DE102004009851A1 - Verstärkung eines Fahrgleises im Bereich eines Bremsprellbocks - Google Patents

Abstract

Verstärkung eines Fahrgleises im Bereich eines Bremsprellblocks, der mittels Bremselementen an den Fahrschienen angebracht ist, wobei zumindest auf einer Seite der Fahrschienen parallel verlaufend eine Verstärkungsschiene angeordnet ist und in Fächern zwischen den Schwellen des Fahrgleises jeweils zumindest ein Verstärkungselement jeweils unterhalb benachbarter Schienen angeordnet und mit den Fahrschienen und der Verstärkungsschiene fest verbunden ist.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf die Verstärkung eines Fahrgleises im Bereich eines Bremsprellbocks nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Sogenannte Bremsprellböcke sind in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt geworden. Grundprinzip ist die Anordung auf Fahrschienen. Sie können an den Fahrschienen klemmend befestigt werden, wodurch bei einem Aufprall der Bremsprellbock auf den Fahrschienen verschoben und gleichzeitig aufgrund der Reibung der klemmenden Anbringung eine Bremskraft erzeugt wird. Zusätzlich zu den Bremselementen, mit denen der Bremsprellbock mit den Fahrschienen verbunden ist, können vor oder hinter dem Bremsprellbock auf den Fahrschienen einzelne Bremselemente angebracht werden, die vom Bremsprellbock mitgenommen werden, wenn dieser bei einem Aufprall auf den Fahrschienen verfahren wird. Hierfür ist jedoch erforderlich, daß zwischen dem Bremsprellbock und dem Ende des Gleises noch ausreichend Platz vorhanden ist, damit die zusätzlichen Bremselemente betätigt werden können.
• Es ist auch bekannt, die Bremswirkung eines Bremsprellbocks dadurch zu erhöhen, daß die Puffer am Prellbock bremsend verstellbar sind, beispielsweise indem sie mit einem Hydraulikzylinder als Stoßdämpfer zusammenwirken.
• Die vom Puffer eines Bremsprellbocks in die Schienen eingeleitete Kraft erzeugt ein Biegemoment an den Fahrschienen. Bei einer ungleichmäßigen Bremskraft an beiden Fahrschienen wird außerdem ein Biegemoment um eine vertikale Achse erzeugt. Die Fahrschienen werden einer erheblichen Belastung ausgesetzt, wenn der Bremsprellbock verschoben wird, insbesondere bei Überwindung der Haftreibung. So kann es daher leicht geschehen, daß es zu einer bleibenden Verformung der Fahrschienen kommt. Nach einem Aufprall und einer Verschiebung des Bremsprellbocks ist erforderlich, die verformten Schienenstücke auszutauschen. Es ist daher bereits auch seit längerem bekannt, im Bereich des Bremsprellbocks eine Schienenverstärkung einzubauen, die der obigen Gefahr begegnet. Es ist bereits bekannt, unterhalb der Fahrschienen und unterhalb der Schwellen Schienenstücke oder Doppel-T-Träger anzuordnen, die mittels Klammern in den Fächern zwischen den Schwellen mit den Fahrschienen verbunden werden. Zwischen den Klammern wird aus Stabilitätsgründen ein im Querschnitt geeignetes Holzprofil angeordnet. Es ist ferner bekannt, die Fahrschienen direkt in den Schwellenfächern auf einem Doppel-T-Träger klemmend zu befestigen.
• Schließlich ist auch bekannt geworden, in Schwellenfächern Doppel-T-Profile anzuordnen und sie über geeignete Verbindungsmittel mit den Fahrschienen zu verbinden. In diesem Zusammenhang ist ferner bekannt, die einzelnen Quer-Doppel-T-Träger über eine Längsschiene miteinander zu verbinden, die parallel zur Fahrschiene auf deren Außenseite verläuft.
