DE202008005183U1 - Impact protection for superstructures of railway bridges with underlying roadway - Google Patents

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    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
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Abstract

Anprallsicherung für Überbauten von Eisenbahnbrücken mit untenliegender Fahrbahn, wobei tragende Bauteile der Brückenkonstruktion oberhalb der Schienenoberkante angeordnet sind, gekennzeichnet dadurch, dass zwischen den Randbereichen der Fahrbahn und den aufragenden Bauteilen der Brückenkonstruktion auf der Ebene einer Tragwerksplatte (3) ein Leitbalken (16; 17) aus bewehrtem Beton beiderseits über die gesamte Brückenlänge sowie einen Bereich von 5 m bis 10 m über beide Endpunkte der Brücke hinausgehend mit einem gleichbleibenden Abstand zur Gleisachse (20; 21) angeordnet ist, dessen Abstand zur Gleisachse (20; 21) sich in einem daran anschließenden Bereich von 7 m bis 17 m nach beiden Endpunkten der Brücke in einem Winkel von 3° bis 5° kontinuierlich bis auf ein maximales Maß von 2,20 m vergrößert.crash safety for superstructures of railway bridges with underlying roadway, bearing structural components of the bridge construction are arranged above the top of the rail, characterized by that between the edge areas of the roadway and the towering Components of the bridge construction on the level of a structural panel (3) a baffle (16; 17) of reinforced concrete on both sides the entire bridge length as well as a range of 5 m to 10 m beyond both endpoints of the bridge arranged at a constant distance to the track axis (20; 21) is, whose distance to the track axis (20; 21) is in one adjoining area from 7 m to 17 m after both endpoints the bridge at an angle of 3 ° to 5 ° continuously enlarged to a maximum of 2.20 m.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Anprallsicherung für Überbauten von Eisenbahnbrücken mit untenliegender Fahrbahn, wobei tragende Bauteile der Brückenkonstruktion oberhalb der Schienenoberkante angeordnet sind. Die bisher zu diesem Zweck angewendeten Maßnahmen sind:

  • • Anordnung der aufragenden Bauteile der Brückenkonstruktion in einem vergrößerten lichten Abstand (> 3,20 m) von der Gleisachse, bzw.
  • • Einbau von innenliegenden Führungen und Fangvorrichtungen gemäß den Vorgaben der Ril 804.5301 und Ril 820.2040 der DB AG.
The invention relates to an impact protection for superstructures of railway bridges with underlying road surface, with supporting components of the bridge structure are arranged above the rail upper edge. The measures used so far for this purpose are:
  • • arrangement of the towering components of the bridge structure at an increased clear distance (> 3.20 m) from the track axis, or
  • • Installation of internal guides and safety gear according to the specifications of Ril 804.5301 and Ril 820.2040 of DB AG.

Die Funktion der Führung eines entgleisten Rads wird bei der Regelkonstruktion nach Ril 820.2040 durch ein zusätzliches Schienenprofil bewirkt, das parallel mit einem lichten Abstand von 180 mm in Richtung zur Gleisachse neben der Fahrschiene auf jeder Schwelle befestigt und mindestens auf eine Länge von 5 m über das Brückenende hinausgeführt wird. Im Anschluss daran folgt eine "Fangvorrichtung", indem das Schienenprofil der Führung mit abgeknicktem Verlauf zur Gleisachse hin auf eine Länge von 5,4 m verzogen wird. Für die Oberbauart Feste Fahrbahn wurden Sonderkonstruktionen entwickelt, deren prinzipielle Wirkung ebenfalls auf der Ausbildung eines 180 mm breiten Spurkanals basiert.The Function of leading a derailed wheel is at the Standard design according to Ril 820.2040 by an additional Rail profile causes the parallel with a clearance of 180 mm towards the track axis next to the rail on each Threshold attached and at least to a length of 5 m led out over the bridge end becomes. This is followed by a "safety gear" by the Rail profile of the guide with kinked course to Track axis is warped to a length of 5.4 m. For the superstructure slab track were special constructions developed, whose principle effect likewise on the training based on a 180 mm wide track channel.

