Модуль композитного настила

Область техники
Полезная модель относится к области строительства, а именно к конструкциям, применяемым для устройства настилов пассажирских железнодорожных платформ, настилов пешеходных мостов и путепроводов, пешеходных и велосипедных дорожек.
Уровень техники
Из уровня техники известны различные технические решения, представляющие собой панели для возведения настилов из бетона и металла. Также для создания настилов могут использоваться и композитные материалы. Например, в патенте США US6449790, (опубл. 17.09.2002), описан модуль настила, основание которого выполнено из композитного материала, а на поверхности имеется противоскользящее покрытие.
Задачей настоящей полезной модели является расширение арсенала средств для возведения настилов, в частности создание модуля композитного настила.
Раскрытие
Технический результат достигается тем, что разработан модуль композитного настила, имеющий решетчатое основание из композитного материала, на котором выполнен несущий слой из полиуретанового компаунда, поверх несущего слоя посредством клеевой подложки выполнен слой шероховатости, а поверх слоя шероховатости нанесен финишный лак.
Возможные уточняющие признаки заявляемой полезной модели указаны ниже.
Несущий слой из полиуретанового компаунда имеет толщину не менее 10 мм. Несущий слой из полиуретанового компаунда содержит не менее 30% растительного возобновляемого сырья.
В несущий слой из полиуретанового компаунда введен нагревательный элемент. Нагревательный элемент выполнен в виде резистивного кабеля.
Клеевая подложка содержит полиуретановый клей. Клеевая подложка содержит не менее 30% растительного возобновляемого сырья. Толщина клеевой подложки составляет не менее 1 мм.
Слой шероховатости выполнен на основе минералов кварца, нанесенных на клеевую подложку. Толщина слоя шероховатости составляет не менее 0,63 мм.
Слой шероховатости выполнен на основе минералов змеевика, нанесенных на клеевую подложку. Слой финишного лака выполнен из полиуретанового лака, устойчивого к УФ-излучению. Толщина слоя финишного лака составляет не менее 0,2 мм.
Технический результат, достигаемый в результате решения поставленной задачи, заключается в расширении арсенала средств для конструирования настилов.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 конструкция заявляемого модуля композитного настила согласно неограничивающему варианту осуществления.
Фиг. 2 - конструкция настила, сформированного из заявляемых модулей композитного настила, установленных на несущую конструкцию, согласно неограничивающему варианту осуществления.
Фиг. 3 - конструкция настила, сформированного из заявляемых модулей композитного настила, установленных на несущую конструкцию железнодорожной платформы, согласно неограничивающему варианту осуществления.
Осуществление
На Фиг. 1 показан неограничивающий вариант осуществления конструкции заявляемого модуля композитного настила 100. Модуль композитного настила 100 включает в себя решетчатое основание 102, выполненное из композитного материала, например, изготовленное методом контактного формования.
Размер и форма основания 102 никак конкретно не ограничены и могут быть выбраны с учетом области применения настила, а также, например, исходя из удобства монтажа и транспортировки.
Поверх решетчатого основания выполнен несущий слой 104 из полиуретанового компаунда. Несущий слой 104 выполнен сплошным. Толщина несущего слоя 104 должна быть не менее 10 мм и может иметь любое значение в диапазоне от 10 до 15 мм, например, 15 мм.
Возможен вариант осуществления, согласно которому в несущем слое 104 может быть размещен нагревательный элемент для исключения обледенения поверхности настила 100 в процессе эксплуатации. Нагревательный элемент может быть выполнен в виде резистивного кабеля, выполненного с возможность подключения к источнику питания.
Согласно неограничивающему варианту осуществления, несущий слой из полиуретанового компаунда содержит не менее 30% (например, в диапазоне 30-40%) растительного возобновляемого сырья, что может способствовать повышению экологичности конструкции. В качестве растительного возобновляемого сырья может быть использовано, например, касторовое масло, которое используется как полиол в реакции получения полиуретанов.
3
Возможен вариант осуществления, согласно которому полиуретановый компаунд содержит не менее 30% (например, в диапазоне 30-40%) минерального сырья. В качестве минерального сырья могут быть использованы, в частности, мел (СаСО) или кварцевая мука.
