-
Die
Erfindung betrifft eine, im Bereich einer aus Beton bestehenden
Festen Fahrbahn einsetzbare Schwelle.
-
Der
EP 0 922 142 B1 ist
eine Stahleisenbahnschwelle zu entnehmen, welche aus einem kaltverformten
Stahlband hergestellt ist und aus einem an den Enden offenen lang
gestreckten Körper mit umgekehrten U-Profil besteht, dessen
Seitenwände nach unten und außen von einer oberen
Schienentragfläche geneigt sind, wobei zwei im Wesentlichen vertikale
Stirnplatten die im Wesentlichen vertikalen offenen Enden des Schwellenkörpers
schließen. Jedes Ende des Randes des Schwellenkörpers
und jeder Seitenrand jeder Stirnplatte weist komplementäre Verbindungsmittel
auf, wodurch jede Stirnplatte selektiv von den offenen Enden des
Schwellenkörpers entnommen oder auf diesem festgelegt werden
kann.
-
Der
WO 94/28245 A1 ist
ein aus Stahl bestehender, im Querschnitt T-förmig ausgebildeter Schwellenkörper
zu entnehmen, auf welchem über Verbindungselemente eine
Schiene befestigt wird. Anstelle des T-Profils kann auch ein U-Profil
zum Einsatz gelangen.
-
Durch
die
DE 103 19 055
B4 ist ein Verfahren zur Herstellung von Stahlschwellen
bekannt geworden, einsetzbar im Schotterbett oder als Träger
im Beton einer Festen Fahrbahn, indem ein Blech vorgebbarer Dicke
und Länge zu einem trogartig ausgebildeten Profil kalt
umgeformt wird. Im Auflagebereich für die Schienen werden
Einschnitte eingebracht. Der jeweilige so erzeugte, im Querschnitt rechtwinklige
oder quadratische Anschnitt wird in den Freiraum des Profils abgebogen.
-
Insbesondere
für Hochgeschwindigkeitszüge werden Feste Fahrbahnen
in Betonbauweise eingesetzt und mit entsprechenden Beton- oder Y-Stahlschwellen
bestückt, wobei die jeweilige Schwelle über Verbindungsmittel
mit der Festen Fahrbahn in Wirkverbindung gebracht wird. Dadurch
sind relativ große Bauhöhen bedingt, die mit einem
entsprechenden technischen und auch kostenmäßigen
Aufwand einhergehen.
-
Ziel
des Erfindungsgegenstandes ist es, eine Feste Fahrbahn mit andersartigen
Schwellen auszurüsten, dergestalt, dass eine wesentlich
geringere Bauhöhe als mit den gegenwärtig eingesetzten Schwellen
herbeiführbar ist.
-
Dieses
Ziel wird erreicht durch eine im Bereich einer aus Beton bestehenden
Festen Fahrbahn einsetzbare Stahlschwelle, gebildet durch einen
aus Flachstahl bestehenden Grundkörper, der zur Aufnahme
von Schienen und zugehörigen Führungs- und Befestigungsmitteln
vorgesehen und mit der Festen Fahrbahn durch zumindest partielles
Einbetonieren in Wirkverbindung bringbar ist.
-
Vorteilhafte
Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Stahlschwelle
sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
-
Mit
dem Erfindungsgegenstand wird somit eine Feste Fahrbahn mit geringer
Bauhöhe inklusive zugehöriger Stahlschwelle bereitgestellt,
die, je nach Einsatzfall, entweder mit auf der Oberfläche
der Festen Fahrbahn angeordneten, partiell einbetonierten Flachstahlschwellen
oder aber mit im Wesentlichen vollständig einbetonierten
Flachstahlschwellen ausrüstbar ist.
-
Im
Gegensatz zum Stand der Technik kommt somit ein Flachstahl vorgebbarer
Länge, Breite und Dicke zum Einsatz, der – abweichend
vom Stand der Technik – zur Aufnahme der Schienen inklusive
derer Befestigungselemente schienenbereichsseitig keiner weiteren
Umformungsmaßnahmen bedarf.
