DE202011110383U1 - Noise Field - Google Patents
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Abstract
Lärmschutzfeld (1) zur Verwendung im Rahmen einer Lärmschutzwand, mit einem oder vorzugsweise mehreren, übereinander angeordneten Lärmschutzelement/en (8), welches/welche ein Profil aufweist/-en, dessen vertikaler Querschnitt wenigstens einen vertikalen Steg (10; 19) aufweist sowie je einen denselben oben bzw. unten abschließenden Oberzug (11; 20) und Unterzug (12; 21), sowie wenigstens eine zu dem Steg (10; 19) parallele Seite, welche Schall-Öffnungen aufweist, wobei innerhalb des Profils wenigstens ein Absorber (13; 22) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung zu einem einstückigen Profilkörper (9; 18) stranggepreßt ist, dessen vertikaler Querschnitt den vertikalen Steg (10; 19) umfaßt sowie je einen denselben oben bzw. unten abschließenden, jeweils etwa horizontalen Ober- und Unterzug (11, 12; 20, 21), sowie wenigstens eine offene Seite, wobei die Schall-Öffnungen an einer Abdeckung (14; 23) angeordnet sind, welche die offene Seite des Profilkörpers (9; 18) verschließt, wobei der Profilkörper (9) sowohl im Bereich seiner Oberseite (27) als auch seiner Unterseite (28) an seinen beiden Flachseiten jeweils eine Anlagefläche (42) aufweist, wobei Anlageflächen (42) im Bereich der Ober- oder Unterseite (27,28) gegenüber dem Hauptteil (10) des Profilkörpers (9) verdickt ausgeführt sind, und wobei die Lärmschutzelemente (8) nicht lose in die dafür vorgesehenen Aufnahmenuten (6) eingesetzt sind, sondern darin mittels Lagern (29), insbesondere mittels Elastomer-Lagern, gelagert und fixiert sind, unter Verwendung eines Vorspannkeiles (35) zur Erzeugung einer Vorstauchung (sv), die so gewählt ist, dass der durch die Relaxationseigenschaften des elastomeren Lagermaterials bedingte Endwert V(t = ∞) der aufgebrachten Lagervorspannkraft (V) ausreichend groß ist, um ein Klaffen der Lagerfugen unter der Druck-Sog-Einwirkung bei einem vorbeifahrenden Zug dauerhaft zu verhindern.Noise protection field (1) for use in the context of a noise protection wall, with one or preferably a plurality of superposed noise protection element (s) (8), which / has a profile whose vertical cross section has at least one vertical web (10, 19) and in each case a top strip (11; 20) and a bottom strip (12; 21) which terminate at the same top and / or bottom, and at least one side parallel to the bar (10; 19) which has sound openings, at least one absorber (within the profile). 13; 22), characterized in that the profile made of aluminum or an aluminum alloy is extruded into a one-piece profile body (9; 18) whose vertical cross-section comprises the vertical web (10; 19) and one each above and below final, each approximately horizontal upper and lower beam (11, 12, 20, 21), and at least one open side, wherein the sound openings on a cover (14; 23) are arranged welc he the open side of the profile body (9; 18), wherein the profile body (9) both in the region of its upper side (27) and its underside (28) on its two flat sides each have a contact surface (42), wherein contact surfaces (42) in the region of the top or bottom ( 27,28) with respect to the main part (10) of the profile body (9) are made thickened, and wherein the noise protection elements (8) are not loosely inserted into the grooves provided (6), but therein by means of bearings (29), in particular by means of elastomer Bearings are stored and fixed using a preload wedge (35) to create a prestressing (sv) chosen such that the final value V (t = ∞) of the applied bearing preload force (V) due to the relaxation properties of the elastomeric bearing material is sufficiently large to permanently prevent gaping of the bearing joints under the pressure-suction effect in a passing train.
Description
Die Erfindung richtet sich auf ein Lärmschutzfeld, insbesondere zur Verwendung im Rahmen einer Lärmschutzwand entlang von Eisenbahntrassen, Autobahnen od. dgl., mit einem oder vorzugsweise mehreren übereinander angeordneten Lärmschutzelement/en, welches/welche ein Profil aufweist/-en, dessen vertikaler Querschnitt wenigstens einen vertikalen Steg aufweist sowie je einen denselben oben bzw. unten abschließenden Ober- oder Unterzug, sowie wenigstens eine zu dem Steg parallele Seite, welche Schall-Öffnungen aufweist, wobei innerhalb des Profils wenigstens ein Absorber angeordnet ist.The invention is directed to a noise protection field, in particular for use in the context of a noise barrier along railway lines, highways od. Like., With one or preferably a plurality of superposed noise protection / s, which / which has a profile / -en whose vertical cross section at least a vertical web has and each one the same top or bottom final upper or lower, and at least one side parallel to the web, which has sound openings, wherein at least one absorber is disposed within the profile.
