SK9754Y1 - Dielec protihlukovej steny a protihluková stena - Google Patents

Abstract

Dielec (1) protihlukovej steny obsahuje základňu (2), v ktorej je uložená nahor smerujúca tlmiaca doska (3), ktorá vystupuje nad túto základňu (2), pričom je táto tlmiaca doska (3) tvorená doskou lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným spojivom alebo doskou vulkanizovaného gumového granulátu s objemovou hmotnosťou 550 až 800 kg/m3, alebo je tvorená dvoma takými vonkajšími vrstvami (31), (32), medzi ktorými je uložená tlmiaca medzivrstva (4) materiálu absorbujúceho zvuk.

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 ku koľajovému vozidlu/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

Technické riešenie sa týka dielca protihlukovej steny, ktorého podstata spočíva v tom, že obsahuje základňu, v ktorej je uložená nahor smerujúca tlmiaca doska, ktorá vystupuje nad túto základňu, pričom je táto tlmiaca doska tvorená doskou lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným spojivom alebo doskou vulkanizovaného gumového granulátu s objemovou hmotnosťou 550 až 800 kg/m³, alebo je tvorená dvoma takými vonkajšími vrstvami, medzi ktorými je uložená tlmiaca medzivrstva materiálu absorbujúceho zvuk. Tlmiaca doska je v základni výhodne uložená rozoberateľne.

Vo výhodnom variante uskutočnenia je tlmiaca doska tvorená doskou lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným spojivom alebo doskou vulkanizovaného gumového granulátu s objemovou hmotnosťou 620 až 670 kg/m³.

Tlmiaca medzivrstva je výhodne tvorená vrstvou lisovaných textilných vlákien spojených aspoň jedným spojivom s objemovou hmotnosťou 200 až 350 kg/m³, výhodnejšie 220 až 270 kg/m³.

Na zvýšenie útlmu hluku môže byť na aspoň jednom povrchu tlmiacej dosky uložená doplnková tlmiaca vrstva tvorená výhodne vrstvou lisovaných textilných vlákien spojených aspoň jedným spojivom s objemovou hmotnosťou 200 až 350 kg/m³, výhodnejšie 220 až 270 kg/m³.

Základňa dielca protihlukovej steny podľa technického riešenia je vo výhodnom variante uskutočnenia tvorená dvoma prefabrikátmi, ktoré obsahujú vertikálnu časť s vertikálnou opornou plochou, ktoré sú usporiadané svojimi vertikálnymi opornými plochami proti sebe, pričom je medzi nimi vytvorená vertikálne orientovaná medzera, v ktorej je uložená tlmiaca doska, alebo monoblokom vybaveným vertikálne orientovanou drážkou, v ktorej je uložená tlmiaca doska. V oboch variantoch je základňa tvorená pevným odolným materiálom, výhodne napr. betónom, pórobetónom alebo železobetónom.

Výška dielca protihlukovej steny je aspoň 50 cm, výhodne 80 až 125 cm.

Na zvýšenie útlmu hluku je tlmiaca doska na aspoň jednom svojom povrchu vybavená priestorovým tvarovaním na disipáciu alebo odraz hluku.

Dielec podľa technického riešenia je výhodne vo svojej hornej časti vybavený krytom z materiálu neprepúšťajúceho vodu, ktorý bráni prieniku vody do jeho vnútornej štruktúry.

Cieľ technického riešenia sa dosiahne aj protihlukovou stenou tvorenou vedľa seba usporiadanými dielcami podľa technického riešenia.

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 základne a na obr. 3 prierez tretím variantom tohto dielca s inou konštrukciou tlmiacej dosky.

Príklady uskutočnenia

Dielec 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia obsahuje základňu 2, v ktorej je uložená nahor smerujúca tlmiaca doska 3, ktorá vystupuje nad túto základňu 2.

