SK500662022U1 - Dielec protihlukovej steny a protihluková stena - Google Patents

Abstract

Dielec (1) protihlukovej steny obsahuje tuhý nosný prvok (2), ktorý obsahuje horizontálnu časť (20) s horizontálnou dosadacou plochou (201) a vertikálnu časť (21) s vertikálnou nosnou plochou (211), ktorý je na vertikálnej nosnej ploche (211) určenej na orientáciu smerom k zdroju hluku vybavený tlmiacou vrstvou (3) tvorenou vrstvou lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným spojivom alebo vrstvou vulkanizovaného gumového granulátu.

Description

Oblasť techniky

Technické riešenie sa týka dielca protihlukovej steny, najmä protihlukovej steny na inštaláciu pozdĺž koľajových tratí.

Technické riešenie sa ďalej týka aj protihlukovej steny zostavenej z týchto dielcov.

Doterajší stav techniky

Súčasným trendom pri dielcoch určených na stavbu protihlukových stien, najmä pozdĺž koľajových tratí, je vytvárať ich čo najmenšie, aby nebránili prístupu k/od koľajového vozidla, prípadne tieto dielce zakomponovávať priamo do konštrukcie koľajových tratí, nástupných ostrovčekov alebo nástupíšť. Nevýhodou tohto prístupu, najmä v mestskej zástavbe je to, že tieto dielce a z nich vytvorené protihlukové steny kvôli svojej konštrukcii nepredstavujú dostatočne účinnú prekážku, ktorá by bránila nežiaducemu vstupu osôb alebo zvierat do koľajovej trate. Ďalšou ich nevýhodou je, že sú pevne spojené so zemou, telesom koľajovej trate, prípadne inou konštrukciou a nie sú tak mobilné.

Cieľom technického riešenia je navrhnúť dielec protihlukovej steny, ktorý by odstránil nevýhody stavu techniky, a protihlukovú stenu zostavenú z takýchto dielcov.

Podstata technického riešenia

Cieľ technického riešenia sa dosiahne dielcom protihlukovej steny, ktorého podstata spočíva v tom, že obsahuje tuhý nosný prvok s horizontálnou časťou s horizontálnou dosadacou plochou, a vertikálnou časťou s vertikálnou nosnou plochou, ktorý je na vertikálnej nosnej ploche určenej na orientáciu smerom k zdroju hluku vybavený tlmiacou vrstvou tvorenou vrstvou lisovaného gumového granulátu s aspoň jedným spojivom, alebo vrstvou vulkanizovaného gumového granulátu. Tento dielec zostáva aj po začlenení do protihlukovej steny mobilný.

Vo výhodnom variante uskutočnenia je tuhý nosný prvok tohto dielca tvorený prefabrikátom, napr. z betónu, pórobetónu alebo železobetónu s priečnym prierezom v tvare „L alebo obráteného „T.

Na zvýšenie útlmu hluku môže byť medzi tuhým nosným prvkom a tlmiacou vrstvou uložená tlmiaca medzivrstva tvorená vrstvou lisovaných textilných vlákien s aspoň jedným spojivom.

Z rovnakého dôvodu môže byť tuhý nosný prvok na svojom povrchu určenom na orientáciu smerom k zdroju hluku vybavený vhodným priestorovým tvarovaním na disipáciu alebo odraz hluku späť k jeho zdroju, ako napr. zvlnením a/alebo tlmiacimi výstupkami a/alebo priehlbinami.

Bez ohľadu na vyhotovenie nosného prvku môže byť vhodným priestorovým tvarovaním na disipáciu alebo odraz hluku späť k jeho zdroju, napr. zvlnením a/alebo tlmiacimi výstupkami a/alebo priehlbinami na svojom vonkajšom povrchu vybavená tlmiaca vrstva.

