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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Herstellung eines Oberbaus eines Schienenfahrbahnwegs gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
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Bei Oberbauten für Schienenfahrbahnwege wird unterschieden zwischen Schotteroberbauten, bei denen der Gleisrost mit seinen Schwellen in die lastverteilende Schotterschicht einbindet, und schotterlosen Oberbauten, die auch als ”Feste Fahrbahn” bezeichnet werden und deren lastverteilender Gleistragkörper von einer Beton- oder Asphalttragschicht gebildet ist, in der der Gleisrost verankert ist. Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung eines schotterlosen Oberbaus.
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Bekannte Arten der Herstellung schotterloser Oberbauten für Schienenfahrbahnwege sehen vor, den von Schienen und die Schienen verbindenden Spurstangen gebildeten Gleisrost in vorbestimmter Solllage mit Abstand vom Untergrund auszurichten und zu fixieren. Anschließend werden seitliche Schalungen gestellt und durch Untergießen der Schienen mit Beton die Fundamente hergestellt. Das Ausrichten des Gleisrostes in der Trassenachse erfolgt dabei durch Anordnen einer Vielzahl von Unterstützungen, beispielsweise von Kalksandsteinen, wobei die notwendige Feinjustierung durch Unterfüttern mit Metallplatten ausgeführt wird. Diese Vorgehensweise erweist sich nicht nur als äußerst zeitintensiv, sondern gleichzeitig auch als körperlich sehr anstrengend.
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Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine wirtschaftlichere Möglichkeit zu schaffen, einen Oberbau für schotterlose Schienenfahrbahnwege herzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Abläufe bei der Herstellung von Schienenfahrbahnwegen weitestgehend zu mechanisieren. Zur Umsetzung dieses Gedankens sieht die Erfindung den Einsatz einer Vielzahl von Stützrahmen vor, die entlang eines Streckenabschnitts des Fahrbahnwegs aufgestellt werden und ein Halte- und Justiergerüst bilden. Die Stützrahmen umfassen Mittel zur vertikalen Justierung und Fixierung des Gleisrostes, so dass nach Aufhängen eines Gleisabschnitts an den Stützrahmen ein Ausrichten und Fixieren des Gleisabschnitts in Solllage möglich ist. Nach erfolgter Herstellung eines Streckenabschnitts werden die Stützrahmen zum nachfolgenden Streckabschnitt umgesetzt.
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Ein umständliches Unterfüttern des Gleisrostes entfällt daher und der Raum unterhalb der Schienen bleibt während des Bauzustandes frei von unterstützenden Einbauten, was den Betoniervorgang des Gleistragkörpers erleichtert. Im Ergebnis lassen sich Dank der Erfindung sowohl die Lagegenauigkeit des Gleisrostes als auch der Baufortschritt bei der Herstellung von Schienenfahrbahnwegen verbessern. Die Erfindung zeichnet sich daher durch gesteigerte Qualität und Wirtschaftlichkeit gegenüber dem Stand der Technik aus.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die Stützrahmen mit einer Schalung zur Herstellung des Gleistragkörpers kombiniert. Mit dem Aufstellen der Stützrahmen kann also ohne großen Mehraufwand gleichzeitig die Schalung für den Betoniervorgang gestellt werden, was den Baufortschritt beschleunigt und daher die Wirtschaftlichkeit weiter steigert.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung offenbar werden.
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Es zeigt:
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1 eine Vorderansicht eines Stützrahmens einer erfindungsgemäßen Anordnung,
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2 eine Seitenansicht des in 1 dargestellten Stützrahmens,
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3 eine Draufsicht dreier entlang eines Schienenfahrbahnwegs angeordneter Stützrahmen,
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4 eine Seitenansicht eines Aufhängeelements des Stützrahmens, und
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5 eine Vorderansicht eines Justierelements der erfindungsgemäßen Anordnung.
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Aus den 1, 2 und 3 geht der konstruktive Aufbau einer erfindungsgemäßen Anordnung hervor, wobei 1 zusätzlich den herzustellenden Fahrbahnoberbau 1 mit Schienen 2, die Schienen 2n verbindenden Spurstangen 3 und Streifenfundamenten 4 zeigt, die auf einem Unterbau 5 angeordnet sind.
