúka teraz iný, univerzálne použiteľný pripevňovací systém na podvaly na pevnej nosnej vrstve, v ktorom sú pod pätou podvalu umiestnené profily, ktoré zasahujú do nosnej vrstvy a sú s touto nosnou vrstvou zlepené.The present invention now offers a different, universally applicable fastening system for sleepers on a rigid support layer, in which profiles that extend into and adhere to the support layer are placed under the heel of the sleeper.

Na tento účel sa okrem iného navrhuje, aby sa v už zhotovenej nosnej vrstve alebo v priebehu jej zhotovovania vytvorila jedna alebo viac drážok, výhodne v oblasti pod koľajnicami, kde na podval pôsobia najväčšie zdvíhacie sily, a do týchto drážok sa zasadili profily, ktoré sa potom vnútri drážok obojstranne zlepia s nosnou vrstvou.For this purpose, it is proposed, inter alia, that one or more grooves be formed in or during the production of the carrier layer already made, preferably in the region below the rails where the sleeper is subjected to the greatest lifting forces, and these profiles are fitted with profiles. then they bond to the backing layer on both sides.

Drážky sa pomocou vhodného nástroja, napríklad frézy, vytvoria v miestach, kde sa neskôr budú nachádzať profily. Drážka sa pritom vyfrézuje širšia než je prierez profilov, napríklad najmenej o 20 mm širšia, aby bol k dispozícii dostatočne veľký priestor na neskoršie zaliatie tejto drážky. Drážky sa v asfaltových nosných vrstvách výhodne vyfrézujú, pretože takto sa odfrézujú i kamene nachádzajúce sa v nosnej vrstve a vzniknuté rezné plochy môžu slúžiť ako lepiace plochy na neskoršie aplikovanú lepiacu hmotu. Pri betónových nosných vrstvách na to obvykle postačí tiež lepiaca plocha tvorená cementom alebo hydraulicky viazanými anorganickými materiálmi, takže betónová nosná vrstva môže byť zhotovená s už vopred vytvorenými drážkami. Lepiace plochy nemajú byť znečistené organickými látkami, napríklad rastlinnými látkami, alebo zvyškami asfaltu či bitúmenu a nemajú tiež pokiaľ možno byť zmočené vodou, aby bolo možné dosiahnuť kvalitné zlepenie.The grooves are created using suitable tools, such as milling cutters, where the profiles will later be located. In this case, the groove is milled wider than the cross-section of the profiles, for example at least 20 mm wider, so that there is sufficient space for later casting of the groove. The grooves are preferably milled in the asphalt backing layers, since the stones present in the backing layer are also milled off, and the resulting cutting surfaces can serve as adhesive surfaces for the later applied adhesive mass. In the case of concrete support layers, an adhesive surface consisting of cement or hydraulically bound inorganic materials is usually sufficient for this, so that the concrete support layer can be made with pre-formed grooves. Adhesive surfaces should not be contaminated with organic substances, such as plant substances, or asphalt or bitumen residues, nor should they preferably be wetted with water in order to achieve good adhesion.

Spomenutý profil je výhodne tvorený plochým oceľovým profilom privareným zospodu k podvalu. Do drážky sa však môžu vkladať tiež inak tvarované profily, napríklad T-profily, aby sa po vyplnení drážky lepidlom prídavné dosiahlo i tvarové spojenie, schopné prenášať silu.Said profile is preferably formed by a flat steel profile welded from below to the sleeper. However, other shaped profiles, such as T-profiles, can also be inserted into the groove, so that, after filling the groove with adhesive, a shaped connection capable of transmitting force is additionally obtained.

Tieto profily môžu byť podľa typu podvalu predovšetkým pri oceľových podvaloch na tieto podvaly privarené. Do rámca vynálezu však spadá i priskrutkovanie, prinitovanie alebo prilepenie týchto profilov zospodu k podvalom. Dôležité je len pevné spojenie podvalu s profilom a dostatočné vyčnievanie profilu z podvalu. Pri betónových podvaloch môžu byť profily so zodpovedajúcimi kotviacimi prvkami zaliate do podvalu už pri jeho výrobe alebo pevne priskrutkované k podvalu skrutkami prechádzajúcimi cez tento podval.Depending on the sleeper type, these profiles can be welded to these sleepers, in particular with steel sleepers. However, screwing, riveting or gluing these profiles from below to sleepers is also within the scope of the invention. The only thing that is important is a firm connection of the sleeper to the profile and sufficient projection of the profile from the sleeper. For concrete sleepers, profiles with corresponding anchoring elements can be cast into the sleeper during production or firmly bolted to the sleeper by screws passing through the sleeper.

