DE19706442C1

DE19706442C1 - Fixing railway rails to concrete base

Info

Publication number: DE19706442C1
Application number: DE1997106442
Authority: DE
Inventors: Ulricht E Kritzler; Walter Von Der Wettern
Original assignee: Gus Ring & Co Vertriebs K GmbH; Gebr Von Der Wettern GmbH
Current assignee: RST RAIL SYSTEMS AND TECHNOLOGIES GMBH, 39179 BARL
Priority date: 1997-02-19
Filing date: 1997-02-19
Publication date: 1998-05-07
Anticipated expiration: 2017-02-20

Abstract

Fixing of the rails onto concrete support plates or longitudinal beams is by screwing, with the screw elements located with irregular spacing. On curves, the rails are screwed with smaller spacing on the outer side than on the inner side. The difference between the largest and the smallest spacing of two adjacent screw elements is not more than one third of the smallest distance. At least one steel plate and at least one electrically insulating layer are placed between the rail foot and concrete component.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Befestigung von Schienen auf Betontragplatten oder Beton längsbalken durch Verschraubung.The present invention relates to a method for Fastening rails to concrete slabs or concrete longitudinal beams by screwing.

Während Schienen ursprünglich auf Holzschwellen befestigt in einem Schotterbett verlegt wurden, findet die Verlegung von Schienen in zunehmenden Maße auf Betonkörpern statt. In Anleh nung an die ursprünglich verwendeten Holzschwellen sind dabei zunächst Betonschwellen entwickelt worden, welche teilweise auch Y-förmig sind. Insbesondere für Hochgeschwindigkeitszüge werden in zunehmenden Maße Betontragplatten oder Betonlängsbalken verwendet, um auf ihnen die Schienen zu verlegen und zu befesti gen. Betontragplatte und Betonlängsbalken werden schotterlos verlegt und sind deshalb im Unterhalt günstiger. Weiterhin werden bei Hochgeschwindigkeitszügen die Schäden am Schotter vermieden.While rails were originally fastened in on wooden sleepers were laid on a ballast bed, the laying of Rails are increasingly taking place on concrete bodies. Based on include the wooden sleepers originally used concrete sleepers were initially developed, some of which also Are Y-shaped. Especially for high speed trains increasingly concrete slabs or longitudinal beams used to lay and fasten the rails on them Concrete base plate and concrete longitudinal beams become ballastless relocated and are therefore cheaper to maintain. Farther damage to the ballast on high-speed trains avoided.

Bei der Verlegung und Befestigung von Schienen auf Holzschwellen haben sich folgende zwei Bauweisen bewährt: bei geringer Bela stung wird die Schiene auf einer Rippenplatten verlegt, welche die Schiene mittels Spannklemme, Schwellenschraube und Unterleg scheibe mit der Holzschwelle verbindet. Bei stärkerer Belastung wird die Schiene an der Rippenplatte mittels Spannklemme, Hakenschraube Unterlegscheibe und Mutter verbunden. Die Rippen platte wird dann mit Schwellenschrauben und Federring mit der Holzschwelle verbunden. Die hierfür verwendeten Teile sind seit Jahren standardisiert und praktisch überall und zu jeder Zeit verfügbar. When laying and fastening rails on wooden sleepers The following two designs have proven themselves: with low load the rail is laid on a ribbed plate, which the rail using a tension clamp, sleeper screw and washer disc connects to the wooden sleeper. With higher loads the rail on the ribbed plate is clamped, Hook bolt washer and nut connected. The ribs The plate is then screwed with sleeper screws and spring washer with the Wooden threshold connected. The parts used for this are since Years standardized and practically everywhere and at any time available.

Diese Teile sind auch bis zu einem gewissen Umfang bei Beton schwellen zum Einsatz gekommen. Darüber hinaus werden hierfür und für Stahlbetontragplatten Schienenbefestigungen mit ebener Unterfläche unter Zwischenschaltung elastischer und plastischer Kunststoffteile verlegt, wobei jedoch sehr aufwendige Dübelsy steme zum Einsatz kommen. Diese Dübelsysteme sind so dimensio niert, daß von ihnen über die Schienenbefestigung die Seitenfüh rungskräfte aus dem Schienenstrang über die Scherfestigkeit des Dübels in den Beton der Stahlbetontragplatte oder Schwelle übertragen werden.These parts are also to a certain extent in concrete sleepers were used. In addition, this will and for reinforced concrete slabs, rail fastenings with a flat one Intermediate surface with elastic and plastic interposition Plastic parts laid, but very expensive dowels steme are used. These dowel systems are so dimensio niert that the side guide from them over the rail fastening forces from the rail track about the shear strength of the Dowels in the concrete of the reinforced concrete base plate or threshold be transmitted.