• Sollen bei den bekannten Gleisverstärkungen diese nachträglich bei einem Querschwellengleis eingebaut werden, ist der Aufwand hierfür beträchtlich, da daß Schotterbett vollständig geräumt werden muß. Eine nachträgliche Kontrolle der Gleisverstärkung ist nicht möglich, da wesentliche Bauteile durch Schotter verdeckt sind.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verstärkung für ein Fahrgleis im Bereich eines Bremsprellbocks zu schaffen, die aus einfachen wiederverwendbaren Teilen besteht und nachträglich ohne großen Aufwand ein- oder ausgebaut werden kann.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
• Bei der erfindungsgemäßen Gleisverstärkung ist zumindest auf einer Seite der Fahrschiene parallel zu dieser verlaufend eine Verstärkungsschiene angeordnet. Die Verstärkungsschiene hat mindestens die Länge des Gleisprellbocks, geht jedoch vorzugsweise nach vorn und hinten über diese hinaus. In den Fächern zwischen den Schwellen ist jeweils mindestens ein Verstärkungselement angeordnet, die jeweils die benachbarte Fahrschiene und Verstärkungsschiene an der Unterseite fest miteinander verbinden. Vor zugsweise wird auf jeder Seite der Fahrschiene eine Verstärkungsschiene angeordnet. Kräfte, die abweichend von der Fahrschienenrichtung an dieser angreifen, werden über die Verstärkungsplatte auf die Verstärkungsschienen übertragen, welche der Verformung der Fahrschiene einen Widerstand entgegensetzt.
• Für die Befestigung der Verstärkungsplatten bzw. Verstärkungselemente unterhalb der Schienen sind verschiedene Möglichkeiten denkbar. Eine besteht nach der Ausgestaltung der Erfindung darin, daß die Befestigung der Schienen an den Verstärkungselementen bzw. -platten mittels Schrauben erfolgt, deren Kopf sich gegen den Schienenfuß klemmend anlegt und deren Gewindeabschnitt mit einem Gewindeloch der Verstärkungsplatte zusammenwirkt. Alternativ kann anstatt eines Gewindeloches ein normales Loch in der Verstärkungsplatte verwendet und eine Mutter an der Unterseite auf den Schraubenschaft geschraubt werden. Zwar ist auch denkbar, den Schienenfuß jeweils zu durchbohren, dies erfordert jedoch einen gewissen Aufwand und bedeutet für die Fahrschienen unter Umständen eine zu große Schwächung.
• Bei einer Ausgestaltung der Erfindung werden jeweils zwei Verstärkungsplatten in einem Schwellenfach auf einer Seite eingesetzt, wobei die Breite einer Verstärkungsplatte etwas geringer ist als die Hälfte der Breite des Schwellfaches.
• Als Verstärkungsschienenstücke können nicht mehr verwendbare Fahrschienenstücke eingesetzt werden. Sie sind jedoch dafür geeignet, zusammen mit einem oder mehreren Bremselementen eine zusätzliche Bremskraft zu erzeugen, in dem die Bremselemente mit einem seitlichen Mitnehmer des Bremsprellbocks zusammenwirken. Werden etwa in Höhe des Bremsprellbocks mehrere derartiger Bremselemente eingesetzt, kann die Gleislänge hinter dem Bremsprellbock eingespart werden, welche sonst nötig wäre, um zusätzliche Bremselemente anzuordnen.
• Die erfindungsgemäße Gleisverstärkung weist mehrere Vorteile auf. Die Anordnung von Zusatzbremselementen wurde bereits erwähnt. Ein weiterer Vorteil ist, daß gebrauchte Oberbaustoffe verwendet werden. Der Einbau der erfindungsgemäßen Gleisverstärkung gestaltet sich darüber hinaus wesentlich einfacher als bei herkömmlichen Konstruktionen. Das Querschwellengleis wird mit den üblichen Arbeitsschritten bis zum Stopfvorgang hergestellt. Somit ist auch die Bautiefe des Schotterbettes nach der Standardbauform möglich. Für den nachträglichen Einbau einer Gleisverstärkung braucht nicht das gesamte Gleisstück aus- und nach umgebauten Zustand wieder eingebaut zu werden. Es genügt, die Schwellenfächer zu räumen und anschließend wieder zu füllen.
• Die Kontrolle des Zustands der erfindungsgemäßen Gleisverstärkung ist mit bloßem Augenschein möglich, da alle an der Gleisverstärkung mitwirkenden Bauteile sichtbar sind.
