ДОРОЖНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ТРАМВАЙНЫХ ПУТЕЙ

Полезная модель относится к области устройства и строительства дорог рельсовых транспортных средств, в частности, трамвайных путей, и может использоваться в городском транспортном хозяйстве.
Известно устройство трамвайного пути и способ его выполнения, описанные в одноименном патенте РФ №2376408 по кл. Е01В 21/00, 2/00, Е01С 9/06, 9/04, з. 29.12.07, oп. 10.07.09.
Известное устройство трамвайного пути содержит размещенные на несущей подложке на расстоянии междупутья рельсовые колеи одного и другого направлений пути, образованные размещенными торцами встык плоскими армированными монолитными путевыми плитами, имеющими в верхней части бетонного тела заподлицо с его верхней поверхностью два параллельных ложемента, во внутренних полостях которых установлены заподлицо с верхней поверхностью путевых плит на эластичных подкладках протяженные рельсы, соединенные встык сваркой и зафиксированные в ложементах напряженными эластичными фиксаторами с обеих сторон головки рельсов, и междупутье, образованное размещенными торцами встык между собой и боковыми сторонами между указанными путевыми плитами одного и другого направления пути плоскими армированными монолитными междупутными плитами, при этом верхние поверхности путевых плит и междупутных плит лежат в одной плоскости, путевые и междупутные плиты зафиксированы в проектном положении на несущей подложке и между собой, а в зазорах между плитами размещен заполнитель.
При этом в устройстве несущая подложка содержит послойно размещенные один над другим снизу вверх уплотненный фильтрующий слой толщиной 10,0-15,0 см, содержащий песок, уплотненный поддерживающий слой фундамента толщиной 9,0-20,0 см, выполненный заливкой из бетона, уплотненный слой собственно фундамента толщиной 3,0-5,0 см, выполненный из асфальтового бетона с грануляцией зерен до 20,0 мм, и выравнивающий слой фундамента толщиной 2,0-3,0 см, выполненный без уплотнения из мелкозернистого асфальтового бетона с грануляцией зерен до 8,0 мм, а высота путевых и междупутных плит составляет 18,0-20,0 см.
Кроме того, в устройстве путевые плиты могут содержать напряженные армирующие элементы, в путевых плитах указанные ложементы выполнены прямолинейными и металлическими, а также путевые плиты имеют устройства для строповки, размещенные на боковых, и/или на нижней, и/или на верхних сторонах плиты.
Наружная поверхность ложементов может иметь защитное антикоррозионное покрытие, а путевые плиты - антикоррозионную пропитку и иметь в плане конфигурацию прямоугольника.
Недостатком известного устройства является его сложность, а также то, что выполнение покрытия трамвайного пути из монолитных армированных плит сильно увеличивает вес конструкции. Кроме того, при монолитности плит не происходит в достаточной степени распределение нагрузки от колес проезжающего автотранспорта по верхнему слою, для чего покрытие выполняется в несколько слоев.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является дорожная конструкция трамвайных путей, описанная в одноименном патенте РФ №107795 по кл. Е01С 9/04, з. 28.04.2011, з. 26.04.11 и выбранная в качестве прототипа.
Известная конструкция дорожная конструкция трамвайных путей, установленных параллельно проезжей части, содержит слой песка с устроенным в нем дренажем для сбора воды, выполненным с возможностью сброса воды в канализационную систему, первый слой щебня, уложенный поверх слоя песка, а также слой бетона, устроенный на первом слое щебня с междупутным разрывом вдоль трамвайных путей над дренажем, второй слой щебня, уложенный на слой бетона и в междупутный разрыв в слое бетона, установленные на второй слой щебня двое или более трамвайных путей, третий слой щебня, уложенный в трамвайных путях, междупутном пространстве и в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью, дорожную одежду, выполненную в трамвайных путях, междупутном пространстве и в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью.