Vo variante uskutočnenia znázornenom na obr. 1 je základňa 2 dielca 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia tvorená dvoma rovnakými, zrkadlovo usporiadanými nosnými prvkami 21, 22, ktoré obsahujú horizontálnu časť s horizontálnou dosadacou plochou 210, 220 a vertikálnu časť s vertikálnou opornou plochou 211, 221. Vo výhodnom variante uskutočnenia sú tieto nosné prvky 21, 22 tvorené prefabrikátom s priečnym prierezom v tvare „L“ z vhodného tuhého a odolného materiálu, výhodne napr. betónu, pórobetónu alebo železobetónu a pod. V prípade potreby môže byť ktorýkoľvek nosný prvok 21, 22 v priestore medzi svojou horizontálnou časťou a vertikálnou časťou vybavený neznázornenými výstužnými rebrami. Nosné prvky 21, 22 základne 2 sú usporiadané svojimi vertikálnymi opornými plochami 211, 221 proti sebe, pričom je medzi nimi vytvorená vertikálne orientovaná medzera 20. Horizontálne dosadacie plochy 210, 220 nosných prvkov 21, 22 pritom tvoria základňu dielca 1 protihlukovej steny, ktorá mu pri uložení na vopred pripravené lôžko 4 (pozri ďalej) poskytuje dostatočnú stabilitu. V medzere 20 medzi vertikálnymi opornými plochami 211, 221 nosných prvkov 21, 22 je časťou svojej výšky uložená vertikálne orientovaná tlmiaca doska 3 určená na tlmenie prichádzajúceho hluku. Táto tlmiaca doska 3 je prepojená s oboma nosnými prvkami 21, 22, výhodne rozoberateľne, napr. skrutkovým spojom, kedy neznázornené spojovacie skrutky výhodne prechádzajú cez celú hrúbku tlmiacej dosky 3 aj vertikálnych častí oboch nosných prvkov 21, 22. V ďalších variantoch uskutočnenia môže byť tlmiaca doska 3 s nosnými prvkami 21, 22 prepojená iným spôsobom - rozoberateľne alebo nerozoberateľne, napr. lepením, kombináciou lepenia a skrutkového spoja atď.

Vo variante uskutočnenia znázorneného na obr. 2 je základňa 2 dielca 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia tvorená monoblokom vybaveným vertikálne orientovanou drážkou 23 na uloženie tlmiacej dosky 3. Základňa 2 môže mať v tomto variante podstatne ľubovoľný tvar, pričom na obr. 2 je znázornené výhodné vyhotovenie, kedy je táto základňa 2 tvorená hranolom s obdĺžnikovým priečnym prierezom, ktorý je vo svojej spodnej časti vybavený protiľahlými horizontálnymi ramenami 231, 232 s obdĺžnikovým priečnym prierezom na zvýšenie stability. Tieto ramená 231, 232 môžu byť vedené po celej dĺžke základne 2, ale nie je to podmienkou - môžu byť vedené aj len po časti jej dĺžky, prípadne môžu byť prerušované. Aj v tomto prípade je základňa 2 tvorená prefabrikátom z vhodného tuhého a odolného materiálu, výhodne napr. betónu, pórobetónu alebo železobetónu a pod. Aj v tomto variante je tlmiaca doska 3 so základňou 2 výhodne prepojená rozoberateľne, napr. skrutkovým spojom, prípadne nerozoberateľne.

Tlmiaca doska 3 je vo výhodnom variante uskutočnenia, bez ohľadu na vyhotovenie základne 2, tvorená doskou 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 doskou 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 doska 3 je samonosná, ale v prípade potreby môže byť v jej vnútornej štruktúre, aspoň na časti jej výšky a/alebo dĺžky, uložená vhodná výstužná konštrukcia, napr. v podobe kovového alebo iného rámu, prípadne samostatných diskrétnych výstuží a pod. V takom prípade je výhodné, pokiaľ je výstužná konštrukcia spojená, výhodne rozoberateľne, so základňou 2 dielca 1.

Tlmiaca doska 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.

Tlmiaca doska 3 je v znázornených variantoch orientovaná vertikálne, môže však byť orientovaná aj šikmo, pričom sa podľa požiadaviek a podmienok v mieste aplikácie prikláňa k zdroju hluku alebo naopak odkláňa od zdroja hluku.

