RU2700098C2 - Railway rail track - Google Patents

Railway rail track Download PDF

Info

Publication number
RU2700098C2
RU2700098C2 RU2017116906A RU2017116906A RU2700098C2 RU 2700098 C2 RU2700098 C2 RU 2700098C2 RU 2017116906 A RU2017116906 A RU 2017116906A RU 2017116906 A RU2017116906 A RU 2017116906A RU 2700098 C2 RU2700098 C2 RU 2700098C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grillage
piles
rails
pos
railway
Prior art date
Application number
RU2017116906A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017116906A3 (en
RU2017116906A (en
Inventor
Альберт Васильевич Горностаев
Сергей Викторович Ланчкин
Original Assignee
Альберт Васильевич Горностаев
Сергей Викторович Ланчкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Альберт Васильевич Горностаев, Сергей Викторович Ланчкин filed Critical Альберт Васильевич Горностаев
Priority to RU2017116906A priority Critical patent/RU2700098C2/en
Publication of RU2017116906A3 publication Critical patent/RU2017116906A3/ru
Publication of RU2017116906A publication Critical patent/RU2017116906A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2700098C2 publication Critical patent/RU2700098C2/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01BPERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B2/00General structure of permanent way

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Railway Tracks (AREA)

Abstract

FIELD: transportation.
SUBSTANCE: rail track includes the combined frame structure consisting of rails, connected to the prestressed monolithic or prefabricated grillage elements, made of reinforced concrete, metal, or of composite material. Connection to the piles is made through the inclined and vertical trapezoidal grooves at the grillage and pile head cross member half the height. Piles horizontal axis coincides with the railway track central axis, as well as with the rails grillages axis along the straight sections and with the axis radial displacement towards the maximum momentary forces action from the train movement in the turning areas. Piles vertical axes inclination angle is made from 90 to 60 degrees from the railway track horizontal plane opposite the train movement direction.
EFFECT: increase in the track reliability.
1 cl, 15 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к строительству железных дорог, преимущественно к конструкциям строения пути.The invention relates to the construction of railways, mainly to the construction of the track structure.

Со времени изобретения железной дороги известно строение путей в составе: «балластный слой - шпалы - рельсы» присутствует во всех технических решениях всех странах, где они построены и строятся.Since the invention of the railway, the structure of tracks is known to include: “ballast layer - sleepers - rails” is present in all technical solutions in all countries where they are built and are being built.

При этом все железные дороги в той или иной степени подвержены знакопеременным деформациям (подъем-осадка), которые возникают в результате изменений свойств разнообразных по своим физико-механическим и деформативным характеристикам грунтов оснований вдоль трассы.At the same time, all railways are, to one degree or another, subject to alternating deformations (rise-draft), which arise as a result of changes in the properties of soils along the route, which are diverse in their physicomechanical and deformation characteristics.

К деформативным (негативным) свойствам грунтов оснований, приводящих к подъему-осадке железнодорожных путей, относятся:The deformative (negative) properties of the soil of the bases leading to the rise-draft of railway tracks include:

- пучинистость грунтов основания, проявляющаяся при промерзании грунтов деятельного слоя;- heaving of the base soil, which manifests itself during the freezing of the soil of the active layer;

- просадочность лессовидных и макропористых грунтов;- subsidence of loesslike and macroporous soils;

- набухаемость при переувлажнении суглинистых и глинистых грунтов;- swelling during waterlogging of loamy and clay soils;

- просадочность насыпных и намывных грунтов;- subsidence of bulk and alluvial soils;

- деформативность органоминеральных и органических грунтов.- deformability of organomineral and organic soils.

При проектировании и строительстве железнодорожных путей все указанные негативные проявления грунтов основания предполагается исключить за счет балластного слоя. Частично, некоторые проявления убираются или уменьшаются. Исключить все негативные явления, приводящие к подъему или просадки железнодорожного пути (балластного слоя, шпал и рельс), не удается. В течение всего периода эксплуатации железнодорожных путей приходится производить их рихтовку.In the design and construction of railways, all of these negative manifestations of base soils are supposed to be eliminated due to the ballast layer. In part, some manifestations are removed or reduced. It is not possible to eliminate all negative phenomena leading to the rise or subsidence of the railway track (ballast layer, sleepers and rail). Throughout the entire period of operation of railways, they have to be straightened.