При этом возможно следующее: дренаж выполнен с использованием гофрированной трубы; слой песка является уплотненным; по меньшей мере, один из слоев щебня уплотнен и/или заклинен щебнем более мелкой фракции; трамвайные пути содержат деревянные шпалы; слой бетона выполнен из тощего бетона; дорожная одежда, уложенная в трамвайных путях и междупутном пространстве, содержит бетонные плиты; между бетонными плитами и рельсами установлены резиновые вкладыши, причем верхняя поверхность бетонной плиты находится на одном уровне с верхней поверхностью рельс, входящих в состав трамвайных путей; дорожная одежда, уложенная в трамвайных путях и междупутном пространстве, содержит асфальтобетон; дорожная одежда, уложенная в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью, выполнена с использованием асфальтобетона; дорожная одежда, уложенная в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью, выполнена с использованием плитки; пазухи между рельсами и плитками и щели между плитками засыпаны щебнем мелкой фракции; дорожная одежда, уложенная в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью, выполнена с использованием бетонных плит; дорожная конструкция обособлена от проезжей части с помощью бордюра, установленного на границе проезжей части и дорожной одежды, уложенной в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью.
Недостатком известной конструкции являются ее сложность и не вполне удовлетворительные эксплуатационные свойства, обусловленные следующим.
Выполнение дорожной одежды, уложенной в трамвайных путях и междупутном пространстве, из бетонных плит, сильно увеличивает ее вес и приводит к неудобству ее установки. Поскольку бетонные плиты весьма велики и протяженны по поверхности, то дорожная одежда является более хрупкой и неустойчивой к ударам. Кроме того, дорожная одежда (покрытие) должно также выполнять функцию распределения нагрузки от колес проезжающего автотранспорта по верхнему слою, для чего покрытие выполняется в виде нескольких слоев. Очевидно, что в случае выполнения дорожной одежды, уложенной в трамвайных путях и междупутном пространстве, более монолитной из бетонных плит, распределение нагрузки происходить в достаточной степени не будет, что сокращает срок ее службы.
Задачей является улучшение эксплуатационных характеристик конструкции при ее упрощении.
Поставленная задача решается тем, что в дорожной конструкции трамвайных путей, установленных параллельно проезжей части, включающей в себя нижний уплотненный слой, первый слой из щебня, уложенный поверх нижнего уплотненного слоя, установленные на первый слой из щебня двое или более трамвайных путей, содержащих шпалы, второй слой щебня, уложенный в трамвайных путях, междупутном пространстве и в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью, и дорожную одежду, уложенную в трамвайных путях, междупутном пространстве и выполненную в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью с использованием плитки, между дорожной одеждой и рельсами установлены резиновые вкладыши, причем верхняя поверхность дорожной одежды находится на одном уровне с верхней поверхностью рельс, входящих в состав трамвайных путей, пазухи в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью между рельсами и плитками и щели между плитками засыпаны с использованием щебня мелкой фракции, при этом дорожная конструкция обособлена от проезжей части с помощью бордюра, установленного на границе проезжей части и дорожной одежды, уложенной в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, нижним слоем служит уплотненный грунт, второй слой щебня, уложенный на уплотненный грунт, имеет более мелкую фракцию, чем первый слой щебня, а между дорожной одеждой и вторым слоем щебня имеется слой из смеси песка и щебня, имеющей более мелкую фракцию, чем второй слой, при этом дорожная одежда, уложенная в трамвайных путях и междупутном пространстве также выполнена из плитки.
Использование в качестве нижнего слоя уплотненного грунта в совокупности с выполнением остальных слоев из щебня различных фракций, имеющих уменьшающийся кверху размер фракции, и с выполнением дорожной одежды, уложенной в трамвайных путях и междупутном пространстве, из плитки существенно упрощает конструкцию трамвайных путей. При этом последний факт - выполнение дорожной одежды, уложенной в трамвайных путях и междупутном пространстве, из плитки, значительно уменьшает вес дорожной конструкции и обеспечивает перераспределение нагрузки от колес проезжающего транспорта и увеличивает срок службы дорожной конструкции, позволяя достичь заданного результата. Кроме того, это повышает ремонтопригодность дорожной конструкции, что увеличивает ее надежность.
Технический результат - уменьшение веса дорожной конструкции, обеспечение перераспределения нагрузки от колес проезжающего транспорта, увеличение срока службы.