Bei einem fahrenden Zug treten am Bug und Heck aerodynamische Effekte in Form einer Druck-Sog-Welle auf. Diese Druck-Sog-Welle tritt spürbar in Gleisnähe in Erscheinung. Denn während der Triebkopf eine Luft-Druck-Welle vor sich herschiebt, welche auch einen erhöhten Druck auf eine Lärmschutzwand ausübt, entsteht neben dem schnell fahrenden Zug eine starke Luftströmung, welche diesseits einer Lärmschutzwand zu einer Druckreduzierung führt, so dass diese von dem atmosphärischen Druck jenseits der Lärmschutzwand an den Zug heran gedrückt wird. Der Unterdruck hinter dem Zug schließlich bringt einen noch verstärkten Sog mit sich.In a moving train, aerodynamic effects in the form of a pressure-suction wave occur at the bow and stern. This pressure-suction wave appears noticeably close to the track. Because while the power train pushes an air-pressure wave in front of him, which also exerts an increased pressure on a noise barrier, next to the fast-moving train, a strong air flow, which this side of a noise barrier leads to a pressure reduction, so that these from the atmospheric pressure Be pushed on the train beyond the noise barrier. The negative pressure behind the train finally brings with it an even stronger pull.
Dementsprechend sind alle Lärmschutzwände und sonstige Einbauten und Bauteile in Gleisnähe auf diese Druck-Sog-Einwirkung zu bemessen.Accordingly, all noise barriers and other installations and components close to the track are to be dimensioned for this pressure-suction effect.
Die Intensität der Druck-Sog-Einwirkung ist dabei abhängig von:
- – der aerodynamischen Form des Zuges,
- – der Zuggeschwindigkeit vzug, sowie
- – dem Abstand von der Gleisachse.
- - the aerodynamic shape of the train,
- - the train speed v train , as well
- - the distance from the track axis.
Von den drei Parametern hat die Zuggeschwindigkeit vzug den größten Einfluss auf die Intensität der Druck-Sog-Einwirkung. Die Intensität der Druck-Sog-Einwirkung nimmt mit dem Quadrat der Zuggeschwindigkeit vzug zu.Of the three parameters, the train speed v pull has the greatest influence on the intensity of the pressure-suction effect. The intensity of the pressure-suction action increases with the square of the pulling speed v zug .
Dementsprechend ist die Intensität der Druck-Sog-Einwirkung an einer Hochgeschwindigkeitsstrecke mit einer Zuggeschwindigkeit von vzug = 300 km/h ca. 3,5 mal so hoch wie die Intensität an einer konventionellen Strecke mit einer Zuggeschwindigkeit von vzug = 160 km/h.Accordingly, the intensity of the pressure-suction action on a high-speed line with a train speed of v pull = 300 km / h is about 3.5 times as high as the intensity on a conventional line with a train speed of v train = 160 km / h ,
Die herkömmlichen, an konventionellen Bahnstrecken und an Autobahnen verwendeten Leichtmetall-Lärmschutzelemente sind daher für den Einsatz an Eisenbahn-Hochgeschwindigkeitsstrecken ungeeignet.The conventional light metal noise barriers used on conventional railways and highways are therefore unsuitable for use on high-speed railway lines.
Die bei jeder Zugvorbeifahrt mindestens zweimal (Bug und Heck), bei ICE-Doppelgarnituren zusätzlich an der Koppelstelle auftretenden, impulsförmigen Druck-Sog-Einwirkungen regen die Lärmschutzwand zu Schwingungen an und erzeugen so in den Bauteilen der Lärmschutzwand dynamische Beanspruchungen, die in Abhängigkeit von der Wandeigenfrequenz ein mehrfaches jener Beanspruchungen betragen können, die bei einer statischen Einwirkung gleicher Intensität auftreten würden. Dieser Effekt wird im weiteren „dynamische Überhöhung” genannt.The at each train passing at least twice (bow and stern), in addition ICE double sets occurring at the coupling point, impulse-shaped pressure-suction influences the noise barrier to vibrations and thus generate in the components of the noise barrier dynamic loads, depending on the Wandeigenfrequenz a multiple of those stresses that would occur in a static action of equal intensity. This effect is called "dynamic elevation" below.
Darüber hinaus treten die Beanspruchungen infolge Druck-Sog-Einwirkung häufig auf (bei jeder Zugvorbeifahrt mindestens zwei bis drei mal). Unter häufig wiederholten Einwirkungen weisen Materialien jedoch eine signifikant geringere Beanspruchbarkeit auf, als dies bei selten auftretenden oder ständig vorhandenen Einwirkungen der Fall ist. Dieser Effekt wird als Materialermüdung bezeichnet. Inwieweit die Beanspruchbarkeit durch Materialermüdung reduziert wird, hängt vom jeweiligen Konstruktionsdetail ab.In addition, the stresses due to pressure-suction effect occur frequently (at least two to three times each Zugzugbeifahrt. However, under frequently repeated conditions, materials have significantly lower stress resistance than is the case with infrequent or persistent impacts. This effect is called material fatigue. The extent to which the fatigue strength is reduced depends on the respective design detail.
Aus den Nachteilen des beschriebenen Standes der Technik resultiert das die Erfindung initiierende Problem, ein gattungsgemäßes Lärmschutzfeld, insbesondere zur Errichtung einer Lärmschutzwand, derart weiterzubilden, dass es auch starken Beanspruchungen, insbesondere infolge starker Druck-Sog-Wirkungen, wie sie bspw. neben Eisenbahn-Hochgeschwindigkeits-Trassen auftreten, dauerhaft unbeschadet widerstehen kann.From the disadvantages of the prior art described results in the invention initiating problem, a generic noise protection field, in particular for the construction of a noise barrier, such that it also heavy loads, especially as a result of strong pressure-suction effects, such as. High-speed routes occur, can withstand permanent undamaged.