Bei diesem System ist insbesondere auch der Aufwand für präzises Bohren und qualitätsgerechtes Einkleben von entscheidender Bedeutung und erhöht den Aufwand in beträchtlichem Maße.In this system, the effort for precise is particularly Drilling and high-quality gluing are crucial Significance and increases the effort considerably.

Insbesondere im Hochgeschwindigkeitsbereich haben sich Befesti gungssysteme bewährt, bei denen in eine speziell geformte Sicke des Betonkörpers speziell ausgebildete Winkelführungsplatten eingesetzt werden, welche in der Lage sind, die Seitenführungs kräften aus dem Schienenfuß in die Betonflanken der Sicke zu übertragen, vgl. DE 37 20 381 A1.Fasteners have become particularly popular in the high-speed range proven systems, in which in a specially shaped bead of the concrete body specially designed angle guide plates are used, which are able to guide the side forces from the rail foot into the concrete flanks of the bead transferred, cf. DE 37 20 381 A1.

In der deutschen Patentanmeldung 197 02 052.6 wird ein Verfahren zur Befestigung von Schienen auf einem Betonkörper durch Ver schraubung vorgeschlagen, wobei zwischen dem Schienenfuß und dem Betonkörper mindestens eine Stahlplatte und mindestens eine elektrisch isolierende Schicht verlegt werden und wobei die Seitenführungskräfte der Schienen und der mit ihnen verbundene Stahlplatte von einer praktisch senkrechten, außenseitigen Aufkantung des Betonkörpers aufgenommen werden.German patent application 197 02 052.6 describes a method for fastening rails on a concrete body by Ver Proposed screw, being between the rail foot and the concrete body has at least one steel plate and at least one electrically insulating layer and where the Lateral guides of the rails and the associated with them Steel plate of a practically vertical, outside Backsplash of the concrete body can be included.

Ein Nachteil aller bisher bekannten Befestigungen von Schienen auf Betontragplatten oder Betonlängsbalken durch Verschraubung besteht darin, daß insbesondere im Hochgeschwindigkeitsbereich Schienenschwingungen auftreten, die zu einer unerwünschten Belastung der Verschraubungen der Schienen mit den Betontrag platten oder Betonlängsbalken führen. Von besonderer Bedeutung sind diese Schienenschwingungen im Kurvenbereich, so daß hier durch die maximale Geschwindigkeit der Züge in den Kurven begrenzt wird.A disadvantage of all previously known rail fastenings on concrete slabs or longitudinal concrete beams by screwing is that especially in the high speed range Rail vibrations occur which lead to an undesirable Loading the screw connections of the rails with the concrete support slabs or longitudinal concrete beams. Really important are these rail vibrations in the curve area, so here by the maximum speed of the trains in the curves is limited.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Schienen schwingungen stark zu vermindern, so daß sie praktisch nicht mehr von Bedeutung sind und nicht mehr begrenzender Paktor für die maximal zulässige Geschwindigkeit bleiben.The invention has set itself the task of these rails reduce vibrations greatly, so that they are practically not are more important and no longer a limiting factor for the maximum permissible speed remains.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Verschraubung in ungleichmäßigen Abständen erfolgt. Insbesondere in Kurven wird die Schiene der äußeren Seite in geringeren Abständen ver schraubt als die innere Seite. Besonders bevorzugt ist, die Abstände chaotisch unregelmäßig zu wählen, da dies zur stärksten Unterdrückung von Schienenschwingungen führt.This object is achieved in that the screw connection in irregular intervals. Especially in curves Ver the rail of the outer side at shorter intervals screws as the inner side. It is particularly preferred that Distances to choose chaotically irregular, as this is the strongest Suppression of rail vibrations leads.