Заявляемая дорожная конструкция трамвайных путей обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как, использование в качестве нижнего слоя уплотненного грунта, выполнение второго слоя щебня, уложенного на уплотненный грунт, более мелкой фракции, чем первый слой щебня, наличие между дорожной одеждой и вторым слоем щебня слоя из смеси песка и щебня, имеющей более мелкую фракцию, чем второй слой, выполнение дорожной одежды, уложенной в трамвайных путях и междупутном пространстве, из плитки, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемая дорожная конструкция трамвайных путей может найти широкое применение в городском транспортном хозяйстве, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где показаны на:
- фиг.1 - вид дорожной конструкции в поперечном разрезе;
- фиг.2 - вид. резинового вкладыша.
Дорожная конструкция трамвайных путей содержит последовательно расположенные снизу вверх в трамвайных путях, междупутном пространстве и в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью нижний уплотненный слой 1 из грунта, первый подстилающий слой 2 поверх слоя 1 из щебня крупной фракции (20-40 мм), шпалы 3, уложенные на подстилающий слой 2, жестко прикрепленные к шпалам 3 с помощью крепежных элементов 4 рельсы 5 с резиновыми прокладками 6, выравнивающий слой 7 из более мелкого щебня фракции 5-20 мм, слой 8 из смеси мелкого щебня и песка фракции, на который уложена тротуарная плитка 9. Дорожная конструкция обособлена от проезжей части с помощью бордюра 10, установленного на границе проезжей части и дорожной одежды, уложенной в пространстве между трамвайными путями и проезжей частью.
При этом в качестве плитки 9 используют, в частости, вибропрессованную плитку. Для крепления рельсов 5 к шпалам 3 используют крепежные элементы 4, представляющие собой шурупы или костыли.
Укладка дорожной конструкции трамвайных путей производится следующим образом.
В качестве нижнего слоя 1 используют грунт, который предварительно уплотняют. Поверх уплотненного грунта укладывают первый (подстилающий) слой 2 из щебня фракцией 20-40 мм, который разравнивают способом «от себя» с помощью автопогрузчика с навесным оборудованием и затем уплотняют. На него укладывают шпалы 3, к которым прикрепляют с помощью крепежных элементов 4 рельсы 5. Сверху уложенное полотно засыпают выравнивающим слоем 7 щебня фракции 5-20 мм, который также разравнивают и уплотняют. На этот слой 7 укладывают тротуарную плитку 9 точно по высоте, углу наклона и с учетом направления трассы (по шнуру), оставляя достаточные зазоры для швов. Для устойчивого крепления тротуарной плитки 9 в межрельсовом и междупутном пространстве плитку 9 устанавливают к шейке рельса 5 ребром вдоль всей протяженности рельсов, предварительно установив резиновые вкладыши (прокладки) 6 толщиной от 5 до 10 мм для уменьшения вибрации от рельсов 5 на уложенный участок плитки 9. Укладку плиток 9 производят поперечными рядами от края до края. Выравнивание уложенных плиток 9 осуществляют легким постукиванием деревянными трамбовками.
Для обеспечения прямолинейности швов через каждые 3 метра в продольном направлении натягивают шнуры. При разметке больших участков шнуры натягивают в двух направлениях и через каждые 1-3 метра контролируют соблюдение прямых углов.
Мощеную поверхность обсыпают слоем 7 смеси мелкого щебня и песка фракцией 0,020 мм, которую оставляют на этой поверхности на некоторое время, чтобы хорошо заполнить все швы. Шов между тротуарной плиткой 9 и головкой рельса 5 проливают битумной мастикой толщиной до 8 мм для предотвращения попадания грязи в швы между шейкой рельса и уложенной плиткой.
Расположение и размеры швов вдоль кромок бордюрных камней 10 и прочих ограждающих элементов и сооружений планируются в соответствии с модульной сеткой. Для обрамления мощеных участков используют закладываемые в бетонную постель бордюрные камни 10, изготовленные из бетона или железобетона, которые достаточно надежно воспринимают нагрузку на края покрытия. Эти ограждения устанавливают перед укладкой наружной части мостовой, чтобы предотвратить поперечные смещения и осадку камней.
Бетонные бортовые камни (например, БР 100-15) устанавливают вручную на бетонное основание толщиной 10 см, уложенное на выровненный и уплотненный подстилающий слой. Ширина шва между бортовыми камнями 10 не должна превышать 5 мм. Заполнение швов производят цементным раствором состава 1:4. после чего расшивают раствором состава 1:2.
В сравнении с прототипом заявляемая дорожная конструкция трамвайных путей является более простой и имеет более высокие эксплуатационные характеристики.