DE102008044663A1

DE102008044663A1 - Deadening

Info

Publication number: DE102008044663A1
Application number: DE200810044663
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Frottier
Original assignee: EDILON SEDRA GmbH
Current assignee: HET ELASTOMERTECHNIK GMBH, DE
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2010-03-04
Also published as: EP2558641A1; EP2558641B1; WO2010022958A1

Abstract

Schalldämmvorrichtung an einer Straßenbahnschiene (1), die in eine Fahrbahn eingebaut ist und Kammerfüllelemente (3, 4) umfasst. Oberhalb der Kammerfüllelemente (3, 4) zwischen Schienenkopf (11) und Fahrbahndecke (8) ist Fugenverguss (9, 10) angebracht. Die Klebeflächen (21, 22, 23, 24) des Fugenvergusses (9, 10) zu dem Schienenkopf (11) und der Fahrbahndecke (8) hin sind ausreichend groß, um dauerhaft zu sein. Füllkörper (30, 40) ragen in den Raum zwischen Schienenkopf (11), Fahrbahndecke (8) und Oberseite (31, 41) der Kammerfüllelemente (3, 4) hinein, ohne jedoch die Größe der Grenzflächen (21, 22, 23, 24) der Fugenvergusskörper (9, 10) zu beeinträchtigen oder Kerbwirkungen auszulösen.Sound insulation device on a tramway rail (1), which is installed in a roadway and chamber filling elements (3, 4). Above the chamber filling elements (3, 4) between rail head (11) and road surface (8) is Fugenverguss (9, 10) attached. The adhesive surfaces (21, 22, 23, 24) of the grout (9, 10) to the rail head (11) and the road surface (8) out are sufficiently large to be durable. Packings (30, 40) protrude into the space between the rail head (11), road surface (8) and upper side (31, 41) of the chamber filling elements (3, 4), but without the size of the boundary surfaces (21, 22, 23, 24 ) of the joint casting body (9, 10) or to trigger notch effects.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalldämmvorrichtung an Straßenbahnschienen, die einen Schienenkopf, einen Schienensteg und einen Schienenfuß aufweisen, zwischen denen sich Schienenkammern erstrecken, und die in eine Fahrbahn eingebaut sind.The The invention relates to a soundproofing device Tram rails, a rail head, a rail bridge and a rail foot, between which rail chambers extend, and which are built into a roadway.

Eine solche Schalldämmvorrichtung ist aus DE 40 04 208 A1 bekannt. Es gibt Formteile aus Schall dämmender Materialzusammensetzung, die eine den Kammern des Straßenbahnschienenprofils angepasste Form aufweisen. Diese Formteile, auch als Kammerfüllelemente bezeichnet, werden im fertig eingebauten Zustand der Straßenbahnschiene noch von Deckschichten aus Asphaltvergussmasse überdeckt, um die Fahrbahndecke zu schließen.Such a soundproofing device is off DE 40 04 208 A1 known. There are molded parts made of sound insulating material composition, which have a shape adapted to the chambers of the tram track profile. These moldings, also referred to as Kammerfüllelemente be covered in the finished installed state of the tram track of cover layers of Asphaltvergussmasse to close the pavement.