Die Lösung dieses Problems gelingt dadurch, dass das Profil wenigstens eines Lärmschutzelements aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung zu einem einstückigen Profilkörper stranggepreßt ist, dessen vertikaler Querschnitt den vertikalen Steg umfaßt sowie je einen denselben oben bzw. unten abschließenden, jeweils etwa horizontalen Ober- oder Unterzug, sowie wenigstens eine offene Seite, wobei die Schall-Öffnungen an einer Abdeckung angeordnet sind, welche die offene Seite des Profilkörpers verschließt, wobei der Profilkörper sowohl im Bereich seiner Oberseite als auch seiner Unterseite an seinen beiden Flachseiten jeweils eine Anlagefläche aufweist, wobei Anlageflächen im Bereich der Ober- oder Unterseite gegenüber dem Hauptteil des Profilkörpers verdickt ausgeführt sind, und wobei die Lärmschutzelemente nicht lose in die dafür vorgesehenen Aufnahmenuten eingesetzt sind, sondern darin mittels Lagern, insbesondere mittels Elastomer-Lagern, gelagert und fixiert sind, unter Verwendung eines Vorspannkeiles zur Erzeugung einer Vorstauchung, die so gewählt ist, dass der durch die Relaxationseigenschaften des elastomeren Lagermaterials bedingte Endwert V(t = ∞) der aufgebrachten Lagervorspannkraft V ausreichend groß ist, um ein Klaffen der Lagerfugen unter der Druck-Sog-Einwirkung bei einem vorbeifahrenden Zug dauerhaft zu verhindern.The solution to this problem is achieved in that the profile of at least one noise protection element made of aluminum or an aluminum alloy is extruded into a one-piece profile body whose vertical cross-section includes the vertical web and each one the same top or bottom final, each about horizontal top or beam, and at least one open side, wherein the sound openings are arranged on a cover which closes the open side of the profile body, wherein the profile body both in the region of its top and its underside on its two flat sides each having a contact surface, wherein contact surfaces in the area the top or bottom are made thickened relative to the main part of the profile body, and wherein the noise protection elements are not loosely inserted into the grooves provided, but are stored and fixed therein by means of bearings, in particular by means of elastomer bearings, u nter use of a preload wedge to produce a pre-compression, which is chosen so that due to the relaxation properties of the elastomeric bearing material final value V (t = ∞) of the applied bearing biasing force V is sufficiently large to a gap of the bearing joints under the pressure-suction action to prevent a passing train permanently.
Durch diese Maßnahmen ist trotz einer maximalen Eigensteifigkeit des Profilkörpers dessen Gewicht minimiert, und daher liegt die Wandeigenfrequenz deutlich über der bei der Vorbeifahrt eines Hochgeschwindigkeitszuges typischerweise auftretenden Erregerfrequenz. Demzufolge findet keine nennenswerte Resonanzüberhöhung statt, welche die Lärmschutzwand schädigen könnte. Due to these measures, despite a maximum inherent rigidity of the profile body, its weight is minimized, and therefore the natural frequency of the wall is significantly higher than the excitation frequency which typically occurs in the passage of a high-speed train. As a result, there is no appreciable resonance overshoot, which could damage the noise barrier.
Darüber hinaus dienen der mit dem vertikalen Steg einstückig zusammengeformte Ober- und der Unterzug zur Versteifung des Profilkörpers lotrecht zur Wandebene, so dass die Schwingneigung in dieser Richtung erheblich reduziert ist.In addition, the integral with the vertical web integrally formed upper and the beam for stiffening the profile body are perpendicular to the wall plane, so that the tendency to oscillate is significantly reduced in this direction.
Schließlich ist die der Lärmquelle zugewandte Seite eines Profils von dessen der Lärmquelle abgewandten Seite mechanisch getrennt und nur verbunden. Dies führt dazu, dass zwischen den beiden Grundflächen eines Profilkörpers deutlich weniger Schallwellen übertragen werden als in einem einstückigen Körper, so dass die naturgemäß stärker zu Schwingungen angeregte Profilfläche an der der Lärmquelle zugewandten Seite diese Schwingungen nur in geringem Maße weiterzugeben vermag.Finally, the sound source side facing a profile of its side facing away from the noise source is mechanically separated and only connected. As a result, significantly less sound waves are transmitted between the two base surfaces of a profile body than in a one-piece body, so that the profile surface, which is naturally more strongly excited to oscillate, is only able to pass on these vibrations to a slight extent on the side facing the noise source.
Das Herstellungsverfahren des Strangpressens des Profilkörpers erlaubt größere Wandstärken als das Biegen von Blechen, insbesondere Wandstärken von 2,5 mm oder mehr. Dadurch ergibt sich eine erheblich bessere mechanische Stabilität, wodurch auch die weiter unten angesprochene elastische Vorspannung möglich wird.The production process of extruding the profile body allows greater wall thicknesses than the bending of sheets, in particular wall thicknesses of 2.5 mm or more. This results in a much better mechanical stability, which also the below-mentioned elastic bias is possible.
