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Die
Erfindung betrifft eine starre Gleisbahn, insbesondere eine als
feste Fahrbahn ausgebildete Kranbahn nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
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Bei
Kranbahnen auf Schwergüter-Verladeplätzen, auf
denen Schwergüter
bis zu 100 t und mehr verladen werden, werden von den Verladekränen sehr
hohe Kräfte
auf die den Kran führenden
Gleisbahnen übertragen.
Bei solchen Kranbahnen besitzen die Schienen eines Kranbahngleises
einen großen
Abstand zueinander, der teilweise weit über 10 m liegen kann. Daher
weicht der Aufbau von Gleisen für
Großkräne in solchen Verladeanlagen
grundsätzlich
von einem Gleisaufbau eines Zuges ab. Die Schienen eines Krangleises
liegen in der Regel auf voneinander getrennten, nicht durch zwischen
den Schienen angeordnete Schwellen miteinander verbundenen Auflagern
auf. Diese Schienenauflager besitzen eine großer Auflagerfläche, um
große Kräfte abstützen zu
können.
In vielen Fällen
werden solche Schienenauflager von Krangleisen in der Form einer
sogenannten festen Fahrbahn durchgehend längs der auf ihnen anzubringenden
Schienen ausgebildet. Solche feste Fahrbahnen stellen praktisch
lange, unterhalb der Schienen verlaufende Balken dar. Feste Fahrbahnen
in der Form solcher langer Balken können mehrere hundert Meter
durchgehend ausgebildet sein. Dabei können diese Fahrbahnen aus einzelnen,
beispielsweise 10 bis 18 Meter langen, außerhalb des Schienenortes hergestellten,
einzelnen, aneinandergrenzend verlegten Balken bestehen. Möglich ist
es auch, derart lange Fahrbahnen vor Ort, das heißt in situ
aus Ortbeton durchgehend zu fertigen. Bei Kranbahnen auf setzungsgefährdeten
Untergründen
kommt es in der Regel nach einer gewissen Kranbetriebsdauer zu ungewollten
Absenkungen der Gleisbahn und zwar insbesondere in Fällen, in
denen die Gleisbahnen auf beispielsweise aufgefüllten Bodenbereichen errichtet
worden sind.
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Daher
werden insbesondere bei Gleisbahnen, die auf derart setzungsempfindlichen
Böden errichtet sind,
bereits bei der Errichtung solcher Gleisbahnen Maßnahmen
eingeplant, mit denen Gleisbahnsetzungen behoben werden können, das
heißt
Maßnahmen,
durch die abgesenkte Gleisbahnen wieder auf ihre ursprüngliche
Solllage angehoben werden können.
Diese Maßnahmen
bestehen bisher in längs
der Gleisbahn in einer Vielzahl beabstandet zueinander anzubringender
Portaleinrichtungen mit beispielsweise Hydraulikaggregaten, die
zum Anheben der Gleisbahn mit dieser temporär verbunden werden müssen. Das
Heben einer Gleisbahn erfolgt mit diesen Einrichtungen dadurch,
dass die Gleisbahn in den einzelnen Portaleinrichtungen jeweils
soweit angehoben wird, wie dies ohne eine hieraus folgende Zerstörung der
Gleisbahn möglich
ist. Eine Stabilisierung der Gleisbahn in einer angehobenen Position
er folgt dadurch, dass durch in der Gleisbahn bereits bei der Fertigung
beziehungsweise Verlegung vorgesehene, die Gleisbahn von oben nach
unten durchgreifende Öffnungen,
Füllmaterial
in die durch das Anheben der Gleisbahn unter dieser entstehenden
Freiräume
eingefüllt
wird. Da bei einer größeren Setzung
einer langen Gleisbahn das erforderliche Maß der Anhebung nicht in einem
Schritt erfolgen kann, wird das Anheben der angehobenen Gleisbahn
in jeweils mehreren, aufeinanderfolgenden Schritten durchgeführt. Am
Schluss erfolgt das Unterfüllen
mit Füllmaterial.
Dies ist so zu verstehen, dass das Gleis zunächst um ein Teilabsenkungsmaß über die
gesamte Länge
angehoben wird und sodann eine Anhebung über ein weiteres Teilabsenkungsmaß folgt.
Die Anzahl der Schritte hängt
von dem Gesamtmaß der
auszugleichenden Absenkung und der Stabilität der Gleisbahn ab. Mit Stabilität ist hier
diejenige Eigenschaft der Gleisbahn gemeint, die maßgebend
ist, damit eine Zerstörung
bei einem lokalen Anheben noch nicht auftritt.
