CH438394A - Vorrichtung zur Verfestigung von Bahndämmen - Google Patents

Description

      Vorrichtung        zur        Verfestigung    von     Bahndämmen       Die Tragfähigkeit künstlich hergestellter Bahn  dämme mit     Schotterauflage    wird mittels einer mit Rüt  telverdichter vorgenommenen Verdichtung erhöht.  Hierfür werden mechanische     Gleisstopfmaschinen    ver  wendet. Diese Geräte haben jedoch nur eine geringfü  gige Tiefenwirkung, so dass die Bahndämme und ins  besondere die     Schotterauflage    nur im Bereich der  Dammkrone verdichtet werden. Die ungenügende Tie  fenwirkung der     Gleisstopfmaschinen    ist dadurch be  dingt, dass sie nur an den Längsseiten der Schwellen  der Gleisanlagen arbeiten.

   Zufolge der ungenügenden  Verdichtung der Sohle des Bahndammes versetzen sich  die Schwellen in der     Schotterbettung    schon nach kur  zer Betriebszeit, so dass der Schotter aus der Auflage  zone der Schwellen seitlich     fortgedrückt    wird, und sich  die horizontale     Schotteroberfläche    der Dammkrone  zwischen den Schwellen aufwölbt. Dadurch senken sich  die Schienen, was zur Instabilität des gesamten  Systems von Schienen, Schwellen und     Schotterauflage     führt.  



  Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung  zur Verfestigung von Bahndämmen mit darauf verleg  ter Gleisanlage, und die erfindungsgemässe Vorrich  tung ist dadurch gekennzeichnet, dass als     Rüttelplat-          tenverdichter    ausgebildete Rüttelverdichter mit hori  zontal gegeneinander gerichteten Erregerkräften der  Unwuchten auf den gegenüberliegenden Böschungen  des Dammes angeordnet und dass zwischen den  Schwellen     Auflastgewichte    vorgesehen sind, die die  Schienen übergreifen.  



  Diese Vorrichtung hat den Vorteil, dass sie auch  zur Ausbesserung und Wiederherstellung des Ur  sprungszustandes von versetzten Bahndämmen benutzt  werden kann.  



  Die gegeneinander gerichteten Erregerkräfte der  auf den Böschungen des Dammes liegenden     Rüttelplat-          tenverdichter    bewirken eine grösstmögliche Verdich  tungswirkung des Dammquerschnittes dadurch, dass       Schottermaterial    von der Böschungsoberfläche her un  ter die Schwellen gerüttelt wird. Das gesamte Schotter-         volumen    im Bereich zwischen den sich gegenüberlie  genden     Rüttelplattenverdichtern    wird zu periodischen  Bewegungen angeregt, so auch die     Schotteroberfläche     zwischen den Schwellen.  



  Die     Rüttelplattenverdichter    können von Hand oder  bei grösseren Geräten in einer auf den Schienen des  Dammes     verfahrbaren    Vorrichtung geführt sein. Auch  können auf jeder Seite des Dammes mehrere     Rüttel-          plattenverdichter    angeordnet sein. Nachfolgend wird  anhand der schematischen Zeichnung ein Ausführungs  beispiel des Erfindungsgegenstandes beschrieben, und  zwar mit einem mechanisch geführten     Rüttelplattenver-          dichter-Paar.     



       Fig.    1 zeigt einen Querschnitt durch die     Vorrich-          tung    nach der Linie     A-B    in     Fig.    2,       Fig.    2 zeigt eine Draufsicht auf     Fig.    1,       Fig.3    zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung  unter     Fortlassung    von Schienen und Schwellen,       Fig.4    zeigt einen Schnitt nach der Linie     C-D    in       Fig.    3.  



  Auf der Dammkrone 23 eines Dammes 22 ist eine  Gleisanlage bestehend aus den Schwellen 25 und den  Schienen 26 verlegt. Das auf den Schienen 26 mittels  der aus Achsen und Rädern bestehenden Radsätze 14       verfahrbare    Fahrgestell 13 ist mit zwei festmontierten  Lagerständern 3 versehen, in denen eine Achse 4  durchgehend gelagert ist. Auf der Achse 4 sind zwei  Tragarme 1 und 2 horizontal drehbar .gelagert, die an  ihren freien Enden mit einem     Zweimassen-Rüttelplat-          tenverdichter    32 versehen sind.