Na zvýšenie životnosti a odolnosti voči vonkajším vplyvom je dielec protihlukovej steny podľa technického riešenia vo svojej hornej časti vybavený krytom z materiálu neprestupného pre vodu, ktorý bráni prieniku zrážkovej vody do jeho vnútornej štruktúry.

Tlmiaca vrstva dielca protihlukovej steny podľa technického riešenia má výhodne objemovú hmotnosť 550 až 800 kg/m³, najvýhodnejšie 620 až 670 kg/m³. Jej hrúbka je výhodne 10 až 50 mm.

Tlmiaca medzivrstva dielca protihlukovej steny podľa technického riešenia má výhodne objemovú hmotnosť 200 až 350 kg/m³, najvýhodnejšie 220 až 270 kg/m³. Jej hrúbka je výhodne 20 až 80 mm.

Výška dielca protihlukovej steny podľa technického riešenia je aspoň 50 cm, výhodne potom 80 a 125 cm, kedy predstavuje dostatočnú prekážku pre chodcov aj zver, pričom jeho hmotnosť stále umožňuje jeho presun bez ťažkej techniky.

Okrem toho sa cieľ technického riešenia dosiahne aj protihlukovou stenou zostavenou z týchto dielcov.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Na priloženom výkrese je na obr. 1 schematicky znázornený prierez jedným variantom dielca protihlukovej steny podľa technického riešenia, na obr. 2 prierez druhým variantom tohto dielca s iným tvarom nosného prvku, a na obr. 3 prierez tretím variantom tohto dielca s vloženou tlmiacou medzivrstvou. Na obr. 4 je schematicky znázornený prierez inštalovanou protihlukovou stenou tvorenou vedľa seba usporiadanými

SK 50066-2022 U1 dielcami podľa technického riešenia.

Príklady uskutočnenia

Dielec 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia obsahuje tuhý nosný prvok 2 obsahujúci horizontálnu časť 20 s horizontálnou dosadacou plochou 201 a vertikálnu časť 21 s vertikálnou nosnou plochou 211. Vo výhodnom variante uskutočnenia je tento dielec 1 tvorený prefabrikátom s priečnym prierezom v tvare „L“ (obr. 1, 3, 4) alebo obráteného „T“ (obr. 2) z vhodného odolného materiálu, výhodne napr. betónu, pórobetónu alebo železobetónu a pod. V prípade potreby môže byť tento nosný prvok 2 v priestore medzi svojou horizontálnou časťou 20 a vertikálnou časťou 21 vybavený neznázornenými výstužnými rebrami.

Horizontálna časť 20 nosného prvku 2 pritom tvorí základňu dielca 1 protihlukovej steny, ktorá mu pri uložení horizontálnou dosadacou plochou 201 na vopred pripravené lôžko (pozri nižšie) poskytuje dostatočnú stabilitu. Na vonkajšej strane vertikálnej časti 21 nosného prvku 2 - vertikálnej nosnej ploche 211, ktorá je určená na orientáciu smerom k zdroju hluku, napr. neznázornenej koľajovej trate a pod., je potom, výhodne po celej jej výške, uložená tlmiaca vrstva 3 (obr. 1) určená na tlmenie prichádzajúceho hluku. Táto tlmiaca vrstva 3 je výhodne tvorená vrstvou lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným vhodným spojivom, napr. spojivom na báze polyuretánu, v množstve 5 až 15 % hmotn., výhodne 10 až 12 % hmotn., alebo vrstvou vulkanizovaného gumového granulátu. Objemová hmotnosť tlmiacej vrstvy 3 je 550 až 800 kg/m³, pričom ako najvhodnejšia sa na základe vykonaných experimentov javí objemová hmotnosť 620 až 670 kg/m³. Hrúbka tlmiacej vrstvy 3 je pritom výhodne 10 až 50 mm, ale v prípade potreby môže byť aj väčšia. Ako gumový granulát na prípravu tlmiacej vrstvy 3 sa výhodne použije drvená guma pripravená drvením odpadového materiálu, ako napr. automobilových pneumatík a pod., s veľkosťou jednotlivých častíc 3 až 5 mm. V prípade potreby však môže byť aspoň časť granulátu tvorená časticami získanými iným spôsobom a/alebo časticami inej veľkosti. Tlmiaca vrstva 3 je v prípade potreby zafarbená, výhodne doplnením farbiva inej farby, ako je farba gumového granulátu, do jej štruktúry. Toto zafarbenie pritom môže, okrem estetických účelov, slúžiť aj napr. ako výstražné alebo informačné alebo napr. reklamné značenie alebo jeho súčasť.

