DE19723587C2

DE19723587C2 - Feste Fahrbahn für den schienengebundenen Verkehr, die von einem in Beton- oder Betonverbund-Bauweise herstellten Kunstbauwerk getragen wird

Info

Publication number: DE19723587C2
Application number: DE1997123587
Authority: DE
Original assignee: Wayss and Freytag AG
Current assignee: Rail One GmbH
Priority date: 1997-06-05
Filing date: 1997-06-05
Publication date: 1999-11-25
Anticipated expiration: 2017-06-06
Also published as: DE19723587A1

Description

Die Erfindung betrifft eine feste Fahrbahn für schienengebundenen Verkehr, wie sie gattungsmäßig im Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2 beschrieben sind.

Bei Kunstbauwerken - besonders bei weitgespannten Brücken - sind das Eigengewicht und die ständigen Gebrauchslasten entscheidend für die Wirtschaftlichkeit. Die Wirtschaftlichkeit des Bauwerks kann daher erheblich verbessert werden, wenn die Lasten aus der Festen Fahrbahn für den Schienenverkehrsweg niedrig gehalten werden.

Bei Brücken, die eine Feste Fahrbahn für schienengebundenen Verkehr tragen, und bei denen mindestens die Tragplatte ein Betonbauteil ist, sind diese Lasten am geringsten, wenn die Tragkonstruktion des Gleises zugleich Tragkonstruktion der Brücke ist, wie beispielsweise bei einer ausgeführten Eisenbahnbrücke in Porto (Portugal). Der Gleisträger ist dort eine einstückig mit dem Brückenträger verbundene Betonlängsrippe. Eine solche einfache Lösung ist bei Brücken der Deutschen Bahn (DB) nicht zugelassen. Nach deutschen Vorschriften muß unter der Fahrbahnkonstruktion eine Dichtung über der Tragwerkskonstruktion der Brücke durchlaufen. Eine solche über dem Brückentragwerk auf einer durchlaufenden Dichtung angeordnete Feste Fahrbahn-Konstruktion ist aus einer Zeichnung 19.2207/43100-02 der Deutschen Bahn AG (System Rheda) bekannt. Auf der zwingend verlangten Dichtung ist eine Tragplatte angeordnet. Auf der Tragplatte werden zwei Sockelstreifen (Höcker) aufbetoniert und auf diesen die systemüblichen trogförmigen Oberbauplatten mit dübelartigen "Stoppern" verlegt. In den Trögen werden die Betonschwellen des Gleisrostes einjustiert und mit Beton vergossen. Diese Konstruktion ist schwer und arbeitsaufwendig und damit teuer.

Weiterhin sind aus der DE OS 25 43 243 Konstruktionen Fester Fahrbahnen bekannt, die ohne Verbund mit der Tragenden Unterkonstruktion gleitend auf der Tragplatte einer Brücke verlegt sind. Die Tragplatte der Festen Fahrbahn kann und soll sich unabhängig von der Tragplatte des Brückenbauwerks bewegen. Die Längskräfte aus der Festen Fahrbahn werden außerhalb der Brückenwiderlager durch besondere Verankerungsbauwerke aufgenommen.

Bei allen vorgenannten Konstruktionen für Feste Fahrbahnen auf Brücken wird als nachteilig empfunden, daß die Tragplatte sich auf der ihren tragenden Untergrund abdeckenden Dichtungslage bewegt. Bei den großen Relativbewegungen zwischen Fahrbahnplatte und Brückenplatte - besonders infolge Brems- und/oder Temperatureinwirkung - ist eine schnelle Zerstörung der dazwischenliegenden Dichtungslage zu erwarten. Die erheblichen im Gleisverkehr auftretenden Horizontalkräfte senkrecht zur Gleisachse können nur durch Reibung in der Dichtungsschicht übertragen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Feste-Fahrbahn-Konstruktion für den Einbau in Kunstbauwerken - vornehmlich auf Brücken - zu entwickeln, die die entstehenden horizontalen Kräfte unmittelbar im Entstehungsbereich direkt aus der Fahrbahnplatte in die Tragplatte des Kunstbauwerkes einleitet.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Feste Fahrbahn, wie sie in den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1 und 2 beschrieben sind.

