[发明专利]无碴铁路

说明书

技术领域

本发明涉及无碴铁路，更具体地是设置在诸如地面的基座或平台上而不存在夹层路基或道碴的铁路，其中铁轨设置在由诸如钢筋混凝土的刚性材料制成的结构上。本发明还涉及预制模块，其可装配成由刚性材料制成的铁路，以设置在混凝土基础或诸如地面的平台上，而不使用任何道床。

背景技术

在已知铁路的情况下，铁轨固定到由木材、混凝土(更特别是预应力混凝土)、金属或由金属垫片装配的混凝土块制成的轨枕或枕木上。该枕木保持一致的轨距以及所期望的铁路倾角。它们设置在由碾碎的岩石制成的道床顶部或优选地嵌入其中，并将荷载传递到道碴上以及因此传递到地面上。道碴厚度取决于要在所述铁路上循环的铁路车辆的荷载，以及铁路应该支撑的交通水平，道碴厚度通常在30和50cm之间变化。该道碴保持铁路水平并确保稳定定位，同时抵抗横向荷载以及纵向荷载，该横向荷载趋于使轨道变形。需要确保充分流泄以及合适的弹性。

就例如沙丘或沙漠的沙区的铁路而言，在风暴中，更具体地是在沙尘暴中，由空气夹带的沙子或任何其它材料趋于封闭道床的岩石颗粒之间的间隙。因此，道床丧失了弹性和渗透性；其最终导致车辆速度降低并且维修次数增加。铁路的寿命也受到了极大的影响。维护成本和/或道碴更换成本因此相当高。此外，沙子可堵塞铁轨之间的间隙，在风暴的情况下可完全覆盖铁轨，因此使任何铁路车辆的循环变得困难、危险，甚至不可能。

就雪区的铁路而言，雪趋于封闭道碴并通过冰冻凝固道碴，因此降低了支撑道碴的弹性。另外，如果发生风暴，雪趋于完全覆盖铁路，致使其使用很危险，或甚至是不可能的。

现代轨道是已知的，其中道碴已经至少部分地由钢筋混凝土所取代；参见EP-0576392、WO2008/025854、WO2008/138913和CA-776524。已经使用了这种铁路，更具体地是其中铁轨嵌入在混凝土中的这种铁路，以使汽车或行人易于穿过，或已经将这种铁路用于隧道中，参见葡萄牙的Pragal或马德里的Atocha车站。

当铁轨嵌入在混凝土中时，铁轨支撑的弹性通常由弹性元件来保证。这些元件设计为确保铁轨与它们的混凝土支撑隔音和电绝缘。

因为不存在道碴，这种类型的铁路免去了前面提到的关于道碴的不便，但由于被沙子或雪埋没轨道引起的问题仍然得不到解决。

发明内容

本发明的目的之一在于提供由刚性材料制成的无道碴铁路，其能够避免或至少极大地延缓在暴露于沙尘暴或暴风雪期间被沙子或雪埋没。

根据另一目的，本发明试图提供预制模块，其可与类似的模块装配以构成由刚性材料制成的铁路，其可被支撑在混凝土基座或例如地面的平台上，而不使用任何道床。

本发明的另一目的在于确保铁路的一致、恒定的弹性，而与天气条件、或沙子或雪的存在无关。

根据又一目的，本发明试图降低铁路的维护成本(道碴更换、紧固装置的维护)以及道碴清筛以分离杂质并恢复初始弹性的成本，并最终提高铁路的寿命。

本发明涉及铁路，其包括两个大体平行的铁轨以及混凝土支撑结构，该支撑结构包括凸出的铁轨支撑件，该铁轨支撑件结合到混凝土基座，混凝土基座又被支撑在地面或基础上，并且该铁轨支撑件在两个铁轨之间形成大体连续的凹槽。

根据本发明的第一实施方式，该铁轨支撑件是间隔排列的块，该铁轨支撑件结合到被支撑在地面或基础上的混凝土基座。包括块和混凝土基座的该组件优选地是整体的，并由钢筋混凝土制成，更特别的是由预应力混凝土制成。所述块明显地设计为支撑在铁路上循环的车辆的静态和动态荷载。

根据本发明的另一实施方式，每个铁轨支撑件是连续的肋或突出梁，铁轨支撑件结合到被支撑在地面或基础上的混凝土基座。包括连续的肋和混凝土基座两者的该组件优选地是整体的，并由钢筋混凝土制成，更特别的是由预应力混凝土制成，以能够支撑在铁路上循环的车辆的静态和动态荷载。

该铁轨支撑件有利地包括横向于铁路定向的贯穿孔，该贯穿孔优选地彼此相对设置，以允许在风暴期间悬浮在空气中的沙子或雪经过。

所述贯穿孔有利地从铁路的外侧朝向包括在两个铁轨之间的凹槽逐渐变窄。

已经发现，铁轨之间的凹槽可逐渐在风暴期间被沙子或雪填充。因为它的深度，所述凹槽在铁路被沙子或雪覆盖并因此使得其不能工作之前可积聚大量的沙子或雪。

还发现了，当贯穿孔实施在铁轨支撑件中时，风刮动沙子或雪至少部分地通过所述孔并通过所述凹槽，因此避免了或极大地延缓了它们在所述凹槽中的积聚。贯穿孔具有从铁路的外侧朝向凹槽逐渐变窄的部分，像喷嘴，进一步增强了该作用。