DE2735797A1

DE2735797A1 - RAILWAY SIDES

Info

Publication number: DE2735797A1
Application number: DE19772735797
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: MATICO SA
Current assignee: MATICO SA
Priority date: 1977-03-01
Filing date: 1977-08-09
Publication date: 1978-09-07
Also published as: CH620004A5

Abstract

The railway sleeper has, on opposite sides in the direction of the rail, chamber-like cutouts (16, 18, 22, 24) running in the sleeper direction so that the sleeper has a double-T profile in the region of the cutouts. Resting on the lower flange of this profile is an additional ballast load so that there is improved positional stability of the sleeper and thus of the sleeper grid. As a result of the chamber-like design of the cutouts or their delimitations in the longitudinal direction of the rail and their filling with ballast, increased transverse forces acting on the rail grid can be absorbed. <IMAGE>

Description

Eisenbahn-Gleisrost Railroad track grid

Eisenbahnschwellen, die zur Aufnahme, Verteilung und Uebertragung von Kräften bestimmt sind, bilden zusammen mit den Schienen, mit denen sie durch Befestigungsmittel verbunden sind, eine Einheit, den Gleisrost. Dieser wirkt in seiner Ganzheit als ein rahmensteifes Element, dem im Kräftespiel grosse Bedeutung zukommt.Railway sleepers used for reception, distribution and transmission determined by forces, form together with the rails with which they go through Fasteners are connected to one unit, the track grid. This works in its entirety as a frame-stiff element, which is of great importance in the play of forces comes to.

Durch den Eisenbahnbetrieb werden dynamische horizontale und vertikale Kräfte von den Achsen der Fahrzeuge auf die Schiene und über die Unterlagsplatte mittels Befestigungsmitteln in die Schwelle übertragen. Es entstehen Biege-, Druck- und Zugspannungen. Die Schwelle nimmt die Kräfte auf, verteilt sie und überträgt diese in das elastische Schotterbett.Railway operations become dynamic horizontal and vertical Forces from the axles of the vehicles onto the rails and via the base plate transferred into the sleeper by means of fasteners. Bending, compression and tensile stresses. The threshold absorbs the forces, distributes them and transmits them this in the elastic gravel bed.

Die Kräfte im Eisenbahnbetrieb nehmen ständig zu. Höhere Geschwindigkeiten und grössere Achslasten sind die wesentlichen Ursachen für die wachsenden horizontalen und vertikalen Kräfte. Insbesondere sind es die durch den Gemischtverkehr verursachten entgegenwirkenden Flieh- und Hangabtriebskräfte, die Querkräfte.The forces in railway operations are constantly increasing. Higher speeds and larger axle loads are the main causes for the growing horizontal and vertical Powers. In particular, there are those through mixed traffic caused counteracting centrifugal and downhill forces, the lateral forces.

Die Kräfte bewirken eine Veränderung der Gleislage, die exakt und millimetergenau definiert ist. Die Beseitigung der Gleislagefehler ist kostenaufwendig und wirkt sich störend auf den Eisenbahnverkehr aus.The forces cause a change in the track position that is exact and is defined with millimeter precision. The elimination of the track position errors is costly and has a disruptive effect on rail traffic.

Die Kräfte bewirken weiterhin, dass die von den Radsätzen ausgehenden rollenden, dynamischen Kräfte punktförmig auf die Schiene einwirken, d.h. der Gleisrost - statisch gesehen - ein Träger auf n-Stützen ist, über den Einzellasten im Abstand der Achsen rollen. Damit ist der Gleisrost ein statisch bestimmtes System eines Durchlaufträgers (Schiene) auf n-Stützen (Schwellen) mit wandernden Einzellasten (Achslasten).The forces continue to cause those emanating from the wheelsets rolling, dynamic forces act on the rail at points, i.e. the track grid - from a static point of view - a girder is on n-supports, above the concentrated loads at a distance the axles roll. The track grid is thus a statically determined system of one Continuous beam (rail) on n-supports (sleepers) with moving individual loads (Axle loads).

In diesem System ist der Abstand der Stützen entscheidend für die Beanspruchung der Schiene, der Schwelle und für die Lagestabilität des Gleises und damit ausschlaggebend für den Zeitpunkt der Unterhaltung und der Erneuerung des Gleises sowie dessen Wirtschaftlichkeit.In this system, the spacing of the supports is crucial for the Stress on the rail, the sleeper and for the positional stability of the track and thus decisive for the timing of the maintenance and the renewal of the Track as well as its economic efficiency.

Es ist bekannt, dass zur Erfüllung der Erfordernisse im Querschwellengleis Stahl-, Holz- und Betonschwellen zur Anwendung kommen.It is known that to meet the requirements in the sleeper track Steel, wooden and concrete sleepers are used.

Stahlschwellen werden heute nur noch in untergeordneten, weniger beanspruchten Gleisen eingebaut. Holzschwellen kommen wegen ihrer Knappheit nur noch in Ausnahmefällen und bei dringenden technischen Notwendigkeiten zur Anwendung. Die Betonschwelle ist die am häufigsten neu eingebaute Schwelle.Today steel sleepers are only used in subordinate, less stressed areas Built-in tracks. Because of their scarcity, wooden sleepers are only used in exceptional cases and for urgent technical needs. The concrete sleeper is the most common newly installed threshold.

Die Betonschwelle wird in mehr oder weniger unterschiedlichen, jedoch meist prismatischen Querschnittsformen hergestellt. Sie unterscheiden sich in ihrer konstruktiven Länge und in der Art ihrer Bewehrung.The concrete sleeper is more or less different, however mostly made of prismatic cross-sectional shapes. They differ in theirs constructive length and the type of reinforcement.