В последнее время в условиях возрастания объемов перевозок, скоростей движения поездов, особенно высокоскоростных типа «Сапсан» и др. требуется повышение надежности железнодорожных путей как в России, так и за рубежом.Recently, in the context of an increase in traffic volumes, train speeds, especially high-speed Sapsan type, etc., an increase in the reliability of railway tracks both in Russia and abroad is required.

В настоящее время повышение надежности железнодорожных путей осуществляется по следующим направлениям:Currently, improving the reliability of railways is carried out in the following areas:

- повышение жесткости рельсового основания путем уменьшения расстояния между шпалами, т.е. густоты укладки их до 2000 шт./км;- increasing the rigidity of the rail base by reducing the distance between the sleepers, i.e. densities of laying them up to 2000 pcs / km;

- повышение погонной массы рельсов для увеличения изгибной жесткости рельсов. Так за время с 1950 г. по 2000 г. масса рельсов в России была повышена с 38,4 до 64,4 кг/м;- increasing the linear mass of the rails to increase the bending stiffness of the rails. So during the period from 1950 to 2000, the mass of rails in Russia was increased from 38.4 to 64.4 kg / m;

- повышение жесткости щебеночного балластного слоя (в настоящее время в России достигает 1 м и более).- increasing the rigidity of the crushed stone ballast layer (currently in Russia reaches 1 m or more).

С увеличением нагрузок на оси подвижного состава (в перспективе до 30 тс/ось, увеличение скорости движение поездов до 300 км/ч и более вызывает рост напряженно-деформируемого состояния элементов железнодорожного пути, как следствие изменений деформативных свойств грунтов верхних слоев основания. Эти изменения ведут к интенсивному накоплению остаточных деформаций. Последние в свою очередь снижает надежность пути.With increasing loads on the axis of the rolling stock (in the future up to 30 tf / axis, an increase in the speed of train movements up to 300 km / h and more causes an increase in the stress-strain state of the elements of the railway track, as a result of changes in the deformative properties of soils of the upper layers of the base. These changes lead to to intensive accumulation of residual deformations, which in turn reduces the reliability of the path.

Известна балластная призма с порозаполняющим веществом для скоростных грузонапряженных участков безстыкового железнодорожного пути [1].Known ballast prism with pore-filling substance for high-speed cargo-intensive sections of the jointless railway [1].

Недостатком известного решения является большая трудоемкость возведения балластной призмы и значительные материальные затраты.A disadvantage of the known solution is the great complexity of the erection of the ballast and significant material costs.

Известна также опорная плита рельсового пути [2].A base plate of a rail track is also known [2].

Недостаток известного в большой материалоемкости и стоимости конструкции.The disadvantage of the known high material consumption and cost of construction.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому рельсовому железнодорожному пути является безбаластный путь, включающий бетонное полотно на несущей конструкции [3].The closest technical solution to the proposed rail track is a ball-free track, including a concrete sheet on a supporting structure [3].

Однако этот безбаластный путь недостаточно учитывает деформативные (негативные) свойства грунтов оснований и соответственно имеет не достаточную надежность.However, this ball-free path does not sufficiently take into account the deformative (negative) properties of the base soils and, accordingly, does not have sufficient reliability.

Все перечисленные известные технические решения железнодорожных путей, так или иначе, имеют недостатки, связанные с динамической подвижной, подверженной вертикальной знакопеременной деформации системой: «грунтовое естественное основание - балластный щебеночный слой - шпалы или различного рода плиты - рельсы» не исключают знакопеременных вертикальных перемещений (подъем-осадку).All of the above-mentioned known technical solutions of railway tracks, one way or another, have drawbacks associated with a dynamic mobile system subject to vertical alternating deformation by the system: "natural ground foundation - ballast crushed stone layer - sleepers or various kinds of plates - rails" do not exclude alternating vertical movements (rise precipitation).

Цель предлагаемого изобретения - повышение надежности рельсового железнодорожного пути, снижение материальных и эксплуатационных затрат на его содержание снижение сроков возведения.The purpose of the invention is to increase the reliability of the rail track, reducing material and operating costs for its maintenance, reducing the construction time.