Darüber hinaus bietet das Herstellungsverfahren des Strangpressens die Möglichkeit, bereichsweise unterschiedliche Wandstärken vorzusehen; so sieht die Erfindung insbesondere vor, Eckbereiche bzw. ecken- oder kantenseitige Anlageflächen, insbesondere im Bereich der Ober- oder Unterseite eines stranggepreßten Profilkörpers, gegenüber den sonstigen (Haupt-)Flächenbereichen verdickt auszuführen.In addition, the production process of extrusion offers the ability to provide different wall thicknesses; In particular, the invention provides for corner areas or corner or edge-side contact surfaces, in particular in the area of the upper or lower side of an extruded profile body, to be thickened in relation to the other (main) surface areas.
Andererseits erlaubt dieses Herstellungsverfahren auch, die Wölbungsradien an Kantenbereichen an der Innen- und Außenseite völlig unabhängig voneinander zu wählen, während beim Biegen eines Blechs dessen äußerer Biegeradius ra stets um etwa die Wandstärke d größer ist als dessen innerer Biegeradius ri:ra = ri + d, gilt dies bei der Erfindung nicht. Vielmehr gilt hier im Allgemeinen: ra ≠ ri + d.On the other hand, this manufacturing method also allows to choose the curvature radii at edge regions on the inside and outside completely independently of each other, while bending a sheet whose outer bending radius r a is always greater by about the wall thickness d than its inner bending radius r i : r a = r i + d, this does not apply to the invention. Rather, here in general: r a ≠ r i + d.
Die Erfindung sieht dabei ferner vor, den mittleren Biegeradius rm = (ra + ri)/2 an den Kanten zwischen vertikalem Steg und einem horizontalen Schenkel nach oben zu begrenzen, bspw. auf Werte unterhalb von 20 mm: rm ≤ 20 mm, vorzugsweise auf Werte unterhalb von 10 mm: rm ≤ 10 mm, insbesondere auf Werte unterhalb von 6 mm: rm ≤ 6 mm. Dadurch wird gewährleistet, dass die Anlageflächen möglichst in einer gemeinsamen Flucht mit Bereichen der benachbarten Ober- oder Unterseite eines Profilkörpers liegen.The invention further provides for limiting the mean bending radius r m = (r a + r i ) / 2 at the edges between the vertical web and a horizontal leg upwards, for example to values below 20 mm: r m ≦ 20 mm, preferably to values below 10 mm: r m ≤ 10 mm, in particular to values below 6 mm: r m ≤ 6 mm. This ensures that the contact surfaces lie as possible in a common alignment with areas of the adjacent top or bottom of a profile body.
Besonders bewährt für das Strangpressen haben sich Aluminiumlegierungen, insbesondere Aluminiumknetlegierungen, bspw. härtbare Aluminiumknetlegierungen mit 0,8 bis 12,0% Zink (EN AW 7xxx) oder mit jeweils etwa 1,0% Slizium und Magnesium (EN AW 6xxx).Aluminum alloys, in particular aluminum wrought alloys, for example hardenable aluminum wrought alloys with 0.8 to 12.0% zinc (EN AW 7xxx) or with in each case about 1.0% silicon and magnesium (EN AW 6xxx), have proven particularly suitable for extrusion.
Eine wesentliche Bedeutung für die Erfindung hat die Vorrichtung zum Aufbringen einer definierten Lagervorstauchung (Lagervorspannung) auf wenigstens ein elastisches Lager. Dies hat zur Folge, dass auch bei starken Vibrationen der Kontakt zwischen Lager und Aufnahmenut bzw. zwischen Lager und Lärmschutzelement nicht verlorengeht und also kein hartes Anschlagen auftritt; selbst bei stärksten Schwingungen verbleibt ein derartig vorgespanntes Lager stets in einem elastischen, die Schallausbreitung bedämpfenden Bereich.An essential feature of the invention has the device for applying a defined bearing pre-compression (bearing preload) on at least one elastic bearing. This has the consequence that even with strong vibrations, the contact between the bearing and the receiving groove or between the bearing and the noise protection element is not lost and therefore no hard impact occurs; Even with the strongest vibrations, such a preloaded bearing always remains in an elastic region that dampens the propagation of sound.
Es hat sich als günstig erwiesen, dass der Profilkörper aus einem C-Profil oder aus einem I-Profil besteht. Dabei ist ein Profilkörper mit C-Profil für eine Schalldämpfung in einer Richtung optimiert, nämlich von der üblicherweise der Lärmquelle zugewandten, offenen Seite in Richtung zu dem der Lärmquelle abgewandten, vertikalen Steg, während ein Profilkörper mit I-Profil sozusagen zwei Rücken an Rücken liegenden C-Profilen entspricht und demnach die Schallausbreitung in beiden Richtungen etwa gleichermaßen gut dämpfen kann.It has proved to be favorable that the profile body consists of a C-profile or an I-profile. In this case, a profile body with C-profile is optimized for sound attenuation in one direction, namely from the usually facing the noise source, open side towards the sound source facing away from the vertical web, while a profile body with I-profile, so to speak, two back to back C-profiles and therefore the sound propagation in both directions can attenuate equally well.
Als Absorber kommen bevorzugt Akustikdämmplatten zum Einsatz, insbesondere kunststoffgebundene Glaswolleplatten.As absorbers, preference is given to using acoustic insulation panels, in particular plastic-bonded glass wool panels.