Den bekannten Schwellen ist gemeinsam, dass sie nur eine verhältnismässig geringe Fläche zur Aufnahme von Querkräften besitzen, sie darüberhinaus relativ glatt sind und damit einen geringen Reibungswiderstand aufweisen. Den bekannten Schwellen ist weiterhin gemeinsam, dass die wirksam werdende Auflagerfläche eine Funktion der nur gering schwankenden Schwellenbreite ist und dass die Unterstützungspunkte der Schiene vom Schwellenabstand abhängig sind, der derzeit bei Hochleistungsstrecken (60 cm) an der Grenze des unterhaltungstechnisch Realisierbaren liegt.What the known thresholds have in common is that they only have one proportional have a small area for absorbing transverse forces, they are also relative are smooth and therefore have a low frictional resistance. The well-known Threshold is still in common that the effective bearing surface is a The function of the only slightly fluctuating threshold width is and that the support points of the rail depend on the distance between the sleepers, which is currently the case for high-speed lines (60 cm) is at the limit of what is technically feasible in terms of entertainment.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleisrost zu entwickeln, der den gestiegenen Erfordernissen des Eisenbahnbetriebes entspricht, insbesondere eine höhere Rahmensteifigkeit aufweist, grössere Querkräfte aufnehmen kann, mehr Reibungswiderstände entwickelt, die Flächenpressung vermindert und die mechanische Beanspruchung von Schiene, Schwelle, Schotterbett und Untergrund senkt, somit die Lagerstabilität des Gleises erhöht und gleichzeitig den Zeitpunkt der Unterhaltung bzw. Erneuerung verlängert.The invention is based on the object of developing a track grid, which corresponds to the increased requirements of railway operations, in particular has a higher frame rigidity, can absorb greater transverse forces, more Frictional resistance developed, the surface pressure reduced and the mechanical The stress on the rail, sleeper, ballast bed and subsurface is reduced, thus reducing the Storage stability of the track increases and at the same time the time of maintenance or renewal extended.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Gleisrost, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schwellen mindestens ausserhalb der Auflagerzonen für die Schiene auf in Schienenrichtung einander gegenüberliegenden Seiten in Schwellenrichtung verlaufende, kammerartige Aussparungen aufweisen. Das somit im Bereich der kammerartigen Aussparungen vorhandene Doppel-T-Profil passt sich den statischen Beanspruchungen gut an, indem exakt definierte Zug- und Druckzonen sowie eine material-und gewichtssparende neutrale Zone vorhanden ist. Durch das Doppel-T-Profil wird weiterhin erreicht, dass auf den unteren Flansch dieses Profils eine zusätzliche Schotterauflast ruht, so dass sich eine verbesserte Lagestabilität der Schwelle und damit des Schwellenrostes ergibt. Durch die kammerartige Ausführung der Aussparungen bzw. ihre Begrenzung in Schienenlängsrichtung und ihre Füllung durch Schotter können erhöhte auf den Schienenrost wirkende Querkräfte aufgenommen werden.This object is achieved by a track grid, which is characterized by is that the sleepers are at least outside the support zones for the rail on opposite sides in the direction of the rails in the direction of the sleeper have extending, chamber-like recesses. That is in the area of the chamber-like The existing double T-profile adapts to the static loads good, by having precisely defined tension and pressure zones as well as a material and weight-saving neutral zone exists. The double-T profile still achieves that on the lower flange this profile has an additional ballast load rests, so that there is an improved positional stability of the sleeper and thus the sleeper grid results. Due to the chamber-like design of the recesses or their delimitation in the longitudinal direction of the rails and their filling with ballast can increase on the Shear forces acting on the rail grating are absorbed.

Vorzugsweise ist die Schwelle im Bereich der Auflagerzonen der Schienen als Vollprofil ausgebildet und weiterhin verstärken sich vorzugsweise die Kopfenden der Schwellen keilförmig nach aussen zu einem Vollprofil.The sleeper is preferably in the area of the support zones of the rails designed as a full profile and furthermore the head ends are preferably reinforced the sleepers wedge-shaped outwards to form a full profile.

Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Schwelle ist die Schwellenunterseite mindestens im Bereich der Auflager zonen profiliert, so dass eine erhöhte Reibungshaftung an dem Schotteruntergrund gewährleistet ist. Diese Profilierung der Schwellenunterseite kann aus einem Rautenprofil bestehen.According to a further preferred embodiment, the threshold is the underside of the sleeper is profiled at least in the area of the support zones, see above that increased frictional adhesion to the gravel substrate is guaranteed. These Profiling the underside of the threshold can consist of a diamond profile.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Schwelle ist eine Verbreiterung sowohl im Bereich der Schienenauflager als auch der Schwellenenden vorgesehen.In a further advantageous embodiment, the threshold is a widening both in the area of the rail supports and the sleeper ends intended.

Diese Ausführungsform wird im folgenden als Breitschwelle bezeichnet, während eine Schwelle mit den im vorangehenden genannten Merkmalen als Normalschwelle bezeichnet wird.This embodiment is referred to below as a wide sleeper, while a threshold with the features mentioned above as a normal threshold referred to as.

Schliesslich wird auch eine Ausführungsform der Schwelle mit den Merkmalen der Breitschwelle vorgeschlagen, bei der in jedem Auflagerbereich mindestens zwei Auflagerflächen für die Schiene vorgesehen sind. Diese Ausführungsform wird im folgenden als Doppel- bzw. Mehrfachschwelle bezeichnet.Finally, there is also an embodiment of the threshold with the features proposed the wide sleeper, with at least two in each support area Support surfaces are provided for the rail. This embodiment is described below referred to as double or multiple threshold.

Durch die als Vollprofil ausgeführten Bereich der Schwelle, in denen sich die Auflager befinden, können die unmittelbar wirkenden senkrechten Radlasten aufgenommen werden, und die kammerartigen Aussparungen nehmen einen wesentlichen Teil der Querkräfte mit auf, wobei sie eine erhöhte Reibungshaftung erzeugen. Die schwalbenschwanzartigen,sich erweiternden Kopfenden der Schwelle sind optimal geeignet, horizontal wirkende Querkräfte aufzunehmen. Als Querkräfte werden hierbei die quer zur Schiene wirkenden Kräfte bezeichnet.Through the area of the threshold, designed as a full profile, in which if the supports are located, the directly acting vertical wheel loads can are included, and the chamber-like recesses take a substantial part the transverse forces with on, whereby they an increased frictional adhesion produce. The dovetail-like, widening head ends of the threshold are ideally suited to absorb horizontally acting transverse forces. As transverse forces are here denotes the forces acting across the rail.

