DE202008003589U1

DE202008003589U1 - Gleiswegsanierungsmaschine mit Tragschichtfräse

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Publication number: DE202008003589U1
Application number: DE200820003589
Authority: DE
Original assignee: Wiebe Holding & Co KG GmbH
Current assignee: Wiebe Holding & Co KG GmbH
Priority date: 2008-03-14
Filing date: 2008-03-14
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2018-03-15

Abstract

Gleisgebundene Gleisbaumaschine zum Sanieren eines Gleiswegs, umfassend:
– einen in Fahrtrichtung vorderen, lasttragenden ersten Laufradsatz, der die Gleisbaumaschine auf dem Gleis des unsanierten Gleiswegs abstützt,
– eine in Arbeitsrichtung hinter dem ersten Laufradsatz angeordnete Gleisaufnahmevorrichtung (10) zum Aufnehmen der Altschienen und Altschwellen des zu sanierenden Gleiswegs,
– eine in Arbeitsrichtung hinter der Gleisaufnahmevorrichtung angeordnete Schotteraushubeinrichtung (20) zum Ausheben des Altschotters des zu sanierenden Gleiswegs,
– eine in Arbeitsrichtung hinter der Schotteraushubeinrichtung angeordnete Schottereinbringvorrichtung (60) zum Einbringen von Neuschotter oder aufbereitetem Altschotter,
– eine in Arbeitsrichtung hinter der Schotteraushubeinrichtung angeordnete Gleiseinbringvorrichtung (70) zum Einbringen der Altschienen oder von neuen Schienen,
– einen in Arbeitsrichtung hinteren, lasttragenden zweiten Laufradsatz, der in Arbeitsrichtung hinter der Gleiseinbringvorrichtung angeordnet ist und die Gleisbaumaschine auf dem Gleis des sanierten Gleiswegs abstützt,
gekennzeichnet durch
– eine zwischen der Schotteraushubeinrichtung und der Schottereinbringvorrichtung angeordnete Tragschichtfräsvorrichtung (30), die ausgebildet ist, um...