Wie geometrische Betrachtungen zur Situation nach Entgleisung eines Radsatzes zeigen, können zwischen den Rädern angeordnete Bauelemente, die bei Triebfahrzeugen und Reisezugwagen standardmäßig vorhanden sind, mit der innenliegenden Führungsschiene kollidieren. Falls dabei Bruchstücke in den relativ engen Spurkanal fallen und diesen versperren, könnte es zur Blockierung eines nachlaufenden Rads und Vergrößerung des Schadens kommen. Dieses Risiko kann durch Anordnung von Leitbalken statt innenliegender Führungen vermieden werden.As geometric considerations on the situation after derailment of a Wheel set show, can be arranged between the wheels Components that are standard on traction vehicles and passenger coaches are present, with the inner guide rail collide. If there are fragments in the relatively narrow Track channel fall and block this, it could block a trailing wheel and magnification of the Damage come. This risk can be due to the arrangement of control bars instead of internal guides are avoided.

Bekannt ist eine Vorrichtung zum Schutz einer Brücke oder eines Bahnsteiges gegen Anprall von Schienenfahrzeugen, wobei im Fall eines Anpralls Schäden am Bauwerk zu minimieren sind ( DE 102 50 505 B3 ). Die Vorrichtung weist längs des Bauwerkes verlaufende Betriebsschienen und wenigstens eine Führungsschiene auf. Die Schienen sind dabei derart angeordnet, dass das an der Führungsschiene geführte entgleiste Schienenfahrzeug in einem bestimmten Abstand zum Bauwerk an diesem entlang gleitet. Darüber hinaus umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Anzahl von an einer gleiszugewandten Sei te des Bauwerkes befestigten Anprallelementen. Jedes dieser Anprallelemente weist mindestens eine Sollbruchstelle auf, die derart ausgebildet ist, dass die im Falle eines Anpralls auf das Bauwerk übertragene Anprallenergie minimiert wird. Die Führungsschiene ist wenigstens auf der Länge des Bauwerkes angeordnet. Vorzugsweise beginnt jedoch die Führungsschiene bereits in einem ausreichenden Abstand vor dem Bauwerk.A device is known for protecting a bridge or a platform against impact of rail vehicles, in the event of an impact damage to the structure being minimized ( DE 102 50 505 B3 ). The device has running rails extending along the structure and at least one guide rail. The rails are arranged such that the guided on the guide rail derailed rail vehicle slides at a certain distance from the building along this. In addition, the device according to the invention comprises a number of te on a track-facing Be te of the building attached impact elements. Each of these impact elements has at least one predetermined breaking point, which is designed in such a way that the impact energy transmitted to the building in the event of an impact is minimized. The guide rail is arranged at least along the length of the building. Preferably, however, the guide rail begins already at a sufficient distance in front of the building.

Bei Entgleisungen auf Eisenbahnbrücken mit untenliegender Fahrbahn besteht die besondere Gefahr eines Tragfähigkeitsverlustes von Bauteilen, wie Füllstäben, Hängern und Gurtungen durch Fahrzeuganprall, was im schlimmsten Fall zu einem Gesamtversagen des Überbaus führen kann.at Derailments on railway bridges with bottom carriageway there is a special risk of loss of capacity of components, such as fill bars, hangers and straps due to vehicle impact, which in the worst case too may cause a total failure of the superstructure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schutz von Brückenbauwerken zu entwickeln, die im Falle einer Entgleisung von Schienenfahrzeugen Tragfähigkeitsverluste von tragenden Bauteilen der Brücke verhindert.Of the Invention is based on the object, a device for protection of bridge structures to develop, in the case of a Derailment of rolling stock loss of capacity prevented by supporting components of the bridge.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass zwischen den Randbereichen der Fahrbahn und den aufragenden Bauteilen der Brückenkonstruktion auf der Ebene einer Tragwerksplatte ein Leitbalken aus bewehrtem Beton beiderseits über die gesamte Brückenlänge sowie einen Bereich von 5 m bis 10 m über beide Endpunkte der Brücke hinausgehend mit einem gleichbleibenden Abstand zur Gleisachse angeordnet ist, dessen Abstand zur Gleisachse sich in einem daran anschließenden Bereich von 7 m bis 17 m nach beiden Endpunkten der Brücke in einem Winkel von 3° bis 5° kontinuierlich bis auf ein maximales Maß von 2,20 m vergrößert.This is inventively achieved in that between the edge areas of the roadway and the towering components of the Bridge construction at the level of a structural panel a walkway made of reinforced concrete on both sides over the entire Bridge length and a range of 5 m to 10 m beyond both endpoints of the bridge is arranged at a constant distance to the track axis, the distance to the track axis in an adjoining Range of 7 m to 17 m to both endpoints of the bridge continuous at an angle of 3 ° to 5 ° enlarged to a maximum of 2.20 m.

