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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Oberbaues für Gleise für Schienenfahrzeuge, insbesondere in Tunnels.
Der Verkehr mit Schienenfahrzeugen, u. zw der Güter- als auch der Personenverkehr kann unter bestimmten Voraussetzungen sowohl energetisch, zeitlich als auch unter dem Gesichtspunkt der Belastung, insbesondere Lärmbelastung, vorteilhafter als der Transport In Luft und auf der Strasse sein. Zur rascheren Beförderung im Personenverkehr ist es wesentlich, dass eine Verknüpfung an den Knotenstellen, also den
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Züge einerseits aufeinander abgestimmt sind und weiters mit grosser Regelmässigkeit eingehalten werden können. Dies setzt voraus, dass die Reparaturzeiten, die durch Gleisarbeiten bedingt sind, so gering wie möglich gehalten werden.
Bei dem Transport von Gütern ist es einerseits erforderlich, die Fördergeschwindigkeit zu erhöhen und andererseits den Geräuschpegel der Güterzüge, welche vorzugsweise In der Nacht fahren, zu verringern.
Neben Massnahmen, die am rollenden Matenal durchgeführt werden, um die beiden oben angeführten Ziele zu erreichen, werden eine hohe Anzahl von baulichen Massnahmen gesetzt, um diese Ziele zu erreichen.
In der DE 23 47 636 A wird ein Verfahren zur Herstellung eines Oberbaues für Gleise für Schienenfahrzeuge beschrieben, wobei insbesondere vorgefertigte trogförmige Betonkörper am Untergrund angeordnet werden. Auf diesen werden vor Ort unter Zwischenschaltung einer elastischen Schicht Trägerkörper für Schienen gefertigt.
Die DE 30 23 026 A bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer bewehrten Ortsbetonauskleidung, wobei eine umsetzbare innere Schalung zum Einsatz gelangt.
Ein Betonierverfahren zum Herstellen unterirdische Tunnelbauwerke wird in der DE 34 35 724 A beschrieben. Dabei wird eine Schalungshaut und die dazugehörigen Schalungselemente durch Gleiten vorwärtsbewegt.
Die DE 36 44 532 A bezieht sich auf die Herstellung einer Tunnelauskleidung während eines Tunnelvortriebes. Es kann hierbei eine Gleitschalung zum Einsatz kommen, wobei diese Gleitschalung nicht als zweiteilig offene Form angesprochen werden kann.
In der US 4 652 495 A wird ein Verfahren zur Herstellung eines Oberbaues für Gleise für Fahrzeuge beschrieben, wobei in einem trogförmigen Körper ein Trägerkörper angeordnet wird, der an seiner zum Untergrund weisenden Fläche eine elastische Schicht aufweist. Der Raum zwischen dem trogförmigen Betonkörper und Trägerkörper wird mit einer Füllmasse ausgefüllt.
In der AT 308 168 B wird ein Verfahren zur Herstellung eines Oberbaues für Gleise für Schienenfahrzeuge beschrieben. wobei ein trogförmiger Betonkörper vor Ort gefertigt wird, und Trägerkörper, u. zw.
Schwellen, über elastische Unterlagen sowie armierten Platten auf dem trogförmigen Körper aufruhen.
In der AT 370 461 B wird ein Verfahren zur Herstellung eines Oberbaues für Gleise für Schienenfahrzeuge beschrieben, wobei vorgefertigte trogförmige Stahlbetonfertigteile über gummielastische Distanzelemente am Untergrund angeordnet werden. In diesem Trog wird eine Innenschalung angeordnet und sodann der Hohlraum zwischen der ebenfalls trogförmigen Innenschalung und dem Aussentrog mit Beton verfüllt. In dem so erhaltenen massiven Trog aus Beton wird ein Schotterbett mit Schwellen angeordnet.
In der GB 1 349 854 A ist ein Verfahren zur Herstellung eines Oberbaues für Gleise für Schienenfahrzeuge beschrieben, wobei über eine 2-seitig offene Form auf einem Untergrund ein nichttrogförmiger Betonkörper geformt wird.
In der GB 1 437 491 A wird ein Verfahren zur kontinuierlichen in situ Herstellung von Platten aus Beton beschrieben. Es werden hierbei auf einem Untergrund mehrfache Schichten von Beton aufgebracht und eine Egalisierung mit einem Gtättbatken durchgeführt.
Bei dem schotterlosen Oberbau, wie in der DE 21 26 158 A beschrieben, lagert eine Tragplatte über eine Gummischicht in einem Betontrog, der seinerseits über Gummipuffer am Untergrund abgestützt ist.
Zur Aufnahme von Seitenkräften kann der Betontrog noch seinerseits über Pufferelemente beidseitig abgestützt werden, so dass insbesondere in Kurven keine Verschiebungen der Gleise auftreten können.
Nachteilig bei einer derartigen Konstruktion ist, dass die trogförmigen Betonkörper einerseits justiert werden müssen und andererseits eine hohe Abstimmung der einzelnen trogförmigen Körper zueinander erfolgen muss.
Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, ein Verfahren zur Herstellung eines schotterlosen
Oberbaues zu schaffen, das es erlaubt, mit geringem Aufwand einen schotterlosen Oberbau herzustellen, wobei kontinuierlich durchlaufende Strecken erhalten werden, die keine bzw. nur geringste Abweichung von dem Sollverlauf aufweisen und die aufgrund ihrer besonders genauen Ausrichtung geringste Wartungsarbei- ten erforderlich machen.
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Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines Oberbaues für Gleise für Schienenfahrzeuge, insbesondere in Tunnels, wobei ein Untergrund, gegebenenfalls mit einem Ausgleichsbeton, eingeebnet wird und auf diesem, vorzugsweise unmittelbar, ein trogförmiger Betonkörper angeordnet wird, auf weichem Trägerkörper für die Schienen, z. B. Tragplatten, Schwellen od. dgl., die an ihren zum Untergrund weisenden Flächen eine elastische, z.
B. gummielastische, Schicht aufweisen, insbesondere über längenveränderliche Stützen angeordnet und eingerichtet werden und der Raum zwischen den Trägerkörpern und trogförmigem Betonkörper mit einer Füllmasse, insbesondere zumindest teilweise, ausgefüllt wird, worauf gegebenenfalls die Stützen entfernt werden, besteht im wesentlichen dann, dass der trogförmige Betonkörper mit einer in Längsrichtung desselben gesehen, zweiseitig offenen Form in situ geformt wird, wobei die Form kontinuierlich oder in kleinen Schritten verschoben wird, worauf der/die Trägerkörper auf dem zumindest teilweise erhärteten Betonkörper angeordnet wird/werden.
Durch die kontinuierliche Fertigung des trogförmigen Betonkörpers kann eine möglichst lange Strecke, die gegebenenfalls unter Berücksichtigung der Wärmedehnung unterteilt sein kann, hergestellt werden, die sowohl, bezogen auf die Höhe als auch in ihren seitlichen Begrenzungen, exakt abgestimmt 1St. Dadurch kann mit dem darauf abgelagerten Trägerplatten erreicht werden, dass die unterhalb der Trägerplatten angeordnete Füllmasse, z. B. aus Beton, ebenfalls, bezogen auf die gesamte Strecke, in einer erwünschten gleichmässigen Schicht vorgesehen wird. Dadurch kann die dynamische Beanspruchung genau im prädesti- nierten Bereich gehalten werden, wobei weiters aufgrund der geringsten Unterschiede innerhalb der Strecke auch eine akustische Belastung besonders gering gehalten werden kann.
Ein weiterer Vorteil besteht dann, dass genngste Höhentoleranzen eingehalten werden können, so dass insbesondere in Tunnels eine grössere freie Querschnittsfläche für den Transport erhalten werden kann, als bei üblichen Verfahren zur Herstellung derartiger Oberbauten.
Werden die Tragkörper, insbesondere Schwellen, lediglich an ihren beiden Endbereichen bzw. Längsseiten bis zumindest unter die Schienen reichend mit einer Füllmasse hinterfüllt, so kann ein erwünschtes Einfedern der Tragkörper für die Schienen besonders einfach erhalten werden, wobei gleichzeitig die erwünschten Schwingvorgänge nicht beeinträchtigt werden, so dass eine besonders hohe Lebensdauer der Schwellen od. dgl. erreicht werden kann.
Wird der Trägerkörper an seiner zum Untergrund weisenden Fläche lediglich im Bereich der Hinterfül- lung mit einer elastischen, insbesondere gummielastischen, Schicht versehen, so kann auf besonders einfache Weise erreicht werden, dass die Schwellen, Tragkörper od. dgl. nicht in ihrem Mittelbereich aufliegen, womit das erwünschte Schwingungsverhalten vollauf gewährleistet werden kann.
Wird der Trägerkorper an den Längsflächen, die quer zum Untergrund angeordnet sind, insbesondere die Stirnseiten der Schwellen, mit der elastischen, insbesondere gummielastischen, Schicht versehen, so kann eine erwünschte geringfügigste Querbewegung der Trägerplatten od. dgl. eingehalten sein, wobei gleichzeitig die Schalleitung zwischen Trägerkörper und trogförmigem Betonkörper selbst über die Füllmasse besonders gering gehalten werden kann.
Werden die Trägerkörper quer zur Schienenlängserstreckung, insbesondere über die Stirnfläche bzw.
Längsfläche, die quer zum Untergrund verläuft, mit vorzugsweise an diese angreifende Stellmittel, eingestellt, so kann dies besonders einfach durch an die Seitenwandungen des Troges angreifende insbesondere entlang zu führende Distanzeinstellstücke erreicht werden.
Werden die Schwellen über höhenveränderliche Stützen, insbesondere Spindeln, die im Bereich zwischen den beidseitigen Schienenbefestigungen angeordnet werden, eingerichtet, worauf der Raum mit einer Füllmasse zumindest teilweise hinterfüllt wird, so kann die Masse der Schwellen besonders gering gehalten werden, da eine Materialschwächung derselben lediglich in dem Bereich der geringen Beanspruchung gegeben ist, wobei gleichzeitig die Stützen besonders einfach nach dem Hinterfüllen entfernt werden können.