Die beiden beschriebenen Konstruktionen sind gleichwertige selbständige Lösungen der gestellten Aufgabe. Sie benutzen die ohnehin erforderliche Schutzplatte über der Dichtung als konstruktive Tragplatte, in der die Schienenträger stabil verankerbar und die vertikalen Gleislasten direkt und die horizontalen Gleiskräfte durch Nutzung der Scheibenwirkung der Platte in die Brückentragkonstruktion einleitbar sind, ohne daß aufwendige Dübelelemente in der Ebene der Dichtung benötigt werden. Die Tragplatte wird zu diesem Zweck auf eine für konstruktive Elemente erforderliche Dicke verstärkt.

Bei der Konstruktion nach Anspruch 1 werden auf der Tragplatte kraftschlüssig die Längsrippen bzw. die in Schienenlängsachse angeordneten Höcker betoniert, auf denen die Schienen unmittelbar befestigt sind.

Bei der Lösung nach Anspruch 2 werden in der Tragplatte Ausnehmungen vorgesehen, in die Dübelsteine eingreifen, die die Schwellen des aufgelegten Gleisrostes auf der Platte mindestens in Schwellenlängsachse unverschieblich, jedoch vertikal beweglich, halten.

Zwischen Schwellensohle und Tragplatte sind druckverteilende Zwischenlagen erforderlich, die die dynamischen Gleiskräfte schadlos für Schwelle und Tragplatte aus der Schwelle in die Tragplatte einleiten.

Die Erfindung wird anhand der Fig. 1-3 erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt senkrecht zur Gleisachse durch eine Feste Fahrbahn nach Anspruch 1

Fig. 2 einen Schnitt in Gleisachse durch eine Feste Fahrbahn nach Anspruch 1 mit Auflagerung der Schienen auf Höckern (8)

Fig. 3 einen Schnitt senkrecht zur Gleisachse durch eine Feste Fahrbahn nach Anspruch 2.

Fig. 1 zeigt eine Feste Fahrbahn nach Anspruch 1. Die Feste Fahrbahn liegt - getrennt durch eine Abdichtung (2) - auf der Tragkonstruktion (1). Im dargestellten Beispiel ist das Kunstbauwerk eine Brücke. Die Konstruktion der Festen Fahrbahn besteht aus der Tragplatte (3), den Tragrippen (5), den Schienen (6) mit Schienenbefestigung (7).

Die Tragplatte (3) wird zwischen seitlichen Widerlagern (4) der tragenden Bauwerksplatte (1) - bei Brückenbauwerken den Gesimskappen - auf der Abdichtung (2) in Betonkonstruktion hergestellt. Auf die Tragplatte (3) sind die Tragrippen (5) kraftschlüssig aufbetoniert. Auf den Tragrippen (5) sind die Schienen mit einer Schienenbefestigungskonstruktion (7) befestigt. Die Tragplatte (3) verteilt die vertikalen Gleislasten aus dem Gleis (6) und der Tragrippe (5) auf die Tragplatte (1) des Kunstbauwerks. Die horizontalen Lasten werden über das Plattenwiderlager (4) - im dargestellten Beispiel über die Gesimskappen der Brücke - in die Tragkonstruktion des Kunstbauwerks eingeleitet.

In Fig. 2 ist eine Feste Fahrbahn dargestellt, bei der anstelle von durchgehenden Tragrippen in Reihe unter den Schienen (6) jeweils einer Schienenbefestigung (7) zugeordnet Höcker (8) zur Einleitung der Gleislasten kraftschlüssig auf die Tragplatte (3) aufbetoniert sind.

