НАСТИЛ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ

Полезная модель относится к области транспортного строительства, а именно к настилам для железнодорожных пешеходных переходов (далее - настил), и предназначена для обеспечения безопасного и удобного пересечения пешеходами железнодорожных путей в одном уровне с верхом головок рельсов.
Из уровня техники известны следующие решения.
Известен настил переезда через рельсовый путь, включающий полимерные плиты с профилированной рабочей поверхностью, уложенные в межрельсовом пространстве и по обе стороны рельсового пространства с получением поверхности для движения автомобильного транспорта (патент RU №75398, опубликовано 10.08.2008). Полимерные плиты выполнены на основе отходов из полимера.
Также известен настил переезда через рельсовый путь, включающий плиты с профилированной рабочей поверхностью, уложенные в межрельсовом пространстве и по обе стороны рельсового пространства с получением поверхности для движения автомобильного транспорта, средства крепления плит к шпалам, при этом плиты выполнены из полимер-песчаного материала, а сторона, обращенная к шпалам, сформирована с образованием пустот между продольными и поперечными ребрами жесткости (патент RU №129940, опубликовано 10.07.2013).
Наиболее близким аналогом патентуемого решения является настил пешеходного перехода через железнодорожный путь, состоящий из внутренних лаг каркаса, песчано-полимерных плит, наружных лаг каркаса, желобов, соединительных пластин, торцевых планок и креплений, перо подошвы рельса Р65 является опорной частью торцевых поверхностей наружных лаг каркасов, внутренние и наружные лаги скреплены между собой соединительными пластинами (патент RU №179284, опубликовано 07.05.2018).
Недостатком известных решений является недостаточная прочность настила, невысокий срок службы настила под воздействием большого количества повторяющихся нагрузок и изменяющихся погодных условий.
Техническая проблема, решаемая предлагаемой полезной моделью, заключается в улучшении эксплуатационных характеристик настила, предназначенного для железнодорожных пешеходных переходов при различных нагрузках и условий внешней среды.
Поставленная задача решается за счет модульного исполнения настила с выполнением всех компонентов модуля из полимерно-песчаной смеси, где каждый модуль представляет собой каркасную конструкцию, все компоненты которой соединены между собой прочными крепежными элементами.
Техническим результатом патентуемого решения является повышение прочности настила за счет прочной фиксации плит настила и элементов каркаса, обеспечиваемой характеристиками материала элементов каркаса, соединительных элементов и элементов покрытия, а именно полимерно-песчаной смеси (устойчивость к температурным перепадам, отсутствие усадки, стойкость к агрессивным средам и т.д.), а также формами элементов соединения и особенностями соединения элементов.
Заявленный технический результат достигается конструкцией модуля настила железнодорожного пешеходного перехода, содержащего каркас, состоящий из внутренних балок, выполненных располагаемыми в межрельсовом пространстве параллельно шпалам, и наружных балок, выполненных располагаемыми по обе стороны рельсов параллельно шпалам, внутренние и наружные балки скреплены между собой соединительными стальными профильными накладками, на наружных поверхностях внутренних и наружных балок закреплены соответственно наружные и внутренние плиты настила, при этом внутренние балки соединены между собой внутренней планкой, имеющей выступ, располагающийся под головкой рельса, и второй выступ, упирающийся в боковую поверхность внутренней плиты настила, а наружные балки соединены между собой наружной планкой, поверхность которой частично закрыта наружной плитой настила и скреплена с каждого края посредством одного крепления с наружной балкой и плитой настила, при этом балки, планки и плиты настила выполнены из полимерно-песчаной смеси.
В частном случае реализации полезной модели выступ внутренней планки, располагающийся под головкой рельса, имеет округлую форму, соответствующую форме боковой поверхности рельса.
В частном случае реализации полезной модели крепление наружной/внутренней балки и наружной/внутренней плиты настила представляет собой монтажный дюбель с шурупом.
За счет выполнения внутренней соединительной планки с выступом, обращенным к боковой поверхности рельса, достигается прочность соединения каркаса настила, изолирование элементов рельсовой колеи, расположенных под настилом от попадания влаги, агрессивных веществ и различных загрязнителей, что предотвращает образование коррозии металлических элементов железнодорожного пути. Крепление наружной соединительной планки к наружной балке и частичное покрытие планки наружной плитой настила обеспечивает более прочное соединение каркаса настила и плит. Дополнительное скрепление наружной планки, наружной балки и плиты настила повышает прочность, устойчивое и стабильное положение настила в пути. Выполнение соединительных планок из полимерно-песчаной смеси обеспечивает прочность и долговечность элементов конструкции, устойчивость к воздействию агрессивных сред.
