ES1058662U - Placa soporte para rail ferroviario. - Google Patents

Abstract

1. "Placa soporte para raíl ferroviario", del tipo destinado a restringir o amortiguar las vibraciones generadas por el paso del convoy siendo utilizada en zonas de cruce de vías, cuando éstas transcurren sobre solanas rígidas de hormigón, caracterizada esencialmente por constar de una placa base preferiblemente metálica, provista de grandes aberturas a lo largo de su envergadura y de otras dos pequeñas aberturas alargadas practicadas en sus extremos en donde se insertarán los pernos de fijación del soporte a la solana de hormigón, en cuyos extremos se acoplan unos topes entre los cuales queda encerrada una placa de asiento sobre la cual se fijan por medios diversos como mínimo dos raíles, la cual se posiciona en una ubicación flotante sin entrar en contacto directo con la placa base ni con los topes, gracias a un relleno de material elástico tal como caucho o similar que, inyectado en todos los intersticios, constituye el elemento aglutinador de los cuatro elementos anteriores y así como amortiguador de las vibraciones procedentes del raíl.

Description

Placa soporte para raíl ferroviario.

El objeto de la presente invención tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva consiste en una placa soporte para raíl ferroviario, de los utilizados en zonas de cruce de vías, cuando éstas transcurren sobre solanas rígidas de hormigón.

Cuando un tren circula sobre un cimiento rígido tal como hormigón, como ocurre por ejemplo en el interior de un túnel, la intensidad de las vibraciones transmitida al suelo y las paredes es especialmente elevada, por ello es necesario el interponer entre los raíles de la vía y el terreno un elemento amortiguador de estas vibraciones. En tales casos se incorporan unos asientos especiales cuya ingeniería permite una optima absorción de vibraciones. Sin embargo este tipo de dispositivo esta ideado para su colocación en tramos ve vía simple o paralela, pero resulta imposible su colocación por falta de espacio en tramos de intersección o cruce de vías. En esos casos es necesario utilizar un tipo de soporte más ancho de lo convencional para admitir en el mismo la fijación de dos raíles, siendo el rendimiento de absorción de vibraciones en estos casos muy inferior.

Ello es debido a que el modelo de soporte para raíl actualmente utilizado consiste en un bloque tipo traviesa también de hormigón que va encajado en la propia solana de hormigón. Una variante consiste en colocar un pequeño colchón de material flexible tal como caucho, encajado entre la solana y el soporte del raíl, con la finalidad de atenuar parcialmente las vibraciones transmitidas al suelo.

Otro de los problemas que presenta el uso de estos soportes de hormigón es su notable altura, que obliga frecuentemente a regular al alza la altura de la catenaria para mantener la distancia correcta entre la vía y esta; esta operación es complicada y además hay que realizarla durante todo el tramo de vía que tenga como soporte la solana de hormigón.

Otro problema característico consiste en que el anclaje del raíl sobre la traviesa de hormigón es complejo y ello revierte a veces en la falta de estabilidad de dicho anclaje, además de la complicación en sí mismo de la propia colocación. Dentro de esta misma problemática cabe citar como problema derivado que si la posición transversal del soporte con respecto a la vía no es exactamente la que debe ser, entonces al colocar el raíl, este no tendrá la rectitud adecuada (o la curvatura adecuada, si se trata de un tramo de vía curvo). La solución a este problema sería romper la solana de hormigón y realizar en ella un nuevo asiento en la posición correcta.

Existe aún otra dificultad además de las anteriores; los soportes de hormigón son muy pesados por lo que requieren de la utilización de maquinaria específica para su transporte y colocación sobre la solana de hormigón.

Para subsanar éstos y otros problemas, se ha diseñado el modelo objeto de la presente memoria, consistente en un soporte intermediario entre el raíl y la solana por la que discurre dicha vía, en puntos o zonas donde se producen cruces de vía. Este soporte para raíl que es al mismo tiempo pequeño, ligero, plano, fácilmente instalable y desinstalable, lo cuál permite, entre otras ventajas, poder reutilizarlo sin dificultad en caso de que se realicen cambios o reparaciones en el trazado de la vía.

Concretamente el nuevo soporte para raíl está formado por 5 elementos.

El primero, es una placa base preferiblemente metálica, provista de grandes aberturas circulares a lo largo de su envergadura y de otras dos pequeñas aberturas alargadas practicadas en sus extremos en donde se insertarán los pernos de fijación del soporte a la solana de hormigón.