Поставленная цель достигается тем, что в существующей системе «грунтовое естественное основание - балластный щебеночный слой - шпалы или различного рода плиты - рельсы» исключаются щебеночный балластный слой и шпалы.This goal is achieved by the fact that in the existing system "natural soil foundation - ballast macadam layer - sleepers or various kinds of plates - rails", macadam ballast layer and sleepers are excluded.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что рельсовый железнодорожный путь включает в себя комбинированную рамную конструкцию, состоящую из рельсов, соединенных с предварительно напряженными монолитными или сборными элементами ростверка, выполненными из: железобетона, металла или из композитного материала, со сваями через наклонные и вертикальные трапецеидальные пазы на половину высоты элемента и оголовка сваи, при этом горизонтальная ось свай может совпадать с центральной осью железнодорожного пути, а также с осью ростверков рельсов вдоль прямых участков и с радиальным смещением оси в сторону действия максимальных моментных усилий от движения состава на поворотных участках, при этом угол наклона вертикальных осей свай может быть выполнен от 90 до 60 градусов от горизонтальной плоскости железнодорожного пути против направления движения состава, при этом в поперечном сечении конструкция может опираться одна или две сваи, а оптимальная длина блока рамного ростверка рассчитывается по формуле: в зависимости района прокладки железнодорожной магистралиThe essence of the proposed technical solution is that the rail track includes a combined frame structure consisting of rails connected to prestressed monolithic or prefabricated grillage elements made of: reinforced concrete, metal or composite material, with piles through inclined and vertical trapezoidal grooves at half the height of the element and the pile head, while the horizontal axis of the piles can coincide with the central axis of the railway track, as well as with the axis of rail tracks along straight sections and with a radial displacement of the axis in the direction of maximum torque from the movement of the train on the turning sections, while the angle of inclination of the vertical axis of the piles can be made from 90 to 60 degrees from the horizontal plane of the railway track against the direction of movement of the train, in cross section, the structure can be supported by one or two piles, and the optimal length of the block frame grillage is calculated by the formula: depending on the area of laying the railway

Figure 00000001
Figure 00000001

гдеWhere

Δn - горизонтальное перемещение головы сваи от температурных деформаций продольной конструкции ростверка с четным числом равных пролетов рамного ростверкаΔ n - horizontal movement of the pile head from temperature deformations of the longitudinal structure of the grillage with an even number of equal spans of the frame grillage

αt - коэффициент линейного расширения материала рамного ростверка (для железобетона αt=1⋅10-5 град-1);α t - coefficient of linear expansion of the material of the frame grillage (for reinforced concrete α t = 1⋅10 -5 deg -1 );

n - порядковый номер сваи, считая от середины ростверка;n is the serial number of the pile, counting from the middle of the grillage;

Lc - расстояние между парами свай под раму вдоль трассы, м;L c - the distance between the pairs of piles under the frame along the route, m;

Figure 00000002
расчетный перепад температуры в районе прохождения железнодорожной магистрали
Figure 00000002
calculated temperature difference in the area of passage of the railway

αr - коэффициент учета грунтовых условий.α r is the coefficient of accounting for soil conditions.

С целью повышения надежности железнодорожных путей, снижение материальных и эксплуатационных затрат на его содержание исключению работы по защите дорожных откосов от размывания, исключению работ по строительству водоотводных канав, ограждений дорог забором от людей и животных, что важно для скоростных дорог металлические рельсы закрепляются на надземные отдельно стоящие или рамные железобетонные ростверки располагающие над поверхностью земли на высоте от 0.3 до 1.5 м исключающие необходимость возведения балластного слоя и шпал.In order to increase the reliability of railway tracks, reduce material and operating costs for its maintenance, exclude work on protecting road slopes from erosion, exclude work on the construction of drainage ditches, fence roads from people and animals, which is important for high-speed roads, metal rails are fixed on overhead separately standing or frame reinforced concrete grillages located above the ground at a height of 0.3 to 1.5 m eliminating the need for the construction of a ballast layer and sleepers.

Благодаря использованию свайно-рамных фундаментов под рельсы исключаются все негативные проявления свойств разнообразных грунтов вдоль трассы железной дороги.Thanks to the use of pile-frame foundations for rails, all negative manifestations of the properties of various soils along the railway track are eliminated.