V prípade Y-podvalov sa môžu použiť profily, ktoré súčasne slúžia ako dištančné rozpery susedných H-profilov alebo dvojitých T-profilov, z ktorých je taký Y-podval vytvorený. Profily sa privaria zospodu k päte podvalu. Spomenuté profily potom nahrádzajú dištančné rozpery umiestnené inak medzi profilmi tvoriacimi podval.In the case of Y-sleepers, profiles which simultaneously serve as spacers of adjacent H-profiles or double T-profiles from which such a Y-sleeper is formed can be used. The profiles are welded to the bottom of the sleeper from below. Said profiles then replace the spacers positioned differently between the sleeper profiles.

Ako lepidlo aplikované medzi profil a nosnú vrstvu sa výhodne použije zalievacie vytvrditeľné polymérové lepidlo. Jedno z takých lepidiel je napríklad ako zalievacia hmota, predovšetkým na koľajové rošty električkových tratí, známe pod obchodným názvom ICOSIT KC od firmy SIKA-Chemie GmbH. Také dvojzložkové lepidlo na báze polyuretánu, ktoré sa pripravuje na mieste a ktorého vlastnosti sadajú vyladiť tvrdidlom, lepí dobre tak na oceli, napríklad na vloženom profile z plochej ocele, ako i na minerálnej hmote nosnej vrstvy. V čerstvom stave sa toto lepidlo môže napeniť vodou alebo inými prostriedkami. Rezné plochy drážok by preto mali byť bez tak organických látok, ako i vody. Ako lepidlá sa môžu použiť aj iné lepiace materiály, ktoré majú vysokú afinitu k betónu alebo bitúmenu či k iným chemickým spojivám, napríklad takým, ktoré sa pridávajú do betónu, za predpokladu, že tieto lepiace materiály majú súčasne dostatočnú priľnavosť aj k oceli.A sealable curable polymer adhesive is preferably used as the adhesive applied between the profile and the backing layer. One such adhesive is known, for example, as a sealing compound, in particular for rail gratings of tramways, known under the trade name ICOSIT KC from SIKA-Chemie GmbH. Such a two-component polyurethane-based adhesive, which is prepared on-site and whose properties may be fine-tuned with a hardener, adheres well both to steels, for example to an embedded flat steel profile and to the mineral mass of the backing layer. In the fresh state, the adhesive may be foamed with water or other means. The groove cutting surfaces should therefore be free of both organic substances and water. Other adhesives which have a high affinity for concrete or bitumen or other chemical binders, such as those added to concrete, may also be used as adhesives, provided that the adhesives also have sufficient adhesion to steel.

Pokusne sa preukázalo, že také spojenie medzi nosnou vrstvou a zvislými lepiacimi plochami profilu odoláva podstatne väčším silám, než aké sa dajú očakávať pri nadvihovaní podvalov pri prechode vlaku. Pokusy uskutočňované až na a za hranicou deštrukcie preukázali, že pri vytrhnutí profilov z drážky sa obvykle poruší štruktúra betónovej, prípadne asfaltovej nosnej vrstvy, nie však vlastné spojenie medzi lepidlom a profilmi a/alebo stenou drážky. Taktiež bočné sily, ktoré sú z profilov prenášané na asfaltovú alebo betónovú nosnú vrstvu, sú dostatočne spoľahlivo zachytené, ak tieto profily zasahujú najmenej do hĺbky 30 mm v tejto asfaltovej alebo betónovej vrstve. Podľa prípadu použitia, predovšetkým pri ťažkých podvaloch a/alebo pri malých výsledných zdvíhacích či priečnych silách, môže postačiť, že nie každý podval bude prilepený jedným alebo dvoma profilmi, ale že s nosnou vrstvou bude jedným profilom zlepený každý druhý alebo tretí podval.It has been proven experimentally that such a connection between the support layer and the vertical adhesive surfaces of the profile resists considerably greater forces than would be expected when raising the sleepers as the train passes. Tests carried out up to and beyond the destruction have shown that, when the profiles are plucked from the groove, the structure of the concrete or asphalt backing usually breaks, but not the actual bond between the adhesive and the profiles and / or the wall of the groove. Also the lateral forces that are transferred from the profiles to the asphalt or concrete support layer are sufficiently reliably absorbed if these profiles extend at least to a depth of 30 mm in the asphalt or concrete layer. Depending on the application, in particular for heavy sleepers and / or small resulting lifting or transverse forces, it may be sufficient that not every sleeper will be glued by one or two profiles, but that every other or third sleeper will be glued to the carrier layer.

Z hľadiska ľahkého zalievania lepiacim materiálom je výhodné, ak profil neprekrýva celú šírku podvalu, ale je tvorený dvoma alebo viacerými malými kusmi, ktoré je možné ľahko zaliať. Profily pritom môžu bočné cez podvaly prečnievať. Oceľ a/alebo boky drážky môžu byť prípadne vybavené základným náterom na zvýšenie priľnavosti lepiaceho materiálu.From the viewpoint of easy embedding of the adhesive material, it is preferable that the profile does not cover the entire width of the sleeper, but consists of two or more small pieces which can be easily embedded. The profiles can protrude laterally through the sleepers. Optionally, the steel and / or groove sides may be provided with a primer to increase the adhesion of the adhesive material.

