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Traverse de chemin de fer en béton armé.
La présente invention se rapporte à une traverse de cheminée fer en béton armé, recouverte de préférence d'une couche d'asphalte. La traverse comprend trois parties en béton. La troisième partie qui est cylindrique ou de forme équivalente, est placée entre les deux autres et remplit, avec des fourrures, l'espace entre elles. Les parties de traverse se trouvant de part et d'autre de la troisième partie sont assemblées de façon élas- tique par des attaches.
L'invention a aussi pour objet des perfectionnements à la fixation des rails à la traverse, avec un moyen de réduire l'effet des chocs des roues sur les joints des rails, spéciale- ment dans les courbes, et de réduire ainsi les efforts que subis- sent les attaches élastiques reliant les parties de la traverse.
Les types de traverses en béton armé connus de nos jours, où les parties sont assemblées de façon élastique entre elles ont notamment,par exemple, l'inconvénient que les efforts
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sur les boulons d'assemblage entre les parties de la traverse deviennent facilement excessifs, parcequ'il y a déplacement des parties de la traverse lorsqu'on ajuste la distance entre les rails dans les courbes.
L'invention remédie à ces inconvénients ; en décrira ci-après les caractéristiques essentielles.
Deux des parties de la traverse faite en béton armé sont moulées à leurs extrémités transversales opposées de façon à entrer en contact avec une troisième partie de la traverse qui a une forme cylindrique ou équivalente et est faite en béton.
Entre les deux parties extérieures de la traverse et entre cha- cune d'elles et la partie cylindrique de la traverse, sont inter- calées des fourrures faites de plaques perforées comme des râpes, sur lesquelles est appliqué, des deux côtés,du papier asphalté, ou touteautre matière adéquate. Les deux parties semblables de la traverse sont assemblées par des boulons longitudinaux qui sont reliés entre eux par paires au moyen de boulons transversaux; les tiges des boulons de la paire supérieure, qui assemblent les deux parties de la traverse, sont de préférence bouclées vers le milieu, tandis que les tiges des boulons de la paire infé- rieure sont de préférence droites.
Suivant la présente invention, des boulons à oeillets transversaux sont vissés dans des tubes taraudés, qui sont huilés intérieurement et noyés dans les parties de la traverse. Entre les écrôus des boulons d'assemblage longitudinaux et les oeillets transversaux sont placées des rondelles en caoutchouc dur ou matière analogue.
Les rails sont fixés à la traverse au moyen de crampons dont les têtes cramponnent les rails, chaque crampon étant logé dans un tube à branchement noyé dans la traverse, et pourvu à son extrémité d'un talon oblique s'avançant sous le branchement du tube, ou de préférence sous une pièce en acier dur soudée au branchement du tube, et maintenu en place par une cale de serrage
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enfoncée dans le tube, la tête de la cale de serrage cramponnant la selle du rail. Le boulon de serrage est relié au crampon d'attache par une pièce insérée par pression dans les têtes des boulons, pour empêcher ces derniers de vibrer séparément. Le tube peut être rempli jusqu'à moitié d'huile de brai de façon à graisser et empêcher la formation de rouille, ainsi qu'à facili- ter le remplacement des boulons.
Les crampons d'attache des rails à la traverse ont un système pour résister à la poussée latérale. Ce système est com- pris de telle façon que la tête du crampon d'attache du côté exté- rieur est munie vers le haut d'un prolongement qui sert de support pour un axe muni de blocs cylindriques en caoutchouc dur ou l'équivalent, portant contre la partie centrale du rail. Pour empêcher le crampon d'attache intérieur de se desserrer, on visse à travers la tête du crampon contre le pied du rail un boulon avec un contre-écrou, pour serrer étroitement le talon du crampon d'attache contre la plaque d'acier dans le branchement du tube.
Une plaque perforée comme une râpe sur les deux faces, et garnie de papier asphalté ou l'équivalent, pressé sur celles- ci est placée entre la selle et la traverse en béton.