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Die
vorstehend beschriebenen, bisher praktizierten Maßnahmen
zur Anhebung einer abgesenkten Gleisbahn sind äußerst aufwändig. Dieser Aufwand besteht
zum einen in dem Vorhalten und Einsetzen einer Vielzahl an mit Hydraulikaggregaten
ausgerüsteten
Portaleinrichtungen und zum anderen in deren Handhabung bei der
Durchführung
einer Gleisbahnanhebung. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass
diese Einrichtungen zur Anhebung der Gleisbahn seitlich über die
Gleisbahn nach insbesondere außen
hinausragenden Aufstellungs- und Betätigungsraum benötigen. Hierdurch
kann der Betrieb eines eng benachbart liegenden anderen Krangleises
beeinträchtigt
werden. Hierdurch ergeben sich außer den direkten Anhebungskosten
für das
anzuhebende Gleis Ausfallkosten für während der Anhebungsarbeiten
nicht benutzbare Nachbargleise.
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Das
vorbeschriebene Anheben eines Krangleises ist gerade bei setzungsgefährdeten
Bodenbereichen in der Regel während
längerer
Kranbetriebszeiten in für übliche Gleisbahnen
relativ häufigen
Wartungsintervallen vorzunehmen.
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Die
Erfindung beschäftigt
sich mit dem Problem, eine Maßnahme
zu schaffen, mit der Gleisbahnen auf insbesondere set- zungsgefährdeten
Bodenbereichen mit konstruktiv möglichst
einfachen Mitteln rationell angehoben werden können.
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Gelöst wird
dieses Problem bereits in erster Linie durch eine Ausführung einer
gattungsgemäßen Gleisbahn
nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Die
Erfindung beruht dabei auf dem allgemeinen Gedanken, die zur Durchführung einer
Gleisbahnanhebung erforderlichen Einrichtungen bereits beim Verlegen
der Gleisbahn in einem größtmöglichen
Maße in diese
zu integrieren. Dabei sollen die zu diesem Zweck zu integrierenden
Bauteile für
sich genommen konstruktiv einfach und kostengünstig sein und darüber hinaus
eine Integration auf einfache Weise ermöglichen. Soweit Teile der Anhebungsvorrichtung
nicht integrierbar sind, sollen diese bei der Durchführung eines
Anhebungsprozesses einfach temporär ein- beziehungsweise ansetzbar
sein und zwar begrenzt auf den von der Gleisbahn eingenommenen Raum,
um hierdurch den Betrieb auf Nachbargleisen nicht zu beeinträchtigen.
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Die
unten an den Richtöffnungen
der Gleisbahn vorzusehenden Kraftübertragungsplatten besitzen, wenn
die Gleisbahn außerhalb
des Schienenortes in der Form einzelner Balken hergestellt wird,
eine lösbare Verbindung
gegenüber
dem Gleisbalken. Hierdurch können
die Gleisbalken zusammen mit den Kraftübertragungsplatten zum Aufbau
einer Gleisbahn an dem Schienenort einfach verlegt werden.
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In
den Richtöffnungen
der Gleisbahn befinden sich bei der Durchführung eines Anhebungsprozesses zuvor
in diese eingesetzte Hydraulikaggregate. Diese Hydraulikaggregate
sind in der einfachsten Form ein Hydraulikstempel, der sich einenends
an der Kraftübertragungsplatte
und anderenends an dem zu diesem Zweck an der Gleisbahn der Richtöffnung zugeordneten
Widerlager abstützt.
Das Anheben der Gleisbahn erfolgt dadurch, dass sich die Gleisbahn
von der im Bodenreich verbleibenden Kraftübertragungsplatte nach oben
abhebt, wodurch um die Kraftübertragungsplatte
herum unterhalb der Gleisbahn ein Freiraum entsteht. Zur Stabilisierung
der Gleisbahn in der angehobenen Position wird durch in der Gleisbahn
vorgesehene Durchgangsöffnungen
Füllmaterial
in diesen Freiraum eingefüllt.