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Eine erfindungsgemäße Anordnung umfasst eine Vielzahl von Stützrahmen 6, die wie aus 3 hervorgeht in gegenseitigem Abstand entlang einer Trasse angeordnet sind. Die Achse der Trasse ist mit dem Bezugszeichen 7 gekennzeichnet (2 und 3).
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Jeder Stützrahmen 6 besitzt eine Traverse 8, die den Oberbau 1 im lichten vertikalen Abstand quer zur Achse 7 überspannt und deren Enden von Seitenstützen 9 getragen sind, die jeweils seitlich des Oberbaus 1 positioniert sind. Die Traverse 8 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel von zwei achsparallelen Holmen 10 gebildet, die in seitlichem Abstand zueinander verlaufen. Der auf diese Weise gebildete Spalt 11 (3) dient zur Aufnahme und zum biegesteifen Anschluss der oberen Enden der Seitenstützen 9.
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Eine Seitenstütze 9 besteht im Wesentlichen aus einem vertikalen Pfosten 12, dessen unteres Ende zur Bildung eines Standfußes mit einem senkrecht zur Rahmenebene verlaufenden Stahlprofil 13 mittig verschweißt ist. Zur weiteren Aussteifung ist auf beiden Seiten der vertikalen Pfosten 12 eine seitliche Diagonalstrebe 14 angeschweißt, die sich auf dem Stahlprofil 13 abstützt.
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In Längsmitte der Traverse 8 ist eine lediglich im Bedarfsfall in Aktion tretende Mittelstütze 15 innerhalb einer Vertikalführung 16 verschieblich gelagert und mittels einer Klemmschraube 17 in vorbestimmter Höhe feststellbar. Die Mittelstütze 15 entspricht ansonsten im Wesentlichen den Seitenstützen 9, besitzt also ebenfalls einen vertikalen Pfosten 12' mit einem von Stahlprofilen 13' und Diagonalstreben 14' gebildeten Standfuß.
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Die Seitenstützen 9 und Mittelstütze 15 weisen in ihrem Fußbereich eine Einrichtung zur Fixierung längs verlaufender Schalbretter 18, 18' (1) auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel von winkelförmigen, aus einem Hohlprofil bestehenden Halteelementen 19, 19' gebildet ist. Dabei sind die Halteelemente 19, 19' mit ihrem der Trasse 7 abgewandten Ende in Horizontalführungen 20, 20' am Ende der Stahlprofile 13, 13' eingesteckt und mittels einer Klemmschraube 21, 21' fixiert.
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Das gegenüberliegende aufrechte Ende der Halteelemente 19, 19' dient der Aufnahme einer Halteklammer 22, 22', die mit ihrem einen Ende in das Halteelement 19 eingesteckt und mittels einer Klemmschraube 23 fixiert ist und mit ihrem anderen Ende ein U-förmiges Halteprofil trägt, dass den oberen Rand der Schalbretter 18, 18' umgreift.
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Soll der Gleistragkörper gemäß 1 aus zwei parallelen Streifenfundamenten 4 zur Aufnahme je einer Schiene 2 bestehen, dann wird die Mittelstütze 15 in abgesenkter Position gegenüber der Traverse 8 festgelegt, wobei der Stützenfuß in Arbeitsposition zur Aufnahme der Schalbretter 18' kommt. Ist hingegen ein Gleistragkörper in Form einer quer zur Trasse 7 durchgehenden Fundamentplatte vorgesehen, dann wird die Mittelstütze 15 in hochgefahrener Position festgelegt und es bilden lediglich die Schalbretter 18 der Seitenstützen 9 die seitliche Fundamentschalung (nicht dargestellt).
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Zur Positionierung und Fixierung der Schienen 2 dienen zwei vertikal wirkende, stabförmige Aufhängeelemente 25, deren konstruktiver Aufbau vor allem aus 4 hervorgeht. Ein Aufhängeelement 25 besitzt einen im Wesentlichen zweiteiligen Aufbau, mit einem äußeren Hohlprofil 26 und einem inneren Hohlprofil 27, die ineinander einschiebbar und teleskopierbar ausgebildet sind. Das äußere Hohlprofil 26 weist an seinem oberen Ende eine obere Kopfplatte 28 auf, in die mittig eine Bohrung 33 eingebracht ist und die mit ihrem Rand einen seitlichen Überstand 34 über das äußere Hohlprofil 26 bildet. Durch die Bohrung 33 erstreckt sich in axialer Richtung ein Gewindebolzen 29. Das innere Hohlprofil 27 besitzt an dem in das äußere Hohlprofil 26 eingeschobenen Ende eine Spindelmutter 30, in die der Gewindebolzen 29 mit seinem Gewindeabschnitt eingreift. Auf diese Weise kann durch Drehen des Gewindebolzens 29 die Einstecktiefe eingestellt und damit die Länge des Aufhängeelements 25 bestimmt werden. Das untere Ende des inneren Hohlprofils 27 weist einen Gabelkopf 31 auf, der zur Aufnahme einer Spurstange 3 dient. Den Gabelkopf 31 durchdringende Querbolzen 32 (2) sichern die Spurstange 3 gegen herausfallen.