Opísané pokusné výsledky až k deštrukcii boli dosiahnuté po veľmi krátkom čase vytvrdzovania lepiaceho materiálu v trvaní niekoľko málo hodín. Z toho vyplýva, že taký železničný zvršok sa dá zhotoviť a znovu uviesť do prevádzky počas jednej pracovnej smený.The described experimental results up to the destruction were achieved after a very short curing time of the adhesive material in a few hours. It follows that such a superstructure can be constructed and put into operation again during one working shift.

Na rozdiel od stavu techniky sa pri železničnom zvršku podľa vynálezu neumiestňujú pod podval žiadne hrubé pružné podložky, ale len tenká priľnavá vrstva, prípadne tenká vrstva penovej hmoty, ktorá vyrovnáva nerovnosti betónovej alebo asfaltovej nosnej vrstvy, pretože pokladané podvaly majú už zo sériovej výroby hladkú spodnú stranu a plné dosadnutie sa dá preto docieliť už vložením uvedenej tenkej vrstvy. Vlastné pružné uloženie koľajnice je uskutočnené v oblasti pod koľajnicou alebo tiež pri použití rebrovaných dosiek, pod týmito rebrovanými doskami, v každom prípade však nad podvalom. Toto má veľkú výhodu spočívajúcu v tom, že odpružené hmoty sú menšie a že nie je treba tlmiť vibrácie celého systému s podvalmi.In contrast to the prior art, the railway superstructure according to the invention does not lay any thick elastic pads under the sleeper, but only a thin adhesive layer or a thin layer of foam which compensates for unevenness of the concrete or asphalt backing layer. Thus, full-fitting and full-fitting can already be achieved by inserting said thin layer. The actual elastic support of the rail is provided in the region below the rail or also when using ribbed plates, below these ribbed plates, but in any case above the sleeper. This has the great advantage that the sprung masses are smaller and that there is no need to dampen the vibration of the entire sleeper system.

Železničný zvršok podľa vynálezu sa dá ľahko zhotoviť, pričom sa v podstate používajú techniky bežné pri stavbe ciest, napríklad nanášanie podkladu z asfaltového zmesového materiálu alebo betónu. Potom sa dajú nasadiť výkonné frézy, ktoré sú v cestnom staviteľstve obvyklé a ktorými sa v povrchu podkladu vyfrézujú drážky, do ktorých sa potom prefabrikované podvaly uložia tak, že profily na spodnej strane podvalov prídu pokiaľ možno do ich požadovanej polohy uprostred vyfrézovaných drážok. Profily sa následne zalejú na mieste pripraveným lepidlom, napríklad už opísaným polymémym lepidlom, alebo sa na zaliatie drážok použijú iné na trhu dostupné lepidlá. V prípade potreby sa potom medzery medzi podvalmi vyplnia štrkom alebo iným materiálom tlmiacim hluk, prinajmenšom pri asfaltovom železničnom zvršku sa takto dosiahne ochrana proti slnečnému žiareniu a súčasne tlmenie hluku.The railway superstructure according to the invention is easy to manufacture using essentially conventional road construction techniques, for example by applying a substrate of asphalt mixed material or concrete. Then it is possible to use high-performance milling cutters, which are usual in road construction, by means of which grooves are milled in the surface of the substrate, into which the prefabricated sleepers are then laid so that the profiles on the underside of the sleepers come as far as possible. The profiles are then cast in place with a prepared adhesive, for example a polymer adhesive as described above, or other commercially available adhesives are used to embed the grooves. If necessary, the gaps between the sleepers are then filled with gravel or other sound-damping material, at least in the case of the asphalt track superstructure, thereby providing protection against solar radiation and at the same time attenuating noise.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Podstata vynálezu bude ďalej objasnená na príklade jeho uskutočnenia, ktorý je opísaný na základe pripojeného výkresu, ktorý v reze znázorňuje polovicu koľajovej trate.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be further elucidated by means of an exemplary embodiment thereof, which is described on the basis of the accompanying drawing, which shows in section a half of a rail track.

