RU2750011C1

RU2750011C1 - Method for restoring the concrete base of a rail track

Info

Publication number: RU2750011C1
Application number: RU2020127542A
Authority: RU
Inventors: Темирлан Тайгибович Тайгибов
Original assignee: Акционерное общество "РС-Комплект"
Priority date: 2020-08-18
Filing date: 2020-08-18
Publication date: 2021-06-21

Abstract

FIELD: railway track structure construction.

SUBSTANCE: invention relates to the field of the railway track structure construction, in particular to methods of restoration of the concrete base of the rail track. To restore the broken anchor, the central part of the anchor head is cut out with a hollow core drill from the inside to the level at which the head goes into the leg. The head of the anchor is removed. Then a round hole is cut out with a core drill around the anchor leg until the level of the lower end of the leg is reached. The leg of the fastener is removed along with the cut out concrete cylinder. Annular grooves are cut on the surface of the hole. An adhesive composition and a leg of a new fastener are introduced into the hole and grooves. The head is positioned in the design position until the composition is cured.

EFFECT: reduces the complexity of the restoration of the concrete base.

2 cl, 13 dwg

Description

Способ относится к восстановлению бетонных оснований рельсового пути путем замены находящихся в бетоне в замоноличенном состоянии сломанных и поврежденных элементов крепления, требующих замены.The method relates to the restoration of concrete foundations of a rail track by replacing broken and damaged fasteners in concrete in a monolithic state that require replacement.

Способ решает задачу замены сломанных элементов крепления в условиях эксплуатации основания рельсового пути, преимущественно бетонных шпал без их демонтажа и извлечения из шпальной решетки. При этом имеются в виду такие элементы крепления, головки которых расположены над поверхностью бетонных оснований, а их ножки расположены в отвержденном бетонном массиве основания.The method solves the problem of replacing broken fastening elements under operating conditions of the base of the rail track, mainly concrete sleepers, without dismantling and removing them from the sleeper grid. This refers to such fastening elements, the heads of which are located above the surface of the concrete bases, and their legs are located in the hardened concrete mass of the base.

Способ предназначен преимущественно для его использования в области эксплуатации железнодорожных путей, а также в области строительства. При этом способ предусматривает высверливание из бетонного основания, или из армированной бетонной шпалы, или из железобетонного бруса, или из полушпалка, или из бетонной монолитной плиты таких сломанных или поврежденных элементов крепления как анкеры, болты, дюбели и шурупы.The method is intended primarily for its use in the field of railway track operation, as well as in the field of construction. In this case, the method provides for drilling from a concrete base, or from a reinforced concrete sleeper, or from a reinforced concrete beam, or from a half-tie, or from a concrete monolithic slab of such broken or damaged fasteners as anchors, bolts, dowels and screws.

Известен способ высверливания анкерного болта в шпале сверлильным устройством и обработки крепежного отверстия анкерного болта в шпале, причем способ решает задачу облегчения позиционирования инструмента относительно существующего анкерного болта и предусматривает, что головка верхней части анкерного имеет сравнительно большую высоту. Способ обеспечивает высверливание без соприкосновения с головкой анкерного болта устройством, которое имеет основание, механизм привода вращения инструмента и крепление к основанию сверлильного устройства (JP2014031702A, 2014-02-20).There is a known method of drilling an anchor bolt in a tie with a drilling device and processing an anchor bolt mounting hole in a tie, and the method solves the problem of facilitating the positioning of the tool relative to the existing anchor bolt and provides that the head of the upper part of the anchor has a relatively large height. The method provides drilling without contact with the head of the anchor bolt with a device that has a base, a tool rotation drive mechanism and attachment to the base of the drilling device (JP2014031702A, 2014-02-20).

Известно устройство для извлечения сломанных анкерных болтов бетонной шпалы, работа которого имеет признаки способа восстановления основания рельсового пути. Устройство содержит основание с захватами, расположенными на двух концах основания, расположенную над основанием вертикальную стойку, привод вертикального перемещения инструмента, двигатель замедления, а также закрепленное на стойке подъемное устройство, при этом зажим инструмента расположен на выходном валу двигателя замедления, а на основании расположено средство для извлечения анкерного болта. Устройство крепится на бетонной шпале, гарантирует точность позиционирования сверла в работе (CN2034033370U, 2014-01-22).A device is known for extracting broken anchor bolts from a concrete sleeper, the operation of which has the features of a method for restoring the base of a rail track. The device contains a base with grips located at the two ends of the base, a vertical stand located above the base, a drive for vertical movement of the tool, a deceleration motor, and a lifting device attached to the stand, while the tool clamp is located on the output shaft of the deceleration motor, and a means is located on the base to remove the anchor bolt. The device is mounted on a concrete sleeper and guarantees the drill positioning accuracy during operation (CN2034033370U, 2014-01-22).

