ЭЛЕМЕНТ ПОКРЫТИЯ ДЛЯ ПЕРЕЕЗДА РЕЛЬСОВЫХ ПУТЕЙ

Изобретение относится к транспортному строительству, а именно, к конструкциям элементов покрытия для переезда рельсовых путей, и может быть использовано на переездах железных дорог, подъездных путей промышленных предприятий, трамвайных линий, наземных путей метрополитена.
В настоящее время в конструкциях переездов рельсовых путей широко используются покрытия, представляющие собой настил, собранный из элементов, выполненных в виде плит, изготовленных из резины, из бетона или из комбинированных материалов. Плиты укладываются в зоне переезда в межрельсовом, в межколейном пространстве и вне колеи на путевом балласте и верхнем строении пути на одном уровне с рельсами и стыкуются друг с другом.
Конструктивные решения в области создания элементов покрытия для рельсовых переездов в основном направлены на разработку материала указанных элементов, а также средств скрепления их друг с другом и/или с элементами верхнего строения пути [см., например, SU 1617074, US 5181657, RU 2032785].
В качестве ближайшего аналога авторами выбран элемент покрытия для переезда рельсовых путей, описанный в RU 2032785.
Элемент покрытия представляет собой формованное тело, выполненное в виде прямоугольной в продольном и поперечном сечении плиты, имеющей параллельные друг другу верхнее и нижнее основания и четыре расположенные перпендикулярно основаниям попарно параллельные боковые грани. Плита снабжена элементами скрепления ее с соседней плитой в процессе их стыковки при монтаже покрытия.
За счет того, что применяемые при формировании покрытия для рельсового переезда плиты, в том числе и плита, описанная в RU 2032785, в продольном сечении имеют прямоугольную форму, на криволинейных участках рельсовых путей они укладываются веерообразно с образованием углового зазора между соседними гранями двух смежных плит, что приводит к необходимости устанавливать между плитами вспомогательные элементы - пластинчатые вкладыши, имеющие в продольносм сечении форму трапеции или треугольника. Указанное обстоятельство
снижает надежность работы переезда, а также усложняет и удорожает процесс его строительства.
Задачей заявляемого изобретения является упрощение конструкции переезда рельсовых путей и уменьшение затрат на его строительство.
Сущность изобретения заключается в том, что элемент покрытия для переезда рельсовых путей, представляющий собой формованное тело, выполненное в виде плиты, имеющей параллельные друг другу верхнее и нижнее основания и четыре боковые грани, две из которых параллельны друг другу, согласно изобретению имеет две другие боковые грани, выполненные соответственно в виде вогнутой и выпуклой поверхностей с одинаковыми радиусами кривизны.
Предпочтительным является, чтобы у элемента покрытия со стороны боковых граней, выполненных в виде вогнутой и выпуклой поверхностей, в теле плиты были выполнены пазы и/или выступы, предназначенные для образования замкового соединения со смежной плитой в процессе формирования покрытия.
Автором заявляемого изобретения предложена новая форма элемента покрытия, выполненного в виде плиты, особенностью которой является то, что две ее противолежащие боковые грани параллельны друг другу, а две другие ее противолежащие боковые грани выполнены в виде криволинейных поверхностей с одинаковыми радиусами кривизны, одна из которых является вогнутой, а другая - выпуклой. Таким образом, плита в продольном сечении представляет собой фигуру, ограниченную двумя парами противоположно расположенных отрезков линий, одну из которых составляют параллельно расположенные отрезки прямых, а другую пару составляют равные по величине дуги с одинаковыми радиусами кривизны. В поперечном сечении плита может иметь форму прямоугольника, в случае, когда вогнутая и выпуклая боковые грани плиты расположены перпендикулярно к плоскости ее оснований, или форму параллелограмма, в случае, когда вогнутая и выпуклая боковые грани расположены под углом к плоскости ее оснований.
За счет выбора указанной формы плит обеспечивается возможность формирования из них покрытия для рельсового переезда, как на прямолинейных, так и на криволинейных участках рельсового пути без применения дополнительных вкладышей. Стыковка плит осуществляется по боковым граням, имеющим
криволинейную поверхность, при этом вогнутая грань одной плиты взаимодействует с выпуклой гранью другой плиты.
На прямолинейном участке рельсового пути смежные плиты укладываются друг относительно друга без смещения, при этом плиты контактируют друг с другом по всей длине своих боковых граней, имеющих криволинейную поверхность. С поверхностью рельса плиты контактируют одной из своих параллельных боковых граней. При этом на указанных параллельных боковых гранях заявляемого элемента покрытия могут быть выполнены пазы и/или выступы, конфигурация которых соответствует контурам рельса и скрепления пути.
