Патент на изобретение №2158331

(54) НАПЛАВНОЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ МОСТ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области мостостроения и в частности к наплавным мостам, используемым для пропускания железнодорожного подвижного состава, колесной и гусеничной техники при разрушении или реконструкции капитальных мостов через широкие и глубокие водные преграды. Мост включает понтоны, скрепленные между собой в продольном и поперечном направлениях палубными и днищевыми сцепными устройствами, и рельсы железнодорожной колеи. Новым является то, что мост по длине выполнен составным из средних понтонов в береговых и переходных частях и из образующих ленту средних и крайних понтонов звеньев речной части и снабжен в береговых и переходных частях промежуточными подъемными опорами с ригелями. Транцы средних понтонов в береговых и переходных частях с обеих сторон и крайних звеньев речной части со стороны, обращенной к переходным частям, снабжены шарнирно сопряженными над ригелями промежуточных опор опорными консолями с плитой, имеющей ширину, соответствующую суммарной ширине двух средних понтонов, при этом в палубе каждого среднего понтона образована продольная ниша, ось которой отстоит от обращенного к оси пути борта понтона на величину S, составляющую 0,28-0,38 ширины среднего понтона, а в плите каждой опорной консоли образованы две продольные ниши, соосные с нишами смежных в поперечном направлении средних понтонов. Рельсы железнодорожной колеи расположены в продольных нишах средних понтонов и плиты опорных консолей и установлены с возможностью относительного поперечного перемещения для изменения ширины колеи, головки рельсов размещены заподлицо с палубой средних понтонов и верхом плиты опорной консоли. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в улучшении технологических и эксплуатационных характеристик моста, обеспечении возможности пропуска поездов, колесной и гусеничной техники без переустройства проезжей части при одновременном снижении материалоемкости и упрощении сопряжения железнодорожного пути на мосту с путями подходов. 3 з.п.ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области мостостроения и в частности к наплавным мостам, используемым для пропуска железнодорожного подвижного состава, колесной и гусеничной техники при разрушении или реконструкции капитальных мостов через широкие и глубокие водные преграды.

Известен наплавной мост, в котором движение железнодорожного транспорта осуществляют по рельсам, размещенным на определенном расстоянии друг от друга и прикрепленным с помощью болтов и клемм к путевым подкладкам, приваренным к несущему силовому каркасу понтонов. Рельсы на мосту не входят в силовой каркас понтонов, а лишь воспринимают нагрузку от подвижного состава и передают ее на силовой каркас [1]. Таким образом, рельсы являются дополнительным элементом понтона, значительно утяжеляющим его конструкцию, что отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках моста (возрастают осадки) и создает дополнительные трудности при транспортировке понтонного парка транспортными средствами от одного места его наводки к другому. Восприятие продольных усилий от силы тяги и торможения осуществляется специальными противоугонными приспособлениями. Устройств для предотвращения схода колес подвижного состава с рельсов в наплавных мостах не имеется. Для пропуска подвижного состава с шириной 1435 мм требуется специальное переоборудование всего наплавного моста.

Известен наплавной мост с устройством железнодорожного проезда колеи 1520 и 1435 мм по специальным прокатным (сварным) направляющим, расположенным заподлицо с палубой понтона и включенным в его силовой каркас [2]. Такое решение позволяет осуществлять пропуск по мосту колесной и гусеничной техники без переустройства проезжей части.

Недостатками конструктивного устройства железнодорожного проезда являются необходимость выбраковки и замены всего понтона при повреждении или преждевременном износе путей катания, а также сложная конструкция сопряжения специального профиля с путевыми рельсами на подходах к мосту.

Наиболее близким техническим решением является наплавной железнодорожный мост, включающий понтоны, скрепленные между собой в продольном и поперечном направлении палубами и днищевыми сцепными устройствами, и рельсы железнодорожной колеи [3].

Недостатки известного технического решения заключатся в обустройстве специальных автопроездов для пропуска по мосту колесной и гусеничной техники или в защите рельсовой колеи вдоль моста специальными щитами, что увеличивает массу комплекта моста и трудоемкость строительства.

Задачей настоящего изобретения является создание наплавного железнодорожного моста с улучшенными технологическими и эксплуатационными характеристиками, обеспечивающими возможность пропуска поездов, колесной и гусеничной техники без переустройства проезжей части при одновременном снижении материалоемкости и упрощении сопряжения железнодорожного пути на мосту с путями подходов.

