<Desc/Clms Page number 1>
DWARSLIGGER EN BIJ MIDDEL VAN DEZE LAATSTE AANGELEGDE SPOORWEG
De uitvinding heeft betrekking op een bijvoorkeur betonnen dwarsligger die hoofdzakelijk bestaat uit een dwarsbalk voor het onderling verbinden van twee zieh naast elkaar in dezelfde richting uitstrekkende spoorstaven van een spoorweg.
De uitvinding heeft hoofdzakelijk tot doel een dwarsligger voor te stellen die, in zeer belangrijke mate, toelaat de geluidsoverlast te verminderen die ontstaat ingevolge het rijden van spoorrijtuigen en dergelijke, zoals treinen of trams, op spoorwegen.
Volgens de uitvinding is in de nabijheid van minstens een van de uiteinden van de dwarsbalk een zijarm voorzien, die zieh nagenoeg loodrecht op de langsas van deze dwarsbalk uitstrekt en bestemd is als langse ondersteuning van een zieh volgens de langsrichting van deze arm uitstrekkende spoorstaaf.
Doelmatig zijn in de nabijheid van de twee uiteinden van de dwarsbalk twee tegenover elkaar, in elkaars verlengde en zieh langs weerszijden van deze dwarsbalk uitstrekkende zijarmen voorzien, die evenwijdig zijn aan de basis van deze dwarsbalk.
In een bijzondere uitvoeringsvorm van de dwarsligger, volgens de uitvinding, zijn genoemde armen in de nabijheid van een bepaald vrij uiteinde van de dwarsbalk korter, dan de armen die voorzien zijn in de nabijheid van het andere uiteinde van de dwarsbalk.
In een voordelige uitvoeringsvorm van de dwarsligger volgens de uitvinding zijn aan de vrije uiteinden van de zijarmen koppelingsorganen voorzien, die toelaten twee in elkaars verlengde tegenover elkaar geplaatste armen van twee opeenvolgende dwarsbalken van een spoorweg met elkaar te verbinden.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een spoorweg die aangelegd werd bij middel van dwarsliggers zoals hierboven werden beschreven en/of in de conclusies 1 tot 13 werden opgeëist.
<Desc/Clms Page number 2>
Deze spoorweg is aldus gekenmerkt door het feit dat de spoorstaven ervan op een continue wijze en over hun volledige lengte rusten op de zijarmen van de dwarsbalken, waarbij deze armen zich onder de spoorstaven volgens de lengterichting van deze laatste uitstrekken en dit op een zodanige wijze dat de naar elkaar toe gerichte vrije uiteinden van de armen van twee opeenvolgende dwarsliggers nagenoeg tegen elkaar aansluiten en, bij voorkeur, met elkaar verbonden zijn door eventueel op zichzelf bekende koppelingsorganen.
Andere bijzonderheden en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hiema volgende beschrijving van enkele bijzondere uitvoeringsvormen van de uitvinding ; deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de draagwijdte niet van de gevorderde bescherming ; de hiema gebruikte verwijzingscijfers hebben betrekking op de hieraan toegevoegde figuren.
Figuur 1 is een bovenaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van een dwarsligger volgens de uitvinding.
Figuur 2 is een zijaanzicht van deze eerste uitvoeringsvorm.
Figuur 3 is een vooraanzicht van deze uitvoeringsvorm.
Figuur 4 is, op kleinere schaal, een schematisch bovenaanzicht van een rechtlijnig gedeelte van een spoorweg met dwarsliggers volgens genoemde eerste uitvoeringsvorm.
Figuur 5 is een analoog schematisch bovenaanzicht van een boogvormig gedeelte van een spoorweg met dwarsliggers volgens genoemde eerste uitvoeringsvorm.
Figuur 6 is, op grotere schaal, een bovenaanzicht met gedeeltelijke doorsneden van twee bij middel van een mof aan elkaar gekoppelde dwarsliggers volgens genoemde eerste uitvoeringsvorm.