Werden die Trägerkörper vor dem Ausrichten am Betonkörper mit den Schienen verbunden, so ist ein besonders schnelles Verlegen gegeben, wobei gleichzeitig eine besonders exakte Ausrichtung und damit ein Oberbau mit sehr hoher Lebensdauer erhalten werden kann.
Werden nach dem Ausrichten der Trägerkörper und gegebenenfalls nach Hinterfüllen mit einer Füllmasse die Schienen verschweisst, so wird die Stabilität des Oberbaues besonders günstig gefördert, wobei dynamische Beanspruchungen, wie sie durch Schienenstösse gegeben sind, auch auf grosse Strecken vermeidbar sind.
Wird der trogförmige Betonkörper entlang seiner Längsseiten, vorzugsweise In seiner gesamten Höhe, mit einer Hinterfüllung, z. B. zur Tunnelwandung hin oder zwischen zwei Gleisen versehen, so ist auch eine zusätzliche Lagefixierung des trogförmigen Betonkörpers gewährleistet.
Wird die Hinterfüllung mit Beton aufgebaut, wird eine exakte Positionierung mit geringstem Arbeitsaufwand ermöglicht.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung Ist ein nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellter Oberbau, u. zw. ausschnittsweise im Schnitt in einem Tunnel dargestellt.
Am Untergrund 1, welcher gegebenenfalls eine Schicht aus Ausgleichsbeton trägt, ist ein trogförmiger Betonkörper 2 vorgesehen, in dem Bewehrungsstahl 3 angeordnet ist. Bel der Fertigung des trogförmigen Betonkörpers mit Beton B 300 wird so vorgegangen, dass entlang der zu fertigenden Strecke beidseitig des später zu fertigen den Troges Schienen angeordnet werden, die genau zu justieren sind. Auf die Schienen, die In beliebiger Länge gehalten werden können, wird ein Gleitfertiger aufgesetzt, der eine endlose Form aufweist, die in Richtung der Fertigung gesehen offen ist, welche gegebenenfalls mit seitlich angeordneten, z. B. vertikal vorgesehenen m Längsrichtung angeordneten feststehenden Formteilen kooperiert.
Dem Gleitfertiger wird Beton zugeführt, welcher m Arbeitsrichtung gesehen, vor der Form auf dem Untergrund gleichmässig verteilt wird, Die Form, welche einen leicht verjüngenden Querschnitt aufweist, wird kont ! nu ! er- lich mit einer Geschwindigkeit von 30 bis 50 m/Stunde entlang der Strecke bewegt. Falls erforderlich, kann vor Ablagerung des Betons auf dem Untergrund Bewehrungsstahl angeordnet werden Wird Bewehrungsstahl vorgesehen, so ist es erforderlich, nach bestimmten Strecken Trennfugen für die thermische Ausdehnung des trogförmigen Betonkörpers vorzusehen.
Nachdem der trogförmige Betonkörper erhärten gelassen wird, werden die Trägerkörper, in diesem Fall Spannbetonschwellen, über den Betonkörper angeordnet, wobei punktförmige Aufstützungen durch die Spindeln 5 gegeben sind. Sind die Schwellen bereits an den Schienen befestigt, so ist es lediglich für einige Schwellen erforderlich, dass sie die Spindeln aufweisen. Die Schwellen weisen an ihren beidseitigen Enden Halbschuh 6 aus Gummi auf, welche die Schwellen sowohl an der Stirnfläche als auch an der zum Untergrund weisenden Fläche, als auch die Flächen links und rechts davon, bedecken. An der Stirnfläche Ist der Gummi in keilförmiger Gestalt vorgesehen, wobei gegebenenfalls die Keilfläche getrennt vom restlichen Halbschuh 6 ausgebildet sein kann, wodurch eine bessere Austauschbarkeit der Schwellen erreicht werden kann.
Der Raum zwischen Schwellen 4 und dem trogförmigen Betonkörper 3, u. zw. im Bereiche de Schienenbefestigungen 7 wird mit einer Füllmasse 8, u. zw. einem Beton der Güteklasse B 400 ausgefüllt. Dieses Ausfüllen kann ebenfalls kontinuierlich mit einer Vorrichtung erfolgen, die entlang der für den Gleitfertiger errichteten Schienen geführt ist. Die Abdichtung gegenüber dem Leerraum, In welchem die Schwellen frei durchschwingen können, ist beispielsweise durch eine unter den Schwellen geführte elastische Gummiwandung, die nach Erhärten des Betons entfernt wird, durchführbar.
Nach Entfernen der Schienen für den Gleitfertiger kann der Zwischenraum zwischen trogförmigen Betonkörpern und Tunnelwandung 9 mit einem Beton 10 ausgefüllt werden, wodurch eine zusätzliche Lagefixierung des trogförmigen Betonkörpers erreicht wird. Weiters kann insbesondere zwischen zwei Bahnkörpern auch eine Schichte aus Bahnschotter 11 angeordnet werden.