Na zvýšenie útlmu hluku môže byť na ktoromkoľvek povrchu tlmiacej vrstvy 3, prípadne na oboch jej povrchoch, uložená neznázornená doplnková tlmiaca vrstva. Táto doplnková tlmiaca vrstva 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 doplnkovej tlmiacej vrstvy je 200 až 350 kg/m³, pričom vyššia objemová tuhosť zabezpečuje vyššie tlmenie. Ako najvhodnejšia sa na základe vykonaných experimentov javí objemová hmotnosť doplnkovej tlmiacej vrstvy v rozsahu 220 až 270 kg/m³. Typická hrúbka doplnkovej tlmiacej vrstvy je 20 až 80 mm, ale v prípade potreby môže byť väčšia, prípadne aj menšia. Vhodným materiálom doplnkovej tlmiacej vrstvy sú potom 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. Na ochranu pred mechanickým poškodením je doplnková tlmiaca vrstva výhodne aspoň čiastočne prekrytá vhodnou krycou vrstvou. Táto krycia vrstva môže byť tvorená ľahkým odolným materiálom, ako napr. plastovou alebo sklolaminátovou mriežkou, plastovou fóliou (priehľadnou, nepriehľadnou), výhodne perforovanou, plexisklom a pod., prípadne rovnakým materiálom ako tlmiaca vrstva 3, pričom môže byť s tlmiacou vrstvou 3 identická alebo sa od nej líšiť hrúbkou a/alebo objemovou hmotnosťou.

Vo variante uskutočnenia znázorneného na obr. 3 je tlmiaca doska 3 tvorená dvoma vonkajšími vrstvami 31, 32 lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným vhodným spojivom podľa uvedeného opisu, medzi ktorými je vložená tlmiaca medzivrstva 6 tvorená vhodným materiálom. Vhodnou tlmiacou medzivrstvou 6 je najmä vláknová vrstva zodpovedajúca opísanej doplnkovej tlmiacej vrstve. Alternatívne môže byť aspoň jedna z vonkajších vrstiev 31, 32 tlmiacej dosky 3 tvorená vrstvou vulkanizovaného gumového granulátu. Prípadná výstužná konštrukcia pritom môže byť uložená v priestore medzi vonkajšími vrstvami 31, 32 tlmiacej dosky 3 a zasahovať do štruktúry tlmiacej medzivrstvy 6.

Na zvýšenie životnosti je dielec 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia v ktoromkoľvek variante uskutočnenia vo svojej hornej časti výhodne vybavený krytom 5 z materiálu neprepúšťajúceho vodu - pozri obr. 3, 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 doska 3, resp. jej vonkajšie vrstvy 31, 32, môže byť s tlmiacou doskou 3, resp. s vonkajšími vrstvami 31, 32 spojený, prípadne môže byť jej integrálnou súčasťou - napr. ako priečny (horizontálny) výstupok v jej hornej časti.

Na zvýšenie útlmu hluku môže byť tlmiaca doska 3 na aspoň jednom svojom povrchu vybavená 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 vertikálnych a/alebo horizontálnych, a/alebo šikmých rebier s trojuholníkovým, štvorcovým, obdĺžnikovým, lichobežníkovým alebo iným priečnym prierezom vedených na aspoň časti jej výšky a pod. na odraz hluku späť k jeho zdroju. Pokiaľ je na tomto jej povrchu uložená doplnková tlmiaca vrstva, môže, ale nemusí toto tvarovanie na povrchu tlmiacej dosky 3 kopírovať.

Výška dielca 1 protihlukovej steny podľa technického riešenia je výhodne aspoň 50 cm, výhodnejšie 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 zdroju hluku alebo od zdroja hluku je možné v tejto stene vytvoriť potrebné množstvo dostatočne veľkých priechodov. Pri zostavovaní protihlukovej steny sa dielce 1 podľa technického riešenia skladajú vedľa seba, pričom na seba doliehajú svojimi bokmi, a ukladajú sa na vopred pripravené lôžka 4 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. V prípade potreby je možné takto vytvorenú protihlukovú stenu z vonkajšej strany aspoň čiastočne prekryť násypom zeminy, ktorý sa výhodne spevní neznázornenou geotextíliou a/alebo osadí vhodnými pokryvnými rastlinami. Takto vytvorená protihluková stena je vďaka uloženiu jednotlivých dielcov 1 na lôžku 4, bez pevného spojenia so zemou, mobilná, pritom však vďaka svojej konštrukcii dosahuje vysokú stabilitu.