Chacune des parties extérieures de la traverse est munie d'un organe de renforcement, pour en faire du béton pré- contraint, comme le montre le dessin.
La traverse de cheminée fer décrite ci-dessus a les avantages suivants:
Grâce à la troisième partie cylindrique en béton armé située entre les parties extérieures de la traverse l'écartement des rails dans les courbes peut être facilement réglé en répartis- sant la différence de jauge du rail par moitié sur chacune des parties extérieures de la traverse. L'espace entre chacune des parties extérieures et la partie cylindrique de la traverse en
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béton, respectivement les espaces entre les parties extérieures, sont remplis par des fourrures, comme il a été mentionné plus haut. Ainsi, les parties de la traverse en béton ne risquent pas d'être disloquées.
Les efforts sur les boulons d'assemblage sont également réduits, parceque les crampons servant à fixer les rails à la traverse comportent aussi un système déjà mentionné, leur permettant de résister aux poussées latérales. Le système pour la fixation des rails sur les traverses empêche en outre les boulons de se desserrer, tout en permettant le remplacement aisé des rails et des boulons. En exécutant la traverse de la manière indiquée, la fabrication peut aussi être simplifiée, parceque les deux parties extérieures de la traverse peuvent être faites sem- blables, - un avantage qui ne peut être obtenu quand les parties sont faites avec des tenons et des mortaises, par exemple.
Comme les oeillets transversaux sont vissés dans des tubes huilés et grâce aux rondelles de caoutchouc dur prévues entre les écrous des boulons longitudinaux et les oeillets transversaux, les pièces usées peuvent être facilement remplacées. Ceci n'existe pas dans les constructions connues. De plus, les rondelles de caoutchouc dur augmentent l'élasticité entre les parties du rail.
Les dessins annexés représentent à titre d'exemple une forme de construction de la traverse en béton armé.
La figure 1 représente une vue en élévation de la tra- verse et l'assemblage entre les parties de la traverse ainsi que le dispositif de fixation des rails à celle-ci.
La figure 2 représente la traverse vue en plan.
La figure 3 montre en détail les trois parties princi- pales de la traverse en béton, avec les fourrures et les tubes noyés dans les parties extérieures de la traverse.
La figure 4 montre en détail, en perspective, les fourrures et la partie cylindrique de la traverse qu'embrassent les fourrures.
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La figure 5 montre en détail les entretoises se compo- sant de tubes taraudés intérieurement, à noyer dans les parties extérieures de la traverse, et d'oeillets faits pour être vissés dans les tubes.
La figure 6 est une vue en coupe des crampons de fixa- tion et du rail avec la selle de rail. La figure 6 montre aussi le dispositif pour résister aux poussées latérales des trains sur le rail.
La figure 7 montre en détail une vue en plan de la fourrure employée entre la traverse et la selle de rail, cette fourrure étant formée d'une plaque perforée comme une râpe dont les deux faces sont recouvertes d'une couche de papier asphalté ou l'équivalent.
Sur les dessins a et b indiquent les deux parties ex- térieures en béton de la traverse, et ± la partie cylindrique en béton placée entre les parties a et b. Entre les parties a et b, et respectivement entre chacune de ces parties et la partie c, se trouvent des fourrures, chacune se composant d'une plaque d1 et e1 (voir figure 4), dont la partie médiane a un profil demi- cylindrique pour se loger dans des renfoncementsdemi-cylindriques des parties a et b et pour embrasser la partie c. Les plaques dl et e1 sont perforées de manière à présenter sur leurs deux faces l'aspect d'une râpe. Du papier asphalté ou une autre matière appropriée, est appliqué. respectivement en d2, e2, sur chaque face des plaques.
Les boulons longitudinaux qui assemblent entre elles d'une façon élastique, les parties extérieures de la traverse, sont bouclés au milieu pour ceux désignés par f1, f2, et droits pour ceux désignés par g1, g2.
