DE19633262A1

DE19633262A1 - Formwork and decoupling device

Info

Publication number: DE19633262A1
Application number: DE19633262A
Authority: DE
Inventors: Horst Dr Ing Eilmes
Original assignee: SEDRA ASPHALT TECHNIK BIEBRICH
Current assignee: SEDRA ASPHALT TECHNIK BIEBRICH
Priority date: 1996-08-17
Filing date: 1996-08-17
Publication date: 1998-02-19
Also published as: DE59700648D1; ATE186348T1; EP0825300A1; EP0825300B1

Abstract

An installation shuttering arrangement is constructed and which on both sides of the rail (1) has an upper section (22) for bearing upon the cavity filling element (10,11). It also has an intermediate section (24) with openings (26,29), and a lower section (23) for shutting off the still fluid polyurethane. The polyurethane pours through the openings below the rail foot (4,14) in order to harden. The shuttering consists of two rows of shuttering boards (20,21) which lie adjacent to each other in each row.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur mechanischen Entkopplung von Schienenkammer-Füllelementen und angrenzendem Straßenbelag sowie auf die Verwendung einer Mischpistole.The invention relates to a device for mechanical decoupling of rail chamber filling elements and adjacent road surface as well as the use of a Mixing gun.

Durch die DE-C 40 04 208 ist eine Schalldämmvorrichtung an Straßenbahnschienen bekannt geworden, die an den Kammern der Straßenbahnschienen angebrachte Formteile aus polyurethangebundenem Altgummi enthält, auf welche die Schwingungen der Schiene übertragen werden. Während diese Schienenkammer-Füllelemente schwingungsdämpfende und schwingungsdämmende Eigenschaften aufweisen, wird ein Anteil der Schwingungen auf den angrenzenden Straßenbelag übertragen. Die Schienenkammer- Füllelemente weisen eine etwa senkrecht verlaufende Fläche parallel zum Schienensteg auf, und gewöhnlich wird eine Haftverbindung zu dem angrenzenden Straßenbelag hergestellt, beispielsweise dadurch, daß der angrenzende Straßenbelag aus Beton besteht oder eine Zementmörtelschicht in die Lücke zwischen den angrenzenden Straßenbelag und das Schienenkammer-Füllelement eingebracht wird. Diese Verbindung ist für die Schwingungsdämpfung an sich erwünscht, da das Schienenkammer-Füllelement dadurch in besonderem Maße der Walkarbeit unterworfen wird. Es haben sich aber auch Nachteile dieser festen Verbindung zwischen Schienenkammer-Füllelement und angrenzendem Straßenbelag gezeigt, nämlich wilde Risse im angrenzenden Straßenbelag.By DE-C 40 04 208 is one Sound insulation device on tram rails known become that on the chambers of the tram rails attached molded parts made of polyurethane-bonded rubber contains to which the vibrations of the rail are transmitted will. While these rail chamber fillers anti-vibration and anti-vibration properties have a proportion of the vibrations on the adjacent road surface transferred. The rail chamber Filling elements have an approximately perpendicular surface parallel to the rail web, and usually one Bonded to the adjacent road surface, for example, that the adjacent road surface There is concrete or a layer of cement mortar in the gap between the adjacent road surface and that Rail chamber filling element is introduced. This Connection is for vibration damping in itself desirable because the rail chamber filling element in subject to a particular degree of flexing. Have it but there are also disadvantages of this fixed connection between Rail chamber filler and adjacent road surface shown, namely wild cracks in the adjacent road surface.

Schalldämmvorrichtungen der beschriebenen Art sind auch durch Untergießen des Schienenfußes eingebaut worden, wobei man einen Wall aus Mörtel hergestellt hat, hinter dem die angerührte Vergußmasse mit Gefäßen eingefüllt wurde. Zum gleichen Zweck sind auch Holzverschalungen verwendet worden, die mit einer Trennschicht versehen sind, um sie nach dem Aushärten der Eingußmasse leichter entfernen zu können. Insbesondere bei Anwendung des Mörtelwalls entsteht ein unregelmäßiger Wulst seitlich entlang des Schienenfußes, der für die Straßenkonstruktion, besonders bei der Verwendung von Pflaster, störend sein kann und dann beseitigt werden muß, was mit Kosten verbunden ist, abgesehen davon, daß Materialkosten in den unnötigen Wulst hineingeflossen sind.Soundproofing devices of the type described are also installed by pouring the rail base under it, making a wall out of mortar, behind which the mixed potting compound was filled with vessels. To the wooden cladding has been used for the same purpose, which are provided with a separating layer in order to Hardening the casting compound easier to remove. Especially when using the mortar wall, a irregular bead along the side of the rail, the for road construction, especially when using of pavement, can be distracting and then eliminated must, what is associated with costs, apart from the fact that Material costs have flowed into the unnecessary bead.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei deren Anwendung die beschriebenen Risse nicht auftreten und welche den Einbau der Schiene in die Straße erleichtert und verbilligt.The invention has for its object a To create device in the application of which described cracks do not occur and which the installation the rail in the street easier and cheaper.