Figuur 7 is, op grotere schaal, een horizontale doorsnede van een gedeelte van twee bij middel van een tap-gat-verbinding aan elkaar gekoppelde dwarsliggers.
Figuur 8 is, op grotere schaal, een verticale doorsnede van een gedeelte van twee bij middel van een tap-gat-verbinding aan elkaar gekoppelde dwarsliggers.
<Desc/Clms Page number 3>
Figuur 9 is een schematisch bovenaanzicht van twee naast elkaar liggende dwarsliggers die via uitsteeksels aan elkaar gekoppeld zijn.
Figuur 10 is een dwarsdoorsnede volgens de lijn X-X uit figuur 9
Figuur 11 is een dwarsdoorsnede zowel van een dwarsbalk als van een arm van een dwarsligger volgens een specifieke uitvoeringsvorm van de uitvinding.
Figuur 12 is een verticale doorsnede volgens de langsas van de spoorstaven, van een gedeelte van een spoorweg volgens de uitvinding.
Figuur 13 is een verticale sectie volgens de lijn XIII-XIII van figuur 12 van de spoorstaven van een gedeelte van een spoorweg volgens de uitvinding.
Figuur 14 is een schematisch bovenaanzicht van een dwarsligger volgens een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding.
In de verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde of analoge elementen.
De uitvinding heeft, in de eerste plaats, hoofdzakelijk betrekking op een betonnen dwarsligger l die bestaat uit een dwarsbalk 2 voor het onderling verbinden van op een bepaalde afstand van elkaar, naast elkaar liggende spoorstaven. Deze dwarsligger 1 vertoont minstens een en, zoals in de figuren 1 tot 3 voorgesteld werd, bij voorkeur vier zijarmen 3,4, 5 en 6 die zieh loodrecht op de dwarsbalk 2 uitstrekken en bestemd zijn als langse, bij voorkeur continue, ondersteuning van de spoorstaven. Deze op zichzelf bekende spoorstaven werden in figuur 1 schematisch door een aslijn 7 voorgesteld.
Deze armen 3,4, 5 en 6 zijn twee aan twee voorzien in de nabijheid van elk van de twee uiteinden van de dwarsbalk 2 en strekken zich langs weerzijden dwars op deze laatste uit.
De arm 3 strekt zich uit in het verlengde van de arm 4, in de nabijheid, van een van de uiteinden van de dwarsbalk 2 en is even lang als de arm 4, terwijl de armen 5 en 6, die zich in elkaars verlengde uitstrekken in de nabijheid van het andere uiteinde van de dwarsbalk 2 en 4, ook even lang zijn.
Meer bepaald zijn de armen 3 en 4 enigszins langer, bij voorbeeld 1 à
6%, dan de armen 5 en 6.
<Desc/Clms Page number 4>
Dit heeft als belangrijk voordeel dat zowel rechte als gebogen delen van een spoorweg kunnen gevormd worden met dezelfde dwarsliggers.
Zoals in figuur 4 werd voorgesteld, volstaat het in een spoorweg een dwarsligger telkens op een volgende dwarsligger te laten aansluiten die over een hoek van 1800 gedraaid is rond een verticale centrale as ten opzichte van de aangrenzende dwarsligger voor het vormen van een recht gedeelte van een spoorweg. Op deze manier sluit een lange arm 3 of 4 steeds aan op een korte arm 5 of 6.
Indien, zoals voorgesteld werd in figuur 5, een gebogen gedeelte van een spoorweg dient gevormd te worden volstaat het de langste armen (3, 4) van twee opeenvolgende dwarsliggers in elkaars verlengde te leggen, zodanig dat eveneens de kortere armen (5, 6) in elkaars verlengde komen te liggen.
Teneinde een dergelijk boogvormig deel met een bepaalde kromtestraal te vormen volstaat het meestal de vrije uiteinden van de naar elkaar toe gerichte kortste armen 5 en 6 en/of lange armen 3 en 4 op een zekere afstand van elkaar te plaatsen.
