Железобетонная шпала
Изобретение касается железнодорожного путч в частности железнодорожных шпал для путей с рельсовой колеей 750 -1000 мм. Железобетонная шпала, имеющая переменное по длине тело 1 и подрельсовые углубления 2 по верхней поверхности , выполнена с участками 3. ограниченными ближними к поперечной оси симметрии кромками подрельсовых основании и указанной осью, наклонными , сходящимися к указанной оси и образующими наименьшее поперечное сечение. При этом расстояние от поперечной оси каждого подрельсового углубления до указанной оси симметрии составляет 025 - 0,30 длины шпалы Наклон сходящихся плоскостей находится в пределах от до 8 40. Для сокращения расхода прокладочных материалов при складировании верхние поверхности 4 концов шпалы расположенные за подрельсовыми углублениями, выполнены горизонтальными 2 злф-лы, 3 ил.
(19) )Ц (И)
{ЩД ДДФВЗД Я
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ
K ПАТЕНТУ
Комитет Российской Федерации ио патентам и товарным знакам
Ф) 4946280/11
: (Щ 1465.91 (4@30.1 1:.93 Бюл hh 43-44 (7В) Томко С.В. Серебренников ВВ„. Лимоиченко
АЦ.:.Колосов. ВА Великодный.ГН. (Уф Toieo Сергей Владимирович (бфЖЕЛИОБЯТОИНАЯ ШПАЛА (57) Изобретение касается железнодорожного путк в частности железнодорожных шпал.для путей с рельсовой колеей 750.— 1000 мм. Железобетонная щйапа, имеющая переменное по длине тело и подрельсовые углубления 2 по верхней.поверхнос. ти,:выполнена с участками 3, ограниченныМи.ближним к поперечной оси симметрии кромками. под2 рельсовых оснований и указанной осью, наклоннымщ сходящимися к указанной оси и образующими наименьшее:.пonеpeчноe сечение. При этом рас стояние от поперечной оси каждого подрельсового углубления до указанной оси симметрии составляет . ОЯ5 — 030 длины шпалы Наклон сходящихся
: плоскостей находится в пределах от . 2 ЗО .до 8. 40 .. Дпя сокращения расхода прокладочных материалов при складировании верхние поверхности 4 концов шпалы, расположенные за подрельсовыми углублениями. выполнены горизонтапьными. 2 зл,ф-лы, 3 ил.
2003753
Изобретение касается железнодорожного пути, а именно конструкций железобетонных шпал для путей с рельсовой колеей шириной 750-1000 мм ("узкая" колея) в открытых карьерах добычи рудных и нерудных материалов, а также подземных выработках (шахтах) для пропуска подвижного состава с нагрузками на оси до 8-12 т.
Целью .изобретения является повышение трещийостойкости средней части шпал, 10 а также обеспечение удобства в их изготовлении и эксплуатации.Дополнительной целью является сокращение прокладочных материалов при складировании шпал, а также обеспечение возможности использования торцов. шпал как основания для установки ручных домкратов в случае ведения путевых работ. -, .На фиг.1 показана предлагаемая шпа-4 ла; на фиг.2 — вид А на фиг,1; на фиг.3 — 20 график зависимости изгибающего момента в расчетном сечении шпалы от отношения I/L.
Железобетонная шпала содержит тело
1 с переменной по длине высотой, подрель- 25 совые углубления 2 на верхней поверхности, наклонные участки 3, огра.ниченные ближними к поперечной оси симметрии щпалы кромками подрельсовых углублений и поперечной осью симметрии шпалы, На- 30 клонные участки 3 сходятся к указанной оси симметрии и образуют наименьшее поперечное сечение. Оптимальный наклон участков 3 к горизонтали находится в пределах от
2 30 до 8О. Расстояние I от поперечной оси 35 каждого подрельсового углубления до поперечной оси симметрии шпалы составляет
0.25-0,30 длины шпалы L. Верхние поверхности 4 концов шпалы выполнены горизонтальными. 40
Шпала изготавливается и укладывается в путмизвестн ыми способами. Особенности работы в пути предлагаемой шпалы заключаются в следующем.
Соотношение между расстоянием 1 и 45 длиной шпалы L определяет оптимальное
:соотношение между изгибающими моментами в расчетных сечениях шпалы — подрельсовом и среднем.