   Dabei sind die     Rüttel-          plattenverdichter    32 einmal mit ihren Obermassen 31  in Führungsleisten 8 verschiebbar an den Tragarmen 1  und 2 geführt und ausserdem über ein in dem Punkt  29 an den Tragarmen 1 und 2 befestigtes Gestänge 28  mit dem     Hydraulikkolben    6 eines     Hydraulikmotors     verbunden. Zum Anheben und Absenken der mit ihren  Rüttelplatten 9 auf den Böschungen 24 des Dammes  22 aufliegenden     Rüttelplattenverdichter    32 sind die  Tragarme 1 und 2 mit einem hydraulischen oder pneu  matischen Doppelkolben 5 versehen, der in dem Punkt      27 mit dem Fahrgestell 13 schwenkbar verbunden ist.

    Zufolge dieser Anordnung können die Arme 1 und 2  soweit angehoben werden, dass das Fahrgestell 13  ohne Schwierigkeiten in jeder beliebigen Stellung auf  dem Damm 22 verfahren werden kann. Dies ist insbe  sondere dann erforderlich, wenn das Fahrgestell nach  der Beendigung eines Arbeitsabschnittes     in    einen neuen  Abschnitt gebracht werden muss.  



  Damit der Böschungswinkel 18     immer    konstant  bleibt, sind die Lager 3 und damit die Achse 4 in der  Höhe verstellbar. Die     Auflastgewichte    10 sind mittels  Aufhängeseile oder Federn 30 im Punkt 19 der Trab  arme 1 und 2 aufgehängt, so dass sie beim Anheben der       Tragarme    automatisch     mitangehoben    werden. Die  Masse dieser     Auflastgewichte    ist so zu     wählen,    dass sie  mit der     Federung    des     Schotterunter5 rundes    eine Eigen  frequenz definiert, die in oder in der Nähe der Rüttel  frequenz der     Rüttelplattenverdichter    liegt.

   Durch die  periodischen     Schotter-Oberflächenkräfte,    ausgelöst  durch die von den Seiten kommenden     Rüttelplatten-          Erregerkräfte,    wird die Masse der     Auflastgewichte    zu  periodischen nach unten gerichteten Bewegungen ange  regt, so dass die damit verbundenen Kräfte den Schot  ter noch zusätzlich in senkrechter Richtung verdichten.  Zur Erhöhung der Auflast an den     Rüttelplattenver-          dichtern    32 sind die Tragarme 1 und 2 mit austausch  baren Zusatzgewichten 7 versehen. Jeder Rüttelver  dichter 32 besitzt einen eigenen Antrieb, der gleichzei  tig die Obermasse 31 bildet.

   Das Fahrgestell 13 besitzt  ebenfalls einen eigenen Antrieb, der beispielsweise aus  einem Verbrennungsmotor 11 mit einem Getriebe 12  bestehen kann. Die resultierenden Erregerkräfte 15 der       Unwuchten    der     Rüttelplattenverdichter    32 sind so ein  gestellt, dass sie horizontal mit gleicher oder annä  hernd gleicher Grösse gegeneinander wirken, wobei die  Schubkomponente 17 wesentlich grösser ist als die  Gewichtskomponente 21 des Rüttlers 32, so dass die  Resultierende aus den beiden Komponenten 15 und 16  nach oben gerichtet ist. Die Normalkomponente 20 des  Gewichtes der Rüttelplatte 9 ist wie die dynamische  Komponente der Erregerkraft 16 senkrecht auf die  Böschungsoberfläche 24 gerichtet.  



  Die Wirkungsweise des beschriebenen     Rüttelplat-          tenverdichters    ist wie folgt:  Das gesamte Gerät wird auf den Schienen 26 bis in  den zu verdichtenden Arbeitsabschnitt gefahren. Dabei  befinden sich die Tragarme 1 und 2 in angehobenem  Zustand, der dadurch erreicht wird, dass die Kolben 5  ausgefahren werden und dabei über die Gestänge 34  die mit den Tragarmen 1 und 2 verbundenen Verbin  dungseisen 35 anheben. Am Arbeitsabschnitt ange  kommen werden die     Rüttelplattenverdichter    32, wie in       Fig.2    dargestellt, auf die Böschung 24 abgesenkt.  Gleichzeitig werden auch die     Auflastgewichte    10 mit  abgesenkt, so dass sie den freien Raum zwischen den  Schwellen 25 belasten.

   Dabei ist die Höhenlage der  Lagerständer 3 mit der Achse 4 so angeordnet, dass  die Rüttelplatten 9 parallel zu der gewünschten  Böschungsoberfläche 24 liegen. Zufolge der nach oben  gerichteten Komponente 17 ist die     Hauptverdichtungs-          arbeit    von unten nach oben gerichtet, so dass die  Hauptverdichtung unterhalb der Schwellen 25 liegt. Ist  die Böschung 24 höher als die Ausdehnung der Rüttel  platten 9, dann werden die     Rüttelplattenverdichter    mit  tels der Kolben 6 parallel zur Böschungsoberfläche 24  hin- und     herverfahren.    Somit können auch Böschungen  verdichtet werden, die eine wesentlich grössere Höhe    als die Abmessungen der Rüttelplatte 9 aufweisen.

   Ist  der entsprechende Arbeitsabschnitt verdichtet,     dann     werden die Tragarme mit den     Rüttelplattenverdichtern     32 wieder angehoben und in den nächsten Abschnitten  verfahren.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Verfestigung von Bahndämmen mit darauf verlegter Gleisanlage, dadurch gekennzeich net, dass als Rüttelplattenverdichter ausgebildete Rüt telverdichter mit horizontal gegeneinander gerichteten Erregerkräften der Unwuchten auf den gegenüberlie genden Böschungen des Dammes angeordnet und dass zwischen den Schwellen Auflastgewichte vorgesehen sind, die die Schienen übergreifen. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Obermassen (31) der als Zwei- massenrüttler ausgebildeten Rüttelplattenverdichter (32) an Tragarmen (1 und 2) befestigt sind, die in einem auf dem Damm (22) verfahrbaren Fahrgestell (13) in lotrechter Richtung drehbar gelagert sind. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme (1, 2) an einer gemeinsamen Achse (4) gelagert sind, die in oder annähernd in der Schnittlinie der beiden Böschungsebenen des zu verdichtenden Dammes (22) angeordnet sind. 3.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Achse (4) in der Höhe verstellbar ist. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Obermassen (31) der Rüttelplattenverdichter (32) parallel zur Böschungsebene in den Tragarmen (1, 2) verschieb- und feststellbar gelagert sind. 5. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rüttelplattenverdichter (32) für die böschungspar allele Verschiebung an einem regelbaren Hydraulikmo- tor angeschlossen sind. 6.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Obermassen (31) der Rüttelplattenverdichter (32) über ein Gestänge (28) an den Hydraulikmotoren befe stigt sind. 7. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme (1, 2) zum gleichzeitigen Heben und Senken der Rüttelplattenverdichter (32) mit einer hydraulischen oder pneumatischen Vorrichtung verse hen sind. B. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erhöhung der gefederten Auflast der Rüttelplatten (9) an den Tragarmen (1, 2) austauschbare Zusatzge wichte (7) angeordnet sind. 9.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die im Bereich der Rüttelplattenverdichter (32) zwi schen den Schwellen (25) angeordneten Auflastge- wichte (10) an den heb- und senkbaren Tragarmen (1, 2) aufgehängt sind. 10.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rüttelplattenverdichter (32) auf einem Plateauwa- gen angeordnet sind, dessen Achsabstand ein Mehrfa- ches des Schwellenabstandes von der quer zu den Schienen liegenden Mittelebene des Rüttelplattenver- dichters (32) aufweist. 11.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteran- spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenfre quenz, definiert durch die Masse der Auflastgewichte und den Federwert der Schotterbettung des Dammes, im oder annähernd im Bereich der Arbeitsfrequenz der Rüttelplattenverdichter liegt.