Železničný zvršok pozostáva z nosnej vrstvy 1 z gumoasfaltu, v ktorej boli frézovacím zariadením vytvorené drážky 8. Podval 2, napríklad oceľový, s dole privarenými profilmi 1, napríklad plochými oceľovými profilmi, je na nosnej vrstve 1 z gumoasfaltu uložený tak, že tento profil 7 s hrúbkou napríklad 10 mm spočíva uprostred drážky 8 so šírkou približne 60 mm. Päta 9 podvalu 2 spočíva na nosnej vrstve 1 z gumoasfaltu cez vloženú vyrovnávaciu vrstvu 4 alebo fóliu, takže môže na túto nosnú vrstvu 1 z gumoasfaltu plne dosadnúť. Drážka 8 sa následne zaleje lepidlom 11, napríklad polymémym lepidlom typu Sika ICOSIT KC 330-U, takže podval 2 je potom nevratne spojený s nosnou vrstvou 1 z gumoasfaltu. Koľajnica 3 môže byť na podvale 2 pripevnená bežnými pripevňovacími prvkami 5, pričom medzi koľajnicou 3 a oceľovým podvalom 2 je umiestnená vložka 6 na zaistenie pružnej jazdy vlaku. Nakoniec sa medzery medzi podvalmi 2 vyplnia štrkom 10, ktorý sa v záujme ďalšieho zvýšenia zaistenia proti posunu podvalu 2 v priečnom smere môže pridať i k čelným stranám tohto podvalu 2. Tento na čelnej strane podvalu 2 sa nachádzajúci štrk 10 však v prvom rade slúži na tlmenie hluku, možných vibrácií prenášaných z koľajnice 3 na podval 2 a taktiež ako ochrana nosnej vrstvy 1 z gumoasfaltu proti slnečnému žiareniu.The rail superstructure consists of a rubber-asphalt backing layer 1 in which grooves 8 have been formed by the milling device. The sleeper 2, for example steel, with bottom-welded profiles 1, for example flat steel profiles, is mounted on the rubber-asphalt backing layer 1. with a thickness of, for example, 10 mm rests in the middle of a groove 8 with a width of approximately 60 mm. The heel 9 of the sleeper 2 rests on the rubber-asphalt backing layer 1 through the intermediate alignment layer 4 or the foil so that it can fully abut the rubber-asphalt backing layer 1. The groove 8 is then sealed with an adhesive 11, for example a polymeric adhesive of the type Sika ICOSIT KC 330-U, so that the sleeper 2 is then irreversibly connected to the rubber-asphalt backing layer 1. The rail 3 can be fastened to the sleeper 2 by conventional fastening elements 5, with an insert 6 positioned between the rail 3 and the steel sleeper 2 to ensure a flexible running of the train. Finally, the gaps between the sleepers 2 are filled with gravel 10, which can be added to the lateral sides of the sleeper 2 in order to further increase the safety against the displacement of the sleeper 2 in the transverse direction. noise, possible vibrations transmitted from the rail 3 to the sleeper 2, and also as protection of the rubber-asphalt backing layer 1 against sunlight.

Claims

PATENT CLAIMS

A fixed track superstructure whose rails (3) are supported on sleepers (2) on a solid support layer (1) of asphalt or concrete, characterized in that the sleepers (2) are provided with a profile (7) firmly attached to a foot (9) of the sleeper (2) extending downwardly from this foot (9) running parallel to the rails (3) and glued (11) into the groove (8) in the support layer (1).

Railway superstructure according to claim 1, characterized in that the profile (7) is located in the groove (8) midway between the rails (3) or the two profiles (7) are located in the two grooves (8) at a location approximately below the rails (8). 3) and the profile (7) is glued to the support layer (1) on both sides.

3, characterized in that the profile (7) is formed by a steel profile, preferably of flat steel.

Railway superstructure according to claim 1 or 2, characterized in that the groove (8) formed for the profile (7) by milling in the support layer (1) has adhesive surfaces on its sides which are free of organic substances and / or water.

4, characterized in that the profile (7) welded to the heel of the sleeper (2) forms a spacing of two adjacent H-profiles forming the Y-sleeper (2).

The superstructure according to any one of claims 1 to 4

Railway superstructure according to one of Claims 1 to 2, characterized in that a vibration-damping insert (6) is arranged between the rail (3) and the sleeper (2) and between the sleeper (2) and the support layer (1) is a leveling leveling layer (4) is provided.

The superstructure of any of claims 1 to 6

The railway superstructure according to claim 1, characterized in that the adhesive (11) is formed by a sealable curable polymer adhesive.

Method for producing a railway superstructure with a stable position, in particular according to claims 1 to 7, characterized in that it comprises the following operations: - forming a support layer (1) with supporting properties of concrete or asphalt mixed material,

- forming two grooves (8) in the surface of the support layer (1),

- preparing sleepers (2) with profiles (7) projecting down from the foot (9) of the sleeper (2) and running in the longitudinal direction of the rails (3), - laying sleepers (2) on the supporting layer (1) so that the profiles (7) - encapsulation of the remaining free spaces in the grooves (8) at least in the range of the length of the profiles (7) with the prepared adhesive (11), - possible covering of the supporting layer (1) with sound-damping material (10).