DE19936747A1 - Fahrweg - Google Patents

Abstract

Bei einem Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere eine Magnetschwebebahn, ist ein Träger und wenigstens ein an dem Träger befestigtes Anbauteil zum Führen des Fahrzeuges vorgesehen. Die Befestigung des Anbauteiles ist überdeckt angeordnet, wobei zwischen Träger und Anbauteil eine Durchbrechung zum Abfließen von Regen oder Schmelzwasser vorgesehen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere eine Magnetschwebebahn gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein gattungsgemäßer Fahrweg ist aus der DE 41 15 936 A1 bekannt. In die­ ser Druckschrift ist in vielen Ausführungsbeispielen die Befestigung von Funktionselementen einer Magnetschwebebahn an einem aus Stahlbeton hergestellten Fahrwegträger beschrieben. Der Fahrwegträger besteht dabei aus einem im wesentlichen trapezförmigen Hohlträger, welcher paarweise seitlich aus der Tragekonstruktion gegeneinander oder voneinander weg gerichtete Konstruktionsteile aufweist, welche vom Fahrzeug umgriffen wer­ den. Diese Konstruktionsteile, welche aus Statoren, Seitenführ- und Lauf­ schienen, sowie Aufsetzflächen bestehen, sind wichtig für die Führung und den Antrieb des Magnetschwebefahrzeuges. Um eine genaue Einrichtung zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, die Funktionsteile an Einbauplatten, welche in dem Stahlbetonträger verankert sind, anzuschrauben. Auch wenn diese Befestigungsmethode grundsätzlich von Vorteil ist, so wurde das Pro­ blem, welches insbesondere bei starken Regenfällen oder im Winter bei Schnee und Eis auftritt, nicht erkannt. Wie sich nämlich herausgestellt hat, wird insbesondere bei starken Regenfällen oder durch das Schmelzwasser von Schnee und Eis die Funktion dieser Ausrüstungsteile beeinträchtigt. Es werden dabei beispielsweise die Aufsetzflächen und die Seitenführungsflä­ chen der Ausrüstungsteile überflutet oder von Schnee bedeckt. Auch Eis wird durch das abfließende Schmelzwasser in Zapfenform gebildet und be­ einträchtigt die Fahrt des Magnetschwebefahrzeuges. Es führt außerdem zu gefährlichen Absplitterungen der Eiszapfen, was aus Sicherheitsgründen zu vermeiden ist. Verstärkt wird dies dadurch, daß das Schmelzwasser, wei­ ches auf den relativ großen Oberflächen des Stahlbetonträgers entsteht im wesentlichen nur über die Aufsetzflächen und die Seitenführungsflächen oder die Statoren ablaufen kann. Hierdurch entsteht die gefährliche Eiszap­ fenbildung, insbesondere an den Teilen, welche eng von dem Magnet­ schwebefahrzeug umgriffen werden.

Darüber hinaus ist festgestellt worden, daß durch die Eisbildung unter Um­ ständen sogar die Einstellung der Ausrüstungsteile verändert werden kann. Dies geschieht insbesondere dadurch, daß Wasser in die relativ engen Spalte zwischen den Einbauteilen und den Ausrüstungsteilen gelangt und beim Gefrieren Dehnungen verursacht. Diese Dehnungen können zur Loc­ kerung von Einstellschrauben führen und damit insbesondere in Verbindung mit Belastungen beim Überfahren der Ausrüstungsteile durch die Magnet­ schwebebahn zu Veränderungen der Einstellung führen. Eine Fahrbahn ge­ mäß dieser Druckschrift ist daher nicht für einen winterfesten Fahrbetrieb geeignet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, die beschriebenen Nach­ teile zu vermeiden und insbesondere einen winterfesten Fahrbetrieb einer Magnetschwebebahn zu ermöglichen.

Die vorliegende Erfindung wird gelöst durch einen Fahrweg mit den Merk­ malen des Patentanspruchs 1.

