AT505117B1 - Schwellenbesohlung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schwellenbesohlung zur direkten Anbindung an eine Betonschwelle, umfassend eine Schicht aus zumindest einem Polymer mit einer ersten Oberfläche zur Anlage an die und Verbindung mit der Betonschwelle, wobei diese Oberfläche eine Oberflächenstrukturierung in Form von stegartigen Erhebungen aufweist, sowie eine Betonschwelle mit einer Schwellenbesohlung, die an zumindest einer Schwellenoberfläche angeordnet und mit dieser verbunden ist.

Betonschwellen werden mit einer so genannten Besohlung versehen. Der Grund dafür liegt darin, dass die Schotterkörner die Betonschwellen im eingebauten Zustand nur punktuell berühren, sodass es an diesen Berührungsflächen bei der Überfahrt von Schienenfahrzeugen zu großen lokalen Belastungen kommt. Durch den Einsatz von Schwellenbesohlungen, welche ausreichend elastische Eigenschaften haben müssen, kann die Druckbeanspruchung des Schotters, speziell im Kontaktbereich zwischen Schwelle und Schotter, verringert werden, da die Berührungsfläche insofern vergrößert wird, als es den Schotterkörnern ermöglicht wird, sich in diese Schwellenbesohlung einzudrücken, analog wie dies bei Holzschwellen der Fall ist, welche an sich bereits ausreichend „elastisch“ sind, um das Eindrücken der Schotterkörner zu ermöglichen. Darüber hinaus wirken diese Schwellenbesohlungen aber auch als Schallschutzelemente, da sie die direkte Weiterleitung von Schallwellen aus der Betonschwelle in die Schotterbettung reduzieren.

Die Schellenbesohlung kann als Beschichtung ausgebildet sein. So beschreibt die W099/28555 A eine Querschwelle für Eisenbahngleise mit einer plastisch verformbaren Beschichtung an ihrer Unterseite die im Wesentlichen aus einem Teer-Asphaltgemisch oder aus Kunststoff besteht.

Neben der Beschichtung ist es bereits bekannt, die Schwellenbesohlung mattenförmig auszuführen. Dabei ist es wichtig, dass diese Matte eine ausreichend gute Haftung an der Betonschwelle aufweist, um einer Delamination vorzubeugen. Eine Möglichkeit dies zu erreichen ist beispielsweise, die Matte mit der Betonschwelle zu verkleben. Es kann dabei jedoch der Umstand auftreten, dass bei höheren Temperaturen diese Klebeschicht erweicht und somit die Haftfestigkeit der Matte an der Betonschwelle verringert wird.

Weiters ist aus dem Stand der Technik bekannt, die Schwellenbesohlung als einen so genannten Schwellenschuh auszuführen, wobei dieser über die Flanken der Schwellen gezogen wird, diese also in Art einer Wanne von dem Schwellenschuh aufgenommen ist.

Aus dem Stand der Technik ist auch bekannt, Besohlungen über mechanische Befestigungen mit der Betonschwelle zu verbinden. Somit beschreibt zum Beispiel die DE 202 15 101 U1 eine Bahnschwelle mit einem Betonkörper und mindestens einer unterseitig am Betonkörper angeordneten elastischen Kunststoffschicht. Zwischen dem Betonkörper und dieser Kunststoffschicht ist eine Wirrfaserschicht, insbesondere eine Vliesschicht, vorzugsweise eine Geotextil-schicht, angeordnet, die an dem Beton des Betonkörpers haftet und flächig mit der mindestens einen elastischen Kunststoffschicht verbunden ist. Es werden dabei also die Fasern dieser Zwischenschicht verwendet um eine mechanische Verankerung über die Fasern an der Betonschwelle zu erreichen, wobei ein Mikroformschluss entsteht. Nachteilig ist daran jedoch, dass eine weitere Schicht für die Anordnung der Elastomerschicht erforderlich ist.

Aus der Firmendruckschrift „Besohlte Schwellen im Schotteroberbau“ der Firma Getzner Werkstoffe sind Betonschwellen bekannt, welche als Halbteile mit Montagegitter gefertigt werden. Das Montagegitter, welches in der Schwellensohle integriert ist, dient zur Befestigung der Sohle an der Schwelle. Es wird bei der Herstellung der Schwellen in den Frischbeton eingerüttelt. Es ist damit aber wiederum ein erhöhter Aufwand in der Herstellung der Besohlung selbst erforderlich.

Die DE 697 14 932 T2 beschreibt eine Fußplatte für eine Eisenbahnschwelle aus Beton, welche 3 AT 505 117 B1 einerseits eine Stützplatte umfasst, deren Oberseite, die in den Beton eingeschlossen ist, mit Mitteln der Verankerung in der Eisenbahnschwelle und mit Ableitmitteln für Luft, die in der Eisenbahnschwelle beim Gießen des Betons eingeschlossen wird, versehen ist, und andererseits einen Überzug aus Elastomer, der mit mindestens der Unterseite der Platte verbunden ist. Die Verankerungsmittel bestehen aus Vorsprüngen, die auf der Oberseite der Stützplatte ausgestaltet sind. Diese Vorsprünge bestehen aus einem zentralen Körper, der im Wesentlichen zylindrisch ist und auf den ein vergrößerter Kopf aufgesetzt ist, der ein kegelstumpfartiges Profil aufweist.

Die DE 10 2004 011 610 A beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundsystems zwischen Beton und einem hochpolymeren elastischen Material. Dabei wird im Spritzgießverfahren oder mittels Pressen das hochpolymere elastische Material mit einer gesondert hergestellten geometrischen Oberflächenmodifizierung als Urform versehen, die als noppen-und/oder rippenförmige Erhebungen ausgeformt ist. Nach Abkühlung der Urform werden mit einem HeißumformWerkzeug die noppen- und/oder rippenförmigen Erhebungen mit leicht pressendem Druck zu pilzförmigen und/oder T-förmigen und/oder abgekröpften Erhebungen umgeformt. Dadurch erhalten die Erhebungen im oberen Bereich einen größeren Durchmesser. Es ist also auch damit wiederum ein mehrschrittiges Herstellungsverfahren verbunden.

Die 200 14 999 U1 beschreibt eine Betonschwelle für den Gleisbau, bei der ein Betonkörper und ein aus einem hochpolymeren Material bestehendes elastisches Plattenmaterial aneinander liegen und miteinander verbunden sind. Das Plattenmaterial wird mittels einer geometrischen Oberflächenmodifizierung mit dem Betonkörper formschlüssig verbunden. Die geometrische Oberflächenmodifizierung ist durch vorspringende Noppen gebildet.

Aus der DE 43 15 215 A1 ist eine Schwellenbesohlung aus einer elastischen Unterlage bekannt, die im Wesentlichen aus zwei Schichten besteht, wobei die der Unterseite der Schwelle zugewandte Schicht ein elastomerer Werkstoff ist, während die vom Schotterbett umgebene Schichte ein Vliesstoff ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, mit der eine Schwellenbesohlung mit einer Schwelle einfach verbunden werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung wird jeweils eigenständig durch die eingangs genannte Schwellenbesohlung, bei der in den stegartigen Erhebungen kanalartige Ausnehmungen unter Ausbildung von Kanälen angeordnet sind, die durch die Erhebungen in Kanalteilstücke unterteilt sind, sowie weiters durch die Betonschwelle, welche mit der erfindungsgemäßen Schwellenbesohlung versehen ist, gelöst. Von Vorteil ist dabei, dass der Beton in diese Ausnehmungen großflächig einfließen kann und somit eine große Oberfläche zur Herstellung der Verbindung zur Verfügung gestellt ist. Zu dem erfolgt die Verbindung im Wesentlichen durch mechanische Vorkehrungen an der Schwellenbesohlung, sodass im Hinblick auf die Betonschwelle nicht Rücksicht auf spezielle Materialverträglichkeiten genommen werden muss.

