CA1237705A

CA1237705A - Manufacture of concrete rail ties, and devices used for said process

Info

Publication number: CA1237705A
Application number: CA000410927A
Authority: CA
Inventors: Frans Matthynssens
Original assignee: Pvba Betonkonstruktie Vd Hemiksem PVBA
Current assignee: Pvba Betonkonstruktie Vd Hemiksem PVBA
Priority date: 1981-10-06
Filing date: 1982-09-08
Publication date: 1988-06-07
Also published as: BE890644R; PT75556A; PT75556B

Abstract

Procédé de fabrication de traverses de chemin de fer en béton armé, comprenant le montage, à travers d'ouverture prévues dans le fond du moule, des parties ou éléments des serre-rails qui servent à supporter l'armature supérieure de la traverse, et l'immobilisation de ces éléments en dehors du moule. Par la suite l'introduction à l'intérieur du moule d'une tige de liaison par une ouverture de la paroi du moule, le remplissage du moule en béton, et l'incorporation d'une armature inférieure dans le béton, et la vibration du béton. Et un élément employé dans la mise en oeuvre de ce procédé.Method for manufacturing railway sleepers in reinforced concrete, comprising mounting, through an opening provided in the bottom of the mold, parts or elements of rail clamps which serve to support the upper reinforcement of the sleeper, and immobilization of these elements outside the mold. Subsequently the introduction inside the mold of a connecting rod by an opening of the mold wall, the filling of the concrete mold, and the incorporation of a lower frame in the concrete, and the vibration concrete. And an element used in the implementation of this process.

Description

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La présente inventlon a trait à un procédé de fabrication de traverses de chemin de fer en béton arrné, ainsi qu'à des traverses de chemin de fer en béton arrné Eabriquées par ledit procédé, et, en particulier, à unprocédé de fabrication de traverses en béton, dans lesquelles est incorporée lors du bétonnage une partie d'un dispositif de serrage combiné pour la fixation de rails.
On sait que la fabrication des traverses de chemin de fer en béton armé s'effectue à l'aide d'un moule, dans lequel sont disposées et dûment immobilisées les susdites parties du dispositif de serrage concerné, après quoi es-t disposée dans la partie inférieure du moule au moins l'arma-ture supérieure de la traverse en béton à réaliser, armature dont l'immobilisation s'effectue à l'aide d'élément de support provisoires, qui sont introduits à travers la paroi du moule et qui sont enlevés seulement au stade de vibration du béton, voire à la fin de ce stade, dans le double but, d'une part, de maintenir cette armature au niveau requis et, d'autre part, d'assurer le remplissage des creux formés par ~0 ces éléments de support à la fin de la vibration.
Inutile de souliyner que ce procédé connu est peu pratique et, en outre, peu economique, par suite non seulement des multiples interventions qu'il requiert, mais également de l'usure à laquelle sont soumis ces éléments de support mo-~5 biles dans le béton.
Des essais ont déjà été faits pour éviter ce procédéconnu et en supprimer donc les inconvénients susmentionnés en munissant le fond du moule d'éléments d'espacement de conception très simple, faits d'un matériau quelconque appro-prié et destinés à immobiliser les éléments de l'armatureaux écarts mutuels voulus, à l'exemple de la constructions routière. Cette solution présente touteEois l'inconvénient que ces éléments d'espacement restent visibles après la finition de la traverse et permettent, dans certains cas, la ~L~3~'7()~

pénétration de l'humidité jusqu'à l'armature avec toutes les conséquences néfastes qui s'ensuivent, à savoir la corrosion de l'armature et, par conséquent, un affaiblissement inadmis-sible de la traverse ainsi fabriquée.
Or, la présente invention concerne un procédé et un dispositif pour sa mise en oeuvre qui se prêtent à la sup-pression des inconvénients des procédés ou dispositifs connus.
Selon la présente invention, il est prévu un pro-cédé de fabrication de traverses de chemin de fer en béton armé, comprenant:
- le montage, à travers des ouvertures prévues dans le fond d'un moule, des éléments des serre-rails qui servent à supporter une armature supérieure de la traverse;
- l'immobilisation de ces éléments en dehors du moule;
- l'introduction à l'intérieur du moule d'une tige de liaison par une ouverture de la paroi du moule;
- le remplissage du moule de béton, - l'incorporation d'une armature inférieure dans le béton, et - la vibration dudit béton.
Selon la présente invention, il est également prévu un procédé de fabrication de traverses de chemin de fer en béton armé, comprenant:
- le montage à travers des ouvertures du fond du moule, des éléments d'un serre-rails auxquels est au préala-ble fixée par soudage une armature supérieure de la traverse, - l'immobilisation de ces éléments en dehors du moule;
- l'introduction à l'intérieur du moule d'une tige de liaison par une ouverture de la paroi du moule, - le remplissage du moule de béton, ' " "