Für die Breitschwelle ergeben sich zusätzlich zu den zahlreichen bereits erwähnten Vorteilen besonders grosse Flächen für die Aufnahme von Querkräften, eine wesentlich geringere Flächenpressung unmittelbar unterhalb der Schienenauf lager und geringere Biegemomente. Durch die Verbreiterungen wird schliesslich auch die Rahmensteifigkeit des Gleisrostes wesentlich erhöht.For the wide sleeper, there are already in addition to the numerous mentioned advantages particularly large areas for the absorption of transverse forces, a Significantly lower surface pressure directly below the rail bearings and lower bending moments. The widening will ultimately also result in the Frame stiffness of the track grid increased significantly.

Für die Doppel- oder Mehrfachschwelle ergeben. sich zusätzlich zu den genannten Vorteilen der Normal- und Breitschwelle weitere Vorteile. Durch mehrere Auflagerpunkte ergibt sich eine wesentlich günstigere Lastverteilung, indem wesentlich geringere Flächenpressungen auftreten und der Schotter und Untergrund weniger belastet wird. Die mehreren Auflagerpunkte bzw. Auflagerflächen bewirken vor allem aber auch, dass die Schienenbiegemomente erheblich verringert werden. Diese wirken sich unmittelbar über das Widerstandsmoment auf die Schienenbiegespannung aus, so dass die Lebensdauer des Schienenmaterials erhöht wird.Result for the double or multiple threshold. in addition to the mentioned advantages of the normal and wide sleeper further advantages. Through several Support points result in a much more favorable load distribution by being substantially lower surface pressures occur and the gravel and subsoil are less stressed will. The multiple support points or support surfaces also have the effect, above all, of that the rail bending moments are significantly reduced. These have an immediate effect on the section modulus on the rail bending stress, so that the service life the rail material is increased.

Durch die grössere Anzahl der Auflagerpunkte ergibt sich weiterhin auch eine wesentlich höhere Rahmensteifigkeit des Gleisrostes. Bei der Mehrfachschwelle kann auch auf die Schienenbefestigung an den ausserhalb der Schwellenachse liegenden Auflagerflächen verzichtet werden.The larger number of support points still results also a significantly higher frame stiffness of the track grid. With the multiple threshold can also be attached to the rails on the outside of the sleeper axis Support surfaces are dispensed with.

Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind zusätzlich zu den quer zur Schiene verlaufenden Schwellen Längsträger vorgesehen, die die Schwellen miteinander verbinden und zusätzliche Auflagerflächen für die Schienen bilden. Für die Verbindung zwischen den Schwellen und den Längsträgern können an beiden Aussparungen für den gegenseitigen Eingriff vorgesehen sein. Bei dieser Ausführungsform sind die Längsträger länger als der Abstand zwischen zwei Schwellen. Es ist jedoch auch eine Ausführungsform möglich, bei der die Längsträger lediglich den Abstand zwischen zwei Schwellen überbrücken und mit ihren Enden formschlüssig in Aussparungen der Schwellen eingreifen.According to a further embodiment of the invention are additionally to the transverse to the rail running sleepers provided longitudinal beams that the sleepers connect with each other and additional support surfaces for the Form rails. For the connection between the sleepers and the side members can be provided on both recesses for mutual engagement. at In this embodiment the longitudinal beams are longer than the distance between two Swell. However, an embodiment is also possible in which the longitudinal beams only bridge the distance between two sleepers and form-fit with their ends engage in recesses in the sleepers.

Ein solcher Längsträger aufweisende Gleisrost hat durch den grösseren Anteil von in Schienenlängsrichtung verlaufenden Flächen eine erhöhte Aufnahmefähigkeit für Querkräfte. Da die Längsträger ausserdem entsprechend der über die Schiene auftretenden Beanspruchung angeordnet ist bzw.Such a track grid having longitudinal members has the larger one Proportion of surfaces running in the longitudinal direction of the rail an increased absorption capacity for shear forces. Since the longitudinal beams also correspond to those occurring over the rail Stress is arranged or

Auflagerflächen aufweist, ergibt sich auch eine optimale Verteilung der Vertikalkräfte. Bei den kürzeren Längsträgern, die lediglich den Abstand zwischen zwei Schwellen überbrücken, werden die Vertikalkräfte auf die Schwellen zum überwiegenden Teil übertragen.Has bearing surfaces, there is also an optimal distribution the vertical forces. In the case of the shorter side members, which only cover the distance between bridge two sleepers, the vertical forces on the sleepers are predominant Transfer part.

Gemäss einer anderen Ausführungsform des Gleisrostes besteht jede Schwelle aus zwei über ein Gelenk miteinander verbundenen Schwellenteilen. Diese Gelenkverbindung gewährleistet, dass sich Vertikalbewegungen und Verdrehungen nicht vom einen Schwellenteil auf den anderen Schwellenteil bzw. von einem Gleis zum anderen Gleis übertragen.According to another embodiment of the track grid, each exists Threshold made of two threshold parts connected to one another by a joint. These Articulated connection ensures that vertical movements and twisting do not occur from one sleeper part to the other sleeper part or from one track to the other Transfer the track.

