DE102005057554A1 - Biegeträger - Google Patents
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Abstract
Ein Träger für eine Magnetschwebebahn weist beiderseitig entlang seiner Längserstreckung Funktionselemente (9, 10, 11) zur Führung eines Fahrzeuges der Magnetschwebebahn auf. Der Träger ist als Biegeträger (2) einer Weichenanordnung ausgebildet und ist elastisch aus einer ersten Position einer ersten Fahrtrichtung des Fahrzeuges in zumindest eine zweite Position einer weiteren Fahrtrichtung des Fahrzeuges bewegbar. Der Biegeträger (2) ist im wesentlichen aus Beton hergestellt.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Träger für eine Magnetschwebebahn, der beiderseitig entlang seiner Längserstreckung Funktionselemente zur Führung eines Fahrzeuges der Magnetschwebebahn aufweist, wobei der Träger als Biegeträger einer Weichenanordnung ausgebildet ist und elastisch aus einer ersten Position einer ersten Fahrtrichtung des Fahrzeuges in zumindest eine zweite Position einer weiteren Fahrtrichtung eines Fahrzeuges bewegbar ist.
- Aus der
DE 44 16 820 A1 ist ein Fahrweg einer Magnetschnellbahn bekannt, welcher aus einzelnen Trägern aus Stahl oder Beton bebildet ist. Damit ein Fahrzeug der Magnetschnellbahn von einer Fahrspur zur anderen wechseln kann, werden Stahlbiegeweichen benutzt, die aus einem z.B. 75–150 m langen Stahlträger bestehen, der mit Hilfe eines elektromechanischen Stellantriebes elastisch gebogen werden kann. Durch eine entsprechende Krafteinwirkung auf den Stahlträger wird eine gewünschte Biegelinie erzeugt. Nachteilig bei dieser Biegeweiche ist es, dass sie einen Träger aufweist, welcher aus Stahl gefertigt ist um die Abzweigung der Fahrbahn bewirken zu können. Der Stahlträger ist darüber hinaus sehr einfach ausgestaltet um die Biegung in gewünschter Weise durchführen zu können. Durch die Verwendung von Stahl als Material für die Biegeweiche wird darüber hinaus in nachteiliger Weise das Schwingungsverhalten des Trägers negativ beeinflusst. Durch die geringe Masse des Stahls und die insbesondere in einer Kurvenfahrt auf den Träger wirkenden Kräfte werden relativ hohe Schwingungen in dem Träger zu erwarten sein. Dies führt zu einer unruhigen Fahrt des Fahrzeuges der Magnetschwebebahn. - Auch in der
DE 202 08 421 U1 und derDE 10 2004 015 495 A1 sind Biegeträger aus Stahl für eine Spurwechseleinrichtung offenbart. Die darin gezeigten Querschnitte der Träger weisen eine geringe Breite auf, um entspre chend leicht entlang ihrer x-Achse gebogen werden zu können. Die Torsionssteifigkeit eines solchen Trägers ist ebenso wie die Schwingungsempfindlichkeit als nachteilig zu bewerten. Dies zeigt insbesondere auch die Verwendung eines Schwingungsdämpfers, welcher an dem Biegeträger derDE 10 2004 015 495 A1 angeordnet ist. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nunmehr einen Träger zu schaffen, welcher für eine Biegeweiche geeignet ist und dabei die Nachteile eines Biegeträgers aus Stahl vermeidet.
- Die Aufgabe wird gelöst mit einem Träger mit den Merkmalen des Anspruches 1.