Description

Die Erfindung betrifft eine gleisgebundene Gleisbaumaschine zum Sanieren eines Gleiswegs, umfassend einen in Fahrtrichtung vorderen, lasttragenden ersten Laufradsatz, der die Gleisbaumaschine auf dem Gleis des unsanierten Gleiswegs abstützt, eine in Arbeitsrichtung hinter dem ersten Laufradsatz angeordnete Gleisaufnahmevorrichtung zum Aufnehmen der Altschienen und Altschwellen des zu sanierenden Gleiswegs, eine in Arbeitsrichtung hinter der Gleisaufnahmevorrichtung angeordnete Schotteraushubeinrichtung zum Ausheben des Altschotters des zu sanierenden Gleiswegs, eine in Arbeitsrichtung hinter der Schotteraushubeinrichtung angeordnete Schottereinbringvorrichtung zum Einbringen von Neuschotter oder aufbereitetem Altschotter, eine in Arbeitsrichtung hinter der Schotteraushubeinrichtung angeordnete Gleiseinbringvorrichtung zum Einbringen der Altschienen oder von neuen Schienen, einen in Arbeitsrichtung hinteren, lasttragenden zweiten Laufradsatz, der in Arbeitsrichtung hinter der Gleiseinbringvorrichtung angeordnet ist und die Gleisbaumaschine auf dem Gleis des sanierten Gleiswegs abstützt. Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur gleisgebundenen Gleiswegsanierung.
Gleisbaumaschinen der vorgenannten Art werden dazu genutzt, den Gleiswegoberbau und Gleiswegunterbau oder auch nur den Gleiswegunterbau von Gleiswegen zu sanieren. Unter Gleiswegoberbau wird hierbei der Bereich Gleis, Schwelle und Gleis-Schwellenverbindung verstanden, unter Gleiswegunterbau wird hierbei der Bereich Schotterbett und Tragschicht verstanden.
Die Gleisaufnahmevorrichtung ist dabei typischerweise in zwei in Arbeitsrichtung hintereinander angeordnete Baueinheiten unterteilt. Die erste Baueinheit dient zur Aufnahme der Altschienen, die zweite Baueinheit dient zur Aufnahme der Altschwellen.
Es ist bekannt, dass Gleiswege entweder aufgrund sich über die Zeit einstellender Veränderungen saniert werden müssen oder dass Gleiswege zum Zwecke der Anpassung an gestiegene Anforderungen überarbeitet werden müssen. Im Zuge einer solchen Sanierung kann einerseits der Bereich Schiene und Schwelle erneuert oder aufgearbeitet werden, andererseits oder zusätzlich ist es üblich, das Schotterbett und die darunter liegende Tragschicht oder Planumsschutzschicht zu erneuern oder aufzuarbeiten.
Grundsätzlich sind hierbei Gleisbaumaschinen bekannt, welche sowohl Altschienen als auch Altschwellen entfernen und durch neue Schienen und Schwellen ersetzen. Weiterhin sind Gleisbaumaschinen bekannt, welche den Altschotter und eine darunter liegende Tragschicht oder Planumsschutzschicht ausheben und entfernen und hiernach durch eine neu eingebrachte Tragschicht und neu eingebrachte Schotterschicht ersetzen. Diese Verfahren haben grundsätzlich den Nachteil, dass große Materialmengen, insbesondere große Mengen an Schotter- und Bodenmaterial auf dem Gleisbauzug gelagert werden müssen. Dies betrifft einerseits die ausgehobenen Altmaterialien als auch die einzubringenden Neumaterialien. Es ist grundsätzlich bekannt, zu diesem Zweck in Arbeitsrichtung vor und hinter der Gleisbaumaschine Bunkerschüttgutwagen vorzusehen, in welche die ausgehobenen Materialien verfüllt werden können bzw. aus denen die neu einzubringenden Materialien entnommen werden können. Allerdings erfordert der regelmäßige Abtransport vollgeladener Bunkerschüttgutwagen mit Altmaterial bzw. entleerter Bunkerschüttgutwagen, die Neumaterialien enthielten und deren Ersatz durch entsprechend neue Bunkerschüttgutwagen eine immer wiederkehrende Unterbrechung des Sanierungsvorgangs, was die Arbeitsgeschwindigkeit insgesamt reduziert.
Aus DE 20 2005 007 362 U1 ist es bekannt, Teile des Altbodens zu recyceln und hierdurch das Volumen der zu lagernden Alt- und Neumaterialien zu reduzieren. Aus DE 20 2006 019 143 U1 ist es weiterhin bekannt, zu recycelndes Altmaterial zu entnehmen, teilweise aufzubereiten und wieder in den Gleisweg zu verfüllen.
Grundsätzlich kann durch ein solches Recycling die Menge der in dem Gleisbauzug zu lagernden Materialien reduziert werden, jedoch ist hierzu eine aufwendige Materialfördersteuerung und Materialaufbereitung notwendig. Zudem hat sich gezeigt, dass je nach Materialbeschaffenheit des im Gleisweg befindlichen Altmaterials eine aufwendige Aufbereitungssteuerung erforderlich ist, um die erforderlichen Tragfähigkeiten des Gleiswegunterbaus zu erzielen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gleisbaumaschine bereitzustellen, welche eine schnelle Sanierung von Gleiswegen ermöglicht und hierbei einen ausreichend tragfähigen Gleisunterbau bereitstellt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem bei einer Gleisbaumaschine der eingangs genannten Art eine zwischen der Schotteraushubeinrichtung und der Schottereinbringvorrichtung angeordnete Tragschichtfräsvorrichtung, die ausgebildet ist, um die Tragschicht bis zu einer bestimmten Tiefe aufzulockern und zu vermischen, und eine in Arbeitsrichtung hinter der Tragschichtfräsvorrichtung und vor der Schottereinbringvorrichtung angeordnete Tragschichtverdichtungsvorrichtung zum Verdichten der aufgelockerten Tragschicht zusätzlich vorgesehen wird.