Die gestellte Aufgabe wird durch die Ausbildung der Vorrichtung gemäß Anspruch 1. Anspruch 11 befaßt sich mit der Anwendung einer angepaßten Mischpistole.The task is through the training of Apparatus according to claim 1. Claim 11 is concerned with the use of an adapted mixing gun.

Die Entkopplungsvorrichtung dient einem doppelten Zweck: Während des Einbaus der Straßenbahnschiene ist sie als Schalung für das unter den Schienenfuß einzubringende Polyurethan nützlich, und nach dem Einbau dient sie als Trennelement zwischen der durch die elastisch gelagerte Schiene und die Füllelemente gebildeten Einheit und dem angrenzenden Straßenbelag. Von besonderer Bedeutung ist es, daß die Polyurethan-Komponentenmischung maschinell eingebracht werden kann, und daß mit einer Polyurethan- Mischung aus zwei oder mehreren Komponenten gearbeitet werden kann. Zwischen dem oberen und unteren Abschnitt der Schalungsvorrichtung befindet sich deshalb ein geneigter Zwischenabschnitt, der mit Einspritzlöchern versehen ist. Durch diese erfolgt das maschinelle Einfüllen des flüssigen Polyurethans. Nach unten verbreitert sich die Vorrichtung, was das vollständige Unterfüllen des Schienenfußes bewirkt.The decoupling device serves a double Purpose: During the installation of the tram rail it is as formwork for what is to be inserted under the rail foot Polyurethane useful, and after installation, it serves as Separating element between those supported by the elastic Rail and the filling elements formed unit and that adjacent road surface. It is particularly important that the polyurethane component mixture is machined can be introduced, and that with a polyurethane Mix of two or more components worked can be. Between the upper and lower sections of the Formwork device is therefore an inclined Intermediate section, which is provided with injection holes. This is used to fill the liquid mechanically Polyurethane. The device widens downwards, which causes the rail base to be completely filled.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Diese zeigt einen Schnitt durch die Gleiskonstruktion im Bereich einer Schiene.An embodiment of the invention is based on the Drawing described. This shows a section through the Track construction in the area of a rail.