Les boulons f1 et f2 assemblent les parties a et b de la traverse à l'aide des boulons à oeillets hl et h2 qui sont vissés dans un tube transversal k, taraudé intérieurement et noyé
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dans la partie a; et aussi à l'aide des boulons à oeillets j1 et qui sont vissés dans un autre tube k, noyé dans la partie b de la traverse. Les tubes k sont remplis d'huile de brai pour faciliter le remplacement des boulons à oeillets. Les écrous fixant les boulons longitudinaux aux oeillets transversaux sont marqués 1. Entre chacun des oeillets j1 et j2 et l'écrou 1 sur le boulon transversal correspondant, sont prévues desrondelles m en caoutchouc dur et aussi des rondelles n en acier.
Les boulons g1 et g2 assemblent les parties a et b à l'aide des boulons à oeillets ol et o2, et p1 et p2, qui sont vissés dans des tubes k.
Chacun des oeillets ol et o2 est percé d'un trou carré pour rece- voir une partie carrée de l'extrémité des boulons g1 et g2 respec- tivement, lesquels sont munis d'une tête q, du côté extérieur de l'oeillet, tandis que les boulons gl et g2 sont filetés à leurs extrémités opposées et munis d'écrous d'attache 1 pour les fixer aux oeillets p1 et p2. Des rondelles m en caoutchouc et des rondelles n en acier sont placées entre chacun des oeillets p1 et p2 et l'écrou 1 sur le boulon supérieur longitudinal gl ou g2 respectivement.
Entre chacun des rails v et la traverse, sont placées une selle de rail ordinaire et une fourrure ao, laquelle, comme mentionné plus haut, se compose d'une plaque perforée comme une râpe, garnie de papier asphalté pressé sur ses deux faces. La fixation du rail à la traverse est conçue de telle façon que les tubes de branchement verticaux assoient noyés dans la traverse pour recevoir une saillie préfaçonnée ou un coude du crampon r ou x, respectivement, qui fixe le rail à la traverse. Dans chacun des tubes Cevient en outre se loger une cale i reliée au crampon d'attache par un couvercle A que l'on enfonce sur la tête du crampon et de la cale pour empêcher qu'ils puissent vibrer l'un par rapport à l'autre.
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Pour résister à la poussée latérale des trains, le cram- pon d'attache extérieur r (voir figure 6) est muni d'un bras qui sert de support à un axe t garni de blocs cylindriques u en caoutchouc dur ou en matière similaire, ces blocs poussant contre la partie médiane du rail v. Afin d'éviter que le crampon inté- rieur x se desserre, un boulon y, muni d'un contre-écrou est vissé à travers la tête du crampon x contre le pied du rail. De cette façon, le talon xl du crampon d'attache x est maintenu en con- tact étroit avec la plaque d'acier z dans le branchement du tube ce; o désigne des organes de renforcement comme le montre le dessin, pour obtenir du béton pré-contraint.
REVENDICATIONS
1) Traverse en béton armé comportant deux parties assem- blées élastiquement entre elles, caractérisée en ce qu'une troi- sième partie de la traverse en béton de forme cylindrique ou si- milaire est placée entre les deux autres parties et en ce que les côtés transversaux des parties extérieures se faisant face sont évidés pour loger la troisième partie qui, conjointement avec des fourrures, remplit l'espace entre les parties extérieures et la traverse.
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Reinforced concrete railway sleeper.
The present invention relates to an iron chimney crosspiece made of reinforced concrete, preferably covered with a layer of asphalt. The crosspiece consists of three concrete parts. The third part, which is cylindrical or of equivalent shape, is placed between the other two and fills, with furs, the space between them. The cross-member parts on either side of the third part are resiliently assembled by clips.
The subject of the invention is also improvements to the fixing of the rails to the sleeper, with a means of reducing the effect of the impacts of the wheels on the joints of the rails, especially in curves, and thus of reducing the forces which undergo the elastic ties connecting the parts of the cross member.
