DE3210015C2

DE3210015C2 - Gerät zum Messen von Eisenbahngleisen

Info

Publication number: DE3210015C2
Application number: DE19823210015
Authority: DE
Inventors: Klaus 7814 Breisach Plötscher
Original assignee: Vogel & Ploetscher Feinmechanik und Vorrichtungsbau 7814 Breisach De GmbH; Vogel & Ploetscher Feinmechanik und Vorrichtungsbau 7814 Breisach GmbH
Current assignee: Vogel & Ploetscher Feinmechanik und Vorrichtu GmbH
Priority date: 1982-03-19
Filing date: 1982-03-19
Publication date: 1985-10-10
Also published as: DE3210015A1

Abstract

Die Lage von Eisenbahngleisen, insbesondere in Kurven, muß von Zeit zu Zeit in bezug auf ihre Sollage nach Richtung und Höhe nachgeprüft werden. Je nach Ergebnis der Überprüfung werden dann Maßnahmen zur Korrektur eingeleitet. Die Sollage der Geleise ist vom Vermessungsdienst der Bahn von Festpunkten aus (Bolzen am Fahrleitungsmast oder ähnliches) nach Richtung und Höhe festgelegt. Kurven werden gemessen durch Ermittlung von Pfeilhöhen zwischen Gleisachse und einer Langsehne (Fig. 4). Die Höhenlage wird ermittelt durch 3-Punkt-Messung an einer Langsehne (Fig. 6). Bezugskante für die Richtung ist die Fahrkante des in der Überhöhung außen liegenden Schienenstranges. Bezugskante für die Höhe ist die Schienenoberkante des in der Überhöhung innen liegenden Gleisstranges. Beide Messungen mußten bisher getrennt durchgeführt werden. Das Meßgerät besteht aus einem Optikstativ mit aufgebauter Visieroptik und einem Stativ für Zielpunkt mit aufgebauten Meßlatten. Durch Übertragung der Höhenlage des in der Überhöhung unten liegenden Gleisstranges auf die Optikhalterung bzw. Meßlattenhalterung ist es nun möglich, Seiten- und Höhenlage in einem Vorgang zu ermitteln.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Um einen einwandfreien Eisenbahnzug-Verkehr zu gewährleisten, müssen bei Eisenbahngleisstrecken in gewissen Zeitabständen Soll-Ist-Vergleichsmessungen betreffend die Höhen- und Seitenlage der Schienenstränge durchgeführt werden. Aufgrund des Meßergebnisses sind gegebenenfalls Maßnahmen zur Korrektur der Lage dieser Schienenstränge durchzuführen. Derartige Vcrglcichsmcssungcn sind insbesondere in Gleiskurven notwendig. Kurven werden durch Ermittlung der sogenannten Pfeilhöhe zwischen Gleisachse und einer Langsehne gemessen. Dabei sind die Sollwerte der Pfeilhöhen sowie die Sollage der Sehnenendpunkte durch den Vermessungsdienst der Bahn festgelegt Die Sollage der Sehnenendpunkte wird von Festpunkten (z. B. Bolzen an den Fahrleitungsmasten od. dgl.) aus eingemessen. Die Langsehne kann z. B. durch eine Schnur, einen Laser- oder einen Sehstrahl gebildet werden. Die Bezugskante für die Pfeilhöhe ist die Fahrkante des in der Überhöhung außenliegenden Schienenstranges.

Bezugskante für die Höhenlage ist die Schienenoberkante des in der Überhöhung innenliegenden Gleisstranges. Dessen Höhenlage wird durch eine Drei-Punkte-Messung an einer Langsehne ermittelt Das Bestimmen der Istwerte von Seiten- und Höhenlagen an Gleisen muß bisher in zwei Arbeitsgängen durchgeführt werden. Dies ist zeit- sowie personalaufwendig und birgt auch die Gefahr von Meßfehlern in sich. Die Messung mit einer Schnur ist z. B. windempfindlich. Auch hängt die Schnur durch und sie kann leicht am rauhen Untergrund hängenbleiben. Die Messung mit Laserstrahlen ist bei sonnigem Wetter problematisch, da dann der auftreffende Strahl nur schwer erkennbar ist. Die Schnur- und die Laserstrahlsehnen können außerdem nur zur Bestimmung der Pfeilhöhe verwendet werden.

