AT399522B - Schallgedämpfte schiene - Google Patents

Description

AT 399 522 B

Die Erfindung betrifft eine schallgedämpfte Schiene, welche zwischen Schienenkopf und Schienenfuß im Bereich der beiden Laschenkammern mit je einer in Längsrichtung im wesentlichen durchgehenden, schalldämpfenden Auflage beschichtet ist.

Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung solch einer schallgedämpften Schiene, s gemäß welchem die Schiene zwischen Schienenkopf und Schienenfuß im Bereich der beiden Laschenkammern mit je einer in Längsrichtung im wesentlichen durchgehenden, schalldämpfenden Auflage beschichtet wird.

Da das Problem der Lärmbelästigung der Menschen immer mehr an Bedeutung gewinnt, steigt auch das Interesse und Bemühen, Lärm zu vermeiden oder zumindest erheblich zu verringern. Eines der 10 Gebiete, wo der Schalldämpfung bislang zu wenig Beachtung geschenkt worden ist, ist der Eisenbahnbau, insbesondere bei stählernen Brücken.

Aus der DE-OS 3 824 577 sowie der DE-PS 848 101 ist das vollständige Überziehen von Schienen mit Ausnahme des Schienenkopfes mit einer schalldämpfenden Auflage bekannt. Weiters bekannt ist die Anordnung elastischer Zwischenlager im Bereich der Schieneniager (DE-OS 3 834 329). 75 Ziel der Erfindung ist die Verbesserung der Schalldämpfung von Eisenbahn-, Straßenbahnschienen od.dgl. und von Eisenbahn-, Straßenbahngleisen od.dgl.

Dieses Ziel wird einerseits mit einer Schiene der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die beiden Auflagen sowie der Schienenfuß mit einer bis zum Schienenkopf reichenden, vorzugsweise schalldämpfenden Ummantelung, beispielsweise aus zäh-elastischem Polyurethan überzogen 20 sind.

Anderseits wird dieses Ziel mit einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß das Beschichten durch Einbringen des Materials der Auflagen in eine die Schiene umgebende Schalung erfolgt und daß die mit den Auflagen versehene Schiene in einer weiteren Schalung durch Einbringung eines den Schalungshohlraum ausfüllenden Materials mit einer lediglich den Schienen-25 köpf freilassenden Ummantelung überzogen wird.

Dabei kann die Schienenoberfläche vor dem Aufbringen der Auflagen und der Ummantelung sowie eines allfälligen, an sich bekannten Haftvermittlers sandgestrahlt werden. Auf diese Weise wird ein inniger Verbund zwischen Schiene und den Schalldämpfungsmaterialien erzielt, wodurch die Schwingungsfähigkeit herabgesetzt und die Schalldämpfung verbessert wird. so Infolge dieses zweiteiligen Aufbaus wird degen der unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften der Auflagen und Ummantelung eine überraschend hohe Schwingungs- und Schalldämpfung erzielt. Versuche haben ergeben, daß auf diese Weise eine Schallminderung um etwa 10 dB erzielt wird. Somit läßt sich die Lärmbelästigung erheblich verringern.

Wird für die Ummantelung zäh-elastisches Polyurethan verwendet, so ergibt dies den Vorteil einer 35 relativ hohen Schalldämpfung bei zugleich günstiger Herstellungsweise.

Um eine möglichst große Schalldämpfung zu erreichen bzw. verhältnismäßig dicke Auflagen herstellen zu können, ist wie üblich vorgesehen, daß die Ummantelung und gegebenenfalls die Auflagen an den Schienenbefestigungsmitteln entsprechenden Stellen mit einem der Form und Lage der Schienenbefestigungsmittel angepaßten Verlauf gestaltet wird bzw. werden. 40 Zweckmäßig ist, wenn die ummantelten Schienen nach dem vorgenannten Verfahren in der Werkstatt vorgefertigt werden, wobei die Schienenenden über einen vorbestimmten Abstand von den Auflagen und der Ummantelung frei belassen werden, worauf die Schienen zum Gleiskörper transportiert, dort befestigt und an den Schienenstößen miteinander verbunden werden, worauf die Schienen an den Verbindungsstellen nach dem in Rede stehenden Verfahren mit Auflagen und einer Ummantelung versehen werden. 45 Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles sowie anhand der Zeichnung näher erläutert, in der eine ummantelte Schiene im Querschnitt gezeigt ist.

