Плита железобетонная для покрытия рельсовых путей

Полезная модель относится к области дорожного строительства, в частности, к сборно-разборным железобетонным покрытиям для трамвайных и железнодорожных путей и предназначена, преимущественно, для использования в сборно-разборных железобетонных покрытиях дорог с совмещенным автомобильным и трамвайным/ железнодорожным движением. Плита железобетонная для покрытия рельсовых путей, выполнена в виде монолитной армированной бетонной плиты, на торцах которой со стороны верхней поверхности плиты сформированы выступы, на которых со стороны одного из торцов плиты выполнен гребень, а со стороны другого торца - впадина. Гребень и впадина выполнены в поперечном сечении в форме прямоугольной трапеции, у которой основания параллельны торцевым поверхностям плиты, боковая сторона, перпендикулярная основанию, совмещена с нижней поверхностью выступов, а другая боковая сторона наклонена по отношению к нормали к плоскости плиты на угол от 40 до 50 градусов. При этом середина наклонной боковой стороны трапеции отстоит от верхней поверхности плиты на половину толщины выступа. Применение предлагаемой полезной модели позволяет уменьшить концентрацию напряжений в месте стыка плит и увеличить прочность плит в области стыка плит, что позволяет повысить эксплуатационную надежность плит, в частности, и всего покрытия, в целом. Упрощение конструкции плит позволяет уменьшить трудоемкость их изготовления, а также облегчить монтаж и замену покрытия. 1. н.п.

Полезная модель относится к области дорожного строительства, в частности, к сборно-разборным железобетонным покрытиям для трамвайных и железнодорожных путей и предназначена, преимущественно, для использования в сборно-разборных железобетонных покрытиях дорог с совмещенным автомобильным и трамвайным/ железнодорожным движением.

Одной из основных проблем, решаемой при изготовлении плит для покрытия рельсовых путей, а также при его сборке и эксплуатации является обеспечение надежного стыка плит между собой, который с одной стороны должен гарантировать отсутствие сдвига плит относительно друг друга в вертикальной плоскости, а с другой стороны место стыка должно обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать эксплуатационные нагрузки, и обеспечивать возможность сборки и замены плит с наименьшими трудозатратами. Для этого торцам плит обычно придают специальную форму, обеспечивающую надежную фиксацию смежных плит относительно друг друга после их установки.

Известна конструкция плит, у которых в верхней части торцевых граней плит выполнены прямоугольные в продольном сечении выступы, при этом с одного торца плиты на выступе размещен гребень, имеющий в поперечном сечении форму равнобедренного прямоугольного треугольника, а с другого торца выполнена впадина, имеющая форму, ответную форме гребня (патент RU 2155838, Е01С 9/06, Е01В 21/00, приоритет от 26.06.1999). При этом ось симметрии треугольника отстоит от верхней поверхности плиты на половину толщины выступа (патент RU 2155838, Фиг. 9). Гребни и впадины торцевых поверхностей смежных плит образуют фиксирующие замки, исключающие смещение смежных плит в стыках торцевых граней относительно друг друга в вертикальной плоскости. Для предохранения от попадания влаги и посторонних предметов в место стыка, а также для дополнительного демпфирования вибраций плит от прохождения транспорта стыки торцевых граней плит могут быть уплотнены резиновыми прокладками. Данная конструкция плит обеспечивает надежную фиксацию плит в месте их стыка, однако в месте выполнения гребня наблюдается повышенная концентрация напряжений, что может способствовать его разрушению при монтаже и эксплуатации плит и привести к ослаблению устойчивости плит на элементах рельсового пути, снижению надежности стыка торцевых поверхностей плит, ухудшению герметичности в месте стыка и другим негативным последствиям.

Наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели, выбранным в качестве прототипа, является плита, у которой в верхней части торцевых граней плит выполнены выступы, а на них сформированы гребни и впадины, имеющие в поперечном сечении форму равнобедренной трапеции, образующие фиксирующие замки (RU 70900, Е01С 9/06, Е01В 21/00, приоритет от 30.11.2007). При этом ось симметрии трапеции смещена в сторону нижней поверхности выступа до пересечения боковой поверхности призмы, образующей гребень, с нижней поверхностью выступа (патент RU 70900, Фиг. 10). Данная конструкция обеспечивает несколько большую прочность гребня, но недостаточно снижает концентрацию напряжений, что вызывает необходимость обеспечения дополнительного армирования гребня в зоне концентрации напряжений и, в целом, не обеспечивает достижения заметных преимуществ по сравнению с вышеупомянутым аналогом (патент RU 2155838).