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 (15)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Dielec (1) protihlukovej steny, vyznačujúci sa tým, že obsahuje základňu (2), v ktorej je uložená nahor smerujúca tlmiaca doska (3), ktorá vystupuje nad túto základňu (2), pričom je táto tlmiaca doska (3) tvorená doskou lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným spojivom alebo doskou vulkanizovaného gumového granulátu s objemovou hmotnosťou 550 až 800 kg/m³, alebo je tvorená dvoma takými vonkajšími vrstvami (31), (32), medzi ktorými je uložená tlmiaca medzivrstva (4) materiálu absorbujúceho zvuk.
2. 2. Dielec (1) protihlukovej steny podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že tlmiaca doska (3) je tvorená doskou lisovaného gumového granulátu spojeného aspoň jedným spojivom alebo doskou vulkanizovaného gumového granulátu s objemovou hmotnosťou 620 až 670 kg/m³.
3. 3. Dielec (1) protihlukovej steny podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že tlmiaca medzivrstva (4) je tvorená vrstvou lisovaných textilných vlákien spojených aspoň jedným spojivom s objemovou hmotnosťou 200 až 350 kg/m³.
4. 4. Dielec (1) protihlukovej steny podľa nárokov 1 alebo 3, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že tlmiaca medzivrstva (4) je tvorená vrstvou lisovaných textilných vlákien spojených aspoň jedným spojivom s objemovou hmotnosťou 220 až 270 kg/m³.
5. 5. Dielec (1) protihlukovej steny podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že na aspoň jednom povrchu tlmiacej dosky (3) je uložená doplnková tlmiaca vrstva tvorená vrstvou lisovaných textilných vlákien spojených aspoň jedným spojivom s objemovou hmotnosťou 200 až 350 kg/m³.
6. 6. Dielec (1) protihlukovej steny podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že doplnková tlmiaca vrstva je tvorená vrstvou lisovaných textilných vlákien spojených aspoň jedným spojivom s objemovou hmotnosťou 220 až 270 kg/m³.
7. 7. Dielec (1) protihlukovej steny podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že jeho základňa (2) je tvorená dvoma prefabrikátmi, ktoré obsahujú vertikálnu časť s vertikálnou opornou plochou (211, 221), ktoré sú usporiadané svojimi vertikálnymi opornými plochami (211, 221) ) proti sebe, pričom je medzi nimi vytvorená vertikálne alebo šikmo nahor orientovaná medzera (20), v ktorej je uložená tlmiaca doska (3).
8. 8. Dielec (1) protihlukovej steny podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že jeho základňa (2) je tvorená monoblokom vybaveným vertikálne alebo šikmo nahor orientovanou drážkou (23), v ktorej je uložená tlmiaca doska (3).
9. 9. Dielec (1) podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že jeho výška je aspoň 50 cm.
10. 10. Dielec (1) podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že jeho výška je 80 až 125 cm.
11. 11. Dielec (1) podľa ľubovoľného z nárokov 1, 7, 8, vyznačujúci sa tým, že jeho základňa (2) je tvorená betónom, pórobetónom alebo železobetónom.
12. 12. Dielec (1) podľa ľubovoľného z nárokov 1, 2, 5, 6, 7, 8, vyznačujúci sa tým, že tlmiaca doska (3) je na aspoň jednom svojom povrchu vybavená priestorovým tvarovaním na disipáciu alebo odraz hluku.
13. 13. Dielec (1) podľa ľubovoľného z predchádzajúcich nárokov, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že na hornom konci tlmiacej dosky (3) je uložený alebo vytvorený kryt (5) z materiálu neprepúšťajúceho vodu.
14. 14. Dielec (1) podľa ľubovoľného z nárokov 1, 2, 5, 6, 7, 8, 12, vyznačujúci sa tým, že tlmiaca doska (3) je v základni (2) dielca (1) uložená rozoberateľne.
15. 15. Protihluková stena, vyznačujúc a sa tým, že je tvorená vedľa seba usporiadanými dielcami (1) podľa ľubovoľného z nárokov 1 až 15.