Die kanalartigen Ausnehmungen können sich dabei bis in die Stirnseite(n) der Schwellenbesohlung erstrecken bzw. ist es möglich dass diese Ausnehmungen im Bereich der Stirnseite(n) geschlossen ausgebildet sind, z.B. zusammengewalzt sind.

Zur Erhöhung der Haftfestigkeit bzw. der Vergrößerung des „Verkrallungseffektes“ der Betonschwelle mit der Schwellenbesohlung, können die kanalartigen Ausnehmungen im Bereich der ersten Oberfläche, also jener Oberfläche, über die die Verbindung mit der Betonschwelle hergestellt wird, eine Hinterschneidung aufweisen. Es wird damit eine kraftschlüssige Verbindung hergestellt.

Zur Verbesserung des Einfließeffektes für das Betonmaterial kann vorgesehen sein, dass die Kanalteilstücke eine Länge aufweisen, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren 4 AT505117B1

Grenze von 30 % und einer oberen Grenze von 70 % der Gesamtlänge der diese Kanalteilstücke bildenden kanalartigen Ausnehmungen. Es kann damit zudem erreicht werden, dass im Falle von möglicherweise auftretenden fehlerhaften Verbindungen diese auf einen engeren Bereich begrenzt werden.

Zur Verbesserung dieser Effekte können diese Kanalteilstücke eine Länge aufweisen, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 35 % und einer oberen Grenze von 65 % der Gesamtlänge der diese Kanalteilstücke bildenden kanalartigen Ausnehmungen, insbesondere eine Länge, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 40 % und einer oberen Grenze von 60 % der Gesamtlänge.

Insbesondere können die Kanalteilstücke eine Länge aufweisen, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 mm und einer oberen Grenze von 100 mm. Es ist auch möglich, dass diese Kanalteilstücke eine Länge aufweisen, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 10 mm und einer oberen Grenze von 80 mm, insbesondere ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 20 mm und einer oberen Grenze von 50 mm.

Die zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen können in Art eines zumindest annähernd parallel zur Oberfläche verlaufenden Röhrenprofils ausgebildet sein. Es wird damit durch die Vermeidung scharfkantiger Übergänge das Einfließen des Betonmaterials erleichtert und der Füllgrad der Kanäle erhöht, sodass also das eingeflossene Betonmaterial im Bereich dieser Kanalteilstücke großflächig von dem Polymer der Schwellenbesohlung umgeben ist. Es wird mit dieser Ausführungsvariante eine weitere Verbesserung des Verbindungssystems, d.h. der Ausreißfestigkeit der Schwellenbesohlung erzielt.

Dabei ist es von Vorteil, wenn diese Röhrenprofile über die Oberfläche vorspringend ausgebildet sind, wodurch wiederum ein besseres Einfließen des Betonmaterials erreicht wird.

Die zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen in Art eines Röhrenprofils können eine Höhe über der Oberfläche der Schicht aufweisen, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 2 mm und einer oberen Grenze von 20 mm. Unterhalb von 2 mm weisen die Kanäle einen zu geringen Durchmesser auf, wodurch das Einfließen des Betonmaterials wiederum erschwert ist. Oberhalb von 20 mm kann es, insbesondere im Fall von elasto-meren Ausbildungen der Schwellenbesohlung, dazu kommen, dass der Querschnitt dieser Kanäle während des Einfließens des Betonmaterials verändert wird und gegebenenfalls die schlaufenartig ausgebildete Oberflächenstrukturierung soweit zusammengedrückt wird, dass der Effekt des Einfließens des Betonmaterials zur Gänze verhindert wird.

Zumindest einzelne der zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen können einen zu den weiteren zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen der Schwellenbesohlung unterschiedliche Höhe aufweisen, wodurch die Entlüftung während des Einbringens des Betonmaterials auf diese Schwellenbesohlung erleichtert wird.

Gemäß einer Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass eine zweite, der ersten Oberflächen gegenüberliegende Oberfläche der Schicht ebenfalls mit einer Oberflächenstrukturierung ausgebildet ist, sodass über diese weitere Oberfläche eine weitere Betonschwelle mit der Schwellenbesohlung verbunden werden kann, und somit die Schwellenbesohlung als Puffer zwischen diesen beiden Betonschwellen wirken kann.

Es ist dabei von Vorteil, wenn diese Schwellenbesohlung einen Dichteverlauf mit zunehmender Dichte in das Schichtinnere der Schwellenbesohlung aufweist.

Die Ausnehmungen können gerade, diese begrenzende Seitenwände aufweisen. Andererseits ist es auch möglich, dass zumindest einzelne, bevorzugt alle, dieser Seitenwände bombiert 5 AT 505 117 B1 sind.

Je nach Bedarf der Haftfestigkeit der Schwellenbesohlung an der Betonschwelle bzw. zur Anpassung an unterschiedliche Festigkeitsklassen des Betons bzw. Steifigkeiten des Betons während des Betonierens, können die kanalartigen Ausnehmungen einen runden, ovalen, dreieckigen, viereckigen oder polygonalen Querschnitt aufweisen.

Die Schwellenbesohlung kann aus einem Elastomer oder einem Thermoplast gebildet sein. Es ist damit eine entsprechende Anpassbarkeit an unterschiedliche Belastungsfälle der Schwellenbesohlung möglich.

Insbesondere kann das Elastomer aus einer Gruppe ausgewählt sein, umfassend Naturkautschuk (NR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), Butadien-Kautschuk (BR), Nitrilkautschuk (NBR), Chloropren-Kautschuk (CR), chlorsulfoniertes Polyethylen (CSM) und Polyurethan (PUR) sowie Verschnitte oder Gemische daraus. Diese Elastomere eignen sich im besonderen Maße für die kontinuierliche Herstellung der Schwellenbesohlung und weisen zudem entsprechende Schwingungs- bzw. Dämpfungsverhalten auf. Darüber hinaus können damit harte Schläge auf die Betonschwelle von jener Seite, an welcher die Schwellenbesohlung angeordnet ist, vermieden werden, wodurch die Betonschwelle besser vor Zerstörung geschützt ist.

Es können dabei insbesondere Gemische bzw. Verschnitte aus Naturkautschuk und/oder Styrol-Butadien-Kautschuk und/oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk und/oder Butadien-Kautschuk und/oder Nitrilkautschuk und/oder Chloropren-Kautschuk und/oder chlorsulfoniertes Polyethylen und/oder Polyurethan mit Naturkautschuk und/oder Styrol-Butadien-Kautschuk und/oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk und/oder Butadien-Kautschuk und/der Nitrilkautschuk und/oder Chloropren-Kautschuk und/oder chlorsulfoniertes Polyethylen und/oder Polyurethan verwendet werden.