-
Zu
Ausrichtungszwecken kann es sinnvoll sein, zumindest eines der freien
Endbereiche des Flachstahls mit einer Endabkantung, beispielsweise mit
einem U-förmigen Profilquerschnitt, zu versehen. Zusätzlich
oder alternativ besteht die Möglichkeit, unterhalb des
Schienenprofils einen rippenartigen Ansatz, bedarfsweise in Wirkverbindung
mit einem parallel zum Grundkörper verlaufenden Riegel,
vorzusehen, wobei Endabkantung und Rippe/Riegel – sofern beide
in einer Anwendung zum Einsatz gelangen sollten – gleiche
Bauhöhen haben sollten.
-
Je
nach Anwendungsfall können die Schienen über bekannte
vibrationsdämpfende Lagerungen oder aufgeschweißte
Rippenplatten sowie dazugehörigen Befestigungsmitteln mit
dem Grundkörper in Wirkverbindung gebracht werden, wobei
auch hier an sich bekannte Befestigungsmittel, wie Klemmen, Schrauben
oder dergleichen, zum Einsatz gelangen.
-
Vorteilhafterweise
werden mehrere Flachstahlschwellen mit Schienen und entsprechenden Führungs-
und Befestigungselementen versehen und als Gleis auf einem vorbereiteten
Betontragkörper aufgesetzt und ausgerichtet. Hier kann
nun beispielsweise ein Fertigbetonieren bis zur Oberkante der Schwelle
vorgenommen werden, so dass der Flachstahl von oben noch erkennbar
ist. Die Verklammerung zwischen der Schwelle und dem Untergrund erfolgt
hierbei durch das bzw. die Endabkantungen und/oder die rippenartig
ausgebildeten Ansätze, bedarfsweise in Wirkverbindung mit
den Querriegeln.
-
Darüber
hinaus lässt der Erfindungsgegenstand es auch zu, dass
auf dem die Schwelle begründenden Flachstahlkörper
Schutzwinkel zwischen den Schienen, respektive deren Führungs-
und Befestigungselementen, vorgesehen werden. Bei Vorhandensein
derartiger Schutzwinkel können selbige etwa bis zur Höhe
des Schienenkopfes verlaufen, wobei der Raum zwischen einzelnen
Schutzwinkeln außerhalb der Schienen, respektive einem
Schutzwinkel und dem jeweiligen seitlichen Ende der Festen Fahrbahn,
mit Beton ausgefüllt wird. Durch diese Maßnahme
wird ein Gleisbett bereitgestellt, bei welchem der jeweilige Schienekopf
gar nicht oder aber nur geringfügig über die Höhe
der Schutzwinkel, respektive der verfüllten Betonschicht,
vorsteht.
-
Anstelle
der bis dato üblichen Beton- oder Y-Stahlschwellen kommen
nunmehr Flachstahlschwellen mit aufgesetzter Schienenlagerung zum Einsatz.
Zur Ableitung der Querkräfte bei Betrieb werden Querkraftsicherungen
eingebaut, wobei diese beispielsweise aus den bereits angesprochenen untergeschweißten
Rippen/Riegeln und/oder einer Abkantung des Flachstahls in zumindest
einem Endbereich gebildet sind.
-
Bei
Einbau mit Füllbeton (Schutzwinkel) kann gegebenenfalls
auf Abhebesicherungen verzichtet werden.
-
Gegenüber
dem Stand der Technik wird somit eine Bauweise ermöglicht,
die mit geringer Bauhöhe und somit auch geringerem Materialeinsatz
bei entsprechender Kostensenkung auskommt.
-
Der
Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispiels
in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es
zeigen:
-
1 und 2 Erfindungsgemäße
Flachstahlschwelle, bestückt mit unterschiedlichen Führungs-
und Befestigungsmitteln für Schienen;
-
3 bis 5 Unterschiedliche
Positionier- und Einbauvarianten der erfindungsgemäßen Flachstahlschwelle
gemäß 1 und 2.
-
Die 1 und 2 zeigen
eine als Grundkörper ausgebildete erfindungsgemäße
Flachstahlschwelle 1 mit vorgebbarer Länge, Breite
und Dicke, die zur Führung und Aufnahme von Schienen 2 vorgesehen
ist.