Trotzdem wird ein gleicher Abstand zwischen beiden Schienen garantiert und die an einem Schwellenteil wirkenden Querkräfte können auf den anderen Schwellenteil übertragen werden. Diese Ausführungsform eignet sich für sämtliche zuvor beschriebenen grundsätzlichen Ausführungsformen der Schwellen. Vorzugsweise ist im Bereich des Gelenkes eine auflagerfreie Zone vorhanden, d.h. eine Zone, die keine Vertikallast in das Schotterbett überträgt.Nevertheless, an equal distance between the two rails is guaranteed and the transverse forces acting on one sleeper part can act on the other sleeper part be transmitted. This embodiment is suitable for all of the above basic embodiments of the sleepers. Preferably in the area of Joint, there is a support-free zone, i.e. a zone that has no vertical load transfers into the gravel bed.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Gleisrost, Fig. 2 eine Seitenansicht des Gleisrostes nach Fig. 1, Fig. 3 eine schematische Darstellung der statischen Lastverteilung, Fig. 4 eine Seitenansicht der "Normalschwelle" gemäss der Erfindung, Fig. 5 eine Aufsicht auf die Schwelle nach Fig. 4, Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 4, Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 4, Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 4, Fig. 9 eine Seitenansicht der "Breitschwelle" gemäss der Erfindung, Fig. 10 eine Aufsicht auf die Schwelle nach Fig. 9, Fig. 11 einen Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 9, Fig. 12 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 9, Fig. 13 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII der Fig. 9, Fig. 14 eine Seitenansicht der "Doppelschwelle" gemäss der Erfindung, Fig. 15 eine Aufsicht auf die Doppelschwelle nach Fig. 14, Fig. 16 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII der Fig.14, Fig. 17 einen Schnitt entlang der Linie IX-IX der Fig. 14, Fig. 18 einen Schnitt entlang der Linie X-X der Fig. 14, Fig. 19 eine Unteransicht der Normalschwelle nach Fig. 4, Fig. 20 eine Unteransicht der Breitschwelle und der Doppelschwelle nach den Fig. 9 bzw. 14, Fig. 21 einen Teilschnitt durch einen Gleisrost, Fig. 22 eine Aufsicht auf einen Teil eines Gleisrostes mit nDoppelschwellen", Fig. 23 eine Aufsicht auf eine "Dreifachschwelle" mit einer Teildarstellung einer zweiten Dreifachschwelle, Fig. 24 einen Schnitt entlang der Linie XI-XI der Fig. 23, Fig. 25 eine Aufsicht auf durch Längsträger miteinander verbundene Schwellen, Fig. 26 einen Schnitt entlang der Linie XII-XII der Fig. 25, Fig. 27 einen Schnitt durch einen Längsträger nach Fig. 25, Fig. 28 eine Ansicht einer Schwelle nach Fig. 25, Fig. 29 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform von durch Längsträger miteinander verbundenen Schwellen, Fig. 30 einen Schnitt entlang der Linie XIII-XIII der Fig. 29, Fig. 31 eine Aufsicht auf eine zweigeteilte "Doppelschwelle", Fig. 32 eine Vorderansicht der Schwelle nach Fig. 31, Fig. 33 eine andere Ausführungsform einer zweigeteilten "Doppelschwelle", Fig. 34 eine Vorderansicht der Schwelle nach Fig. 33, Fig. 35 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer zweigeteilten 11Doppelschwelle", und Fig. 36 eine Vorderansicht der Schwelle nach Fig. 35.In the following the invention is illustrated with reference to in the drawings Embodiments explained. It show: Fig. 1 a plan view on a track grid, FIG. 2 is a side view of the track grid according to FIG. 1, FIG. 3 shows a schematic representation of the static load distribution, FIG. 4 shows a side view the "normal threshold" according to the invention, FIG. 5 is a plan view of the threshold According to FIG. 4, FIG. 6 a section along the line II-II in FIG. 4, FIG. 7 a Section along the line III-III of FIG. 4, FIG. 8 shows a section along the line IV-IV of Fig. 4, Fig. 9 is a side view of the "wide sleeper" according to the invention, FIG. 10 shows a plan view of the threshold according to FIG. 9, and FIG. 11 shows a section the line V-V of FIG. 9, FIG. 12 shows a section along the line VI-VI of FIG. 9 and 13 show a section along the line VII-VII in FIG. 9, and FIG. 14 shows a side view the "double sleeper" according to the invention, FIG. 15 is a plan view of the double sleeper according to Fig. 14, Fig. 16 shows a section along the line VIII-VIII of Fig. 14, Fig. 17 shows a section along the line IX-IX in FIG. 14, FIG. 18 shows a section the line X-X of FIG. 14, FIG. 19 shows a bottom view of the normal sleeper according to FIG. 4, FIG. 20 shows a bottom view of the wide sleeper and the double sleeper according to FIGS. 9 or 14, FIG. 21 a partial section through a track grid, FIG. 22 a plan view on a part of a track grid with n double sleepers ", Fig. 23 is a plan view a "triple threshold" with a partial representation of a second triple threshold, FIG. 24 shows a section along the line XI-XI in FIG. 23, and FIG. 25 shows a plan view on sleepers connected to one another by longitudinal beams, FIG. 26 shows a section the line XII-XII of FIG. 25, FIG. 27 shows a section through a longitudinal member FIG. 25, FIG. 28 a view of a threshold according to FIG. 25, FIG. 29 a plan view on a further embodiment of sleepers connected to one another by longitudinal beams, FIG. 30 shows a section along the line XIII-XIII in FIG. 29, FIG. 31 shows a plan view on a two-part "double sleeper", FIG. 32 is a front view of the sleeper according to Fig. 31, 33 shows another embodiment of a two-part "Double threshold", FIG. 34 a front view of the threshold according to FIGS. 33, 35 a plan view of a further embodiment of a two-part 11 double sleeper ", and FIG. 36 shows a front view of the threshold according to FIG. 35.