Durch die DE-OS 24 60 618 ist auch bereits ein fahrbares Gerät zur Messung der Gleislage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekanntgeworden, das jedoch auch noch erhebliche Nachteile hat Mit einem solchen vorbekannten Gerät kann man zwar sowohl die Pfeilhöhe als auch die Höhenlage des in der Überhöhung außenliegenden Schienenstranges ermitteln, was aber nicht den Vorschriften insbesondere der Bundesbahn entspricht. Diese verlangt, daß die Höhenlage des in der Überhöhung innenliegenden Schienenstranges als Bezugskante dient. Um diesen Vorschriften Genüge zu tun, waren bisher zwei Arbeitsgänge mit entsprechenden, zahlreichen Aufstellungen und Ablesungen entsprechender Geräte notwendig.

Es besteht daher die Aufgabe, ein Gerät zu schaffen, bei dem unter weitgehender Vermeidung der Nachteile von bisher bekannten Geräten dieser Art ein Überprüfen der Höhen- und Seitenlage von Eisenbahngleisen einfach, schnell und den vorerwähnten Meßvorschriften entsprechend durchzuführen ist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht bei einem Gerät der eingangs erwähnten Art darin, daß bei dem die Optik tragenden Stativ und bei dem die Meßlatten tragenden Zielpunktstativ jeweils eine Üaertragungseinrichtung vorgesehen ist, mit welcher das Maß der Überhöhung des die Bezugskante für das Absetzen von Pfeilhöhen bildenden, außenliegenden Schienenstranges gegenüber dem die Bezugskante für die Höhenlage bildenden, innenliegenden Schienenstrang auf die höhenverstellbare Basis der dem außenliegenden Schienenstrang zugeordneten Optik bzw. Meßlatten übertragbar ist, und daß die Übertragungseinrichtung zwei bezüglich ihrer Kolbenflächen gleich große Hydraulikzylinder aufweist, von denen der eine der höhenverstellbaren Basis der Optik bzw. der Meßlatten auf dem außenliegenden Schienenstrang und der andere der verstellbaren Auflage des Optikstativs bzw. des Zielpunktstativs auf dem innenliegenden Schienenstrang zugeordnet ist, und zum Einjustieren ein mit Ventilen versehener Hydraulikspeicher mit den Kolbenseiten verbunden ist.

Mit einem solchen Gerät kann man mit nur einem Einstellvorgang die zum Messen notwendige waagerechte Lage der Stative und das Übertragen der Höhenlage ausführen und es ergibt sich bei gleicher Genauigkeit im Vergleich zu vorbekannten Geräten eine erheb-

liehe Zeitersparnis sowie Arbeitsvereinfachung bei der Durchführung der Messungen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung noch näher erläutert. Es iidgt, zum Teil stark schematisiert und in unterschiedlichen Maßstäben

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Gerätes mit einem Optik- und einem Zielpunktstativ,

Fig.2 xiine teilweise im Schnitt dargestellte Teil-Stirnansicht des zum Optikstativ gehörenden Turmes,

F i g. 3 eine stark schematisierte Stirnansicht des Optikstatives,

F i g. 4 in perspektivischer Darstellungsweise das Gerät in Arbeitsstellung zur Ablesung der Pfeilhöhe,

F i g. 5 den oberen Teil des Zielpunktstatives in Stirnansicht,

Fig.6 eine gegenüber Fig.4 etwas abgewandelte perspektivische Darstellung des Gerätes, zur Ablesung der Höhenlage,

Fig.7 eine gegenüber Fig.5 etwas abgewandelte Stirnansicht des Oberteiles des Zielpunktstatives.