Als Arbeitsrichtung ist im Sinne der Erfindung die Fortbewegungsrichtung des Gleisbauzugs entlang des zu sanierenden Gleiswegs zu verstehen, die Arbeits richtung stimmt daher in der Regel mit der Fahrtrichtung der Gleisbaumaschine überein.
Die erfindungsgemäße Gleisbaumaschine weist in bekannter Weise einen vorderen und hinteren Laufradsatz auf. In einfachster Weise könnte als Laufradsatz hierbei eine Laufachse mit zwei Laufrädern vorgesehen werden, in der Regel wird ein solcher Laufradsatz jedoch ein Drehgestell mit zwei oder drei oder sogar mehr Achsen sein, um die Radlasten auf ein zulässiges Maß zu beschränken. Die Gleisbaumaschine weist dann weiterhin eine Gleisaufnahmevorrichtung zum Aufnehmen des Altgleises auf. Grundsätzlich kann die Gleisaufnahmevorrichtung ausgebildet sein, um die beiden Altgleisstränge und die Altschwellen einzeln, gegebenenfalls aber auch gemeinsam, aufnehmen und nach erfolgtem Schotter- und Tragschichtaushub und der Wiederbefüllung wieder ablegen. Grundsätzlich ist es aber bevorzugt, dass die Gleisaufnahmevorrichtung das Gleis nach erfolgter Lösung des Gleises von den Schwellen aufnimmt und hierauf folgend die einzelnen Gleisstränge seitlich an der Gleisbaumaschine vorbeiführt. In diesem Fall umfasst die Gleisaufnahmevorrichtung zusätzlich eine Arbeitsstation zum Aufnehmen der Altschwellen, die dann entweder auf dem Gleisbauzug zwischengelagert werden und durch Neuschwellen an einer der Gleiseinbringvorrichtung zugeordneten Schwelleneinbringvorrichtung ersetzt werden, oder aber entsprechend transportiert werden, um die Altschwellen wiederum wiederzuverwenden.
In Arbeitsrichtung hinter der Gleisaufnahmevorrichtung ist eine Schotteraushubeinrichtung angeordnet. Diese kann beispielsweise als umlaufende und endlose Förderkette ausgestaltet sein, die etwa quer zur Arbeitsrichtung der Gleisbaumaschine den Schotter ausräumt. Der so ausgeräumte Altschotter kann wiederum zur Zwischenlagerung auf dem Gleisbauzug abtransportiert werden oder in bekannter Weise aufbereitet werden, insbesondere gereinigt, geschärft, gegebenenfalls gesiebt und gegebenenfalls mit Neuschotter versetzt werden, um hierauf folgend in der Schottereinbringvorrichtung wieder auf die sanierte Tragschicht aufgebracht zu werden.
Erfindungsgemäß ist zwischen Schotteraushub- und Schottereinbringvorrichtung eine Tragschichtfräsvorrichtung angeordnet. Diese Tragschichtfräsvorrichtung kann insbesondere als Fräswalze ausgebildet sein, die um eine quer zur Arbeitsrichtung der Gleisbaumaschine liegende Achse rotiert. Die Tragschichtfräsvorrichtung ist so ausgebildet, dass sie auf eine bestimmte Tiefe zugestellt werden kann, bis zu der die alte Tragschicht durch die Fräse aufgelockert und vermischt wird. Dabei ist dieser Vorgang so zu verstehen, dass die Tragschichtfräsvorrichtung die alte Tragschicht gegebenenfalls zunächst vollständig ausheben und dann in gelockerter Weise wieder einbringen kann, wobei der Mischvorgang im Zuge dieser Materialbewegung von der Aushubstelle zur Einbringstelle unmittelbar stattfinden kann oder auch durch nachgeschaltete spezielle Mischvorgänge mit speziellen Mischvorrichtungen durchgeführt werden kann. Erfindungsgemäß wird durch die Tragschichtfräsvorrichtung erreicht, dass eine Sanierung der Tragschicht erfolgen kann, ohne dass diese über längere Strecken nahe der Gleisbaumaschine transportiert werden muss, um sie beispielsweise spezifischen Aufbereitungseinheiten zuzuführen und von diesen wieder zu einer Einbringstelle zu transportieren. Stattdessen verbleibt die Tragschicht stets an ihrem ursprünglichen Ort und wird dort lokal aufgearbeitet.
Die Sanierung der Tragschicht erfolgt dabei unter Verwendung des ursprünglichen Tragschichtmaterials. Grundsätzlich kann dabei in einfachster Weise bereits durch die Auflockerung, Vermischung und nachfolgende Verdichtung der Tragschicht bereits ein Sanierungszustand hergestellt werden, der den Anforderungen an den sanierten Gleisweg entspricht. Dies kann zur Erfüllung gesteigerter Anforderungen an den sanierten Gleisweg dahingehend fortgebildet werden, dass mit der Tragschichtauflockerung und -vermischung ein Zuführen von Zusatzstoffen oder ein Abführen von bestimmten Tragschichtanteilen verbunden wird, um eine vorteilhafte Zusammensetzung der neuen Tragschicht nach Durchmischung zu erhalten.
Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass hinter der Tragschichtfräsvorrichtung eine Tragschichtverdichtungsvorrichtung angeordnet ist. Diese Tragschichtverdichtungsvorrichtung dient dazu, die zuvor aufgelockerte und vermisch te Tragschicht wieder zu verfestigen und zu verdichten und gegebenenfalls eine in bestimmter Weise verlaufende Oberfläche zu bilden. Eine solche Verdichtung kann in üblicher Weise durch Planierwalzen, Rüttelverdichter oder dgl. erfolgen.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform wird die erfindungsgemäße Gleisbaumaschine fortgebildet durch eine der Tragschichtfräsvorrichtung zugeordnete Materialzufuhrvorrichtung zum Zuführen von einem oder mehreren Zusatzstoffen, insbesondere zum Zuführen eines partikelförmigen Zusatzstoffes und/oder eines flüssigen Zusatzstoffes, wobei die Tragschichtfräsvorrichtung ausgebildet ist, um die Tragschicht aufzulockern und mit dem einen oder mehreren Zusatzstoffen zu vermischen. Mit dieser Fortbildung wird es ermöglicht, einen oder mehrere Zusatzstoffe der Tragschicht hinzuzufügen und diese mit der Tragschicht zu vermischen, um eine neue Tragschicht herzustellen. Dabei kann die Materialzufuhrvorrichtung durch eine oder mehrere separate Materialfördervorrichtungen ausgebildet sein. Eine solche Materialfördervorrichtung kann beispielsweise eine Medienleitung zum Zuführen eines rieselfähigen oder fließfähigen Zuschlagstoffes wie beispielsweise einer Flüssigkeit wie Wasser sein, wobei die Zuschlagstoffe mit entsprechenden Düsen oder dgl. im Bereich der Tragschichtfräsvorrichtung versprüht werden können. In anderen Ausgestaltungen kann eine Fördervorrichtung eine Förderschnecke oder ein Förderband oder dgl. sein, um Zuschlagstoffe mit größeren Korngrößen oder dgl. heranzufördern. Die Materialzufuhrvorrichtung ist erfindungsgemäß der Tragschichtfräsvorrichtung zugeordnet. Hierunter ist zu verstehen, dass die Materialzufuhrvorrichtung so angeordnet ist, dass sie in unmittelbarer Nähe zur Tragschichtfräsvorrichtung mündet und die Zuschlagstoffe einbringt. Insbesondere ist dabei bevorzugt, dass die Materialzufuhrvorrichtung eine oder mehrere Materialzuführöffnungen aufweist die in Arbeitsrichtung vor und/oder an der Tragschichtfräsvorrichtung angeordnet sind. Mit dieser Ausgestaltung wird es einerseits möglich, den Zuschlagstoff oder einen Teil mehrerer Zuschlagstoffe vor der Tragschichtfräsvorrichtung auf die alte Tragschicht aufzubringen. Auf diese Weise wird der Zuschlagstoff bei dem nachfolgenden Aushub-, Auflocker- und Vermischungsvorgang in der Tragschichtfräsvorrichtung mitaufgenommen und unmittelbar gemeinsam mit der alten Tragschicht verarbeitet. Alternativ oder zusätzlich kann die Materialzufuhr vorrichtung auch so ausgebildet sein, dass sie einen Zusatzstoff oder einen Teil mehrerer Zusatzstoffe unmittelbar an der Tragschichtfräsvorrichtung einbringt. So kann mit dieser Ausgestaltung erzielt werden, dass die bereits ausgehobene und teilweise oder vollständig aufgelockerte alte Tragschicht mit dem Zusatzstoff beaufschlagt wird und hierauf folgend die Vermischung der Zusatzstoffe mit der alten Tragschicht innerhalb der Tragschichtfräsvorrichtung durchgeführt wird.
Eine noch weiter fortgebildete erfindungsgemäße Gleisbaumaschine weist eine zwischen Tragschichtfräsvorrichtung und Tragschichtverdichtungsvorrichtung angeordnete Querfördervorrichtung zum Verschieben des aufgelockerten Tragschichtmaterials oder eines Teils davon quer zur Arbeitsrichtung auf. Mit dieser bevorzugten Ausführungsform wird es möglich, die aufgelockerte und gegebenenfalls mit Zusatzstoffen vermischte Tragschicht oder Teile davon in seitlicher Richtung zu fördern. Eine solche Querförderung dient dazu, eine gewünschte Planungsneigung herzustellen, beispielsweise um eine Kurvenüberhöhung zu erzielen oder um eine gewünschte Drainage- und Ableitwirkung gegenüber Sicker- oder Regenwasser zu erzielen. Grundsätzlich kann eine solche Querfördervorrichtung beispielsweise durch eine Förderschnecke oder ein Planierschild oder beides ausgebildet werden. Unter einer Förderung quer zur Arbeitsrichtung ist hierbei sowohl eine Förderung im rechten Winkel zur Arbeitsrichtung als auch in einem schrägen Winkel zur Arbeitsrichtung zu verstehen, dabei ist jedoch zugrundezulegen, dass die Querförderung grundsätzlich in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene erfolgt.
Gemäß einer noch weiteren Fortbildung der erfindungsgemäßen Gleisbaumaschine umfasst die Tragschichtverdichtungsvorrichtung ein Schubschild, welches eine in Arbeitsrichtung von oben nach unten verlaufende Schubschildfläche aufweist, und einen in Arbeitsrichtung hinter dem Schubschild angeordneten Verdichter, insbesondere einen angetriebenen Verdichter. Durch eine solche Ausgestaltung der Tragschichtverdichtungsvorrichtung wird eine besonders effiziente Verdichtung der zuvor aufgelockerten Tragschicht erreicht. Dabei ist zu verstehen, dass die Tragschichtverdichtungsvorrichtung eine Arbeitsbereichsbreite aufweisen sollte, die zumindest der Arbeitsbereichsbreite der Tragschichtfräs vorrichtung entspricht. Insbesondere kann jedoch bevorzugterweise vorgesehen werden, dass die Tragschichtverdichtungsvorrichtung hinsichtlich ihres Arbeitsbereichs auch gegenüber der Arbeitsbereichsbreite der Tragschichtfräsvorrichtung verbreitert sein kann, um auf diese Weise die Verdichtungswirkung auch auf das seitlich neben dem aufgelockerten und vermischten Tragschichtmaterial liegende Altmaterial zu erstrecken und hierdurch einen günstigen Anschluss des aufgelockerten und vermischten Tragschichtmaterials an das seitlich stehende Tragschichtmaterial bzw. ein etwaiges Böschungsmaterial zu erzielen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Gleisaufnahmevorrichtung umfasst:

– eine Spreizvorrichtung zum Spreizen der beiden Gleisstränge voneinander und beiderseitigem Ablegen oder Führen der beiden Gleisstränge seitlich von der Gleisbaumaschine,
– Altschwellenaufnahmevorrichtung zum Abheben und Aufnehmen der Altschwellen.

Mit dieser Ausgestaltung wird ermöglicht, dass die beiden Schienenstränge der Altschienen aufgenommen und voneinander weggespreizt werden. Dies setzt voraus, dass in einem vorhergehenden Arbeitsschritt die Schienen von den Altschwellen abgelöst worden sind. Die voneinander weggespreizten Schienenstränge können dann seitlich neben der Gleisbaumaschine abgelegt werden oder seitlich neben der Gleisbaumaschine geführt werden, um sie entweder nachfolgend durch neue Schienenstränge zu ersetzen bzw. um sie nach Sanierung des Gleiswegunterbaus wieder auf eingebrachte Schwellen zu montieren. Grundsätzlich ist es bei üblichen Dimensionierungen von Schienensträngen und unter Einhaltung üblicher Arbeitsabstände möglich, auf diese Weise mittels Schienenspreizung eine Fräsbreite von etwa 3 m, in bestimmten Situationen aber auch mehr oder weniger, zu erzielen, was für die Herstellung eines auch hohen Anforderungen entsprechenden Gleiswegunterbaus ausreichend ist.
Schließlich ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Gleisaufnahmevorrichtung, die Schotteraushubeinrichtung, die Schottereinbringvorrichtung, die Gleiseinbringvorrichtung, die Tragschichtfräsvorrichtung und die Tragschichtverdichtungsvorrichtung an einer Brücke angeordnet sind, die sich im Betriebszustand nur auf dem ersten und zweiten Laufradsatz abstützt. Auf diese Weise wird eine effiziente und kontinuierliche Sanierung des Gleiswegs mittels einer gleisgebundenen Gleisbaumaschine möglich, die im vorderen Bereich auf dem Altgleis und im hinteren Bereich auf dem sanierten Gleis getragen wird, wobei alle für die Sanierung erforderlichen Arbeitseinrichtungen an einer Brücke montiert sind, die zwischen diesen beiden Auflagepunkten auf Altgleis und saniertem Gleis liegt. Dabei ist zu verstehen, dass eine solche Brücke durchaus auch weitere Laufradsätze aufweisen kann, die zwischen dem ersten und zweiten Laufradsatz angeordnet sind, beispielsweise um mittels dieser zusätzlichen Laufradsätze den Schienenstrang seitlich an der Gleisbaumaschine vorbeizuführen oder um die Gleisbaumaschine im Transportzustand zu transportieren und hierbei auch enge Radien durchlaufen zu können.
Die erfindungsgemäße Gleisbaumaschine arbeitet vorzugsweise nach einem Verfahren zur gleisgebundenen Sanierung eines Gleiswegs, mit den Schritten:

– Aufnehmen der Altschienen und Altschwellen des zu sanierenden Gleiswegs,
– Ausheben des Altschotters des zu sanierenden Gleiswegs,
– Einbringen von Neuschotter oder aufbereitetem Altschotter,
– Einbringen der Altschienen oder von neuen Schienen,

– Auflockern und Vermischen der Tragschicht bis zu einer vorbestimmten Tiefe, und
– Verdichten der aufgelockerten, vermischten Tragschicht.