Um einen winterfesten Fahrbetrieb unter Beibehaltung der erforderlichen, sehr genauen Einstellungen der an dem Träger befestigten Bauteile zu ge­ währleisten, ist vorgesehen, die Befestigung des Anbauteiles überdeckt an­ zuordnen. Hierdurch wird ein Ableiten des Schmelz- und Regenwassers von den empfindlichen Befestigungselementen des Anbauteiles bewirkt. Um das Regen- oder Schmelzwasser zusätzlich von den übrigen Funktionsteilen des Anbauteiles abzuhalten, ist vorgesehen, daß zwischen Träger und Anbauteil eine Durchbrechung zum Abfließen von Regen- oder Schmelzwasser ange­ bracht ist. Die Durchbrechung ist groß genug, um ein Ableiten des Wassers größtenteils zu bewirken. Insbesondere das Wasser, das auf dem Träger, vor allem wenn er als geschlossener Hohlträger ausgeführt ist, entsteht, wird dabei zuverlässig an den Anbauteilen und den Befestigungselementen des Anbauteiles vorbeigeleitet. Es wird somit die Bildung von Eiszapfen oder von sich ausdehnendem Eis zwischen positionsgenauen Bauteilen vermieden. Es wird dabei die relativ große Fläche des Stahlbetonträgers über diese Durchbrechung entwässert, ohne daß der Stahlbetonträger selbst Entwässe­ rungsöffnungen aufnehmen muß, welche zu Undichtheiten und Beschädi­ gungen des Stahlbetonträgers führen können.

Vorteilhafterweise ist zwischen Träger und Anbauteil eine Konsole zum Be­ festigen des Anbauteiles an dem Träger angeordnet. Mit der Konsole ist ein beabstandeter Anbau der Anbauteile an dem Träger möglich. Durch den Abstand wird eine Durchbrechung zwischen dem Träger und dem Anbauteil bewirkt, durch welche das Regen- und Schmelzwasser abfließen kann. Es ist dabei wiederum darauf zu achten, daß die Befestigung des Anbauteiles an der Konsole weitgehend von dem Abfließen des Wassers geschützt an­ geordnet ist.

Ein besonders geschützter Ort für die Befestigung des Anbauteiles befindet sich unterhalb der Absetzfläche des Anbauteiles. Diese im wesentlichen ho­ rizontal ausgebildete Absetzfläche dient als eine Art Dach über den Befesti­ gungselementen und schützt diese somit wiederum vor Wassereinfluß, wel­ cher insbesondere im Winter zu einer Dehnung der Kontaktflächen zwischen Anbauteil und Konsole bzw. Träger führen kann und somit zu einem Ver­ stellen der exakt einjustierten Anbauteile führt.

Um einen besonders wirkungsvollen Abfluß des Wassers zu erlauben ist vorgesehen, daß die Durchbrechung entlang des Trägers und des Anbau­ teiles verläuft. Dies wird, wie bereits beschrieben, beispielsweise dadurch erreicht, daß die Konsole einen gewissen Abstand des Anbauteiles von dem flächigen Träger schafft. Es ist aber auch möglich, daß Aussparungen vor­ gesehen sind, welche länglich ausgebildet sind und somit für einen Abfluß des auf der großen Fläche der Oberseite des Trägers sich ansammelnden Wassers ohne Rückstau und damit Überlauf auf die Anbauteile zu bewirken, sorgt.

Eine Durchbrechung ist vorteilhafterweise auch in der Konsole vorgesehen, um Abfließen von Regen- oder Schmelzwasser zu erlauben. Bei einer ge­ schlossenen Konsole würde eventuell Wasser über die Konsole hinweg auf die Anbauteile fließen und somit zumindest in diesem Bereich die zu ver­ meidenden Probleme verursachen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Anbauteil, insbesondere die Absatz­ fläche zumindest teilweise oberhalb des Trägers angeordnet ist. Hierdurch wird ein gewisser Niveau-Unterschied zwischen der Oberfläche des Trägers und dem Anbauteil bewirkt. Dadurch ist auch bei extrem starken Regenfällen gewährleistet, daß die Absetzflächen und somit die Anbauteile nicht über­ flutet werden, auch wenn die Durchbrechungen das auftretende Wasser nicht vollständig abführen können.

Weist das Oberteil des Trägers eine im wesentlichen waagrechte Oberflä­ che auf, so wird eine sehr gute Stabilität des Trägers erreicht. Die Abflußge­ schwindigkeit des Wassers ist dadurch auch relativ gering, so daß die Durchbrechungen das auftretende Wasser gut abfließen lassen können.