Zum im ganzen mit 100 bezeichneten Gerät (Fig. 1) gehören ein Optikstativ 40 mit aufgebauter Visieroptik 1 (kurz: »Optik 1« genannt) und ein Zielpunktstativ 41 mit aufgebauten Meßlatten. Auf dem Optikstativ 40 ist die Optik 1 befestigt. Sie hat ein mit Strichkreuz versehenes Fluchtfernrohr 42 (kurz: »Fernrohr 42« genannt). Daran befindet sich eine erste Röhrenlibelle 2 für Nivellieraufgaben. Das Fernrohr 42 ist in einer U-Führuiig 43 vertikal schwenkbar. Diese ist um 360° drehbar gelagert und mit dem Fernrohr 42 in der Höhe einstellbar. Auf einem Befestigungsflansch 44 der Optik 1 ist eine zweite Röhrenlibelle 3 angebracht, mit deren Hilfe das Optikstativ 40 horizontal einstellbar ist. Dieses weist als Traverse ein waagerecht liegendes Rechteckrohr 4 auf, das auf seiner einen, der Optik 1 benachbarten Seite eine breite Standbads 5 hat. An seiner anderen, der Optik 1 abgewandten Seite hat das Rechteckrohr 4 eine schmale, bewegliche Auflage 6. Die Standbasis 5 hat zwei Anschlagbolzen 7, mit denen das Optikstativ 40 an der Fahrkante des in der Überhöhung außenliegenden Schienenstranges 45 anliegt, wobei in F i g. 1 ein solcher Anschlagbolzen 7 erkennbar ist. Auf dem Rechteckrohr 4 über der Standbasis 5 ist ein senkrecht anzuordnender Optiktturm 8 vorgesehen (kurz: »Turm 8«). Dieser ist auf einem Schli'ten 9 montiert, der in Kugelumlaufführungen horizontal verschiebbar und mittels eines Hebels 10 festklemmbar ist. Auf dem Rechteckrohr 4 befindet sich ein Maßband 11 mit einer Skala von — 180 bis 0 bis +180. Dabei sind das Maßband 11 und eine zugehörige Strichmarke so angeordnet, daß in der Nullstellung die Mitte der Optik 1 gleich der Anlagekante des Anschlagbolzens 7 ist. Der Schlitten 9 steht über ein Gestänge 12 mit einem Lotstab 13 in Verbindung, dessen beide in Schienenrichtung zeigende Kanten die Gleisachse 47 markieren (vgl. F i g. 1,4 und 6).

Wie gut aus Fig.2 erkennbar, ist im Turm 8 eine Buchse 16 vorgesehen, in der sich eine höhenverstellbare Säule 14 führt, welche eine höhenverstellbare Basisscheibe 15 (kurz: »Basis 15«) trägt. Die Säule 14 und damit die Basis 15 sind lotrecht mit Hilfe eines Ritzels 17, das auf einer Achse 18 sitzt, mittels eines Handrades 19 höhenverstellbar. Dabei ist die Säule 14 mit der Kolbenstange eines im Turm 8 befestigten Hydraulikzylinders 20 verbunden.

Die schmale, bewegliche Auflage 6 an der anderen Seite des Rechteckrohres 4 ist ebenfalls mit der Kolbenstange eines am Rechteckrohr befestigten weiteren Hy- - draulikzylinders 21 verbunden (vgl. F i g. 3). Die jeweiligen Kolbenflächen Fl und FY bzw. F2 und Fl' der beiden Hydraulikzylinder 20 und 21 sind gleich groß. Die beiden Hydraulikzylinder 20 und 21 stehen über Hydraulikleitungen 48 und 49 miteinander in Verbindung und bilden eine Übertragungseinrichtung, wobei der eine Hydraulikzylinder 20 der höhenverstellbaren Basis 15 der Optik 1 auf dem über den außenliegenden Schienenstrang befindlichen Turm 8 und der andere Hydraulikzylinder 21 der verstellbaren Auflage 6 des Optikstativs 40 zugeordnet ist, die sich auf dem innenliegenden Schienenstrang 46 befindet (vgl. F i g. 3). Wird die die höhenverstellbare Basis 15 tragende Säule 14 mit Hilfe des Handrades 19 über das Ritzel 17 bewegt, so bewegt sich durch die hydraulische Übertragung die schmale Auflage 6 um das gleiche Maß. Im Bedarfsfalle können aus einem Hydraulik-Speicher 22 über Ventile 23, 24 bei den Kolbenvorder- oder Kolbenrückseiten Hydraulikflüssigkeit zum Einjustieren nachgespeist werden. Wird das Optikstativ 40 auf ein Eisenbahngleis 45,46 aufgestellt, kann es mit Hilfe der Röhrenlibelle 3 bezüglich seiner Standbasis 5 und seiner schmalen Auflage 6 in die zum Messen erforderliche waagerechte Lage gebracht werden. Gleichzeitig -wird das als Gerätekonstantc eingestellte Maß von der Unterkante der schmalen Auflage 6 bis zur Optikachse beibehalten. Der Schlitten 9 mit dem Turm 8 ist verschiebbar, um die

