DE1534121C

DE1534121C - Railway superstructure

Info

Publication number: DE1534121C
Authority: DE
Inventors: Dr. Karl Rudolf; Stever Dipl.-Ing. Friedrich Wilhelm; 2000 Hamburg Dempwolff
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij N.V., Den Haag

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen verbesserten Eisenbahnoberbau gemäß Patent 1 222 094, und zwar für Streckenteile, die auf einem starren, künstlichen Untergrund verlaufen, beispielsweise auf Betonbrücken oder betonierten Tunnelsohlen.The present invention relates to an improved railway superstructure according to patent 1,222,094, and for parts of the route that run on a rigid, artificial surface, for example Concrete bridges or concreted tunnel floors.

In dem Hauptpatent wird vorgeschlagen, die bei dem konventionellen Eisenbahnoberbau verwendete Bettungsschicht aus Schotter, Kies oder Schlacke, welche auch schon mit Bitumen oder einer Bitumenemulsion getränkt worden ist, durch eine auf dem Untergrund aufliegende Asphaltschicht zu ersetzen und die Schienen unter Wegfall von Längs- oder Querschwellen unmittelbar in einer Asphaltbetonschicht zu verankern, die auf der Asphaltschicht aufliegt. The main patent suggests the one used in the conventional railway superstructure Bedding layer made of crushed stone, gravel or slag, which is also already with bitumen or a bitumen emulsion has been soaked, to be replaced by a layer of asphalt lying on the ground and the rails directly in an asphalt concrete layer with the elimination of longitudinal or transverse sleepers to anchor, which rests on the asphalt layer.

Es ist an sich bekannt, bei Brücken oder Tunnelstrecken auf die übliche Bettungsschicht aus Schotter zu verzichten, um die den Verkehr sehr störenden häufigen Instandsetzungsarbeiten zu vermeiden.It is known per se to use the usual ballast bedding for bridges or tunnels to do without in order to avoid the frequent maintenance work, which is very disruptive to traffic.

An ihre Stelle treten dann Federelemente zwischen Schiene und Betonunterlage. Diese Federelemente sind kostspielig und müssen häufig erneuert werden. Sie sind aber unbedingt erforderlich, da die durch den Zugverkehr verursachten ungedämpften Schwingungen die Betonkonstruktion gefährden würden. Außerdem wäre die Geräuschentwicklung auf Brücken und in Tunneln ohne diese Dämpfung übermäßig stark.Then spring elements take their place between the rail and the concrete base. These spring elements are expensive and need to be renewed frequently. But they are absolutely necessary because the through The undamped vibrations caused by train traffic would endanger the concrete structure. In addition, the noise development on bridges and in tunnels would be excessive without this attenuation strong.

Es wurde nunmehr gefunden, daß der Eisenbahnoberbau gemäß dem Hauptpatent derart modifiziert werden kann, daß sich diese neue Bauweise auch in Verbindung mit Betonkonstruktionen eignet. Es entfallen damit die Nachteile einer häufigen Wartung bzw. des Einbaues kostspieliger Federelemente, wie sie vorstehend geschildert sind.It has now been found that the railway superstructure according to the main patent is modified in this way it can be that this new construction is also suitable in connection with concrete structures. It is omitted thus the disadvantages of frequent maintenance or the installation of expensive spring elements, such as they are described above.

Der erfindungsgemäße Eisenbahnoberbau, bestehend aus zwei oder mehr Schienen mit Abstandshaltern und einer mit Bitumen behandelten Tragschicht, bei dem die Verankerungs- und Befestigungselemente für die Schienen mittels einer flächenhaften metallischen Bewehrung, z. B. einem Metallrost, gehalten und in eine Asphaltbetonschicht eingebettet sind, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Asphaltbetonschicht auf einer elastisch nachgiebigen wärmedämmenden Zwischenschicht aufliegt.The railway superstructure according to the invention, consisting of two or more rails with spacers and a bitumen-treated base course, in which the anchoring and fastening elements for the rails by means of sheet metal reinforcement, e.g. B. a metal grate held and are embedded in an asphalt concrete layer, is characterized in that the asphalt concrete layer rests on an elastically flexible, heat-insulating intermediate layer.

Die Zwischenschicht muß mit Rücksicht auf den Einbau der Asphaltbetonschicht eine Temperatur von 220 bis 230° C, mindestens aber von 200⁰C ohne Veränderung ihrer Struktur aushalten können. Ihre Wärmeleitzahl darf höchstens 0,2, besser aber nur 0,05 bis 0,1 kcal/m/h°C betragen. Zur ausreichenden Dämpfung der Schwingungen des rollenden Verkehrs ist eine Zusammendrückbarkeit von etwa 2% bei 1 bis 2 Kp/cm² erforderlich. Es wurde gefunden, daß sich beispielsweise Mineralfaserplatten mit einem Raumgewicht von etwa 400 bis 600 Kp/m³ eignen.The intermediate layer has a temperature of 220 to 230 ° C with regard to the installation of the asphalt concrete layer, but can withstand from 200 ⁰ C without changing its structure at least. Their coefficient of thermal conductivity must not exceed 0.2, but better still only 0.05 to 0.1 kcal / m / h ° C. A compressibility of around 2% at 1 to 2 Kp / cm ^{2 is} required to adequately dampen the vibrations of rolling traffic. It has been found that, for example, mineral fiber boards with a density of about 400 to 600 kg / m ³ are suitable.

