DE2636853A1 - Eisenbahnquerschwelle - Google Patents

Description

Patentanwalt

Ludwigstrasse 67

6300 Giessen

H/He (941)

The Dow Chemical Company, Midland, Michigan, U.S.A. Eisenbahnquerschwelle Priorität: 18. August 1975, USA Serial Nr. 605 793

Diese Erfindung betrifft Eisenbahnquerschwellen und insbesondere Querschwellen, die mit Vorteil anstelle von Querschwellen aus Holz zum Tragen der Schienen von Eisenbahnen auf einer Bettung aus teilchenförmigen Untergrund verwendet werden können. Die Querschwellen nach der Erfindung zeichnen sich gegenüber denjenigen aus Holz durch ein geringeres Gewicht und durch eine größere Dauerhaftigkeit aus. Außerdem besitzen sie ein mindestens vergleichbares Vermögen, um die Schienen in ihrer Stellung auf der Bettung zu halten.

Obwohl Holzschwellen schon lange bekannt sind und auch heute noch beim Bau und bei der Erhaltung von Eisenbahngleisen verwendet werden, hat man schon vorgeschlagen, andere Werkstoffe für diesen Zweck zu verwenden, insbesondere dann, wenn die besonderen Eigenschaften des Holzes es für Schwellen in einer bestimmten Umgebung ungeeignet machen oder wenn die Knappheit oder die Kosten eines brauchbaren Bauholzes Anlaß dafür geben, andere Materialien in Betracht zu ziehen. So hat man schon vorgeschlagen, Schwellen aus Beton oder aus Metall herzustellen. Derartige Schwellen sind aber im Vergleich zu Holzschwellen sehr schwer und nur mit Schwierigkeiten zu verlegen; außerdem ist Beton spröde und unelastisch«

Man hat auch schon angeregt, Schwellen aus Kunststoffen herzustellen. So sind in der Zeitschrift "Modern Plastics" (August 1967) auf Seite 96 Schwellen beschrieben, die aus einem Polyurethanschaumstoff mit einer Dichte von 0,32 g/ccm und .

709809/0300

einer äußeren Umhüllung aus einem glasfaserverstärkten Polyesterharz bestehen. Die US-PS 38 13 040 zeigt Schwellen aus einem zellförmigen thermoplastischen Polymerisat, wie Polyäthylen, wobei das zellartige Polymerisat eine Dichte zwischen etwa 0,32 bis etwa 0,80 g/ccm hat. Diese Schwellen sind so ausgebildet, daß sie wie Holzschwellen aussehen, d.h. sie stellen im allgemeinen rechteckige Blöcke dar, die die Länge, Breite und Höhe der üblichen Holzschwellen haben, die man aus natürlich vorkommenden Hölzern schneidet.

Eine andere synthetische Schwelle ist in der US-PS 34 16 727 beschrieben, wobei diese Schwelle aus einer Mischung von mit Fichtenharz modifiziertem Phenolformaldehydharz und zerkleinertem Hartholz-Füller besteht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte synthetische Eisenbahnquerschwelle zur Verfügung zu stellen. Die Ausdrücke "Eisenbahnquerschwelle", "Querschwelle" und "Schwelle" werden hier austauschbar verwendet und bezeichnen in jedem Fall eine horizontale, zum Verlauf der Gleise quer angeordnete Einrichtung zum Tragen und Befestigen der Gleise auf einer Eisenbahnbettung, die üblicherweise aus einem teilchenförmigen Untergrund besteht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Eisenbahnquerschwelle gelöst, die mindestens 2 Schienentrageblöcke und ein diese Blöcke verbindendes und an ihnen befestigtes Versteifungssystem enthält. Jeder Block besitzt eine Basisfläche und eine Schienenfläche und ist so ausgebildet, daß er mindestens eine Schiene. und die zur Befestigung der Schiene erforderlichen Einrichtungen, wie Befestigungsplatten, Stifte, Bolzen, Schrauben und dergl. aufnehmen kann. Die Blöcke befinden sich in der Schwelle in einem Abstand, der dem Abstand der durch sie zu tragenden Schienen entspricht. Ihre entsprechenden Basis- und Schienenflächen sind in der Regel im wesentlichen ausgerichtet, doch kann in bekannter Weise auch

709809/0800

eine Neigung bestehen. Das Versteifungssystem enthält mindestens eine starre plattenförmige Komponente, die für die Einbettung in dem Untergrund der Bettung bei der Anordnung der Schwelle an ihrem Platz vorgesehen ist. Diese plattenförmige Komponente ist in der Lage, mit dem teilchenförmigen Untergrund zusammenzuwirken, wodurch der Widerhait der Schwelle von der Bettung abgeleitet wird. Bei einer Ausbildungsform der Erfindung besitzt die Schwelle verbindende Seitenplatten, die ein Profil besitzen, z.B. in Form von Riffelungen der Platte in Längsrichtung der Schwelle mit einem wellenförmigen Vertikalprofil.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung richtet sich auf eine Eisenbahnschwelle, die leichter ist als eine übliche Holzschwelle. Außerdem betrifft die Erfindung eine neuartige Kombination von Materialien bei einer Eisenbahnschwelle. In Abhängigkeit von der Auswahl der Materialien der Schienentrageblöcke und des verbindenden Versteifungssystems vereinigen sich bei der Erfindung vorteilhafte Eigenschaften dieser Materialien gegenüber den Grenzen, die dem Holz gesetzt sind, z.B.. hinsichtlich der Dauerhaftigkeit des Schienensystems in einer aggressiven Umgebung. Außerdem ist es vorteilhaft, daß die neuen synthetischen Schwellen eine größere Gleichförmigkeit als natürliches Holz besitzen und dennoch eine größere Abwandlung der Eigenschaften und überlegene Anwendungsmöglichkeiten zeigen.

Die Erfindung richtet sich insbesondere auf eine Eisenbahnquerschwelle zum Tragen von Schienen auf einer Bettung mit mindestens 2 Schienentrageblöcken in einem Abstand, der dem Abstand der durch die Querschwelle zu tragenden Schienen entspricht, wobei jeder Schienentrageblock eine Basisfläche und eine Schienenfläche und ein Versteifungssystem, das die Trageblöcke verbindet und an ihnen befestigt ist, besitzt und dadurch gekennzeichnet ist, daß das die Trageblöcke verbindende Versteifungssystem eine selbsttragende starre plattenförmige Komponente besitzt, die bei Anordnung der Quer-

709809/0800

schwelle auf der Bettung für die Einbettung im teilchenförmigen Untergrund ausgebildet ist, wobei diese plattenförmige Komponente in Längsrichtung unter Ausbildung von mehreren vertikalen Rillen, die mit dem Untergrund mechanisch zusammenwirken, gewellt ist und vertikal angeordnet ist, wenn die Querschwelle auf dem Untergrund eingerichtet ist.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, die folgendes zeigen: Figur 1 ist eine isometrische, zum Teil weggeschnittene Skizze einer Ausführungsform der Erfindung. Figuren 2a und 2b sind Seiten- und Endansichten einer Ausführungsform des Schienentrageblocks von Figur 1. Figur 3 ist ein Querschnitt durch eine andere Ausführungsform der neuen Schwelle.