Um zu vermeiden, dass dieses Füllmaterial
an den auf der Kraftübertragungsplatte
lagernden Hydraulikstempel gelangen kann, ist eine entsprechende
Vorsorge zu betreiben. Erfindungsgemäß besteht diese Vorsor ge darin,
dass innerhalb der Richtöffnung
mindestens ein längs
der Richtöffnung
verschiebbar gelagerter Ring vorgesehen ist, der bei einem Anheben
der Gleisbahn Kontakt mit der Kraftübertragungsplatte, an der er
von Anbeginn an anliegt, hält
und zu diesem Zweck bei einem Anheben der Gleisbahn aus der Richtöffnung relativ
zu dieser nach unten herausgleitet. Zu diesem Zweck muss dieser
Ring entsprechend gleitfähig
in der Richtöffnung
gelagert sein. Um die Richtöffnung
mit einem möglichst
geringen Querschnitt ausführen
zu können,
ist eine solcher Ring einerseits möglichst dünnwandig auszuführen und
andererseits möglichst
eng an dem Außenumfang
der Richtöffnung
anliegend zu führen.
Mit einem solchen Ring ist es möglich,
das betreffende Hydraulikaggregat nach einem Anhebevorgang komplikationslos
aus der Richtöffnung
herausnehmen zu können.
Sollen mehrere Anhebungen einer Gleisbahn hintereinander möglich sein,
so sind der Anzahl der vorzunehmenden Anhebeprozesse entsprechend
viele teleskopartig ineinanderliegende Ringe in einer Richtbohrung
vorzusehen. Eine solche Vielzahl an Ringen kann bereits bei der
Verlegung der Gleisbahn vorgesehen werden. Möglich ist es selbstverständlich auch,
jedes Mal vor Beginn eines neuen Anhebungsprozesses einen entsprechend
neuen Ring einzusetzen. Die Anzahl der maximal einsetzbaren Ringe
richtet sich nach der Größe der angebrachten
Richtöffnung
mit Bezug auf den Durchmesser des jeweils einzusetzenden Hydraulikaggregates
in der Form beispielsweise eines Hydraulikstempels.
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Das
einer Richtöffnung
jeweils zugeordnete Widerlager für
das Abstützen
eines in die Richtöffnung eingreifenden
Hyd raulikaggregates kann in beliebiger Form ausgebildet sein. Denkbar
ist beispielsweise das Vorsehen eines Widerlagers in einer solchen
Form, dass ein Hydraulikaggregat bajonettartig in dieses abstützwirksam
eingesetzt werden kann. Eine besonders einfache Form eines Widerlagers
besteht darin, im Randbereich einer Richtöffnung innerhalb der Gleisbahn
Gewindebohrungen vorzusehen. Diese Gewindebohrungen können dazu
dienen, auf die Richtöffnung
von oben eine Abdeckplatte durch in die Gewindebohrungen eingreifende
Schrauben aufzuschrauben. Liegt das Hydraulikaggregat in der Form
eines Hydraulikstempels vollständig
innerhalb der Richtöffnung,
was bei Höhen
einer Gleisbahn von beispielsweise etwa 500 mm ohne weiteres möglich ist,
so kann die aufgeschraubte Abdeckplatte in einer sehr einfachen
Form als Widerlager dienen. Diese Abdeckplatte muss lediglich eine Öffnung zum
Hindurchführen
einer Hydraulikversorgungsleitung in den Hydraulikstempel hinein
besitzen. Die Hydraulikquelle für
eine Vielzahl gleichzeitig oder getrennt voneinander zu betätigender,
jeweils einer Richtöffnung
zugeordneter Hydraulikstempel kann in einem zentral angeordneten
Hydraulikdruckerzeuger liegen.
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Die
erfindungsgemäße Gleisbahn
besteht vorzugsweise in einer an sich bekannten Weise aus Beton.
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Erfindungsgemäß besonders
vorteilhafte Verfahren zum Anheben einer gattungsgemäßen Gleisbahn sind
Gegenstand einer Reihe von Unteransprüchen, die sich an vorangehende
Vorrichtungsansprüche
anschließen.
Diese Verfahren werden im Zusammen hang mit einem nachstehend noch
beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
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Ein
besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel
ist in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigen
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1 eine
Draufsicht auf einen Längsausschnitt
eines Krangleises,
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2 einen
Schnitt durch eine Gleisbahn nach Linie II-II in 1,
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3 eine
vergrößerte Darstellung
eines Ausschnittes nach Linie III in 2 mit eingesetzten
Ringen,
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4 eine
Draufsicht auf den Ausschnitt in 3,
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5 einen
Ausschnitt wie in 3 mit einem eingesetzten Hydraulikaggregat
in der Form eines Hydraulikstempels,
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6 eine
Draufsicht auf den Ausschnitt nach 5.