Исполнение плит из полимерно-песчаной смеси наиболее оптимально для применения в производстве пешеходных переходов за счет высокой прочности на изгиб и сжатие, высокой водостойкости, и стойкости к агрессивным средам (кислотам, нефтепродуктам).
Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.
Фиг. 1 - общий вид настила железнодорожного пешеходного перехода сверху.
Фиг. 2 - вид настила железнодорожного пешеходного перехода спереди, со стороны рельсового пути.
Фиг. 3 - вид настила железнодорожного пешеходного перехода сбоку, вид А с фиг. 2.
Фиг. 4 - узел соединения внутренних и наружных частей модуля настила железнодорожного пешеходного перехода, вид Б с фиг. 2.
Фиг. 5 - вид сверху узла соединения внутренних и наружных частей модуля настила железнодорожного пешеходного перехода, вид В с фиг. 4.
Фиг. 6 - каркас модуля настила железнодорожного пешеходного перехода, вид сверху.
Фиг. 7 - каркас настила железнодорожного пешеходного перехода, вид сверху.
Фиг. 8 - узел скрепления внутренних/наружных балок соседних модулей, вид Ж-Ж с фиг. 7.
Фиг. 9 - узел скрепления внутренних балок в одном модуле настила железнодорожного пешеходного перехода, вид З-З с фиг. 7.
Фиг. 10 - вид сверху узла соединения наружной балки и наружной стенки каркаса модуля настила железнодорожного пешеходного перехода, вид Д с фиг. 7.
Фиг. 11 - вид сбоку узла соединения наружной балки и наружной стенки каркаса модуля настила железнодорожного пешеходного перехода вид Е-Е с фиг. 10.
Фиг. 12 - узел соединения внутренних и наружных частей модуля настила железнодорожного пешеходного перехода, вид Г-Г с фиг. 5.
Фиг. 13 - вид сверху модуля настила железнодорожного пешеходного перехода.
Фиг. 14 - вид сбоку внутренний соединительной планки.
Фиг. 15 - установка внутренних балок каркаса в рельсовый путь.
Фиг. 16 - установка соединительных планок.
Настил представляет собой модульную конструкцию. Модулем настила является настил базовой комплектации, имеющий ширину 540-550 мм. Настилы базовой комплектации скрепляются между собой крепежными элементами, что позволяет перекрывать участок железнодорожного пути пешеходного перехода необходимой ширины, кратной 540-550 мм.
Каркас модуля настила состоит из внутренних балок 1, располагаемых в межрельсовом пространстве параллельно шпалам, и наружных балок 2, располагаемых по обе стороны рельсов параллельно шпалам. Балки каркаса внутренние соединяются друг с другом и устанавливаются внутри колеи враспор между шейками рельсов под головку рельсов.
Внутренние 1 и наружные балки 2 каркаса соединяются между собой при помощи стальных накладок соединительных 7, которые пропускаются через шпальный ящик под подошвой рельсов, создавая единый каркас настила.
На наружных поверхностях внутренних 1 и наружных 2 балок закреплены соответственно наружные и внутренние плиты 4 настила.
Внутренние балки 1 соединены между собой внутренней соединительной планкой 5, расположенной параллельно рельсу и имеющей первый выступ 15, упирающийся в боковой поверхности рельса и второй выступ 16, упирающийся в боковую поверхность внутренней плиты 4 настила.
Наружные балки одного модуля соединены между собой наружной планкой 6, расположенной параллельно рельсу, посредством креплений 11 (шурупов). Поверхность наружной планки 6 частично закрыта наружной плитой 4 настила. Для плотного прилегания балки 2, планки 6 и плиты 4 в верхней части балки 2 выполнен вырез высотой, равной толщине планки 6, и шириной меньше ширины планки 6 на величину, равную ширине головки рельса от бокового края головки до шейки (фиг. 4).
Наружная планка 6 скреплена с каждого края посредством одного крепления 10 (шурупов) с наружной балкой и плитой настила.
Балки соседних базовых настилов скрепляются посредством болтов, фиксируемых гайками 12 и шайбами 13 и 14, а также с помощью профильных соединительных накладок 7 (фиг. 8).
В межрельсовом пространстве размещаются две внутренние балки, соединенные посредством болтов, фиксируемых гайками 12 и шайбами 13 и 14, а также с помощью профильных соединительных накладок 7 (фиг. 9).
Компоненты настила, а именно балки, планки и плиты настила выполнены из полимерно-песчаной смеси. Состав смеси: песок, полимер (полиэтилен или смесь полимеров - полиэтилен, полипропилен, полиамид и другие полимеры со схожими характеристиками), красящий пигмент. Полимерно-песчаный материал долговечен и прочен. В таблице 1 приведены физико-механические показатели изделий из полимерно-песчаной смеси. Высокая теплоустойчивость не дает удерживаться на поверхности льду и снегу. Плитка обеспечивает хорошее сцепление с обувью, которая не скользит по ее поверхности, таким образом, обеспечивая безопасность перехода для пешеходов. Срок службы изделий полимерно-песчаного материала составляет не менее 25 лет.