Die Erfindung empfiehlt, dass die Abdeckung aus wenigstens einem Streckmetall oder Lochblech besteht. In beiden Fällen handelt es sich um ebene Anordnungen mit einer Vielzahl von Schall-Öffnungen. Dabei sollte die Fläche der Schall-Öffnungen bei wenigstens 60% der Gesamtfläche liegen, vorzugsweise bei wenigstens 70% der Gesamtfläche.The invention recommends that the cover consists of at least one expanded metal or perforated plate. In both cases, these are planar arrangements with a multitude of sound openings. The area of the sound openings should be at least 60% of the total area, preferably at least 70% of the total area.
Zwischen der Abdeckung und dem Profilkörper können zur definierten und sicheren Fixierung ein oder mehrere elastische Körper angeordnet sein, vorzugsweise Elastomer-Profile. Solche elastische Körper bilden eine Art „weiche Kopplung”, die sich selbst bei Schwingungen od. dgl. als stabil erweist und ein Klappern vermeiden soll. Da ein direkter Kontakt vermieden wird, kann gleichzeitig die Schallübertragung zwischen Abdeckung und Profilkörper weiter vermindert werden.Between the cover and the profile body can be arranged for defined and secure fixation one or more elastic body, preferably elastomeric profiles. Such elastic bodies form a kind of "soft coupling" od even when vibrations. Like. Proves to be stable and to avoid rattling. Since direct contact is avoided, the sound transmission between the cover and profile body can be further reduced at the same time.
Es hat sich bewährt, die Abdeckung an dem Ober- und Unterzug des Profilkörpers festzulegen, vorzugsweise in einander zugewandten, nutförmigen Vertiefungen. Derartige Vertiefungen erlauben der Abdeckung ein nahezu behinderungsfreies Schwingen, insbesondere deshalb, weil horizontale Schwingungskomponenten innerhalb der Wandebene, welche stets das Ergebnis einer Schwingung lotrecht zur Wandebene sind, in derartigen Vertiefungen leicht möglich sind. It has proven useful to set the cover on the top and bottom of the profile body, preferably in facing, groove-shaped depressions. Such depressions allow the cover to swing almost without interference, in particular because horizontal vibration components within the wall plane, which are always the result of a vibration perpendicular to the wall plane, are easily possible in such depressions.
Die Erfindung läßt sich dahingehend weiterbilden, dass die elastischen Körper Profile aus Gummi, Kautschuk od. dgl. aufweisen. Diese können bspw. einen U-förmigen Querschnitt aufweisen und in die nutförmigen Vertiefungen vor dem Einstecken der Abdeckung eingelegt sein, um den Rand der Abdeckung zu umgreifen.The invention can be further developed such that the elastic body profiles of rubber, rubber od. Like. Have. These may, for example, have a U-shaped cross-section and be inserted into the groove-shaped recesses prior to insertion of the cover to engage around the edge of the cover.
Wenn die Ober- und Unterseite eines Lärmschutzelements zueinander komplementär profiliert sind, lassen sich gleichartige Lärmschutzelemente unter Ausbildung eines lotrecht zur Wandebene wirkenden Formschlusses aufeinander setzen, was für die Steifheit und Stabilität des Lärmschutzfeldes förderlich ist.If the top and bottom of a noise protection element are profiled complementary to each other, similar noise protection elements can be placed on each other to form a perpendicular to the wall plane form fit, which is conducive to the stiffness and stability of the noise protection field.
Die Erfindung läßt sich dahingehend weiterbilden, dass ein oder mehrere Lärmschutzelement(e) zwischen zwei mit Abstand zueinander angeordneten, zueinander parallelen sowie einander zugewandten Aufnahmenuten übereinander einsetzbar sind, insbesondere in Aufnahmenuten benachbarter, vertikaler Pfosten. Solchenfalls sind die einzelnen Wandelemente jeweils an ihren beiden Stirnseiten gehalten und stabilisiert.The invention can be further developed so that one or more noise protection element (s) between two mutually spaced, mutually parallel and mutually facing receiving grooves are superimposed, in particular in receiving adjacent vertical pillars. In this case, the individual wall elements are each held and stabilized at their two end faces.
Die Erfindung zeichnet sich weiterhin aus durch wenigstens ein vorzugsweise elastisches Lagerelement innerhalb einer Aufnahmenut, zwischen wenigstens einer Nutflanke und wenigstens einem darin eingesetzten Lärmschutzelement. Ein solches Lagerelement kann geringfügige Toleranzen zwischen der Stärke eines Lärmschutzelements und der Breite der betreffenden Aufnahmenut ausgeglichen.The invention is further characterized by at least one preferably elastic bearing element within a receiving groove, between at least one groove flank and at least one noise protection element inserted therein. Such a bearing element can compensate for slight tolerances between the strength of a noise protection element and the width of the respective receiving groove.
Der Ausgleich größerer Toleranzen kann erforderlichenfalls mittels in den betreffenden Spalt eingelegter Futterbleche erfolgen.The compensation of larger tolerances can take place if necessary by means inserted in the relevant gap lining plates.
Wenigstens ein elastisches Lagerelement kann als Schiene ausgebildet sein, vorzugsweise aus einem Verbundbauteil in Form einer Elastomer-Metall-Schiene mit untereinander verbundenen Elastomer- oder Gummi- und Metall-Profilen, insbesondere aus einer Materialkombination wie Ethylen-Propylen-Dien-Monomer bzw. -Kautschuk (EPDM) mit Stahl oder EPDM mit Aluminium.At least one elastic bearing element may be formed as a rail, preferably of a composite component in the form of an elastomer-metal rail with interconnected elastomer or rubber and metal profiles, in particular of a combination of materials such as ethylene-propylene-diene monomer or Rubber (EPDM) with steel or EPDM with aluminum.