Известен способ и устройство восстановления анкера крепления рельса, устройство установлено на корпусе основания рельса, причем основанием рельса могут быть шпалы, плита и бетонные блоки. Способ восстановления анкера рассчитан так, что он не снижает прочность основания и не повреждает арматуру в массиве основания. Способ характеризуется тем, что в основании просверливают цилиндрическое отверстие, диаметр которого больше диаметра, встроенного в бетонное основание анкера, после просверливания синтетической смолой заполняют отверстие в основании, устанавливают в цилиндрическом отверстие стальную заглушку, при этом синтетическая смола заполняет зазоры между встроенной заглушкой и цилиндрическим отверстием и фиксирует заглушку в цилиндрическом отверстии (JPH 04309603А, 1992-11-02).The known method and device for the restoration of the rail fastening anchor, the device is installed on the body of the rail base, and the rail base can be sleepers, slabs and concrete blocks. The method of restoring the anchor is designed so that it does not reduce the strength of the base and does not damage the reinforcement in the base mass. The method is characterized in that a cylindrical hole is drilled in the base, the diameter of which is greater than the diameter of the anchor built into the concrete base, after drilling with synthetic resin, the hole in the base is filled, a steel plug is installed in the cylindrical hole, while the synthetic resin fills the gaps between the built-in plug and the cylindrical hole and fixes the plug in the cylindrical hole (JPH 04309603A, 1992-11-02).

Известен способ ремонта анкерного рельсового скрепления со сломанной или поврежденной головкой анкера рамно-арочного типа, который заключается в демонтаже поврежденного узла анкерного рельсового скрепления, удалении поврежденной головки анкера рамно-арочного типа с железобетонной шпалы, вывешивании рельса, установке вышеуказанного ремонтного комплекта, опускании рельса, монтаже анкерного рельсового скрепления стандартным образом – установке демпфирующих уголков, клемм, монтажных регуляторов, закреплении анкерного болта. В результате достигается восстановление железнодорожного пути после излома анкера , длительный срок службы ремонтного комплекта (RU 2694632 C1, 16.07.2019).There is a known method of repairing an anchor rail fastening with a broken or damaged head of an anchor frame-arch type, which consists in dismantling the damaged unit of an anchor rail fastening, removing the damaged head of an anchor frame-arch type from a reinforced concrete sleeper, hanging a rail, installing the above repair kit, lowering the rail, installation of the anchor rail fastening in a standard way - installation of damping angles, terminals, mounting adjusters, fastening the anchor bolt. As a result, the restoration of the railway track after the break of the anchor is achieved, a long service life of the repair kit (RU 2694632 C1, 16.07.2019).

Известен ремонтно-восстановительный комплект РК-АРС и способ ремонта рельсового скрепления для временного восстановления поврежденного анкерного рельсового скрепления с целью поддержания эксплуатационной характеристики рельсового скрепления до момента замены шпалы с поврежденным анкером (RU 124689 U1, 02.10. 2013).Known repair and restoration kit RK-ARS and a method of repairing a rail fastening for the temporary restoration of a damaged anchor rail fastening in order to maintain the operational characteristics of a rail fastening until the replacement of a tie with a damaged anchor (RU 124689 U1, 02.10.2013).

Известен способ ремонта шпалы, в котором удаляют посторонние предметы и ржавчину из полости дюбеля шпалы, выравнивают концевой фрезой поверхность поврежденного шурупа, производят кернение выровненной поверхности поврежденного шурупа, рассверливают образовавшееся на выровненной поверхности поврежденного шурупа заданное отверстие, извлекают поврежденный шуруп из дюбеля шпалы с помощью экстрактора и заменяют на новый (RU 2400591 С1, 27.09.2010).There is a known method of repairing a sleeper, in which foreign objects and rust are removed from the dowel cavity of the sleeper, the surface of the damaged screw is leveled with an end mill, the leveled surface of the damaged screw is pored, the hole formed on the leveled surface of the damaged screw is drilled, the damaged screw is removed from the dowel with an extractor and replaced with a new one (RU 2400591 C1, 09/27/2010).

Известен способ извлечения поврежденного шурупа из дюбеля железобетонной шпалы, характеризующийся тем, что удаляют посторонние предметы из полости дюбеля, устанавливают на шпалу кондуктор, фиксируют его за подошву рельса и размещают в полости дюбеля, сверлят по кондуктору в теле шурупа два отверстия с эксцентриситетом относительно оси шурупа, затем вставляют экстрактор в полученное в теле шурупа овальное отверстие и извлекают поврежденный шуруп из дюбеля (RU 2493314 С2, 10.10.2012).There is a known method of extracting a damaged screw from a reinforced concrete sleeper dowel, characterized by the fact that foreign objects are removed from the dowel cavity, a conductor is installed on the sleeper, fixed by the rail foot and placed in the dowel cavity, two holes are drilled along the conductor in the screw body with eccentricity relative to the screw axis , then insert the extractor into the oval hole obtained in the screw body and remove the damaged screw from the dowel (RU 2493314 C2, 10.10.2012).