-
In
den 1 und 2 sind unterschiedliche, der
Querkraftsicherung dienende Bauteile dargestellt. Im rechten Teil
der 1 und 2 sind Endabkantungen 3 mit
etwa U-förmigen Querschnitt erkennbar. Im linken Teil der 1 und 2 sind
unterhalb der Schiene 2 in vertikaler Richtung verlaufende
rippenartig ausgebildete Ansätze 4, in diesem Beispiel
in Wirkverbindung mit angeschweißten Querriegeln 5,
vorgesehen. Ebenfalls im linken Bild der 1 und 2 ist
eine so genannte vibrationsdämpfende Lagerung der Schienen 2 angedeutet, gebildet
durch elastische Dämpfungselemente 6, einer Aufnahmeplatte 7,
Befestigungsmitteln 8 für den Schienenfuß 9 auf
der Platte 7 sowie Befestigungsmitteln 10 zur
Verbindung der Elemente 6, 7 mit dem Grundkörper 1.
Im rechten Teil der 1 und 2 ist eine
aufgeschweißte Rippenplatte 11 erkennbar, die
entsprechende Befestigungsmittel 12 zur Fixierung des Schienenfußes 9 aufweist.
In den 1 und 2 sind so genannte Schutzwinkel 13, 14 vorgesehen,
die jedoch nicht zwangsläufig von Nöten sind, sondern
dem jeweiligen Anwendungsfall entsprechend vorgesehen werden.
-
Die 3 bis 5 zeigen
jeweils eine Feste Fahrbahn, respektive deren Aufbau, wobei die 4 und 5 unterschiedliche
Ausführungsformen beinhalten.
-
Gemäß 3 wird
ein Betonuntergrund 15 vorgebbarer Bauhöhe h erstellt.
Mit Schienen 2 versehene Grundkörper 1,
in diesem Beispiel beinhaltend die Endabkantungen 3 und
rippenartige Ansätze 4, werden als Gleis auf den
Betongrundkörper 15 aufgesetzt und ausgerichtet.
Die Flachstahlschwelle 1 gemäß 3 zeigt
nicht die in den 1 und 2 dargestellten
Schutzwinkel (13).
-
4 zeigt
die Einbaumaßnahme für die in 3 dargestellte
Flachstahlschwelle 1. Nach Ausrichten der mit Schienen 2 versehenen
jeweiligen Flachstahlschwellen 1 auf dem Betongrundkörper 15 wird
der Bereich bis zur Unterkante 16 der Flachstahlschwelle 1 mit
Beton aufgefüllt (h1), wobei die Schienen 2 in üblicher
Bauform auf der Oberfläche 17 der dann fertigen
Festen Fahrbahn 17' aufliegen.
-
5 zeigt
eine Alternative zu 4, wobei hier eine Flachstahlschwelle 1 mit
aufgesetzten Schutzwinkeln 13, 14 zum Einsatz
gelangt. Die Bauhöhe der Schutzwinkel 13, 14 entspricht
im Wesentlichen der Bauhöhe der Schiene 2, d.
h. sie erstreckt sich bis zum Schienenkopf 18, wobei außerhalb
der Schienen 2, einerseits zwischen den innen liegenden Schutzwinkeln 13 und
andererseits zwischen den außen liegenden Schutzwinkeln 14 und
den seitlichen Endbereichen 19 der Festen Fahrbahn 17' die
Zwischenräume 20, 21 mit Beton verfüllt
werden.
-
- 1
- Flachstahlschwelle
(Grundkörper)
- 2
- Schiene
- 3
- Endabkantung
- 4
- Ansatz
- 5
- Querriegel
- 6
- Dämpfungselement
- 7
- Aufnahmeplatte
- 8
- Befestigungsmittel
- 9
- Schienenfuß
- 10
- Befestigungsmittel
- 11
- Rippenplatte
- 12
- Befestigungsmittel
- 13
- Schutzwinkel
- 14
- Schutzwinkel
- 15
- Betongrundkörper
(Untergrund)
- 16
- Unterkante
- 17
- Oberfläche
- 17'
- Feste
Fahrbahn
- 18
- Schienenkopf
- 19
- Endbereich
- 20
- Zwischenraum
- 21
- Zwischenraum
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 0922142
B1 [0002]
- - WO 94/28245 A1 [0003]
- - DE 10319055 B4 [0004]