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Die
1 zeigt
ein Gleis eines beispielsweise Schwergüter-Portalkranes mit Schienen
1 auf
voneinander getrennten Gleisbahnen
2. Diese Gleisbahnen
2 befinden
sich in einem der Art nach körnigen,
das heißt verformungsfähigen, Boden bett
und bestehen aus Beton. Diese Gleisbahnen können Längen von mehreren hundert Metern
besitzen. Durchgehend einstückig
können
solche Gleisbahnen
2 sein, wenn sie vor Ort aus Ortbeton
hergestellt werden. Eine Alternative besteht darin, solche Gleisbahnen
2 aus
an einem getrennten Ort hergestellten, einzelnen, langen Balken
zu einer durchgehenden Gleisbahn
2 vor Ort zusammenzusetzen. Ein
solches Bahngleis kann beispielsweise folgende Abmessungen besitzen.
| Höhe einer
Gleisbahn | B
= 500 mm |
| Breite
einer Gleisbahn | D
= 1.000 mm |
| Abstand
der Gleisbahnen zueinander | A ≥ 4.000 mm |
| Länge der
Gleisbahnen | L
= bis beispielsweise weit über
100 m |
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Der
Boden, in den die Gleisbahnen 2 eingebracht sind, besteht
aus im Prinzip körnigem,
und damit verformbarem Material, das von Fall zu Fall unterschiedlichster
Art sein kann.
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In
den Gleisbahnen 2 sind von oben nach unten durchgehende
Füllöffnungen 3 vorgesehen.
Durch diese Füllöffnungen
kann nach einem Anheben der Gleisbahnen 2 in unter diesen
entstandene Freiräume
Füllmaterial
nachgefüllt
werden. Diese Füllöffnungen 3 befinden
sich in beispielsweise Längsabständen von
X = 6.000 mm über
die Länge
der Gleisbahnen 2 verteilt jeweils zu beiden Seiten der
Schienen 1.
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Weiterhin
sind in den Gleisbahnen 2 von oben nach unten durchgehende
Richtöffnungen 4 wiederum zu
beiden Seiten der Schienen 1 längs der Gleisbahnen 2 beabstandet
zueinander vorgesehen. Ein möglicher Längsabstand
Y kann beispielsweise 6.000 mm messen.
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Die
Füllöffnungen
können
eine möglichen
Durchmesser von D = 150 mm und die Richtöffnungen von d = 250 mm besitzen.
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Unterhalb
der Richtöffnungen 4 sind
Kraftübertragungsplatten 5 aus
beispielsweise Stahl lösbar
fixiert vorgesehen. In den Gleisbahnen 2 sind jeweils außerhalb
des obenliegenden Randes der Richtöffnungen 4 Gewindebohrungen 6 vorgesehen.
Diese Gewindebohrungen 6 dienen dazu, Schrauben aufzunehmen,
mit denen die Richtöffnungen 4 jeweils
mit einer Abdeckplatte 7 verschlossen werden können.
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Die
Richtöffnungen 4 dienen
dazu, als ein Hydraulikaggregat beispielsweise einen Hydraulikstempel 8 aufzunehmen,
der sich an der jeweiligen Abdeckplatte 7 als kranbahnfestes
Widerlager abstützen
kann. Das Widerlager für
den Hydraulikstempel 8 kann auch beliebig andersartig ausgebildet
sein. Insbesondere ist es möglich,
ein gemeinsames Widerlager für
mehrere Hydraulikstempel 8 zu verwenden, wobei solche Widerlager
auch mit der betreffenden Schiene der Kranbahn verbunden sein können.
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Hydraulikstempel 8 werden
in eine Vielzahl benachbarter Richtöffnungen 4 jeweils
zum Durchführen eines
Anhebens ei ner Gleisbahn 2 eingesetzt. Antriebsmäßig versorgt,
das heißt
mit Hydraulikflüssigkeit
versorgt, werden diese Hydraulikstempel 8 über jeweils
eine Zuleitung 9 von einer zentralen – nicht gezeichneten – Hydraulikquelle
aus, von der aus eine Vielzahl an einzelnen Hydraulikstempeln 8 versorgt
wird.