• Die erfindungsgemäße Gleisverstärkung ist auf alle Querschwellengleise anwendbar, d.h. auf Anbringungen der Fahrschienen auf Beton- oder Holzschwellen, welche ihrerseits in ein Schotterbett eingebaut sind.
• Genauso wie der Einbau einfacher wird, wird bei der erfindungsgemäßen Gleisverstärkung auch der Ausbau einfacher, und die darin verwendeten Teile können an anderer Stelle wiederum verwendet werden.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
• 1 zeigt in Seitenansicht einen Gleisbremsprellbock auf Fahrschienen.
• 2 zeigt die Frontansicht des Gleisbremsprellbocks nach 1.
• 3 zeigt eine Draufsicht auf die Schienenanordnung gemäß 1 ohne Bremsprellbock.
• 4 zeigt einen Schnitt durch die Anordnung nach 3 entlang der Linie 4-4.
• In 1 ist ein herkömmlicher Gleisbremsprellbock 10 zu erkennen, der, wie aus 2 hervorgeht, aus zwei Stoßdreiecken 12, 14 besteht, die jeweils auf einer Fahrschiene 16, 18 angeordnet sind. Zu jedem Stoßdreieck 12, 14 gehört ein hydraulischer Dämpfer 18 bzw. 20, wie ebenfalls an sich bekannt. Die Stoßdreiecke 12, 14 (die nur als solche bezeichnet, geometrisch aber keine Dreiecke sind) können untereinander in geeigneter Weise miteinander verbunden sein, was jedoch nicht dargestellt ist.
• Die Fahrschienen 16 sind in geeigneter Weise an Schwellen 22 angebracht, die Ihrerseits in einem Schotterbett eingebettet sind, was jedoch nicht dargestellt ist.
• Die Verbindung der Stoßdreiecke 12, 14 mit den Köpfen der Fahrschienen 16 erfolgt in bekannter Weise. In 1 sind mehrere hintereinander geordnete Bremselemente 24 zu erkennen. Sie umgreifen den Fahrschienenkopf und einen entsprechenden Abschnitt der Stoßdreiecke, wobei sie durch geeignete Spannschrauben gegeneinander gezogen und zur Anbringung der Stoßdreiecke 12, 14 klemmend an den Fahrschienen angebracht werden. Dadurch erfolgt bei einem Aufprall auf die Stoßdreiecke ein bremsendes Verschieben des Bremsprellbocks 10. In 1 ist hinter dem Prellbock ein weiteres separates Bremselement 26 zu erkennen, das bremsend verschoben wird, wenn der Prellbock sich bewegt. Im vorderen Bereich der Stoßdreiecke 12, 14 sind weitere Bremselemente 28 angeordnet, welche klemmend mit dem Schienenkopf zusammenwirken und mitgenommen werden, wenn die Stoßdreiecke verschoben werden. Auch dieses Merkmal ist für sich bereits bekannt.
• In 3 ist die Draufsicht auf die Schienenanordnung im Bereich des Bremsprellbocks 10 nach 1 dargestellt, wobei jedoch aus Gründen der Darstellung der Bremsprellbock 10 fortgelassen ist. Man erkennt, daß die Fahrschienen 16 durch geeignete Klemmplatten 30 in bekannter Weise an den Schwellen 22 befestigt werden.
• Auf beiden Seiten beider Fahrschienen 16 sind jeweils Verstärkungsschienen 32, 34 bzw. 36, 38 angeordnet, im Abstand zu den Fahrschienen 16 und parallel zu diesen. Die Verstärkungsschienen, die ein gleiches Schienenprofil aufweisen können wie die Fahr schienen 16, sind von begrenzter Länge und erstrecken sich im wesentlichen im Bereich des Prellbocks 10, vorzugsweise etwas nach vorn und nach hinten über diesen hinaus. Die Verstärkungsschienen 32 bis 38 liegen entweder auf den Schwellen 22 auf oder haben einen geringen Abstand von diesen.