Die dargestellte Straßenbahnschiene 1 weist einen Kopf 2, einen Steg 3 und einen Fuß 4 auf. Im Kopf 2 befindet sich eine Rille 5, und zwischen Kopf und Fuß sind Kammern 6 und 7 gebildet. Bei einem Gleis ist noch eine weitere, nicht dargestellte Schiene vorhanden, die über eine Spurstange 8 mit der dargestellten Schiene 1 verbunden ist. Die Spurstange 8 ist am Steg 3 verschraubt, wie bei 9 dargestellt. Die Kammer 6 ist durch ein Kammerfüllelement 10 und die Kammer 7 durch ein Kammerfüllelement 11 ausgefüllt. Wie ersichtlich, weisen die Kammerfüllelemente 10, 11 Aussparungen 12, 13 im Bereich der Verschraubung 9 auf. Die Kammerfüllelemente 10, 11 weisen eine gewisse Länge, beispielsweise von 75 cm, auf, und das Kammerfüllelement 11 hört gerade an der Spurstange 8 auf. Die Kammerfüllelemente 10, 11 sind in ihre jeweiligen Kammern 6, 7 fest eingeklebt. Ferner kann auf der Unterseite des Fußes 4 eine Nachgiebigkeitsschicht 14 angebracht sein, die sich über eine Ausfüllschicht 15 aus Polyurethan am Untergrund 16, meist aus Beton, abstützt. Die Nachgiebigkeitsschicht 14 besteht aus polyurethangebundenem Kork oder einem anderen Material mit ähnlichem Nachgiebigkeitsverhalten. Die nachgiebige Lagerung der Schiene 1 bewirkt, daß beim Befahren der Schiene 1 durch eine Straßenbahn die Anregung von höherfrequenten Schwingungen weitgehend vermieden wird und die auftretenden Schwingungen durch Walkarbeit in den Elementen 10, 11 und 14 sowie der eingegossenen Schicht 15 gedämpft werden.The tram rail 1 shown has a head 2 , a web 3 and a foot 4 . There is a groove 5 in the head 2 , and chambers 6 and 7 are formed between the head and foot. In the case of a track there is a further rail, not shown, which is connected to the illustrated rail 1 via a tie rod 8 . The tie rod 8 is screwed to the web 3 , as shown at 9 . The chamber 6 is filled by a chamber filling element 10 and the chamber 7 by a chamber filling element 11 . As can be seen, the chamber filling elements 10 , 11 have cutouts 12 , 13 in the area of the screw connection 9 . The chamber filling elements 10 , 11 have a certain length, for example of 75 cm, and the chamber filling element 11 just stops on the tie rod 8 . The chamber filling elements 10 , 11 are firmly glued into their respective chambers 6 , 7 . Furthermore, a compliance layer 14 can be attached to the underside of the foot 4 , which is supported on the base 16 , usually made of concrete, via a filler layer 15 made of polyurethane. The compliance layer 14 consists of polyurethane-bonded cork or another material with a similar compliance behavior. The resilient mounting of the rail 1 has the effect that the excitation of higher-frequency vibrations is largely avoided when the rail 1 is driven by a tram and the vibrations that occur are dampened by flexing work in the elements 10 , 11 and 14 and the cast-in layer 15 .

Nachfolgend wird die Herstellung der Polyurethanschicht 15 beschrieben. Die Schiene 1 mit den angeklebten Elementen 10, 11 und 14 wird höhengerecht oberhalb der Unterlage 16 verlegt, wobei der Abstand zwischen der Unterseite der Schiene und der Betonunterlage 16 etwas schwanken kann, bedingt durch die Herstellungsungenauigkeit der Oberfläche der Schicht 16. Anschließend werden zwei Reihen von Schalungsplanken 20, 21 an die Außenseiten der Kammerfüllelemente 10, 11 angelegt und beispielsweise mittels Klammern, welche den Schienenkopf 2 überbrücken, festgelegt. Die Schalungsplanken 20, 21 können auch mittels Nägeln oder Schrauben an den Kammerfüllelementen festgemacht werden. Die Schalungsplanken 20, 21 weisen jeweils einen oberen Abschnitt 22, einen unteren Abschnitt 23 und einen Zwischenabschnitt 24 auf und bestehen aus Kunststoffmaterial, Stahl oder Aluminium von beispielsweise 3 mm Dicke. Der Abschnitt 23 weist einen nach innen gerichteten Fußsteg 25 auf, dessen Breite zwischen 10 und 30 mm betragen kann. Der Zwischenabschnitt 24 bildet eine unter 20° gegenüber der Vertikalen geneigte Schrägfläche oder Flanke und ist von Öffnungen 26, 29 durchbrochen, die in Längsrichtung in der Schalungsplanke im Abstand von etwa 50 cm verteilt angeordnet sind. Die Öffnungen 26 dienen zum Einfüllen von flüssigem Polyurethan, und die Öffnungen 29 zum Entlüften des Schalungsraumes können deshalb unterschiedlich groß sein. Auch im Fußsteg 25 sind Durchbrechungen 27 vorgesehen. Die Planken weisen eine Länge von 1,5 m auf (auch andere Längen sind brauchbar) und können dort, wo sie an die Spurstange 8 anstoßen, mit einer passenden Aussparung 28 versehen sein, um die jeweilige Spurstange zu umgreifen. Wichtig ist, daß die Schalungselemente 20, 21 an ihrem Stumpf- oder Überlappungsstoß eng beieinander liegen. Der Stumpfstoß kann gegebenenfalls durch Dichtungsband oder dergleichen abgedichtet werden.The production of the polyurethane layer 15 is described below. The rail 1 with the glued elements 10 , 11 and 14 is installed at the correct height above the base 16 , the distance between the underside of the rail and the concrete base 16 being able to fluctuate somewhat due to the manufacturing inaccuracy of the surface of the layer 16 . Then two rows of formwork planks 20 , 21 are placed on the outer sides of the chamber filling elements 10 , 11 and fixed, for example, by means of brackets which bridge the rail head 2 . The formwork planks 20 , 21 can also be attached to the chamber filling elements by means of nails or screws. The formwork planks 20 , 21 each have an upper section 22 , a lower section 23 and an intermediate section 24 and consist of plastic material, steel or aluminum, for example 3 mm thick. The section 23 has an inwardly directed foot bridge 25 , the width of which can be between 10 and 30 mm. The intermediate section 24 forms an inclined surface or flank inclined at 20 ° with respect to the vertical and is pierced by openings 26 , 29 , which are arranged in the longitudinal direction in the formwork plank at a distance of approximately 50 cm. The openings 26 are used to fill in liquid polyurethane, and the openings 29 for venting the formwork space can therefore be of different sizes. Openings 27 are also provided in the footbridge 25 . The planks have a length of 1.5 m (other lengths can also be used) and, where they abut the tie rod 8 , can be provided with a suitable recess 28 in order to encompass the respective tie rod. It is important that the formwork elements 20 , 21 are close together at their butt or overlap joint. If necessary, the butt joint can be sealed with sealing tape or the like.