При работе шпалы в пути на балластном 5о основании в подрельсовых сечениях возникает изгибающий момент М> положительного направления (растянута нижняя зона шпалы), а в среднем сечении — изгибающий момент Mq отрицательного направления 55 (растянута верхняя зона шпалы), Как показано на фиг.3, величина моментов Мя и Ме находится в прямой зависимости от соотношения 1/L. При этом с изменением 1/L,âåëèчина одного момента увеличивается, а другого уменьшается. Наиболее взвешенное и экономически целесообразное значение Мр и Ме имеет место при соотношении
1/I в пределах от 0,25 до 0;30. с,Р
Величина изгибающего момента, возникающего в средней части шпалы при ее опирании на балласт, плавно изменяется от нуля в местах перехода от подрельсовых частей шпал к средней до некоторого максимального значения в сечении поперечной оси симметрии шпалы.
Из строительной механики известно, что уменьшение момента инерции попереч-. ного сечения балки (в данном случае шпалы), лежащей на упругом основании, уменьшает величину изгибающего мом%нта в балке. Поэтому уменьшение высоты впалы в сечении по ее поперечной оси уменьшает расчетное значение максимального изгибающего момента в этом сечении. Одновременно уменьшение высоты указанноro сечения. шпалы за счет толщины верхнего слоя бетона при неизменном положении напряженной арматуры повышает трещиностройкость этого сечения. так как увеличивается эксцентриситет между расположением центров тяжести напряженной арматуры и поперечного сечения с соответственным увеличением предварительного обжатия бетона в верхней зоне сечения. В результате плавное уменьшение высоты средней части шпалы в направлении к поперечной оси симметрии является экономически выгодным и технологичеб .и целесообразным приемом повышения ее трещиностойкости при одновременном упрощении конструкции металлической опалубки.и процесса формования шпал.
Минимальное значение угла наклона сходящихся плоскостей к горизонтали целесообразно принять равным углу наклона подрельсовых площадок 2 30,.что соответствует установленной на железных дорогах
"подуклонке" рельсов в 1 20, Проектные проработки показали,. что при соблюдении указанных оптимальных соотношений I/L разница в высоте шпалы в сечении по ближней к поперечной оси симметрии шпалы кромке подрельсового углубления и в сечении по указанной оси для впал, предназйаченных для рельсовой ко.леи 750-1000 мм. не может превышать 30—
50 мм, э расстояние между этими сечениями не может быть менее 250-.-350 мм. Поэтому максимальное значение угла наклона сходя-. щихся плоскостей к горизонтали практически не может быть более 8 .
Размещение нэ концах шпалы нэ самом высоком уровне горизонтэль ц.,х участков с большой опорной ппошэль>о;и. инчляет уп%f03753 ростить складирование шпал и отказаться (56) Струнобетонная шпала для желеэнодоот применения деревянных прокладок сече-, уожных путей .колеи 750 мм. /Комплек1 нием 50х50 мм, располагаемых в подрельсо- чертежей. Инвентарный номер 9994, СвердФ вых углублениях.. .ловск: Уремгипроторф, 1971, 5Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я .мй наименьшее поперечное сечение, при
1..Ж -ЛЕЗОБ ТОННАЯ Ш дд .. >,этОм расстбяние от центральной оси каж имущественно для промышленных желез- дого подрельсового углубления до указа ных дорог.узкой колеи,имеющая..ной оси симметрии равно,г5-0,30д переменное по длине. сечение и подрельсовые углубления на верхней поверхности, . 2.:Впала,по пЛ, отличающаяся тем, что отличающаяся тем.@ то. с целью повыше- угол Факлона упомянутых плоскостей Рания трещиноетойкости, удобства в изготов- 15 ве" 2 0 лении и эксплуатации, участки; - ..3. Шпала Il0 пЛ, отличающаяся тем, 47o ограниченные ближними к вертикальной: длясокращения расхода прокладочныхмаоси симметрии шпалы кромками подрель- териалов при складировании верхние посовых углублений с укаэанной осью; вы- верхности кОнцов шпалы, расположенные полнены наклонными, сходящимися к 20 за подрельсовыми углублениями, выполнеуказанной оси и в ее зоне ограничивающи- .ны гооизонтальными.
2003753
0,2% ф20
-ОЮ
-O2O
-O2$
-ОИ
М (тЖ. Составитель А. Петрухин
Редактор М, Стрельникова Техред М.Моргентал Корректор Н. Кешелов
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Заказ 3312
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. Ул f э лг» нл, 101