Die Zeichnungen sind nicht maßstabgerecht und die gezeigten Ausführungsformen können, wie die nachstehenden Ausführungen ergeben, vielseitig abgewandelt werden.

Bei der Ausführungsform nach Figur 1 sind 2 Schienentrageblöcke 11 und 12 mit einem Versteifungssystem, das die Seitenglieder oder -komponenten 13 und 14 besitzt, verbunden, die Komponenten 13 und 14 überlappen die entsprechenden Seitenflächen der Blöcke 11 und 12 und sind an diesen durch die Befestigungseinrichtungen 15 fest verbunden. Die Seitenstücke 13 und 14 sind in Längsrichtung der Schwelle geriffelt bzwο gewellt, so daß ein vertikales Wellenprofil vorhanden ist. Die Seitenflächen der Blöcke 13 und 14 sind in ähnlicher Weise profiliert,' " so daß sie mit den darüber liegenden Versteifungsstücken zusammenpassen. Wie in den Figuren 2a und 2b zu erkennen ist, hat ,jeder der Blöcke 11 und 12 eine Schienentragefläche 16, eine Basisfläche 17, Seitenflächen 18 und Endflächen 19.

709809/0800

Die Schienentrageblöcke 11 und 12 lassen sich aus beliebigen geeigneten Materialien für das Tragen und Befestigen der Schienen darauf herstellen. Besonders geeignet sind Blöcke aus zellartigem Polyäthylen von hoher Dichte, insbesondere, wenn dieses mit Glasfasern verstärkt ist. Das zellartige Material soll in der Regel eine scheinbare Dichte von etwa 0,24 bis etwa 0,8 g/ccm haben. Ein derartiges Material ist hart, zäh und beständig gegenüber dem Angriff von Atmosphärilien, Schimmel, Bakterien und anderen Organismen und gegenüber Chemikalien, die in der Umgebung von verkehrenden Zügen vorkommen. Auf derartigen Blöcken aus zellartigen Kunststoffen können Befestigungsplatten und Schienen durch in üblicher Weise eingetriebene Stifte, Schrauben, Bolzen oder ähnliche Einrichtungen befestigt werden. Wegen ihrer Zähigkeit und ihrer Beständigkeit gegenüber Beschädigungen halten die Blöcke aus zellartigem Polyäthylen die Stifte fest, ohne daß sie sich durch Vibration oder durch eine Vergrößerung des Eintriebloches lockern. Darüber hinaus sind,derartige Blöcke abnutzungsbeständig und widerstehen dem Einschneiden durch die Schienenplatte, wodurch eine Lockerung der Schiene und eine Änderung der Neigung der Schiene gegenüber der Schwelle reduziert wird. Anstelle von zellartigem Polyäthylen lassen sich für die Blöcke auch andere aufgeschäumte Polymerisate von Äthylen und Propylen, andere zellartige Kunststoffhartschäume, wie z.B. aus Polyurethanen, Polyestern, wie PoIy-(1,4-butylenterephthalat), Polyamiden, Polyvinylchlorid, ABS-Polymerisaten, mit Kautschuk modifizierten Polystyrolen, Phenolharzen und dergl. verwenden. Es können auch geformte und gehärtete Mischungen aus harzartigen und faserförmigen Materialien verwendet werden, wobei diese Mischungen auch Pigmente, Füllstoffe und andere übliche Zusatzstoffe enthalten können. Die Blöcke können monolithische Blöcke sein oder aus einer Vielzahl von Materialien in laminierter oder überzogener Form bestehen; es ist aber auch möglich, eine Umhüllung eines Materials um einen Kern des anderen Materials oder ähnliche. Konfigurationen für die Blöcke vorzu-■ sehen. Schließlich können die Blöcke auch aus Holz, lami-

709809/0800

niertem Holz, laminierten Asbest-Zementplatten, Beton oder anderen Materialien bestehen.

Wie später noch genauer gezeigt werden wird, ist die Dimension der Schienentrageblöcke in Längsrichtung der Schwelle klein im Vergleich zu der gesamten Länge der Schwelle, so daß man die Blöcke aus Bauholz herstellen kann, das für die Herstellung der üblichen Schwellen in voller Länge ungeeignet ist. Außerdem kann man selbstverständlich aus einem Holzstück, das nur eine übliche Schwelle ergeben würde, mehrere Schienentrageblöcke herstellen. Weiterhin ist es möglich, für die neuen Schwellen die Schienentrageblöcke aus unbeschädigten Teilen von gebrauchten Holzschwellen herauszuschneiden, die sonst für den weiteren Gebrauch nicht geeignet wären. Obwohl derartige Schwellen mit Schienentrageblöcken aus Holz mindestens einige der geschilderten Nachteile der Holzschwellen haben, ermöglicht die Erfindung bei · dieser Ausführungsform eine Einsparung von Bauholz und die Wiederverwendung von gebrauchten Holzschwellen.

Es ist ein wesentliches Merkmal dieser Erfindung, daß die die Schiene tragenden Teile der neuen Schwelle durch getrennte einzelne Schienentrageblöcke gebildet werden. Es wird infolgedessen nur so viel von dem Material für die schienentragende Funktion benötigt, wie für das Volumen dieser Blöcke erforderlich ist, so daß eine wesentliche Einsparung gegenüber der Herstellung der gesamten Schwelle aus einem derartigen Material eintritt. Es muß infolgedessen die Oberfläche der Schienenfläche 16 der in den Zeichnungen gezeigten Blöcke nur so groß sein, um die Schienenplatten aufzunehmen und die Befestigung und Neigung der Schienen zu erlauben. Die Oberfläche der Basisfläche 17 der in den Zeichnungen gezeigten Blöcke kann gegebenenfalls größer sein als die Oberfläche der Schienenfläche 16, um die Last über einen größeren Bereich des Untergrunds der Bettung zu ermöglichen. Wie aus den Figuren-1-und 2a hervorgeht, kann die Seitenfläche

7 09809/0800

des Schienentrageblocks trapezförmig sein. Falls erwünscht, kann der optimale Winkel der Endflächen 19 zu der Basisfläche 17 durch eine Vektoranalyse der Belastung der Schiene und aus dem Modul des Materials des Schienentrageblocks ermittelt werden. Wie in den Figuren 1 und 2b zu erkennen ist, sind die Seitenflächen 18 der Schienentrageblöcke in der Regel im wesentlichen parallel zueinander, obwohl sie auch nach außen und nach unten angewinkelt sein können, um ein trapezförmiges Endprofil und eine breitere Dimension der Basisfläche gegenüber der Schienenfläche 16 zu ergeben. Bei einer typischen Ausführungsform des Schienentrageblocks gemäß den Zeichnungen hat der trapezförmige Block eine Breite von 20,3 cm, eine Höhe von 15,2 cm, die rechteckige Schienenfläche hat die Ausmaße 20,3 x 33,0 cm und die rechteckige Basisfläche 17 die Ausmaße 20,3 x 58,4 cm. Das Gesamtvolumen des Blocks beträgt etwa 0,014 m . Es können selbstverständlich auch Blöcke anderer Gestalt und Größe verwendet werden.