Die Schwellenbesohlung, d.h. deren Grundkörper, kann auch aus einem thermoplastischen Werkstoff gebildet sein, beispielsweise aus Polyethylen (PE), ultrahochmolekularem Polyethylen (PE-UHMW), Polypropylen (PP), einem Ethylenvinylacetat-Copolymeren (EVA), einem Polyamid (PA), Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylenterephthalat (PET), einem Polyurethan (PUR), Polytetrafluorethylen (PTFE) oder einem thermoplastischen Elastomer (TPE). Es sind auch hier wiederum Mischung aus den thermoplastischen Werkstoffen möglich, wie z.B. Polyethylen und/oder ultrahochmolekulares Polyethylen und/oder Polypropylen und/oder Ethylenvinylacetat-Copolymeren und/oder Polyamid und/oder Polyvinylchlorid und/oder Polyethylenterephthalat und/oder Polyurethan und/oder Polytetrafluorethylen und/oder ein thermoplastisches Elastomer mit Polyethylen und/oder ultrahochmolekularem Polyethylen und/oder Polypropylen und/oder Ethylenvinylacetat-Copolymeren und/oder Polyamid und/oder Polyvinylchlorid und/oder Polyethylenterephthalat und/oder Polyurethan und/oder Polytetrafluorethylen und/oder einem thermoplastischen Elastomer.

Der Grundkörper kann ein Vollmaterial oder aufgeschäumt sein, z.B. ein EPDM Schaum sein. Es ist weiters möglich, dass der Grundkörper mit einer Verstärkung bzw. Bewehrung versehen ist, beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff, wie z.B. aus Stahl, Messing, oder dgl., und/oder einem Faserwerkstoff, insbesondere in Form von Kurzfasern mit einer Faserlänge, die beispielsweise ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 5 mm und einer oberen Grenze von 50 mm. Die Fasern, z.B. Stapelfasern, können ausgewählt sein aus einer Gruppe umfassend Textil-, Polyethylen-, Polypropylen-, Polyamid-, Polyacrylnitril- und Polyesterfasern, wobei Gemische aus diesen Fasertypen möglich sind. Die Fasern können weiters zumindest annähernd homogen in dem Grundkörper verteilt vorliegen bzw. ist es möglich die Verteilung in Form eines Gradienten vorzunehmen.

Die Verstärkung kann weiters flächig, Stangen- oder gitterförmig ausgebildet sein. 6 AT 505 117 B1

Die Schwellenbesohlung kann zumindest eine, einen Hohlraum bildende Kammer aufweisen, wodurch das Schwingungs- und/oder Schalldämpfungsverhalten der Schwellenbesohlung gesteuert beeinflusst werden kann. Darüber hinaus lässt sich auch die Kompressibilität der Schwellenbesohlung damit beeinflussen. Die zumindest eine Kammer kann offen oder geschlossen ausgebildet sein. Für das Schalldämpfungsverhalten ist es dabei von Vorteil, wenn die Kammer mit zumindest einem Füllmaterial zumindest teilweise gefüllt ist, beispielsweise unter Ausbildung eines so genannten „Feder-Masse-Systems“.

Der Hohlraum kann an der bzw. den Stirnseite(n) offen ausgebildet sein. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung möglich zumindest eine der stirnseitigen Öffnungen zu verschließen bzw. verschlossen auszubilden, z.B. indem die Seitenwände der Kammern in diesem Bereich miteinander verklebt oder zusammengewalzt werden.

Die Füllmaterialien können ausgewählt sein aus einer Gruppe umfassend Granulate, Gewirke, Pulver, Pasten und/oder Mischungen daraus.

Die Schwellenbesohlung kann eine Schichtdicke aufweisen, ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 2 mm und einer oberen Grenze von 50 mm. Insbesondere kann diese Schichtdicke ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 5 mm und einer oberen Grenze von 40 mm, vorzugsweise aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 3 mm und einer oberen Grenze von 20 mm. Es kann damit ein entsprechendes Dämpfungsverhalten, insbesondere Schalldämpfungsverhalten erreicht werden.

Die Schwellenbesohlung selbst kann einteilig ausgebildet sein, mit entsprechenden Vorteilen im Hinblick auf die Herstellung bzw. ist es möglich, dass dieser Grundkörper mit zumindest einer weiteren Schicht, z.B. einer Deckschicht, verbunden ist, die im Vergleich zur ersten Schicht der Schwellenbesohlung unterschiedlicher Eigenschaften aufweist, sodass wiederum beispielsweise die Ausbildung eines „Feder-Masse-Systems“ zu Schalldämpfungszwecken erreicht werden kann. Es kann damit der Schwellenbesohlung ein besserer Widerstand gegen Abrasion bzw. können der Schwellenbesohlung mit dieser Schicht Gleiteigenschaften verliehen werden.

Die in Richtung auf das Schotterbett weisende Oberfläche der Schicht kann glatt bzw. geschlossen ausgeführt sein, ebenso ist es möglich, dass diese Oberfläche ebenfalls ein Oberflächenstrukturierung aufweist, z.B. in Form von Erhebungen bzw. Ausnehmungen bzw. Poren.

Ebenso ist es möglich, dass die dem Grundkörper der Schwellenbesohlung zugewandte Oberfläche glatt oder mit einer bzw. den Oberflächenstrukturierungen ausgebildet ist.

Es ist dabei insbesondere von Vorteil, wenn die weitere Schicht im Vergleich zur ersten Schicht weicher ist, sodass also über die harte Schicht der Schwellenbesohlung die Verbindung mit dem Betonschwelle erfolgt und diese Verbindung im Vergleich zu weichelastischen Schichten dauerhafter ist, insbesondere da damit die Oberflächenstrukturierung durch den einfließenden Beton nicht zusammengedrückt wird, und kann über die weiche Schicht das Schalldämpfungsverhalten entsprechend beeinflusst werden.

Dazu ist es möglich, dass diese weitere Schicht durch ein weiteres Polymer, insbesondere ein weiteres Elastomer, bevorzugt ausgewählt aus den obenstehend angeführten Elastomeren (NR, SBR, EPDM, BR, CR, CSM, PUR), gebildet ist bzw. kann diese auch durch einen Faserwerkstoffgebildet sein. Durch dessen Weichheit bzw. die Ausgestaltung als weiches Polymer ist eine größere Kontaktfläche zwischen Schotterbett und Schwelle möglich, wodurch wiederum die einzelnen Schotterkörner besser vor Zerstörung geschützt werden können.

Der Faserwerkstoff kann dabei durch ein Gewirke in Form eines Vlieses oder Filzes oder durch 7 AT505117B1 ein Gewebe bzw. einen Kord gebildet sein. Es kann damit eine gute Anbindung und Haftung dieser weiteren Schicht an die/der erste(n) Schicht, d.h. dem Grundkörper der Schwellenbesohlung erzielt werden, beispielsweise wiederum durch mechanische Verankerung der Fasern der weiteren Schicht in der ersten Schicht, beispielsweise indem die erste Schicht auf die weitere Schicht aufextrudiert wird, sodass also diese Fasern in das noch weiche Material der ersten Schicht eindringen können bzw. kann im fließfähigen Zustand des Werkstoffes für die erste Schicht dieser in Gewebezwischenräume einlaufen. Für die Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse bzw. für die mechanische Belastbarkeit dieses Verbundwerkstoffes ist es von Vorteil, wenn der Faserwerkstoff Fasern umfasst, die ausgewählt sind aus einer Gruppe umfassend Polyethylen-, Polypropylen-, Polyamid-, Polyacrylnitril- und Polyesterfasern, wobei auch hier wiederum Gemische aus diesen Fasertypen möglich sind. Es sind also beispielsweise Mischfaserwerkstoffe möglich, die zirka 50 % Polyethylen und zirka 50 % Polyamid bzw. Polyesterfasern umfassen, um beispielsweise das Temperaturverhalten dieses Faserwerkstoffes zu beeinflussen. Selbstverständlich sind auch andere Zusammensetzungen als diese 50/50-Zusammensetzung möglich.