Een bepaalde kromtestraal voor een boogvormig deel van de spoorweg wordt verkregen door een bepaald aantal dwarsliggers met hun kortste en hun langste armen in elkaars verlengde naast elkaar te plaatsten, eventueel afgewisseld met een dwarsligger die over 1800 gedraaid is rond een verticale as.
Aan de vrije uiteinden van de armen zijn, bij voorkeur, koppelingsorganen voorzien die toelaten twee in elkaars verlengde, tegenover elkaar geplaatste armen onderling te verbinden.
Dergelijke koppelingsorganen zorgen ervoor dat dwarskrachten die optreden in een bepaalde dwarsligger worden verdeeld over de aangrenzende dwarsliggers. Deze dwarskrachten doen zich bijvoorbeeld voor wanneer een trein over de spoorweg rijdt. Doordat de dwarskrachten verdeeld worden over verschillende dwarsliggers zullen de sporen 7 nagenoeg geen of een zeer geringe doorbuiging vertonen ingevolge de belasting door een trein.
Dit zorgt ervoor dat trillingen die zich toch zouden voordoen ingevolge een eventuele doorbuiging van de sporen nagenoeg onmiddellijk uitdempen, wat ertoe
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
leidt dat aanzienlijk minder geluid geproduceerd wordt en de dat de sporen bovendien minder aan slijtage onderhevig zijn dan dit het geval is voor een klassieke spoorweg.
Daarenboven is het koppelingsorgaan zodanig uitgevoerd dat het mogelijk is om met eenzelfde soort dwarsligger gebogen spoorwegen aan te leggen met variërende kromtestralen.
In figuur 6 wordt een eerste uitvoeringsvorm van een dergelijk koppelingsorgaan voorgesteld dat bestaat uit een mof 8 die geschoven wordt op twee naar elkaar toe gerichte vrije uiteinden van twee in elkaars verlengde naar elkaar toe gerichte armen 3, 4, 5 en 6.
Teneinde dit op een gemakkelijke manier te kunnen verwezenlijken en een zekere speling of rotatie tussen twee aldus op deze manier met elkaar te verbinden dwarsliggers mogelijk te maken, zijn desbetreffende uiteinden enigszins taps uitgevoerd, zoals geïllustreerd in figuur 6. Dit is vooral een belang indien een boogvormig gedeelte van een spoorweg dient gerealiseerd te worden.
In figuren 7 en 8 wordt een andere mogelijke uitvoeringvorm van een koppelingorgaan voorgesteld.
Dit koppelingsorgaan is gevormd door een pen-gat verbinding, waarbij de vrije uiteinden van de armen die gelegen zijn aan een zijde van de dwarsbalk 2 voorzien zijn van een pen of 9 en de vrije uiteinden van de armen aan de andere zijde van de dwarsbalk van een overeenkomstige opening 10, die b. gevormd wordt door een inkassing. Eveneens in deze uitvoeringsvorm dient gezorgd te worden voor een kleine rotatiemogelijkheid van de twee met elkaar verbonden armen.
Een bijzonder interessante uitvoeringsvorm van de dwarsbalk 2 is voorgesteld in de figuren 9 en 10. In deze uitvoeringsvorm wordt het koppelingsorgaan gevormd door uitsteeksels 20 die voorzien zijn in de nabijheid van het uiteinde van genoemde armen 3, 4, 5 en 6 en zieh nagenoeg dwars op deze laatst uitstrekken. Meer bepaald bevinden de uitsteeksels 20 zieh aan de opstaande zijvlakken van de armen 3, 4, 5 en 6.