Na zvýšenie útlmu hluku môže byť medzi nosným prvkom 2 a tlmiacou vrstvou 3 výhodne uložená tlmiaca medzivrstva 4 (obr. 3, obr. 4). Táto tlmiaca medzivrstva 4 je výhodne tvorená vrstvou lisovaných textilných vlákien spojených aspoň jedným vhodným spojivom, napr. spojivom na báze polyuretánu, v množstve 5 až 35 % hmotn., výhodne 20 až 30 % hmotn. Objemová hmotnosť tlmiacej medzivrstvy 4 je 200 až 350 kg/m³, pričom vyššia objemová tuhosť zabezpečuje vyššie tlmenie. Ako najvhodnejšia sa na základe vykonaných experimentov javí objemová hmotnosť tlmiacej medzivrstvy 4 v rozsahu 220 až 270 kg/m³. Typická hrúbka tlmiacej medzivrstvy 4 je 20 až 80 mm, ale v prípade potreby môže byť väčšia, prípadne aj menšia. Vhodným materiálom tlmiacej medzivrstvy 4 sú napr. textilné vlákna získané rozvláknením odpadového materiálu, ako napr. zvyškových alebo poškodených textilných prvkov interiéru dopravných prostriedkov (napr. sedačiek, čalúnenia, kobercov a pod.), s dĺžkou jednotlivých vlákien do 25 mm. V prípade potreby však môže byť aspoň časť textilných vlákien tvorená vláknami získanými iným spôsobom a/alebo vláknami inej dĺžky.

Tlmiaca vrstva 3, a pokiaľ je prítomná tak aj tlmiaca medzivrstva 4 je/sú s nosným prvkom 2 dielca 1 protihlukovej steny spojená/spojené napr. lepením a/alebo mechanicky, napr. prostredníctvom skrutiek, tanierových príchytiek a pod.

Na zvýšenie útlmu hluku môže byť v tlmiacej vrstve 3, pri osadení tlmiacej medzivrstvy 4, vytvorený aspoň jeden neznázornený priechodný otvor, prípadne skupina priechodných otvorov usporiadaných do pravidelnej alebo nepravidelnej mriežky, prípadne môže byť tlmiaca vrstva 3 tvorená skupinou dosiek/segmentov/lamiel a pod., ktoré môžu mať všeobecne ľubovoľný tvar a/alebo veľkosť, a medzi ktorými sú vytvorené voľné medzery. Tento otvor/otvory/medzery potom zvyšuje/zvyšujú množstvo hluku, ktorý cez tlmiacu vrstvu 3 preniká k tlmiacej medzivrstve 4, a vo výsledku tak môže/môžu viesť k zvýšeniu zvukovej pohltivosti dielca 1. Dosky/segmenty/lamely tvoriace tlmiacu vrstvu 3 môžu, ale nemusia byť vzájomne prepojené. Vo všetkých týchto prípadoch je výhodné, ak je medzi tlmiacou vrstvou 3 a tlmiacou medzivrstvou 4 aspoň v mieste otvoru/otvorov tlmiacej vrstvy 3 alebo medzier medzi jej doskami/segmentmi/lamelami uložená neznázornená krycia vrstva, ktorá je výhodne priedušná a priechodná pre zvuk. Takáto krycia vrstva môže byť tvorená napr. plastovou alebo sklolaminátovou mriežkou, plastovou fóliou (priehľadnou, nepriehľadnou), výhodne perforovanou, plexisklom a pod., pričom uzatvára priechodný otvor/otvory tlmiacej vrstvy 3 alebo medzery medzi jej doskami/segmentmi, a chráni tak tlmiacu medzivrstvu 4 pred pôsobením vonkajších vplyvov a mechanickým poškodením, a súčasne sa v kombinácii s tlmiacou vrstvou 3 podieľa na celkovom vzhľade dielca 1 podľa technického riešenia a protihlukovej steny zostavenej z týchto dielcov 1. Z tohto