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Um
ein Anheben einer Gleisbahn 2 bewirken zu können, müssen sich
die Hydraulikstempel 8 jeweils einenends an der Kraftübertragungsplatte 5 und
anderenends an einem gleisbahnfesten Widerlager abstützen können. Das
gleisbahnfeste Widerlager kann unterschiedlichster Art sein. In
dem gezeichneten Beispiel wird dieses Widerlager von den jeweils
mit der Gleisbahn verschraubten Abdeckplatten 7 gebildet.
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Eine
erfindungsgemäß ausgebildete
Gleisbahn lässt
sich wie folgt nach einem Setzvorgang anheben.
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Über eine
gewisse Länge
einer Gleisbahn 2 werden in die dort vorhandenen Richtöffnungen 4 Hydraulikstempel 8 eingesetzt,
wobei die Abdeckplatten 7 als Widerlager fest mit der Gleisbahn 2 verbunden
werden. Die Hydraulikstempel 8 werden sodann einzeln oder
nach einem bestimmten Steuerprogramm gemeinsam hydraulisch ausgefahren.
Hierdurch verbleiben die Kraftübertragungsplatten 5 in
ihrer Lage innerhalb des Bodenbereiches, während sich die Gleisbahn 2 nach
oben abhebt. Das Anheben wird derart gesteuert, dass die Gleisbahn 2 durch
das Maß der
Anhebung gerade noch nicht zerstört
wird. Soll die Gleisbahn 2 in einer angehobenen Position
stabili siert werden, so wird Füllmaterial
durch die Füllöffnungen 3 in
den durch das Anheben erzeugten Freiraum unterhalb der Gleisbahn 2 in
an sich bekannter Weise eingeführt.
Um zu vermeiden, dass dieses Füllmaterial
in die Richtöffnung 4 eindringen
und dort insbesondere den Hydraulikstempel 8 kontaktieren
kann, wird die nachstehend beschriebene Vorsorgemaßnahme getroffen.
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Diese
Vorsorgemaßnahme
besteht darin, in der Richtöffnung 4 mindestens
einen Ring 10 entlang der Richtöffnung 4 gleitfähig zu lagern.
Liegt der Ring 10 bei einer noch nicht angehobenen Gleisbahn 2 auf
der Kraftübertragungsplatte 5 an,
so verbleibt er in dieser Anlage auch bei und nach einem Anheben
der Gleisbahn 2. Dies ergibt sich aus der gleitfähigen Lagerung
des Ringes 10 innerhalb der Richtöffnung 4. Auf diese
Weise schützt
der Ring 10 durch seine auch bei einer gehobenen Gleisbahn 2 gegebenen
Anlage an der Kraftübertragungsplatte 5 vor
einem Eindringen von Füllmaterial
in das Innere der Richtöffnung 4.
Für den
Fall, dass mehrere Anhebevorgänge
nacheinander ausgeführt
werden sollen, muss eine entsprechende Anzahl an Ringen 10 teleskopartig
ineinanderlagernd vorgesehen sein, um für jeden Anhebevorgang einen
entsprechenden „Ringschutz" gegen in die Richtöffnung 4 eindringendes
Füllmaterial
zu besitzen. Der mindestens eine Ring 10 beziehungsweise
die mehreren Ringe 10 können
bereits bei der Erstfertigung einer Gleisbahn 2 in den
Richtöffnungen 4 vorgesehen
werden. Möglich
ist es allerdings auch, den jeweils erforderlichen Ring 10 erst
in Vorbereitung der Durchführung
eines Anhebungsvorganges zusammen mit dem je weiligen Hydraulikstempel 8 in die
Richtöffnung 4 einzubringen.
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Die
Abdeckplatten 7, die bei einem Anhebevorgang als Widerlager
für die
jeweiligen Hydraulikstempel 8 dienen, können im Betriebszustand der
Gleisbahn 2, das heißt
während
einer Zeit, in der kein Anheben erfolgen soll, jeweils als Verschluss
für die
Richtöffnungen 4 dienen.
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Mit
Hydraulikstempeln 8 sind die Richtöffnungen 4 in der
Regel nur dann befüllt,
wenn ein Hebeprozess durchgeführt
werden soll, während
sie nach Abschluss eines Hebeprozesses entfernt werden, um gegebenenfalls
bei einem späteren
Hebeprozess oder dem Hebeprozess bei einem anderen Gleis wieder
eingesetzt zu werden.
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Alle
in der Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen dargestellten
Merkmale können
sowohl einzeln als auch in beliebiger Form miteinander kombiniert
erfindungswesentlich sein.