Ein anderes wesentliches Merkmal der Erfindung ist das verbindende Versteifungssystem,, das die Schienentrageblöcke bei der neuen Querschwelle verbindet. Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform besteht das Versteifungssystem aus zwei getrennten Seitenstücken 13 und 14, die beide die Länge der Schwelle haben und an den entsprechenden Seitenflächen der Schienentrageblöcke 11 und 12 befestigt sind. Diese Versteifungskomponenten können aus einem relativ steifen metallischen oder nichtmetallischen Material sein, wie Stahl, galvanisiertem Eisen, korrosionsbeständigem Stahl, Aluminiumlegierung, thermoplastischen Kunststoffen, faserverstärkten Kunststoffen, wie glasfaseiverstärkten Polyester-, Epoxy- oder Phenolharzen oder Asbest-Zementzusammensetzungen oder mit Harz imprägniertes Holz. In solchen Fällen, wo die Schwelle elektrisch nicht leitend sein muß, um eine Elektrifizierung des Eisenbahnsystems zu ermöglichen, z.B. für die Signalgebung, besteht das Versteifungssystem bevorzugt aus nichtmetallischen.und elektrisch nicht leitenden Materialien. Alternativ kann man das Versteifungssystem unter

709809/0800

der Schienenfläche der Schienentrageblöcke, die in einem derartigen Fall aus einem nicht leitenden Material bestehen, anordnen. Eine solche Ausführungsform wird in der Querschnittsansicht von Figur 3 gezeigt. Die obere Schienenfläche 16 des Trageblocks 11 kann wesentlich höher als die obere Kante der Seitenkomponenten 13 und 14 des Versteifungssystem sein, so daß eine quer über den Schienentrageblock verlaufende Schiene nicht in direkten Kontakt mit dem verbindenden Versteifungssystem kommt.

Eine Funktion des Versteifungssystems besteht nach der Einrichtung der Schwelle darin, die jeweiligen Positionen der Schienentrageblöcke aufrecht zu erhalten, so daß die Spurweite und Ausrichtung der Schienen beibehalten wird. Demzufolge sind die Steifheit und die Festigkeit des Materials der Versteifungen und die Dicke, Weite und Anordnung der Versteifungen Faktoren, die die Auswahl des Versteifungsmaterials und die Konstruktion vom Standpunkt der mechanischen Eigenschaften beeinflussen. In Verbindung mit den Versteifungskomponenten bedeuten die Ausdrücke relativ steif, starr und selbsttragend, daß die Komponenten ihr eigenes Gewicht tragen, wenn ein Stück von der Länge der Schwelle nur an einem Ende in einer horizontalen Ebene gehalten wird. Die Versteifungskomponenten sind bevorzugt so ausgewählt und konstruiert, daß die montierte Querschwelle mindestens ihr eigenes Gewicht trägt, wenn sie horizontal von einem Ende her gehalten wird.

Das Versteifungssystem, wie die Seitenstücke 13 und 14 in Figur 1, können an den Schienentrageblöcken durch beliebige Befestigungseinrichtungen, die der Einrichtung eine ausreichende Festigkeit verleihen, befestigt werden. Die in Figur 1 gezeigten Befestigungseinrichtungen können beispielsweise Nägel, Bolzen, Schrauben, Krampen und dergl. sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine Befestigung durch Klebstoffe an der gemeinsamen Grenzfläche zwischen den Seitenflächen

709303/0800

der Schienentrageblöcke und den Seitenteilen des Versteifungssystems erfolgen, wobei man für diesen Zweck einen Klebstoff, Leim, Zement oder ähnliche haftende Zwischenschichten verwenden kann. Bei einer anderen Ausführungsform werden Metallgewebestücke im Bereich der Überlappung der Seitenteile mit den Trageblöcken hereingestanzt, um eine Vielzahl von Heftzapfen zu ergeben, die in die Trageblöcke hereingetrieben werden und dadurch die Verbindung herstellen. Eine solche Befestigungsart ist besonders bei Blöcken aus zellartigem Polyäthylen von hoher Dichte und ähnlichen zellartigen Kunststoffen vorteilhaft, da die zahlreichen Heftzapfen oder Zinken, die mit der Metallplatte verbunden sind, die mechanischen Beanspruchungen über einen großen Teil der Verbindung verteilen und weil außerdem derartige Verbindungen mit automatischen Einrichtungen leicht herstellbar sind.

Ein anderes wesentliches Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß mindestens ein plattenförmiges Glied des Versteifungssystem, z.B. die Seitenteile 13 und 14 in Figur 1, so angeordnet ist, daß es in der Bettung des Unterbaus der Eisenbahn vergraben ist und so ausgebildet ist, daß es mechanisch mit dem teilchenförmigen Untergrund der Bettung zusammenwirkt. Bei der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform wird dies dadurch erreicht, daß die Seitenteile der Versteifung geriffelt bzw. gewellt sind, wobei die in gerader Linie liegenden Elemente sich über die Länge der Schwelle erstrecken. Wenn die Schwelle in die Bettung gegeben wird und teilchenförmiges Untergrund- bzw. Ballastmaterial, wie Schotter, in die"Einbuchtungen der gewellten Versteifungsplatte eindringt, führt dies zu einer festen Verankerung der Versteifung und der Schwelle in der Bettung. Als Folge ergibt sich, daß die erforderliche Kraft zur vertikalen Anhebung der Schwelle aus der Bettung größer wird, so daß das "effektive Gewicht" der Schwelle größer ist als ihr tatsächliches .Gewicht, wodurch sich die eingerichtete Schwelle so verhält, als ob sie eine schwere Schwelle wäre,

709809/0800

wodurch wieder ein stabilerer Gleisbau möglich ist. Es können auch andere Mittel verwendet werden, um einen Eingriff zwischen den Versteifungskomponenten und dem Unterbau zu ermöglichen. Die Versteifungsplatte kann quadratische, rechteckige oder sägezahnartige Riffelungen anstelle der abgerundeten sinusförmigen Riffelungen besitzen. Es ist auch möglich, Rippen oder andere Projektionen der Versteifung, die sich in der Längsrichtung der Schwelle erstrecken, vorzusehen. Bei Versteifungskomponenten aus Metall können Löcher eingestanzt werden, um herausragende horizontale Vorsprünge zu erhalten, wobei sowohl die Löcher als auch die VorSprünge mit dem teilchenförmigen Untergrund zum Eingriff kommen. Nichtmetallische Versteifungskomponenten können durch bekannte Einrichtungen geformt werden, so daß sie die erforderlichen Elemente zum Zusammenwirken mit dem teilchenförmigen Untergrund besitzen. Bei Platten aus thermoplastischen Kunststoffen kann man dies durch eine Nachverformung, z.B. durch Vakuumverformung, erreichen. Um ein seitliches Gleiten der Schwelle im Untergrund zu vermeiden, kann man auf der plattenförmigen Komponente des Versteifungssystems Profilierungeri quer zur Längsrichtung der Schwelle -vorsehen.