Aus den Fig. 1 bis 3 geht die Belastung eines Gleisrostes hervor, der aus den Schwellen 2 und den Schienen 4 besteht, die auf übliche Weise fest miteinander verbunden sind. Die Schwellen 2 sind in dem Schotter 6 eingebettet, wie sich aus der Darstellung in Fig. 2 und insbesondere der Fig. 21 ergibt. Der Schotter 6 ruht auf der Unterlage bzw. dem Planum 8. Die Kräfte weaden als Senkrechtlasten P und als Querkräfte Q über das auf der Schiene 4 abrollende Rad 10 in den Gleisrost eingeleitet. Die Kraftverteilung ist in Fig. 3 schematisch dargestellt, wobei der Durchlaufträger 12 der Schiene und die Stützen 14 den Gleisschwellen entsprechen.From Figs. 1 to 3, the load on a track grid can be seen, which consists of the sleepers 2 and the rails 4, which are fixed to each other in the usual way are connected. The sleepers 2 are embedded in the ballast 6, as can be seen from the representation in FIG. 2 and in particular FIG. 21 results. The ballast 6 is at rest on the base or the planum 8. The forces weaden as vertical loads P and introduced as transverse forces Q via the wheel 10 rolling on the rail 4 into the track grid. The force distribution is shown schematically in Fig. 3, with the continuous beam 12 of the rail and the supports 14 correspond to the sleepers.

Jede Schwelle, d.h. z.B. die Normalschwelle nach den Fig. 4 bis 8, die Breitschwelle nach den Fig. 9 bis 13 und die Doppelschwelle nach den Fig. 14 bis 18 und die Dreifachschwelle nach den Fig. 23 und 24, hat kammerartige Aussparungen 16, 18, 20, 22, 24 bzw. 16', 18', 20', 22', 24' oder 16", 18", 20", 22", 24", die sich in Schienenrichtung auf einander gegenüberliegenden Seiten der Schwelle befinden.Each threshold, i.e. e.g. the normal threshold according to Figures 4 to 8, the broad sleeper according to FIGS. 9 to 13 and the double sleeper according to FIG. 14 to 18 and the triple threshold according to FIGS. 23 and 24, has chamber-like recesses 16, 18, 20, 22, 24 or 16 ', 18', 20 ', 22', 24 'or 16 ", 18", 20 ", 22", 24 ", the are on opposite sides of the sleeper in the direction of the rail.

Entsprechend dem Abstand zwischen einander gegenüberliegenden Aussparungen ist zwischen ihnen ein Stegteil 26, 26', 26" vorhanden, der nach unten in einen unteren Schwellenflansch 28, 28', 28" und nach oben in einen oberen Schwellenflansch 30, 30', 30" übergeht, wie die Querschnittsdarstellungen in den Fig. 6, 8 bzw. 11, 13 oder 16, 18 zeigen.Corresponding to the distance between opposing recesses is a web part 26, 26 ', 26 "is between them, the down in a lower sleeper flange 28, 28 ', 28 "and up into an upper sleeper flange 30, 30 ', 30 "passes over, as the cross-sectional representations in FIGS. 6, 8 and 11, respectively. 13 or 16, 18 show.

Das Grundprofil der Schwelle hat somit eine Doppel-T-förmige Querschnittsform, so dass eindeutig überschaubare Belastungsverteilungen gegeben sind. Die Krafteinleitung von den Schienen 4 auf die Schwelle erfolgt über die Auflagerflächen 32, 34, und die Schwelle ist aufgrund der Belastungskonzentration in diesem Bereich vorzugsweise als Vollprofil ausgebildet, so dass der Doppel-T-Querschnitt in diesen Bereichen unterbrochen ist. Die Fig. 7, 12 bzw. 17 zeigen geeignete Vollprofilformen der Schwelle im Auflagerbereich.The basic profile of the threshold is thus double-T-shaped Cross-sectional shape, so that clearly manageable load distributions are given. The introduction of force from the rails 4 to the threshold takes place via the bearing surfaces 32, 34, and the threshold is preferred due to the stress concentration in this area designed as a full profile, so that the double-T cross-section in these areas is interrupted. 7, 12 and 17 show suitable full profile shapes of the threshold in the support area.

Für eine günstige Ueberleitung der von den Auflagerflächen 32, 34 bzw. 32', 34" ausgehenden Kräfte auf die angrenzenden Schienenbereiche bzw. den Doppel-T-Querschnitt gehen diese Vollprofile 36, 37, 38 bzw. 36' bis 38' keilförmig über schräge Flächen 40, 42 in das Doppel-T-Profil über.For a favorable transfer of the from the bearing surfaces 32, 34 or 32 ', 34 "outgoing forces on the adjacent rail areas or the These full profiles 36, 37, 38 and 36 'to 38' are wedge-shaped in a double-T cross-section over inclined surfaces 40, 42 in the double-T profile.

Durch diese Querschnittsveränderung in Schwellenlängsrichtung können durch die Flächen 40, 42 Querkräfte auf das Schotterbett übertragen werden, indem die kammerartigen Aussparungen 16, 18 bzw. 22, 24 bis zu dem oberen Flansch 30 des Doppel-T-Schwellenprofils durch Schotter 6 ausgefüllt sind, wie der Darstellung in Fig. 21 zu entnehmen ist.This change in cross-section in the longitudinal direction of the sleeper allows through the surfaces 40, 42 transverse forces are transmitted to the ballast bed by the chamber-like recesses 16, 18 and 22, 24 up to the upper flange 30 of the Double-T threshold profile are filled with gravel 6, as shown in Fig. 21 can be seen.

Indem in Schwellenlängsrichtung mit Abstand beidseitig von den Vollprofilen 36 bis 38 der Auflagerstellen 32, 34 bzw.By doing this in the longitudinal direction of the sleeper at a distance on both sides from the solid profiles 36 to 38 of the support points 32, 34 or

32', 34' weitere Vollprofile 44, 46, 48, 50 bzw. 44', 46', 48', 50' vorgesehen sind, die ebenfalls über schräge Flächen in das Doppel-T-Profil übergehen, ergeben sich weitere Flächen, die Querkräfte in das Schotterbett leiten können. Da somit auch die Kopfenden der Schwellen als Vollprofil 46, 48 bzw. 46', 48' ausgebildet sind, ergeben sich weiterhin auch vergrösserte Stirnflächen 52, 54 bzw.32 ', 34' further solid profiles 44, 46, 48, 50 or 44 ', 46', 48 ', 50' are provided, which also merge into the double-T profile via inclined surfaces, there are additional areas that can direct transverse forces into the ballast bed. Since the head ends of the sleepers are thus also designed as full profiles 46, 48 or 46 ', 48' there are also enlarged end faces 52, 54 or

52' 54', die durch ihre Einbettung im Schotter 6 Querkräfte in Richtung der Pfeile 56, 56' aufnehmen.52 '54', the 6 transverse forces in the direction of of arrows 56, 56 '.