Gemäß der Zeichnung ist eine Eisenbahnschiene 1 auf einer Rippenplatte 6 angeordnet und mit Schienenbefestigungsmitteln 7 auf einer Schwelle 5 befestigt. Die Schiene 1 ist zu beiden Seiten des Steges 1b bzw. im Bereich der Laschenkammern mit je einer Auflage 4 aus schalldämpfendem Material so versehen, das mit einer Ummantelung 3 ummantelt ist, die von der Unterseite des Schienenkopfes 1a bis zur Unterseite des Schienenfußes 1c reicht, sodaß also die Schiene 1 mit Ausnahm'e der Lauffläche und der Kopfflanken zur ganze ummantelt ist.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Schiene 1 zunächst durch Sandstrahlen SA 2i oder SA 3 vorbehandelt, worauf die Unterseite des Schienenkopfes 1 a. beide Seiten des Steges 1 b 55 und der Schienenfuß 1c mit einem Haftvermittler 2, z.B. einer streichfertigen Epoxidharz-Kombination beschichtet, wodurch zugleich ein Korrosionsschutz erzielt wird.

Danach wird die Schiene 1 in eine erste Schalung eingesetzt, die mit der Schiene 1 beiderseits ihres Steges 1b je einen Hohlraum begrenzt, der von der Außenkante des Schienenfußes 1c bis knapp unter den 2

Claims (3)

