transportszynowy.pl

najobszerniejsze centrum wiedzy o transporcie szynowym po polsku

Przykładowe bezpodsypkowe technologie budowy nawierzchni torowej > Nawierzchnia w technologii płyt prefabrykowanych typu "węgierskiego"

Omawiana nawierzchnia torowa została opracowana na Węgrzech, na początku lat 70 ubiegłego wieku. Tworzą ją płyty prefabrykowane monolityczne oraz szyny blokowe z elementami gumowymi podtrzymującymi i mocującymi. Betonowe płyty torowe wykonane jako monolityczne prefabrykaty zwane też płytami typu "węgierskiego" wykonane są ze zbrojonego betonu (obecnie jako strunobetonowe). Mają przekrój prostokątny z dwoma podłużnymi komorami (korytami) po stronie górnej płyty. Komory te służą do umieszczenia w nich szyn. Mają przekrój trapezu równoramiennego i zwane są omegami. Komory są wyłożone profilami z giętej blachy stalowej o grubości 4 mm. W dolnej części kanałów szynowych wykonane są przelotowe otwory odwadniające.

 

 

   
Płyta prefabrykowana z blachowym wyłożeniem komór szynowych i otworami odwadniającymi

Płyty monolityczne układa się na przygotowanym podtorzu jedną za drugą tak jak ma przebiegać tor. Górna powierzchnia podtorza wykonywana jest w obecnych konstrukcjach z masy mineralno-asfaltowej wyłożonej na podbudowie betonowej. W razie potrzeby pomiędzy nią, a prefabrykaty nawierzchni mogą być stosowane dodatkowe gumowe maty wibroizolacyjne.


Płyty prefabrykowane układane na podbudowie z masy mineralno-asfaltowej i zastosowanymi matami wibroizolacyjnymi


Po ułożeniu płyt, w kamorach szynowych umieszcza się taśmy gumowe podstopowe, które stanowią ciągłe, elastyczne podparcie dla toków szynowych, realizując jednocześnie izolację wibroakustyczną oraz izolację elektryczną (prądy błądzące).

   
Taśmy gumowe podparcia szyn

 

Następnie w komorach szynowych osadza się szyny blokowe, po wcześniejszym ich zespawaniu w toki szynowe.


Zespawane szyny w technologii termitowej

Poszczególne etapy spawania szyn opisane są tutaj.



Szyny umieszczone na taśmach gumowych komór szynowych

Kolejnym krokiem jest zamocowanie szyn do podbudowy. Jest to realizowane przez wciśnięcie pasów gumowych pomiędzy pochyłe ściany boczne kanałów szynowych, a zewnętrzne ściany szyn blokowych. Pasy te poprzez ściśniecie gumy powodują zamocowanie szyny jednocześnie realizując funkcję izolacji wibroakustycznej i izolacji elektrycznej.

   
Pasy gumowe mocujące szyny do prefabrykatów

 
Szyna blokowa zamocowana w komorze szynowej płyty prefabrykowanej
A - płyta prefabrykowana
B - blacha wyłożenia komory szynowej
C - szyna blokowa
D - taśma gumowa podstopowa (podpierajacą)
E - pasy gumowe boczne (mocujące)


Płyty prefabrykowane ustawiane są zastosowaniem szczelin pomiedzy nimi. Szczeliny te pełnią role dylatacyjną w konstrukcji nawierzchni. Po zamontowaniu szyn, szczeliny te wypełnia się w celu uszczelnienia elastyczną masą zalewową. W obecnych konstrukcjach jest to masa oparta o żywice epoksydowe. W starszych rozwiązaniach takie uszczelnianie realizowano np. smołą.



Nawierzchnia torowa w technologii "węgierskiej" - tor normalny 1435mm


Nawierzchnia torowa w technologii "węgierskiej" - tor wąski 1000mm


Szyna zamocowana w płycie (opis na powiększeniu)


Omówiona technologia jest stosunkowo tania, prosta i szybka w montażu. Szyny zamontowane są z ich ciągłym podparciem, a elementy gumowe zapewniają odpowiednią elastyczność i wibroizolację. Trwałość tej technologii została określona na około 20 lat. Niestety materiał gumowy z biegiem lat traci swoje właściwości i jego zaleta w postaci ciągłego i elastycznego mocowania szyn przeradza się wadę. Na skutek działania, na szyny wysokich temperatur dochodzi do ich rozszerzalności cieplnej. Boczne pasy gumowe (mocujące) niemające już właściwych parametrów sprężystości nie są w stanie utrzymać pracującej szyny. Dochodzi wtedy do wybrzuszenia toku szynowego szyn. Szyny „wyskakują” z komór szynowych, unosząc się łukiem ponad nawierzchnią. W takiej sytuacji konieczne jest przecięcie poprzeczne szyn, skrócenie  odcinka lub wykonanie przerwy dylatacyjnej, aby szyna ponownie zmieściła się w komorze i miała swobodę pracy (utrata zalet toru bezsytkowego).
W celu zapobiegania takiemu zjawisku, na wyeksploatowanych odcinkach przy wysokich temperaturach szyny polewa się wodą (przez polewaczki), w celu ich bieżącego chłodzenia. Jest to jednak metoda tymczasowa. Docelowo konieczny jest remont nawierzchni i zastosowanie albo nowych mocowań gumowych, lub wprowadzenie mocowania z zastosowaniem elastycznych mas zalewowych. 
Kliknij tutaj i zobacz opis technologii budowy nawierzchni torowej z wykorzystaniem płyt prefabrykowanych i mocowaniem ciągłym poprzez elastyczne masy zalewowe.  

Poniższy link kieruje do artykułu pokazującego jedno z nawjwiększych wybrzuszeń szyny blokowej z nawierchni "węgierskiej":
https://krakow.naszemiasto.pl/krakow-ekstremalne-wybrzuszenie-szyny-na-ulicy/ar/c4-4618347