Sind die Durchbrechungen und/oder Abflußöffnungen in dem Oberteil des Trägers, insbesondere an dessen Rand angeordnet, so sind besondere Vor­ kehrungen an den Anbauteilen nicht unbedingt erforderlich. Derartige Durchbrechungen oder Abflußöffnungen können durch Einkerbungen an der Längskante des Oberteils des Trägers vorgesehen sein. Diese Einkerbun­ gen können bereits bei der Herstellung des Stahlbetonträgers durch eine entsprechende Schalung geschaffen werden.

Nach außen gerichtete Abflußschrägen in dem Oberteil des Trägers, welche insbesondere einen Winkel zwischen 0,5 bis 3° aufweisen, haben sich für einen guten Kompromiß zwischen Festigkeit des Trägers und Abflußge­ schwindigkeit des Wassers als vorteilhaft ergeben.

Zusätzlich oder alternativ zu den Durchbrechungen oder Abflußöffnungen in dem Oberteil können entsprechende Durchbrechungen in dem Anbauteil vorgesehen sein. Diese Durchbrechung in dem Anbauteil kann bereits bei der Herstellung des Anbauteiles, beispielsweise durch eine entsprechende Gestaltung der Absetzflächen oder entsprechenden Abdeckflächen zwi­ schen Absetzfläche und Träger gebildet sein.

Um ein gezieltes Ablaufen des Regen- oder Schmelzwassers, außerhalb des Bereiches des Anbauteiles zu bewirken, ist es besonders vorteilhaft, wenn an dem Träger Tropfkanten bzw. Tropfnasen vorgesehen sind. Derartige Tropfkanten oder Tropfnasen können ebenfalls bereits bei der Herstellung des Trägers durch eine entsprechende Schalung auf einfache Weise herge­ stellt werden.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbei­ spielen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemäßen Fahrbahn,

Fig. 2 eine Detailansicht eines Anbauteiles an einem Träger im Quer­ schnitt

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Anbauteil mit einer Befestigung an dem Träger

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Fahrwegs für eine Magnet­ schwebebahn 10. Der Fahrweg besteht dabei im wesentlichen aus einem Träger 1, welcher auf einem Fundament 2 gelagert ist. Der Träger 1 weist Stege 4 und 5 auf, welche in Form eines gleichschenkligen Prismas vonein­ ander weg gerichtet ausgebildet sind. Die Stege 4 und 5 sind mit einem Oberteil 6 miteinander verbunden. Hierdurch entsteht ein Hohlträger, wel­ cher eine besonders hohe Stabilität aufweist. Das Oberteil 6 ragt teilweise über die Stege 4 und 5 auf beiden Seiten des Trägers 1 hinaus. An den Tragarmen sind jeweils Konsolen 15 angeordnet. Die Konsolen 15 sind in diesem Ausführungsbeispiel in dem Stahlbetonträger 1 einbetoniert. An der Konsole 15 ist ein Anbauteil 3 befestigt. Das Anbauteil 3 besteht im wesent­ lichen aus einer Absetzfläche 7, einer Seitenführungsfläche 8 und einem Statorpaket 9. Diese beidseitig des Trägers 1 angeordneten Anbauteile 3 dienen zur Führung der Magnetschwebebahn 10, welche die Anbauteile 3 umgreift. Bei diesem Ausführungsbeispiel umgreift die Magnetschwebebahn 10 die Anbauteile 3 von außen. Es gibt aber auch andere Ausführungsarten, bei welchen die Anbauteile 3 nach innen gerichtet sind und dort von den entsprechenden Trägern der Magnetschwebebahn 10 umgriffen werden.

In Fig. 2 ist die Befestigung eines Anbauteiles 3 an der Konsole 15 und damit indirekt an dem Träger 1 näher dargestellt. An dem Oberteil 6 des Trägers 1 ist die Konsole 15 mittels Zugstäben einbetoniert. Die Konsole 15 weist Stege 16 und eine Kopfplatte 17 auf. Über die Stege 16 ist die Kopf­ platte 17 mit dem Oberteil 6 des Trägers 1 fest verbunden. An der Kopfplatte 17 sind Bohrungen angebracht, welche zur Befestigung des Anbauteils 13 mittels Schrauben 18 dienen. Das Anbauteil 3 besteht im wesentlichen aus der Absetzfläche 7 dem Seitenführungsteil 8 und dem Statorpaket 9, wel­ ches über eine Befestigungsfläche 11 wiederum einstellbar mit dem Anbau­ teil 3 verbunden ist.