1. AT 399 522 B Schienenkopf 1a reicht und im wesentlichen der Laschenkammer entspricht. An den den Schienenbefestigungsmitteln 7 entsprechenden Stellen entlang der Schiene 1 ist die Schalung ins Innere der Hohlräume vorspringenden Ausbuchtungen (mit strichlierten Linien angedeutet) ausgebildet, da angestrebt wird, zwischen den Schienenbefestigungsmitteln 7 eine möglichst dicke Auflage 4 aus schalldämpfendem Material 5 anzubringen. In diese Hohlräume wird schäumbares Polyurethan eingebracht und aufschäumen gelassen, wodurch beiderseits des Schienensteges 1b je eine daran fest haftende, schalldämpfende Auflage 4 hergestellt wird. Nach dem Erhärten des Polyurethanschaumes wird die mit den Auflagen 4 versehene Schiene 1 der ersten Schalung entnommen und in eine zweite Schalung eingesetzt, deren Querschnitt größer ist als io derjenige der ersten Schalung. Der von der zweiten Schalung und der Schiene' 1 begrenzte Hohlraum verläuft von der Unterseite der Schienenkopfflanken in gleichmäßigem Abstand von den Auflagen 4 zum Schienenfuß 1c und in gleichem Abstand rund um denselben. Auch die zweite Schalung ist an den den Schienenbefestigungsmitteln 7 entsprechenden Steilen mit einwärts gerichteten Ausbuchtungen (mit strichlierten Linien angedeutet) versehen, die im wesentlichen parallel zum Verlauf der Auflagen 4 an diesen 15 Steilen gestaltet sind, wobei aber die entsprechenden Abschnitte an der Oberseite des Schienenfußes 1c sowie dessen Unterseite derart abgedeckt wird, daß dort kein Hohlraum vorhanden ist. Zweck dieser Maßnahme ist, diese Abschnitte bei der fertig ummantelten Schiene 1 einerseits zum Angriff der Schienenbefestigungsmittel 7 und anderseits zum Auflegen auf die Rippenplatte 6 freizulegen. Sodann- wird in den Hohlraum ein gießfähiger Kunststoff, insbesondere ein zäh-elastisch eingestelltes so Polyurethan oder eine Polyurethan-Epoxidharz-Kombination eingebracht und aushärten gelassen. Dieser Kunststoff bildet eine Ummantelung 3, welche die Auflagen 4 und den Schienenfuß 1c mit Ausnahme der vorstehend genannten Abschnitte vollständig umgibt und an der Schiene 1 sowie den Auflagen 4 fest haftet. Schließlich wird die ummantelte Schiene 1 der zweiten Schalung entnommen. Die Ummantelung 3 und die Auflagen 4 bewirken eine Schalldämpfung, die aufgrund des festen 25 Haftens an der Schiene 1 sowie des zweiteiligen Aufbaues aus Materialien mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften eine überraschend hohe Schwingungsdämpfung und in der Folge eine Lärmverminderung bis etwa 10 dB ergibt. Außer der zusätzlichen Schalldämpfung dient die Ummantelung 3 auch als Schutz für die Auflagen 4 gegen Witterungseinflüsse und mechanische Beschädigungen. Allerdings ist die Erfindung nicht auf die beispielsweise angeführten Materialien eingeschränkt. Als 30 alternative Materialien für die Auflagen 4 sind gegebenenfalls angeklebte Streifen aus Schaumstoff oder Schaumgummi, Mineralwolle od.dgl. denkbar. Desgleichen kann die Ummantelung 3 aus einer Kunststoffbahn bestehen. Das vorhin erläuterte Verfahren bietet jedenfalls die Vorteile der leichten Herstellbarkeit bei zugleich fester Haftung an der Schiene 1. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schienen sind nicht nur zum Einsatz bei neu 35 verlegten Eisenbahngleisen vorgesehen, sondern können auch zur Schalldämpfung bereits bestehender Gleisanlagen verwendet werden. Bei dem Verfahren zur Schalldämpfung bestehender Eisenbahngleise werden ummantelte Schienen in der Werkstatt vorgefertigt, wobei die Schienenenden über einen vorbestimmten Abstand, z.B. 50 cm, von den Auflagen 4 und der Ummantelung 3 frei belassen. Von dem bestehenden Gleis werden Schienen abmontiert und durch die ummantelten Schienen ersetzt. Da die 40 vorgefertigten Schienen 1 im Bereich der Schienenbefestigungsmittel 7 freiliegen, können sie ohne weiteres auf die Rippenplatten 6, üblicherweise unter Zwischenlage von Unterlagsplatten, aufgelegt und befestigt werden. Desgleichen können die Schienen 1 ohne weiteres an den Schienenstößen miteinander verbunden werden, da ja die Schienenenden ebenfalls freiliegen. Nach Herstellung der Schienenverbindungen werden an diesen Stellen transportable Schalungen, welche den vorhin beschriebenen entsprechen, angeordnet und 45 in analoger Weise an den Schienenstößen Auflagen und Ummantelungen hergestellt. Bei Verwendung der vorstehend genannten Materialien werden über die gesamte Gleislänge reichende, praktisch homogene Auflagen und Ummantelungen erzielt. Das Auswechseln der Schienen läßt sich in relativ kurzer Zeit und mit nur kurzzeitiger Unterbrechung des normalen Zugsverkehres durchführen, was einen weiteren Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens 50 darstellt. Die Verlegung ummantelter Schienen zum Zweck des Schallschutzes ist vor allem bei Stahlbrük-ken von großer Bedeutung. Patentansprüche 1. Schallgedämpfte Schiene, welche zwischen Schienenkopf und Schienenfuß im Bereich der beiden Laschenkammern mit je einer in Längsrichtung im wesentlichen durchgehenden, schalldämpfenden. Auflage beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Auflagen (4) sowie der Schienenfuß (1c) mit einer bis zum Schienenkopf (1a) reichenden, vorzugsweise schalldämpfenden Ummantelung 3 AT399S22B (3), beispielsweise aus zäh-elastischem Polyurethan, überzogen sind.
2. 2. Verfahren zur Herstellung einer schallgedämpften Schiene nach Anspruch 1, gemäß welchem die Schiene zwischen Schienenkopf und Schienenfuß im Bereich der beiden Laschenkammem mit je einer s in Längsrichtung im wesentlichen durchgehenden, schalldämpfenden Auflage beschichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichten durch Einbringen des Materials der Auflagen in eine die Schiene umgebende Schalung erfolgt und daß die mit den Auflagen versehene Schiene in einer weiteren Schalung durch Einbringung eines den Schalungshohlraum ausfüllenden Materials mit einer lediglich den Schienenkopf freilassenden Ummantelung überzogen wird. 70
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenoberfläche vor dem Aufbringen der Auflagen und der Ummantelung sowie eines allfälligen,ansich bekannten Haftvermittlers sandgestrahlt wird. 75 Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 20 25 30 35 40 45 50 4 55