Das Versteifungssystem kann auch aus einer Versteifungskomponente bestehen oder eine solche einschließen, die sich entlang des Bodens der Schwelle erstreckt. Bei einer Ausführungsform ist die Bodenkomponente an die Bodenfläche der Trageblöcke in gleicher Weise befestigt, wie dies bereits für die seitlichen Versteifungskomponenten erläutert wurde. Bei dieser Ausführungsform kann die Versteifungskomponente am Boden ein von den Seitenstücken getrenntes Stück sein und wenn sie ausreichend fest und steif ist, kann die die Trageblöcke verbindende und an die Bodenfläche befestigte Versteifungskomponente am Boden als einzige Komponente für das verbindende Versteifungssystem dienen, das bedeutet, daß in diesem Fall keine Seitenstücke vorhanden sind. Eine SchwellenkonstruktiQn,. bei der die einzige verbindende Kom-

709809/0800

ponente die Trageblöcke über die Köpfe bzw. die Schienenfläche der Blöcke verbindet, kann mit dem Untergrund nicht zusammenwirken, so daß sie außerhalb der Erfindung liegt.

Bei anderen Ausführungsformen hat das Versteifungssystem sowohl Seiten- und Bodenstücke, wobei die Seitenstücke an dem Bodenstück befestigt sind oder wobei ein einziges Stück Seiten- und Bodenteile besitzt. Bei der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform, die einen Querschnitt über das Versteifungssystem zwischen den Schienentrageblöcken einer solchen Schwelle zeigt, enthält das Versteifungssystem die Seitenkomponenten 13 und 14 und eine Bodenkomponente 20 aus einem einzigen Stück einer geriffelten Platte, die entlang von in Längsrichtung verlaufenden Linien zu einem oben offenen Trog mit rechteckigem Querschnitt gebogen ist. Bei solchen Ausführungsformen, bei denen eine Bodenkomponente 20 ein Ganzes mit den Seitenkomponenten 13 und 14 des Versteifungssystems bildet, ist es nicht notwendig, daß die Bodenkomponente an den Bodenseiten der Trageblöcke befestigt wird. Außerdem kann die Bodenkomponente 20 in Längsrichtung der Schwelle sich nur in dem Raum zwischen den benachbarten Enden der Schienentrageblöcke erstrecken. Bei der Ausführungsform von Figur 3 erstrecken sich infolgedessen die Seitenkomponenten 13 und 14 des Versteifungssystems über die entsprechenden Seitenflächen des Trageblocks 11, der in einer Endansicht gezeigt wird. Bei alternativen Abwandlungen einer derartigen Schwelle kann die Bodenkomponente 20 des Versteifungssystems sich unter der Bodenfläche des Blocks 11 erstrecken und daran befestigt sein oder sie kann sich unter der Bodenfläche des Blocks 11 erstrecken, ohne befestigt zu sein oder sie kann so ausgebildet sein, daß sie sich nicht unter dem Block 11 erstreckt.

Die Bodenkomponente 20 des Versteifungssystems kann auch quer zu der Schwelle geriffelt sein, d.h. mit geraden Linienelementen der Riffelungen versehen sein, die quer zu der Schwelle verlaufen. Diese oder ähnliche Riffelungen dienen dazu, den

709809/0800

Widerstand der Schwelle gegen eine seitliche Verschiebung der Schwelle in dem Untergrund der Bettung zu verhindern. In ähnlicher Weise können die Boden- oder Basisflächen der Schienentrageblöcke geriffelt sein oder mit quer zu der Schwelle orientierten Leisten oder Backen versehen sein, um die Schwelle in dem Untergrund zu verankern und ihre Stabilität gegenüber seitlichen Verschiebungen des Gleissystems zu erhöhen.

Bei bevorzugten Ausführungsformen bestehen die Schienentrageblöcke aus aufgeschäumtem Polyäthylen und das verbindende Versteifungssystem ist ohne Boden, d.h. es hat nur seitliche Komponenten oder es hat eine Bodenkomponente nur in dem Bereich zwischen benachbarten Blöcken der Schwelle. Bei solchen Schwellen sind die Bodenflächen der SchienentrageblöcKe in direktem Kontakt mit dem Untergrund. Dies ist vorteilhaft, da das aufgeschäumte Polyäthylenmaterial auf den Druck zwischen der Belastung und dem Untergrund reagiert und ,sich den einzelnen Stücken des teilchenförmigen Untergrunds anpaßt und da Vibrationen zwischen der Belastung 'und dem Untergrund durch den elastischen Kunststoff absorbiert werden. Anders ausgedrückt: Die Untergrundteilchen greifen und drücken sich ein in den Polyäthylenschaumstoff, wodurch in vorteilhafter Weise die Verschiebung und das Gleiten der Schwelle in der Bettung reduziert wird. Darüber hinaus verhindert der elastische Kunststoff in vorteilhafter Weise eine weitere Zerkleinerung des teilchenförmigen Untergrunds und reduziert dadurch Schaden, . die darauf zurückzuführen sind, auf ein Minimum.

Wie in Figur 1 gezeigt wird, können die Enden des verbindenden Versteifungssystem bündig mit den äußeren Enden der Schienentrageblöcke an den Enden der Schwelle abgeschnitten sein. Alternativ kann bei Ausführungsformen, die in den Zeichnungen nicht gezeigt sind, das Versteifungssystem sich über die Endblöcke der Schwelle hinaus erstrecken, falls eine solche Konfiguration erwünscht ist. Bei anderen Ausführungs-

709803/0800

formen kann sich das Versteifungssystem nicht bis zu den äußeren Enden der Schienentrageblöcke erstrecken. In einem derartigen Fall sind die seitlichen Längsstücke des Versteifungssystems kürzer zugeschnitten als die Gesamtlänge der Schwelle, wobei sich Jedoch die Seiten der Schienentrageblöcke in einem ausreichenden Ausmaß überlappen, um die erforderliche Befestigung zu ermöglichen.