Die Vollprofibereiche 36 bis 38 haben vorzugsweise einen sich nach unten verbreiternden Querschnitt, wie die Darstellungen der Fig. 7, 12 und 17 zeigen, und dadurch, dass der verbreiterte Fussquerschnitt der verschiedenen Vollprofilbereiche 36, 44, 46 durch einen durchlaufenden Flansch 58, 58', 58" verbunden ist, ergibt sich im Bereich der Auflager der Schwelle eine verbreiterte Auflagefläche sowie durch die Einbettung in Schotter eine verbesserte Lagestabilität der Schwellen bzw. des Gleisrostes.The full professional areas 36 to 38 preferably have one another widening cross-section at the bottom, as the representations in FIGS. 7, 12 and 17 show, and in that the widened foot cross-section of the various Solid profile areas 36, 44, 46 connected by a continuous flange 58, 58 ', 58 " is, there is a widened contact surface in the area of the sleeper support as well as an improved positional stability of the sleepers due to the embedding in gravel or the track grid.

Die beiden Auflagerflächen 60, 62 können vorteilhaft mit einer Profilierung 64 versehen sein, die aus zahlreichen, beispielsweise rautenförmigen Erhebungen 64 gebildet ist.The two bearing surfaces 60, 62 can advantageously be profiled 64 be provided, which consists of numerous, for example diamond-shaped elevations 64 is formed.

Durch diese Profilierung wird eine bessere Reibungshaftung zwischen der Schwelle und dem Schottermaterial 6 erreicht, so dass höhere Horizontalkräfte aufgenommen werden können.This profiling ensures better frictional adhesion between the threshold and the gravel material 6 reached, so that higher horizontal forces can be included.

Die Unteransichten der Normalschwelle und der Breitschwelle entsprechend den Fig. 19 und 20 zeigen diese profilierten Auflageflächen 60, 62 bzw. 60', 62', die somit zwei Auflager der Schwelle bilden.The sub-views of the normal threshold and the broad threshold accordingly 19 and 20 show these profiled bearing surfaces 60, 62 and 60 ', 62', which thus form two supports of the threshold.

Die Breitschwelle, die Doppelschwelle und die Mehrfachschwelle, die eine besondere Ausführungsform der Normalschwelle bildet, Unterscheiden sich von der Normalschwelle dadurch, dass die Vollprofilabschnitte 36 bzw. 37 an der Schienenauflagerfläche 34, 34' und am Schwellenende 46, 46' nach unten auseinanderlaufend breiter ausgeführt sind, wie die Querschnittsdarstellungen der Fig. 7 und 12 zeigen. Wie die Aufsicht der Fig. 10 oder die Unteransicht der Fig. 20 zeigt, ergeben sich durch diese verbreiterten Vollprofilabschnitte tatzenartige Vorsprünge 66, 68, die die Auf lager flächen 60', 62' verbreitern.The broad threshold, the double threshold and the multiple threshold, the forms a special embodiment of the normal threshold, differ from the normal sleeper in that the full profile sections 36 and 37 on the rail support surface 34, 34 'and at the sleeper end 46, 46' are made wider, diverging downwards are, as the cross-sectional views of Figs. 7 and 12 show. Like the supervision 10 or the bottom view of FIG. 20, result from this broadened Full profile sections paw-like projections 66, 68, which the bearing surfaces 60 ', 62 'widen.

Bei der Doppelschwelle, die in den Fig. 14 bis 18 wiedergegeben ist, sind zwei Auflagerflächen 68, 70 für die Schienen vorhanden, und entsprechend ist das Vollprofil 38 dieses Auf lagerbereiches nach oben breiter ausgeführt als bei der Breitschwelle nach den Fig. 9 bis 13. Der Mittenabstand zwischen den Schienenauflagerflächen 68, 70 entspricht der Hälfte des Mittenabstandes zwischen benachbarten Schwellen, so dass entsprechend der Darstellung in Fig. 22 im Gleisrost die Schienenauflagerflächen stets den gleichen, gegenüber üblichen Schwellen auf die Hälfte verringerten Abstand aufweisen. Es ist verständlich, dass sich auf diese Weise die statischen und dynamischen Belastungen der Schiene und auch der Schwel]en wesentlich verringert werden.In the case of the double threshold shown in FIGS. 14 to 18, there are two bearing surfaces 68, 70 for the rails, and correspondingly the full profile 38 of this storage area is wider at the top than at the wide sleeper according to FIGS. 9 to 13. The center-to-center distance between the rail support surfaces 68, 70 corresponds to half of the center-to-center distance between neighboring ones Sleepers, so that, as shown in FIG. 22, the rail support surfaces in the track grid always the same distance reduced by half compared to conventional thresholds exhibit. It is understandable that in this way the static and dynamic Stresses on the rail and also on the smoldering are significantly reduced.

Bei der "Dreifachschwelle" nach den Fig. 23 und 24 beträgt der Abstand zwischen den Auflagerflächen 72, 74, 76 jeweils ein Drittel des Abstandes 1 zwischen den Mittellinien benachbarter Schwellen, so dass die Auflagerflächen eines gesamten Gleisrostes in gleichmässigen Abständen aufeinanderfolgen.In the "triple threshold" according to FIGS. 23 and 24, the distance is between the bearing surfaces 72, 74, 76 each a third of the distance 1 between the center lines of adjacent sleepers, so that the bearing surfaces of an entire Track panels one after the other at regular intervals.