Zwischen der Schiene und der Fahrbahndecke erstreckt sich gewöhnlich eine Fuge, die mit Fugenvergussmasse ausgefüllt wird. Fugenvergussmasse gibt es auf der Basis von Bitumen, aber auch von dauerelastisch aushärtenden Materialien, wie Polyurethan oder Polysulfid-Kunstharz, die ein hohes Dehnvermögen aufweisen. Diese Fugenvergussmassen besitzen eine starke Haftung am Schienenkopf bzw. an einer angrenzenden Fahrbahndecke und ermöglichen so die gute Abdichtung der Schalldämmvorrichtung gegen eindringendes Wasser. Dies ist vor allem bei elastischen Gleiskonstruktionen wichtig. Beispiele für den Fugenverschluss mittels einer elastischen Vergussmasse (nach Aushärtung) finden sich in DE 101 05 477 C1 und EP 1 229 169 B1 . Zur guten Haftung der Vergussmasse ist es wichtig, die Schienenflanken zu reinigen ( DE 102 51 529 B4 ).Between the rail and the road surface usually extends a joint, which is filled with Fugenvergussmasse. Joint pouring compound is based on bitumen, but also of permanently elastic hardening materials, such as polyurethane or polysulfide resin, which have a high elasticity. This Fugenvergussmassen have a strong adhesion to the rail head or on an adjacent road surface and thus allow the good sealing of the soundproofing against water penetration. This is especially important for elastic track constructions. Examples of the joint closure by means of an elastic potting compound (after hardening) can be found in DE 101 05 477 C1 and EP 1 229 169 B1 , For good adhesion of the potting compound, it is important to clean the rail flanks ( DE 102 51 529 B4 ).

Der Preis pro Kilogramm abdichtender, nach Aushärtung elastischer Fugenvergussmasse ist hoch. Um eine dauerhafte Abdichtung zu erzielen, muss relativ viel Fugenvergussmasse verwendet werden. Die Fugengröße wird durch die Schienengeometrie und die Kammerfüllelemente bestimmt.Of the Price per kilogram of sealing, after curing elastic Joint grout is high. To achieve a permanent seal, must relatively much Fugenvergussmasse be used. The joint size is determined by the rail geometry and the chamber filling elements certainly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Einbau von schallgedämmten Straßenbahnschienen in Fahrbahnen, insbesondere bei elastischen Gleiskonstruktionen, an Fugenvergussmasse einzusparen, ohne die Abdichtung gegen das Eindringen von Wasser in die Fahrbahn zwischen Schienenkopf und Fahrbahndecke zu gefährden.Of the Invention is based on the object when installing soundproofed Tram rails in roadways, especially in elastic Track constructions to save on Fugenvergussmasse, without the Sealing against the ingress of water into the roadway between Endanger rail head and road surface.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Fugenvergusskörper beiderseits des Schienenkopfes mit ausreichend tief reichenden, als Klebeflächen wirksamen Grenzflächen ausgestattet sind, um eine dauerhafte Dichtigkeit gegen eindringendes Wasser zu gewährleisten. In dem Raum der Fuge, die sonst ganz von dem Fugenvergusskörper eingenommen wird, wird jedoch ein Füllkörper angeordnet, der dafür sorgt, dass an einzubauender Fugenvergussmasse gespart wird. Der Füllkörper kann eine lose Einlage sein oder mit den Formteilen, welche die Kammerfüllelemente bilden, verbunden sein, d. h. oberseitige Vorsprünge bilden, die in den Raum hinein ragen, der bisher ganz von Fugenvergussmasse ausgefüllt war. Die Füllkörper sind so angeordnet, dass sie die Größe der seitlichen Klebeflächen bzw. Grenzflächen der Fugenvergusskörper nicht beeinträchtigen. Zu diesem Zweck erstrecken sich die Füllkörper im ausreichenden Abstand parallel zu den angrenzenden Flächen des Schienenkopfes und der Fahrbahn, damit ausreichend elastische Masse zwischen den Flächen und den Füllkörpern vorhanden ist.The Asked object is achieved in that the Fugenvergusskörper on both sides of the rail head with sufficiently deep reaching, are provided as adhesive surfaces effective interfaces, to ensure a permanent seal against ingress of water. In the space of the fugue, which otherwise completely occupied by the Fugenvergusskörper is, however, a packing is arranged, the ensures that saved to be installed Fugenvergussmasse becomes. The filler may be a loose insert or with the moldings which the Kammerfüllelemente form, be connected, d. H. form top projections, which protrude into the room, so far completely from Fugenvergussmasse was filled. The fillers are like that arranged that they are the size of the lateral Adhesive surfaces or interfaces of Fugenvergusskörper not affect. For this purpose, the fillings extend at a sufficient distance parallel to the adjacent surfaces the rail head and the road, so that sufficient elastic mass between the surfaces and the packing available is.