Die Polyurethanschicht 15 wird durch Einspritzen von flüssiger Polyurethan-Komponentenmischung über die Einfüllöffnungen 26 des Elements 20 erzeugt, wobei die vollständige Füllung des Raumes unterhalb des Schienenfußes an den Entlüftungsöffnungen 29 des Elements 21 beobachtet werden kann, oder die Planken bestehen aus durchsichtigem Kunststoff. Man kann mit einer Dosiermaschine entlang der Schiene 1 fahren und über eine Mischpistole 30 so lange in jede Öffnung 26 des Elements 20 flüssiges Polyurethan einspritzen, bis dieses an der Öffnung 29 des Elements 21 austritt. Die Mischpistole 30 weist ein Einspritzrohr 31 auf, das z. B. einen Durchmesser von 10 mm besitzt. Die Weite der Einfüllöffnung 26 richtet sich nach diesem Durchmesser und beträgt wenigstens 12 bis 20 mm, wobei die Langlochform bevorzugt wird, um das Einspritzrohr 31 längs der Schiene 1 schwenken zu können. Die Durchbrechungen 27 dienen zur Verklebung des Fußes 25 mittels des Polyurethans auf der Schicht 16.The polyurethane layer 15 is produced by injecting liquid polyurethane component mixture via the filler openings 26 of the element 20 , the complete filling of the space below the rail foot can be observed at the vent openings 29 of the element 21 , or the planks are made of transparent plastic. You can drive along the rail 1 with a metering machine and inject liquid polyurethane into each opening 26 of the element 20 via a mixing gun 30 until it exits at the opening 29 of the element 21 . The mixing gun 30 has an injection pipe 31 which, for. B. has a diameter of 10 mm. The width of the fill opening 26 depends on this diameter and is at least 12 to 20 mm, the elongated hole shape being preferred in order to be able to pivot the injection pipe 31 along the rail 1 . The openings 27 serve to glue the foot 25 to the layer 16 by means of the polyurethane.