SK 50066-2022 U1 dôvodu môže byť krycia vrstva zafarbená.

Na zvýšenie životnosti je dielec 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia vo svojej hornej časti výhodne vybavený krytom 5 z materiálu neprestupného pre vodu, ktorý bráni prieniku zrážkovej vody do jeho vnútornej štruktúry. Tento kryt 5 je vytvorený napr. z plechu, plastu, plexiskla, fólie, záteru a pod., prípadne z rovnakého materiálu ako tlmiaca vrstva 3, t. j. z lisovaného alebo vulkanizovaného gumového granulátu. Vo variante, kedy je tento kryt 5 tvorený rovnakým materiálom ako tlmiaca vrstva 3, môže byť s tlmiacou vrstvou 3 spojený, prípadne môže byť jej integrálnou súčasťou - napr. ako priečny (horizontálny) výstupok v jej hornej časti.

Na zvýšenie útlmu hluku môže byť nosný prvok 2 dielca 1 na vertikálnej nosnej ploche 211 svojej vertikálnej časti 21 vybavený vhodným priestorovým tvarovaním na disipáciu alebo odraz hluku späť k jeho zdroju, napr. zvlnením a/alebo rovnomerne alebo nerovnomerne usporiadanými výstupkami a/alebo vybraniami - napr. v podobe zvislých rebier so štvorcovým, obdĺžnikovým, lichobežníkovým alebo iným priečnym prierezom vedených po celej jej výške, a pod. Tlmiaca medzivrstva 4 (ak je prítomná) a/alebo tlmiaca vrstva 3 pritom toto priestorové tvarovanie môže, ale nemusí kopírovať. Bez ohľadu na vyhotovenie nosného prvku 2 môže byť vhodným priestorovým tvarovaním na disipáciu alebo odraz hluku späť k jeho zdroju na svojom vonkajšom povrchu vybavená tlmiaca vrstva 3.

Výška dielca 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia je aspoň 50 cm, výhodne medzi 80 a 125 cm. V takom prípade tento dielec predstavuje významnú fyzickú prekážku brániacu nežiaducemu vstupu ľudí alebo zveri napr. do koľajovej dráhy; vďaka svojej štruktúre pritom súčasne dosahuje veľmi dobrý útlm hluku. Predsadením jednotlivých častí protihlukovej steny smerom k alebo od zdroja hluku je možné v tejto stene vytvoriť potrebné množstvo dostatočne veľkých priechodov. Pri zostavovaní protihlukovej steny (obr. 4) sa dielce 1 podľa technického riešenia skladajú vedľa seba, pričom na seba doliehajú svojimi bočnými stenami, a ukladajú sa na vopred pripravené lôžko 6 tvorené napr. zhutneným podkladom a vrstvou štrkodrviny. Na previazanie jednotlivých dielcov 1 je možné použiť dodatočne inštalovaný kryt 5, ktorého segmenty prekrývajú aj prechody medzi susednými dielcami 1. Z vonkajšej strany sa takto vytvorená protihluková stena aspoň čiastočne prekryje násypom 7 zeminy, ktorý sa výhodne spevní neznázornenou geotextíliou a/alebo osadí vhodnými pokryvnými rastlinami. Takto vytvorená protihluková stena je vďaka uloženiu jednotlivých dielcov 1 na lôžko 6, bez pevného spojenia so zemou, mobilná.