Deze uitsteeksels 20 worden gevormd door metalen staven die zieh doorheen de armen 3, 4, 5 en 6 uitstrekken en op deze manier in de dwarsligger 1
<Desc/Clms Page number 6>
verankerd zijn. Op een voordelige wijze maken deze uitsteeksels 20 deel uit van een, niet in de figuren voorgestelde, wapening die in de dwarsliggers 1 voorzien is.
Verder kan de dwarsligger, volgens de uitvinding voorzien zijn van minstens een stelorgaan 13. Een dergelijk stelorgaan 13 laat toe de hoogte van op elkaar aansluitende dwarsbalken 2 in een spoorweg te regelen zodanig dat een nagenoeg volkomen vlakke spooroplegging verkregen kan worden.
Aldus bevat dit stelorgaan 13 een bout 21 die volgens de langsrichting ervan verplaatsbaar is en zieh nagenoeg verticaal uitstrekt tot onder het ondervlak 22 van de bijhorende dwarsligger 1.
Deze bout 21 werkt samen met een daarvoor voorziene verticale uitsparing 26 die voorzien is in de nabijheid van een uiteinde 23 van de dwarsbalk 2. Deze uitsparing strekt zieh uit van het bovenvlak 24 van de dwarsligger 1 tot aan het ondervlak 22 ervan zodanig dat, om de hoogte van een dwarsligger 1 te regelen, het volstaat om via het bovenvlak 24 aan de bout 21, die zieh in de uitsparing uitstrekt, te draaien zodanig dat deze in een verticale richting wordt verplaatst ten opzichte van de dwarsligger 1.
De dwarsbalk 2 en de armen 3,4, 5 en 6 vertonen een dwarsdoorsnede in de vorm van een trapezium waarvan de grootste zijde zieh zowel bovenaan als onderaan kan bevinden.
Indien de grootste zijde van het trapezium zieh onderaan bevindt is bij voorkeur een langse kraagvormige rand 11 voorzien aan de onderzijde van de dwarsbalk 2 en van de armen 3,4, 5 en 6, bijvoorbeeld zoals voorgesteld werd in bijgaande figuur 11.
Voor het aanleggen van een spoorweg bij middel van de hierboven beschreven en in de figuren voorgesteld dwarsligger wordt in het algemeen te werk gegaan zoals schematisch geïllustreerd werd in figuur 12.
Dwarsliggers 1 worden naast elkaar geplaatst, waarbij, zoals hoger werd beschreven, de uiteinden van de armen 3,4, 5 en 6 van opeenvolgende dwarsliggers 1 op elkaar aansluiten. De dwarsliggers 1 steunen hierbij via genoemd stelorgaan, meer
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
bepaald via het onderste uiteinde van de bout 21, op een steltegel 14 die op de bodem 12 waarop de spoorweg wordt aangelegd rust.
Deze steltegel 14 bestaat bij voorkeur uit een betonnen plaat en zorgt ervoor dat de belasting, ingevolge het gewicht van de dwarsligger 1 voldoende verdeeld wordt om aldus te vermijden dat de bout 21 in de bodem 12 zou dringen.
In bepaalde gevallen kan het vereist zijn om een continue draagvlak te vervaardigen onder vorm van een betonnen werkvloer. In dergelijk geval is het niet vereist om gebruik te maken van genoemde steltegels 14.
Doordat de naast elkaar liggende dwarsliggers 1 met elkaar verbonden zijn via koppelingsorganen tussen de op elkaar aansluitende armen 3, 4, 5 en 6, is het mogelijk om, door de bout 21 van het stelorgaan van een bepaalde dwarsligger te verplaatsen, de hoogte van de dwarsligger 1 te regelen zonder dat deze omklinkt.
Wanneer de spoorweg dwarsliggers 1 bevat met een koppelingsorgaan, zoals voorgesteld in de figuren 9 en 10, worden de uitsteeksels 20 van twee op elkaar aansluitende armen 3, 4, 5 en 6 met elkaar verbonden via minstens een relatief stijf verbindingselement 25.