Это достигается тем, что наплавной железнодорожный мост включает понтоны, скрепленные между собой в продольном и поперечном направлениях палубными и днищевыми сцепными устройствами, и рельсы железнодорожной колеи, мост по длине выполнен составным из средних понтонов в береговых и переходных частях и из образующих ленту средних и крайних понтонов звеньев речной части и снабжен в береговых и переходных частях промежуточными подъемными опорами с ригелями, причем транцы средних понтонов в береговых и переходных частях с обеих сторон и крайних звеньев речной части со стороны, обращенной к переходным частям, снабжены шарнирно сопряженными над ригелями промежуточных опор опорными консолями с плитой, имеющей ширину, соответствующую суммарной ширине двух средних понтонов, при этом в палубе каждого среднего понтона образована продольная ниша, ось которой отстоит от обращенного к оси пути борта понтона, на величину S, составляющую 0,28 – 0,38 ширины среднего понтона, а в плите каждой опорной консоли образованы две продольные ниши, соосные с нишами смежных в поперечном направлении средних понтонов, а рельсы железнодорожной колеи расположены в продольных нишах средних понтонов и плите опорных консолей и установлены с возможностью относительного поперечного перемещения для изменения ширины колеи, головки рельсов размещены заподлицо с палубой средних понтонов и верхом плиты опорной консоли. Средние и крайние понтоны звеньев речной части в поперечном направлении соединены между собой палубными и днищевыми сцепными устройствами, а в продольном направлении звенья между собой могут быть соединены днищевыми сцепными устройствами средних понтонов. Каждая опорная консоль закреплена на транцах двух средних понтонов береговых и переходных частей моста и на транцах средних понтонов речной моста, смежных с переходными частями, посредством продольных палубных и днищевых сцепных устройств. Звенья речной части моста могут состоять из парного числа средних понтонов, но не менее двух, и двух крайних понтонов, а береговые и переходные части моста – из средних понтонов, количество которых соответствует количеству средних понтонов звена речной части.

На фиг. 1 изображен общий вид однопутного наплавного железнодорожного моста; на фиг. 2 – поперечный разрез А-А по береговой части однопутного наплавного железнодорожного моста; на фиг. 3 – поперечный разрез Б-Б по речной части однопутного наплавного железнодорожного моста; на фиг. 4 – общий вид среднего понтона; на фиг. 5 – узел крепления рельса в нише палубы среднего понтона; на фиг. 6 – узел сопряжения пролетных строений береговых и переходных частей, фасад; на фиг. 7 – то же, план; на фиг. 8 – общий вид опорной консоли с торца; на фиг. 9 – общий вид крайнего понтона в транспортном положении; на фиг. 10 – то же, в рабочем положении; на фиг. 11 – общий вид двухпутного наплавного железнодорожного моста; на фиг. 12 – поперечный разрез А-А по береговой части двухпутного наплавного железнодорожного моста; на фиг. 13 – поперечный разрез Б-Б по речной части двухпутного наплавного железнодорожного моста.

Наплавной железнодорожный (ж/д) мост состоит из устоев 1, пролетных строений береговых и переходных частей 2, подъемных опор 3 и речной (наплавной) части, состоящей из образующих ленту речных звеньев 4.

Пролетные строения береговых и переходных частей 2 однопутного наплавного ж/д моста состоят из двух средних 5 понтонов, соединенных между собой в поперечном направлении посредством днищеых 6 и палубных (не показаны) сцепных устройств.

Каждое речное звено 4 состоит из двух средних 5 и двух крайних 7 понтонов, соединенных между собой посредством поперечных палубных (не показаны) и днищевых 8 сцепных устройств. В продольном направлении речные звенья 4 соединяются между собой продольными днищевыми сцепными устройствами 9 средних понтонов 5. Речное полузвено состоит соответственно из одного среднего 5 и одного крайнего 7 понтонов.

Ригель 10 подъемных опор 3 выполнен с возможностью вертикального перемещения посредством соответствующего привода, например трособлочного.

Средние понтоны 5 пролетных строений береговых и переходных частей 2 и концевых звеньев 4 речной части со стороны, обращенной к переходным частям 2, снабжены шарнирно сопрягаемыми над ригелями 10 подъемных опор 3 опорными консолями 11 с плитой 12. Каждая из опорных консолей 11 закреплена на транцах двух смежных в поперечном направлении средних 5 понтонов посредством продольных палубных 13 и днищевых 9 сцепных устройств. Плита 12 имеет ширину, соответствующую суммарной ширине двух средних понтонов 5.