Известен способ ремонта шпал, по которому снимают рельсовое скрепление, производят бурение шпалы в месте, где установлен дюбель с обломанным шурупом, вынимают высверленную часть бетона с полимерным дюбелем и остатком шурупа, наносят на стенку полученного отверстия клей с последующим размещением в нем дюбеля или размещают в отверстии двухкомпонентный клей с последующим вворачиванием дюбеля в отверстие и осуществляют выдержку перед сборкой рельсового скрепления, при выполнении указанных операций используют установку алмазного бурения, закрепленную на тележке, установленной на рельсах. Пробуренное отверстие сопрягают с горловиной, размещают в ней двухкомпонентный клей, вставляют дюбель с ввернутым в него шурупом и вращением дюбеля погружают его в отверстие шпалы (RU 2444587 С2, 10.03.2012 - прототип).There is a known method of repairing sleepers, according to which the rail fastening is removed, the sleepers are drilled in the place where the dowel with the broken screw is installed, the drilled part of the concrete with the polymer dowel and the remainder of the screw is removed, glue is applied to the wall of the hole obtained, followed by placing the dowel in it or placed in hole with two-component glue, followed by screwing the dowel into the hole and holding it before assembling the rail fastening, when performing these operations, a diamond drilling machine is used, fixed on a trolley mounted on the rails. The drilled hole is mated with the neck, a two-component glue is placed in it, a dowel is inserted with a screw screwed into it and the dowel is rotated to immerse it into the hole in the sleeper (RU 2444587 C2, 03/10/2012 - prototype).

В прототипе заменяемый сломанный шуруп имеет головку, расположенную над бетонной шпалой и расположенную в бетоне дюбель, в котором расположена ножка шурупа. Головка и ножка являются частями элемента крепления рельса к шпале.In the prototype, the replaceable broken screw has a head located above the concrete sleeper and a dowel located in the concrete, in which the screw leg is located. The head and leg are parts of the rail-to-sleeper fastening element.

Общими признаками представленного в данном описании способа и способа прототипа являются такие из них, которые относятся к способу восстановления бетонного основания рельсового пути и характеризуются тем, что вырезают режущим инструментом в бетоне крепежный элемент вместе с бетоном, удаляют сломанную часть крепежного элемента из шпалы, вводят в образовавшуюся в шпале лунку клеящую композицию и вводят в лунку и композицию новый крепежный элемент, который фиксируют в лунке.The general features of the method and method of the prototype presented in this description are those of them that relate to the method of restoring the concrete base of the rail track and are characterized by the fact that the fastening element is cut out in concrete with a cutting tool together with concrete, the broken part of the fastening element is removed from the sleeper, introduced into the hole formed in the sleeper is an adhesive composition and a new fastening element is introduced into the hole and the composition, which is fixed in the hole.

В прототипе производят бурение бетона шпалы в месте, где установлен дюбель с обломанным шурупом, при этом бурение связано с использованием сложного бурильного оборудования с обеспечением точности позиционирования бура по оси высверливаемого крепежного элемента. Раскрытый в прототипе способ предусматривает использование установки алмазного бурения. Установка закреплена на тележке, которая установлена на рельсовом пути. В способе прототипа полностью высверливают головку и ножку крепежного элемента, что связано с существенными затратами энергии, а использование установки связано со значительной трудоемкостью восстановительных работ.In the prototype, the concrete is drilled for the sleepers in the place where the dowel with the broken screw is installed, while drilling is associated with the use of complex drilling equipment to ensure the accuracy of positioning the drill along the axis of the fastener being drilled. The method disclosed in the prototype involves the use of a diamond drilling machine. The installation is fixed on a trolley, which is installed on a rail track. In the prototype method, the head and leg of the fastening element are completely drilled out, which is associated with significant energy costs, and the use of the installation is associated with a significant laboriousness of restoration work.

Способ, раскрытый в прототипе невозможно применить для восстановления такого бетонного основания как шпалу рельсового пути, имеющую замоноличенные в ней анкеры, головка каждого из которых многократно превышает размеры и массу головки шурупа.The method disclosed in the prototype cannot be used to restore such a concrete base as a railroad tie having anchors embedded in it, the head of each of which is many times larger than the size and weight of the screw head.

При использовании известного способа для удаления сломанного крепежного элемента невозможно обеспечить заданную прочность соединения нового крепежного элемента с поверхностью отверстия. Это связано с тем, что при бурении буром отверстия вокруг такого крепежного элемента как анкер, образуется лунка вокруг анкера сравнительно большого диаметра, которая ослабляет прочность основания рельсового пути и отрицательно влияет на качество восстановления основания. При этом используемая в прототипе установка алмазного бурения не обеспечивает мобильность восстановления основания пути, требуемую трудоемкость и скорость восстановления основания в условиях движения поездов.When using the known method for removing a broken fastener, it is impossible to ensure the desired strength of the connection of the new fastener to the surface of the hole. This is due to the fact that when drilling a hole around such a fastening element as an anchor, a hole is formed around the anchor of a relatively large diameter, which weakens the strength of the base of the rail track and negatively affects the quality of restoration of the base. At the same time, the diamond drilling installation used in the prototype does not provide the mobility of restoring the track base, the required labor intensity and the speed of restoring the base under conditions of train traffic.

Техническим результатом представленного в данном описании способа является повышение качества восстановления бетонного основания рельсового пути и снижение трудоемкости восстановления.The technical result of the method presented in this description is to improve the quality of restoration of the concrete base of the rail track and reduce the complexity of restoration.