El segundo elemento es una placa de asiento del raíl, también metálica, colocada exactamente encima de la placa base pero sin contacto físico con ella. Es en la cara superior de esta placa de asiento en donde se anclan los raíles de la vía, por lo que la configuración de la misma es variable en función de las circunstancias de circulación las vías que se cruzan (peraltes, pendientes, ángulo de cruce, etc.); en cuanto a los métodos de anclaje del raíl a dicha superficie, estos se adaptarán también a las circunstancias de la vía, utilizándose según convenga, encajes en cola de milano, pernos, clips, etc.

El tercer y cuarto elemento son dos topes iguales colocados a ambos extremos del conjunto formado por las dos placas mencionadas anteriormente, que están en contacto físico con la placa base pero no con la placa de asiento, la cuál queda perfectamente ubicada en el centro del espacio físico que conforman la placa base por debajo y los dos topes por los lados, ya que dichos topes son como dos casquillos que cierran por encima y por los lados las dos posibles vías de escape de la placa de asiento.

Cada uno de estos dos topes iguales, dispone de sendas rendijas dentadas coincidentes con cada uno de los dos orificios alargados de la placa base, que les queda justo debajo.

El quinto elemento es algún material elástico tal como caucho o similar que, inyectado en todos los intersticios, constituye el elemento aglutinador de los cuatro elementos anteriores y que es el que permite que la placa de asiento quede en el centro del espacio anteriormente mencionado y perfectamente aislado de los otros tres componentes que constituyen el soporte para raíl. Es este mismo elemento aglutinador el que realizará la función de amortiguador de las vibraciones procedentes del raíl.

En el espacio comprendido entre la placa base y la placa de asiento y, coincidiendo con los agujeros redondos de la placa base, se practican sendas bóvedas en el seno del material elástico que aglutina ambas placas; así como galerías transversales en el seno de dicho material elástico; la finalidad de practicar estas bóvedas y galerías en el seno del material elástico que aglutina los componentes del nuevo soporte para raíl, es la de conseguir una mayor capacidad de absorción de las vibraciones que, de otro modo, se transmitirían masivamente del raíl a la solana de hormigón.

El nuevo soporte para raíl así realizado, es extraordinariamente ligero ya que tiene poca masa; además, al tener poca masa, tiene poca inercia, a diferencia de las traviesas de hormigón tradicionales. El tener poca inercia es otro de los motivos que ayuda a disminuir las vibraciones transmitidas.

La colocación y ajuste del nuevo soporte para raíl, es muy sencillo. Prácticamente transportable por un solo operario, el soporte para raíl se coloca de tal manera que sus orificios laterales alargados y dentados se colocan coincidentes con los que se han realizado sobre la solana de hormigón; entonces se atornillan los pernos y se ancla el soporte a la solana de hormigón con la interposición de un casquillo de cabeza dentada, ajustando la posición transversal exacta del soporte con un margen de unos centímetros, variando la posición relativa de los dientes de la cabeza de los pernos dentados con respecto a los dientes de los topes laterales del soporte para raíl. A continuación se fija el raíl a la cara superior de la placa de asiento mediante los elementos de asimiento que se hallan previsto.

Otra ventaja importante del nuevo soporte para raíl es que tiene muy poca altura y eso le hace especialmente útil para mantener constante la distancia entre los raíles y la catenaria, pues en caso de desajustes, generalmente bastará con suplementario mediante calzos o algún otro elemento similar hasta conseguir la distancia deseada. Esta condición a la vez de simplificar enormemente las operaciones de ajuste de altura de vía, es especialmente favorable en lugares de altura limitada como por ejemplo un túnel, en donde elevar la posición de la catenaria podría ser un problema importante.

Una vez ya en uso en su posición correcta en la vía, cuando pasa algún convoy, las vibraciones que se producen sobre la placa de asiento se distribuyen en las tres direcciones del espacio: vertical, longitudinal y transversal. Debido a que la placa de asiento está literalmente confinada en el espacio comprendido entre los dos topes laterales y aislada de ellos por el elemento elástico que los aglutina, es virtualmente imposible que dicha placa de asiento pueda saltar de su encaje por efecto de las vibraciones, cosa que es más factible en las traviesas tradicionales de hormigón.

Descripción de los dibujos

Con el objeto de ilustrar cuanto hasta ahora hemos expuesto, se acompaña a la presente memoria descriptiva formando parte integrante de la misma, un ejemplo de realización de la placa soporte para raíles ferroviarios únicamente descriptivo y no limitativo de las posibilidades prácticas de la invención.

En dicho ejemplo, la figura 1 representa la planta superior de la invención.

La figura 2 representa la planta inferior de la misma.

La figura 3 representa una sección del dispositivo por la línea de cote A-A' de la figura 1.

La figura 4 representa una vista explosionada del dispositivo sin la presencia del elemento encapsulador o aglutinante.