- Der erfindungsgemäße Träger für eine Magnetschwebebahn weist Funktionselemente zur Führung eines Fahrzeuges der Magnetschwebebahn auf. Diese Funktionselemente erstrecken sich entlang der x-Achse des Trägers, das heißt entlang der Fahrtrichtung des Fahrzeuges. Die Funktionselemente bestehen aus Seitenführungsflächen und Gleitleisten sowie aus Statorpaketen, welche Teil des Antriebs des Fahrzeuges sind. Die Anordnung dieser Funktionselemente und deren Abstand voneinander ist durch die Bauweise des Fahrzeuges bestimmt. Wesentlich ist jedenfalls eine relativ geringe Toleranz dieser Maße um einen sicheren und problemlosen Betrieb der Magnetschwebebahn zu ermöglichen.
- Durch die Ausbildung des Trägers als Biegeträger einer Weichenanordnung ist es möglich den Träger elastisch aus einer ersten Position einer ersten Fahrtrichtung des Fahrzeuges in zumindest eine zweite Position einer weiteren Fahrtrichtung des Fahrzeuges zu bewegen. Bei einer Mehrwegeweiche, z.B. einer 3-Wegeweiche sind auch mehrere Positionen ohne weiteres möglich. Dabei ist üblicherweise vorgesehen, dass der Träger an einem Ende fest eingespannt und an dem anderen Ende in Anschluss an fest verlegte Träger der ersten oder zweiten Fahrtrichtung gebracht wird. Die fest verlegten Träger der ersten und der zweiten Fahrtrichtung bestehen aus Beton und schließen insbesondere im Bereich der Funktionselemente bündig an den Träger der Biegeweiche an, so dass eine nahezu unbemerkbare Überfahrt des Fahrzeuges über die Stoßstellen zwischen fest verlegtem Träger und Träger der Biegeweiche erfolgen kann. Die Biegung des Trägers kann mit einem einzigen oder mehreren gleichgerichteten Krümmungsradien oder auch mit zwei entgegengerichteten Krümmungsradien, das heißt s-förmig gebogen werden um das Fahrzeug aus einer ersten Fahrtrichtung in eine zweite Fahrtrichtung oder in einen zweiten parallel verlaufenden Fahrweg umzuleiten. Ebenso können mehrere Weichen miteinander kombiniert werden um von einem Fahrweg auf einen weiteren Fahrweg zu wechseln. Dabei können zwei oder mehrere Weichenanordnungen gegeneinandergerichtet sein und damit je nach Stellung der Biegeweichen eine Geradeausfahrt oder einen Wechsel auf den anderen Fahrweg erlauben. Auch können die Biegeträger in mehrere Positionen bewegt werden und damit eine Mehrwegeweiche bilden.
- Das Besondere der vorliegenden Erfindung ist es, dass der Biegeträger im Wesentlichen aus Beton hergestellt ist. Hierdurch ergeben sich große Vorteile, welche im Stand der Technik bisher nicht zu finden sind. Während gemäß Stand der Technik entsprechende Biegeweichen im Wesentlichen aus Stahl hergestellt wurden um ein elastisches Bauteil zu erhalten, wird nunmehr vorgeschlagen den Biegeträger aus Beton herzustellen und damit einen Biegeträger zu erhalten, welcher von seiner Bauweise dem übrigen Fahrwegträger entspricht und damit auch ein vergleichbares Fahrverhalten des Fahrzeuges schafft. Sowohl die Genauigkeit des Biegeradiuses des Trägers als auch das Schwingungsverhalten und die Dauerhaftigkeit des Trägers sind gegenüber einem Stahlträger wesentlich verbessert. Insbesondere die Verwendung von Beton für einen Träger mit relativ weit voneinander entfernten Funktionselementen macht die Biegung des Trägers schwierig, führt jedoch insbesondere bezüglich des Fahrverhaltens des Fahrzeuges der Magnetschwebebahn zu besonders guten Ergebnissen.