Практически свайные фундаменты воспринимают силы пучения грунтов, силы набухания и др. Свайные фундаменты воспринимают нагрузку боковой поверхностью ствола и опорной площадью торца. При этом пронизываются пучинистые, слабые, просадочные и набухающие слои, органоминеральные, органические, намывные слои грунтов основания. Таким образом полностью исключаются негативные проявления грунтов основания трассы железнодорожного пути.Almost pile foundations perceive the forces of heaving of the soil, the forces of swelling, etc. Pile foundations perceive the load on the side surface of the trunk and the supporting area of the end. At the same time, heaving, weak, subsiding and swelling layers, organomineral, organic, alluvial layers of the base soil are penetrated. Thus, the negative manifestations of the soil base of the railway track are completely eliminated.

Также не требуется проводить работы по защите дорожных откосов от размывания, строить водоотводные канавы вдоль дороги. В результате возвышения железнодорожного полотна, нет необходимости ограждать дорогу забором от людей и животных, что важно для скоростных дорог.Also, it is not necessary to carry out work to protect the road slopes from erosion, to build drainage ditches along the road. As a result of the elevation of the railway track, there is no need to fence the road with people and animals, which is important for high-speed roads.

На фиг. 1 схематически изображена часть железнодорожного пути в разрезе с контурами пассажирского вагона поз. 1 и электровоза поз. 2 на рельсовом пути. В грунтовом основании железнодорожного пути, показан для примера, инженерно-геологический разрез с несущими суглинистыми грунтами основания поз. 3, на котором присутствуют с поверхности деятельный сезоннооттаивающий слой поз. 4 в летний период и он же сезоннопромерзающий в зимний период. Деятельный слой, как правило, обладает пучинистыми свойствами. При промерзании в зимний период суглинистых грунтов нормальные силы пучения могут достигать значений до 300 тс/м2. Величина подъема поверхности деятельного слоя может достигать 10-12 см.In FIG. 1 schematically shows part of a railway track in section with the contours of a passenger car pos. 1 and electric locomotive pos. 2 on the track. In the soil base of the railway track, shown as an example, an engineering-geological section with bearing loamy soil base pos. 3, on which an active seasonally thawing layer of poses is present from the surface. 4 in the summer and seasonally freezing in the winter. The active layer, as a rule, has heaving properties. When freezing in the winter period of loamy soils, normal heaving forces can reach values of up to 300 tf / m 2 . The magnitude of the rise in the surface of the active layer can reach 10-12 cm.

На разрезе фиг. 1 также показаны, для примера, просадочный слой поз. 5, и слабый водонасыщенный слой поз. 6, дающий осадку при воздействии нагрузки на поверхности массива грунта от поезда.In the section of FIG. 1 also shows, for example, the subsidence layer pos. 5, and a weak water-saturated layer pos. 6, giving sediment when exposed to a load on the surface of the soil mass from the train.

На фиг. 2 приведен поперечный разрез фиг. 1 по А-А. На разрезе изображена схема вагона поз. 1 на колесной паре установленный на рельсы поз. 9. Рельсы уложены и закреплены анкерами в железобетонный или (полимербетонный) поперечный элемент ростверка поз. 7 опирающийся на сваи поз. 8. Сваи жестко соединены с ростверком посредством рабочей арматуры сваи. Материал, размер сечения, длина свай подбирается в зависимости от фактических статических и динамических нагрузок на ростверк в соответствии с действующим нормативным документами СНиП и СП на территории РФ. На Фиг. 2-15 размер между рельсами обозначен буквой «В» Для железнодорожных путей России значение равно В=1520 мм. При этом поперечная длина ростверка равна в пределах Вр=2000÷2200 мм. Размер сечения ростверка (300×350)÷(400-450)мм.In FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG. 1 to aa. The section shows a diagram of the car pos. 1 on a pair of wheels mounted on rails pos. 9. The rails are laid and secured by anchors in a reinforced concrete or (polymer concrete) transverse grillage element, pos. 7 supported by piles pos. 8. Piles are rigidly connected to the grillage by means of the working reinforcement of the pile. Material, cross-sectional size, pile length is selected depending on the actual static and dynamic loads on the grillage in accordance with the current regulatory documents of SNiP and SP in the Russian Federation. In FIG. 2-15 the size between the rails is marked with the letter “B”. For Russian railways the value is B = 1520 mm. In this case, the transverse length of the grillage is equal to within В р = 2000 ÷ 2200 mm. Cross-section of grillage (300 × 350) ÷ (400-450) mm.

На фиг. 3-15 приведены варианты надземного ростверка.In FIG. Figures 3-15 show the variants of the aboveground grillage.