Diese beiden weiteren vorgesehenen Schritte finden zwischen dem Ausheben des Altschotters und dem Einbringen des Neuschotters bzw. des aufbereiteten Altschotters statt.
Das Verfahren kann fortgebildet werden, indem ein oder mehrere Zuschlagstoffe der Tragschicht hinzugefügt und mit dieser vermischt werden; alle oder einige der Zuschlagstoffe auf die Tragschicht aufgebracht werden, bevor die Tragschicht aufgelockert und vermischt wird; alle oder einige der Zuschlagstoffe auf den Umfang einer Fräswalze zur Auflockerung und Vermischung der Tragschicht aufgebracht werden; Wasser, Kalk und/oder Bindemittel, insbesondere Zement der Tragschicht hinzugefügt und mit dieser vermischt werden; und/oder Teile der aufgelockerten Tragschicht quer zur Arbeitsrichtung gefördert werden und die beiden Schienenstränge der Altschienen aufgenommen, voneinander weggespreizt und in voneinander weggespreiztem Zustand abgelegt oder geführt werden.
Bezüglich der besonderen Ausgestaltungen, Vorzüge und Varianten dieser bevorzugten Verfahrensformen wird auf die entsprechende Erläuterung zu den korrespondierenden Merkmalen der gleisgebundenen Gleisbaumaschine Bezug genommen, die zuvor erläutert wurden.
Eine bevorzugte Ausführungsform wird anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
1 einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Gleisbaumaschine in Seitenansicht,
2 eine Draufsicht auf den in 1 gezeigten Ausschnitt der erfindungsgemäßen Gleisbaumaschine,
3 eine vergrößerte Detailansicht aus 1 und
4 eine vergrößerte Detailansicht aus 2.
Bezug nehmend zunächst auf 1 und 2 weist die erfindungsgemäße Gleisbaumaschine eine Brücke 1 auf, die aus mehreren Brückensegmenten 1a, 1b, 1c zusammengesetzt ist. Die Brückensegmente 1a, 1b, 1c sind derart gelenkig und mittels Hydraulikzylindern gekoppelt, dass sie zu einer in sich im Wesentlichen starren Brücke, die aber, beispielsweise für Bogenarbeiten, verstellbar sein kann, verkoppelt werden können, um den Arbeitszustand der Maschine herzustellen. Durch entsprechende Entkopplung mittels der Hydraulikzylinder können die Segmente 1a, 1b, 1c auch in eine Fahrstellung gebracht werden, in der sie gelenkig miteinander gekoppelt sind und auf zusätzlichen Zwischendrehgestellen 2a, 2b ruhen. In dieser Fahrstellung kann die Gleisbaumaschine auch enge Radien durchfahren.
In der in den Figuren abgebildeten Arbeitsstellung sind die Brückensegmente 1a–c miteinander starr verkoppelt und ruhen auf einem vorderen Drehgestell (nicht abgebildet) und einem hinteren Drehgestell (nicht abgebildet), die sich an den Enden der solcherart gebildeten starren Brücke befinden.
An der Brücke sind grundsätzlich und in Arbeitsrichtung A aufeinander folgend die folgenden Arbeitseinrichtungen angeordnet:

– Eine Gleisaufnahmevorrichtung 10, welche die alten Gleisstränge aufnimmt, die beiden Gleisstränge voneinander weg zur Seite wegspreizt und die Altschwellen aufnimmt;
– eine Schotteraushubkette 20, welche den Altschotter aufnimmt und in den hinteren Zugteil über Förderbänder 21, 22, 23 abtransportiert,
– eine Tragschichtfräse 30,
– eine Tragschichtfördervorrichtung 40,
– eine Tragschichtverdichtungsvorrichtung 50,
– eine Schottereinbringvorrichtung 60, welche aus dem vorderen Zugteil zugeförderten Neuschotter und teilweise aufbereiteten Altschotter auf die verdichtete Tragschicht aufbringt, sowie
– eine Gleiseinbringvorrichtung zum Einbringen von neuen Schwellen und neuer Gleisstränge.