Техническим результат получен способом восстановления бетонного основания рельсового пути, характеризующимся тем, что вырезают режущим инструментом в бетоне крепежный элемент вместе с бетоном, удаляют сломанную часть крепежного элемента из основания, вводят в образовавшуюся в основании лунку клеящую композицию и вводят в лунку и композицию новый крепежный элемент, который фиксируют в лунке, причем вырезание крепежного элемента из бетонного основания осуществляют полым изнутри корончатым сверлом, которым сначала в центральной части головки сломанного крепежного элемента вырезают отверстие до уровня, в котором головка переходит в ножку крепежного элемента, после чего удаляют головку, а затем вырезают корончатым сверлом в бетоне основания круглую лунку вокруг ножки крепежного элемента, причем вырезание лунки в бетоне производят до момента отрыва вырезанного цилиндра бетона от его массива при достижении корончатым сверлом уровня расположения нижнего конца ножки крепежного элемента, далее удаляют из лунки ножку крепежного элемента вместе с вырезанным цилиндром бетона и после этого другим режущим инструментом нарезают на поверхности лунки расположенные по её высоте кольцевые канавки и придают поверхности лунки шероховатость, клеящую композицию вводят одновременно в кольцевые канавки и в лунку, а после ввода в лунку ножки нового крепежного элемента его головку позиционируют контролером в проектном положении и выдерживают до момента отверждения клеящей композиции вокруг ножки крепежного элемента.The technical result is obtained by a method of restoring a concrete base of a rail track, characterized by the fact that the fastening element is cut out in concrete with a cutting tool together with concrete, the broken part of the fastening element is removed from the base, an adhesive composition is introduced into the hole formed at the base, and a new fastening element is introduced into the hole and composition , which is fixed in the hole, and the cutting of the fastener from the concrete base is carried out with a hollow core drill from the inside, with which, first, in the central part of the head of the broken fastener, a hole is cut out to the level at which the head passes into the leg of the fastener, after which the head is removed, and then cut with a core drill in the concrete of the base, a round hole around the leg of the fastener, and the hole in the concrete is cut out until the cut-out concrete cylinder is detached from its massif when the core drill reaches the level of the lower end of the fastener leg, then at the leg of the fastening element is removed from the hole together with the cut out cylinder of concrete and after that, with another cutting tool, annular grooves located along its height are cut on the surface of the hole and the surface of the hole is roughened, the adhesive composition is introduced simultaneously into the annular grooves and into the hole, and after inserting the legs into the hole of the new fastener, its head is positioned by the inspector in the design position and held until the adhesive composition cures around the leg of the fastener.

Перед вырезанием корончатым сверлом головки крепежного элемента используют переносное сверлильное устройство, которое устанавливают на бетонном основании и фиксируют корончатое сверло в рабочем положении по центру находящейся над основанием головки крепежного элемента.Before cutting out the head of the fastening element with a core drill, a portable drilling device is used, which is installed on a concrete base and the core drill is fixed in the working position in the center of the head of the fastening element located above the base.

Перед вырезанием корончатым сверлом ножки крепежного элемента используют переносное сверлильное устройство, которое устанавливают на бетонном основании и фиксируют корончатое сверло в рабочем положении по продольной оси находящейся в бетоне в замоноличенном состоянии ножки крепежного элемента.Before cutting out the legs of the fastening element with a core drill, a portable drilling device is used, which is installed on a concrete base and the core drill is fixed in the working position along the longitudinal axis of the legs of the fastening element in the concrete in a monolithic state.

Данный способ поясняется на примере восстановления бетонной шпалы путем замены анкеров и/или поврежденных или сломанных частей анкеров, находящихся в бетонном массиве шпалы. Замена анкеров шпалы осуществлена без извлечения шпалы из шпальной решетки с целью снижения трудоемкости и затрат на восстановление бетонного основания рельсового пути, что достигается путем исключения демонтажа шпалы, имеющей сломанный анкер рельсового скрепления.This method is illustrated by the example of restoring a concrete sleeper by replacing anchors and / or damaged or broken parts of the anchors located in the concrete body of the sleeper. The sleeper anchors were replaced without removing the sleeper from the sleeper grid in order to reduce the labor intensity and cost of restoring the concrete base of the rail track, which is achieved by eliminating the dismantling of the sleeper with a broken rail fastening anchor.

Более подробно способ поясняется схемами выполнения нижеизложенной технологии восстановления (ремонта) основания рельсового пути на примере восстановления железнодорожной шпалы без её извлечения из шпальной решетки.The method is explained in more detail by the diagrams of implementation of the following technology of restoration (repair) of the base of the rail track using the example of restoration of a railway sleeper without removing it from the sleeper grid.

На фиг.1 показано бетонное основание рельсового пути, в частности бетонная армированная шпала в поперечном разрезе.Figure 1 shows a concrete base of a rail track, in particular a reinforced concrete sleeper in cross section.

На фиг.2 – шпала с расположенным над ней корончатым сверлом и установленным на головке анкера кондуктором.Figure 2 shows a sleeper with a core drill located above it and a conductor mounted on the anchor head.

На фиг.3 – шпала в процессе вырезания лунки корончатым сверлом, находящемся в промежуточном положении. Figure 3 shows a sleeper in the process of cutting a hole with a core drill in an intermediate position.