На фиг. 3 приведен монолитный железобетонный ростверк, опирающийся на железобетонные сваи поз. 8 квадратного сечения. Продольный элемент ростверк поз. 11 имеет уширение в месте стыка сваи с поперечным элементом поз. 7 ростверка. Элементы ростверка поз. 7 стыкуются с элементом ростверка поз. 11 монолитно.In FIG. 3 shows a monolithic reinforced concrete grillage, based on reinforced concrete piles pos. 8 square section. Longitudinal element grillage pos. 11 has a broadening at the junction of the pile with the transverse element pos. 7 grillage. Elements of grillage pos. 7 are joined with the grillage element pos. 11 is integral.

На фиг. 4 приведен поперечный разрез фиг. 3 по 1-1.In FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG. 3 to 1-1.

На фиг. 5 изображена часть надземного уширенного элемента ростверка поз. 11 по всей длине пути (звена) на железобетонных сваях поз. 8 квадратного сечения. Поперечные элементы ростверка поз. 7 и сваи поз. 8 стыкуются с продольным элементом ростверка поз. 11 монолитно.In FIG. 5 shows a part of the aerial widened element of the grillage pos. 11 along the entire length of the path (link) on reinforced concrete piles pos. 8 square section. Cross elements of grillage pos. 7 and piles pos. 8 are joined with the longitudinal element of the grillage pos. 11 is integral.

На фиг. 6 приведен поперечный разрез фиг. 5 по 2-2.In FIG. 6 is a cross-sectional view of FIG. 5 to 2-2.

На фиг. 7 показан план, а на фиг. 8 - фрагмент надземного элемента ростверка поз. 11 с использованием в качестве опоры свай поз. 8 прямоугольного сечения. Сборные поперечные элементы ростверка поз. 7 крепятся к продольному ростверку с помощью закладных деталей 15 на сварке.In FIG. 7 shows a plan, and in FIG. 8 - a fragment of the aerial element of the grillage pos. 11 using piles pos. 8 rectangular section. Prefabricated transverse grillage elements, pos. 7 are attached to the longitudinal grillage using embedded parts 15 for welding.

На фиг. 9 приведен поперечный разрез фиг. 8 по 3-3.In FIG. 9 is a cross-sectional view of FIG. 8 to 3-3.

На фиг. 10 показан вариант рельсового железнодорожного пути, включающий сборные железобетонные стаканы поз. 14, имеющие гнезда поз. 10 под сваи. Сборные поперечные элементы ростверка поз. 7 имеют в торцах закладные детали.In FIG. 10 shows a variant of the rail track, including precast concrete glasses pos. 14 having sockets pos. 10 under the piles. Prefabricated transverse grillage elements, pos. 7 have embedded parts at the ends.

На фиг. 11 приведен вариант рельсового железнодорожного пути из сборно-монолитных элементов. Продольный ростверк выполнен из монолитного стакана поз. 13, имеющий закладные детали поз. 15 соединенные со сборными элементами ростверка поз. 7.In FIG. 11 shows a variant of a railroad track from precast-monolithic elements. The longitudinal grillage is made of a monolithic glass pos. 13 having embedded parts pos. 15 connected with prefabricated elements grillage pos. 7.

На фиг. 12 приведен вариант рельсового железнодорожного пути из сборных элементов ростверка поз. 11. Поперечный элемент ростверка поз. 7 закрепляется на одной трубчатой свае поз. 12.In FIG. 12 shows a variant of a rail track made of precast grillage elements, pos. 11. The transverse element of the grillage pos. 7 is fixed on one tubular pile pos. 12.

На фиг. 13 приведен поперечный разрез фиг. 12 по 4-4. К поперечному элементу ростверка с помощью сварки крепятся продольные элементы ростверка поз. 11, на которые укладываются рельсы.In FIG. 13 is a cross-sectional view of FIG. 12 to 4-4. By means of welding, the longitudinal elements of the grillage, pos., Are attached to the transverse element of the grillage. 11 on which the rails are stacked.

На фиг. 14 приведен вариант рельсового железнодорожного пути из сборных элементов ростверка поз. 11 соединенных с поперечными элементами ростверка поз. 7 и сваями поз. 8 через наклонные и вертикальные трапецеидальные пазы поз. 16 на половину высоты элемента и оголовка сваи.In FIG. 14 shows a variant of a rail track made of precast grillage elements, pos. 11 grillage poses connected with transverse elements 7 and piles pos. 8 through inclined and vertical trapezoidal grooves pos. 16 half the height of the element and the head of the pile.