В палубе каждого среднего понтона 5 образована продольная ниша 14, ось которой отстоит от обращенного к оси пути борта понтона на величину S, составляющую 0,28-0,38 ширины среднего понтона 5, а в плите 12 каждой из опорных консолей 11 выполнены две продольные ниши 15, соосные с нишами 14 смежных в поперечном направлении средних понтонов 5. В каждой из продольных ниш 14 и 15 установлен рельс 16 железнодорожной колеи с возможностью относительного поперечного перемещения для изменения ширины железнодорожной колеи. Головка рельса 16 размещена заподлицо с палубой средних понтонов 5 и верхом плиты 12 опорной консоли 11.

Рельс 16 закреплен на приваренных к основанию ниш 14, 15 подкладках 17 с ограничительными упорами 18, фиксирующими проектное положение подошвы рельса 16 для ширины колеи 1520 или 1435 мм. Клеммы, крепящие рельс 16, используют двух типоразмеров – короткие 19 и длинные 20, при взаимной перестановке которых соответственно изменяется ширина колеи.

Каждый крайний понтон 8 со стороны внешнего борта снабжен складным секционным водонеизмещающим обтекателем 21 и якорными лебедками 22, жестко установленными на его палубе.

Каждое из днищевых сцепных устройств 6, 8 и 9 снабжено механизмом 23 замыкания с приводом, например ручным, с палубы понтона.

Возможен вариант двухпутного наплавного железнодорожного моста (фиг. 11, 12, 13). В двухпутных наплавных ж/д мостах береговые и переходные части 2 собираются из двух пар средних понтонов 5, объединенных поперечных палубными (не показаны) и днищевыми сцепными устройствами 6, с двумя парами опорных консолей 11 на концах каждого пролетного строения береговой и переходной частей 2. При этом каждое звено 4 речной части собирается из четырех средних 5 и двух крайних 4 понтонов.

Наводка наплавного ж/д моста осуществляется следующим образом.

Средние 5 и крайние 7 понтоны, элементы подъемных опор 3, опорные консоли 11 транспортными средствами, например автомобилями, доставляются к месту сборки моста, оборудованному пирсами для выполнения монтажных работ на воде. После их разгрузки с транспортных средств с использованием подъемного оборудования, например автомобильного крана, на монтажной площадке, расположенной на берегу, осуществляют сборку подъемных опор 3. Собранные подъемные опоры 3 закрепляют на плашкоуте и доставляют к месту монтажа. Затем подъемные опоры 3 устанавливают в проектное положение.

Для сборки пролетных строений береговых и переходных частей 2 средние понтоны 5 попарно соединяют внутренними бортами, со стороны ниш 14, посредством поперечных палубных (не показаны) и днищевых сцепных устройств 6, образуя при этом железнодорожную рельсовую колею требуемой ширины. Затем их буксируют по воде к пирсу, где к транцам средних понтонов 5 прикрепляют посредством продольных палубных 13 и днищевых 9 сцепных устройств опорные консоли 11.

Собранные пролетные строения береговых и переходных частей 2 буксируют по воде в линию моста и устанавливают в проекте положение с соответствующим закреплением опорных консолей 11 на ригелях 10 подъемных опор 3.

Для сборки речных звеньев 4 сначала собирают полузвенья. В каждом полузвене соединяют крайний понтон 7 со средним 5 понтоном посредством поперечных палубных (не показаны) и днищевых 8 сцепных устройств. При этом каждый из обтекателей 21 сложен на палубе каждого крайнего понтона 7, занимая соответствующее транспортное положение. Собранные полузвенья объединяют поперечными днищевыми сцепными устройствами 6 и стягивают между собой канатами якорных лебедок 22 до совпадения поперечных палубных (не показаны) сцепных устройств, при замыкании которых образуется речное звено 4. Транцы средних понтонов 5 концевых речных звеньев 4, смежные с переходными частями 2 наплавного ж/д моста, дополнительно оснащаются опорными консолями 11 по аналогии с монтажом консолей 11 в пролетных строениях береговых частей 2. Речные звенья 4 буксируются по воде в линию моста и стыкуются между собой продольными днищевыми 9 сцепными устройствами в “ленту” с образованием непрерывной железнодорожной рельсовой колеи. Речные звенья 4 закрепляются якорными лебедками 22 от сноса их ветром и течением воды. Складные секционные водонеизмещающие обтекатели 21 переводятся из транспортного положения в рабочее, речные звенья 4 устанавливаются в ось моста путем натяжения канатов якорных лебедок 22, а уровень проезда в береговых моста регулируется соответственно путем подъема или опускания ригелей 10 подъемных опор 3 в зависимости от уровня воды в водотоке.