Weitere Vorteile lassen sich dadurch erzielen, dass von zwei in einer gemeinsamen, von der Grundebene des gelagerten Lärmschutzelementes lotrecht durchsetzten Flucht liegenden, elastischen Lagern nur eines direkt an der betreffenden Nutflanke der Aufnahmenut des betreffenden Pfostens anliegt. Ein direkter Kontakt des anderen mit der betreffenden Nutflanke der Aufnahmenut ist nicht erforderlich.Further advantages can be achieved in that of two lying in a common, lying perpendicular to the ground plane of the mounted noise protection element escape, elastic bearings only one rests directly on the respective groove flank of the receiving groove of the relevant post. A direct contact of the other with the respective groove flank of the receiving groove is not required.
Statt dessen kann bspw. zwischen wenigstens einem elastischen Lager und der betreffenden Nutflanke der Aufnahmenut ein U-förmiges Führungsprofil angeordnet sein. Dieses hat den bevorzugten Zweck, trotz ggf. auch stärkerer Schwingungen eine stets konstante Lage des betreffenden elastischen Lagers zu gewährleisten.Instead, for example, be arranged between at least one elastic bearing and the respective groove flank of the receiving groove, a U-shaped guide profile. This has the preferred purpose, despite possibly even stronger vibrations to ensure an always constant position of the respective elastic bearing.
Ggf. vorhandene Futterbleche können bevorzugt zwischen dem elastischen Lager und dem Führungsprofil angeordnet sein, wo sie auch trotz stärkster Vibrationen ihre Lage kaum verändern und also auch den Spalt zwischen Lärmschutzelement und Aufnahmenut nicht verlassen können.Possibly. existing lining sheets may preferably be arranged between the elastic bearing and the guide profile, where they hardly change their position despite the strongest vibrations and thus can not leave the gap between noise protection element and receiving groove.
Dieser Erfindungsaspekt läßt sich auf einfachem Weg realisieren, indem wenigstens ein Vorspannkeil zur Erzeugung einer Vorspannung im Bereich wenigstens eines vorzugsweise passgenau eingebauten elastischen Lagers in die Fuge zwischen Lager und Futterblech oder, falls kein Futterblech erforderlich ist, in die Fuge zwischen Lager und Führungsprofil eingetrieben ist.This aspect of the invention can be realized in a simple way by at least one biasing wedge for generating a bias in the range of at least one preferably accurately fitted elastic bearing in the joint between the bearing and lining plate or, if no lining plate is required, is driven into the joint between the bearing and guide profile ,
Ein solcher Vorspannkeil besteht bevorzugt aus Metall, insbesondere aus Stahl, Aluminium oder Bronze.Such a pretensioning wedge is preferably made of metal, in particular of steel, aluminum or bronze.
Gemäß einer weiteren Konstruktionsvorschrift der Erfindung wird die Dicke des Vorspannkeiles so gewählt, dass die Anordnung von Futterblechen entbehrlich ist. Dies sit dann erreicht, wenn die maximale Erstreckung des Vorspannkeils lotrecht zu der Wandebene gleich oder größer ist als der dort vor dem Einsetzen des Vorspannkeils verbleibende Spalt.According to a further design specification of the invention, the thickness of the preload wedge is chosen so that the arrangement of lining plates is unnecessary. This is achieved when the maximum extension of the preload wedge perpendicular to the wall plane is equal to or greater than the gap remaining there before the onset of the preload wedge.
Weiterhin zeichnet sich die Erfindung aus durch wenigstens eine an einem Lärmschutzelement angeordnete Halterung zur Lagesicherung wenigstens eines elastischen Lagers, insbesondere in Form eines U-Profils, und/oder in Form von oder mit Schraubbuchsen und/oder Schrauben. Eine solche Halterung kann einerseits die Funktion eines in der Aufnahmenut angeordneten Führungsteils ergänzen; andererseits läßt sich dadurch eine Führung eines Lärmschutzelements in dessen Längsrichtung erreichen, bspw. derart, dass dessen Stirnseiten stets von dem Grund der beiden Aufnahmenuten ferngehalten werden.Furthermore, the invention is characterized by at least one arranged on a noise protection element holder for securing at least one elastic bearing, in particular in the form of a U-profile, and / or in the form of or with screw sockets and / or screws. On the one hand, such a holder can supplement the function of a guide part arranged in the receiving groove; On the other hand, can thereby achieve a leadership of a noise protection element in the longitudinal direction, for example. Such that the end faces are always kept away from the bottom of the two grooves.
Wenigstens eine Halterung zur Lagesicherung wenigstens eines elastischen Lagers kann an der der Lärmquelle abgewandten Seite des Lärmschutzfeldes direkt an dem Steg des betreffenden Lärmschutzelements, insbesondere eines Lärmschutzelements mit einem Profilkörper mit C-Profil, befestigt sein. At least one holder for securing the position of at least one elastic bearing may be attached to the side of the noise protection field facing away from the noise source directly to the web of the relevant noise protection element, in particular a noise protection element with a profile body with C-profile.