Wie in den 3 und 4 im Detail zu erkennen, weist die Tragschichtfräsvorrichtung eine Fräswalze auf, die eine Breite von etwa 3 m und einen Durchmesser von etwa 1,20 m hat. Die Fräswalze ist drehbar um eine senkrecht zur Arbeitsrichtung der Gleisbaumaschine gelegene Horizontalachse 32 gelagert. Diese Horizontalachse 32 ist wiederum an einem schwenkbaren Arm 33 befestigt, der an seinem oberen Ende an der Brücke 1 befestigt ist. Die Fräswalze 31 rotiert entgegen des Uhrzeigersinns in der in 1 und 3 dargestellten Ansicht und fräst daher eine unter der zuvor ausgehobenen Altschotterschicht liegende Tragschicht 100 bis zu einer solchen Tiefe auf, wie die Fräswalze 31 mittels der Absenkung des Schwenkarms 33 in dem Tragschichtanteil eingesenkt ist. Das so aufgefräste Tragschichtmaterial wird durch diesen Fräsvorgang aufgelockert und vermischt und als solcherart aufgelockertes und vermischtes Tragschichtmaterial 101 hinter der Fräswalze 31 abgelegt.
In Arbeitsrichtung vor der Fräswalze ist eine Sprühleiste 81 angeordnet, mittels der über die gesamte Breite vor der Fräswalze 31 Wasser auf die alte Tragschicht aufgesprüht wird. Dies dient dazu, die Staubentwicklung bei dem Fräsvorgang zu reduzieren und eine Komponente für das später hinzugefügte Bindemittel zur Abbindung der Tragschicht hinzuzufügen.
Oberhalb der Fräse sind weitere Sprühleisten 82, 83 angeordnet, mittels derer Kalk, Zement und gegebenenfalls andere Bindemittel auf die Fräswalze 31 aufgesprüht werden können. Die solcherart direkt auf die Fräswalze 31 aufgesprühten Zusatzstoffe aus den Sprühleisten 82, 83 werden unmittelbar mit dem entlang der Fräswalze auflockernden und sich vermischenden Tragschichtmaterial vermischt. In dem hinter der Fräswalze 31 zu liegen kommenden aufgelockerten Tragschichtmaterial 101 befinden sich die mittels der Sprühleisten 81, 82, 83 eingebrachten Zusatzstoffe in vermischter und aufgelockerter Form mit dem zuvor ausgefrästen Tragschichtmaterial 100.
In Arbeitsrichtung hinter der Tragschichtfräsvorrichtung 30 ist eine Verdichtungsvorrichtung 50 angeordnet, die aus insgesamt fünf Verdichterplatten 51–55 besteht. Die Verdichterplatten 51–53 sind über die Breite der Fräswalze 31 angeordnet und verdichten unmittelbar das von der Fräswalze 31 aufgelockerte und vermischte Tragschichtmaterial. Die Verdichterplatten 54, 55 sind nach hinten und auswärts zu den Verdichterplatten 51–53 versetzt und verdichten den Randbereich des aufgelockerten Tragschichtmaterials sowie den seitlich liegenden Tragschichtbereich, der nicht von der Fräswalze 31 aufgelockert und vermischt wurde. Auf diese Weise wird ein fluchtender Übergang zu dem Tragschichtbereich seitlich außerhalb des aufgelockerten und vermischten Bereichs geschaffen, der später den Bereich seitlich des Gleises unterstützen wird.
Die drei vorderen Verdichtungsplatten 51–53 sind an einem verschwenkbaren Arm 56 gelagert, der wiederum an seinem oberen Ende an der Brücke 1 verschwenkbar gelagert ist. Auf diese Weise kann die Verdichtervorrichtung 50 auf das gewünschte Niveau abgesenkt werden und eine definierte Höhe der oberen Auflagefläche der neuen Tragschicht herstellen. Wie insbesondere aus 3 ersichtlich, ist am vorderen Ende der Verdichterplatten 51–53 von vorne schräg nach unten verlaufende Planierebene 57 ausgebildet, welche das zuvor aufgelockerte und vermischte Tragschichtmaterial aufnimmt und unter die Verdichterplatten 51–53 führt. Die beiden hinteren Verdichterplatten 54, 55 sind mittels entsprechender Kopplungsarme 58, 59 mit den vorderen Verdichterplatten 51–53 gekoppelt.
Zwischen der Fräswalze 31 und der Verdichtervorrichtung 50 ist eine Querfördervorrichtung 40 angeordnet. Die Querfördervorrichtung 40 umfasst zwei koaxial liegende Förderschnecken 41, 42, die sich über die gesamte Breite der Fräswalze 31 erstrecken. Mittels entsprechendem Antrieb der Förderschnecken 41, 42 kann eine zu einer Seite, zur anderen Seite oder insgesamt von der Mitte abfal lende oder zur Mitte hin ansteigende Oberfläche des zuvor durch die Fräswalze 31 aufgelockerten und vermischten Tragschichtmaterials hergestellt werden, indem das aufgelockerte und vermischte Tragschichtmaterial in entsprechender Weise nach außen oder innen quer zur Arbeitsrichtung gefördert wird. Auf diese Weise kann eine gewünschte Oberflächengeometrie der später sich nach Verdichtung einstellenden Oberfläche der neuen Tragschicht erzeugt werden.
Die Förderschnecken 41, 42 sind an einem Tragarm 43 schwenkbar befestigt, der mit seinem oberen Ende am Tragarm 56 befestigt ist, der die Verdichtervorrichtung trägt.
Im Bereich hinter der Verdichtervorrichtung 50 liegt eine neu vermischte, mit Zusatzstoffen versetzte und verdichtete Tragschicht 102 vor, die eine in der gewünschten Weise ausgebildete Oberfläche aufweist. Auf diese neue Tragschicht kann mittels der Schottereinbringvorrichtung 60 eine neue Schotterschicht aufgebracht werden und nachfolgend durch Einbringen neuer Schwellen und Gleise der neue Gleisweg vervollständigt werden.
Das Arbeitsverfahren gliedert sich demnach in die folgenden aufeinander folgenden Schritte: Zunächst wird mittels der Gleisentnahmeeinrichtung 10 das Gleis abgehoben, die beiden Gleisstränge gespreizt und seitlich an der Maschine vorbeigeführt. Zugleich werden an dieser Position die Altschwellen von dem Altschotter abgehoben und wegbefördert.
Nachfolgend wird mittels der Schotteraushubkette 20 der Altschotter ausgehoben und abtransportiert.
Hierauf folgend wird zunächst mittels der Sprühleiste 81 Wasser auf die alte Tragschicht 100 aufgesprüht und hierauf folgend die benetzte alte Tragschicht mittels der Fräswalze 31 ausgehoben, aufgelockert, vermischt und wiederum hinter der Fräswalze 31 als aufgelockerte und vermischte Tragschicht 101 abgelegt. Dabei wird mittels der Sprühleisten 82, 83 Kalk, Zement und gegebenenfalls Bindemittel zugeführt und zugleich vermischt und findet sich ebenfalls in der aufgelockerten und vermischten Tragschicht 101 wieder. Die aufgelockerte und vermischte Tragschicht 101 wird mittels der Förderschnecken 41, 42 quer zu einem oberflächlichen Teil gefördert, so dass eine gewünschte Schrägebene in Bezug auf die Arbeitsrichtung hergestellt wird. Das solcherart aufgelockerte und vermischte Tragschichtmaterial mit den Zusatzstoffen wird nachfolgend durch die Verdichtervorrichtung 50 verdichtet, so dass eine plane Oberfläche in der gewünschten Geometrie entsteht.
Auf diese plane Oberfläche wird nachfolgend mittels der Schottereinbringvorrichtung 60 neuer Schotter aufgefüllt und auf dieses neu hergestellte Schotterbett werden mittels der Gleiseinbringvorrichtung die neuen Schwellen und ein neues Gleis montiert und darauf verfestigt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 202005007362 U1 [0006]
- DE 202006019143 U1 [0006]