Die Kopfplatte 17 und die Schrauben 18 sind unterhalb der Absatzfläche 7 angeordnet. Hierdurch wird ein wirkungsvoller Schutz der Kopfplatte 17 und der Schrauben 18, bzw. der Verbindungsstelle zwischen Konsole 15 und dem Anbauteil 3 vor Wassereinfluß gewährleistet. Das Wasser, welches sich insbesondere auf dem Oberteil 6 des Trägers 1 ansammelt, läuft von dem Träger 6 durch eine Durchbrechung 20 zwischen dem Oberteil 6 und der Absatzfläche 7 ab. Diese Durchbrechung 20 ist groß genug, um den üb­ licherweise zu erwartenden Anfall an Regenwasser oder Schmelzwasser abzuführen. Darüber hinaus ist die Verbindungsstelle zwischen Konsole 15 und dem Anbauteil 3 wirkungsvoll vor Wassereinflüssen geschützt. Das Wasser, welches sich auf der relativ großen Fläche des Oberteils 6 ansam­ melt, wird zwischen dem Träger 6 und dem Anbauteil 3 abgeführt. Die Funk­ tionsteile des Anbauteils 3, nämlich die Absetzfläche 7, das Seitenfüh­ rungsteil 8 und das Statorpaket 9 werden dabei weitgehend von dem Abflie­ ßen des Regen- oder Schmelzwassers von dem Träger 1 geschützt. Die hierdurch den Fahrbetrieb einschränkenden Probleme werden dadurch wir­ kungsvoll vermieden.

Das Wasser, welches durch die Durchbrechung 20 von dem Träger 1 bzw. dem Oberteil 6 abfließt, wird um den Träger 1 herum abfließen und sich an einer Tropfkante 21 bzw. Tropfnase von dem Träger 1 lösen. Die Tropfkante 21 ist dabei soweit von dem Anbauteil 3 entfernt, daß das abtropfende Was­ ser nicht auf das Anbauteil 3 gelangt. Bei Bedarf kann zusätzlich durch eine entsprechende Verlängerung der Stege 16 der Konsole 15 bewirkt werden, daß das Anbauteil noch weiter von dem Träger 1 entfernt ist und somit auch bei starkem Regenfall das abfließende Wasser auf das Statorpaket 9 und/oder dessen Befestigung an einer Befestigungsfläche 11 des Anbauteils 3 nicht gelangt.

Vorteilhafterweise ist die Tropfkante 21 auch so weit von dem Anbauteil 3 entfernt, daß das Magnetschwebefahrzeug 10 mit den die Anbauteile 3 um­ greifenden Führungen sich nicht im Bereich der Tropfkante 21 befindet. Dies hat den Vorteil, daß im Winterbetrieb die an der Tropfkante 21 zu erwarten­ den Eiszapfen nicht direkt von dem Magnetschwebefahrzeug 10 erfaßt und abgeschleudert werden. Beschädigungen an dem Fahrzeug werden damit vermieden.

Das Anbauteil 3 weist eine Befestigungsplatte 19 auf, welche Bohrungen zur Aufnahme der Schrauben 18 hat. Mittels der Schrauben 18 wird das An­ bauteil 3 an der Kopfplatte 17 der Konsole 15 befestigt. Die Kopfplatte 17 und die Befestigungsplatte 19 weisen dabei korrespondierende Flächen auf, welche den exakten Anbau der Anbauteile 3 an der Konsole 15 innerhalb der geforderten engen Toleranzen gewährleisten.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Befestigung des Anbauteiles 3 an der Konsole 15 sowie an dem Träger 1 bzw. dem Oberteil 6. Das Anbauteil 3 ist demnach von dem Oberteil 6 beabstandet angeordnet. Hierdurch entsteht die Durchbrechung 20, welche groß genug ist, um das auf dem Oberteil 6 sich ansammelnde Regen- oder Schmelzwasser zu führen. Um einen Stau des Wassers im Bereich der Konsole 15 zuverlässig zu vermeiden, ist vor­ gesehen, daß sich in der Konsole 15 ebenfalls eine Durchbrechung 20 be­ findet. Die Stege 16 sind dabei voneinander beabstandet und lediglich im Bereich des Trägers 6 und durch die Kopfplatte 17 miteinander verbunden. Hierdurch kann auch zwischen den Stegen 16 Wasser abfließen.