Andererseits kann wenigstens eine Halterung zur Lagesicherung wenigstens eines elastischen Lagers an der der Lärmquelle zugewandten Seite des Lärmschutzfeldes an einem Montageblech befestigt sein, welches in die zur Fixierung der Abdeckung, insbesondere in Form eines Streckmetalls oder Lochblechs, vorgesehenen Nuten eines Lärmschutzelements, insbesondere eines Lärmschutzelements mit einem Profilkörper mit C-Profil, eingeschoben ist.On the other hand, at least one holder for securing the position of at least one elastic bearing on the side facing the noise source side of the noise protection field to be mounted on a mounting plate, which provided for fixing the cover, in particular in the form of an expanded metal or perforated plate, grooves of a noise protection element, in particular a noise protection element a profile body with C-profile, is inserted.
Schließlich entspricht es der Lehre der Erfindung, dass wenigstens je eine Halterung zur Lagesicherung eines elastischen Lagers an beiden Seiten des Lärmschutzfeldes an je einem Montageblech befestigt ist, welches in die zur Fixierung je einer Abdeckung, insbesondere in Form eines Streckmetalls oder Lochblechs, vorgesehenen Nuten eines Lärmschutzelements, insbesondere eines Lärmschutzelements mit einem Profilkörper mit I-Profil, eingeschoben sind.Finally, it is the teaching of the invention that at least one holder for securing the position of an elastic bearing on both sides of the noise protection field is attached to a respective mounting plate, which in the for fixing a cover, in particular in the form of an expanded metal or perforated plate, provided grooves of a Noise protection element, in particular a noise protection element with a profile body with I-profile, are inserted.
Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigt:Further features, details, advantages and effects on the basis of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention and from the drawing. Hereby shows:
Das eigentliche Lärmschutzfeld
- –
einem Profilkörper 9 , vorzugsweise aus einem C-förmigen, stranggepressten Aluminiumprofil mit einem vertikalenSteg 10 und einem oben und unten davon jeweils in der selben Richtung abzweigenden Oberzug11 und Unterzug12 ; - – einem innenliegenden
Absorber 13 in Form einer Akustikdämmplatte; sowie - – einer die offene Grundseite des
Profilkörpers 9 übergreifenden Abdeckung14 für den Absorber 13 , vorzugsweise aus Streckmetall oder Lochblech.
- - a
profile body 9 , preferably a C-shaped, extruded aluminum profile with avertical web 10 and a top train branching off at the top and bottom thereof respectively in thesame direction 11 andbeam 12 ; - - an
internal absorber 13 in the form of an acoustic insulation board; such as - - One the open base of the
profile body 9 overarching coverage 14 for theabsorber 13 , preferably made of expanded metal or perforated plate.
Der Absorber
Um die Übertragung von Schwingungen von dem der Lärmquelle zugewandten Abdeckung
In
- –
einem Kassettenkörper 18 , vorzugsweise aus einem I-förmigen, stranggepressten Aluminiumprofil mit einem vertikalenSteg 19 und einem oben und unten davon jeweils in beiden horizontalen Richtungen abzweigenden Oberzug20 und Unterzug21 ; - – beiderseits des Steges
19 anliegende Absorber 22 in Form je einer Akustikdämmplatte; sowie - – je einer die beiden, offenen Grundseiten des Kassettenkörpers
18 übergreifenden Abdeckung23a ,23b für dieAbsorber 22 , vorzugsweise aus Streckmetall und/oder Lochblech.
- - a
cassette body 18 , preferably of an I-shaped, extruded aluminum profile with avertical web 19 and a top train branching at the top and bottom thereof respectively in bothhorizontal directions 20 andbeam 21 ; - - on both sides of the
bridge 19 adjacent absorbers 22 in the form of one acoustic insulation panel each; such as - - One each the two, open bases of the
cassette body 18 overarching coverage 23a .23b for theabsorber 22 , preferably made of expanded metal and / or perforated plate.
Die Absorber
Um die Übertragung von Schwingungen von einer Abdeckung
Wie die
Bei der Ausführungsform gemäß
Die
In den
Um sicher zu stellen, dass im Auflagerbereich der Lärmschutzelemente
Aus diesem Grunde können die Elastomer-Lager
Bei der Wahl der Größe des eingeprägten Federweges sollte das Kriech- bzw. Relaxationsverhalten des elastomeren Lagerwerkstoffes entsprechend berücksichtigt werden.When choosing the size of the embossed spring travel, the creep or relaxation behavior of the elastomeric bearing material should be taken into account accordingly.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung für das Aufbringen einer definierten Lagervorstauchung (Lagervorspannung) im Zuge des Lagereinbaues bei gleichzeitiger Berücksichtigung der vorhandenen Fertigungs- und Walztoleranzen der Pfosten
Die
Die vorhandenen Walz- und Fertigungstoleranzen der Pfosten
Eine der beiden Gummi-Metall-Schienen
Zwischen der zweiten Gummi-Metall-Schiene
Die passgenau eingebauten Gummi-Metall-Schienen
Der in
Die Vorstauchung sv wird mittels eines Vorspannkeiles
Die mit dem Vorspannkeil
Die mittels der Vorstauchung sv aufgebrachte, definierte Lagervorspannkraft V(t = 0) baut sich, bedingt durch die Relaxationseigenschaften des elastomeren Lagermaterials, auf den Endwert V(t = ∞) ab. Die Höhe der aufgebrachten Vorstauchung sv wird deshalb so gewählt, dass der Endwert V(t = ∞) ausreichend groß ist, um ein Klaffen der Lagerfugen unter der Druck-Sog-Einwirkung dauerhaft zu verhindern.The defined bearing preload force V (t = 0) applied by means of the prestressing s v degrades, due to the relaxation properties of the elastomeric bearing material, to the final value V (t = ∞). The height of the applied pre-compression s v is therefore chosen so that the final value V (t = ∞) is sufficiently large to permanently prevent gaping of the bearing joints under the pressure-suction effect.
