CH657648A5

CH657648A5 - Schotterloser oberbau fuer schienenbahnen.

Info

Publication number: CH657648A5
Application number: CH4767/82A
Authority: CH
Original assignee: Dyckerhoff & Widmann Ag
Priority date: 1981-09-01
Filing date: 1982-08-09
Publication date: 1986-09-15
Also published as: IT8253638V0; AT376725B; IT1156501B; DE3134473A1; ATA316482A; IT8268057A0

Description

Die Erfindung betrifft einen schotterlosen Oberbau für Schienenbahnen, bei dem die Schienen mittelbar oder unmittelbar auf einer Unterkonstruktion aus Stahlbeton aufgelagert sind.

Bei Schienenbahnen liegt der aus Schienen und Schwellen aus Holz, Stahl, Stahl- oder Spannbeton bestehende Gleisrost üblicherweise in einem Schotterbett. Daneben ist ein schotterloser Oberbau bekannt, bei dem die Schienen auf einem Trägerrost aus Längs- und Quertraggliedern aus Stahlbeton oder auch auf einer durchgehenden Stahlbetonplatte befestigt sind. Bei einer besonderen Oberbauausbildung ist der aus Schienen und Spannbetonschwellen gebildete Gleisrost in eine Ortbe-

tontragplatte eingebettet, die auf einer Kiestragschicht aufliegt.

Zweck der schotterlosen Oberbauausbildung ist meist die Erzielung eines ruhigeren Fahrverhaltens, das höhere Fahrgeschwindigkeiten erlaubt, die Einsparung der bei einem Schotteroberbau hohen Aufwendungen für den Unterhalt und die Verringerung der Konstruktionshöhe, insbesondere auf Brücken und in Tunnels. Nachteilig bei den bekannten schotterlosen Oberbauausbildungen ist die gegenüber einem Schotteroberbau höhere Lärmentv/icklung, da durch die weitgehend ebenen und glatten Oberflächen der Unterkonstruktion das Rollgeräusch der Räder nicht absorbiert, sondern reflektiert wird. Diese höhere Lärmentwicklung macht sich beim Betrieb der Bahnen vor allem in Tunnelstrecken, auf Brücken und im innerstädtischen Schnellbahnverkehr unangenehm bemerkbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem schotterlosen Oberbau für Schienenbahnen eine Möglichkeit zu schaffen, um die Lärmentwicklung mindestens auf das Mass zurückzudämmen, das mit einem Schotteroberbau erreichbar ist, ohne die sonstigen vorteilhaften Eigenschaften des schotterlosen Oberbaus zu mindern.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die freien Oberflächen der Unterkonstruktion im Bereich der Schienen entweder selbst schallabsorbierend ausgebildet oder mit schallabsorbierendem Material bedeckt sind.

Zweckmässig sind in den Bereichen zwischen den Schienen und seitlich ausserhalb der Schienen vorgefertigte Bauteile aus schallabsorbierendem Material, vorzugsweise aus haufwerksporigem Beton, angeordnet, die vorteilhaft gegen Lageänderungen gesichert mit der Unterkonstruktion verbunden sind, z.B. durch Vergiessen mit Beton, Kunstharzmörtel oder dauerelastischem Kunststoff.

Die Bauteile können als rechteckige plattenförmige Körper ausgebildet sein, die zwischen den die Schienenbefestigungen aufnehmenden Quertraggliedern, wie z.B. Betonschwellen, angeordnet sind. Sie sind zumindest an der Oberseite mit Profilierungen zur Oberflächenvergrösserung versehen.

Die Profilierungen können als Eintiefungen ausgebildet sein, die ihrerseits kegel- oder pyramidenstumpfförmig oder auch als rechtwinklig zur Gleisachse angeordnete Rinnen ausgebildet sein können. Die Rinnen sind zweckmässig am Grunde ausgerundet. Ihr Querschnitt kann sich zur Oberseite der Bauteile hin erweiternd ausgebildet sein.

Die Bauteile weisen zweckmässig an der Unterseite mindestens eine rechtwinklig zur Gleisachse angeordnete Ausnehmung auf. An der Unterseite der Bauteile können auch mehrere rinnenförmige Ausnehmungen angeordnet sein, die gegenüber den Rinnen an der Oberseite der Bauteile versetzt sind und die zweckmässig einen etwa trapezförmigen Querschnitt aufweisen.

Der Grundgedanke der Erfindung wird darin gesehen, Massnahmen zur Verminderung der Schallabstrahlung dort vorzusehen, wo der Schall entsteht, nämlich im Bereich der Schienen und Räder. Dies wird dadurch erreicht, dass in den Bereichen zwischen den Schienen und ausserhalb derselben entweder an der Unterkonstruktion selbst schallabsorbierende Massnahmen getroffen oder, was als besonders vorteilhaft angesehen wird, Bauteile aus schallabsorbierendem Material, vorzugsweise haufwerksporigem Beton, sogenanntem Einkornbeton, angeordnet werden.

In einer Ausführungsform der Erfindung sind diese Bauteile so ausgebildet, dass entsprechend der vergleichsweise grossen und porenreichen Schotteroberfläche die Oberfläche der Bauteile so vergrössert wird (möglichst um das 2- bis 3fache der ebenen Oberfläche), dass der aus allen Richtungen auftreffende Schall in möglichst viele der offenen Poren der

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Materialstruktur, also des Einkornbetons, eindringen kann und im Inneren der Bauteile sowie in den an deren Unterseiten angeordneten rinnenförmigen Vertiefungen durch Reflexion vernichtet wird. Die rinnenförmigen Ausnehmungen an der Unterseite dienen weiterhin der Abfuhr von durch den haufwerksporigen Beton hindurchsickerndem Niederschlagswasser. Die Bauteile sind weiterhin so ausgebildet, dass sie noch von Hand verlegt, durch Verguss mit der Unterkonstruktion verbunden und gegebenenfalls auch ausgewechselt werden können.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Längsschnitt durch einen Oberbau nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf den Oberbau,

Fig. 4 in schrägbildlicher Darstellung ein Bauteil und Fig. 5 in schrägbildlicher Darstellung einen begehbaren Stein.

Die Erfindung wird hier beispielsweise an einer bestimmten Oberbauausbildung erläutert, ohne dass damit die Anwendung der Erfindung auf diese Oberbauform beschränkt sein soll. Die schallmindernden Massnahmen nach der Erfindung lassen sich grundsätzlich bei jeder schotterlosen Oberbauausbildung einsetzen.

Der Oberbau besteht aus Spannbetonschwellen 1, die in eine durchgehende Ortbetontragplatte 2 eingebettet sind. Die Ortbetontragplatte 2 liegt auf einer entsprechend verfestigten Kiestragschicht 3. Auf den Spannbetonschwellen 1 sind in an sich bekannter Weise die Schienen 4 befestigt.

Wie am besten in der Draufsicht geäss Fig. 3 zu erkennen ist, sind in den Fächern zwischen den Schwellen 1 vorgefertigte Bauteile 5 und 6 angeordnet, die im einzelnen in den Fig. 4 und 5 dargestellt sind. Die Bauteile 5 und 6 bestehen aus einem haufwerksporigen Beton, einem sogenannten Einkornbeton, dessen schallabsorbierende Eigenschaften bekannt sind. Die schallabsorbierenden Eigenschaften werden durch besondere Massnahmen gefördert.

So sind die Bauteile 5 an der Oberseite mit rinnenförmigen Ausnehmungen 7 versehen, die am Grunde 8 ausgerundet 5 sind und deren Seitenwände 9 schwach nach aussen geneigt sind, so dass die Rinnen 7 sich nach ihrer Öffnung hin verbreitern. Zwischen den Rinnen 7 sind Stege 10 stehengeblieben. An der Unterseite der Bauteile 5 sind ebenfalls rinnen-förmige Vertiefungen 11 angeordnet, die etwa trapezförmigen io Querschnitt aufweisen und die jeweils zwischen den Rinnen 7 an der Oberseite, also etwa unterhalb der Stege 10 liegen. Dadurch erhält das einzelne Bauteil im Querschnitt eine etwa wellenförmige Gestalt mit annähernd gleicher Dicke, die sich auf die Schallabsorption besonders günstig auswirkt. 15 Die Bauteile 5 werden, wie im einzelnen aus dem Querschnitt gemäss Fig. 1 und der Fig. 3 zu entnehmen ist, jeweils so in die Schwellenfächer eingelegt, dass die Rinnen 7 rechtwinklig zur Gleisachse verlaufen und dass sich ausserhalb der Schienen jeweils ein Bauteil 5 und zwischen den Schienen 2o jeweils vier Bauteile 5 bzw. drei Bauteile 5 und ein Bauteil 6 befinden. Die Bauteile 6 (Fig. 5) besitzen eine ebene Oberfläche 12, so dass im Gleisbereich ein begehbarer Streifen für Gleisbegehungen geschaffen werden kann. Die Bauteile 6 haben an einer Längsseite eine durchgehende Ausneh-25 mung 12', durch die im Oberbau eine längsverlaufende Rinne geschaffen wird, in die z.B. ein Linienleiter eingelegt werden kann (Fig. 3).

Die Bauteile 5 und 6 sind in ihren Abmessungen auf die Abstände zwischen den Schwellen 1 abgestimmt. Sie werden m in den Schwellenfächern einfach auf die Oberfläche 13 der Ortbetontragplatte aufgelegt; die Zwischenräume zwischen den Bauteilen 5 und 6 sowie den Schwellen 1 werden mit Ortbeton 14 vergossen (Fig. 1). Die Rinnen 11 an der Unterseite der Bauteile 5 und 6 bilden mit der Oberseite 13 der Ortbe-35 tontragplatte 2 Kanäle, durch die, der Querneigung der Oberfläche 13 folgend, Oberflächenwasser abgeführt werden kann.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Schotterloser Oberbau für Schienenbahnen, bei dem die Schienen mittelbar oder unmittelbar auf einer Unterkonstruktion aus Stahlbeton aufgelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Oberflächen der Unterkonstruktion im Bereich der Schienen entweder selbst schallabsorbierend ausgebildet oder mit schallabsorbierendem Material bedeckt sind.

2. Oberbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Bereichen zwischen den Schienen (4) und seitlich ausserhalb der Schienen (4) vorgefertigte Bauteile (5, 6) aus schallabsorbierendem Material, vorzugsweise aus haufwerksporigem Beton, angeordnet sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Oberbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (5, 6) gegen Lageänderungen gesichert mit der Unterkonstruktion verbunden sind, z.B. durch Vergiessen mit Beton, Kunstharzmörtel oder dauerelastischem Kunststoff.

4. Oberbau nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (5,6) als rechteckige piattenför-mige Körper ausgebildet sind, die zwischen den die Schienenbefestigungen aufnehmenden Quertraggliedern, wie z.B. Betonschwellen, angeordnet sind.

5. Oberbau nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (5) zumindest an der Oberseite mit Profilierungen zur Oberflächenvergrösserung versehen sind.

6. Oberbau nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierungen als Eintiefungen ausgebildet sind.

7. Oberbau nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintiefungen kegel- oder pyramidenstumpfförmig ausgebildet sind.

8. Oberbau nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintiefungen an der Oberseite der Bauteile (5) als rechtwinklig zur Gleisachse angeordnete Rinnen (7) ausgebildet sind.

9. Oberbau nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese Rinnen (7) am Grunde ausgerundet sind.

10. Oberbau nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt dieser Rinnen (7) sich zur Oberseite der Bauteile hin erweiternd ausgebildet ist.

11. Oberbau nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (5,6) an der Unterseite mindestens eine rechtwinklig zur Gleisachse angeordnete Ausnehmung (11) aufweisen.

12. Oberbau nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite der Bauteile (5,6) mehrere rinnenför-mige Ausnehmungen (11) angeordnet sind, die gegenüber den Rinnen (7) an der Oberseite der Bauteile versetzt sind.

13. Oberbau nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die rinnenförmigen Ausnehmungen (11) an der Unterseite etwa trapezförmigen Querschnitt aufweisen.