Descripción de un caso práctico

La nueva placa soporte para raíles ferroviarios está formada por 5 elementos diferenciables:

El primero una placa base (1), provista de grandes aberturas circulares (2) a lo largo del cuerpo principal y de dos pequeñas aberturas alargadas (3) practicadas en los extremos en donde se insertarán los pernos de fijación del soporte a la solana de hormigón.

El segundo elemento es una placa de asiento (4), colocada exactamente encima de la placa base (1) pero sin contacto físico con ella en cuya cara superior (5) se anclan los raíles de la vía hallándose su diseño en función de las características concretas de forma y fijación de los raíles que constituyen la vía férrea, por lo cual en los diseños se presenta dicha superficie lisa sin ningún diseño en concreto.

El tercer y cuarto elemento son dos topes iguales (6) colocados a ambos extremos del conjunto formado por las dos placas mencionadas anteriormente, que están en contacto físico con la placa base (1) pero no con la placa de asiento (4), la cuál queda perfectamente ubicada en el centro del espacio físico que conforman la placa base (1) y los dos topes (6) los cuales presentan unas prolongaciones (11) que cierran por encima y por los lados las dos posibles vías de escape de la placa de asiento (4).

Cada uno de estos dos topes iguales, dispone de sendas rendijas dentadas (7) coincidentes con cada uno de los dos orificios alargados (3) de la placa base, que les quedan justo debajo.

Todos estos elementos son unidos por lo que es considerado como el quinto elemento del conjunto consistente en una capa o recubrimiento de caucho o cualquier otro polímetro adecuado inyectado (8), que es el que permite que la placa de asiento (4) quede en el centro del espacio anteriormente mencionado y perfectamente aislada de los otros tres componentes que constituyen el soporte para raíl. Es este mismo elemento aglutinador el que realizará la función de amortiguador de las vibraciones procedentes del raíl.

Este recubrimiento de caucho presenta en el espacio que queda entre la placa base y la placa de asiento y, coincidiendo con los agujeros redondos de la placa base, unos espacios abovedados (9) así como unas galerías transversales (10) cuya finalidad es conseguir una mayor capacidad de absorción de las vibraciones del conjunto.

Serán independientes del objeto de la presente invención los materiales que se empleen en la fabricación de los distintos elementos que la componen, así como las formas, dimensiones y accesorios que pueda presentar, pudiendo ser reemplazados por otros técnicamente equivalentes, siempre que no afecten a la esencialidad de la misma ni se aparten del ámbito definido en el apartado de reivindicaciones.

Establecido el concepto expresado, se redacta a continuación la nota de reivindicaciones, sintetizando así las novedades que se desean reivindicar:

Claims (5)

1. Placa soporte para raíl ferroviario, del tipo destinado a restringir o amortiguar las vibraciones generadas por el paso del convoy siendo utilizada en zonas de cruce de vías, cuando éstas transcurren sobre solanas rígidas de hormigón, caracterizada esencialmente por constar de una placa base preferiblemente metálica, provista de grandes aberturas a lo largo de su envergadura y de otras dos pequeñas aberturas alargadas practicadas en sus extremos en donde se insertarán los pernos de fijación del soporte a la solana de hormigón, en cuyos extremos se acoplan unos topes entre los cuales queda encerrada una placa de asiento sobre la cual se fijan por medios diversos como mínimo dos raíles, la cual se posiciona en una ubicación flotante sin entrar en contacto directo con la placa base ni con los topes, gracias a un relleno de material elástico tal como caucho o similar que, inyectado en todos los intersticios, constituye el elemento aglutinador de los cuatro elementos anteriores y así como amortiguador de las vibraciones procedentes del raíl.

2. Placa soporte para raíl ferroviario, según reivindicación anterior, caracterizada porque la placa de asiento es preferiblemente metálica y dispone su cara superior con un diseño apropiado y especifico para la fijación de los raíles de la vía.

3. Placa soporte para raíl ferroviario, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los topes que limitan la posición de la placa de asiento de los raíles presentan unas prolongaciones que cierran por encima y por los lados las dos posibles vías de escape de la placa de asiento hallándose todo ese espacio rellenado de material elástico.

4. Placa soporte para raíl ferroviario, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en el espacio comprendido entre la placa base y la placa de asiento y, coincidiendo con las grandes aberturas de la placa base, se practican unos vaciados en el seno del material elástico que aglutina ambas placas, así como galerías transversales que mejoran la capacidad de absorción de las vibraciones del conjunto.

5. Placa soporte para raíl ferroviario, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque cada uno de los topes, dispone de sendas rendijas dentadas coincidentes en posición con cada uno de los dos orificios alargados de la placa base por los que se introduce el perno de fijación a la solana de hormigón con la interposición de un casquillo de cabeza dentada que permite colocar la placa soporte en varia posiciones sobre el eje transversal para facilitar la alineación de los raíles.