На фиг.4 – шпала с расположенной в ней корончатым сверлом в конце вырезания лунки.Figure 4 is a sleeper with a core drill located in it at the end of the hole cut.

На фиг.5 – шпала с вырезанной лункой, из которой удалена ножка анкера.Figure 5 shows a sleeper with a cut out hole, from which the anchor leg has been removed.

На фиг.6 – шпала в процессе нарезания инструментом на внутренней поверхности лунки кольцевых канавок на стенках лунки.In Fig.6 - a sleeper in the process of cutting with a tool on the inner surface of the hole of the annular grooves on the walls of the hole.

На фиг.7 – шпала с нарезанными на внутренней поверхности лунки кольцевыми канавками.Figure 7 is a sleeper with circular grooves cut on the inner surface of the hole.

На фиг.8 – шпала с инструментом в лунке для образования шероховатой поверхности лунки.Figure 8 shows a sleeper with a tool in the hole to form a rough surface of the hole.

На фиг.9 – шпала с шероховатыми поверхностями лунки и кольцевых канавок.Figure 9 shows a sleeper with rough surfaces of the hole and annular grooves.

На фиг.10 – шпала, лунка которой и кольцевые канавки заполнены клеящей композицией.Figure 10 shows a sleeper, the hole of which and the annular grooves are filled with an adhesive composition.

На фиг.11 – шпала с зафиксированной в её лунке ножкой нового анкера, погруженной в клеящую композицию.In Fig. 11 - a sleeper with a new anchor leg fixed in its hole, immersed in an adhesive composition.

На фиг.12 – шпала на виде сверху, в которой вырезана круглая лунка.Fig. 12 is a top view of the sleeper in which a round hole has been cut.

На фиг.13 показан поясняющий чертеж конструкции узла рельсового скрепления шпалы.Fig. 13 is an explanatory drawing of the structure of the rail fastening assembly of the sleeper.

Способ поясняется описанием выполняемых действий на примере восстановления бетонного основания, имеющего замоноличенные в нем металлические анкеры для скрепления рельсового пути с основанием. Данный пример не исключает восстановление иных бетонных оснований или балок, которые имеют поврежденные металлические закладные детали, подлежащие высверливанию в бетоне и замене.The method is explained by the description of the actions performed on the example of the restoration of a concrete base, which has metal anchors embedded in it for fastening the rail track to the base. This example does not exclude the restoration of other concrete foundations or beams that have damaged metal fixings that must be drilled into the concrete and replaced.

В представленном примере способа его действия направлены в частности на замену сломанных анкеров анкерных скреплений новыми анкерами без съема бетонной шпалы со шпальной решетки, без её освобождения от других анкерных скреплений и без разборки других узлов на этой шпале.In the presented example, the method of its action is aimed, in particular, at replacing broken anchors of anchor fastenings with new anchors without removing the concrete sleeper from the sleeper grid, without releasing it from other anchor fastenings and without disassembling other nodes on this sleeper.

Проблема восстановления неисправного бетонного основания рельсового пути связана с трудоемкостью восстановления и короткими сроками восстановления рельсового пути, наиболее уязвимыми частями которого являются анкерные скрепления и их анкеры. При сходе подвижного состава с рельсового пути или в результате аварий, или при неправильной эксплуатации пути анкеры разрушаются или происходит разрушение их частей.The problem of restoring a faulty concrete base of a rail track is associated with the laboriousness of restoration and short periods of restoration of a rail track, the most vulnerable parts of which are anchor fasteners and their anchors. When the rolling stock leaves the track or as a result of accidents, or when the track is improperly operated, the anchors are destroyed or their parts are destroyed.

Способ предусматривает также вырезание из бетона обломка ножки анкера, при этом одновременно вырезают отверстие в центральной части головки анкера полым изнутри корончатым сверлом. Способ предусматривает вырезание полым изнутри корончатым сверлом одной ножки анкера, когда сломанная головка анкера сломана и отсутствует или она была сломана и легко отбита от ножки анкера. Любой указанный путь удаления анкера или его частей, а также замены сломанного анкера на новый анкер осуществляют следующим образом.The method also provides for cutting out a fragment of an anchor leg from concrete, while simultaneously cutting a hole in the central part of the anchor head with a hollow core drill from the inside. The method involves cutting out one leg of the anchor with a hollow core drill from the inside, when the broken head of the anchor is broken and missing, or it has been broken and easily beaten off from the leg of the anchor. Any specified way of removing the anchor or its parts, as well as replacing the broken anchor with a new anchor, is as follows.

Снимают элементы анкерного скрепления с восстанавливаемой шпалы 1 (фиг.1), которая имеет поврежденные части анкера, например поврежденную головку 11 анкера или его ножку 7 (на фиг.1-3 показано, что правый кронштейн головки 11 анкера сломан и он ниже левого кронштейна).The elements of the anchor fastening are removed from the restored sleeper 1 (Fig. 1), which has damaged parts of the anchor, for example, the damaged head 11 of the anchor or its leg 7 (Figs. 1-3 show that the right bracket of the head 11 of the anchor is broken and it is below the left bracket ).

