خلاصه اختراع

تكيه گاه جانبي خط آهن بالاستي. براي افزايش مقاومت جانبي خطوط راه آهن بالاستي تاكنون از روشهاي متنوغي استفاده شده است، قرار گرفتن يك المان (پروفيل ناوداني شماره 18) در انتهاي تراورس (نقشه شماره يك) باعث افزايش سختي جانبي و محدود كردن جابجاييهاي جانبي خط آهن مي شود. هنگام افزايش نيروهاي جانبي خط آهن (مشخصا در قوسهاي تند) كه باعث تغيير مكان جانبي خط ميشود تراورسها تغيير مكان داده و به سمت بيرون قوس هدايت مي شوند كه تكيه گاه هاي جانبي مانند يك ستونك (نقشه شماره يك) عمل كرده و با افزايش مقاومت جانبي از تغيير مكان جانبي خط اهن جلوگيري مي كند.

حوزه کاربرد (زمینه فنی)

این اختراع در حوزه مهندسي عمران و مهندسي راه آهن در راستای افزايش مقاومت جانبی خط آهن بالاستی کاربرد دارد.

مشکل فنی موجود و هدف از این اختراع:

با توجه به جايگاه حمل و نقل ريلي خصوصا در کشورهاي پيشرفته و در حال توسعه ايمني، راحتي سفر و هزينه هاي مربوط به تعميير و نگهداري از اهمييت ويژه اي برخوردار ميباشد. نظر به اينکه بخش عمده اي از خطوط ريلي کشور مانند محور تهران-شمال قديمي بوده و احداث خطوط جديدالحداث نيازمند هزينه هاي بسيار مي باشد و امکان بهره برداري از خطوط حاضر به مدت طولاني در آينده، بهسازي و مديريت خطوط حاضر از اولويت بيشتري برخورادر مي باشد. ریلهای خط آهن از نظر وجود درز به دو دسته خطهای CWR جوشکاری شده و خطوط درز دار تقسیم می شوند. با توجه به به مزایای خطوط CWR مانند افزایش ایمنی، افزایش سرعت سیر، افزایش راحتی مسافر، کاهش سوانح و سرصدا و غیره تبدیل خطوط درزدار سابق به خطوط جوشکاری شده و پیوسته، بسیار ضروری و با اهمیت می باشد. در قوس های تند خط آهن موجود به دلیل افزایش نیروهای جانبی خصوصا افزایش نیرو به دلیل افزایش دما، احتمال تغییر مکان جانبی خط به سمت بیرون قوس افزایش می یابد، برای جلوگیری از تغییر مکان جانبی خط در قوس تند (اصطلاحا دررفتگی خط) دو روش وجود دارد، روش اول کاهش نیروهای جانبی خط آهن می باشد، در این روش قوسهای تند خط آهن درزدار اجرا می شود که معایب مربوط به خطوط درزدار مانند افتادگی خط و دررفتن بالاست در محل درز، افزایش خرابی ریل، فرسودگی سریعتر ناوگان، افزایش سر و صدا، کاهش راحتی سفر و غیره همراه است و روش دوم افزایش مقاومت جانبی و جلوگیری از تغییر مکان جانبی خط می باشد. در مورد روش دوم تحقیقات بسیاری انجام شده و روشهای متنوعی نیز ارائه شده است. از روش های افزایش مقاومت جانبی خط، تقویت بالاست ناحیه شانه افزایش عرض شانه بالاست، استفاده از فناوری xi track، تراورس اصطکاکی و سپریهای SN و SV یکی از روش های مرسوم در این باب می باشد که عموما از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نبوده هزینه های بسیار بالایی را داشته و تکنوولوژی ساخت بسیار پیچیدهای دارند. اختراع ارائه شده با صرف حداقل هزينه نسبت به ساير روشهاي افزايش مقاومت جانبي در داخل و خارج کشور و همچنين با تکنولوژي ساخت صددرصد بومي و امکان اجرا آسان و سريع ، افزايش ايمني، سرعت سير و راحتي سفر و کاهش هزينه هاي تعمير و نگهداري را به همراه دارد.

ارایه راه حل برای مشکل فنی موجود همراه با شرح دقیق و کافی و یکپارچه اختراع

در راستای افزایش مقاومت جانبی خط آهن به روش کاملا موثر و کاربردی، تکیه گاه جانبی خط آهن با ساختاری کاملا متفاومت از سایر روشها و ابتکاری ارائه شده است. در این اختراع پروفیل های ناودانی UNP180 به صورت ستونکهایی قائم در انتهای تراورس در قوس تند خط آهن در بستر و زیرسازی خط آهن بوسیله چکشهای پنوماتیکی کوبیده شده است. در این اختراع به ازای هر پنج تراورس در قوس تند خط آهن یک تکیه گاه برای افزایش مقاومت جانبی در بستر راه آهن کوبیده شده است. برای اجرا تکیه گاه جانبی خط آهن ابتدا بالاست محل مورد نظر جهت اجرا (سمت بیرون قوس تند خط آهن و انتهای تراورس) تخیله شده، سپس با جایگذاری ستونک در محل مناسب و با استفاده از چکش پنوماتیکی پروفیل مربوط را در بستر راه آهن کوبیده شده است. همچنین برای اندازه گیری میزان افزایش مقاومت جانبی در خط آهن از آزمایش های مقاومت جانبی تراورس منفرد (STPT) و آزمایش مقاومت جانبی پانل خط(TPLT) استفاده شده است. مکانیزم اندازه گیری مقاومت جانبی خط در گزارش پیوست شماره 1 به طور مفصل بیان شده است که نشان دهنده افزایش بیش از 2.5 برابری مقاومت جانبی می باشد.