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~3~'7~)5 - l'incorporation d'une armature inférieure dans le béton, et - la vibration du béton.
Il est possible et avantageux, après l'irnmo-bilisation des éléments en dehors du moule de disposer d'une armature intermédiaire de renforcement sur l'armature supérieure.
Selon la présente invention il est également prevu une traverse de chemin de fer en béton armé, compre-1~ nant des éléments, chaque élement incluant:
- une partie en forme de U incorporée dans le béton, l'autre partie de cet élément formant des serre-rails, et - des appuis ,pratiqués sur les deux branches de la forme en U pour supporter des armatures de la tra-verse.
De préférence, cette partie en forme de U
est en acier de manière qu'au moins l'armature supérieure est fixée de manière appropriée, par exemple par soudage, à ces éléments.
De préférence, on peut appliquer au moins sur les parties coulées dans le béton des éléments serre-rails, une couche d'une peinture formant un isolateur élec-trique, afin d'éviter tout contact électrique desdites ~5 parties des éléments serre-rails avec soit l'armement du béton, soit la tige de liaison entre les blocs en béton, de la traverse de chemin de fer.
Il est évident qu'on obtient le même résultat en enrobant la susdite tige de liaison d'un revê-temen-t d'isolation électrique.
L'application d'un revêtement isolateur évite, normalement, l'emploi d'une plaque d'isolation, généralement en une matière plastique, entre le rail et le crapand élas-tique du serre-rail.
Par conséquent selon l'invention, on introduit dans un moule, dont le fond présente deux ouvertures avec lesquelles ~ .

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7 7~) peuvent coopérer des parties, normalement saillantes de la traverse, des éléments inférieurs d'un serre-rail, afin d'as-surer, de manière aussi simple qu'efficace à l'ex-térieur du moule, leur immobilité dans lesdites ouvertures.
Ces éléments inférieurs des serre-rails sont pour-vus de, et mutuellement solidarisés par, l'armature supérieure de la traverse à fabriquer de manière a maintenir ainsi auto-matiquement l'écartement requis de cette armature par rapport au fond du moule.
La fixation de ladite armature avec lesdites parties inférieures des serre--rails est obtenue par soudage, de pré-férence par soudage par points.
Sur cette armature supérieure est ensuite placée une armature intermédiaire hélicoidale ou similaire, à travers laquelle est insérée une tige de liaison introduite par une ouverture de la paroi concernée du moule et servant à relier deux parties réalisées dans le moule et mutuellement distantes de la valeur voulue.
Le béton coulé dans le moule sera dûment vibré, après quoi une armature inférieure pourra, le cas échéant, y être noyée.
On voit, de ce qui précède, qu'on obtient ainsi non seulement un procédé de fabrication de traverses de chemin de fer en béton armé particulièrement simple et efficace, mais également un moule de bétonnage plus simple et pratique, dans lequel l'armature supérieure est dûment immobilisée, sans le moindre risque de déplacement et en des circonstances optimales, à la distance voulue du fond du moule.
La fixation de l'armature supérieure par soudure par point auxdits éléments serre-rail en dehors du moule peut, par exemple, s'effectuer simplement en plaçant ces éléments dans un support provisoire à côté d'appuis por-tant l'armature à la hauteur requise par rapport auxdits éléments pendant le soudage par points.