Для удаления из бетонной шпалы сломанного анкера, снимают с анкерного скрепления клемму 15 (фиг.13) с прижимным изолятором и боковой изолятор 14. Устанавливают на поврежденный анкер кондуктор 2 (фиг.1) для позиционирования корончатого сверла 4 по оси центральной части головки 11 сломанного анкера. Используют корончатое сверло 4 имеющее внутреннюю полость и цилиндрическую стенку с режущими элементами на кромке. Этим сверлом в металле и бетоне вырезают отверстия путем образования круглой цилиндрической канавки вокруг вырезаемого элемента.To remove the broken anchor from the concrete sleeper, remove the terminal 15 (Fig. 13) with the clamping insulator and the side insulator 14 from the anchor fastening. The conductor 2 (Fig. 1) is installed on the damaged anchor to position the core drill 4 along the axis of the central part of the head 11 of the broken anchor. A core drill 4 is used, which has an internal cavity and a cylindrical wall with cutting elements on the edge. With this drill, holes are cut in metal and concrete by forming a circular cylindrical groove around the element to be cut out.

Устанавливают устройство сверления на шпале вблизи поврежденного анкера, фиксируют устройство и корончатое сверло 4 (фиг.2) по оси отверстия 5 кондуктора 2, которое предварительно совмещено с осью центральной части головки 11 сломанного анкера. Устройство сверления и его сверло фиксируют захватами за подошву рельса так, чтобы при фиксации корончатое сверло 4 располагалось в отверстии 5 кондуктора.The drilling device is installed on the sleeper near the damaged anchor, the device and the core drill 4 (Fig. 2) are fixed along the axis of the hole 5 of the conductor 2, which is preliminarily aligned with the axis of the central part of the head 11 of the broken anchor. The drilling device and its drill are fixed with grippers for the rail base so that, when fixing, the core drill 4 is located in the hole 5 of the conductor.

Подают в зону сверления жидкость под давлением для вымывания металлической стружки и охлаждения корончатого сверла и включают приводы вращения и осевого перемещения корончатого сверла (фиг.3). Вырезают сверлом в головке 11 анкера круглое отверстие, а в бетоне шпалы вырезают круглую лунку 3 (фиг.5,12).A fluid under pressure is supplied to the drilling zone to flush out metal chips and cool the core drill and turn on the drives for rotation and axial movement of the core drill (Fig. 3). A round hole is cut out with a drill in the anchor head 11, and a round hole 3 is cut out in the concrete of the sleepers (Fig. 5, 12).

Лунку 3 вырезают глубиной 130-170мм в зависимости от размеров анкера, резание осуществляют до момента отрыва ножки 7 (фиг.3) сломанного анкера от шпалы, который происходит когда резцы корончатого сверла доходят до плоскости расположения нижней опорной части ножки 7 - на глубине лунки необходимой для отрыва ножки 7. В случае не возникновения указанного отрыва, лунку вырезают до момента совмещения метки на коронке с верхней кромкой лунки. Указанный отрыв вырезанного цилиндра бетона происходит в результате разрушения связей массива бетона под нижним концом ножки 7 анкера, когда коронка режет бетон в плоскости нижнего конца ножки анкера.The hole 3 is cut with a depth of 130-170 mm, depending on the size of the anchor, cutting is carried out until the leg 7 (Fig. 3) of the broken anchor breaks off from the sleeper, which occurs when the incisors of the core drill reach the plane of the location of the lower supporting part of the leg 7 - at the depth of the hole required for detachment of the leg 7. If the specified detachment does not occur, the hole is cut out until the mark on the crown aligns with the upper edge of the hole. The specified separation of the cut concrete cylinder occurs as a result of the destruction of the bonds of the concrete mass under the lower end of the anchor leg 7, when the crown cuts the concrete in the plane of the lower end of the anchor leg.

После вырезания лунки высверленный из шпалы бетонный цилиндр вместе с ножкой 7 анкера из лунки 3 удаляют, а оставшиеся на шпале остатки анкера отбивают и удаляют. Затем лунку очищают, удаляют из неё жидкость и осушают.After cutting the hole, the concrete cylinder drilled out of the sleeper together with the leg 7 of the anchor is removed from the hole 3, and the remains of the anchor remaining on the sleeper are beaten off and removed. Then the well is cleaned, liquid is removed from it and dried.

В случае сломанного анкера, головку 11 которого невозможно отделить от ножки 7, высверливают анкер в центральной части вместе с ножкой, затем головку 11 отбивают от шпалы 1. Эти операции способа выполняют в условиях эксплуатации шпалы без её демонтажа и транспортировки к месту восстановления.In the case of a broken anchor, the head 11 of which cannot be separated from the leg 7, the anchor is drilled in the central part together with the leg, then the head 11 is beaten off from the sleeper 1. These method operations are performed under the operating conditions of the sleeper without dismantling and transporting it to the place of restoration.