Diese weitere Schicht kann auch aus einem thermoplastischen Werkstoff gebildet sein, beispielsweise aus Polyethylen (PE), ultrahochmolekularem Polyethylen (PE-UHMW), Polypropylen (PP), einem Ethylenvinylacetat-Copolymeren (EVA), einem Polyamid (PA), Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylenterephthalat (PET), einem Polyurethan (PUR), Polytetrafluorethylen (PTFE) oder einem thermoplastischen Elastomer (TPE). Es sind auch hier wiederum Mischung aus den thermoplastischen Werkstoffen möglich, wie z.B. Polyethylen und/oder ultrahochmolekulares Polyethylen und/oder Polypropylen und/oder Ethylenvinylacetat-Copolymeren und/oder Polyamid und/oder Polyvinylchlorid und/oder Polyethylenterephthalat und/oder Polyurethan und/oder Polytetrafluorethylen und/oder ein thermoplastisches Elastomer mit Polyethylen und/oder ultrahochmolekularem Polyethylen und/oder Polypropylen und/oder Ethylenvinylacetat-Copolymeren und/oder Polyamid und/oder Polyvinylchlorid und/oder Polyethylenterephthalat und/oder Polyurethan und/oder Polytetrafluorethylen und/oder einem thermoplastischen Elastomer.

Diese zumindest eine Schicht kann ein Vollmaterial oder aufgeschäumt sein.

Zur besseren Entlüftung während des Betonierens kann die Schwellenbesohlung zumindest eine, vorzugsweise mehrere diese Schicht(en) durchdringende Ausnehmungen aufweisen.

Entsprechend gute Hafteigenschaften bzw. Verbindungseigenschaften werden erzielt, wenn sich die zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen über einen Anteil der Oberfläche bzw. der Oberflächen erstrecken, der ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 20 % und einer oberen Grenze von 80 %, bezogen auf das gesamte Ausmaß der Oberfläche. Insbesondere kann dieser Anteil ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 30 % und einer oberen Grenze von 70 %, vorzugsweise mit einer unteren Grenze von 40 % und einer oberen Grenze von 60 %.

Im Hinblick auf die Verbesserung der Verhinderung der Verformung der Oberflächenstrukturierungen im Bereich der Verbindungsbildung mit der Betonschwelle kann die Schwellenbesohlung zumindest in diesem Verbindungsbereich ein statisches Bettungsmodul nach DIN 45673-1 (Steifigkeit pro Fläche) aufweisen, das ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,01 N/mm3 und einer oberen Grenze von 0,5 N/mm3. Die Steifigkeit kann insbesondere ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,05 N/mm3 und einer oberen Grenze von 0,3 N/mm3, beispielsweise ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,08 N/mm3 und einer oberen Grenze von 0,25 N/mm3.

Die Schwellenbesohlung kann in einem ersten Randbereich eine Nut und in einem zweiten Randbereich eine Feder aufweisen, um damit mit der Schwellenbesohlung einen größeren Flächenbereich durchgehend abdecken zu können. 8 AT505117B1

Weiters kann die Schwellenbesohlung eine bombierte Oberfläche zur Ausbildung eines Entlüftungssystems für die beim Betonieren eingeschlossene Luft aufweisen.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Fig. beschrieben.

Es zeigen jeweils in schematisch vereinfachter Darstellung:

Fig. 1 ein Verbundsystem im Querschnitt, bestehend aus einer Schwellenbesohlung und einer damit verbundenen Betonschwelle;

Fig. 2 eine Ausführungsvariante des Verbundsystems nach Fig. 1 im Querschnitt;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsvariante des Verbundsystems nach Fig. 1 im Querschnitt; Fig. 4 eine erste Ausführungsvariante der Schwellenbesohlung in Schrägansicht;

Fig. 5 die Draufsicht auf eine Schwellenbesohlung mit schematischer Andeutung von über die Oberfläche der Schwellenbesohlung verteilten Oberflächenstrukturierungen;

Fig. 6 eine Ausführungsvariante zu Fig. 5;

Fig. 7 eine Ausführungsvariante zu Fig. 5;

Fig. 8 unterschiedliche Formen der Oberflächenstrukturierungen;

Fig. 9 ein Verbundsystem bestehend aus zwei über eine Schwellenbesohlung miteinander verbundenen Schwellen;

Fig. 10 eine Ausführungsvariante des Verbundsystem im Querschnitt;

Fig. 11 eine Ausführungsvariante des Verbundsystems im Querschnitt;

Fig. 12 eine Schwellenbesohlung mit eingelagerten Kammern im Querschnitt;

Fig. 13 eine mehrteilig ausgebildete Schwellenbesohlung im Querschnitt;

Fig. 14 eine Schwellenbesohlung als Schaum ausgebildet im Querschnitt;

Fig. 15 eine Ausführungsvariante der Schwellenbesohlung bestehend aus einer Schaumschicht mit Oberflächenstrukturierungen, im Querschnitt;

Fig. 16 eine Ausführungsvariante einer Schwellenbesohlung;

Fig. 17 die Schwellenbesohlung nach Fig. 16 in Draufsicht geschnitten nach der Linie 17-17 in Fig. 16;

Fig. 18 eine Ausführungsvariante einer Schwellenbesohlung in Draufsicht mit Schräg verlaufenden kanalartigen Ausnehmungen;

Fig. 19 eine Ausführungsvariante einer Schwellenbesohlung in Seitenansicht mit bombierten Seitenflächen der stegartigen Erhebungen;

Fig. 20 eine Ausführungsvariante einer Schwellenbesohlung in Frontansicht mit bombierter Oberfläche;

Fig. 21 eine Ausführungsvariante einer Schwellenbesohlung in Frontansicht mit bombierter Oberfläche;

Fig. 22 eine Ausführungsvariante einer Schwellenbesohlung in Frontansicht mit welliger Oberfläche;

Fig. 23 eine Ausführungsvariante einer Schwellenbesohlung in Frontansicht mit einer Nut/Feder Ausbildung.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Fig. bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

Fig. 1 zeigt ein Verbundsystem 1 umfassend ein Schwellenbesohlung 2, sowie eine Betonschwelle 3 mit einer darauf angeordneten Schiene. Die Schwellenbesohlung 2 weist an einer der Betonschwelle 3 zugekehrten ersten Oberfläche 4 eine Oberflächenstrukturierung 5 auf. Über diese Oberfläche 4 sowie die Oberflächenstrukturierung 5 ist diese Schwellenbesohlung 2 9 AT505 117B1 mit der Betonschwelle 3 verbunden, insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden.

Die Oberflächenstrukturierung 5 ist in Form von kanalartigen Erhebungen 6 ausgebildet, welche über die Oberfläche 4 vorragen. Die Oberflächenstrukturierungen 5 sind - im Querschnitt betrachtet - schlaufenartig ausgebildet, sodass Kanäle 7 entstehen. Diese Kanäle 7 sind zumindest großteils mit dem Beton der Betonschwelle 3 gefüllt, wodurch eine mechanische Verankerung der Schwellenbesohlung 2 an der Betonschwelle 3 erfolgt.