Bevorzugt wird eine abgerundete Oberseite der Füllkörper, und zwar mit halbrundem oder halbovalem Querschnitt. Durch die Vermeidung von spitzen Formen wird erreicht, dass der Tendenz von Spaltenbildungen in dem Fugenvergusskörper infolge von Kerbwirkung an der Oberseite der Füllkörper entgegen gewirkt wird, auch wenn die Fugenvergusskörper bei der Vorbeifahrt von Schienenfahrzeugen gedehnt werden und Walkarbeit infolge fahrender Autos aufzunehmen haben.Prefers becomes a rounded top of the packing, with half-round or half-oval cross-section. By avoiding of pointed shapes is achieved, that of the tendency of column formations in the Fugenvergusskörper due to notch effect on the Top of the filler is counteracted, even if the Fugenvergusskörper when passing by Rail vehicles are stretched and flexing due to moving Have to pick up cars.

Durch geschickte Formung der Vorsprünge kann bis zu 40% an Fugenvergussmasse eingespart werden, verglichen mit einer Fahrbahn ohne die erfindungsgemäßen Maßnahmen.By skillful shaping of the protrusions can add up to 40% of joint grout can be saved compared with a roadway without the inventive Activities.

Die seitliche Klebefläche bzw. Grenzfläche des Fugenvergusskörpers sollte mindestens 20 mm betragen. Bevorzugt wird eine Abmessung der Klebefläche bzw. Grenzfläche in vertikaler Richtung im Bereich zwischen 20 und 40 mm. Für diesen Bereich kann dauerhafte Haftung des Fugenvergusses an Schienenkopf und Schalldämmvorrichtung sichergestellt werden, während gleichzeitig relativ sparsam mit Fugenvergussmasse umgegangen wird.The lateral adhesive surface or interface of Fugenvergusskörpers should be at least 20 mm. A dimension is preferred the adhesive surface or interface in vertical Direction in the range between 20 and 40 mm. For this area can permanent adhesion of joint grouting to rail head and sound insulation device be ensured while at the same time being relatively economical with Joint grout is handled.

Die Erfindung kann bei jeglicher Art von Straßenbahnschienen eingesetzt werden, bei der die Schiene in eine Fahrbahn einbezogen wird. Da sich die Rillenschiene besonders zum Einbau in eine Fahrbahn eignet, wird die Erfindung bevorzugt bei Rillenschienen angewandt, obgleich die Anwendung bei Vignol-Schienen auch möglich ist. Die Rillenschiene ist unsymmetrisch, und so ergeben sich unterschiedliche Breiten der Fugen zu beiden Seiten der Schiene zur Fahrbahndecke hin. Für den Rillen-nahen Fugenvergusskörper wird eine Breite im Bereich von 10 bis 30 mm gewählt und für den Rillen-fernen Fugenvergusskörper eine Breite im Bereich von 30 bis 70 mm.The The invention can be applied to any type of tramway rail be used in which the rail in a roadway becomes. As the grooved rail is particularly suitable for installation in a roadway is suitable, the invention is preferably applied to grooved rails, although the application with Vignol rails also possible is. The grooved rail is asymmetrical, and so are different Widths of joints on both sides of the rail to the road surface out. For the grooved joint grout becomes chosen a width in the range of 10 to 30 mm and for the groove-distant Fugenvergusskörper a width in the area from 30 to 70 mm.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Diese zeigt einen Querschnitt durch eine Fahrbahn im Bereich einer Straßenbahnschiene.The invention will be described with reference to the drawing. This shows a cross section through a roadway in the area of a tramway rail.