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Wie vor allem die 1 bis 3 zeigen, sind die beiden Aufhängeelemente 25 mit ihrem oberen Ende in den Spalt 11 der Traverse 8 eingeschoben, wobei sich die Kopfplatte 28 mit ihrem Überstand 34 auf den beiden Holmen 10 abstützt. Die Aufhängeelemente 25 sind also in dem Spalt 11 quer verschieblich gelagert, um in eine geeignete Position zur Aufhängung des Gleisrostes gebracht werden zu können.
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Zur horizontalen Positionierung und Fixierung des Gleisrostes dienen stabförmige Justierelemente 35, wie sie in 5 dargestellt sind. Ein solches Justierelement 35 ist jeweils zwischen zwei Stützrahmen 6 auf einer Seite des Oberbaus 1 angeordnet. Die Justierelemente 35 besitzen stabförmige Gestalt und sind mit ihrem dem Oberbau 1 abgewandten Ende in einem stationären Lager verankert, beispielsweise an einem Betonblock, dem Untergrund und dergleichen (nicht dargestellt).
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An dem zur stationären Lagerung bestimmten Ende weist das Justierelement 35 eine Einrichtung 40 zur axialen Längeneinstellung auf. Die Einrichtung 40 umfasst dabei zwei axial fluchtende Gewindestangen 36, von denen in 5 nur eine gezeigt ist. Die Gewindestangen 36 sind mit einem gegenläufigen Gewinde ausgestattet und über eine mit den gegenläufigen Gewinden in Eingriff stehende Gewindehülse 37 verbunden. Eine an der Gewindehülse 37 angeordnete Ratsche 38 ermöglicht das Verdrehen der Gewindehülse 37 und damit die Ausführung einer axialen Relativbewegung der beiden Gewindestangen 36 zueinander.
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Das gegenüberliegende Ende des Justierelements 35 ist von einer Halteeinrichtung 39 für eine Schiene 2 gebildet. Die Halteeinrichtung 39 weist ein Hohlprofil 41 auf, in das axial fluchtend eine Gewindestange 36 eingeschweißt ist. Auf dem Halteprofil 41 sitzt verschieblich gelagert ein manschettenartiges Teil 42, das mit Hilfe einer Klemmschraube 43 in vorbestimmter Position auf dem Halteprofil 41 fixierbar ist. An dem Teil 42 sind zwei parallel zueinander verlaufende Laschen 44 angeschweißt, die mit ihrem unteren, dem Oberbau 1 zugewandten Ende jeweils ein Drehlager 45 für eine U-förmige Halteklammer 46 bilden. Die Halteklammer 46 umgreift den Kopf der Schiene 2 und ist in dieser Position mit Hilfe der Klemmschraube 47 kraftschlüssig mit der Schiene 2 verbindbar.
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Das Ausrichten der Gleise 2 erfolgt also in vertikaler Richtung über die Aufhängeelemente 25, die in horizontaler Richtung entlang der Traverse 8 verschiebbar und in vertikaler Richtung über den von Gewindebolzen 29 und Spindelmutter 30 gebildeten Spindeltrieb einstellbar sind. In horizontaler Richtung erfolgt das Ausrichten über längenverstellbare Justierelemente 35, deren eines Ende stationär zum Untergrund verankert ist, während das andere Ende mit der Schiene 2 in Eingriff steht. Nachdem die Schalungsbretter 18, 18' in die Halteelemente 19, 19' eingesetzt sind, kann in den Bereich zwischen den Schalbrettern 18, 18' bis zur Unterkante der Schienen 2 Beton eingebracht werden. Nach dem Abbinden des Betons werden die Stützrahmen 6 zum dem anschließend herzustellenden Streckenabschnitt umgesetzt.