На фиг. 15 приведен поперечный разрез фиг. 14 по 5-5.In FIG. 15 is a cross-sectional view of FIG. 14 to 5-5.

Технология производства работ по устройству рельсового железнодорожного пути осуществляется в следующей последовательности.The production technology for the installation of the rail track is carried out in the following sequence.

На выровненном основание устраиваются сваи поз. 8 или трубчатые сваи поз. 12 в зависимости от выбранной технологии в соответствии с одним из известных способом, при необходимости с предварительным лидерным бурением для забивных свай в вечномерзлых грунтах производится монтаж элементов ростверка поз. 7 одного из вида конструкций фиг. 3-15 в сборном или монолитном варианте, после чего производится монтаж элементов ростверков поз. 11 и рельсов поз. 9 по одной из выбранных технологии фиг. 3-15, при этом соединение со сваями может быть выполнено через монолитный стакан поз. 13, сборный стакан поз. 14, через закладные детали поз. 15 или через наклонные и вертикальные трапецеидальные пазы поз. 16.Piles of poses are arranged on a leveled base. 8 or tubular piles pos. 12, depending on the selected technology, in accordance with one of the known methods, if necessary, with preliminary leader drilling for driven piles in permafrost soils, the installation of grillage elements pos. 7 of one type of construction of FIG. 3-15 in a prefabricated or monolithic version, after which the installation of grillage elements pos. 11 and rails pos. 9 according to one of the selected technologies of FIG. 3-15, while the connection with the piles can be performed through a monolithic glass pos. 13, collection cup pos. 14, through embedded parts pos. 15 or through inclined and vertical trapezoidal grooves pos. 16.

Предлагаемая конструкция рельсового железнодорожного пути позволяет сократить расход материала, уменьшить эксплуатационные затрат на его содержание, а технология возведения позволяет повысить качество работ и надежность железнодорожного пути, снизить сроки возведения.The proposed design of the railroad track allows to reduce the consumption of material, reduce operating costs for its maintenance, and the construction technology allows to improve the quality of work and the reliability of the railway track, to reduce the construction time.

Технико-экономические показатели на возведение 1го км рельсового железнодорожного путиTechnical and economic indicators for the construction of the 1st km of rail track

А. По предлагаемому решению (свайный фундамент - надземный ростверк-рельсы)A. According to the proposed solution (pile foundation - above-ground grillage-rails)

1. Сечение продольной балки под рельс:1. Section of a longitudinal beam under the rail:

- высота h=300 мм;- height h = 300 mm;

- ширина b=400 мм;- width b = 400 mm;

- площадь сечения F=0,3×0,4=0,12 м3 - sectional area F = 0.3 × 0.4 = 0.12 m 3

Объем ж/бетона 1000 п.м составит V=0.12×1000=120 м3 The volume of reinforced concrete 1000 l.m will be V = 0.12 × 1000 = 120 m 3

Общий объем железобетона на 2 продольных балок V=240 м3 The total volume of reinforced concrete on 2 longitudinal beams V = 240 m 3

2. Сечение поперечной балки рамы2. The cross-section of the transverse beam frame

- высота h=150 мм;- height h = 150 mm;

- ширина b=150 мм;- width b = 150 mm;

- длина поперечной балки 1=1120 мм- the length of the transverse beam 1 = 1120 mm

- площадь сечения F=0,15×0,15=0,0225 м2 - sectional area F = 0.15 × 0.15 = 0.0225 m 2

- объем ж/бетона одной балки V=0.0225×1,12=0,0252 м3 - the volume of reinforced concrete of one beam V = 0.0225 × 1.12 = 0.0252 m 3

- количество балок при расстоянии 2 м между осями на 1000 п.м. составляет n=500 шт.- the number of beams at a distance of 2 m between the axles per 1000 l.m. is n = 500 pcs.

Объем железобетона на 500 поперечных балок V=0,0252×500=12,6 м3 The volume of reinforced concrete on 500 transverse beams V = 0.0252 × 500 = 12.6 m 3

Объем железобетона на ростверки потребуется V=240+12,6=253 м3 The volume of reinforced concrete on grillage will require V = 240 + 12.6 = 253 m 3

Средняя длина свай Lсв=5 мThe average length of piles L St = 5 m

Б. По известному решению (балластный слой - шпалы-рельсы)B. By a known solution (ballast layer - sleepers-rails)

- объем бетона на одну шпалу V=0,108 м3 - the volume of concrete on one railroad tie V = 0.108 m 3

- количество ж/б шпал на 1 км пути - n=1600 шт.- the number of reinforced concrete sleepers per 1 km of track - n = 1600 pcs.