Укладка настила производится на прямых участках железнодорожного пути с рельсами типа Р65, с любыми типами рельсовых скреплений и шпал, с эпюрой шпал 1840 штук на 1 км.
Настил шириной 1635 мм, выполненный на основе настила базовой комплектации, состоит из 12 балок каркаса внутренний, 12 балок каркаса наружных, 6 стенок наружных, 12 плит, 6 планок соединительных внутренних, 6 планок соединительных наружных 12 накладок соединительных и комплекта крепежа.
Осуществляется укладка настила следующим образом: Сборка балок каркаса, устанавливаемых внутри колеи с торцов настила (фиг. 9).
Состыковывают ступенчатыми пазами по две балки внутренние, и скрепляют при помощи двух болтов коротких 9, с двумя шайбами 13, шайбой пружинной 14 и гайкой 12 на каждый болт.
Вторую сборную торцевую балку собирают аналогично.
Устанавливают сборные балки каркаса внутри колеи враспор между рельсов перпендикулярно оси рельсов (фиг. 15).
Первая сборная торцевая балка каркаса устанавливается по продольной оси шпального ящика, устанавливаются две сборные балки для внутренней части каркаса и, затем устанавливается вторую сборную торцевую балку.
Закрепляют на сборных внутренних балках каркаса накладки соединительные 7.
На сборных торцевых балках устанавливают по две накладки с внешней стороны настила при помощи трех болтов коротких 9 двух шайб 13, шайбы пружинной 14 и гайки 12, на каждую накладку.
На сборные балки для внутренней части каркаса устанавливают по четыре накладки по две с каждой стороны при помощи трех болтов коротких (9) двух шайб 13, шайбы пружинной 14 и гайки 12 на каждые две накладки.
Сборка каркаса наружного.
Две балки наружные 2 закрепляем на торцах стенки наружной 3 с помощью двух коротких шурупов 10 (фиг. 10). Аналогично собирают остальные каркасы наружных.
С внешней стороны рельсовой колеи, начиная от любого торца настила, первый наружный каркас устанавливают в выходящие из-под рельсов накладки соединительные, и прикрепляются через три отверстия наружный каркас к накладке с помощь трех болтов коротких 9, с двумя шайбами 13, шайбой пружинной 14 и гайкой 12 на каждый болт.
Далее устанавливают второй внешний каркас в накладки соединительные вплотную к первому каркасу. Первый и второй каркасы соединяют при помощи трех болтов длинных 8, с двумя шайбами 13, шайбой пружинной 14 и гайкой 12 на каждый болт.
Третий наружный каркас устанавливается аналогично второму каркасу.
Четвертый каркас наружный устанавливается в накладки, и со стороны внешних торцов закрепляется на накладке соединительной при помощи трех болтов коротких 9, с двумя шайбами 13, шайбой пружинной 14 и гайкой 12 на каждый болт. С другой стороны каркаса - при помощи трех болтов длинных 8, с двумя шайбами 13, шайбой пружинной 14 и гайкой 12 на каждый болт.
Одновременно балки каркасов скрепляются между собой болтами через одиночные отверстия, расположенные ближе к наружной стенке.
Планку соединительную внутреннюю 5 заводят округлым выступом под головку рельса, устанавливают на площадки балок внутренних и прикрепляем к балкам при помощи шурупов коротких 11 (фиг. 16). Аналогично устанавливаются остальные планки соединительные внутренние.
Планку соединительную наружную 6 (фиг. 16) заводят краем под головку рельса, устанавливаем на площадки балок наружных и прикрепляем к балкам через отверстия, расположенные ближе к рельсам, при помощи шурупов коротких 11. Аналогично устанавливаются остальные планки соединительные наружные.
Установка плит (фиг. 12).
Устанавливают плиту 4 на каркас и закрепляют на каркасе через выполненные в плите отверстия с помощью шурупов длинных 10. Аналогично устанавливают другие плиты.
Для стабильного положения в горизонтальном положении наружная часть настила может быть уложена на утрамбованный щебень, деревянную или железобетонную балку.
Со стороны примыкания к настилу пешеходной дорожки и в междупутье укладывают покрытие, предусмотренное проектом пешеходного перехода.
Настил эксплуатируется в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом. Вид климатического исполнения УХЛ категории размещения группы 1, условий эксплуатации 8 по ГОСТ 15150-69. Интервал рабочей температуры настила от - 40 до + 60°С.