Eine als Rillenschiene ausgebildete Straßenbahnschiene 1 ruht auf einer Schall dämpfenden, elastisch nachgiebigen Bettungsschicht 2 und wird von Formteilen 3, 4 eingefasst, die eine Schalldämmvorrichtung bilden. Die Fahrbahn umfasst eine Tragschicht 5, beispielsweise aus bewehrtem Beton, auf der die Bettungsschicht 2 aufruht, eine Füllschicht 6, beispielsweise aus Beton, eine Binderschicht 7, beispielsweise bituminös, und eine Verschleissschicht 8, ebenfalls beispielsweise bituminös. Die Fugen zwischen dem Schienenkopf und der Verschleissschicht 8 werden von je einem Fugenvergusskörper 9 bzw. 10 ausgefüllt.A trained as grooved rail tram track 1 rests on a sound-absorbing, elastically yielding bedding layer 2 and is made of molded parts 3 . 4 enclosed, which form a sound insulation device. The roadway includes a base course 5 For example, of reinforced concrete, on the bedding layer 2 rests, a filling layer 6 , For example, made of concrete, a binder course 7 , for example bituminous, and a wear layer 8th , also bituminous, for example. The joints between the rail head and the wear layer 8th are each a Fugenvergusskörper 9 respectively. 10 filled.

Alternativ kann die Fahrbahn aus Beton bestehen oder Pflasterungen aus Natur- oder Betonsteinen umfassen. Auch sind Vignol-Schienen einsetzbar.alternative the roadway may consist of concrete or pavements of natural or concrete blocks. Also Vignol rails can be used.

Wie üblich, weist die Rillenschiene 1 einen Schienenkopf 11 mit Rille 12, einen Schienensteg 13 und einen Schienenfuß 14 auf. Beidseitig des Schienensteges 13 erstrecken sich zwischen Schienenkopf und Schienenfuß je eine Schienenkammer, die, wie dargestellt, von den Formteilen 3 bzw. 4 ausgefüllt sind, die demgemäß Kammerfüllelemente darstellen, jedoch mit ihrer Breite die Schienenkammern überragen. Die Außenseite des Kammerfüllelements 3 hat einen Abstand vom Rillen-fernen Teil des Schienenkopfes 11 von etwa 30 bis 70 mm, während die Außenseite des Kammerfüllelementes 4 von dem Rillen-nahen Schienenkopfteil einen Abstand von 10 bis 30 mm aufweist. Die generelle Oberseite 31 bzw. 41 der jeweiligen Kammerfüllelemente 3 bzw. 4 hat einen Abstand von wenigstens 20 mm von der Oberfläche der Verschleissschicht 8. Der bevorzugte Bereich des Abstandes liegt zwischen 20 und 40 mm.As usual, the grooved rail points 1 a railhead 11 with groove 12 , a rail bridge 13 and a rail foot 14 on. On both sides of the rail web 13 extend between the rail head and rail foot ever a rail chamber, as shown, from the moldings 3 respectively. 4 are filled, which accordingly represent Kammerfüllelemente, but project beyond the rail chambers with their width. The outside of the chamber filling element 3 has a distance from the groove-distant part of the rail head 11 from about 30 to 70 mm, while the outside of the chamber filling element 4 from the groove-near rail head portion has a distance of 10 to 30 mm. The general top 31 respectively. 41 the respective chamber filling elements 3 respectively. 4 has a distance of at least 20 mm from the surface of the wear layer 8th , The preferred range of the distance is between 20 and 40 mm.