- Biegeträger zur Verwendung in einer Weichenanordnung weisen üblicherweise eine Länge zwischen 70 und 150 Metern auf. Dies ist erforderlich um genügend Freiraum zwischen den beiden abzweigenden Fahrstrecken, welche fest verlegt sind, bei einem zulässigen großen Radius der Abzweigung zu erreichen und außerdem damit das Fahrzeug der Magnetschwebebahn die andere, nicht befahrene fest verlegte Fahrstrecke passieren zu können. Zur Herstellung derart langer Biegeträger aus Beton ist es daher vorteilhaft, wenn der Biegeträger aus mehreren Betonfertigteilträgern gebildet ist, welche aneinander angeordnet und mittels Spannglieder aneinander gespannt sind. Damit bildet sich wirkungsmäßig ein einziger langer Biegeträger, welcher gleichmäßig die vorgesehene Biegung einnehmen kann. Die einzelnen Betonfertigteilträger könne beispielsweise eine Länge von etwa 15 m aufweisen.
- Vorteilhafterweise ist die Vorspannung der Spannglieder so groß, dass der Träger auch im gebogenen Zustand keine Zugspannung erfährt. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Festigkeit des Betons stets erhalten bleibt, auch wenn der Träger in seine maximale Auslenkung gebogen ist. Für die Festigkeit des Betonträgers ist es wesentlich, dass er stets unter Druck steht. Die Spannglieder sind daher so stark vorgespannt, dass dies auch im bogenäußeren Bereich des Trägers an jeder Position des Trägers sicher gestellt ist.
- Ist der Biegeträger im Querschnitt ein Hohlkasten, so wird eine hohe Steifigkeit des Biegeträgers erhalten und dennoch die Biegung des Betonträgers ermöglicht. Die Biegekräfte können hierdurch gegenüber einem Vollquerschnitt reduziert werden. Durch einen Hohlkastenquerschnitt erhält der Biegeträger darüber hinaus eine hohe Torsionssteifigkeit, welche eine Verdrehung des Trägers verhindert.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Beton des Biegeträgers einen geringen E-Modul, beispielsweise E = 28.000 aufweist. Dies kann beispielsweise mittels eines leichten Normalbetons, oder mittels eines Leichtbetons mit Lia por-Zuschlag erreicht werden. Der Biegeträger wird hierdurch relativ leicht biegbar und ist genügend elastisch um in seine Ausgangsposition zurückgebracht werden zu können. Durch die Verwendung von Beton für den Biegeträger wird eine besonders hohe Eigenmasse des Biegeträgers erhalten. Dies trägt in vorteilhafter Weise zur Schwingungsdämpfung des Biegeträgers bei. Spezielle Maßnahmen zur Schwingungsdämpfung des Trägers sind hierdurch üblicherweise nicht erforderlich.
- Als besonders vorteilhaft hat sich ein Biegeträger erwiesen, welcher ein Verhältnis von Höhe zu Breite des Biegeträges zwischen 1 und 1,5 vorzugsweise etwa 1,25 aufweist. Hierdurch wird eine besonders gute Schwingungsdämpfung und Torsionssteifigkeit des Trägers erzielt, welche es trotzdem noch ermöglicht den Träger von der ersten Position in die zweite Position der weiteren Fahrtrichtung des Fahrzeuges zu bewegen. Durch die bezüglich der Höhe relativ breite Ausführung des Trägers wird eine sehr stabiler und dennoch elastischer Träger erhalten. Eine Verdrehung des Trägers durch die Biegung und/oder bei der Überfahrt eines Fahrzeuges über die Biegeweiche wird hierdurch zuverlässig vermieden. Darüber hinaus wird ermöglicht, dass der Abstützabstand des Biegeträgers relativ groß gewählt werden kann. Abstände in der Größenordnung von 15 m sind hierdurch durchaus möglich.
- Auch in Bezug auf die Gesamtbreite des Trägers mit den Funktionselementen ist die Breite des Trägers ohne Funktionselemente groß. Besonders vorteilhaft hat sich ein Verhältnis zwischen 2 und 3, vorzugsweise zwischen 2 und 2,5 erwiesen. Dieses Verhältnis erlaubt eine Biegung des Trägers in erforderlicher Weise, ohne dass der Fahrbetrieb des Fahrzeugs, insbesondere bezüglich der Statorelemente und der Seitenführschienen gestört wird. Eine kontinuierliche, stetige Biegelinie kann mit einem derartigen Verhältnis erzielt werden.