Bei dem Gleisrost nach den Fig. 25 bis 28 sind die Auflagerflächen 78 bis 85 in gleichmässigen Abständen auf Längsträgern 86, 88 vorgesehen, die aus einem Vollprofil bestehen und die einzelnen Schwellen 90 miteinander verbinden. Für die Verbindung sind in dem Längsträger 86 bzw. 88 von der Oberseite aus Aussparungen 92, 94 vorgesehen, in die die an ihrer Unterseite ebenfalls mit Aussparungen 94, 96 versehenen Schwellen 90 eingreifen.In the track grid according to FIGS. 25 to 28, the bearing surfaces are 78 to 85 are provided at regular intervals on longitudinal members 86, 88, which from consist of a full profile and connect the individual thresholds 90 to one another. For the connection there are recesses in the side members 86 and 88 from the top 92, 94 are provided, in which the also with recesses 94, 96 provided thresholds 90 engage.

Die Schwellen 90 sind ausserdem mit seitlichen Aussparungen 100, 102 versehen, deren Abstand voneinander jeweils angenähert der Länge der Aussparungen 92, 94 der Längsträger 86, 88 entspricht. Auf diese Weise ergibt sich, wie in Fig. 25 veranschaulicht ist, eine formschlüssige Verbindung zwischen den Schwellen und den Längsträgern.The thresholds 90 also have lateral recesses 100, 102 provided, their distance from each other approximated to the length of the recesses 92, 94 of the side members 86, 88 corresponds. In this way, as shown in Fig. 25 illustrates a positive connection between the sleepers and the side members.

Wie in den Darstellungen der Fig. 26 veranschaulicht, können die Längsträger durch eine Armierung 104 vorgespannt sein, die sich in ihrer Längsrichtung durch sie hindurch erstrecken. Durch diese Armierung wird die Festigkeit der Längsträger wesentlich erhöht.As illustrated in the representations of FIG. 26, the longitudinal members be prestressed by a reinforcement 104, which extends in its longitudinal direction they extend through. This reinforcement increases the strength of the side members significantly increased.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 29 und 30 sind die Längsträger 106 wesentlich kürzer ausgeführt und weisen jeweils nur eine Auflagerfläche 108 auf, während sich eine andere Auflagerfläche 110 auf der Schwelle 112 befindet.In the embodiment according to FIGS. 29 and 30, the longitudinal members are 106 are made much shorter and each have only one support surface 108 while another bearing surface 110 is located on the threshold 112.

Es ergibt sich somit gegenüber von Normalschwellen eine Halbierung des Abstandes zwischen den Auflagerflächen.This results in a halving compared to normal thresholds the distance between the support surfaces.

Für die Verbindung zwischen den Längsträgern 106 und den Schwellen 112 sind an den Schwellen seitlich von ihren Auflagern 110 jeweils zwei Aussparungen 114, 116 vorgesehen, in die formschlüssig jeweils ein Ende 118 der Längsträger eingreift. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Aussparungen und entsprechend die Trägerenden 118 in der Aufsicht winkelförmig ausgebildet. Wie die Querschnittsdarstellung der Fig. 30 zeigt, wird die auf die Auflagerfläche 108 wirkende Vertikalkraft zu jeweils der Hälfte auf die angrenzenden Schwellen 112, 112' übertragen. Die Auflagerstellen 120, 122 des Zwischenträgers 106 an den Schwellen befinden sich im Boden der Aussparungen 114 bzw. 116.For the connection between the side members 106 and the sleepers 112 are two recesses on the side of their supports 110 on the sleepers 114, 116 are provided, in each of which one end 118 of the longitudinal members engages in a form-fitting manner. In the illustrated embodiment, the recesses and are correspondingly Support ends 118 formed at an angle in plan view. Like the cross-sectional view 30 shows, the vertical force acting on the bearing surface 108 increases half of each is transferred to the adjacent sleepers 112, 112 '. The support points 120, 122 of the intermediate carrier 106 on the sleepers are located in the bottom of the recesses 114 or 116.

Die Fig. 31 bis 36 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele von Schwellen mit zwei Schwellenteilen 122 bis 127, die miteinander formschlüssig oder gelenkig verbunden sind.FIGS. 31 to 36 show different exemplary embodiments of thresholds with two sleeper parts 122 to 127, which are interlocked or articulated with one another are connected.

In dem in Fig. 36 mit der Ziffer 128 bezeichneten Verbindungsbereich sind keine Auflagerflächen vorgesehen, während jeder Schienenteil 124 bis 127 symmetrisch zu den Schienenauflagerflächen 130, 132 je eine Schwellenauflagerfläche 134, 136 gleicher Grösse aufweist. Auf diese Weise wird erreicht, dass die über eine Schiene auf einen Schwellenteil wirkende Vertikalkraft sich nicht auf den anderen Schwellenteil der gleichen Schwelle überträgt. Es ist somit eine Funktionstrennung zwischen Auflagerflächen und dem auflagerfreien Bereich vorhanden.In the connection area indicated by the numeral 128 in FIG no support surfaces are provided, while each rail part 124 to 127 is symmetrical for each of the rail support surfaces 130, 132 one sleeper support surface 134, 136 has the same size. In this way it is achieved that the over a rail Vertical force acting on one sleeper part does not affect the other sleeper part the same threshold transmits. It is therefore a functional separation between support surfaces and the support-free area.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 31 und 32 besteht die formschlüssige Verbindung zwischen beiden Schwellenteilen 122, 123 aus einem Zapfengelenk 138, wobei an der Unterseite des einen Schwellenteiles 122 ein Zapfen 140 angeformt ist, der in eine entsprechend geformte Aussparung des anderen Schwellenteiles 123 eingreift. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 33 und 34 ist eine Hakenverbindung 144 vorgesehen, wobei die gegenseitig ineinandergreifenden Haken 146, 148 beider Schwellenteile in der Ebene des Gleisrostes gekrümmt sind und eine unbehinderte gegenseitige Vertikalverschiebung der Schwellenteile 124, 125 gegeneinander zulassen. Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 35 und 36 ist ähnlich wie das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 31 und 32, mit dem Unterschied, dass statt eines im Querschnitt runden Zapfens 140 ein sich vertikal nach unten erstreckender Fortsatz 150 an einem Schwellenteil 126 vorgesehen ist, der in eine entsprechend geformte Aussparung 152 des anderen Schwellenteiles 127 eingreift. Die einzelnen Schwellenteile lassen sich wesentlich leichter transportieren als eine ungeteilte Schwelle, ausserdem braucht bei Beschädigungen nur ein Schwellenteil ausgewechselt werden. Ausserdem ergeben sich die bereits einleitend genannten Vorteile.In the embodiment according to FIGS. 31 and 32, there is the form-fitting Connection between both sleeper parts 122, 123 from one Pivot joint 138, with a pin on the underside of the one threshold part 122 140 is formed in a correspondingly shaped recess of the other sleeper part 123 intervenes. In the embodiment according to FIGS. 33 and 34 there is a hook connection 144 is provided, the interlocking hooks 146, 148 of both Sleeper parts are curved in the plane of the track grid and are unobstructed allow mutual vertical displacement of the threshold parts 124, 125 against each other. The embodiment according to FIGS. 35 and 36 is similar to the embodiment 31 and 32, with the difference that instead of one round in cross section Pin 140 is a vertically downward extension 150 on a threshold part 126 is provided, which is in a correspondingly shaped recess 152 of the other Threshold part 127 engages. The individual sleeper parts can be significantly easier to transport than an undivided sleeper, also needs in case of damage only one sleeper part needs to be replaced. In addition, there are those already introductory mentioned advantages.