Die Schwellenbesohlung 2 kann sich über die gesamte untere Oberfläche der Betonschwelle 3 erstrecken oder auch nur über einen Teilbereich dieser Oberfläche, beispielsweise können an eine Betonschwelle 3 zwei randständige Schwellenbesohlungen 2 angeordnet sein.

Es auch ist nicht zwingend erforderlich, dass die Verbindungsfläche zwischen der Schwellenbesohlung 2 und der Betonschwelle 3 eben ausgebildet ist, ebenso kann diese gewölbt, polygonal etc. sein.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsvariante des Verbundsystems 1. Wiederum besteht dieses aus der Schwellenbesohlung 2 und der Betonschwelle 3.

Die Oberflächenstrukturierung 5 ist bei dieser Ausführungsvariante als zumindest annähernd kanalartige Ausnehmungen 8, das heißt, Vertiefungen in der Schwellenbesohlung 2, das heißt, in einer diese bildende Schicht 9 als Grundkörper der Besohlung, ausgebildet. Der Querschnitt dieser zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen 8 ist im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet, wobei im Bereich der Oberfläche 4 der Schwellenbesohlung 2 Hinterschneidungen 10 ausgebildet sind, sodass sich also der Querschnitt dieser kanalartigen Ausnehmungen 8 in Richtung auf den Kern 11 der Schicht 9 im oberflächennahen Bereich erweitet.

Die kanalartigen Ausnehmungen 8 verlaufen bei dieser Ausführungsvariante des Verbundsystems 1 zumindest annähernd parallel hinsichtlich ihrer Längserstreckung zur Oberfläche 4 der Schwellenbesohlung. Dieser Verlauf kann auch bei sämtlichen weiteren Varianten ausgebildet sein.

Bei der Ausführungsvariante des Verbundsystems 1 nach Fig. 3 ist die Oberflächenstrukturierung 5 ebenfalls in Form von zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen 8 ausgebildet, wobei zum Unterschied zur Ausführungsvariante nach Fig. 2, diese Ausnehmungen 8 zumindest annähernd vertikal zur Oberfläche 4 der Schwellenbesohlung 2 verlaufen.

Diese Ausnehmungen 8 können unterschiedliche Querschnitte aufweisen, bspw. rund, oval, 4-eckig, rechteckig oder polygonal, etc.

Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 3 ist strichliert dargestellt, dass die kanalartigen Ausnehmungen 7 an ihrem Ende, welches in die Betonschwelle 3 hineinragt, mit einem Wulst 12 versehen sein können, um damit wiederum eine Art Hinterschneidung auszubilden und die Haftfestigkeit des Betons an der Schwellenbesohlung 2 zu erhöhen. Dieser Wulst 12 kann einen beliebigen Querschnitt aufweisen.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, derartige Wülste 12 bei anderen Ausführungsvarianten vorzusehen.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsvariante der Schwellenbesohlung 2 im Vergleich zur Schwellenbesohlung 2 nach Fig. 1 gezeigt. Dabei sind die zumindest annähernd kanalartigen Erhebungen 6, welche - im Querschnitt betrachtet - wiederum schlaufenförmig ausgebildet sind, nicht als durchgängige Kanäle 7 ausgebildet, sondern sind diese in vorbestimmbaren Abständen unter Ausbildung von Kanalteilstücken 13 durchtrennt. Auch diese ragen wiederum über die Oberflä- 1 0 AT 505 117 B1 che 4 der Schwellenbesohlung 2 vor.

Durch diese Ausbildung mit Kanalteilstücken 13 wird es der flüssigen Betonmischung erleichtert, in die Kanäle 7 der Kanalteilstücke 13 einzufließen.

Diese Kanalteilstücke 13 können dabei in Reihe nebeneinander liegend ausgebildet sein oder, wie in Fig. 4 dargestellt, innerhalb zweier benachbarter Reihen gegeneinander versetzt angeordnet sein.

Die Fig. 5 bis 7 zeigen mögliche Verteilungen der zumindest annähernd kanalartigen Erhebungen 6 bzw. Ausnehmungen 8 über die Oberfläche 4 der Schwellenbesohlung 2.

Wie Fig. 5 zeigt, können also diese Ausnehmungen 8 bzw. Erhebungen 6 zick-zack-förmig, oder wie Fig. 6 zeigt pfeilartig, oder wie Fig. 7 zeigt in einer Mischung linear- und bogenförmig über diese Oberfläche 4 der Schwellenbesohlung 2 angeordnet sein.

Fig. 8 zeigt einen Querschnitt durch eine Schwellenbesohlung 2, welche als Oberflächenstrukturierung 5 verschiedenste Beispiele an möglichen Querschnitten für die zumindest annähernd kanalartigen Erhebungen 6 zeigt. So können diese Erhebungen 6, im Querschnitt betrachtet, zumindest annähernd quadratisch, zumindest annähernd trapezförmig, zumindest annähernd oval, zumindest annähernd rund, zumindest annähernd T-förmig, oder polygonal, wie z.B. achteckförmig, ausgebildet sein, sodass sich in ihrem Inneren der bereits erwähnte Kanal 7 befindet.

Diese Querschnitte bzw. Beispiele für derartige Querschnitte von Kanälen 7 können sowohl für durchgehende Erhebungen 6, das heißt, sich auf der Oberfläche 4 sich ohne Unterbrechung erstreckende Erhebungen 6 als auch für die Kanalteilstücke 13 nach Fig. 4 verwendet werden.

Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, diese Querschnitte für die Ausnehmungen 8, bspw. nach Fig. 2 bzw. die zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen nach Fig. 2 oder 3 auszubilden. Ebenso ist eine Verteilung entsprechend dem Beispiel nach den Fig. 5 bis 7 für derartige Querschnitte über die Oberfläche 4 der Schwellenbesohlung 2 möglich.

Wie in Fig. 8 weiters strichliert angedeutet, besteht die Möglichkeit eine zweite Oberfläche 14 der Schwellenbesohlung 2 mit derartigen, zumindest annähernd kanalartigen Erhebungen 6 auszubilden, wodurch diese auch als Puffer zwischen zwei Betonschwellen 3 wirken kann. Ebenso kann diese zweite Oberfläche 14, welche der ersten Oberfläche 4 gegenüberliegend ausgebildet ist, entsprechende Ausnehmungen 8 (nicht dargestellt) bzw. Kombinationen von Ausnehmungen 8 und Erhebungen 6 aufweisen.

Des Weiteren besteht die Möglichkeit auch weitere Oberflächen der Schwellenbesohlung 2 mit derartigen Oberflächenstrukturierungen 5 zu versehen.

Fig. 9 zeigt ebenfalls den Verwendungsfalls Betonschwelle, wobei allerdings bei dieser Ausführungsvariante die Schwellenbesohlung 2 zur Verbindung von zwei Betonschwellen 3,15 dient, um somit eine schubfeste aber biegeelastische Verbindung zwischen den Betonschwellen 3, 15 zu schaffen.