Claims

Gleisgebundene Gleisbaumaschine zum Sanieren eines Gleiswegs, umfassend: – einen in Fahrtrichtung vorderen, lasttragenden ersten Laufradsatz, der die Gleisbaumaschine auf dem Gleis des unsanierten Gleiswegs abstützt, – eine in Arbeitsrichtung hinter dem ersten Laufradsatz angeordnete Gleisaufnahmevorrichtung (10) zum Aufnehmen der Altschienen und Altschwellen des zu sanierenden Gleiswegs, – eine in Arbeitsrichtung hinter der Gleisaufnahmevorrichtung angeordnete Schotteraushubeinrichtung (20) zum Ausheben des Altschotters des zu sanierenden Gleiswegs, – eine in Arbeitsrichtung hinter der Schotteraushubeinrichtung angeordnete Schottereinbringvorrichtung (60) zum Einbringen von Neuschotter oder aufbereitetem Altschotter, – eine in Arbeitsrichtung hinter der Schotteraushubeinrichtung angeordnete Gleiseinbringvorrichtung (70) zum Einbringen der Altschienen oder von neuen Schienen, – einen in Arbeitsrichtung hinteren, lasttragenden zweiten Laufradsatz, der in Arbeitsrichtung hinter der Gleiseinbringvorrichtung angeordnet ist und die Gleisbaumaschine auf dem Gleis des sanierten Gleiswegs abstützt, gekennzeichnet durch – eine zwischen der Schotteraushubeinrichtung und der Schottereinbringvorrichtung angeordnete Tragschichtfräsvorrichtung (30), die ausgebildet ist, um die Tragschicht bis zu einer bestimmten Tiefe aufzulockern und zu vermischen, und – eine in Arbeitsrichtung hinter der Tragschichtfräsvorrichtung und vor der Schottereinbringvorrichtung angeordnete Tragschichtverdichtungsvorrichtung (50) zum Verdichten der aufgelockerten Tragschicht.
Gleisbaumaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine der Tragschichtfräsvorrichtung zugeordnete Materialzufuhrvorrichtung (81–83) zum Zuführen von einem oder mehreren Zusatzstoffen, insbesondere zum Zuführen eines partikelförmigen Zusatzstoffes und/oder eines flüssigen Zusatzstoffes, wobei die Tragschichtfräsvorrichtung ausgebildet ist, um die Tragschicht aufzulockern und mit dem einen oder mehreren Zusatzstoffen zu vermischen.
Gleisbaumaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialzufuhrvorrichtung eine oder mehrere Materialzuführöffnungen aufweist die in Arbeitsrichtung vor und/oder an der Tragschichtfräsvorrichtung angeordnet sind.
Gleisbaumaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zwischen Tragschichtfräsvorrichtung und Tragschichtverdichtungsvorrichtung angeordnete Querfördervorrichtung (40) zum Verschieben des aufgelockerten Tragschichtmaterials oder eines Teils davon quer zur Arbeitsrichtung.
Gleisbaumaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschichtverdichtungsvorrichtung ein Schubschild (57) umfasst, welches eine in Arbeitsrichtung von oben nach unten verlaufende Schubschildfläche aufweist, und einen in Arbeitsrichtung hinter dem Schubschild angeordneten Verdichter, insbesondere einen angetriebenen Verdichter.
Gleisbaumaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisaufnahmevorrichtung umfasst: – eine Spreizvorrichtung zum Spreizen der beiden Gleisstränge voneinander und beiderseitigen Ablegen oder Führen der beiden Gleisstränge seitlich von der Gleisbaumaschine, – Altschwellenaufnahmevorrichtung zum Abheben und Aufnehmen der Altschwellen.
Gleisbaumaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisaufnahmevorrichtung, die Schotteraushubeinrichtung, die Schottereinbringvorrichtung, die Gleiseinbringvorrichtung, die Tragschichtfräsvorrichtung und die Tragschichtverdichtungsvorrichtung an einer Brücke (1a–c) angeordnet sind, die sich im Betriebszustand nur auf dem ersten und zweiten Laufradsatz abstützt.