На криволинейном участке рельсового пути смежные плиты укладываются с угловым смещением друг относительно друга в горизонтальной плоскости (в плоскости их монтажа), при этом контакт вогнутой грани одной плиты с выпуклой гранью другой плиты осуществляется не по всей длине указанных граней. В результате такого расположения плит происходит постепенный их поворот в горизонтальной плоскости. Контакт каждой из плит с поверхностью одного и того же рельса осуществляется по ребру, образованному пересечением вогнутой боковой грани плиты с одной из ее параллельных боковых граней, или пересечением выпуклой боковой грани плиты с другой ее параллельной боковой гранью.
Величина углового смещения каждой последующей плиты по отношению к предыдущей определяется радиусом изгиба оси пути.
Благодаря использованию заявляемых элементов при формировании покрытия для рельсового переезда как на прямолинейных, так и на криволинейных участках рельсового пути не требуется применения каких-либо дополнительных вкладышей, что обуславливает значительное упрощение конструкции переезда и снижение затрат на его строительство.
Наличие в теле плиты со стороны ее вогнутой и выпуклой боковых граней пазов и/или выступов обеспечивает возможность надежного скрепления плит друг с другом путем образования их замкового соединения без применения дополнительных крепежных элементов, например, таких, как металлические скобы или стержни.
На фиг.1 представлен фрагмент покрытия, образованный элементами покрытия, установленными со смещением друг относительно друга (вид сверху); на
фиг.2 представлен фрагмент покрытия, образованный элементами покрытия, установленными без смещения друг относительно друга (в аксонометрии); на фиг.3 представлена схема установки элементов покрытия в межрельсовом пространстве на криволинейном участке рельсового пути.
Каждый элемент (1, 2, 3) покрытия для переезда рельсовых путей (см. фиг.1 и фиг.2) представляет собой формованное тело, выполненное в виде плиты, имеющей четыре боковые грани, две из которых (соответственно 4 и 5, 6 и 7, 8 и 9) имеют прямоугольную форму и расположены параллельно друг другу, а две другие (соответственно 10 и 11, 12 и 13, 14 и 15) выполнены в виде вогнутой и выпуклой поверхностей с одинаковыми радиусами кривизны. Плиты 1, 2, 3, имеют параллельные друг другу верхнее и нижнее основания (соответственно 16 и 17, 18 и 19, 20 и 21).
Со стороны вогнутой и выпуклой боковых граней в теле каждой плиты выполнены пазы и выступы, имеющие, в частности, ступенчатую форму, предназначенные для образования замкового соединения плит друг с другом в процессе формирования покрытия. Так, в теле плиты 1 со стороны ее боковых граней 10 и 11 выполнены пазы 22 и выступы 23 (фиг.1 и фиг.2), в теле плиты 2 со стороны ее боковых граней 12 и 13 выполнены выступы 24 и пазы 25 (фиг.2), которые являются ответными пазам 22 и выступам 23 плиты 1.
Плиты (1, 2, 3) изготовлены, в частности, из резины методом формования.
Формирование покрытия из рассматриваемых плит, в частности, в межрельсовом пространстве, на криволинейном участке рельсового пути, осуществляют следующим образом.
Плиты 1, 2, 3 (фиг.3) укладывают на путевом балласте и шпалах 26 в межрельсовом пространстве, которое ограничено линиями рельсов 27 и 28. Ось О-О является осью рельсового пути. Плита 2 уложена с угловым смещением (угол α′1) в горизонтальной плоскости относительно плиты 1, плита 3 также уложена с угловым смещением (угол α′2) в горизонтальной плоскости относительно плиты 2. При этом плиты 1, 2, 3 контактируют друг с другом по большей части длины их боковых граней (соответственно 10 и 13, 12 и 15), имеющих криволинейную поверхность. Контакт плит 1, 2, 3 с линией 27 рельса осуществляется в точках 29, 30 и 31, которые соответствуют проекциям на горизонтальную плоскость ребер, образованных пересечением выпуклых граней указанных плит (соответственно 11,
13 и 15) с одной их прямоугольной боковой гранью (соответственно 5, 7 и 9). Контакт плит 1, 2, 3 с линией 28 рельса осуществляется в точках 32, 33 и 34, которые соответствуют проекциям на горизонтальную плоскость ребер, образованных пересечением вогнутых граней указанных плит (соответственно 10, 12 и 14) с другой их прямоугольной боковой гранью (соответственно 4, 6 и 8).
Таким образом, заявляемый элемент покрытия обеспечивает простоту монтажа покрытия для переезда рельсовых путей, как на прямолинейных, так и на криволинейных участках рельсового пути.