30, Sollwerte des Maßes vom Festpunkt bis zur Gleisachse 'am Sehnenendpunkt einstellen zu können. Die Optik 1 ist vertikal verstellbar, um die Sollwerte der Schienenhebung am Sehnenendpunkt einstellen zu können. Das Zielpunktstativ 41 mit seinem Turm 8a trägt auf einer höhenverstellbaren Meßlattenbasis 15a einer Säule 14a eine waagerechte Meßlatte 25. Sie hat eine Markierung von —200 bis 0 bis +900 mm und in dieser Meßlatte befindet sich eine verschiebbare Zunge 26 mit einer Markierung von — 200 bis 0 bis +200 (Fi g. 1,4 und 5).

Mit Hilfe dieser Meßlatte 25 bzw. der darin verschiebbaren Zunge 26 können die Sollwerte am Sehnenendpunkt und die Sollpfeilhöhen an den einzelnen Springpunkten eingestellt werden. Auf der Meßlatte 25 ist auch eine senkrechte Meßlatte 27 vorgesehen. Sie trägt eine Unterteilung von — 200 bis 0 bis +200. In der senkrechten Meßlatte 27 ist eine verschiebbare Zunge 28 angeordnet, auf der sich wiederum Markierungen von - 200 bis 0 bis +200 befinden. Damit können die Sollwerte oder die Sollwerte der ermittelten Hebung am Sehnenendpunkt eingestellt werden. Abgesehen von der hier im Ausführungsbeispiel nicht vorgesehenen Verschiebbarkeit des Turmes Sa entspricht das Zielpunktstativ 41 dem Optikstativ 40.
Am Optikstativ 40 und am Zielpunktstativ 41 sind einerseits an der Standbasis 5 und andererseits an der schmalen Auflage 6 jeweils eine Fahrrolle 29 vorgesehen, wobei der besseren Übersicht wegen ir Fi g. 1 nur am Zielpunktstativ 41 die Fahrrollen 29 eingezeichnet sind. Man kann diese Stative 40 und 41 ankippen und mit Hilfe dieser Fahrrollen 29 leicht fortbewegen. Zum Transport zu unterschiedlichen Meßstellen kann man die Optik 1 sowie die Meßlatten 25 und 27 vom Gerät 100 abschrauben, die jeweiligen Türme 8 und 8a umklappen und die so zusammengelegten Stative 40 und 41 je in eine Transportkiste verpacken.

Mit dem Gerät 100 kann folgendermaßen gearbeitet werden (F i g. 4 bis 7): Das Optikstativ 40 wird bei einem ersten Sehnenendpunkt mit seiner Standbasis 5 auf den

höher liegenden Schienenstrang 45 des zu messenden Eisenbahngleises 45, 46 gestellt. Dann werden die Anschlagbolzen 7 an die Fahrkante des entsprechenden Schienenstranges 45 angeschlagen und mittels Drehens des Handrades 19 wird das Optikstativ 40 unter Beachtung der Anzeige der Röhrenlibelle 3 in eine waagerechte Lage gebracht. Mit einem Bandmaß wird der Abstand »a« vom Festpunkt bis zur Gleismitte eingestellt (vgl. den Abstand »a« sowie die Gleisachse 47 in Fig.4). Der Schlitten 9 wird eingerichtet und mit dem Hebel 10 festgestellt und dabei das Verschiebemaß »a'l« abgelesen. Die Optik 1 wird gegen den Festpunkt gedreht und das Fernrohr mit seiner Röhrenlibelle 2 in die waagerechte Lage gebracht. Ein Nivellierstab wird auf den Festpunkt gestellt und anvisiert. Der Wert b (Fig. 6) kann abgelesen werden. Die Hebung »b 1« ergibt sich wie folgt:

Hebung b 1 = Gerätekonstante — Sollmaß Festpunkt bis Schienenoberkante — b.

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Beispiel

Sollmaß Festpunkt bis Schienenoberkante = 265 mm
Gerätekonstante = 1300 mm

b = 1000 mm b 1 = 1300 - 265 - 1000 = 35 mm.

Das Verschiebemaß a 1 und die Hebung b 1 werden notiert.