- Um das Biegen des Trägers zu erleichtern ist es vorteilhaft, wenn die Funktionselemente mit Kragarmen mit dem Biegeträger verbunden sind. Die Kragarme, welche Teil des Obergurtes des Trägers sein können, bestimmen den Abstand der Seitenführungsschienen und der Statorelemente voneinander. Die Kragarme tragen als Obergurt des Biegeträgers zur Festigkeit des Biegeträgers zusätzlich bei. Der Hohlkasten des Biegeträgers selbst kann schmaler gestaltet werden als es der Abstand der Seitenführungsschienen und der Statorelemente erfordert und ermöglicht somit eine einfachere Biegung des Biegeträgers.
- Sind die Kragarme aus Beton und insbesondere einteilig mit dem Biegeträger hergestellt, so ist eine schnelle und damit relativ kostengünstige Herstellung des Trägers zusammen mit den Kragarmen ermöglicht. Die Kragarme können dabei einteilig und insbesondere auch gleichzeitig mit dem Biegeträger hergestellt sein. Sie können aber auch mittels Spannmittel an den Biegeträger angespannt sein. Beides kann je nach den individuellen Umständen eine vorteilhafte Herstellung und/oder Montage bewirken.
- Weisen die Kragarme senkrecht zur Biegelinie Schlitze auf, so wird in besonders vorteilhafter Weise bewirkt, dass die Biegelinie des Biegeträgers leichter einzunehmen ist. Die Zug- und Druckspannungen, welche bei einer Biegung des Trägers gerade an den weit von der mittleren Biegelinie entfernt liegenden Kragarmen entstehen werden hierdurch minimiert. Das Biegen des Biegeträgers aus Beton wird ohne der Gefahr einer Zerstörung des Betons im Bereich der Kragarme ermöglicht.
- Vorteilhafterweise haben die Schlitze einen Abstand von etwa 0,5–2 m, insbesondere von etwa 1 m voneinander. Das Biegen des Biegeträgers aus Beton wird hierdurch relativ einfach ermöglicht.
- Alternativ zur Ausgestaltung der Kragarme als integriertes Element des Trägers; kann vorgesehen sein, dass die Kragarme als beabstandete Konsolen ausgebildet sind. Die Konsolen können dabei beispielsweise aus Beton oder aus Stahl hergestellt sein. Vorteilhafterweise werden sie an den Betonträger angespannt um positionsgenau und dauerhaft an dem Träger befestigt werden zu können.
- Zur Biegung des Biegeträgers sind Verschiebemittel vorgesehen, welche zumindest auf das freie Ende des Biegeträgers einwirken und den Biegeträger in die gewünschte Position verbiegen bzw. verschieben. Geeignete Verschiebemittel sind beispielsweise hydraulische oder elektrische Antriebe, welche auf das freie Ende oder zusätzlich auch auf dazwischenliegende Bereiche des Biegeträgers einwirken.
- Um eine reibungsarme Verschiebung des Trägers zu bewirken, ist der Biegeträger vorteilhafterweise auf Laufrädern gelagert. Die Laufräder sind beispielsweise an dem Biegeträger befestigt und verfahren den Biegeträger auf einer dafür vorgesehenen Verschiebefahrbahn.
- Um eine weitgehend gleichmäßige bzw. vorbestimmte Krümmung des Biegeträgers zu erhalten, ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Verschiebeweg des Biegeträgers durch entlang des Biegeträgers wirkende Anschläge begrenzt ist. Der Biegeträger wird hierdurch jeweils bis zu dem vorgesehenen Anschlag gebogen. Die Anschläge sind im Verlauf des Biegeträgers immer weiter von der neutralen Linie entfernt angeordnet, so dass sich der Biegeträger bei einer Auslenkung an diese Anschläge anschmiegt und die vorbestimmte, meist weitgehend gleichmäßige Rundung des Biegeträgers bewirkt.
- Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf eine Weichenanordnung; -
2 einen schematischen Querschnitt durch einen Biegeträger und -
3 eine Draufsicht auf einen Biegeträger. -
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf eine Weichenanordnung einer Magnetschwebebahn. Die Magnetschwebebahn besteht aus fest angeordneten Trägern1 ,1' und1'' . Die Träger1 und1' stellen eine erste Fahrtrichtung eines Fahrzeuges einer Magnetschwebebahn dar, während die Träger1 und1'' die zweite Fahrrichtung des Fahrzeuges bilden. Zum wahlweisen Befahren der ersten oder der zweiten Fahrtrichtung ist zwischen den Trägern1 und1' bzw.1 und1'' ein Biegeträger2 angeordnet. Der Biegeträger2 ist im Bereich des Trägers1 fest angeordnet. Im Bereich der Träger1' bzw.1'' ist er bewegbar. Die Bewegung wird mit der Einleitung einer Kraft F oder F' erzielt, welche am Ende des Biegeträgers2 oder auf die Länge des Biegeträgers2 verteilt auf den Biegeträger2 einwirkt. Die Kraft F bzw. F' bewirkt, dass der Biegeträger2 an seinem freien Ende entweder fluchtend mit dem Träger1' oder mit dem Träger1'' verläuft. Der fluchtende Verlauf bezieht sich insbesondere auf Führungselemente zur Führung eines Fahrzeuges der Magnetschwebebahn, welche zur2 näher erläutert werden. Die Form der Träger1 ,1' und1'' kann von der Form des Biegeträgers2 hingegen abweichen. - Der Biegeträger
2 ist mittels Laufräder3 gelagert. Die Laufräder3 stützen den Biegeträger2 gegenüber einer Fahrbahn4 ab, auf welcher die Laufräder3 bei einer Verbiegung des Biegeträgers2 abrollen. - Um den Verschiebeweg des Biegeträgers
2 derart zu begrenzen, dass ein vorbestimmter Verlauf des Biegeträgers2 erhalten wird, ist vorgesehen, dass entlang des Biegeträgers2 Anschläge5 bzw.5' vorgesehen sind. Wirkt eine Kraft F auf den Biegeträger2 , so wird der Biegeträger2 in seiner Endstellung gegen die Anschläge5 , welche entlang des Biegeträgers2 angeordnet sind angedrückt. Der Fahrweg bildet damit einen Verlauf von dem Träger1 über den Biegeträger2 zu dem Träger1' mit einer kontinuierlichen bzw. einer gemäß den Anschlägen5 vorbestimmten Krümmung. Wird der Biegeträger2 hingegen mit der Kraft F' in einen Verlauf gedrückt, welcher die Träger1 und1' verbindet, so wird der Biegeträger2 gegen die Anschläge5' gedrückt und bildet somit einen geradlinigen Verlauf der ersten Fahrtrichtung. Selbstverständlich können die Anschläge5 bzw.5' auch anders angeordnet sein, so dass beispielsweise eine Krümmung sowohl bei einem Anschlag an die Anschläge5 als auch an die Anschläge5' des Biegeträgers2 erfolgt. - Der lichte Abstand der beiden Träger
1 und1' muss derart groß sein, dass ein Fahrzeug sowohl bei einer ersten Fahrtrichtung als auch bei einer zweiten Fahrtrichtung den jeweils stillgelegten Träger1' bzw.1'' nicht kontaktiert. -
2 zeigt einen Querschnitt durch einen Biegeträger2 . Der Biegeträger2 ist auf den Laufrädern3 gelagert, welche auf der Fahrbahn4 abrollen. Ein Antrieb6 , hier schematisch als ein Hydraulikzylinder dargestellt, drückt mit einer Kraft F gegen eine Seitenwand des Biegeträgers2 und verschiebt den Biegeträger2 hierdurch auf der Fahrbahn4 bis er mit dem Anschlag5 Kontakt hat. Soll die andere Fahrtrichtung befahren werden, so drückt ein gegenüber dem Antrieb6 angeordneter weiterer Antrieb6' mit einer Kraft F' gegen eine Seitenwand des Biegeträgers2 und verschiebt den Biegeträger2 auf seinen Laufrädern3 und der Fahrbahn4 bis er gegen den Anschlag5' gedrückt wird. Anstelle der Hydraulikzylinder6 und6' sind selbstverständlich auch andere Antriebe, beispielsweise elektrische Antriebe mit Getriebe oder Zahnstangenantrieb denkbar. Auch sind Antriebe der Laufräder3 denkbar, welche beispielsweise auf Zahnstangen kämmen und dabei den Biegeträger3 verschieben. - Im Folgenden wird der Biegeträger