In Figur 1 wird eine Schwelle gemäß der Erfindung gezeigt, die 2 Schienentrageblöcke besitzt, die voneinander in einer Entfernung angeordnet sein wurden, die der Entfernung der von der Schwelle zu tragenden Schienen entsprechen würde. Falls erwünscht können aber auch 3 oder mehrere Schienentrageblöcke in eine Schwellenkonstruktion aufgenommen werden, um für besondere Zwecke Schwellen zu ergeben, die mehr als 2 Schienen aufnehmen. Alternativ ist es möglich₉ die Schienentrageblöcke so groß zu gestalten, daß mehr als eine Schiene auf ihrer Schienenfläche untergebracht werden können.

Bei den in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen greifen die Seitenstücke des Versteifungssystems in die Seiten der Schienentrageblöcke ein und sind daran befestigt. Bei anderen nicht gezeigten Ausführungsformen enthält das Versteifungssystem mindestens ein Plattenglied, das so ausgebildet ist, daß es mechanisch mit dem Untergrund zur Einwirkung kommt, wobei dieses Glied aber nicht direkt mit den Schienentrageblöcken verbunden ist, sondern indirekt durch andere Teile des verbindenden Versteifungssystems. So können z.B. ähnliche Seitenplatten wie die Platten 13 und 14 von Figur 1 an ähnliche Einrichtungen wie nicht gezeigte Stäbe oder Stangen befestigt sein, die ihrerseits an die Blöcke 11 und 12 befestigt sind, z.B. an deren Kopf, Boden, Seite oder in einer anderen nicht gezeigten Weise. Bei diesen Ausführungsformen ist es nicht erforderlich, daß die "Seitenplatte" sich im Eingriff oder in einer Verzahnung mit den Seiten der Schienervträgeblöcke befindet. In einigen derarti-

709809/0800

gen Ausführungsformen sind die Seitenplatten von den Blöcken getrennt und/oder befinden sich in einem Winkel dazu. Außerdem muß eine solche Platte, die an die Blöcke indirekt über ein anderes Glied des Versteifungssystems gebunden ist, nicht notwendigerweise eine Seitenplatte sein, sondern kann zwischen den Schienentrageblöcken angeordnet sein, vorausgesetzt, daß sie in der Schwelle in einer derartigen Stelle angeordnet ist, daß die Platte in dem Untergrund versenkt ist und mit ihm mechanisch zusammenwirkt, wenn die Schwelle auf der Bettung angeordnet ist.

Bei noch weiteren Ausführungsformen, die ebenfalls in den Zeichnungen nicht gezeigt sind, enthält das verbindende Versteifungssystem Teile in Form von länglichen Gliedern mit unterschiedlichen Querschnitten, wie ein U-Profil (channel) oder ein Winkelprofil oder ein H, I, T, X oder gekantete Plattenabschnitte. In manchen Fällen werden diese verwendet, um die Plattenglieder des Versteifungssystems zu ergänzen, z.B. um eine Verstärkung herbeizuführen oder um Mittel zur Befestigung der Platten an den Schienentrageblöcken zur Verfügung zu stellen. In anderen Fällen besteht das Versteifungssystem im wesentlichen aus einem Glied mit einem derartigen Querschnitt, wobei mindestens ein Element die erforderliche mechanische Zusammenwirkung mit dem Untergrund herbeiführt, sobald die Schwelle mit einem derartigen Versteifungssystem sich in Benutzung befindet. Solche Schwellen bestehen z.B. aus Schienentrageblöcken, die durch ein längliches Glied mit einem U-Profil verbunden sind, wobei der mittlere Teil dieses Profils in der Schwelle horizontal angeordnet ist und dieser Teil ausreichend groß ist, um eine gute Zusammenwirkung mit dem Untergrund zu geben. Wenn die Kantenflanschen des U-Profils horizontal in der Schwelle sind, werden solche Flanschen groß genug gemacht, um eine gute Zusammenwirkung mit dem Untergrund zu geben. In ähnlicher Weise wird bei Abschnitten mit anderen Profilen, wie Winkel-, H, I-Profilen, der Abschnitt, der horizontal in der in Benutzung befindlichen

709809/0800

Schwelle sein soll, weit genug gemacht, um mit dem Untergrundmaterial in der Bettung zusammenzuwirken.

Wenn das Versteifungssystem längliche Glieder mit einem der verschiedenen vorerwähnten Querschnitte oder mit Stäben oder Stangen und dergl. hat, kann man in den Schienentrageblöcken Aussparungen oder Durchgänge von gleichem Querschnitt vorsehen, um die Teile des Versteifungssystems darin unterzubringen. So sind z.B. bei einer Ausführungsform die Schienentrageblöcke mit T-förmigen Öffnungen vorgesehen, die so angeordnet sind, daß sie sich einander in der Schwelle gegenüberliegen, wobei diese Einschnitte zur Bodenfläche der Blöcke offen sind. Die Blöcke werden an die Enden eines leichten Blechträgers mit einem I-Querschnitt, der in die T-Nut der Blöcke paßt, angeordnet, so daß die untere Flansche des I-Querschnitts mit dem Boden der Blöcke abschließt. Bei einer Ausführungsform wird die Anordnung durch die untere Flansche des verbindenden Trägers an den Boden der Blöcke befestigt. Bei einer alternativen Konstruktion werden die Schienentrageblöcke aus einem Kunststoffmaterial direkt auf einen Teil des länglichen Verbindungsgliedes geformt oder gegossen, wobei dieses Glied vorher mit irgendwelchen Querelementen oder ähnlichen Teilen versehen worden ist, um die darauf geformten Blöcke auf dem länglichen Glied zu fixieren. Andere Mittel zum Verbinden der Schienentrageblöcke mit dem Verstärkungssystem mit einem Plattenglied zum Versenken im Untergrund ergeben sich für den Fachmann ohne weiteres aus dem Stand der Technik.

Viele Ausführungsformen der neuen Schwelle gemäß der Erfindung lassen sich am Ort der Anwendung aus ihren Komponenten oder aus Voraggregaten unter Verwendung einfacher Werkzeuge montieren. Viele der Versteifungssysteme sind so konstruiert, daß Teile verwendet werden, die unter vorhandene Schienen aus Arbeitspositionen zwischen den Schienen eingeführt werden können, wodurch die Reparaturen und Erhaltung der Eisenbahngleise in Tunnelen und anderen beengten Standorten erleichtert wird, indem die Schwelle zwischen den Schienen montiert wird.