Die Durchbrechung 20 kann, wie in diesem Ausführungsbeispiel dargestellt, durch eine beabstandete Anordnung des Anbauteils 3 von dem Träger 1 durchgeführt werden. Als weitere Möglichkeit ist durch die Erfindung aller­ dings auch vorgesehen, daß beispielsweise durch eine mit Aussparungen versehene Absetzfläche 7 oder mit einer Art Einkerbungen im Träger 1 bzw. Oberteil 6 das Abfließen des Wassers in unkritischen Bereichen erfolgen kann. Die Durchbrechungen 20 sollen dabei so groß sein, daß sie zumindest die üblicherweise zu erwartende Wassermenge zuverlässig abführen kön­ nen.

Um ein gutes Abfließen des Wassers von der Oberseite des Oberteils 6 zu bewirken, kann das Oberteil mit Abflußschrägen in einem Winkel α zur Hori­ zontalen geneigt sein. Der Winkel α hat sich in einem Bereich von 0,5 bis 3° als vorteilhaft erwiesen.

In einer anderen, nicht dargestellten Ausführung kann auch vorgesehen sein, daß die Neigung der Oberfläche des Oberteiles 6 derart ist, daß das Wasser in einem bestimmten Teil entlang des Trägers 1 hingeführt wird. Dabei kann es ausreichend sein, wenn nur an einzelnen Stellen jeweils eine Durchbrechung 20 entweder durch die beabstandete Anordnung des An­ bauteils 3 oder durch Aussparungen in der Aufsatzfläche 7 oder dem Ober­ teil 6 des Trägers 1 vorgesehen sind. In jedem Fall wird durch die vorliegen­ de Erfindung vermieden, daß innerhalb des Trägers 1 Entwässerungsöff­ nungen vorgesehen sein müssen, um das auf der Oberfläche des Oberteils 6 sich ansammelnde Wasser abzuführen. Durch die Vermeidung dieser Wasserabführungen innerhalb des Trägers 1 werden durch langjährige Wassereinwirkung zu erwartende Bauteilschäden zuverlässig vermieden.

Außerdem entfallen Inspektionsarbeiten bezüglich der Entwässerungsvor­ richtungen in dem Träger 1 wodurch die Wartungskosten deutlich reduziert werden können.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbei­ spiele beschränkt. So sind insbesondere Kombinationen der einzelnen Ausführungen möglich.

Claims (12)

1. Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere eine Magnet­ schwebebahn, mit einem Träger (1) und wenigstens einem an dem Trä­ ger (1) befestigten Anbauteil (3) zum Führen des Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung des Anbauteiles (3) überdeckt an­ geordnet ist und zwischen Träger (1) und Anbauteil (3) eine Durchbre­ chung (20) zum Abfliesen von Regen- oder Schmelzwasser vorgesehen ist.

2. Fahrweg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Trä­ ger (1) und Anbauteil (3) eine Konsole (15) zum Befestigen des Anbautei­ les (3) an dem Träger (1) angeordnet ist.

3. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Anbauteil (3) eine Absetzfläche (7), eine Seitenführungsflä­ che (8) und/oder Statorpakete (9) bzw. eine Befestigungsfläche für Sta­ torpakete aufweist.

4. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Befestigung des Anbauteiles (3) unterhalb der Absetzfläche (7) angeordnet ist.

5. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Durchbrechung (20) entlang des Trägers (1) und des Anbau­ teiles (3) verläuft.

6. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Konsole (15) wenigstens eine Durchbrechung (20) zum Ab­ fließen von Regen- oder Schmelzwasser aufweist.

7. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Anbauteil (3), insbesondere die Absetzfläche (7) zumindest teilweise oberhalb des Trägers (1) angeordnet sind.

8. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Oberteil (6) eine im wesentlichen waagrechte Oberfläche aufweist.

9. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Durchbrechungen (20) und/oder Abflußöffnungen in dem Oberteil (6), insbesondere an dessen Rand, angeordnet sind.

10. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Oberteil (6) Abflußschrägen, insbesondere im Winkel von 0,5° bis 3° aufweist.

11. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Durchbrechung (20) in dem Anbauteil (3) vorgesehen ist.

12. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß an dem Träger (1) Tropfkanten (21) vorgesehen sind zum Ab­ tropfen von Regen- oder Schmelzwasser außerhalb des Bereiches des Anbauteiles (3).