Der generell übliche Abstand zwischen zwei Schwellen und zwi schen zwei Verschraubungen auch auf Betontragplatten oder Beton längsbalken ist 64 cm. Dieser Abstand sollte auch beim erfin dungsgemäßen Verfahren in Kurven auf der äußeren Seite nicht überschritten werden. Der Unterschied zwischen dem größten und dem kleinsten Abstand zweier benachbarten Verschraubungen sollte nicht mehr als ein Drittel des kleinsten Abstandes sein. In Zentimeter ausgedrückt bedeutet dies, daß die Abstände der Verschraubungen im Bereich zwischen 48 und 64 cm gewählt werden. Auf der inneren Seite einer Kurve sind die Belastungen durch Schwingungen wesentlich geringer. Es ist deshalb prinzipiell möglich, den maximalen Abstand zwischen zwei Verschraubungen auch größer zu wählen als die bisher vorgeschriebenen 64 cm. Derartige größere Abstände der Verschraubungen auf der Innensei te einer Kurve bedürfen aber der ausdrücklichen Zustimmung der Schienenbetreiber.The generally common distance between two sleepers and two two screw connections also on concrete slabs or concrete longitudinal bar is 64 cm. This distance should also be the case with the inventor method according to the invention in curves on the outer side is not be crossed, be exceeded, be passed. The difference between the largest and the smallest distance between two adjacent screw connections not be more than a third of the smallest distance. In In centimeters this means that the distances of the Screw connections in the range between 48 and 64 cm can be selected. The loads are on the inside of a curve Vibrations much lower. It is therefore fundamental possible the maximum distance between two screw connections can also be chosen larger than the previously prescribed 64 cm. Such larger distances between the screw connections on the inner side However, a curve requires the express consent of Rail operator.

Die Verschraubung kann beim erfindungsgemäßen Verfahren in der für Betontragplatten oder Betonlängsbalken üblichen Weise erfolgen. Vorzugsweise wird jedoch ein Verfahren eingesetzt, bei welchem zwischen dem Schienenfuß und den Betonkörper mindes tens eine Stahlplatte und mindestens eine elektrisch isolierende Schicht verlegt werden und wobei die Seitenführungskräfte der Schienen und der mit ihnen verbundenen Stahlplatte von einer praktisch senkrechten, außenseitigen Aufkantung des Betonkörpers aufgenommen werden. Dieses Verfahren ist Gegenstand der bereits oben erwähnten deutschen Patentanmeldung 197 02 052.6. Es wird daher vorzugsweise zwischen der Stahlplatten und der seitlichen Aufkantung eine Kunststoffschicht eingebaut. Weiterhin erfolgt die Verschraubung vorzugsweise mit Schwellenschrauben, welche ein asymmetrisches Gewinde aufweisen. Besonders bevorzugt ist eine Verschraubung mit derartigen Schwellenschrauben, welche anstelle eines Schraubenkopfes einen metrischen Gewindeteil und eine Mutter aufweisen.The screw connection in the method according to the invention in the for concrete slabs or longitudinal beams respectively. However, a method is preferably used in which at least between the rail foot and the concrete body at least one steel plate and at least one electrically insulating one Shifted and where the cornering forces of the Rails and the steel plate connected to them from one practically vertical, outside edging of the concrete body be included. This process is already the subject of German patent application 197 02 052.6 mentioned above. It will therefore preferably between the steel plates and the side A plastic layer is built into the upstand. Still done the screw connection preferably with threshold screws, which have an asymmetrical thread. Is particularly preferred a screw with such threshold screws, which instead of a screw head a metric threaded part and to have a mother.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders bedeutungsvoll für die Verschraubung von Schienen im Kurvenbereich. Aber auch auf geraden Strecken ist die Verschraubung in ungleichmäßigen Abständen, die vorzugsweise chaotisch unregelmäßig gewählt sind, ein Vorteil gegenüber den bisherigen Verfahren in völlig gleich mäßigen Abständen, da auch in diesen Bereichen Schienenschwin gungen auftreten und erfindungsgemäß mit relativ geringem Aufwand stark gemindert oder unterdrückt werden können.The method according to the invention is particularly important for the screwing of rails in the curve area. But also on the straight sections are screwed in uneven Distances that are preferably chosen to be chaotically irregular, an advantage over previous methods in completely the same moderate distances, as in these areas also rail swings conditions occur and according to the invention with relatively little Effort can be greatly reduced or suppressed.

Claims

1. Process for fastening rails on concrete slabs or concrete longitudinal beams by screwing, characterized in that the screwing takes place in uneven intervals.

2. The method according to claim 1, characterized in that in curves, the rail of the outer side in smaller Gaps are screwed as on the inner side.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the distances are chosen chaotically irregular.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized ge indicates that the difference between the largest and the smallest distance between two adjacent screw connections is not more than a third of the smallest distance.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized ge indicates that between the rail foot and the concrete body at least one steel plate and at least one electrically insulating layer are laid, the Lateral leaders of the rails and the connected with them which steel plate from a practically vertical, outside side edging of the concrete body can be included.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized ge indicates that the screw connection with. Threshold screws takes place, which have an asymmetrical thread.

7. The method according to claim 6, characterized in that the screwing is done with sleeper screws, which instead of a screw head a metric threaded part and have a mother.