2 näher erläutert. Der Biegeträger2 besteht im Wesentlichen aus Beton, insbesondere aus einem Betonfertigteil. - Aufgrund der üblicherweise besonders großen Länge des Biegeträgers
2 von bis zu 150 m besteht der Biegeträger2 vorteilhafterweise aus mehreren Betonfertigteilen, welche aneinander gespannt sind. Die Spannung der Betonteile erfolgt über eine Vorspannung von Spanngliedern, welche in Hüllrohren7 im Obergurt und Untergurt des Biegeträgers2 angeordnet sind. - Der Biegeträger
2 ist im Wesentlichen als Hohlkasten hergestellt, um eine besonders hohe Torsionssteifigkeit zu erhalten. Um die Biegesteifigkeit in der Querrichtung des Biegeträgers2 sehr hoch zu machen um einen formstabilen Träger zu erhalten, ist die Breite b und die Höhe h des Biegeträgers2 etwa gleich gewählt. Gegebenenfalls kann die Breite b des Biegeträgers2 geringfügig kleiner als die Höhe h des Biegeträgers2 sein, um die Biegekräfte zur Verstellung der Weiche mit den Antrieben leichter realisieren zu können. Im Einzelfall hängt das Verhältnis von Breite b zur Höhe h des Biegeträgers2 unter anderem auch von der Länge des Biegeträgers2 und von dem Verstellweg des Biegeträgers2 ab. Für die Stabilität des Biegeträgers2 bei einer Überfahrt mit einem Fahrzeug der Magnetschwebebahn ist es jedoch vorteilhafter, wenn der Biegeträger2 möglichst breit ausgeführt ist. - Die Spannglieder in den Hüllrohren
7 bewirken eine Vorspannung, welche so groß ist, dass der Biegeträger2 auch bei maximaler Verbiegung keinesfalls Zugspannungen erfährt, welche den Beton schwächen würden. Dies bedeutet, dass insbesondere am kurvenäußeren Bereich des Biegeträgers2 die auf den Beton aufgebrachte Druckspannung so groß sein muss, dass die Zugspannung in diesem Bereich von der höheren Druckspannung überlagert wird. Hierdurch steht der Beton des Biegeträgers2 ständig unter Druckspannung und erhält seine Festigkeit. - Am Obergurt des Biegeträgers
2 sind Kragarme8 angeordnet, an deren Außenseite die Funktionselemente zur Führung des Fahrzeuges der Magnetschwebebahn angeordnet sind. Die Funktionselemente bestehen aus zwei gegenüberliegend angeordnete Seitenführungsschienen9 , welche zur Füh rung des Fahrzeuges in einem definierten Abstand voneinander angeordnet sein müssen. An der Oberseite des Kragarmes8 sind Gleitleisten10 vorgesehen, welche zum Absetzten des Fahrzeuges im Stillstand des Fahrzeuges vorgesehen sind. An der Unterseite der Kragarme8 sind Langstatoren angeordnet, welche Teil des Antriebs des Fahrzeuges sind. Um die Verbiegung des Biegeträgers2 zu erleichtern sind die Kragarme8 entlang des Biegeträgers2 nicht durchgehend, sondern in Längsrichtung des Biegeträgers2 gesehen beabstandet voneinander angeordnet. Die jeweiligen Schlitze12 weisen dabei in Längsrichtung des Biegeträgers2 einen Abstand a von 0,5 bis 2 m, insbesondere von etwa 1 m auf. Hierdurch ist die Biegung des Biegeträgers2 gegenüber durchgehenden Kragarmen8 deutlich vereinfacht. Die Schlitze12 zwischen den Kragarmen8 werden bei einer Biegung des Biegeträgers2 mehr oder weniger verringert bzw. erweitert. Die Funktionselemente9 ,10 und11 können dabei ebenfalls entweder gedehnt oder gestaucht werden, oder sind entsprechend der Länge der Kragarme8 unterteilt und bilden einen entsprechend der Biegelinie des Biegeträgers2 verlaufenden Abstand zueinander. -