Wie strichliert dargestellt, ist es auch bei dieser Ausführungsvariante möglich, die Schwellenbesohlung 2 auch an der Unterseite der Betonschwellen vorzusehen. Dabei kann die Schwellenbesohlung 2 so ausgeführt sein, dass sie sich über zwei nebeneinander liegende Betonschwellen 3, 15 erstreckt und zusätzlich noch das bei diesem Ausführungsbeispiel mittig angeordnete Pufferelement aufweist. Es sind auch Ausführungen der Schwellenbesohlung 2 möglich, bei denen mehr als zwei Betonschwellen 3, 15 auf diese Art miteinander verbunden werden. Weiters sei darauf hingewiesen, dass bei dieser Ausführungsvariante der Schwellenbesohlung 2 1 1 AT 505 117 B1 das genannte Pufferelement nicht zwingend angeordnet sein muss, sondern sich die Schwellenbesohlung 2 auch ohne dieses über mehrere Betonschwellen 3, 15 erstrecken kann (in Längserstreckung eines Gleisstranges 16 betrachtet).

Die voranstehenden Ausführungen betreffend die Querschnitte der Erhebungen 6 bzw. Ausnehmungen 8 sind auch hier zutreffend.

Die Fig. 10 und 11 zeigen verschiedenste Ausbildungen von Querschnitten für die zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen 8, wobei diese mit Erhebungen 6 Zusammenwirken um für eine bessere Verankerung der Schwellenbesohlung 2 auf der Betonschwelle 3 zu sorgen.

Wie aus diesen beiden Figuren ersichtlich ist, können die Querschnitte der zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen 8 über den Verlauf der Oberfläche 4 der Schwellenbesohlung 2 variierend ausgebildet sein bzw. können sich diese Querschnitte der Ausnehmungen 8 auch völlig ändern.

Die Erhebungen 6 sind bei dieser Ausführungsvariante so über der Oberfläche 4 angeordnet, dass sie sich teilweise mit den Ausnehmungen 8 überschneiden, sodass diese also eine Art Hinterschneidung 10 der Ausnehmungen 8 darstellen und damit zu einer besseren Verankerung des Betons in der Schwellenbesohlung 2 beitragen. Dabei können diese Erhebungen 6 beispielsweise pilzförmig oder auch oval, wie im linken Teil der Fig. 12 dargestellt, ausgebildet sein, ebenso können diese Kanäle zumindest topfförmig oder aber auch oval wie im rechten Teil der Fig. 12 dargestellt, ausgebildet sein.

Auch bei diesen Ausführungsvarianten ist es möglich, dass die Erhebungen 6 kanalartig ausgebildet sind, wie dies an manchen der Erhebungen in den Fig. 10 und 11 durch Andeutung der Kanäle 7 dargestellt ist.

Weiters können diese Erhebungen 6 wiederum als Teilstücke ausgebildet sein.

Weiters sei angemerkt, dass die Erhebungen 6, wie bereits voranstehend beschrieben, auch eine unterschiedliche Höhe über der Oberfläche 4 aufweisen können.

In den Fig. 10 und 11 ist zudem strichliert angedeutet, dass die Schwellenbesohlung 2 zumindest eine, vorzugsweise mehrere (auch mehr als zwei, wie in Fig. 10 dargestellt), durchgehende Ausnehmungen 17, die sich von der ersten Oberfläche 4 bis zur zweiten Oberfläche 14 erstrecken, aufweisen kann, um damit ein Entlüftungssystem für während des Betonierens der Betonschwelle 3 eingeschlossene Luft durch die Schwellenbesohlung 2 zu erreichen. Dabei können diese Ausnehmungen 17 unterhalb der zumindest kanalartigen Ausnehmungen 8 beginnend in Richtung auf die zweite Oberfläche 14 sich erstreckend ausgebildet sein, ebenso können sich diese kanalartigen Ausnehmungen 17 - wie dies in Fig. 11 angedeutet ist - auch durch die Erhebungen 6 erstrecken.

Auch hier sind Kombinationen beider Ausführungsvarianten möglich.

Ebenso ist es möglich, dass sich diese Ausnehmungen 17 nicht bis in die zweite Oberfläche 14 erstrecken, sondern beispielsweise in die Stirn- bzw. Seitenflächen der Schwellenbesohlung 2.

Fig. 12 zeigt eine Ausführungsvariante der Schwellenbesohlung 2 im Querschnitt, bei der die Schicht 9 der Schwellenbesohlung 2 zumindest eine, vorzugsweise mehrere Kammern 18 aufweist. Diese Kammern 18 können, wie dies in Fig. 12 dargestellt ist, in der Kernmitte angeordnet werden, ebenso ist eine azentrische - im Querschnitt betrachtet - Anordnung derselben innerhalb der Schicht 9 möglich.

Mit diesen Kammern 18 wird eine entsprechende Varianz der Kompressibilität der Schicht 9 12 AT505117B1 bzw. der Schwellenbesohlung 2 und somit auch eine Varianz des Schwingungsverhaltens erreicht. Wie bereits oben erwähnt, können diese Kammern 18 auch teilweise gefüllt sein.

Obwohl die Schwellenbesohlung 2 vorzugsweise einstückig hergesellt wird, da damit die Herstellung deutlich vereinfacht ist im Vergleich zu entsprechenden Schwellenbesohlungen nach dem Stand der Technik, ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, diese Schwellenbesohlung 2, wie dies in Fig. 13 angedeutet ist, mehrteilig auszubilden, beispielsweise an der Unterseite, d.h. der weiteren Oberfläche 14 der Schwellenbesohlung 2, also der Oberflächenstrukturierung 5 gegenüberliegend, eine weitere Schicht 19 anzuordnen. Diese weitere Schicht 19 kann ebenfalls eine Elastomerschicht sein, wobei diese vorzugsweise unterschiedliche Eigenschaften zur Schicht 9 der Schwellenbesohlung 2 aufweist, ebenso ist es möglich, diese Schicht 19 in Form eines thermoplastischen Kunststoffes oder eines Faserwerkstoffes, beispielsweise eines Gewirkes oder eines Gewebes, auszubilden, wie dies in Fig. 13 durch Anordnung von Fasern 20 angedeutet ist. Durch diese Fasern 20 ist eine mechanische Verbindung zwischen der Schicht 9 und der weiteren Schicht 19 möglich, indem zumindest einzelne dieser Fasern 20 teilweise in die Schicht 9 der Schwellenbesohlung 2 hineinragen.

Die Fig. 14 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der die Schwellenbesohlung 2 in Form eines Integralschaums entsprechend obigen Ausführungen ausgebildet ist, sodass also die Ausnehmungen 8 der vorangegangenen Beispiele durch Poren 21 an der Oberfläche 4 gebildet werden. Diese Poren 21 können dabei in Richtung auf den Kern 11 der Schicht 9 der Schwellenbesohlung 2 sich erweiternd ausgebildet sein, sodass wiederum eine Art Hinterschneidung entsteht.

Der Integralschaum kann beispielsweise durch einen PUR oder EPDM Schaum gebildet sein.

Im Rahmen der Erfindung ist es weiters möglich, dass der Grundkörper der Schwellenbesohlung 2, also die Schicht 9, durch einen „normalen“ Schaumstoff, also keinen Integralschaumstoff gebildet ist.

Fig. 15 zeigt eine Kombination aus Integralschaum mit an der Oberfläche 4 angeordneten, zumindest annähernd kanalartig ausgebildeten Erhebungen 6 der Schwellenbesohlung 2.

Selbstverständlich können auch bei diesen Ausführungsbeispielen auch wieder die bereits beschriebenen, kanalartigen Ausnehmungen 8 angeordnet sein.