709809/0800

Bei der Verwendung der neuen Querschwellen werden sie in einer Bettung einer Eisenbahnstrecke angeordnet und mit den Schienen verbunden. Bei der üblichen Konstruktion haben die neuen Schwellen keine hohe "Träger"-Festigkeit, da das verbindende Versteifungssystem üblicherweise nicht für diesen Zweck konstruiert ist. In derartigen Fällen ist es wichtig, daß die Bettung und der Untergrund unter jeder Schiene gut und fest sind und daß ein gutes und sauberes Material zum Verdammen der Schwellen verwendet wird. Die Schwellen werden dabei im wesentlichen in dem Untergrund so verdämmt, daß die Oberseiten der Schwellen etwa das gleiche Niveau wie die Oberseite des Eindämmungsmaterials haben. Bei einer derartigen Einbettung nehmen die Schienentrageblöcke die Belastung der Verkehrsmittel auf den Schienen auf und übertragen sie über das Einbettungsmaterial auf die Basis der Bettung. Wie bereits festgestellt wurde, werden die Schienen mit geeigneten Einrichtungen in üblicher Weise auf den Schienentrageblöcken der Schwelle befestigt. Wie bei ,jeder Schwelle ist es vorteilhaft, Schienenplatten von einer Größe und einer Konstruktion zu verwenden, die geeignet sind, die Verkehrsbeanspruchungen von der Schiene auf eine angemessene Fläche der Schwellenoberfläche zu übertragen, wobei unter anderem und in bekannter Weise die' erwartete Belastung und Geschwindigkeit der von den Schienen zu tragenden Züge und der Modul des Materials der Schienentrageblöcke berücksichtigt wird.

Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die neuen Querschwellen, obwohl sie sehr leicht sein können, trotzdem ein vergleichbares scheinbares Gewicht haben wie übliche Holzschwellen. Dieses ist besonders dann auffällig, wenn die Schienentrageblöcke aus zellartigem Kunststoff und die verbindenden Versteifungen aus einem Material von niedriger Dichte bestehen. Die Ursache dafür ist darin zu sehen, daß das neue Versteifungssystem, das die Schienentrageblöcke verbindet, mechanisch mit dem teilchenförmigen Untergrund der Bettung zusammenwirkt.

709 8 0 9/0800

Die Erfindung wird in den Beispielen noch näher erläutert. Beispiel 1

Aus Polyäthylen mit einer Dichte von 0,965 g/cm und einem Standardschmelzindex von 0,7 dg/min wird Schaumpolyäthylen in Blockform hergestellt. Dazu werden etwa 3 Gew.% Ruß als Pigment und etwa 1 Gew.% Azodicarbonamid als Treibmittel zugegeben. Die Mischung wird auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes des Polymerisats und der Zersetzungstemperatur des Treibmittels erwärmt. Die erhaltene schaumförmige Kunststoffmasse wird in eine Form gegeben und abkühlen gelassen, wobei sie erhärtet. Die Form hat rechteckige und parallele Boden- und Oberwände. Parallele Seitenwände der Form stehen im rechten Winkel zu den Ober- und Bodenwänden und die Endwände stehen senkrecht zu den Seitenwänden, aber in einem derartigen Winkel zu den Boden- und Oberwänden, daß die Peripherie der Seitenwände ein symmetrisches Trapez ist. Die trapezförmige Seite der Wände der Form hat sinusförmige Riffelungen, die parallel zu den parallelen Kanten der Wand mit einer Wellenlänge von etwa 3,17 cm verlaufen. Die anderen Wände sind flach. Die inneren Dimensionen der Form waren derartig, daß die erhaltenen geformten Blöcke etwa 19,0 cm hoch (zwischen parallelen rechteckigen Flächen) und etwa 21,6 cm breit (zwischen geriffelten Flächen) waren, wobei eine rechteckige Fläche (die später die Schienenfläche des Blockes sein sollte) die Dimensionen von etwa 21,6 χ 35,6 cm und die andere rechteckige Fläche (die später die Basisfläche des Blocks sein sollte) die Dimensionen von etwa 21,6 χ 40,6 cm hatte. Der erhaltene Block aus geformtem zellartigem Polyäthylen hatte eine mittlere scheinbare Dichte von etwa 0,59 g/ccm (37 pounds per cubic foot).

Die Prototypen für Laboratoriumsversuche wurden unter Verwendung dieser Blöcke gebaut.

709809/0800

Für die Herstellung der Probeschwelle A dienten Teile aus geriffeltem, galvanisiertem Stahl mit einer nominellen Dicke von 0,046 cm, einer Länge von 2,743 mm parallel zu den Riffelungen und 19,9 cm weiten Riffelungen, die übereinstimmten mit denjenigen der vorhin charakterisierten Blöcke. Zwei Schaumstoffblöcke wurden zwischen zwei Stücke aus geriffeltem Stahl angeordnet, wobei die Blöcke in einer Entfernung von 149»9 cm von Mittelpunkt zu Mittelpunkt angeordnet waren und die langen Basisflächen sich unten befanden und die geriffelten Seiten sich in Übereinstimmung mit den Riffelungen der Stahlstücke befanden. Bei dieser Testschwelle waren die seitlichen Stahlstücke durch einen handelsüblichen Epoxyklebstoff an der gemeinsamen Berührungsfläche mit den Schaumstoff blöcken verklebt. Zusätzlich wurden 5 kleine Löcher durch die Anordnung gebohrt, wobei jedes dieser Löcher durch den Schaumstoffblock und durch das seitliche Stahlstück in etwa senkrechter Richtung zu den Seiten verlief. Es wurden dann Gewindestifte in die Löcher eingebracht, mit Dichtungen versehen und mit Muttern abgesichert, um die Verbindung zwischen den seitlichen Stahlblechen und .den Schaumstoffblöcken noch fester zu gestalten. Im allgemeinen entsprach die erhaltene Struktur derjenigen von Figur 1, mit der Ausnahme, daß sich die geriffelten Seitenplatten über das äußere Ende der aufgeschäumten Kunststoffblöcke erstreckten.

Testschwelle B wurde in ähnlicher Weise wie Testschwelle A hergestellt mit der Ausnahme, daß anstelle der geriffelten, galvanisierten Stahlseitenstücke geriffelte Platten aus mit Glasfasern verstärktem Polyesterharz verwendet wurden. Diese Platten hatten eine nominelle Dicke von 0,1 cm und besaßen die gleiche Riffelung wie die Stahlplatte von Schwelle A. Die Platten waren 2,438 m lang parallel zu den Riffelungen und hatten eine Weite von 19,0 cm.

Testschwelle C wurde aus einer geriffelten Platte aus mit Glasfasern verstärktem Polyesterharz hergestellt, wobei die

709809/0800

Riffelung aus sinusförmigen Wellen mit einer Wellenlänge von etwa 6,3 cm bestand. Die Platten waren 2,743 m lang parallel zu der Riffelung und hatten eine Weite von 20,3 cm. Da diese Riffelungen nicht mit denjenigen der Seitenflächen der Schaumstoffblöcke übereinstimmten, wurden die Seitenplatten der Schwelle an den Blöcken durch mehrmaliges Umwickeln mit einem breiten Klebeband befestigt, wobei es sich bei dieser Befestigungsart nur um eine vorübergehende handelt, die aber für die später erläuterte Prüfung ausreichend war.