The types of reinforced concrete sleepers known nowadays, where the parts are resiliently assembled together have, for example, the drawback that the forces
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on the connecting bolts between the parts of the sleeper become easily excessive, because there is displacement of the parts of the sleeper when adjusting the distance between the rails in curves.
The invention overcomes these drawbacks; will describe its essential characteristics below.
Two of the parts of the cross member made of reinforced concrete are molded at their opposite transverse ends so as to contact a third part of the cross member which is cylindrical or equivalent in shape and is made of concrete.
Between the two outer parts of the cross member and between each of them and the cylindrical part of the cross member, are interposed furs made of perforated plates like rasps, to which is applied, on both sides, asphalt paper. , or any other suitable material. The two similar parts of the cross member are assembled by longitudinal bolts which are connected together in pairs by means of transverse bolts; the upper pair bolt shanks, which connect the two parts of the cross member, are preferably looped around the middle, while the lower pair bolt shanks are preferably straight.
According to the present invention, transverse eyebolts are screwed into threaded tubes, which are internally oiled and embedded in the parts of the cross member. Between the nuts of the longitudinal assembly bolts and the transverse eyelets are placed washers of hard rubber or similar material.
The rails are fixed to the cross member by means of crampons whose heads clamp the rails, each cramp being housed in a branch tube embedded in the cross member, and provided at its end with an oblique heel projecting under the connection of the tube , or preferably under a piece of hard steel welded to the connection of the tube, and held in place by a clamp
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pressed into the tube, the head of the clamp gripping the saddle of the rail. The clamping bolt is connected to the fastening stud by a piece press-fitted into the bolt heads, to prevent the bolts from vibrating separately. The tube can be filled halfway with pitch oil to lubricate and prevent rusting, as well as to facilitate bolt replacement.
The clamps for attaching the rails to the cross member have a system to resist lateral thrust. This system is understood in such a way that the head of the fastening crampon on the outside is provided at the top with an extension which serves as a support for a shaft provided with cylindrical blocks of hard rubber or the equivalent, bearing against the central part of the rail. To prevent the inner tether cleat from loosening, a bolt is screwed through the head of the cleat against the foot of the rail with a lock nut, to tighten the heel of the tether cleat against the steel plate in connecting the tube.
A plate perforated as a rasp on both sides, and lined with asphalt paper or equivalent, pressed onto them is placed between the saddle and the concrete cross member.
Each of the outer parts of the cross member is provided with a reinforcing member, to make it into pre-stressed concrete, as shown in the drawing.
The iron chimney crosspiece described above has the following advantages:
Thanks to the third cylindrical reinforced concrete part located between the outer parts of the cross member, the rail spacing in bends can be easily adjusted by dividing the difference in rail gauge by half on each of the outer parts of the cross member. The space between each of the outer parts and the cylindrical part of the cross member
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concrete, respectively the spaces between the outer parts, are filled with furring, as mentioned above. Thus, the parts of the concrete sleeper do not risk being dislocated.
The forces on the assembly bolts are also reduced, because the studs used to fix the rails to the cross member also have a system already mentioned, allowing them to resist lateral thrusts. The system for fixing the rails to the sleepers further prevents the bolts from loosening, while allowing easy replacement of rails and bolts. By executing the crosspiece in the manner shown, the manufacture can also be simplified, because the two outer parts of the crosspiece can be made similar - an advantage which cannot be obtained when the parts are made with tenons and mortises. , for example.
As the transverse eyelets are screwed into oiled tubes and thanks to the hard rubber washers provided between the nuts of the longitudinal bolts and the transverse eyelets, worn parts can be easily replaced. This does not exist in known constructions. In addition, the hard rubber washers increase the elasticity between the parts of the rail.
The accompanying drawings show by way of example one form of construction of the reinforced concrete cross member.
FIG. 1 shows an elevational view of the sleeper and the assembly between the parts of the sleeper as well as the device for fixing the rails thereto.
FIG. 2 represents the cross member seen in plan.
Figure 3 shows in detail the three main parts of the concrete sleeper, with the furring strips and tubes embedded in the outer parts of the sleeper.