Priemyselná využiteľnosť

Dielec 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia je využiteľný najmä v dopravnom staviteľstve na výrobu protihlukových stien okolo koľajových tratí v mestskej zástavbe, kedy okrem výborného tlmiča hluku predstavuje aj fyzickú prekážku brániacu nežiaducemu vstupu do koľajovej trate. Okrem toho je však tento dielec 1 využiteľný aj na stavbu protihlukových stien okolo iných typov komunikácií, ako napr. ciest, diaľnic, závodných okruhov a pod.

Claims (16)

1. Dielec (1) protihlukovej steny, vyznačujúci sa tým, že obsahuje tuhý nosný prvok (2), ktorý obsahuje horizontálnu časť (20) s horizontálnou dosadacou plochou (201) a vertikálnu časť (21) s vertikálnou nosnou plochou (211), ktorý je na vertikálnej nosnej ploche (211) určenej na orientáciu smerom k zdroju hluku vybavený tlmiacou vrstvou (3) tvorenou vrstvou lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným spojivom, alebo vrstvou vulkanizovaného gumového granulátu.

2. Dielec (1) podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že tuhý nosný prvok (2) je tvorený prefabrikátom s priečnym prierezom v tvare „L“ alebo obráteného „T.

3. Dielec (1) podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že jeho výška je aspoň 50 cm.

4. Dielec (1) podľa nárokov 1 alebo 3, vyznačujúci sa tým, že jeho výška je 80 až 125 cm.

5. Dielec (1) podľa nárokov 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že medzi tuhým nosným prvkom (2) a tlmiacou vrstvou (3) je uložená tlmiaca medzivrstva (4) tvorená vrstvou lisovaných textilných vlákien spojených aspoň jedným spojivom.

6. Dielec (1) podľa nárokov 1, 2 alebo 5, vyznačujúci sa tým, že tuhý nosný prvok (2) je tvorený betónom, pórobetónom alebo železobetónom.

7. Dielec (1) podľa ľubovoľného z nárokov 1, 2, 5 alebo 6, vyznačujúci sa tým, že tuhý nosný prvok (2) je na svojej vertikálnej nosnej ploche (211) vybavený priestorovým tvarovaním na disipáciu alebo odraz hluku.

8. Dielec (1) podľa nárokov 1 alebo 5, vyznačujúci sa tým, že tlmiaca vrstva (3) je na svojom vonkajšom povrchu vybavená priestorovým tvarovaním na disipáciu alebo odraz hluku.

9. Dielec (1) podľa ľubovoľného z predchádzajúcich nárokov, v y z n a č u j ú c i sa tým, že je vo svojej hornej časti vybavený krytom (5) z materiálu neprestupného pre vodu.

10. Dielec (1) podľa nárokov 1, 5 alebo 8, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že tlmiaca vrstva (3) má objemovú hmotnosť 550 až 800 kg/m³.

11. Dielec (1) podľa nároku 10, vy značujúci sa tým, že tlmiaca vrstva (3) má objemovú hmotnosť 620 až 670 kg/m³.

12. Dielec (1) podľa nárokov 10 alebo 11, vyznačujúci sa tým, že tlmiaca vrstva (3) má hrúbku 10 až 50 mm.

13. Dielec (1) podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že tlmiaca medzivrstva (4) má objemovú hmotnosť 200 až 350 kg/m³.

14. Dielec (1) podľa nároku 13, vyznačujúci sa tým, že tlmiaca medzivrstva (4) má objemovú hmotnosť 220 až 270 kg/m³.

15. Dielec (1) podľa nároku 13 alebo 14, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že tlmiaca medzivrstva (4) má hrúbku 20 až 80 mm.

16. Protihluková stena, vyznačujúca sa tým, že je tvorená vedia seba usporiadanými dielcami (1) podľa ľubovoľného z nárokov 1 až 15.