Nowoczesne rozwiązania, maty wibroizolacyjne

Jednym ze zjawisk, jakie towarzyszą transportowi szynowemu, są drgania mechaniczne generowane przez przejeżdżające pojazdy szynowe.


Powstające drgania mają wpływ na środowisko, a przede wszystkim na konstrukcję budynków znajdujących się w sąsiedztwie źródła wibracji. Nie są też obojętne dla przebywających w tych budynkach ludzi. Ograniczenie wibracji wywoływanych ruchem pojazdów szynowych jest szczególnie istotne w miastach. Generowane przez pojazdy drgania wpływają również niekorzystnie na nawierzchnię szynową oraz obiekty infrastruktury kolejowej, tj. mosty, wiadukty, tunele. Ograniczenie przenoszenia drgań do otoczenia trasy można uzyskać m.in. poprzez wibroizolację nawierzchni szynowej. Zmniejszenie drgań wymaga zastosowania nowych rozwiązań konstrukcyjnych i materiałowych, np. wibroizolatorów wykonanych z elastomerów wysokiej jakości. Właśnie takim rozwiązaniem są wprowadzane do konstrukcji drogi szynowej maty wibroizolacyjne, które tworzą barierę na drodze transmisji wibracji od nawierzchni do podtorza i dalej poprzez grunt do zabudowań w pobliżu trasy.

Maty wibroizolacyjne tłumią pionowe drgania materiałowe oraz drgania poprzeczne transmitowane od toru do otoczenia trasy. Stosowane są w bezpodsypkowych jak i podsypkowych konstrukcjach nawierzchni szynowych, przy czym w tych ostatnich nie tylko skutecznie tłumią wibracje, ale też zwiększają sprężystość podsypki.

Rozróżniamy: maty STM (Slab Track Mats) przeznaczone do konstrukcji bezpodsypkowych, które układa się pod betonową płytą podbudowy oraz maty SBM (Sub Ballast Mats) przeznaczone zasadniczo do konstrukcji podsypkowych (nazywane matami podtłuczniowymi).

Zgodnie ze współczesnymi wymaganiami dotyczącym ochrony środowiska maty stosuje się w ramach modernizacji linii tramwajowych oraz linii kolejowych. Maty SBM stosowane w konstrukcjach podsypkowych można układać zarówno na podłożu podatnym, zagęszczonym, o module odkształcenia 80-120 MPa, jak i na podłożu sztywnym, które stanowi najczęściej konstrukcja nośna mostu, wiaduktu czy spąg tunelu.

Torowiska tramwajowe to przede wszystkim konstrukcje bezpodsypkowe, w których skuteczną wibroizolację zapewnia tzw. system masy odsprężynowanej polegający na ułożeniu na sprężystym podłożu torowiska o dużej masie. Ułożona na dobrze zagęszczonej warstwie ochronnej lub betonowej płycie podbudowy wibroizolacyjna mata podtorowa stanowi właśnie takie podłoże. W ten sposób można skutecznie odizolować torowisko, chroniąc otoczenie trasy tramwajowej przed wibracjami generowanymi podczas ruchu tramwajów i przenoszonymi poprzez jezdnię do budynków.