- объем железобетона V=0,108×1600=172 м3 - the volume of reinforced concrete V = 0.108 × 1600 = 172 m 3

- объем балластного слоя при высоте в среднем 0,5 м- the volume of the ballast layer at an average height of 0.5 m

V=(3,6+6/2)×0,5×1000=2400 м3 V = (3.6 + 6/2) × 0.5 × 1000 = 2400 m 3

Figure 00000003
Figure 00000003

Экономический эффект составляет Сэфф=C12=11,38-,94=3,44 млн руб. на 1 км рельсового железнодорожного пути.The economic effect is C eff = C 1 + C 2 = 11.38-, 94 = 3.44 million rubles. per 1 km of rail track.

Источники информацииInformation sources

1. Патент №2475580, Кл Е01В 1/00; E02D 3/12, 20.02.2013.1. Patent No. 2475580, CL E01B 1/00; E02D 3/12, 02.20.2013.

2. Патент №2509835, Кл Е01В 1/00; Е01В 3/14; Е01В 3/24; Е01В 3/40, 20.03.2014.2. Patent No. 2509835, CL E01B 1/00; EB01 3/14; EB01 3/24; EB01 3/40, 03/20/2014.

3. Патент №2472893, Кл Е01В 2/00; Е01В 1/00, 20.01.2013.3. Patent No. 2472893, Cl E01B 2/00; ЕВВ 1/00, 01/20/2013.

Claims (11)

1. Рельсовый железнодорожный путь, включающий в себя комбинированную рамную конструкцию, состоящую из рельсов, соединенных с предварительно напряженными монолитными или сборными элементами ростверка, выполненными из: железобетона, металла или из композитного материала, отличающийся тем, что соединение со сваями выполнено через наклонные и вертикальные трапецеидальные пазы на половину высоты поперечного элемента ростверка и оголовка сваи, при этом горизонтальная ось свай совпадает с центральной осью железнодорожного пути, а также с осью ростверков рельсов вдоль прямых участков и с радиальным смещением оси в сторону действия максимальных моментных усилий от движения состава на поворотных участках, угол наклона вертикальных осей свай выполнен от 90 до 60 градусов от горизонтальной плоскости железнодорожного пути против направления движения состава.1. Rail track, which includes a combined frame structure consisting of rails connected to prestressed monolithic or prefabricated grillage elements made of: reinforced concrete, metal or composite material, characterized in that the connection to the piles is made through inclined and vertical trapezoidal grooves half the height of the transverse element of the grillage and pile head, while the horizontal axis of the piles coincides with the central axis of the railway track, as well as In the case of rails rails along straight sections and with a radial displacement of the axis in the direction of maximum torque from the movement of the train on the turning sections, the angle of inclination of the vertical axis of the piles is made from 90 to 60 degrees from the horizontal plane of the railway track against the direction of movement of the train. 2. Рельсовый железнодорожный путь по п. 1, отличающийся тем, что оптимальная длина блока рамного ростверка рассчитывается по формуле:2. Rail track according to claim 1, characterized in that the optimal length of the block frame grillage is calculated by the formula: в зависимости района прокладки железнодорожной магистралиdepending on the area of the railway
Figure 00000004
Figure 00000004
где:Where: Δn - горизонтальное перемещение головы сваи от температурных деформаций продольной конструкции ростверка с четным числом равных пролетов рамного ростверка;Δ n - horizontal movement of the pile head from temperature deformations of the longitudinal structure of the grillage with an even number of equal spans of the frame grillage; αt - коэффициент линейного расширения материала рамного ростверка (для железобетона αt=1⋅10-5 град-1);α t - coefficient of linear expansion of the material of the frame grillage (for reinforced concrete α t = 1⋅10 -5 deg -1 ); n - порядковый номер сваи, считая от середины ростверка;n is the serial number of the pile, counting from the middle of the grillage; Lc - расстояние между парами свай под раму вдоль трассы, м;L c - the distance between the pairs of piles under the frame along the route, m; Δt=(|T|max+|T|min) расчетный перепад температуры в районе прохождения железнодорожной магистрали;Δt = (| T | max + | T | min ) calculated temperature difference in the area of passage of the railway; αr - коэффициент учета грунтовых условий.α r is the coefficient of accounting for soil conditions.
RU2017116906A 2017-05-15 2017-05-15 Railway rail track RU2700098C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116906A RU2700098C2 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Railway rail track