Das Optikstativ 40 wird auf den nächsten Sehnenendpunkt gestellt und der Vorgang wird, wie vorbeschrieben, wiederholt

Am ersten Punkt werden das Zielpunktstativ 41 und die Wanderlatte aufgestellt, in die Waage gerichtet und das Maß »a 1« mit der Zunge 26 sowie das Maß »£> 1« mit der Zunge 28 eingestellt. Am zweiten Sehnenendpunkt ist das dort gültige Verschiebemaß »a 1« am Schlitten 9 eingestellt Die dort festgestellte Hebung b 1 wird an der vertikal verstellbaren Optik 1 eingestellt Nun wird der Nullpunkt der Zunge 26 und der Nullpunkt der Zunge 28 mit Hilfe des Fadenkreuzes der Optik 1 anvisiert Die optische Sehne für die Gleissollage zwischen den beiden Sehnenendpunkten ist gebildet und wird bis zur Beendigung dieses Maßabschnittes nicht mehr verändert Das Zielpunktstativ 41 und die Wanderlatte werden nun in 5-Meter-Schritten vom Sehnenendpunkt auf die Optik 1 zu erneut aufgestellt, in die Waage gerichtet der Pfeilhöhensollwert an der Zunge 26 eingestellt Durch die Optik mit Hilfe des Fadenkreuzes können der Verschiebewert und die Hebung abgelesen werden (F i g. 5 und 7).

Ip. den F i ^a. 4 bis 7 sind die Qⁿtischc Sehne mit 50i die Pfeilhöhe mit 51, die Parallele zur Gleisachse mit 52, der Hori/ontalstrich des Strichkreuzes mit 53, die eingestellte Sollhebung am Schienenendpunkt mit 54, der Vertikalstrich des Strichkreuzes mit 55, die eingestellte Pfeilhöhe mit 56, die Visierebene 57 und die Nivellierlatte mit 58 bezeichnet

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Gerät zum Messen von Eisenbahngleisen nach ihrer Seiten- und Höhenlage, insbesondere in Kurven, unter Benutzung von Standsehnen, welches Gerät zwei an unterschiedlichen Stellen eines Gleises ortsfest aufstellbare Stative hat, von denen das eine Stativ Nivellierlibellen und eine verstell- sowie ausrichtbare Optik und das andere Stativ zwei zueinander im senkrechten Winkel angeordnete Meßlatten aufweist, wobei jedes Stativ je eine Standbasis zum Aufsetzen auf den einen Schienenstrang sowie eine Traverse mit einer verstellbaren Auflage für den anderen Schienenstrang hat und in beiden Stativen eine höhenverstellbare Basis für die Optik und die Meßlatten vorgesehen ist, dadurch gekennz e i c h fi e t, daß bei dem die Optik (1) tragenden Stativ (40) und bei dem die Meßlatten (25, 27) tragenden Zielpunktstativ (41) jeweils eine Übertragungseinrichtung (20, 21) vorgesehen ist, mit welcher das Maß der Überhöhung des die Bezugskante für das Absetzen von Pfeilhöhen bildenden, außenliegenden Schienenstranges (45) gegenüber dem die Bezugskante für die Höhenlage bildenden, innenliegenden Schienenstrang (46) auf die höhenverstellbare Basis (15 bzw. 15a) der dem außenliegenden Schienenstrang zugeordneten Optik (1) bzw. Meßlatten (25, 27) übertragbar ist, und daß die Übertragungseinrichtung zwei bezüglich ihrer Kolbenflächen (F\, FV sowie F2, F2') gleich große Hydraulikzylinder aufweist, von denen der eine der höhenverstellbaren Basis (15 bzw. 15a) der Optik (1) bzw. der Meßlatten (25, 27) auf dem außenliegenden Schienenstrang (45) und der andere der verstellbaren Auflage (6) des Optikstatives (40) bzw. des Zielpunktstatives (41) auf dem innenliegenden Schienenstrang (46) zugeordnet ist, und zum Einjustieren ein mit Ventilen (23, 24) versehener Hydraulikspeicher (22) mit den Kolbenseiten verbunden ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Optik (1) tragende Turm (8) gegenüber der Standbasis (5) des zugehörigen Optikstatives (40) seitenverschiebbar ist, vorzugsweise in einem Schlitten (9) des Optikstatives seitenverschiebbar gelagert ist.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stativen (40,41) jeweils an der Standbasis (5) und der verstellbaren Auflage (6) eine Fahrrolle (29) vorgesehen ist.