In dem für die Fugenvergussmasse vorgesehenen Raum befindet sich ein Füllkörper 30 bzw. 40, der als Einlage oder als Vorsprung am Kammerfüllelement 3 bzw. 4 ausgebildet sein kann und sich oberhalb der generellen Oberseite 31 bzw. 41 der Kammerfüllelemente 3 bzw. 4 befindet. Die Füllkörper 30, 40, gerechnet an ihrer Basis, erstrecken sich im Abstand von wenigstens 2 mm (bevorzugt im Bereich von 2 bis 12 mm) zu dem Schienenkopf 11. Im Falle von Vorsprüngen weisen diese die Form von Rippen mit abgerundetem Querschnitt an der eintauchenden Oberseite auf. Der Querschnitt kann, wie dargestellt, halbrund oder auch halboval sein. Die Querschnittsfläche des Füllkörpers 30 bzw. 40 nimmt etwa 15 bis 40% der Querschnittsfläche zwischen Schienenkopf, Verschleissschicht 8 und genereller Oberseite 31 bzw. 41 der Kammerfüllelemente 3 bzw. 4 ein.In the space provided for the joint grout is a filler 30 respectively. 40 , as a deposit or as a projection on the Kammerfüllelement 3 respectively. 4 may be formed and above the general top 31 respectively. 41 the chamber filling elements 3 respectively. 4 located. The packing 30 . 40 , calculated at their base, extend at a distance of at least 2 mm (preferably in the range of 2 to 12 mm) to the rail head 11 , In the case of projections, these have the form of ribs of rounded cross-section on the immersed top. The cross section may be half round or half oval, as shown. The cross-sectional area of the packing 30 respectively. 40 takes about 15 to 40% of the cross-sectional area between rail head, wear layer 8th and general top 31 respectively. 41 the chamber filling elements 3 respectively. 4 one.

Während die Haftung des Fugenvergusskörpers 9 und 10 an den Grenzflächen 21, 22, 23, 24 zum Schienenkopf 11 und zur Verschleissschicht 8 hin äußerst gut sein soll, wird die Haftung zu den Kammerfüllelementen 3, 4 nicht benötigt. Falls gewünscht, kann eine nicht klebende Zwischenschicht vorgesehen sein.While the adhesion of Fugenvergusskörpers 9 and 10 at the interfaces 21 . 22 . 23 . 24 to the railhead 11 and the wear layer 8th should be extremely good, the liability to the Kammerfüllelementen 3 . 4 not required. If desired, a non-adhesive intermediate layer may be provided.

Durch den Einbezug der Füllkörper 30 und 40 wird an Fugenvergussmasse bei der Herstellung der Fugenvergusskörper 9 und 10 gespart, was bis zu 40% der Fugenvergussmasse ausmachen kann.By including the packing 30 and 40 is applied to joint grout in the production of Fugenvergusskörper 9 and 10 saved, which can make up to 40% of Fugenvergussmasse.

Als Fugenvergussmasse wird ein hochwertiger Elastomer-Kunststoff bevorzugt, und zwar auf der Basis von Polyurethan oder von Polysulfid. Für beide Fugenvergussarten ergeben sich technische Vorteile.When Joint grout, a high-quality elastomeric plastic is preferred, on the basis of polyurethane or polysulfide. For Both types of grouting yield technical advantages.

Wenn die Straßenbahnschiene 1 durch ein Schienenfahrzeug befahren wird, senkt sie sich unter den Achslasten ab und federt nach Entlastung zurück. Bei diesem Wechselspiel wird die Rettungsschicht um etwa 0,5 bis 1,5 mm zusammen gedrückt, während die Fugenvergusskörper hauptsächlich auf Dehnung und etwas auf Scherung belastet werden. Klebeflächen, wie 21 bis 24, sind hinsichtlich Zugspannungen kritisch, nicht jedoch die Einschnürungsstelle des Fugenvergusskörpers 9, 10 zwischen der Oberseite der Füllkörper 30, 40 und der Oberfläche des Fugenvergusskörpers, so lange keine Kerbwirkung an der Einschnürungsstelle angetroffen wird. Auf dieser Tatsache beruht das Wagnis des Einbaus der Füllkörper 30, 40 in die stark belasteten Fugenvergusskörper 9, 10.When the tram track 1 is traveled by a rail vehicle, it lowers under the axle loads and springs back after relief. In this interplay, the rescue layer is compressed by about 0.5 to 1.5 mm, while the Fugenvergusskörper be charged mainly to elongation and some shearing. Adhesive surfaces, such as 21 to 24 , are critical in terms of tensile stresses, but not the necking of the joint grout 9 . 10 between the top of the packing 30 . 40 and the surface of the joint grout, as long as no notch effect is encountered at the necking site. This fact is based on the risk of installing the packing 30 . 40 in the heavily loaded Fugenvergusskörper 9 . 10 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 4004208 A1 [0002]
- DE 10105477 C1 [0003]
- EP 1229169 B1 [0003]
- DE 10251529 B4 [0003]