Технической задачей настоящей полезной модели является снижение концентрации напряжений и увеличение прочности плит в области стыка плит, повышение их эксплуатационной надежности и снижение трудоемкости при монтаже и замене покрытия.

Поставленная задача решается тем, что в известной железобетонной плите для покрытия рельсовых путей, выполненной в виде монолитной армированной бетонной плиты, на торцах которой со стороны верхней поверхности плиты сформированы выступы, на которых со стороны одного из торцов плиты выполнен гребень, а со стороны другого торца - впадина, новым является то, что гребень и впадина в поперечном сечении выполнены в форме прямоугольной трапеции, у которой основания параллельны торцевым поверхностям плиты, боковая сторона, перпендикулярная основанию, совмещена с нижней поверхностью выступов, а другая боковая сторона наклонена по отношению к нормали к плоскости плиты на угол от 40 до 50 градусов, при этом середина наклонной боковой стороны трапеции отстоит от верхней поверхности плиты на половину толщины выступа.

Выполнение гребня и впадины в поперечном сечении в форме прямоугольной трапеции, у которой основания параллельны торцевым поверхностям плиты, боковая сторона, перпендикулярная основанию, совмещена с нижней поверхностью выступов, а другая боковая сторона наклонена по отношению к нормали к плоскости плиты на угол от 40 до 50 градусов, при этом середина наклонной боковой стороны трапеции отстоит от верхней поверхности плиты на половину толщины выступа, позволяет уменьшить концентрацию напряжений в месте стыка плит, увеличить прочность плит в области стыка плит, а также упростить конструкцию плит и уменьшить трудоемкость при их изготовлении и монтаже и замене покрытия.

Сущность настоящей полезной модели иллюстрируется чертежом, на котором изображен общий вид торцевого сочленения смежных плит после монтажа покрытия, продольное сечение.

Плита железобетонная для покрытия рельсовых путей, выполнена в виде монолитной армированной бетонной плиты 1, на торцах которой со стороны верхней поверхности плиты сформированы выступы 2. На одном выступе выполнен гребень 3, а на другом выступе - впадина 4, форма которой обеспечивает ее совмещение с гребнем 3, т.е. форма впадины является ответной форме гребня. Гребень и впадина выполнены в поперечном сечении по форме прямоугольной трапеции. Основания трапеции 4, 5 параллельны торцевым поверхностям плиты, боковая сторона 6, перпендикулярная основанию, совмещена с нижней поверхностью выступов, а другая боковая сторона 7 наклонена по отношению к нормали к плоскости плиты на угол от 40 до 50 градусов, при этом середина наклонной боковой стороны трапеции отстоит от верхней поверхности плиты на половину толщины выступа. При монтаже покрытия в место стыка торцов плит можно поместить резиновую прокладку 8, которая будет обеспечивать герметичность стыка и являться демпфирующим элементом.

Применение предлагаемой полезной модели позволяет уменьшить концентрацию напряжений в месте стыка плит и увеличить прочность плит в области стыка плит, что позволяет повысить эксплуатационную надежность плит, в частности, и всего покрытия, в целом. Кроме этого, предложенная форма гребня и впадины позволяет, при необходимости, без проблем использовать дополнительное армирование для усиления плит в месте их стыка. Упрощение конструкции плит позволяет уменьшить трудоемкость их изготовления, а также облегчить монтаж и замену покрытия. При этом, как показали проведенные испытания, использование в покрытии рельсовых путей предлагаемой конструкции плиты совместно с известными из уровня техники фиксаторами, устанавливаемыми между рельсом и плитой (см. например, патенты RU 2155838, RU 70900), обеспечивает достаточно надежную фиксацию смежных плит от их смещения в вертикальной плоскости относительно друг друга в процессе эксплуатации покрытия.

Плита железобетонная для покрытия рельсовых путей, выполненная в виде монолитной армированной бетонной плиты, на торцах которой со стороны верхней поверхности плиты сформированы выступы, на которых со стороны одного из торцов плиты выполнен гребень, а со стороны другого торца - впадина, отличающаяся тем, что гребень и впадина выполнены в поперечном сечении в форме прямоугольной трапеции, у которой основания параллельны торцевым поверхностям плиты, боковая сторона, перпендикулярная основанию, совмещена с нижней поверхностью выступов, а другая боковая сторона наклонена по отношению к нормали к плоскости плиты на угол от 40 до 50º, при этом середина наклонной боковой стороны трапеции отстоит от верхней поверхности плиты на половину толщины выступа.