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116906A RU2700098C2 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Railway rail track

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017116906A3 RU2017116906A3 (en) 2018-11-15
RU2017116906A RU2017116906A (en) 2018-11-15
RU2700098C2 true RU2700098C2 (en) 2019-09-12

Family

ID=64317101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017116906A RU2700098C2 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Railway rail track

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2700098C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785238C1 (en) * 2022-08-04 2022-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" Method for construction of railway track in permafrost conditions

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1048017A1 (en) * 1982-01-15 1983-10-15 Gubanov Boris T Railway track
RU2052007C1 (en) * 1988-02-29 1996-01-10 Петр Степанович Лобов Railway track and method for its construction
RU2472893C2 (en) * 2007-01-17 2013-01-20 Макс Бегль Бауунтернемунг Гмбх Унд Ко. Кг Non-ballast track with concrete surface
CN203270559U (en) * 2013-05-29 2013-11-06 中铁第四勘察设计院集团有限公司 Roadbed structure of screw pile network structure composite foundation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1048017A1 (en) * 1982-01-15 1983-10-15 Gubanov Boris T Railway track
RU2052007C1 (en) * 1988-02-29 1996-01-10 Петр Степанович Лобов Railway track and method for its construction
RU2472893C2 (en) * 2007-01-17 2013-01-20 Макс Бегль Бауунтернемунг Гмбх Унд Ко. Кг Non-ballast track with concrete surface
CN203270559U (en) * 2013-05-29 2013-11-06 中铁第四勘察设计院集团有限公司 Roadbed structure of screw pile network structure composite foundation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2788235C1 (en) * 2022-04-01 2023-01-17 Закрытое акционерное общество "КПМ-СЕРВИС" Corduroy rail transport track
RU2785238C1 (en) * 2022-08-04 2022-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" Method for construction of railway track in permafrost conditions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017116906A3 (en) 2018-11-15
RU2017116906A (en) 2018-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102926299B (en) Railway elevating and fixing device and railway bridge and culvert construction method adopting railway elevating and fixing device
US9689116B2 (en) Rail track sleeper support
CN105951537B (en) A kind of medium-and low-speed maglev is low to put circuit rib post distributing track switch foundation structure
CN105133493B (en) Embedded track structure suitable for middle-span and small-span bridge and construction method
RU2700098C2 (en) Railway rail track
CN208995842U (en) Level crossing mouth railway roadbed
CN1335433A (en) Overhead road with composite foundation
CN110004817B (en) Seamless anti-skip structure at end part of middle-span simply supported highway bridge and construction method thereof
CN211772757U (en) Seamless anti-bumping structure for middle-small span simply-supported highway bridge end part
CN205012221U (en) Embedded track structure that is fit for medium and small span bridge
CN202482727U (en) Temporary road surface pavement structure for ultra-shallow burying excavation underground project
CN102535302B (en) Temporary pavement blanket structure for super-shallow buried subsurface-excavated underground engineering, and construction method thereof
CN202865708U (en) Railway aerial fixing device
CN110939019A (en) Box type roadbed structure and heavy-duty railway roadbed
CN219033054U (en) Guardrail of buttress type retaining wall
CN110565462B (en) Roadbed and pavement structure for preventing motor vehicle lane under viaduct from unevenly settling
CN211446551U (en) Road overpass bridge structure
CN213709189U (en) Central separation strip ultra-high road section curb structure for bridge
CN221255187U (en) Structure of newly-built overhead bridge and suspension type monorail bridge co-construction
Zamiar et al. Ways of Eliminating the Road Effect in Transition Zones from the Railway Track to Bridge Structures
Teng Developing course lecture notes on high-speed rail.
CN216809382U (en) Roadbed waterproof sealing layer of ballastless track
CN207525568U (en) A kind of short roadbed foundation structure of large span
CN115323913A (en) Z-shaped overpass pier automobile collision protection structure and design method thereof
KLOSEK PREVENTION OF DAMAGE TO HIGHWAYS AND RAILROADS IN MINING AREAS¹

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190516