Für die Laboratoriumsprüfung des Widerstandes eines derartigen Schwellenprototyps beim Herausheben aus einem in üblicher Weise eingedämmten Untergrund wurde eine Testanlage errichtet. In der Testanlage wurde die Prüfschwelle in ein Bett aus gewöhnlichem Eisenbahnuntergrundmaterial, z.B. Schotter bzw. zerkleinertem Stein, eingebracht, so daß das Einbettungsmaterial sich auf der gleichen Höhe wie die Oberseite der Schwelle befand und auch der Raum zwischen den beiden aufgeschäumten Blöcken und zwischen den geriffelten Seitenplatten durch das Einbettungsmaterial ausgefüllt war. Das Einbettungsmaterial wurde durch Vibrieren sorgfältig verfestigt und zum Absetzen gebracht, um die übliche Praxis der Eindämmung dieses Materials beim Bau oder der Wiederherstellung von Eisenbahnstrecken zu simulieren. Eine derartige Anordnung der Prüfschwelle erfolgte, um im Laboratorium den Einbau einer solchen Schwelle in den Eisenbahnuntergrund zu simulieren, mit der Ausnahme, daß keine Schienen auf der Schwelle befestigt wurden. Statt dessen war eine Vorrichtung vorgesehen, um die Schwelle vertikal aus dem sie umgebenden Einbaumaterial herauszuheben, wozu Bänder um die Schwelle in der Nähe ihrer Enden geführt wurden, z.B. unter jedem Schaumstoffblock. Diese Bänder waren mit einer Anhebvorrichtung verbunden, die Einrichtungen zur Messung der Kraft besaßen.

In einer Vorprüfung wurde eine Eisenbahnholzschwelle von einer Dicke von 15*2, cm,, einer Breite von 20,3 cm und einer

709809/0800

Länge von 2,448 m geprüft. Ihr tatsächliches Gewicht betrug 61,2 kg. Nach der Anordnung in den Untergrund in der eben geschilderten Weise war zum Herausheben eine Kraft von 108,9 kg erforderlich.

Es wurden dann die Prüfschwellen A, B und C gewogen und in ähnlicher Weise geprüft. Ihre tatsächlichen Gewichte und die erforderliche Kraft zum Herausheben der Schwellen aus der Eindämmung ist in Tabelle I angegeben.

	Tabelle	I	•
Testschwelle	Tatsächliches kg	Gewicht	Kraft zum Herausheben kg
l.A I.B l.C	24,5 22,0 22,0		201 170 178

Wie diese Prüfungen zeigen, erforderte das Herausheben der Testschwellen gemäß der Erfindung eine erheblich größere Kraft als das Herausheben der Holzschwelle, obwohl das tatsächliche Gewicht der Testschwellen gemäß der Erfindung erheblich niedriger war.

Beispiel 2

Bei einer anderen Versuchsreihe wurden Testschwellen aus Schaumstoffblöcken und galvanisierten geriffelten Stahlblechen hergestellt. Die Blöcke wurden aus einer ähnlichen Polyäthylenmischung wie in Beispiel 1 unter Verwendung von Ruß als Pigment und Azodicarbonamid als Treibmittel hergestellt. Es wurde aber eine andere Form verwendet, so daß die Blöcke 20,3 cm breit (zwischen den geriffelten Flächen) und 15,2 cm hoch (zwischen der oberen und der unteren Fläche) waren und die obere Fläche die Dimensionen von 20,3 x 33,0 cm und die untere Fläche die Dimensionen von 20,3 x 58,4 cm hatte. Die erhaltenen Blöcke hatten ein Volumen von etwa 0,01416 m und

709809/0800

eine scheinbare Dichte von etwa 0,48 g/ccm. Die Seitenflächen besaßen Riffelungen parallel zu den oberen und den unteren Kanten, wobei die Riffelungen so ausgebildet waren, daß sie mit dem Standard der 6,3 cm-Riffeiung der Stahlplatte übereinstimmten.

Diese Blöcke wurden bei der Montage einer Testschwelle gemäß der Erfindung verwendet, wobei als verbindendes Versteifungssystem geriffelte Platten aus galvanisiertem Stahl mit einer nominellen Stärke von 0,086 cm und einer Riffelung von 6,3 cm verwendet wurden.

Bei der Testschwelle D wurden zwei Blöcke aus Kunststoffschaum in einem Abstand von 149,9 cm, von Mittelpunkt zu Mittelpunkt, an zwei Stücke, auf jeder Seite der Blöcke, aus geriffelter Stahlplatte befestigt. Die Stahlplatte hatte eine Länge von 2,438 m parallel zu den Riffelungen und eine Weite von 15,2 cm. Die Enden der Stahlplatte erstreckten sich über die Enden der Blöcke hinaus. Die Seitenplatten waren in die geriffelten Seiten der Schaumstoffblöcke, eingepaßt und in jedem Fall mit 5 Bolzen.von einer Länge von 5,1 cm mit dem Schaumstoffblock verbunden, wobei diese Bolzen durch Öffnungen in den Stahlplatten direkt in den Schaumstoffkörper hereingeschraubt waren. Es wurde kein Klebstoff zum Verbinden verwendet.

Testschwelle E war aus den gleichen Materialien und in gleicher Weise wie die Testschwelle D aufgebaut mit der Ausnahme, daß die Enden der seitlichen Stahlbleche bündig mit den geneigten äußeren Enden der Schaumstoffblöcke wie in Figur 1 zugeschnitten waren.

Testschwelle F bestand aus dem gleichen Material wie die Testschwellen D und E mit der Ausnahme, daß eine einzige Platte aus geriffeltem Stahl von einer Breite von etwa 50,8 cm so geschnitten und entlang paralleler Längslinien gefaltet wurde, daß, sJLe eine Mulde mit einer Weite von

709809/0800

20,3 cm und einer Höhe auf beiden Seiten von 15,2 cm bildete. Der Boden wurde dann von den Enden zurückgeschnitten, um einen zentralen Bodenteil von etwa 91,4 cm Länge, entsprechend dem Abstand- zwischen den beiden sich gegenüberliegenden Bodenkanten der inneren Enden der Schaumstoffblöcke, die auf einen Abstand von 149,9 cm, von Mittelpunkt zu Mittelpunkt, eingerichtet waren. Die Seitenplatten wurden mit den Schaumstoffblöcken durch Bolzen verbunden und die Enden der beiden Seitenplatten wurden in gleicher Weise zugeschnitten wie bei der Testschwelle E.