' ' 7~5 Afin de mieux faire ressortir les caractéristiques de l'invention, quelques exemples d'exécution sont décrits ci-après avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
- les figures 1 et 2 représentent un moule servant à la mise en oeuvre du procédé;
- les figures 3 et 4 représentent le moule après la disposition des armatures;
- les figures 5 et 6 représentent un élément selon l'invention;
- les figures 7 et 8 représentent partiellement une traverse fabriquée conformément au procédé de l'invention.
Les figures 1 et 2 représentent un moule 1 pourvu d'ouvertures 2 et 3 dans lesquelles sont disposées des par-ties 4 des éléments inférieurs 5 d'un serre-rails. Ces élé-ments 5 sont pourvus d'un collet 6 pour assurer leur immobi-lité dans les ouvertures 2 et 3. Les éléments 5 sont également fixés en dehors du moule 1 de manière non repré-sentée.
Ensuite, l'armature supérieure 7 est disposée sur des appuis 8 et 9 des éléments 5. Ces derniers 5 peuvent présenter également d'autres appuis 10 et 11 servant à sou-tenir des armatures pxésentant une autre forme. Une armature hélicoidale intermédiaire 12 est alors placée sur l'armature supérieure 7, une tige de liaison 13 est introduite par une ouverture 14 et le moule est rempli de béton, après quoi une armature inférieure 15 peut y etre noyée.
Selon les figures 5 à 8, les éléments 5 présentent des appuis en forme d'encoches 16 à 19 dans lesquelles pren-nent les parties correspondantes de l'armature 7.
Il va sans dire que l'invention ne se limite pas à
l'exemple de la mise en oeuvre décrite précédemment, mais en prévoit toutes sortes de variations, d'additions et d'adapta-tions à condition que soit respecté son principe général et que ne soient pas dépassées ses limites, définies par les re-vendications formulées ci-après.

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The present invention relates to a method of manufacture of railway sleepers in arrne concrete, as well as railroad ties made of arrné concrete Made by said process, and, in particular, to a process for manufacturing concrete sleepers, in which is incorporated during the concreting part of a combined clamping device for fixing rails.
We know that the manufacture of railway sleepers of reinforced concrete iron is carried out using a mold, in which are arranged and duly immobilized the above parts of the affected clamping device, after which are arranged in the lower part of the mold at least the arma-upper structure of the concrete sleeper to be made, reinforcement whose immobilization is carried out using element of temporary supports, which are introduced through the wall from the mold and which are removed only at the vibration stage concrete, or even at the end of this stage, for the double purpose, on the one hand, to maintain this reinforcement at the required level and, on the other hand, to ensure the filling of the hollows formed by ~ 0 these support elements at the end of the vibration.
Needless to point out that this known process is little practical and, moreover, not very economical, therefore not only multiple interventions it requires, but also the wear to which these moderate support elements are subjected ~ 5 biles in concrete.
Attempts have already been made to avoid this known procedure and therefore eliminate the aforementioned drawbacks by providing the bottom of the mold with spacing elements very simple design, made of any suitable material prayed and intended to immobilize the elements of the armature desired mutual gaps, with the example of constructions road. This solution has all the disadvantages that these spacers remain visible after the finish of the crosspiece and allow, in some cases, the ~ L ~ 3 ~ '7 () ~

penetration of moisture to the frame with all harmful consequences which follow, namely corrosion of the reinforcement and therefore an inadmissible weakening sible of the sleeper thus manufactured.
The present invention relates to a method and a device for its implementation which lend themselves to the sup-pressure of the disadvantages of known methods or devices.
According to the present invention, there is provided a pro-assigned to the manufacture of concrete railway sleepers armed, comprising:
- mounting, through planned openings in the bottom of a mold, elements of the rail clamps which are used to support an upper frame of the crosspiece;
- the immobilization of these elements outside the mold;
- the introduction inside the mold of a rod connecting through an opening in the mold wall;
- filling the concrete mold, - the incorporation of a lower frame in the concrete, and - the vibration of said concrete.
According to the present invention, there is also provided a process for manufacturing railway sleepers in reinforced concrete, comprising:
- mounting through openings at the bottom of the mold, elements of a rail clamp which is previously ble fixed by welding an upper reinforcement of the cross member, - the immobilization of these elements outside the mold;
- the introduction inside the mold of a rod of connection by an opening of the wall of the mold, - filling the concrete mold, '""

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~ 3 ~ '7 ~) 5 - the incorporation of a lower frame in concrete, and - concrete vibration.
It is possible and advantageous, after the irnmo-mobilization of elements outside the mold to have an intermediate reinforcement on the reinforcement superior.
According to the present invention it is also provided with a reinforced concrete railway sleeper, including 1 ~ nant of the elements, each element including:
- a U-shaped part incorporated in concrete, the other part of this element forming greenhouse rails, and - supports, practiced on the two branches of the U-shape to support reinforcements of the tra-pours.
Preferably, this U-shaped part is made of steel so that at least the upper frame is fixed appropriately, for example by welding, to these elements.
Preferably, at least one can apply on the parts cast in concrete of the clamping elements rails, a layer of paint forming an electrical insulator stick, in order to avoid any electrical contact of said ~ 5 parts of the rail-holding elements with either the arming of the concrete, i.e. the connecting rod between the concrete blocks, of the railway sleeper.
Obviously we get the same result by coating the above-mentioned connecting rod with a coating electrical insulation.
The application of an insulating coating avoids, normally the use of an insulating plate, generally in a plastic material, between the rail and the elastic frame rail clamp tick.
Therefore according to the invention, we introduce in a mold, the bottom of which has two openings with which ~.