Die Lager
Auch können – wie in
In jedem Fall sind Lösungen vorzuziehen, bei denen keine besonderen (bauseitigen) Maßnahmen an den Pfosten
Bei den im Folgenden näher erläuterten, erfindungsgemäßen Lösungen können alle Maßnahmen zur Lagesicherung/Befestigung der Lager
Lösung 1Solution 1
Zur Lagesicherung der Lager
Die Halterungen
An der der Lärmquelle abgewandten Seite eines Lärmschutzfeldes
An der der Lärmquelle zugewandten Seite eines derartigen Lärmschutzfeldes
Bei Verwendung von beidseitig absorbierenden Lärmschutzelementen
Nach dem Einfädeln der Wandelemente
Lösung 2
Zur Lagesicherung der Lager
Die Halterungen
Mittels der Schraubbuchsen
Hierzu muss, wie bei Lösung
Bei Verwendung von beidseitig absorbierenden Lärmschutzelementen
Die Lösung
Lösung 3
Die Lagesicherung der Lager
Die Klebefugen können an der der Lärmquelle abgewandten Seite zwischen dem Flansch
Im Rahmen der Erfindung sind weitere Modifikationen möglich, wie die folgenden Beispiele zeigen: Further modifications are possible within the scope of the invention, as the following examples show:
Lösung 4
Während bei der Ausführungsform gemäß
Lösung 5
Hierbei kann wenigstens ein Führungsprofil
Durch die Integration kann der betreffende Flansch
Auch die mit dem Pfosten
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- LärmschutzfeldNoise Field
- 22
- Pfostenpost
- 33
- Pfahlgründungpile foundation
- 44
- Mittelstegcenter web
- 55
- Flanschflange
- 66
- Aufnahmetaschereceiving pocket
- 77
- Sockelelementbase element
- 88th
- LärmschutzelementNoise protection element
- 99
- Profilkörperprofile body
- 1010
- vertikaler Stegvertical bridge
- 1111
- Oberzugtop pull
- 1212
- UnterzugBeam
- 1313
- Absorberabsorber
- 1414
- Abdeckungcover
- 1515
- Nutgroove
- 1616
- Nutgroove
- 1717
- Einfassprofilprofile edging
- 1818
- Profilkörperprofile body
- 1919
- Stegweb
- 2020
- Oberzugtop pull
- 2121
- UnterzugBeam
- 2222
- Absorberabsorber
- 2323
- Abdeckungcover
- 2424
- Nutgroove
- 2525
- Nutgroove
- 2626
- Einfassprofilprofile edging
- 2727
- Federfeather
- 2828
- Nutgroove
- 2929
- Lagercamp
- 3030
- Metallschienemetal rail
- 3131
- Elastomer-LagerkörperElastomeric bearing body
- 3232
- Gummi-Metall-SchieneRubber-metal rail
- 3333
- Führungsprofilguide profile
- 3434
- FutterblechFutterblech
- 3535
- Vorspannkeilpreloading key
- 3636
- Halterungbracket
- 3737
- Montageblechmounting plate
- 3838
- Halterungbracket
- 3939
- Schraubbuchsescrew bushing
- 4040
- Schraubescrew
- 4141
- Montageblechmounting plate
- 4242
- Anlageflächecontact surface
- 4343
- Metallprofilmetal profile
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202011110383U DE202011110383U1 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Noise Field |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202011110383U DE202011110383U1 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Noise Field |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202011110383U1 true DE202011110383U1 (en) | 2013-10-15 |
Family
ID=49579792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202011110383U Expired - Lifetime DE202011110383U1 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Noise Field |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202011110383U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105862614A (en) * | 2016-06-07 | 2016-08-17 | 苏州禾昌聚合材料股份有限公司 | Novel sound barrier based on macromolecular polymer |
CN117005251A (en) * | 2023-08-04 | 2023-11-07 | 华东交通大学 | Rail vibration absorbing and sound insulating device |
-
2011
- 2011-07-04 DE DE202011110383U patent/DE202011110383U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105862614A (en) * | 2016-06-07 | 2016-08-17 | 苏州禾昌聚合材料股份有限公司 | Novel sound barrier based on macromolecular polymer |
CN105862614B (en) * | 2016-06-07 | 2018-04-13 | 苏州禾昌聚合材料股份有限公司 | A kind of new sound barrier based on high molecular polymer |
CN117005251A (en) * | 2023-08-04 | 2023-11-07 | 华东交通大学 | Rail vibration absorbing and sound insulating device |
CN117005251B (en) * | 2023-08-04 | 2024-02-23 | 华东交通大学 | Rail vibration absorbing and sound insulating device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20131205 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20141008 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R158 | Lapse of ip right after 8 years |