• Zwischen den Schwellen 22 (Fächer) sind die Schienen 32 bis 34 einerseits und 36 bis 38 andererseits jeweils durch Verstärkungsplatten 40 miteinander verbunden, wie dies auch in 4 zu erkennen ist. Jede Verstärkungsplatte 40, von denen jeweils vier in einem Schwellenfach angeordnet sind, weist 12 Bohrungen auf. Diese sind so angeordnet, daß jeweils ein Bohrungspaar auf gegenüberliegenden Seiten einer Schiene zum liegen kommt, wie aus 3 besonders deutlich hervorgeht. Jede Bohrung nimmt einen Schraubenbolzen 42 auf. Der Schraubenbolzen 42 kann entweder mit einem Gewindeschaft in ein Gewindeloch der Verstärkungsplatte 40 eingeschraubt werden oder durch das Loch hindurchgesteckt werden, wobei an der Unterseite eine Mutter auf den Gewindeschaft aufgeschraubt wird, um die Schraube fest an der Verstärkungsplatte 40 anzubringen. Der Schraubenkopf, was andeutungsweise in 4 zu erkennen ist, greift dabei über die Seite des Fußes der Schienen 16 und 32 bis 38, um diese klemmend an der Platte 40 festzulegen. Auf diese Weise sind die Schienen 16 und 32 bis 38 untereinander fest verbunden, und an den Fahrschienen angreifende Biegemomente wirken dann nicht nur auf die Fahrschienen 16, sondern auch auf die Verstärkungsschienen 32 bis 38, was zur Erzielung einer Verformung einen weitaus höheren Energieeintrag voraussetzt als das bei nicht Vorhandensein der Verstärkungsschienen der Fall wäre.
• Wie erkennbar, ist der Einbau der gezeigten Gleisverstärkung relativ einfach und erfordert lediglich die Entfernung des Schotters zwischen den Schwellen und das nachträgliche Wiederauffüllen mit Schotter.
• Auf die Verstärkungsschienen 32 bis 38 können zusätzliche Bremselemente aufgebracht werden (nicht gezeigt), die von einem geeigneten seitlich am Bremsprellbock 10 angebrachten Mitnehmer mitgenommen werden, wenn der Bremsprellbock aufgrund eines Auffahrvorgangs auf den Fahrschienen verschoben wird. Die Bremselemente können annähernd in Höhe des Gleisbremsprellbocks 10 angeordnet werden und vergrößern die Länge des Gleises nach hinten nicht.

Claims (8)

1. Verstärkung eines Fahrgleises im Bereich eines Bremsprellbocks, der mittels Bremselementen an den Fahrschienen angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest auf einer Seite der Fahrschienen (16) parallel verlaufend eine Verstärkungsschiene (32 bis 38) angeordnet ist und in Fächern zwischen den Schwellen (22) des Fahrgleises jeweils mindestens ein Verstärkungselement (40) jeweils unterhalb benachbarter Schienen (16, 32, 34 bzw. 16, 36, 38) angeordnet und mit den Fahrschienen (16) und der Verstärkungsschiene (32 bis 38) fest verbunden ist.
2. Verstärkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsschienen (32 bis 38) von Fahrschienenabschnitten gebildet sind.
3. Verstärkung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der Schienen (16, 32 bis 38) an Verstärkungsplatten (40) mittels Schrauben (2) erfolgt, deren Kopf sich gegen den Schienenfuß klemmend anlegt und auf deren Gewindeabschnitt mit dem Gewindeloch der Verstärkungsplatte zusammenwirkt.
4. Verstärkung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der Schienen (16) und (32 bis 38) an Verstärkungsplatten (40) mittels Schrauben (42) erfolgt, deren Kopf sich gegen die Schienenfuß klemmend anlegt und auf deren Gewindeabschnitt unterhalb der Verstärkungsplatten (40) eine Mutter geschraubt ist.
5. Verstärkung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Verstärkungsplatten (40) auf jeder Seite eines Schwellenfaches vorgesehen sind.
6. Verstärkung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Verstärkungsplatten (40) etwas geringer ist als die halbe Abstandsbreite der Schwellen (22).
7. Verstärkung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Verstärkungsschienen jeweils mindestens ein Zusatzreibbremselement angebracht ist und der Bremsprellbock über einen seitlichen Mitnehmerabschnitt mit dem Zusatzreibbremselement zusammenwirkt.
8. Verstärkung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzreibbremselement seitlich vom Bremsprellbock angeordnet ist.