Eine Feste Fahrbahn nach Anspruch 2 zeigt Fig. 3. Auf der Tragplatte (3) der Festen Fahrbahn, die wie bei den vorgenannten Lösungen auf einer Dichtung (2) über der Tragplatte (1) des Kunstbauwerks liegt, ist ein Gleisrost aus Schienen (6) und Schwellen (11) verlegt. Der Gleisrost gibt seine Vertikallasten unmittelbar aus den Schwellen (11) an die Tragplatte (3) ab. Die Horizontalkräfte aus dem Gleis werden aus den Schwellen (11) durch Dübel (10) - im Beispiel Dübelsteine nach System GETRAC - in die Tragplatte (3) übertragen. Die Dübel (10) sind mit ihrem unteren Teil in Ausnehmungen (9) der Tragplatte (3) kraftschlüssig vergossen, mit ihrem oberen Teil binden sie vertikal bewegbar und horizontal kraftschlüssig in eine entsprechende Ausnehmung der Schwelle (11) ein. Der Dübel (10) fixiert so den Gleisrost horizontal sowohl in Gleisachse wie senkrecht zur Gleisachse unverschieblich auf der Tragplatte (3).

Claims

1. Feste Fahrbahn für schienengebundenen Verkehr, die von einem in Beton- oder in Betonverbundbauweise hergestellten Kunstbauwerk - z. B. einer Brücke - getragen wird, das mindestens eine die Feste Fahrbahn tragende Betonplatte (1) mit einer auf ihrer Oberseite aufgebrachten, den Eintritt von Feuchtigkeit verhindernden Abdichtung (2) und einer darüber angeordneten, mindestens dünnen, die Abdichtung vor Beschädigung schützenden Betonplatte aufweist, auf der die Feste Fahrbahn auflegbar ist, dadurch gekennzeichnet,

1. daß auf der Dichtung (2) eine Tragplatte (3) der Festen Fahrbahn von gleichbleibender Dicke über die volle Breite des Bauwerks (1) zwischen den seitlichen Widerlagern (4) in Beton angeordnet ist,
2. daß die Tragplatte (3) horizontale Gleiskräfte ausschließlich über die Widerlager (4) in die Tragplatte (1) des Kunstbauwerkes einleitet und
3. daß auf der Tragplatte (3) der Festen Fahrbahn unter den Schienen (6) des Gleises verlaufende Tragrippen (5) oder einzelne Höcker (8) in Reihe kraftschlüssig aufbetoniert sind, auf denen die Schienen mit den bekannten Schienenbefestigungsmitteln (7) direkt befestigt sind.

2. Feste Fahrbahn für schienengebundenen Verkehr, die von einem in Beton- oder in Betonverbundbauweise hergestellten Kunstbauwerk - z. B. einer Brücke - getragen wird, das mindestens eine die Feste Fahrbahn tragende Betonplatte (1) mit einer auf ihrer Oberseite aufgebrachten, den Eintritt von Feuchtigkeit verhindernden Abdichtung (2) und einer darüber angeordneten, mindestens dünnen, die Abdichtung vor Beschädigung schützenden Betonplatte aufweist, auf der die Feste Fahrbahn auflegbar ist dadurch gekennzeichnet,

1. daß auf der Dichtung (2) eine Tragplatte (3) der Festen Fahrbahn von gleichbleibender Dicke über die volle Breite der Bauwerke (1) zwischen den seitlichen Widerlagern (4) in Beton angeordnet ist
2. daß in der Tragplatte (3) der Festen Fahrbahn Ausnehmungen (9) angeordnet sind, in die Dübel (10) einer Festen Fahrbahn, die die Schwellen (11) des Gleises gegen horizontale Verschiebungen auf der Tragplatte (3) halten, lagegenau eingesetzt und kraftschlüssig vergossen sind,
3. daß die Tragplatte (3) horizontale Gleiskräfte ausschließlich über die Widerlager (4) in die Tragplatte (1) des Kunstbauwerkes einleitet und
4. daß zwischen der Oberfläche der Tragplatte der Festen Fahrbahn und der Sohle der Schwellen eine auf die Sprödigkeit des Betons abgestimmte druckverteilende Zwischenlage (15) angeordnet ist.