In den Fig. 16 und 17 ist eine Ausführungsvariante der Schwellenbesohlung 2 dargestellt, die einerseits stegartige Erhebungen 6 und andererseits in diesen Erhebungen 6 die zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen 8 unter Ausbildung der Kanäle 7 aufweist, wobei durch die Erhebungen 6 die Ausnehmungen 8 in die Kanalteilstücke 13 unterteilt werden, also die Kanäle 7 sich nicht durchgehende erstrecken.

Die Erhebungen 6 sind asymmetrisch über die Oberfläche 4 der Schwellenbesohlung 2 verteilt, wie dies aus Fig. 17 ersichtlich ist, wobei jeweils zwei Erhebungen 6 eine Gruppe bilden, die in einem ersten Abstand 22 zueinander angeordnet sind, und zwischen den Gruppen ein zweiter Abstand 23 ausgebildet ist, der größer ist als der erste Abstand 22.

Es ist auch möglich, dass mehr als zwei Erhebungen 6 eine Gruppe bilden, z.B. drei oder vier, und ist es weiters möglich, dass die Abstände der Erhebungen 6 innerhalb einer mehr als zwei Erhebungen 6 aufweisenden Gruppe ebenfalls unterschiedlich sind. Weiters können die Gruppen von Erhebungen 6 auch in völlig unregelmäßigen Abständen zueinander angeordnet sein.

Durch diese Ausbildungen kann der Beton aufgrund der geringen Abstände zwischen den Erhebungen 6 einer Gruppe unterschiedlich schnell in die Zwischenräume der Erhebungen 6 und in die Kanäle 7 der Ausnehmungen 8 eindringen, wobei die kleineren Abstände 22 1 3 AT505 117 B1 zwischen den Erhebungen 6 einer Gruppe später und/oder langsamer mit Beton ausgefüllt werden, wodurch ein Entlüftungssystem zum Entweichen der beim Betonieren eingeschlossenen Luft erreicht wird.

Eine Breite 24 der stegförmigen Erhebungen 6 kann dabei ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 mm und einer oberen Grenze von 10 mm, insbesondere ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 2 mm und einer oberen Grenze von 7 mm.

Der Abstand 22 zwischen den Erhebungen 6 einer Gruppe kann ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,5 mm und einer oberen Grenze von 10 mm, insbesondere ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 mm und einer oberen Grenze von 3 mm.

Der Abstand 23 zwischen den Gruppen von Erhebungen 6 kann ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 2 mm und einer oberen Grenze von 20 mm, insbesondere ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 3 mm und einer oberen Grenze von 7 mm. Abstände 23 die größer als 20 mm sind verringern die Haftflächen zum Beton, wodurch die Haftfestigkeit des Haftsystems sinken kann.

Die Abstände 22 und 23 können beispielsweise durch entsprechende Formen oder durch nachträgliches Fräsen aus dem vollen Material hergestellt werden.

Die Ausnehmung 8, d.h. Kanäle 7 können durch nachträgliches Bohren oder ausfräsen der Erhebungen 6 oder bevorzugt durch eine entsprechend geformte Düse eines Extrusionswerkzeuges hergestellt werden.

Anstelle dieser schachbrettartigen Ausbildung der Erhebungen 6 zu den Kanälen 7 der Fig. 16 und 17 mit zumindest annähernd rechtwinkeliger Anordnung der Kanäle 7 zu den Erhebungen 6, ist es im Rahmen der Erfindung möglich, wie dies in Fig. 18 dargestellt ist, welche eine durch die Kanäle 7 geschnittene Draufsicht auf eine Schwellenbesohlung 2 zeigt, dass die Kanäle 7 in einem zu 90° unterschiedlichen Winkel zu den Erhebungen 6 angeordnet werden. Beispielsweise kann der Winkel ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 10° und einer oberen Grenze von 85°.

Fig. 19 zeigt eine Schwellenbesohlung 2 in Seitenansicht mit Erhebungen 6 die Seitenwände 25 aufweisen, die eine Bombierung aufweisen, wodurch die Kraftschlüssigkeit zum Beton verbessert wird. Der Radius der Bombierung kann ausgewählt sein aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1000 mm und eine oberen Grenze von 10000 mm. Auch bei dieser Ausführung können die Erhebungen 5 Ausnehmung 8 (nicht dargestellt) aufweisen. Wie dargestellt, können auch bei dieser Variante zwei Erhebungen eine Gruppe bilden, wenngleich auch eine symmetrische Ausführung der Erhebungen 6 ohne Gruppierung möglich ist, sodass z.B. eine Erhebung 6 zwei bombierte Seitenflächen 25 aufweisen kann. Die Bombierung kann aber auch nur an einer von zwei Seitenflächen 6 ausgebildet sein, beispielsweise nur der der jeweils rechten oder linken Seitenwand 6, bzw. können auch Mischformen gebildet werden, bei denen z.B. jeweils zwei nebeneinander liegenden Seitenwände 25 eine Bombierung und die daran anschließenden Seitenwände gerade ausgeführt sind. Es ist weiters möglich unterschiedliche Bombierungsradien sowohl innerhalb einer Bombierung als auch zwischen Bombierungen zweier Erhebung 6 vorzusehen.

Auch die Ausführung der Schwellenbesohlung 2 nach Fig. 20 - in Frontansicht dargestellt -weist eine Bombierung auf, allerdings in der Oberfläche 4, die an die Betonschwelle zur Anlage gelangt. Es wird damit ebenfalls eine bessere Entlüftung für die beim Betonieren eingeschlossene Luft erreicht. 14 AT505 117B1

Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Bombierung auch an der Oberfläche der Erhebungen 6, die zur Anlage an den Beton gelangt, vorhanden sein. Diese Oberfläche ist oberhalb der Oberfläche 4, über die die Erhebungen 6 vorstehen ausgebildet.

Ebenso ist es möglich die Bodenfläche zwischen den Erhebungen 6 bombiert auszuführen, indem z.B. ein Scheibenfräser, mit dem beispielsweise die Ausnehmungen zwischen den Erhebungen 6 ausgebildet werden, entsprechend geführt wird, sodass zumindest ein Teil der Kanäle 7 einen unterschiedlichen Abstand zu dieser Bodenfläche aufweisen, wie dies in Fig. 20 strich-liert angedeutet ist.

Die zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen 8 weisen hier einen unterschiedlichen Durchmesser auf, der bei den mittig angeordneten Kanälen 7 größer ist als bei den randständig ausgebildeten Kanälen 7. Es sind auch mehr als zwei zueinander unterschiedliche Durchmesser der Kanäle 7 möglich.

Im Unterschied dazu haben die Kanäle 7 bei der Ausführung der Schwellenbesohlung 2 nach Fig. 21 den gleichen Durchmesser, allerdings sind die Kanäle nicht zumindest linear angeordnet wie nach Fig. 20, sondern folgen dem Verlauf eines Bogens.

Fig. 22 zeigt eine Schwellenbesohlung 2 in Frontansicht, die als Beispiel einer möglichen Oberflächenmodifizierung ein - im Querschnitt betrachtet - welliges Profil aufweist, wodurch eine größere Oberfläche zur Anbindung des Betons - zusätzlich zu den zumindest annähernd kanalartigen Ausnehmungen 8 - geschaffen wird.

Die Schwellenbesohlungen 2 nach den Fig. 20 bis 22 können ebenfalls mit Erhebungen 6 (nicht dargestellt) versehen sein, wie dies zu den Fig. 16 bis 19 beschrieben wurde.