Sämtliche Ausführungsformen der Schwellen sind insbesondere für die Herstellung aus Beton oder Kunststoff bzw. aus Beton mit Kunststoff als Bindemittel geeignet, es können jedoch auch andere Werkstoffe, wie z.B. Stahl, verwendet werden.All embodiments of the thresholds are in particular for Manufactured from concrete or plastic or from concrete with plastic as a binding agent suitable, but other materials such as steel can also be used.

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Claims

Railway track grid, characterized in that the sleepers at least outside the support zones (32, 34) for the rail (4) on opposite sides in the direction of the rails in the direction of the sleeper extending chamber-like recesses (16, 18, 22, 24).

2. Track grid according to claim 1, characterized in that the threshold has a double-T-shaped cross-section in the area of the recesses.

3. Track grid according to claim 1, characterized in that the threshold has a solid profile in the area of the support zones (32, 34, 32 ', 34') of the rails.

4. track grid according to claim 3, characterized in that the sleeper ends (46, 48) are designed as a full profile.

5. track grid according to claim 3 or 4, characterized in that the transition from the threshold parts having the recesses to those as a full profile executed sleeper parts over in the sleeper longitudinal direction obliquely outward Areas (40, 42) takes place.

6. Track grid according to one of claims 1 to 4, characterized in that that in the longitudinal direction of the sleeper on both sides of the full profile (36, 37, 38), which on the rail support (32, 34), to adjacent full profiles (44, 46 or 48, 50) flanges (58, 58 ') extend so that the lower flange (28, 28') of the Double-T cross-section in these areas is wider than the upper flange (30, 30 ') so that the sleeper has widened support surfaces on opposite sides (60, 62).

7. track grid according to claim 6, characterized in that the bearing surfaces (60, 62) are profiled.

8. track grid according to claim 7, characterized in that the profiling is formed by numerous diamond-shaped elevations (64).

9. track grid according to claim 3 or 4, characterized in that the foot cross-section of the threshold in the area of at least one of the full profiles Formation of paw-like support surfaces (66, 68) is widened.

10. Track grid according to claim 6, characterized in that the threshold for each rail (4) at least two spaced apart in the rail direction having arranged rail support surfaces (68, 70).

11. Track grid according to claim 10, characterized in that the center distance between the rail support surfaces (68, 70) half the center-to-center distance between corresponds to neighboring thresholds.

12. Track grid according to claim 10, characterized in that the threshold has three rail support surfaces (72, 74, 76) for each rail, their center-to-center spacing corresponds to one third of the center-to-center distance between adjacent sleepers.

13. Track grid according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the sleepers (90) are connected to one another by longitudinal members (86, 88) which Form support surfaces (78 to 85) for the rails (4).

14. Track grid according to claim 13, characterized in that the Sleepers (90) and the side members (86, 88) in the vertical direction extending recesses (92, 94, 96, 98) provided for mutual engagement are.

15. Track grid according to claim 13, characterized in that the Thresholds (90) are each provided with two opposing recesses (100, 102) are whose distance from one another is equal to the length of the recesses (92, 94) of the longitudinal beams (86, 88) is.

16. Track grid according to claim 13, characterized in that the longitudinal beams are prestressed by a reinforcement (104).

17. Track grid according to claim 13, characterized in that the longitudinal beams (106) bridge the distance between two sleepers (112, 112 ') and with their Ends (118) engage positively in recesses (114, 116) of the sleepers.

18. Track grid according to claim 17, characterized in that for each A support surface (110) is provided on the rail (4) on the threshold (112) and that each longitudinal beam (106) has a bearing surface (108).

19. Track grid according to claim 17, characterized in that the carrier ends (118) and the recesses (114, 116) are angular in plan view.

20. Track grid according to one of claims 1 to 19, characterized in that that each threshold consists of two positively interconnected threshold parts (122-127) exists.

21. Track grid according to claim 20, characterized in that the sleepers in the connection area (128) between two sleeper parts (112-127) without any support are.

22. Track grid according to claim 21, characterized in that each Sleeper part (122-127) symmetrically to the rail support surface in the sleeper direction (132) has two sleeper bearing surfaces (134, 136) of the same size.

23. Track grid according to claim 20, characterized in that the form-fitting Connection consists of a pivot joint.

24. Track grid according to claim 20, characterized in that the form-fitting Compound consists of a hook connection (144), the hook of which is in the plane of the Track grid are curved.

25. Track grid according to one of claims 1 to 24, characterized in that that the sleepers are made of concrete, plastic or concrete with plastic as a binding agent exist.