Изменение ширины железнодорожной рельсовой колеи возможно осуществлять как предварительно, на отдельных средних понтонах 5, так и в целом, после наводки наплавного ж/д моста путем взаимной перестановки коротких 19 и длинных 20 клемм, крепящих рельс 16 к основанию продольных ниш 14 и 15.

Последовательность сборки и наводки двухпутного наплавного ж/д моста та же, что и у однопутного.

Предлагаемый наплавной ж/д мост позволяет без переустройства проезжей части обеспечить пропуск по нему железнодорожного подвижного состава, колесной и гусеничной техники, при одновременном снижении его материалоемкости и упрощении конструкции сопряжения железнодорожного пути на мосту с путями подходов.

Возможность создания двухпутных наплавных железнодорожных мостов позволяет увеличить грузоподъемность и пропускную способность двухпутных участков железнодорожных и автомобильных магистралей.

Источники информации, принятые во внимание
1. Телов В. И. и Кануков И.М. “Наплавные мосты, паромные и ледяные переправы” – М.: Транспорт, 1978, 64, рис. 30в.

2. Авторское свидетельство СССР N 1694769, МКИ E 01 D 15/14, 1991.

3. Авторское свидетельство СССР N 628212, МКИ E 01 D 15/14, 1978 (прототип).

Формула изобретения

1. Наплавной железнодорожный мост, включающий понтоны, скрепленные между собой в продольном и поперечном направлениях палубными и днищевыми сцепными устройствами, и рельсы железнодорожной колеи, отличающийся тем, что мост по длине выполнен составным из средних понтонов в береговых и переходных частях и из образующих ленту средних и крайних понтонов звеньев речной части и снабжен в береговых и переходных частях промежуточными подъемными опорами с ригелями, причем транцы средних понтонов в береговых и переходных частях с обеих сторон и крайних звеньев речной части со стороны, обращенной к переходным частям, снабжены шарнирно сопряженными над ригелями промежуточных опор опорными консолями с плитой, имеющей ширину, соответствующую суммарной ширине двух средних понтонов, при этом в палубе каждого среднего понтона образована продольная ниша, ось которой отстоит от обращенного к оси пути борта понтона на величину S, составляющую 0,28 – 0,38 ширины среднего понтона, а в плите каждой опорной консоли образованы две продольные ниши, соосные с нишами смежных в поперечном направлении средних понтонов, при этом рельсы железнодорожной колеи расположены в продольных нишах средних понтонов и плиты опорных консолей и установлены с возможностью относительного поперечного перемещения для изменения ширины колеи, а головки рельсов размещены заподлицо с палубой средних понтонов и верхом плиты опорной консоли.

2. Наплавной железнодорожный мост по п.1, отличающийся тем, что средние и крайние понтоны звеньев речной части в поперечном направлении соединены между собой палубными и днищевыми сцепными устройствами, а в продольном направлении звенья между собой соединены днищевыми сцепными устройствами средних понтонов.

3. Наплавной железнодорожный мост по п.1 или 2, отличающийся тем, что каждая опорная консоль закреплена на транцах двух средних понтонов береговых и переходных частей моста и на транцах средних понтонов на концах речной части моста, смежных с переходными частями, посредством продольных палубных и днищевых сцепных устройств.

4. Наплавной железнодорожный мост по любому из пп.1 – 3, отличающийся тем, что звенья речной части моста состоят из парного числа средних понтонов, но не менее двух, и двух крайних понтонов, а береговые и переходные части моста – из средних понтонов, количество которых соответствует количеству средних понтонов звена речной части.

РИСУНКИ

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): ФГУП “192 Центральный завод железнодорожной техники”

Номер и год публикации бюллетеня: 5-2004

(73) Новый патентообладатель:

61 Научно-исследовательский испытательный институт железнодорожных войск

Договор № 18207 зарегистрирован 20.01.2004

Извещение опубликовано: 20.02.2004

* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия

QZ4A – Регистрация изменений (дополнений) лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Федеральное государственное учреждение “61 Научно-исследовательский испытательный институт (Железнодорожных войск)” МО РФ

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Федеральное государственное унитарное предприятие “192 Центральный завод железнодорожной техники” МО РФ

Характер внесенных изменений (дополнений):

Изменение, не относящееся к сведениям, приведенным в патенте.

Дата и номер государственной регистрации договора, в который внесены изменения:

20.01.2004 № 18207

Извещение опубликовано: 10.05.2009 БИ: 13/2009

* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия