DD296325A5

DD296325A5 - METHOD AND DEVICE FOR REPAIRING PLANTS

Info

Publication number: DD296325A5
Application number: DD34227690A
Authority: DD
Inventors: Guenter Fasterding; Juergen Frenzel; Horst Helms; Wolfgang Meyer
Original assignee: Firma Otto Frenzel,Bauunternehmen,De
Priority date: 1989-07-01
Filing date: 1990-06-28
Publication date: 1991-11-28
Also published as: DE3922011A1; DE3922011C2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reparatur von Gleisanlagen sowie eine vorteilhafte Vorrichtung, die bei der Reparatur eingesetzt werden kann. Ein Lagerkoerper mit drei Schienenstuetzpunkten besteht aus einem Stahlrahmen mit aufgeschweiszten Schienenfuehrungen. Dieser Lagerkoerper kann auf zuvor im Untergrund vergossenen Bodenankern, z. B. Gewindestangen auf dem gewuenschten Schienenniveau fixiert werden, so dasz unabhaengig von einem spaeter den Lagerkoerper zu gieszenden Moertel die Schiene bereits wieder fixiert werden kann. Die Verwendung derartiger Vorrichtungen ermoeglicht es, Gleisanlagen von stark befahrenen Kraenen oder Koksloeschwagen und aehnlichen Fahrzeugen binnen sehr kurzer betriebsfreier Arbeitszeit wieder herzurichten. Fig. 3{Verfahren; Vorrichtung; Reparatur; Gleisanlagen; Stahlarmen; Schienenfuehrungen; Bodenanker; Fixierung; Schiene; Kraene; Koksloeschwagen}The invention relates to a method for repairing track systems and an advantageous device that can be used in the repair. A bearing body with three rail support points consists of a steel frame with welded rail guides. This bearing body can on previously ground in the ground anchor, z. B. threaded rods are fixed to the desired rail level, so that regardless of a later the bearing body to gieszenden Moertel the rail can be fixed again. The use of such devices makes it possible to restore tracks of busy Kraenen or Koksloeschwagen and similar vehicles within a very short time off-duty working. Fig. 3 {method; Device; Repair; Railway tracks; Steel arms; Schienenfuehrungen; Ground anchor; fixation; Rail; cranes; coke quenching cars}

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sanierung von Gleisen und findet Anwendung vorrangig bei der Reparatur von Gleisanlagen für Schwerlastbetrieb.The invention relates to a method and a device for the rehabilitation of tracks and finds application primarily in the repair of track systems for heavy duty operation.

Schwerlastgleise für Portalkräne in Häfen oder Kokslöschwagen in Kokereien sind extremen statischen, dynamischen und chemischen Beanspruchungen ausgesetzt. Bei Hafenkränen resultieren sie aus den Traglasten, Winddruck und Seewasserkorrosion während bei Kokslöschwagen die Befestigung der Schienenstützpunkte zusätzlich durch aus dem Koks ausgewaschene Stickstoff-, Schwefel- und Kohlenwasserstoffverbindungen angegriffen werden, so daß sie nach kürzester Zeit korrodieren und den auftretenden statischen und dynamischen Belastungen nicht mehr gewachsen sind.Heavy-duty tracks for gantry cranes or coke-wagons in coking plants are subject to extreme static, dynamic and chemical stresses. In harbor cranes, they result from the loads, wind pressure and seawater corrosion while in Kokslöschwagen the attachment of rail supports are additionally attacked by washed out of the coke nitrogen, sulfur and hydrocarbon compounds so that they corrode after a short time and the static and dynamic loads occurring no longer have grown.

Characteristic of the known technical solutions

Aus der DD-PS 237586 ist ein Verfahren zur Sanierung von Gleisanlagen mit ortsfesten Schienenstützpunkten bekannt, bei dem die Schienenbefestigungen demontiert, die Schienen angehoben und brüchigeTeile der Auflagerflächen beseitigt werden und bei dem nach dem Anheben der Schienen mit Bohrungen zur Verankerung versehener Lagerkörper aus Stahl unterhalb der Schienen angeordnet und an vorhandene Untergrund-Anker angeschweißt werden und anschließend die Schienen auf die Lagerkörper abgesenkt und daran befestigt werden. Diese Methode setzt voraus, daß die Fundamente der gesamten Schienenanlage noch in Ordnung sind und nur die Betonoberfläche saniert werden muß und daß vorhandene Untergrund-Anker wiederverwendbar sind.From DD-PS 237586 a method for the renovation of track systems with fixed rail support points is known in which the rail fasteners dismantled, the rails are raised and brittle parts of the bearing surfaces are eliminated and in the after lifting the rails with holes anchored bearing steel body below the rails are arranged and welded to existing underground anchor and then lowered the rails on the bearing body and secured thereto. This method assumes that the foundations of the entire rail system are still in order and only the concrete surface must be rehabilitated and that existing underground anchors are reusable.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Nachteile der bekannten technischen Lösungen zu vermeiden und eine schnelle komplexe Reparatur der Gleisanlagen zu ermöglichen.The aim of the invention is to avoid the disadvantages of the known technical solutions and to enable a fast complex repair of the track systems.

Von daher ist es Aufgabe der Erfindung, ein Reparaturverfahren für Gleisanlagen für Schwerlastbetrieb und einen zur Anwendung bei dem Verfahren geeigneten Lagerkörper vorzuschlagen, mit dem innerhalb kurzer betrieblicher Sperrpausen sine komplette Sanierung des Untergrundes und die Anlage neuer Schienenstützpunkte möglich ist. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Ansprüche 1 und 4 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 und 3 erfaßt.Therefore, it is an object of the invention to propose a repair method for track systems for heavy duty operation and suitable for use in the process bearing body with the sine within a short operational lock pauses complete rehabilitation of the substrate and the installation of new rail support points is possible. The object is achieved by the claims 1 and 4. Further developments of the invention are covered in the subclaims 2 and 3.

Mit der erfindungsgemäßen Methode lassen sich innerhalb weniger Stunden tragfähige Schienenstützpunkte ausbilden, die den auftretenden statischen, dynamischen und chemischen Belastungen gewachsen sind. Es ist möglich, einen Schienenstützpunkt nach diesem Verfahren in zwei Zeitabschnitten zu errichten, in dem zunächst Ankerlöcher links und rechts der vorhandenen Schienen gebohrt, darin Gewindestangen eingesetzt und dann mit dem schnellabbindenden Mörtel vergossen werden. Erst lach dem zu einem späteren Zeitpunkt die Schiene demontiert und angehoben worden ist, wird ein Lagerkörper aus einer ca. 10 3is 30 mm dicken Stahlplatte - abhängig von der Schienen- und Fahrzeuglast - über diese Gewindestangen gestülpt und durch <ontermuttern oberhalb und unterhalb dieser Stahlplatte in der gewünschten Höhe fixiert. Danach kann die zuvor gesäuberte Jntergrundfläche mit einem Zwei-Komponenten-Kunstharz-Mörtel ausgegossen und egalisiert werden. Selbstverständlich ist luvor der brüchige Untergrund komplett entfernt worden, damit der neue Mörtel Haftung zum festen Untergrund bekommt. Ms besonders geeignet hat sich ein Mörtel auf der Basis von Polymer-Kunstharzen erwiesen, obwohl auch Polyurethane, ³olyester und Epoxyharze als Mischkomponenten für Füllstoffe verwendet werden können. Der Zwei-Komponenten-Mörtel, z.B. Olymethyl-Methyacrylat-Mörtel weist eine hohe Füllstoffrate auf, die bis zu 95 von 100 Gew.-Teilen Mörtel betragen kann. Dabei ;ollte mit zunehmender Schichtdicke die Korngröße des Mörtels steigen, jedoch auf maximal 32 mm begrenzt sein. Je höher der ^:üllstoffanteil, desto geringer ist die Zugfestigkeit, die aus der Kunststoffzumischung und der Härterzumischung resultiert. Als ^:üllstoffe kommen im wesentlichen Quarz, Sand und Kreide in Frage.With the method according to the invention can be trained within a few hours load bearing rail support, which are up to the static, dynamic and chemical stresses. It is possible to build a rail support according to this method in two time periods, drilled in the first anchor holes left and right of the existing rails, inserted therein threaded rods and then cast with the quick-setting mortar. Only after the rail has been disassembled and lifted at a later time, a bearing body made of a approximately 10 3is 30 mm thick steel plate - depending on the rail and vehicle load - slipped over these threaded rods and through <ontermuttern above and below this steel plate fixed at the desired height. Thereafter, the previously cleaned base surface can be poured out and leveled with a two-component synthetic resin mortar. Of course, before the brittle surface has been completely removed, so that the new mortar gets adhesion to the solid ground. Particularly suitable is a mortar based on polymer resins has proven, although polyurethanes, ³ polyester and epoxy resins can be used as mixing components for fillers. The two-component mortar, for example, ethyl methylacrylate mortar has a high filler rate, which can be up to 95 of 100 parts by weight of mortar. In this case, the grain size of the mortar should increase with increasing layer thickness, but be limited to a maximum of 32 mm. The higher ^the: üllstoffanteil is, the lower the tensile strength, which results from the Kunststoffzumischung and Härterzumischung. As ^: ullstoffe are essentially quartz, sand and chalk in question.

Eine erfindungsgemäß durchgeführte Reparatur mit einem Lagerkörper mit drei Schienenstützpunkten ließ sich von vier 'ersonen in einer Stunde ausführen, nachdem am Tage zuvor die Gewindestangen eingegossen worden waren. Nach Vergießen iines Lagerkörpers können die Schienen mit handelsüblichen Schienenbefestigungsteilen, die auf den Lagerkörper geschraubt )der mit diesem verschweißt sind, montiert werden. Anschließend werden die Gewindestangen bis in die Höhe oberhalb der Jefestigung am Lagerkörper gekürzt und alle Stahlteile mit einem Korrosionsschutz, vorzugsweise ebenfalls aus einem Zwei-Componenten-Kunstharz-Material, beschichtet. Als Korrosionsschutzmittel ist ein Polymer-Bindemittel-Gemisch vorteilhaft, Jessen Temperaturbeständigkeit auf mindestens —40^cC bis +100⁰C bei hoher Reißdehnung eingestellt wurde. Dies ist deshalb io wichtig, weil sich unter Sonneneinstrahlung Schienen bis auf 80"C erwärmen können und so, trotz Verwendung ichwundarmen Mörtels beim Vergießen der Lagerkörper, in den Fugen zwischen Lagerkörper und Mörtel eine erhebliche Spannung im Korrosionsschutzmittel wirkt. Diese Korrosionsschutzschicht verhindert einen frühzeitigen Angriff auf die jtahlteile durch die chemischen Lösungen. Als Korrosionsschutzmittel könnte eine Rein-Acrylat-Emulsion mit Sand und tementpulver gemischt werden, etwa im Verhältnis 1:2 Gew.-Teilen, wobei die Rein-Acrylat-Emulsion einen Glaspunkt von -50°C bei hohem Wasserdampfdiffusionswiderstand haben soll.An inventively carried out repair with a bearing body with three rail support points could be run by four 'ersonen in one hour, after the day before the threaded rods were poured. After casting a bearing body, the rails can be mounted with standard rail fastening parts that are screwed to the bearing body) which are welded to this. Subsequently, the threaded rods are shortened to the height above the Jefestigung on the bearing body and all steel parts with a corrosion protection, preferably also of a two-component synthetic resin material, coated. As a corrosion inhibitor, a polymer-binder mixture is advantageous, whose temperature resistance was set to at least -40 ^c C to +100 ⁰ C at high elongation at break. This is important because under solar radiation rails can heat up to 80 "C and thus, despite the use of low-mortar mortar when casting the bearing body, in the joints between the bearing body and mortar, a significant tension in the corrosion inhibitor acts As a corrosion inhibitor, a pure acrylate emulsion could be mixed with sand and cement powder, for example at a ratio of 1: 2 parts by weight, with the pure acrylate emulsion having a glass transition point of -50 ° C. high water vapor diffusion resistance should have.

η der Praxis hat sich gezeigt, daß eine derartige Korrosionsschutzschicht auch noch bei Angriff durch 5%ige Schwefelsäure oder lesättigte Natronlauge Reißdehnungen von 20% und mehr standhält.In practice, it has been found that such a corrosion protection layer can withstand elongation at break of 20% and more even when attacked by 5% strength sulfuric acid or saturated sodium hydroxide solution.

)ie Lagerkörper könnten bereits vor der Montage in einer Werkstatt vorbereitet werden und mit einem korrosionshemmenden 'oranstrich versehen sein, bevor sie eingebaut werden.The bearing bodies could be prepared in a workshop prior to installation and provided with a corrosion-resistant coating before being installed.

lusführungsbeispiellusführungsbeispiel

)ie Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt) The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. It shows

^:ig. 1: einen Schienenstützpunkt in der ersten Bauphase, ^: ig. 1: a rail support in the first construction phase,

^:ig. 2: einen zum Teil fertiggestellten Schienenstrang und ^: ig. 2: a partially completed rail track and

^:ig.3: einen Schnitt III—III durch einen fertiggestellten Schienenstützpunkt gemäß Figur 2.FIG ^. 3 shows a section III - III through a finished rail support according to FIG. 2.

ι Figur 1 ist eine Schiene 1 vom Typ A120 dargestellt, die durch eine Schienenführung 11 seitlich geführt ist. Ein elastisches !and 18 verhindert Spaltkorrosion und metallischen Abrieb zwischen dem Schienenfuß und der Schienenführung 11. 'orhandene Dübel 12 sind durch Korrosion zerstört worden, so daß die nicht dargestellten Schienenbefestigungsmittel sich lelockert haben. Ebenso waren die Ausgleichsschicht 16 und die Schienenführung 11 durch die aus dem Koks ausgewaschenen orrosiven Medien angegriffen worden.FIG. 1 shows a rail 1 of the type A120, which is guided laterally by a rail guide 11. Elastic and prevents crevice corrosion and metallic abrasion between the rail foot and the rail guide 11. Existing dowels 12 have been destroyed by corrosion so that the rail fasteners, not shown, have become loose. Likewise, the leveling layer 16 and the rail guide 11 had been attacked by the eroded from the coke orsive media.

)ie Sanierung der Gleisanlage wird im folgenden an einem Beispiel erläutert.The rehabilitation of the track system is explained below using an example.

lunächst werden außerhalb der Montagezeit in der Werkstatt Lagerkörper 2 und Gewindestangen 13 vorbereitet. Die agerkörper 2 werden aus Stahlplatten 7,8,10 zusammengesetzt, gebohrt, gesandstrahlt und mit einem primären [orrosionsanstrich versehen. Die Bohrungen 6 nehmen die Gewindestangen 13 auf und die auf die Stahlplatte 10 des agerkörpers 2 aufgeschweißten Schienenführungen 4,5 für den Schienenfuß der Schiene 1 dienen zugleich als Sockel für die ufzuschraubenden Klemmstücke 28 (Figur 3). Der Hohlraum 9 zwischen den Stahlplatten 7,8 und 10 bleibt frei, damit dort päter die Vergußmasse eingebracht werden kann. Die Stahlplatten dienen zugleich als Umgrenzung des zu vergießenden lohlraumes 9.lunächst be prepared outside the assembly time in the workshop bearing body 2 and threaded rods 13. The Agerkörper 2 are composed of steel plates 7,8,10, drilled, sand blasted and provided with a primary [orrosion paint. The bores 6 receive the threaded rods 13 and welded onto the steel plate 10 of the agerkörpers 2 rail guides 4.5 for the rail of the rail 1 also serve as a base for the ufzuschraubenden clamping pieces 28 (Figure 3). The cavity 9 between the steel plates 7,8 and 10 remains free, so that there peter the potting compound can be introduced. At the same time, the steel plates serve as a boundary of the cavity 9 to be cast.

!u Beginn der Baustellenarbeit wird zunächst die Sollage der Schienen 1 und der Lagerkörper 2 meßtechnisch festgelegt und die ichienen 1 an festgelegten Trennstellen 3 in montagetechnisch leicht zu bewältigende Längen getrennt, ohne die Schienenbefestigung zu lösen. Figur 1 zeigt, daß links und rechts der vorhandenen Schienenführungen Ankerlöcher 14 in den Intergrund eingebracht wurden. Darin wurden die Gewindestangen 13 mit einem Zwei-Komponenten-Kunstharz-Mörtel ergossen. Dieser Mörtel hat eine Biegezugfestigkeit von mehr als 27 N/mm² und eine Druckfestigkeit von mehr als 75 N/mm² im usgehärteten Zustand.At the beginning of the construction site work, the nominal position of the rails 1 and the bearing body 2 is first determined by measurement technology and the rails 1 are separated at specified separation points 3 in lengths that are easy to handle in terms of assembly without loosening the rail fastening. Figure 1 shows that left and right of the existing rail guides anchor holes 14 were introduced into the Intergrund. In it, the threaded rods 13 were poured with a two-component resin mortar. This mortar has a flexural strength of more than 27 N / mm ² and a compressive strength of more than 75 N / mm ² in the us-cured state.

Bereits nach einem Tag ist der Mörtel belastbar. Zu diesem Zeitpunkt wurden am Beginn der betriebsfreien Zeit die Schienen gelöst und abschnittsweise angehoben, der vorhandene brüchige Betonsockel 23 so weit abgestemmt, bis ein tragfähiger Untergrund 17 erreicht ist. Die Oberfläche des Untergrundes wird gesäubert und getrocknet und sodann werden die Lagerkörper 2 auf die Gewindestangen 13 gesetzt. Das Ausrichten und Fixieren der Lagerkörper erfolgt mit Hilfe der auf den Gewindestangen 13 fixierten Scheiben 25,26 und Muttern 24,27 auf dem zuvor vermessenen Niveau. Durch die Lagerung von einem Lagerkörper 2 auf sechs Gewindestangen 13 (Figur 2) kann die Schiene 1 sofort wieder mit Hilfe der Klemmstücke 28 auf der Schraube 29 zwischen den Schienenführungen 4,5 auf der elastischen Unterlage 21 fixiert werden. Nunmehr wird der gesamte Hohlraum 9, den der Lagerkörper 2 umschließt, mit dem Zwei-Komponenten-Kunstharz-Mörtel 22 ausgegossen, der die gleiche Konsistenz hat wie der Mörtel, der zum Vergießen der Gewindestangen 13 diente.Already after one day the mortar is resilient. At this time, at the beginning of the non-operating time, the rails were loosened and lifted in sections, the existing brittle concrete base 23 so far staked off until a stable ground 17 is reached. The surface of the substrate is cleaned and dried, and then the bearing bodies 2 are set on the threaded rods 13. The alignment and fixing of the bearing body takes place with the help of fixed to the threaded rods 13 discs 25,26 and nuts 24,27 on the previously measured level. By the storage of a bearing body 2 on six threaded rods 13 (Figure 2), the rail 1 can be immediately fixed again with the help of the clamping pieces 28 on the screw 29 between the rail guides 4.5 on the elastic pad 21. Now, the entire cavity 9, which encloses the bearing body 2, filled with the two-component synthetic resin mortar 22, which has the same consistency as the mortar, which served for casting the threaded rods 13.

Nach erfolgter Montage wird ein Rostschutz 19 aus einem Polymer-Bindemittel-Gemisch aufgebracht, der Schutzschicht an allen einem Rostangriff ausgesetzten Teilen des Schienenstützpunktes vorgesehen ist. Der Untergrund ist binnen zwei Stunden so ausgehärtet, daß die Schiene 1 durch einen Löschwagen 20 wieder befahrbar ist.After installation, a rust protection 19 is applied from a polymer-binder mixture, the protective layer is provided on all exposed to rust attack parts of the rail support. The substrate is cured within two hours so that the rail 1 is again passable by a fire truck 20.

Claims

1. A method for rehabilitating track systems with fixed rail supports in which the rail fasteners dismantled, the rails are raised and brittle parts of the support surface are eliminated and arranged in the after lifting the rail with holes anchored bearing steel body below the rails, by means of anchors on the Substrate are fixed and then lowered the rails on the bearing body and attached thereto, characterized in that before the rail dismounting on both sides next to the rails (1) new anchor holes (14) at a predetermined distance in the supporting ground (17) drilled and threaded rods ( 13) are cast by means of fast-curing two-component synthetic resin mortar that after lifting the rails (1) the bearing body (2) at the desired Schienenstützpunktniveau at least two opposite the bore (6) in bearing bodies (2) by cross threaded rods ( 1 3) and that after lowering the rails (1) on the bearing body (2) and its attachment to the bearing bodies (2) of the cavity (9) between the cleaned substrate (17) and each a bearing body (2) with a Two-component synthetic resin mortar (22) is poured out.

2. The method according to claim 1, characterized in that the two-component synthetic resin mortar (22) is a low-shrinkage polymer-methacrylate reaction resin mortar is used, the more than 70 parts by weight of fillers consisting essentially of quartz, sand and Chalk are added, the mortar is set to a bending-tensile strength of more than 20N / mm ² at room temperature.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that all steel parts of a rail support point after assembly with a rust protection of a polymer-binder mixture are provided, the temperature resistance to -40 ⁰ C to +100 ⁰ C and its elongation at break to more than 30% is set at room temperature.

4. Bearing body for use in the method according to claim 1 with a steel plate having holes and lateral guides for the rail, which are fixed to the steel plate, characterized in that the steel plate (10) with a steel frame (7,8) is connected which is formed and arranged so as to form a downwardly open cavity (9) with the steel plate (10) and leave over above pouring openings for the two-component synthetic resin mortar (22).