Claims

Soundproofing device on a tramway rail ( 1 ), which has a rail head ( 11 ), a rail bridge ( 13 ) and a rail foot ( 14 ), between which rail chambers extend, and which is installed in a roadway, comprising: molded parts ( 3 . 4 ) made of sound insulating material composition having a shape adapted to the chambers of the tram track profile; Joint casting body ( 9 . 10 ) of sealing material, which above the moldings ( 3 . 4 ) between rail head ( 11 ) and road surface ( 8th ), wherein the Fugenvergusskörper ( 9 . 10 ) on both sides of the rail head ( 11 ) with interfaces ( 21 . 22 . 23 . 24 ) to the rail head ( 11 ) and the road surface ( 8th ), which extend sufficiently deep into the roadway to prevent the ingress of water into the roadway between the rail head ( 11 ) and road surface ( 8th ) permanently ward off; and packing ( 30 . 40 ), which are in the space between rail head ( 11 ), Road surface ( 8th ) and top ( 31 . 41 ) of the molded parts ( 3 . 4 ), but without the size of the interfaces ( 21 . 22 . 23 . 24 ) of the joint casting body ( 9 . 10 ).

Sound-absorbing device according to claim 1, characterized in that the filling bodies ( 30 . 40 ) at a distance parallel to the rail heads ( 11 ) and have rounded cross-section on their surface.

Acoustic damping device according to claim 2, characterized in that the cross section of the filling bodies ( 30 . 40 ) is semicircular.

Acoustic damping device according to claim 2, characterized in that the cross section of the filling bodies ( 30 . 40 ) is semi-oval.

Sound insulation device according to one of claims 1-4, characterized in that the ratio of the cross-sectional area of the filler ( 30 . 40 ) to the cross-sectional area of the Fugenvergusskörpers ( 9 . 10 ) is in the range of 15 to 40%.

Sound-absorbing device according to one of claims 1-5, characterized in that the interfaces ( 21 to 24 ) of the joint casting body ( 9 . 10 ) range between 20 and 40 mm deep into the roadway.

Sound insulation device according to claim 6, characterized characterized in that the minimum depth is 20 mm.

Acoustic damping device according to any one of claims 1-7, characterized in that in a grooved rail as a tram track ( 1 ) the widths of the respective Fugenvergusskörper ( 9 . 10 ) in the range of 10 to 30 mm for the grooved joint grout ( 10 ) and in the range of 30 to 70 mm for the grooved joint grout ( 9 ) amount.

Sound-absorbing device according to one of the claims 1-8, characterized in that the joint grout based on polysulfide.

Sound-absorbing device according to one of the claims 1-8, characterized in that the joint grout based on polyurethane.

Sound-absorbing device according to one of claims 1-10, characterized in that the filling body ( 30 . 40 ) as a projection on the molded part ( 3 . 4 ) is trained.

Sound-absorbing device according to one of claims 1-10, characterized in that the filling body ( 30 . 40 ) as a loose insert on the molded part ( 3 . 4 ) is trained.

Sound insulation device according to one of claims 1-12, characterized in that below the rail foot ( 14 ) a rescue layer ( 2 ) is arranged, which is a deflection of the rail ( 1 ) in the range of 0.5 to 1.5 mm when loaded by a rail vehicle.