FIG. 4 shows in detail, in perspective, the furs and the cylindrical part of the crosspiece which the furs embrace.
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Figure 5 shows in detail the spacers consisting of internally threaded tubes, to be embedded in the outer parts of the cross member, and eyelets made to be screwed into the tubes.
Figure 6 is a sectional view of the clamping studs and the rail with the rail saddle. FIG. 6 also shows the device for resisting the lateral thrusts of the trains on the rail.
Figure 7 shows in detail a plan view of the fur used between the cross member and the rail saddle, this fur being formed of a perforated plate like a rasp, both sides of which are covered with a layer of asphalt paper or l 'equivalent.
In the drawings a and b indicate the two outer concrete parts of the sleeper, and ± the cylindrical concrete part placed between parts a and b. Between parts a and b, and respectively between each of these parts and part c, there are furs, each consisting of a plate d1 and e1 (see figure 4), the middle part of which has a semi-cylindrical profile. to fit into the semi-cylindrical recesses of parts a and b and to embrace part c. The plates d1 and e1 are perforated so as to present on both sides the appearance of a rasp. Asphalt paper or other suitable material is applied. respectively in d2, e2, on each face of the plates.
The longitudinal bolts which join together in an elastic manner, the outer parts of the cross member, are looped in the middle for those designated by f1, f2, and straight for those designated by g1, g2.
Bolts f1 and f2 assemble parts a and b of the cross member using eyebolts hl and h2 which are screwed into a transverse tube k, internally threaded and embedded
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in part a; and also using the eyebolts j1 and which are screwed into another tube k, embedded in part b of the cross member. The tubes k are filled with pitch oil to facilitate the replacement of the eyebolts. The nuts fixing the longitudinal bolts to the transverse eyelets are marked 1. Between each of the eyelets j1 and j2 and the nut 1 on the corresponding transverse bolt, there are hard rubber m washers and also steel n washers.
Bolts g1 and g2 join parts a and b using eyebolts ol and o2, and p1 and p2, which are screwed into tubes k.
Each of the eyelets ol and o2 is drilled with a square hole to receive a square part of the end of the bolts g1 and g2 respectively, which are provided with a head q, on the outer side of the eyelet, while the bolts gl and g2 are threaded at their opposite ends and provided with tie nuts 1 to secure them to the eyelets p1 and p2. Rubber m washers and steel n washers are placed between each of the eyelets p1 and p2 and the nut 1 on the upper longitudinal bolt gl or g2 respectively.
Between each of the rails v and the crosspiece are placed an ordinary rail saddle and an ao furring, which, as mentioned above, consists of a perforated plate like a rasp, lined with asphalt paper pressed on both sides. The attachment of the rail to the sleeper is designed such that the vertical branch tubes sit embedded in the sleeper to receive a pre-shaped protrusion or bend of the r or x clamp, respectively, which secures the rail to the sleeper. In each of the tubes C is also housed a wedge i connected to the attachment clamp by a cover A which is pushed onto the head of the clamp and the wedge to prevent them from vibrating with respect to the 'other.
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To resist the lateral thrust of the trains, the external fastening crampon r (see figure 6) is fitted with an arm which acts as a support for an axis t furnished with cylindrical blocks u of hard rubber or similar material, these blocks pushing against the middle part of the rail v. In order to prevent the internal clamp x from loosening, a bolt y with a lock nut is screwed through the head of the clamp x against the foot of the rail. In this way, the heel x1 of the attachment clamp x is kept in close contact with the steel plate z in the branch of the tube ce; o designates reinforcing members as shown in the drawing, to obtain pre-stressed concrete.
CLAIMS
1) Reinforced concrete sleeper comprising two parts elastically assembled together, characterized in that a third part of the concrete sleeper of cylindrical or similar shape is placed between the two other parts and in that the Transverse sides of the facing outer parts are recessed to accommodate the third part which, together with furring strips, fills the space between the outer parts and the cross member.