Nach Aushärtung der Polyurethanschicht 15 wird der Straßenbelag hergestellt, der gewöhnlich eine Betonschicht 17, eine oder zwei Asphaltschichten 18 und einen Fugenverguß 19 an der Schiene umfaßt. Statt der Beton- und Asphaltschichten kann auch Pflaster verwendet werden. Durch entsprechende Präparation des Kopfes 2 sorgt der Fugenverguß 19 dafür, daß keine Feuchtigkeit von der Straßenoberseite in die Straßen- und Gleiskonstruktion eindringen kann. Das Material der Schicht 19 ist genügend elastisch und klebefähig, so daß zur Bitumenschicht 18 (oder zum Pflaster) keine Risse vorkommen. Dagegen gibt es einen Spalt zwischen der Innenseite des oberen Abschnittes der jeweiligen Planke 20, 21 und dem angrenzenden Kammerfüllelement 10 bzw. 11. Somit können die Kammerfüllkörper 10, 11 schwingen, ohne wilde Risse in der Betonschicht 17 zu erzeugen. Die Schrägfläche 24 stellt keine Gefahr für Rißbildung dar, d. h. beim Beton entstehen keine Ecken oder Kanten, von denen Risse ausgehen können.After the polyurethane layer 15 has hardened, the road surface is produced, which usually comprises a concrete layer 17 , one or two asphalt layers 18 and a grout 19 on the rail. Instead of the concrete and asphalt layers, paving can also be used. By appropriate preparation of the head 2 , the joint potting 19 ensures that no moisture can penetrate into the road and track construction from the top of the road. The material of the layer 19 is sufficiently elastic and adhesive so that no cracks occur to the bitumen layer 18 (or to the plaster). On the other hand, there is a gap between the inside of the upper section of the respective plank 20 , 21 and the adjacent chamber filling element 10 or 11 . The chamber fillers 10 , 11 can thus vibrate without producing wild cracks in the concrete layer 17 . The inclined surface 24 does not pose any risk of cracking, ie there are no corners or edges in the concrete from which cracks can start.

Mit der Erfindung wird somit eine Entkopplungsvorrichtung geschaffen, mit der die Rißbildung in Straßenbelagschichten weitgehend vermieden wird, und die gleichzeitig als Schalung bei der Herstellung der Polyurethanunterschicht 15 dient. Die Schalung 20, 21 ermöglicht das maschinelle Füllen des Raumes unter dem Schienenfuß ohne Abfall an PU-Material und ohne Ausbildung eines für die Straßenkonstruktion ungeeigneten unregelmäßigen Wulstes.The invention thus creates a decoupling device with which the formation of cracks in road surface layers is largely avoided, and which at the same time serves as formwork in the production of the polyurethane underlayer 15 . The formwork 20 , 21 enables the mechanical filling of the space under the rail foot without waste of PU material and without the formation of an irregular bead which is unsuitable for road construction.

Die Höhe der Schalung kann dem Zweck der Entkopplung zwischen den Kammerfüllelementen 10, 11 und den Betonschichten 17 angepaßt werden. Durch Wahl einer geringeren Höhe des Abschnitts 22 kann die mechanische Restankopplung vergrößert und durch eine größere Höhe kann die Restankopplung verringert werden, wodurch sich eine Steuerungsmöglichkeit für das Dämpfungsverhalten des Gesamtaufbaus ergibt. Anstelle der Verwendung von Planken zum Aufbau der Schalung kann auch aufgerolltes Profilband verwendet werden.The height of the formwork can be adapted to the purpose of decoupling between the chamber filling elements 10 , 11 and the concrete layers 17 . The mechanical residual coupling can be increased by selecting a lower height of the section 22 and the residual coupling can be reduced by a larger height, which results in a control option for the damping behavior of the overall structure. Instead of using planks to build up the formwork, rolled profile strips can also be used.

Claims

1. Device for the mechanical decoupling of rail chamber filling elements ( 10 , 11 ) and adjacent road surface ( 17 ), characterized by the design as a built-in formwork device, each having an upper section ( 22 ) for contacting the chamber filling element on both sides of the rail ( 1 ) ( 10 , 11 ) has an intermediate section ( 24 ) with openings ( 26 , 29 ) and a lower section ( 23 ) for shutting off still liquid polyurethane, which is to be filled in through openings ( 26 ) under the rail foot ( 4 , 14 ) harden.

2. Device according to claim 1, characterized in that the formwork device consists of two rows of formwork planks ( 20 , 21 ) which are adjacent to each other in each row.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the intermediate section ( 24 ) is designed as an obliquely running flank which points away from the rail foot ( 4 ).

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the lower section ( 23 ) has a foot ( 25 ) with openings ( 27 ).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the total height of the built-in Formwork device to the rail type and the Pouring height is adjustable.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the height of the lower section ( 23 ) is approximately 30 mm.

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the total height of the formwork plank ( 20 , 21 ) is approximately 15 cm.

8. Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the formwork planks ( 20 , 21 ) consist of plastic.

9. Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the formwork planks ( 20 , 21 ) consist of steel.

10. Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the formwork planks ( 20 , 21 ) consist of aluminum.

11. Use of a mixing gun ( 30 ) with an injection pipe ( 31 ) for filling the built-in formwork device according to one of claims 1 to 10 with a polyurethane component mixture.