При восстановлении шпалы в процессе замены анкера устанавливают свойства клеевой композиции на её сцепляемость с бетоном и металлом и время отверждения композиции. В случае недостаточности этих показателей повышают прочность соединения нового анкера с поверхностью лунки 3 путем увеличения контактной поверхности лунки и образования в ней кольцевых канавок. Для этого в лунке нарезают инструментом 8 (фиг.6) на внутренней поверхности лунки 3 кольцевые канавки 9 (фиг.7), расположенные друг над другом по высоте лунки, или делают поверхность лунки шероховатой (на фиг. 9 шероховатость показана клетчатой штриховкой), или делают поверхности лунки и кольцевых канавок шероховатыми.When restoring a sleeper in the process of replacing the anchor, the properties of the adhesive composition are established for its adhesion to concrete and metal and the curing time of the composition. If these indicators are insufficient, the strength of the connection of the new anchor with the surface of the hole 3 is increased by increasing the contact surface of the hole and the formation of annular grooves in it. To do this, cut into the hole with a tool 8 (Fig. 6) on the inner surface of the hole 3, circular grooves 9 (Fig. 7), located one above the other along the height of the hole, or make the surface of the hole rough (in Fig. 9, the roughness is shown by checkered hatching), or roughening the surfaces of the dimple and annular grooves.

Если клеевая композиция обладает высокими свойствами прочности и сцепляемостью с бетоном и металлом, то канавки и шероховатость на внутренней поверхности лунки не выполняют при условии, что шпала работает в условиях средней нагруженности. В условиях высокой нагруженности шпалы канавки и шероховатость на внутренней поверхности лунки выполняют.If the adhesive composition has high properties of strength and adhesion to concrete and metal, then the grooves and roughness on the inner surface of the hole are not performed, provided that the sleeper operates under medium load conditions. In conditions of high loading of the sleepers, grooves and roughness on the inner surface of the hole are performed.

Далее очищают лунку от мелких и пылеватых частиц бетона и заполняют лунку 3 клеящей композицией 10 так, чтобы лунка (фиг.10) была заполнена композицией до уровня (0,7-0,9)h, где h – глубина лунки. Вводят ножку 7 нового анкера (фиг.11) в клеящую композицию 10 в лунке 3 до момента полной посадки анкера и ножки в проектное положение и позиционируют новый анкер в слепке от старого выбитого анкера.Next, the hole is cleaned from small and dusty concrete particles and the hole 3 is filled with an adhesive composition 10 so that the hole (Fig. 10) is filled with the composition to a level of (0.7-0.9) h, where h is the depth of the hole. The leg 7 of the new anchor (Fig. 11) is introduced into the adhesive composition 10 in the hole 3 until the anchor and the leg are fully seated in the design position and the new anchor is positioned in the mold from the old knocked out anchor.

Проверяют высоту установленного нового анкера контролером 12 (фиг.11) и фиксируют зазор между перекладинами контролера и контрольными точками анкера, который должен быть не более 1 мм. Выдерживают новый анкер в проектном положении до момента отверждения клеевой композиции.Check the height of the installed new anchor by the controller 12 (Fig. 11) and fix the gap between the crossbeams of the controller and the control points of the anchor, which should be no more than 1 mm. Maintain the new anchor in the design position until the adhesive composition cures.

После отверждения клеевой композиции до расчетного значения устанавливают на головку 11 нового анкера (фиг.13) боковой изолятор 14 рельсового скрепления и устанавливают клемму 15 с надетым на неё прижимным изолятором в рабочее положение. В узле соединения шпалы с рельсом на фиг.13 также показаны наклонная поверхность 16 подошвы 17 рельса 18 и накладка 19 с болтовым соединением рельсов рельсового пути друг с другом. Клемма установлена в пазах кронштейнов головки 11 анкера таким образом, что она контактирует с подошвой 16 рельса 17 и прижимает рельс к шпале 1.After the adhesive composition has cured to the design value, the side insulator 14 of the rail fastening is installed on the head 11 of the new anchor (Fig. 13) and the terminal 15 with the clamping insulator put on it is installed in the operating position. In the joint of the sleeper with the rail in Fig. 13, the inclined surface 16 of the foot 17 of the rail 18 and the pad 19 with the bolted connection of the rails of the rail track to each other are also shown. The terminal is installed in the grooves of the brackets of the anchor head 11 in such a way that it contacts the foot 16 of the rail 17 and presses the rail against the sleeper 1.

При восстановлении шпал описанным выше способом используют такую клеящую композицию, которая содержит компоненты, отвечающие различным диапазонам температур окружающей среды и удовлетворяют требованиям по времени её отверждения.When restoring sleepers by the method described above, such an adhesive composition is used, which contains components that correspond to different ranges of ambient temperatures and satisfy the requirements for its curing time.

Описанный выше процесс вырезания анкера без полной разборки узла скрепления и без демонтажа шпалы из шпальной решетки выполняют на железнодорожной линии без прекращения движения подвижного состава по рельсовому пути.The above-described process of cutting out the anchor without completely disassembling the fastening unit and without dismantling the sleeper from the sleeper lattice is performed on the railway line without stopping the movement of the rolling stock along the rail track.