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7 7 ~) may cooperate with the normally protruding parts of the crosspiece, lower elements of a rail clamp, in order to safe, as simple as it is effective outside the mold, their immobility in said openings.
These lower elements of the rail clamps are for-seen from, and mutually secured by, the upper frame of the crosspiece to be manufactured so as to maintain matically the required spacing of this frame relative to at the bottom of the mold.
The fixing of said frame with said parts rail clamps is obtained by welding, pre-reference by spot welding.
On this upper frame is then placed a helical intermediate frame or the like, through which is inserted a connecting rod introduced by a opening of the relevant wall of the mold and used to connect two parts made in the mold and mutually distant of the desired value.
The concrete poured into the mold will be duly vibrated, after which a lower frame may, if necessary, to be drowned.
We see, from the above, that we thus obtain not only a process for manufacturing railway sleepers iron in reinforced concrete particularly simple and effective, but also a simpler and more practical concreting mold, in which the upper frame is duly immobilized, without the slightest risk of displacement and in circumstances optimal, at the desired distance from the bottom of the mold.
Fixing the upper frame by welding per point to said rail clamp elements outside the mold can, for example, be done simply by placing these elements in a temporary support next to supports both the reinforcement at the required height with respect to said elements during spot welding.

'' '' 7 ~ 5 In order to better highlight the characteristics of the invention, some examples of execution are described below with reference to the accompanying drawings in which:
- Figures 1 and 2 show a mold used the implementation of the method;
- Figures 3 and 4 show the mold after the arrangement of the frames;
- Figures 5 and 6 show an element according to the invention;
- Figures 7 and 8 partially show a cross member manufactured according to the method of the invention.
Figures 1 and 2 show a mold 1 provided openings 2 and 3 in which parts are arranged ties 4 of the lower elements 5 of a rail clamp. These elements 5 are provided with a collar 6 to ensure their immobi-bed in openings 2 and 3. Elements 5 are also fixed outside the mold 1 in a manner not shown smelled.
Then, the upper frame 7 is placed on supports 8 and 9 of elements 5. These 5 can also present other supports 10 and 11 used to support hold reinforcements of another shape. A frame helical intermediate 12 is then placed on the frame upper 7, a connecting rod 13 is introduced by a opening 14 and the mold is filled with concrete, after which a lower frame 15 can be embedded therein.
According to Figures 5 to 8, the elements 5 have supports in the form of notches 16 to 19 in which the corresponding parts of the frame 7.
It goes without saying that the invention is not limited to the example of the implementation described above, but in provides for all kinds of variations, additions and adaptations provided that its general principle is respected and that its limits, defined by the claims formulated below.

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Claims

The embodiments of the invention, concerning the-which an exclusive property or privilege is claimed, are defined as follows:

1. Method for manufacturing railway sleepers of reinforced concrete, comprising:
- mounting, through openings provided in the bottom of a mold, elements of the rail clamps that serve supporting an upper frame of the cross member;
- the immobilization of these elements outside the mold;
- the introduction inside the mold of a rod connecting through an opening in the mold wall;
- filling the concrete mold, - the incorporation of a lower frame in the concrete, and - the vibration of said concrete.

2. Method for manufacturing railway sleepers of reinforced concrete, comprising:
- mounting through openings at the bottom of the mold, elements of a rail clamp which is previously ble fixed by welding an upper reinforcement of the cross member, - the immobilization of these elements outside the mold;
- the introduction inside the mold of a rod of connection by an opening of the wall of the mold, - filling the concrete mold, - the incorporation of a lower frame in the concrete, and - concrete vibration.

3. Method according to claim 1 or 2, in which afterwards, the immobilization of the elements outside the mold, there is an intermediate reinforcement on the upper frame.

4. Method according to claim 1 or 2, in which said connecting rod is coated with a material forming electrical insulator.

5. Reinforced concrete railway sleeper, comprising elements, each element including:
- a U-shaped part incorporated in concrete, the other part of this element forming greenhouse rails, and - supports practiced on the two branches of the U-shape to support reinforcements of the tra-pours.

6. Railway sleeper according to resale dication 5, in which said supports are notches.

7. Railway sleeper according to resale dication 5 or 6, wherein said shaped portion U is made of steel.