Die erhaltenen Testschwellen wurden gewogen und wie in Beispiel lauf die erforderliche Kraft zum vertikalen Herausheben geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.

	Tabelle II	T Kraft zum Herausheben kg
Testschwelle	Tatsächliches Gewicht	127 118 147
2.D 2.E 2.F	18,0 17,9 18,4

Der größere Kraftbedarf für die Heraushebung der Testschwelle 2.F beruht selbstverständlich auf dem Gewicht des Untergrunds, der in der Mulde der Bodenplatte des verbindenden Versteifungssystems zwischen den beiden Schaumstoffblöcken festgehalten wird. Die Kräfte zum Herausheben der bodenfreien Schwellen 2.D und 2.E ergeben ebenfalls einen vorteilhaften Vergleich der Erfindung mit der viel' 'schwereren Holzschwelle gemäß der Vorprüfung in Beispiel 1. ·

709 8 09/0800

Beispiel 3

In diesem Beispiel wird die Montage und Verwendung der neuen Querschwellen beim praktischen Gebrauch "beim Bau von Eisenbahnstrecken erläutert.

Unter Verwendung der Materialien und der Konstruktionsweise von Beispiel 2 wurden 23 Schwellen entsprechend der Testschwelle E und weitere 23 Schwellen entsprechend der Testschwelle F hergestellt.

Es wurde ein Teil einer in Betrieb befindlichen Eisenbahnstrecke ausgewählt, die verbundene Schienen, die an Holzschwellen befestigt waren, besaß, wobei die Schwellen in Schotter als Untergrund eingebettet waren. Alle diese Teile waren von üblicher Bauart. Ein Teil der Schienen wurde losgelöst und die entsprechenden Schwellen wurden entfernt. Es wurden dann 46 Testschwellen vom Typ ,E und F an ihrer Stelle im Untergrund verlegt. Die Schwellenplatten wurden auf die obere Fläche der Schienentrageblöcke der neuen Schwellen gelegt und die Schienen wurden erneut verlegt und befestigt. Die Befestigungseinrichtungen ließen sich leicht und sicher in die Blöcke aus Kunststoffschaum hereintreiben. Es wurde dann Schotter um die Schwellen herum angeordnet und in üblicher Weise eingedämmt. Auf die Schwellen und zwischen den Schienen und auf die Schultern der Einbettung wurde frischer Schotter aufgebracht.

Der Schienenstrang, der diese neuen Schwellen enthält, wird täglich für die Bewegung und zeitweilige Stationierung von Zügen verwendet, die beladene und leere Kohlenwagen mit einer Kapazität von 100 Tonnen haben und ein Bruttogewicht pro beladenem Wagen von 135 Tonnen haben.

Etwa 7 Monate nach dem Einbau der neuen Schwellen wurde die gesamte Gleisanlage (.einschließlich der Holzschwellen und

709809/0800

der neuen synthetischen Schwellen im Rahmen eines routinemäßigen Pflegeprogramms aufgelockert und erneut verdichtet. Dabei traten durch die neuen Schwellen keine Schwierigkeiten während und nach der Wiederverdichtung ein. 9 Monate nach dem Einbau machten die neuen Schwellen einen unveränderten Eindruck. Die Qualität und die Spurweite waren unverändert und die Befestigung einwandfrei. Während dieses Zeitraums waren die Schwellen und das Schienensystem Wetterveränderungen von Wintertemperaturen unter dem Gefrierpunkt bis zur Sommerhitze und von Schnee bis zu Regen und Dürre unterworfen, ohne daß eine nachteilige Wirkung beobachtet werden konnte.

709809/0800

Claims (9)

1. Patentansprüche:

   ί IJ Eisenbahnquerschwelle zum Tragen von Schienen auf einer Bettung mit mindestens zwei Schienentrageblöcken in einem Abstand, der dem Abstand der durch die Querschwelle zu tragenden Schienen entspricht, wobei jeder Schienentrageblock eine Basisfläche und eine Schienenfläche und • ein Versteifungssystem, das die Trageblöcke verbindet und an ihnen befestigt ist, besitzt, dadurch gekennzeichnet , daß das die Trageblöcke (11, 12) verbindende Versteifungssystem eine selbsttragende plattenförmige Komponente (13, 14·) besitzt, die bei Anordnung der Querschwelle auf der Bettung für die Einbettung in teilchenförmigem Untergrund ausgebildet ist, wobei diese plattenförmige Komponente in Längsrichtung unter Ausbildung von mehreren vertikalen Wellen, die mit dem Untergrund mechanisch zusammenwirken, gewellt ist und vertikal angeordnet ist, wenn die Querschwelle auf dem Untergrund eingerichtet ist.
2. 2. Querschwelle nach Anspruch 1, dadurch gekenn-, zeichnet , daß die Schienentrageblöcke aus einem zellartigen Kunststoff bestehen.
3. 3. Querschwelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der zellartige Kunststoff ein Schaumstoff aus Polyäthylen von hoher Dichte ist, wobei der Schaumstoff eine mittlere scheinbare Dichte von 0,24 bis 0,8 g/ccm hat.
4. 4. Querschwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die plattenförmige Komponente (13, 14) von zwei seitlichen Platten gebildet wird, von denen Jede sich mit einem Satz von ausgerichteten Seitenflächen der Schienentrageblöcke (11, 12) überlappt und an diesen Seitenflächen befestigt ist.

   709809/0800
5. 5. Querschwelle nach Anspruch 4, "dadurch gekenn zeichnet , daß die Seitenflächen der Schienentrageblöcke (11, 12) so gewellt sind, daß sie mit den sie überlappenden gewellten Seitenplatten übereinstimmen.
6. 6. Querschwelle nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Seitenplatten an den Seitenflächen der Schienentrageblöcke durch eine Vielzahl von Befestigungseinrichtungen befestigt sind, wobei diese Befestigungseinrichtungen mit den sich mit den Platten überlappenden Blöcken ein Ganzes bilden und die Befestigungseinrichtungen in die Seitenflächen der Blöcke hereingetrieben sind.
7. 7. Querschwelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Schienentrageblöcke einen rechteckigen Querschnitt quer zur Hauptausdehnung der Querschwelle haben.
8. 8. Querschwelle nach einem dar vorhergßhenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die starre plattenförmige Komponente aus Metall oder einem nichtmetallischen Material besteht.
9. 9. Querschwelle nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet , daß die plattenförmige Komponente eine Bodenplatte einschließt, die in einer Ebene parallel zu den Basisflächen (17) der Schienentrageblöcke liegt und Seitenkanten besitzt, die an die Seitenplatten befestigt sind, wobei die Bodenplatte sich entlang der Länge der Querschwelle zwischen, aber nicht unter den Schienentrageblöcken erstreckt.

   709809/0800