Schließlich zeigt Fig. 23 eine Variante der Erfindung, mit der es möglich ist, größere Breiten von Schwellen mit Besohlungen zu versehen, bzw. kann damit die Schwellenbesohlung vollflächig, d.h. auch Schwellenzwischenräume abdeckend, angeordnet werden. Dazu weist die Schwellenbesohlung an einem ersten Randbereich 26 eine Nut 27 und an einem zweiten, dem ersten Randbereich gegenüber liegenden Randbereich 28 eine Feder 29 auf. Es können damit mehrere Schwellenbesohlungen 2 über die Nut 27 - Feder 29 - Verbindung zu einem größerflächigen Element miteinander verbunden werden.

In einer Ausführungsvariante dazu ist es möglich, dass eine Schwellenbesohlung 2 jeweils 2 Nuten 27 und eine weitere Schwellenbesohlung 2 zwei Federn 29 aufweist, wobei jedoch die asymmetrische Ausbildung mit Nut 27 und Feder 29 bevorzugt wird, weil hiefür nur eine Form bzw. (Extrusions)Düse notwendig ist.

Die Nut 27 und die Feder 29 können über die gesamte Längserstreckung der Schwellenbesohlung 2 ausgebildet sein.

Anstelle der Nut und Feder Verbindung können auch andere Verbindungseinrichtungen vorgesehen sein.

Wie bereits erwähnt, kann die Herstellung dieser Schwellenbesohlung 2 vorzugsweise durch ein kontinuierliches Verfahren erfolgen. Beispiele hierfür sind Pressverfahren, Spritzgussverfahren, Extrusionsverfahren bzw. automatische Vulkanisierverfahren. Da diese Verfahren bereits im Stand der Technik ausreichend beschrieben worden sind, sei an dieser Stelle auf die einschlägige Literatur verwiesen, beispielsweise Röthemayer/Sommer; Kautschuktechnologie Werkstoffe - Verarbeitung - Produkte; Hanser, 2001, insbesondere Kapitel 10 bis 12.

Die Herstellung des Verbundsystems 1 kann nun derart erfolgen, dass für die Betonschwelle 3 eine entsprechende Schalung zur Verfügung gestellt wird, welche ihr die äußeren Abmessun-

Claims (16)

1 5 AT505 117 B1 gen gibt. In diese Schalung wird die Schwellenbesohlung 2 eingelegt und darauf die flüssige Betonmasse eingegossen und ausgehärtet. Die Viskosität der Betonmasse sollte dabei so eingestellt sein, dass mit ausreichender Sicherheit sichergestellt ist, dass der Beton in die Ausnehmungen 8 bzw. Kanäle 7 einfließt. Ein Rütteln des eingebrachten Betons zur Verdichtung und zum Austreiben von eingeschlossener Luft ist möglich. Bei dieser Variante ist es von Vorteil, wenn die Schwellenbesohlung 2 mit den Entlüftungsöffnungen d.h. z.B. Ausnehmungen 17, bzw. Entlüftungssystemen - wie oben beschrieben - ausgestattet ist und wenn der Boden der Schalung gegebenenfalls auch Entlüftungsöffnungen aufweist. Alternativ dazu ist es möglich, vorerst die Betonmaße in die Schalung einzugießen und die Schwellenbesohlung 2 in einem zweiten Schritt auf die noch flüssige Betonmasse aufzulegen und in diese einzudrücken. Auch hier ist wiederum die Verwendung von Schwellenbesohlungen 2 mit den durchgehenden Ausnehmungen 17 bzw. Entlüftungssystemen von Vorteil. Die Dicke der Schwellenbesohlung 2 ist vorzugsweise so gewählt, dass eine Einfederung von 1 bis 1,5 mm erreicht wird. Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Verbundsystems 1 bzw. der Schwellenbesohlung 2 diese(s) bzw. dessen/deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. Patentansprüche: 1. Schwellenbesohlung (2) zur direkten Anbindung an eine Betonschwelle (3), umfassend eine Schicht (9) aus zumindest einem Polymer mit einer ersten Oberfläche (4) zur Anlage an die und Verbindung mit der Betonschwelle (3), wobei diese Oberfläche (4) eine Oberflächenstrukturierung (5) in Form von stegartigen Erhebungen (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in den stegartigen Erhebungen (6) kanalartige Ausnehmungen (8) unter Ausbildung von Kanälen (7) angeordnet sind, die durch die Erhebungen (6) in Kanalteilstücke (13) unterteilt sind.

2. Schwellenbesohlung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalteilstücke (13) eine Länge aufweisen, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 1 mm und einer oberen Grenze von 100 mm.

3. Schwellenbesohlung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kanalartigen Ausnehmungen (8) in Art eines zumindest annähernd parallel zur Oberfläche verlaufenden Röhrenprofils ausgebildet sind.

4. Schwellenbesohlung (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kanalartigen Ausnehmungen (8) in Art eines Röhrenprofils eine Höhe über der Oberfläche (4) aufweisen, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 2 mm und einer oberen Grenze von 20 mm.

5. Schwellenbesohlung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einzelne der kanalartigen Ausnehmungen (8) eine zu den weiteren kanalartigen Ausnehmungen (8) unterschiedliche Höhe aufweisen.

6. Schwellenbesohlung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass 16 AT505 117 B1 eine zweite, der ersten Oberfläche (4) gegenüberliegende Oberfläche (14) der Schicht ebenfalls mit Oberflächenstrukturierungen (5) ausgebildet ist.

7. Schwellenbesohlung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schicht (9) zumindest eine Kammer (18) angeordnet ist.

8. Schwellenbesohlung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kammer (19) mit einem Füllmaterial zumindest teilweise gefüllt ist.

9. Schwellenbesohlung (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Granulate, Gewirke, Pulver, Pasten oder eine Mischung daraus.

10. Schwellenbesohlung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die kanalartigen Ausnehmungen (8) über einen Anteil der Oberfläche(n) (4, 14) erstrecken, der ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 20 % und einer oberen Grenze von 80 %, bezogen auf das gesamte Ausmaß der Oberfläche(n) (4, 14).

11. Schwellenbesohlung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer zumindest im Bereich der Oberfläche(n) (4, 14) ein statisches Bettungsmodul nach DIN 45673-1 aufweist, das ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 0,01 N/mm3 und einer oberen Grenze von 0,5 N/mm3.

12. Schwellenbesohlung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Randbereich (26) eine Nut (27) und in einem zweiten Randbereich (28) eine Feder (28) ausgebildet ist.

13. Schwellenbesohlung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (4) bzw. die Erhebungen (6) mit einer Bombierung ausgebildet sind.

14. Schwellenbesohlung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zumindest zwei Erhebungen (6) eine Gruppe bilden, wobei die Erhebungen (6) der Gruppe in einem ersten Abstand (22) zueinander angeordnet sind, und zwischen den Gruppen ein zweiter Abstand (23) ausgebildet ist, der größer ist als der erste Abstand (22).

15. Betonschwelle (3) mit einer Schwellenbesohlung (2), die an zumindest einer Schwellenoberfläche angeordnet und mit dieser verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwellenbesohlung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen ausgebildet ist.

16. Betonschwelle (3) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass an der Schwellenbesohlung (2) eine weitere Betonschwelle (15) angeordnet und mit dieser verbunden ist. Hiezu 6 Blatt Zeichnungen