3 zeigt eine Draufsicht auf einen Biegeträger2 . Entlang des Biegeträgers2 sind auf beiden Seiten des Biegeträgers2 jeweils eine Vielzahl voneinander beanstandeter Kragarme8 angeordnet. Kragarme8 weisen jeweils eine Gleitleiste10 auf, welche ebenfalls voneinander beabstandet und durch Schlitze12 voneinander getrennt sind. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Seitenführungsschienen9 durchgehend ausgebildet. Das bedeutet, dass die Schlitze12 von der Seitenführungsschiene9 überbrückt werden. Eine entsprechende Dehnung oder Stauchung der Seitenführungsschienen9 ist bei einer üblichen Biegung des Biegeträgers2 unschädlich für die Seitenführungsschienen9 und die Führung des Fahrzeuges. Die Seitenführungsschienen9 können allerdings ebenfalls unterbrochen sein. Geringe Abstände der einzelnen Seitenführungsschienen9 in Längsrichtung des Biegeträgers2 sind von einem Fahrzeug der Magnetschwebebahn überbrückbar. - Die Kragarme
8 können entweder integraler Bestandteil des Biegeträgers2 sein, das heißt zusammen mit dem Biegeträger2 aus Beton gegossen sein. Alternativ können die Kragarme8 einzelne Teile aus Beton oder Stahl sein, welche an den Biegeträger2 angespannt werden. Das Anspannen der Kragarme8 an den Biegeträger2 kann beispielsweise mittels quer zur Längsrichtung des Biegeträgers2 durchlaufender Spannstäbe erfolgen, mit welchen zusätzlich auch die Seitenführschienen9 befestigt sein können. - Vorzugsweise ist eine Gesamtbreite B des Biegeträgers
2 einschließlich der Kragarme8 und der Seitenführungsschienen9 im Verhältnis zur Breite b des Biegeträgers2 ohne Kragarme8 zwischen 2 und 3, vorzugsweise zwischen 2 und 2,5 (2>B/b>3). Es wird hierdurch eine stabiler Biegeträger2 geschaffen, welcher dennoch in die gewünschte Kurvenform gebracht werden kann. Um eine elastische Biegung des Betonbiegeträgers2 zu erhalten, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Beton ein geringen E-Modul, beispielsweise E = 28.000 aufweist. Es wird hierdurch ein biegeweicher Betonbiegeträger2 geschaffen, welcher auch bei vielmaliger Biegung der auftretenden Belastung Stand hält, ohne dass es beispielsweise zu unzulässigen Rissen in dem Beton kommt. Gerade die Verwendung eines solchen Betons für die Herstellung des Biegeträgers2 ermöglicht bzw. benötigt die Gestaltung des Biegeträgers2 als Hohlkasten mit relativ großen Ausmaßen. Der Biegeträger2 wird hierdurch trotz Verwendung eines solchen Betons tragfähig für die Überfahrt eine Fahrzeuges des Magnetschwebebahn. - Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind jederzeit möglich. Insbesondere kann die Lagerung der Biegeträger, die Form des Biegeträgers
2 sowie die Krafteinleitung und die Antriebsmittel anders als in dem Ausführungsbeispiel ausgeführt sein. Wesentlich ist jedenfalls, dass eine Biegung des Biegeträgers2 in vorgesehener Weise erfolgen kann und der Biegeträger2 dennoch so stabil ist, dass er eine Torsionssteife und schwin gungsarme Überfahrt eines Fahrzeuges der Magnetschwebebahn ermöglicht. Außerdem wird zusätzlich eine gegenüber einer Stahlweiche deutlich verbesserte Dauerhaftigkeit, d.h. eine verlängerte Lebenszeit der Weiche erhalten.