In Abhängigkeit von Gleisgeometrie sowie Höhendifferenz zwischen Schienenoberkante und Oberfläche des Leitbalkens weist der Abstand dessen schienennaher Kante zur benachbarten Fahrschiene eine Größe von 600 mm bis 1000 mm auf, so dass im Falle einer Entgleisung die Fahrzeuggrenzlinie keine tragenden Bauteile der Brücke berührt.In Dependence on track geometry and height difference between the top of the rail and the surface of the guide bar indicates the distance of its rail near edge to the adjacent rail a size of 600 mm to 1000 mm, so that in the case of a derailment, the vehicle's frontier line is not bearing Parts of the bridge touched.

Der Leitbalken weist zwischen der schienennahen Kante und den aufragenden Bauteilen der Brückenkonstruktion eine Breite von mindestens 1000 mm auf.Of the Guide bar points between the rail-near edge and the towering Components of the bridge construction have a width of at least 1000 mm up.

Die Höhe des Leitbalkens reicht mindestens bis zur Höhe der benachbarten Fahrschiene.The Height of the guide bar is at least up to the height the adjacent rail.

Der Leitbalken kann im Bedarfsfall auch eine maximale Höhe von 38 cm oder 55 cm über Schienenoberkante aufweisen, falls er dadurch keine sicherheitsrelevanten Vorschriften verletzt.Of the Guide bar can also be a maximum height when needed 38 cm or 55 cm above rail level, if he does not violate safety regulations.

Die absolute Höhe des Leitbalkens ab Oberkante Tragwerksplatte ist abhängig von der Bauhöhe der Fahrbahn (Oberbauart) auf der Brücke, wobei der Leitbalken als unteren Grenzwert eine Höhe von etwa 40 cm aufweisen muss.The absolute height of the guide bar from the upper edge of the structural panel depends on the height of the carriageway (superstructure) on the bridge, with the control bar as the lower limit must have a height of about 40 cm.

Die der Fahrschiene zugewandte Seitenfläche des Leitbalkens ist mit einem die Kante einfassenden im Beton verankerten korrosionsgeschützten Metallprofil versehen.The the running rail facing side surface of the guide bar is a corrosion-resistant metal profile anchored in the concrete and enclosing the edge Mistake.

Die im Falle eines Fahrzeuganpralls auf den Leitbalken einwirkenden Kräfte werden durch mechanische Verbindungsmittel oder bei einer Festen Fahrbahn durch Koppelung mit dieser, in die Ebene der Tragwerksplatte weitergeleitet, sodass die aufragenden Bauteile der Brückenkonstruktion nicht übermäßig beansprucht werden.The acting on the directional beam in the event of a vehicle impact Forces are made by mechanical fasteners or in a slab by coupling with this, in the plane of Forwarded structural plate, so that the towering components the bridge construction is not excessive be claimed.

Vorteile der Erfindung:Advantages of the invention:

  • • Der laterale Versatz entgleister Fahrzeuge wird mittels Zwangsführung durch massive Leitbalken aus bewehrtem Beton auf ein unschädliches Maß begrenzt.• Derailed the lateral offset Vehicles are made by forced guidance by massive control beams reinforced concrete to a harmless level.
  • • Die Weiterleitung der Anpralllasten in den Überbau kann durch kraftschlüssige Verbindung der Leitbalken mit einer festen Fahrbahn oder – z. B. bei Schotteroberbau – direkt mit der Fahrbahnplatte des Überbaus (Deckblech bzw. Stahlbetonplatte) durch übliche Verbundmittel (Kopfbolzendübel, Bewehrung, etc.) bewirkt werden.• Forwarding of impact loads into the superstructure can by frictional connection of the control bar with a fixed carriageway or -. B. in gravel superstructure - directly with the deck plate of the superstructure (cover plate or reinforced concrete slab) by usual composite means (head bolt, Reinforcement, etc.).
  • • tragende Bauteile erleiden bei einer Entgleisung keinen Tragfähigkeitsverlust• load-bearing components do not suffer in the event of a derailment Load capacity loss
  • • auch bereits bestehende Brücken können problemlos mit dem Entgleisungsschutz nachgerüstet werden• also existing bridges can be easily retrofitted with the derailment protection
  • • alle bestehenden Richtlinien und Vorschriften werden eingehalten• all existing policies and regulations will be respected
  • • das Aufklettern eines entgleisten Rades ist nicht mehr möglich• climbing a derailed wheel is no more possible
  • • nach einer Entgleisung können keine gefährlichen Teile in die Fahrzeuge eindringen• after a derailment can not be dangerous Parts penetrate into the vehicles

Ausführungsbeispielembodiment

Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.following the invention with reference to an embodiment closer be explained.