Dit verbindingselement 25 bestaat bijvoorkeur uit een of meerdere metalen staven die aan de uitsteeksel 20, welke zieh aan eenzelfde zijde van de respectievelijke armen 3, 4, 5 en 6 bevinden, gelast worden. Aldus wordt een relatief stijve verbinding gevormd tussen twee op elkaar aansluitende armen van twee naast elkaar rustende dwarsliggers.
Nadat de dwarsliggers 1, die deel uitmaken van de spoorweg, via de respectievelijke koppelingsorganen met elkaar verbonden zijn en nadat de hoogte van de verschillende dwarsliggers geregeld werd met genoemde stelorganen 13, worden de dwarsliggers 1 maximum tot ter hoogte van hun bovenvlak 24, in beton gegoten, zoals aangeduid door referentie cijfer 15 in figuur 12. Op deze manier wordt bijgevolg de ruimte tussen en onder de dwarsliggers 1 volgestort met beton, waarbij de koppelingsorganen eveneens omgeven worden met beton.
<Desc/Clms Page number 8>
Wanneer de koppelingsorganen bestaan uit genoemde uitsteeksels 20, die verbonden zijn met een verbindingselement 25, wordt aldus een gewapende betonverbinding gevormd tussen twee opeenvolgende dwarsliggers 1.
Een volgende stap bestaat er dan in de spoorstaven 16 volgens de aslijn 7 van de armen 3,4, 5 en 6 vast te zetten op de dwarsbalken 2 bij middel van op zichzelf bekende, niet in de figuren voorgestelde, bevestigingsmiddelen, zoals deze van "Vossloh", die bestaan uit een verende klem die bij middel van een bout op de zijrand van de voet van de spoorstaaf gedrukt wordt. Hierbij rusten de spoorstaven 16 over hun volledige lengte op genoemde armen 3,4, 5 en 6 van de naast elkaar liggende dwarsliggers 1.
Teneinde eventuele oneffenheden in het bovenvlak 24 van de dwarsliggers te compenseren en teneinde een bijkomende geluids- en trillingsdemping te verkrijgen, kan tussen de spoorstaven 16 en de armen 3,4, 5 en 6 een, niet in de figuren voorgestelde, elastische strip aangebracht worden.
In een tweede uitvoeringsvorm van de dwarsligger volgens de uitvinding, zoals schematisch voorgesteld in figuur 14, bestaat de dwarsbalk 2 uit twee betonnen blokken 17 en 18 die onderling met elkaar verbonden zijn door een metalen profiel 19 waarvan de uiteinden in deze blokken 17 en 18 verankerd zijn en waarvan de as in het symmetrievlak van deze laatste gelegen is
Dit profiel 19 vertoont bijvoorbeeld een L- of 1- vormige dwarsdoorsnede.
In nog een andere uitvoeringsvorm van de dwarsligger, volgens de uitvinding, strekt de dwarsbalk zich over de volledige lengte van de armen uit zodanig dat de korte armen van de dwarsligger via deze dwarsbalk continu overgaan in de lange armen ervan.
De uitvinding is geenszins beperkt tot de hierboven beschreven en in de figuren voorgestelde uitvoeringsvormen, maar binnen het raam van deze uitvinding kunnen meerdere varianten overwogen worden zowel wat betreft de afmetingen en vormen van de dwarsliggers als wat betreft de bij middel van deze laatste aangelegde spoorwegen.
<Desc/Clms Page number 9>
Aldus kan de dwarsligger, volgens de uitvinding, bestaan uit een dwarsbalk met aan een van zijn langszijden een of twee armen of nog uit een dwarsbalk met slecht, twee armen die zich langs weerzijden aan een van de uiteinden 23 van de dwarsbalk uitstrekken. Eventueel kunnen de vrije uiteinden van de armen 3,4, 5 en 6 lichtjes afgeschuind zijn zodanig dat twee in elkaars verlengde gelegen armen beter tegen elkaar kunnen aansluiten.