Für die Zwischenschicht genügt eine Stärke von 20 bis 40 mm. Die gesamte Bauhöhe von der Betonsohle bis zur Schienen-Oberkante beträgt 300 bis 350 mm, je nach Ausbildung der Bewehrung in der Asphaltbetonschicht. Das bedeutet einen weiteren Vorteil dieser Bauweise, insbesondere für Tunnelstrecken, denn bei der konventionellen Bauweise mit Schotterbettung beträgt die Bauhöhe bis Schienen-Oberkante 550 mm oder mehr.A thickness of 20 to 40 mm is sufficient for the intermediate layer. The total construction height from the concrete base to the upper edge of the rail is 300 to 350 mm, depending on the construction of the reinforcement in the asphalt concrete layer. This means a further advantage of this construction method, especially for tunnels, because with the conventional construction method with ballast bedding, the construction height up to the top of the rails is 550 mm or more.

In der Zeichnung ist ein schematischer Querschnitt durch den Eisenbahnoberbau nach der ErfindungIn the drawing is a schematic cross section through the railway superstructure according to the invention

ίο dargestellt, und zwar innerhalb eines Tunnels. Die Schienen 1 liegen auf den Rippenunterlagsplatten 2; sie werden in bekannter Weise auf diesen befestigt. Die Verankerungsefemente 3 bestehen vorzugsweise aus Stahlplatten mit je vier aufrecht darauf befestigten Bolzen, deren Gewindeenden durch die Schlitzlöcher der Unterlagsplatten 2 greifen. Die Bolzen der Verankerungselemente 3 ragen durch die flächenhafte Bewehrung 4 und sind mit ihr durch Klemmen oder durch Punktschweißung verbunden. In der rechtenίο shown, inside a tunnel. The rails 1 lie on the rib shims 2; they are attached to this in a known manner. The anchoring elements 3 preferably consist of steel plates, each with four bolts fastened upright on them, the threaded ends of which reach through the slotted holes in the base plates 2. The bolts of the anchoring elements 3 protrude through the planar reinforcement 4 and are connected to it by clamping or by spot welding. In the right

ao Hälfte der Zeichnung ist eine Bewehrung durch einen Stahlrost mit zickzackförmigem Profil dargestellt; in der linken Hälfte ist eine andere Ausführungsform dargestellt, bestehend aus einem ebenen Stahlrost 4 α und einem darauf aufliegenden zusammengerollten Stahlrost 4 b, der sich unter jeder Schiene in Längsrichtung erstreckt.ao half of the drawing is a reinforcement by a steel grating with a zigzag profile; in the left half another embodiment is shown, consisting of a flat steel grate 4 α and a rolled steel grate 4 b resting on it, which extends under each rail in the longitudinal direction.

Bewehrung und Verankerungselemente sind in die Asphaltbetonschicht 5 eingebettet, auf der die Rippenunterlagsplatten 2 aufliegen. Der Asphaltbeton liegt auf der Zwischenschicht 6, die aus Mineralfaserplatten besteht und ihrerseits auf der Tunnelsohle aufliegt.Reinforcement and anchoring elements are embedded in the asphalt concrete layer 5 on which the rib shims 2 rest. The asphalt concrete lies on the intermediate layer 6, which consists of mineral fiber boards, and in turn on the tunnel floor rests.

Bei dieser Ausführungsform besteht weder die Gefahr einer Zerstörung des Zementbetons beim Aufbringen der heißen Asphaltbetonschicht noch einer unzureichenden Schwingungsdämpfung.In this embodiment, there is no risk of the cement concrete being destroyed when it is applied the hot asphalt concrete layer still insufficient vibration damping.

Claims

Patent claims:

1. Railway superstructure consisting of two or more rails with spacers and one with Bitumen-treated base layer in which the anchoring and fastening elements for the Rails by means of a sheet metal reinforcement z. B. a metal grate held and are embedded in an asphalt concrete layer, according to patent 1222 094, characterized in that, that the asphalt concrete layer (5) rests on an elastically flexible, heat-insulating intermediate layer (6).

2. Railway superstructure according to claim 1, characterized in that the intermediate layer has a compressibility of about 2% at 1 to 2 Kp / cm ³ and a thermal conductivity of at most 0.2 kcal / m / h / ⁰ ° C.

3. Railway superstructure according to claim 1 or 2, characterized in that the intermediate layer consists of mineral fiber boards with a density of 400 to 600 Kp / m ³ .