Dabei zeigt:there shows:

1 – eine Brücke mit beiderseitiger Anprallsicherung im Querschnitt 1 - A bridge with a mutual impact protection in cross section

Die Eisenbahnbrücke 1 weist das Tragwerk 2 und Bodenplatte 3 auf, wobei auf der Bodenplatte 3 zwei Gleisbereiche mit jeweils einer Fahrbahn 4; 5 angeordnet sind, die entweder als feste Fahrbahn oder als Schotterfahrbahn ausgelegt sein können. Zwischen den Gleisbereichen ist eine Entwässerungseinrichtung 6 mit einem Einlauf 7 angeordnet.The railway bridge 1 shows the structure 2 and bottom plate 3 on, being on the bottom plate 3 two track areas, each with a lane 4 ; 5 are arranged, which can be designed either as a fixed lane or as a gravel roadway. Between the track areas is a drainage facility 6 with an enema 7 arranged.

Auf den Fahrbahnen 4; 5 sind jeweils die Schwellen 8 und 9 mit den Fahrschienen 10; 11 sowie 12; 13 angeordnet. In den jeweiligen Randbereichen 14; 15 der Bodenplatte 3 und im direkten Anschluss an das Tragwerk 2 ist jeweils ein Leitbalken 16; 17 aus bewehrtem Beton angeordnet, die einen bestimmten Abstand zur Gleisachse 20 und 21 aufweisen. Dieser variiert zwischen 1350 mm im Minimum und 1750 mm im Maximum.On the lanes 4 ; 5 are each the thresholds 8th and 9 with the rails 10 ; 11 such as 12 ; 13 arranged. In the respective border areas 14 ; 15 the bottom plate 3 and in direct connection to the structure 2 is each a control bar 16 ; 17 made of reinforced concrete, which is a certain distance to the track axis 20 and 21 exhibit. This varies between 1350 mm in the minimum and 1750 mm in the maximum.

Die Leitbalken 16; 17 weisen jeweils an ihrer der Fahrschiene 10 und 13 zugewandten Seite ein im Beton verankertes Metallprofil 18; 19 auf. Vorzugsweise wird hierfür ein korrosionsgeschütztes Stahlprofil verwendet. Die Leitbalken 16; 17 ragen dabei um 5 m bis 10 m über die Endpunkte der Brücke hinaus. Dabei sind die Leitbalken 16; 17 in den Endbereichen in einem Winkel von 3° bis 5° abknickend ausgeführt und weiten den Abstand zur Gleisachse bis zu einem Abstand von max. 2200 mm auf.The control bar 16 ; 17 each have their on the rail 10 and 13 facing side of an anchored in the concrete metal profile 18 ; 19 on. Preferably, a corrosion-protected steel profile is used for this purpose. The control bar 16 ; 17 protrude by 5 m to 10 m beyond the endpoints of the bridge. Here are the control bars 16 ; 17 executed in the end areas at an angle of 3 ° to 5 ° kinking and widen the distance to the track axis up to a distance of max. 2200 mm.

Ihre Höhe reicht dabei mindestens bis zur Höhe der benachbarten Fahrschiene. Die Breite der Leitbalken 16; 17 wird in Abhängigkeit von Gleisgeometrie sowie Höhendifferenz zwischen Schienenoberkante und Oberfläche des Leitbalkens 600 mm bis 1000 mm betragen. Sie wird bewehrt ausgeführt.Their height extends at least up to the height of the adjacent rail. The width of the control bar 16 ; 17 will be 600 mm to 1000 mm, depending on the geometry of the track and the height difference between the top of the rail and the surface of the guide bar. She is carried out armed.

11
Eisenbahnbrücke mit untenliegender FahrbahnRailway Bridge with bottom carriageway
22
TragwerkStructure
33
Bodenplatte (Tragwerksplatte)baseplate (Structural plate)
44
Fahrbahnroadway
55
Fahrbahnroadway
66
Entwässerungseinrichtung dehydrator
77
Einlaufenema
88th
Schwellethreshold
99
Schwellethreshold
1010
Fahrschienerunning rail
1111
Fahrschienerunning rail
1212
Fahrschienerunning rail
1313
Fahrschienerunning rail
1414
Randbereichborder area
1515
Randbereichborder area
1616
LeitbalkenGuidance bar
1717
LeitbalkenGuidance bar
1818
Metallprofilmetal profile
1919
Metallprofilmetal profile
2020
Gleisachsetrack axis
2121
Gleisachsetrack axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10250505 B3 [0004] - DE 10250505 B3 [0004]

Claims (7)