Claims (18)
- Träger für eine Magnetschwebebahn, der beiderseitig entlang seiner Längserstreckung Funktionselemente (
9 ,10 ,11 ) zur Führung eines Fahrzeuges der Magnetschwebebahn aufweist, wobei der Träger als Biegeträger (2 ) einer Weichenanordnung ausgebildet ist und elastisch aus einer ersten Position einer ersten Fahrtrichtung des Fahrzeuges in zumindest eine zweite Position einer weiteren Fahrtrichtung des Fahrzeuges bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegeträger (2 ) im wesentlichen aus Beton hergestellt ist. - Träger gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegeträger (
2 ) aus mehreren Betonfertigteilen gebildet ist, die mittels Spannglieder aneinandergespannt sind. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung der Spannglieder so groß ist, dass der Biegeträger (
2 ) auch im gebogenen Zustand keine Zugspannung erfährt. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegeträger (
2 ) im Querschnitt ein Hohlkasten ist. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beton des Biegeträgers (
2 ) einen geringen E-Modul, beispielsweise E=28.000 aufweist. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegeträger (
2 ) zur Schwingungsdämpfung eine hohe Eigenmasse aufweist. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegeträger (
2 ) eine hohe Torsionssteifigkeit aufweist. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Höhe (h) zur Breite (b) des Biegeträgers (
2 ) zwischen 1 und 1,5, vorzugsweise etwa 1,25 beträgt. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Breite (B) des Biegeträgers (
2 ) mit den Funktionselementen (9 ) zur Breite (b) des Biegeträgers (2 ) ohne Funktionselemente (9 ) zwischen 2 und 3, vorzugsweise zwischen 2 und 2,5 beträgt. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionselemente (
9 ,10 ,11 ) mit Kragarmen (8 ) mit dem Biegeträger (2 ) verbunden sind. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kragarme (
8 ) aus Beton und insbesondere einteilig mit dem Biegeträger (2 ) hergestellt sind. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kragarme (
8 ) einen Obergurt des Biegeträgers (2 ) bilden. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kragarme (
8 ) senkrecht zur Biegelinie Schlitze (12 ) aufweisen. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (
12 ) einen Abstand (a) von etwa 0,5 bis 2 m, insbesondere von etwa 1 m aufweisen. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kragarme (
8 ) in Längsrichtung des Biegeträgers (2 ) beabstandete Konsolen sind. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Biegeträger (
2 ) Verschiebemittel, insbesondere hydraulische oder elektrische Antriebe (6 ) zum Verbiegen des Biegeträgers (2 ) in die gewünschte Position zugeordnet sind. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegeträger (
2 ) auf Laufräder (3 ) gelagert ist. - Träger nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschiebeweg des Biegeträgers (
2 ) durch entlang des Biegeträgers (2 ) wirkende Anschläge (5 ,5' ) begrenzt ist zur Erzielung eines vorbestimmten, insbesondere gleichmäßigen Kurvenverlaufes.
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