Способ является универсальным и приемлемым для ремонта любого указанного несущего элемента основания железнодорожного пути, что достигается посредством специального устройства для сверления отверстий и лунок с применением корончатых сверл, имеющих внутри полости для размещения в них остатков сломанных закладных элементов.The method is universal and acceptable for the repair of any specified bearing element of the base of a railway track, which is achieved by means of a special device for drilling holes and holes using core drills having a cavity inside for placing in them the remnants of broken embedded elements.

В совокупности изложенных признаков достигается качественное прочное соединение нового анкера с основанием рельсового пути и при этом достигается повышение качества восстановления основания пути. Повышение качества восстановления обеспечивается также тем, что вокруг ножки крепежного элемента в бетоне основания пути вырезается лунка, имеющая такой диаметр, который меньше диаметра высверливаемого отверстия вокруг головки крепежного элемента, что в процессе восстановления основания пути в минимальной мере влияет на прочность бетонного основания в зоне его резания.In the aggregate of the stated features, a high-quality strong connection of the new anchor with the base of the rail track is achieved, and at the same time, the quality of restoration of the track base is improved. An increase in the quality of restoration is also ensured by the fact that a hole is cut out around the foot of the fastener in the concrete of the base of the track, which has a diameter that is less than the diameter of the drilled hole around the head of the fastener, which in the process of restoring the base of the track minimally affects the strength of the concrete base in the zone cutting.

Путем исключения сплошного резания металла головки и ножки крепежного элемента существенно снижается трудоемкость и энергоемкость восстановительных работ за счет уменьшения площади резания металла и бетона при вырезании крепежных элементов.By eliminating the solid cutting of the metal of the head and leg of the fastener, the labor intensity and energy consumption of restoration work is significantly reduced by reducing the cutting area of metal and concrete when cutting out fasteners.

Claims

1. Способ восстановления бетонного основания рельсового пути, характеризующийся тем, что вырезают режущим инструментом в бетоне крепежный элемент вместе с бетоном, удаляют сломанную часть крепежного элемента из основания, вводят в образовавшуюся в основании лунку клеящую композицию и вводят в лунку и композицию новый крепежный элемент, который фиксируют в лунке, отличающийся тем, что вырезание крепежного элемента из бетонного основания осуществляют полым изнутри корончатым сверлом, которым сначала в центральной части головки сломанного крепежного элемента вырезают отверстие до уровня, в котором головка переходит в ножку крепежного элемента, после чего удаляют головку, а затем вырезают корончатым сверлом в бетоне основания круглую лунку вокруг ножки крепежного элемента, причем вырезание лунки в бетоне производят до момента отрыва вырезанного цилиндра бетона от его массива при достижении корончатым сверлом уровня расположения нижнего конца ножки крепежного элемента, далее удаляют из лунки ножку крепежного элемента вместе с вырезанным цилиндром бетона и после этого другим режущим инструментом нарезают на поверхности лунки расположенные по её высоте кольцевые канавки и придают поверхности лунки шероховатость, клеящую композицию вводят в кольцевые канавки и в лунку, а после ввода в лунку ножки нового крепежного элемента его головку позиционируют контролером в проектном положении и выдерживают до момента отверждения клеящей композиции вокруг ножки крепежного элемента.1. A method for restoring a concrete base of a rail track, characterized by the fact that the fastener together with concrete is cut out with a cutting tool in concrete, the broken part of the fastening element is removed from the base, an adhesive composition is introduced into the hole formed at the base, and a new fastener is introduced into the hole and composition, which is fixed in the hole, characterized in that the cutting of the fastener from the concrete base is carried out with a hollow core drill from the inside, with which, first, in the central part of the head of the broken fastener, a hole is cut out to the level at which the head passes into the leg of the fastener, after which the head is removed, and then a round hole is cut out in the concrete of the base with a core drill around the leg of the fastener, and the hole in the concrete is cut out until the cut-out concrete cylinder is detached from its massif when the core drill reaches the level of the lower end of the fastener leg, then removed from the hole and the leg of the fastening element together with the cut-out cylinder of concrete and after that with another cutting tool, the annular grooves located along its height are cut on the surface of the hole and roughening the surface of the hole, the adhesive composition is introduced into the annular grooves and into the hole, and after inserting the legs of the new fastener into the hole its head is positioned by the inspector in the design position and held until the adhesive composition cures around the leg of the fastener.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед вырезанием корончатым сверлом головки крепежного элемента используют переносное сверлильное устройство, которое устанавливают на бетонном основании и фиксируют корончатое сверло в рабочем положении по центру находящейся над основанием головки крепежного элемента.2. The method according to claim 1, characterized in that before cutting out the head of the fastening element with a core drill, a portable drilling device is used, which is installed on a concrete base and the core drill is fixed in a working position in the center of the head of the fastening element located above the base.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед вырезанием корончатым сверлом ножки крепежного элемента используют переносное сверлильное устройство, которое устанавливают на бетонном основании и фиксируют корончатое сверло в рабочем положении по продольной оси находящейся в бетоне в замоноличенном состоянии ножки крепежного элемента.3. The method according to claim 1, characterized in that before cutting out the legs of the fastening element with a core drill, a portable drilling device is used, which is installed on a concrete base and the core drill is fixed in working position along the longitudinal axis of the legs of the fastening element in the concrete in a monolithic state.