Anprallsicherung für Überbauten von Eisenbahnbrücken mit untenliegender Fahrbahn, wobei tragende Bauteile der Brückenkonstruktion oberhalb der Schienenoberkante angeordnet sind, gekennzeichnet dadurch, dass zwischen den Randbereichen der Fahrbahn und den aufragenden Bauteilen der Brückenkonstruktion auf der Ebene einer Tragwerksplatte (3) ein Leitbalken (16; 17) aus bewehrtem Beton beiderseits über die gesamte Brückenlänge sowie einen Bereich von 5 m bis 10 m über beide Endpunkte der Brücke hinausgehend mit einem gleichbleibenden Abstand zur Gleisachse (20; 21) angeordnet ist, dessen Abstand zur Gleisachse (20; 21) sich in einem daran anschließenden Bereich von 7 m bis 17 m nach beiden Endpunkten der Brücke in einem Winkel von 3° bis 5° kontinuierlich bis auf ein maximales Maß von 2,20 m vergrößert.Impact protection for superstructures of railway bridges with underlying roadway, wherein supporting components of the bridge structure are arranged above the rail upper edge, characterized in that between the edge regions of the roadway and the upstanding components of the bridge construction on the level of a structural panel ( 3 ) a control bar ( 16 ; 17 ) of reinforced concrete on both sides over the entire bridge length and a range of 5 m to 10 m beyond both end points of the bridge at a constant distance to the track axis ( 20 ; 21 ) whose distance to the track axis ( 20 ; 21 ) is continuously increased in an adjoining area from 7 m to 17 m from both end points of the bridge at an angle of 3 ° to 5 ° to a maximum of 2,20 m. Anprallsicherung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass in Abhängigkeit von Gleisgeometrie sowie Höhendifferenz zwischen Schienenoberkante und Oberfläche des Leitbalkens (16; 17) der Abstand dessen schienennaher Kante zur benachbarten Fahrschiene (10; 13) eine Größe von 600 mm bis 1000 mm aufweist, so dass im Falle einer Entgleisung eine Fahrzeuggrenzlinie keine tragenden Bauteile der Brücke berührt.Impact safety device according to Claim 1, characterized in that, depending on the track geometry and the height difference between the rail upper edge and the surface of the guide beam ( 16 ; 17 ) the distance of the rail near edge to the adjacent rail ( 10 ; 13 ) has a size of 600 mm to 1000 mm, so that in case of derailment a vehicle boundary line does not touch supporting components of the bridge. Anprallsicherung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, dass der Leitbalken (16; 17) zwischen der schienennahen Kante und den aufragenden Bauteilen der Brückenkonstruktion eine Breite von mindestens 1000 mm aufweist.Impact device according to Claims 1 and 2, characterized in that the control bar ( 16 ; 17 ) has a width of at least 1000 mm between the rail-near edge and the towering components of the bridge construction. Anprallsicherung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass die Höhe des Leitbalkens (16; 17) mindestens bis zur Höhe der benachbarten Fahrschiene (10; 13) reicht.Impact device according to Claims 1 to 3, characterized in that the height of the guide bar ( 16 ; 17 ) at least up to the height of the adjacent rail ( 10 ; 13 ) enough. Anprallsicherung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass der Leitbalken (16; 17) eine maximale Höhe von 38 cm oder 55 cm über der Oberkante der Fahrschiene (10; 13) aufweist.Impact safety device according to claims 1 to 3, characterized in that the control bar ( 16 ; 17 ) a maximum height of 38 cm or 55 cm above the upper edge of the running rail ( 10 ; 13 ) having. Anprallsicherung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass der Leitbalken (16; 17) als unteren Grenzwert eine Höhe von etwa 40 cm aufweist.Impact safety device according to claims 1 to 3, characterized in that the control bar ( 16 ; 17 ) has a height of about 40 cm as the lower limit. Anprallsicherung nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, dass die der Fahrschiene (10; 13) zugewandte Seitenfläche des Leitbalkens (16; 17) mit einem die Kante einfassenden im Beton verankerten korrosionsgeschützten Metallprofil (18; 19) versehen ist.Impact safety device according to claim 1 to 6, characterized in that the rail ( 10 ; 13 ) facing side surface of the guide bar ( 16 ; 17 ) with an edge-encasing corrosion-resistant metal profile anchored in the concrete ( 18 ; 19 ) is provided.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20080814

R150 Term of protection extended to 6 years
R150 Term of protection extended to 6 years

Effective date: 20110923

R151 Term of protection extended to 8 years

Effective date: 20140429

R152 Term of protection extended to 10 years
R071 Expiry of right