3
Поверх несущего слоя 104 нанесена клеевая подложка 106 со слоем шероховатости 108. Клеевая подложка 106 может быть выполнена на основе полиуретанового клея. Согласно неограничивающему варианту осуществления, клеевая подложка 106 содержит не менее 30% растительного возобновляемого сырья, что может способствовать повышению экологичности конструкции. В качестве растительного возобновляемого сырья может быть использовано, например, касторовое масло, которое используется как полиол в реакции получения полиуретанов. Возможен вариант осуществления, согласно которому полиуретановый компаунд содержит не менее 25% (например, в диапазоне 25-35%) минерального наполнителя. В качестве минерального наполнителя могут быть использованы, в частности, мел (СаСО) или кварцевая мука.
Толщина клеевой подложки 106 составляет не менее 1 мм, и может составлять, например, 1 или 1,5 или 2 мм, и более до 3 мм.
Слой шероховатости 108 может быть выполнен на основе минералов кварца и/или змеевика, нанесенных на клеевую подложку 106. Толщина слоя шероховатости 108 составляет не менее 2 мм. Например, толщина слоя шероховатости может иметь любое значение в диапазоне от 0,63 до 4 мм, частности, 2 мм. Слой шероховатости 108 может препятствовать скольжению при эксплуатации настила и дополнительно способствовать повышению его безопасности.
Поверх слоя шероховатости 108 нанесен финишный лак 110. Возможен вариант осуществления, в котором слой финишного лака 110 выполнен из полиуретанового лака, устойчивого к УФ-излучению. Толщина слоя финишного лака 110 составляет не менее 0,2 мм.
Модуль композитного настила 100 может быть выполнен по аддитивной технологии из комбинированных композитных материалов заводского изготовления, и представляет собой многослойную конструкцию.
На Фиг. 2 показана конструкция настила, сформированного из заявляемых модулей композитного настила 100, установленных на несущую конструкцию платформы 200, согласно неограничивающему варианту осуществления. На Фиг. 2 схематично показано крепление двух модулей композитного настила 100. Как будет понятно специалисту настил может быть аналогичным образом сформирован из любого необходимого количества модулей 100. Каждый из модулей 100 может быть закреплен на несущей конструкции, например, посредством крепежных элементов 202, как показано на Фиг. 2. В частности, посредством полиуретанового компаунда, аналогичного несущему слою 104 в решетчатом основании 102 могут быть вмонтированы закладные 112 для осуществления крепления модулей 100 посредством болтового соединения (показано на Фиг. 2). Возможно также применение различных фиксаторов, прижимных пластин, для осуществления крепления модулей 100 к несущей конструкции 200, например, железнодорожной платформы (показано на Фиг. 3). На Фиг. 3 показан иллюстративный пример железнодорожной платформы, содержащей двенадцать модулей 100 установленных на несущую конструкцию 300. Крепление каждого из модулей 100 к несущей конструкции 300 может быть выполнено аналогично креплению модулей 100 к несущей конструкции 200 как показано на Фиг. 2, либо иным способом (не показано).
Конструкция модуля композитного настила также обеспечивает высокую степень ремонтопригодности за счет легкого демонтажа с быстрой заменой снятого элемента, а также за счет возможности дальнейшего обновления одного или нескольких его слоев. В случае износа одного или нескольких слоев модуля 100, его поверхность может быть зачищена и соответствующие изношенные слои, например, слой шероховатости 108 и слой финишного лака 110 могут быть нанесены повторно.
По результатам испытаний на определение нагрузки и прогиба образец заявляемого модуля 100 показал высокие характеристики. В частности, был подвергнут испытаниям модуль композитного настила 100 размером 570Х570Х50 мм.
2
При проведении испытания, приложение усилия нагружающего элемента, площадью 85530 мм, приводилось по центру образца. Скорость нагружения, на протяжении всего испытания была постоянна и равна 1 мм/мин. Максимальное усилие составило 900 кгс. Время выдержки под максимальной нагрузкой составляло 180 секунд. После разгрузки образца остаточного прогиба, видимых дефектов, трещин не обнаружено.
2
При проведении испытания, приложение усилия нагружающего элемента, площадью 85530 мм, приводилось по центру образца. Скорость нагружения, на протяжении всего испытания была постоянна и равна 1 мм/мин. Максимальное усилие составило 3300 кгс. После разгрузки образца остаточный прогиб составил 3,5 мм, видимых дефектов, трещин не обнаружено.
Представленные иллюстративные варианты осуществления, примеры и описание служат лишь для обеспечения понимания заявляемого технического решения и не являются ограничивающими. Другие возможные варианты осуществления будут ясны специалисту из представленного описания. Объем настоящей полезной модели ограничен лишь прилагаемой формулой полезной модели.