DE3532766A1

DE3532766A1 - Method for producing a ballastless track superstructure suitable for rapid and economical retreating working

Info

Publication number: DE3532766A1
Application number: DE19853532766
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Ed Zueblin AG
Current assignee: Ed Zueblin AG
Priority date: 1985-09-13
Filing date: 1985-09-13
Publication date: 1987-03-19

Abstract

A method is indicated for producing a ballastless track superstructure, which is suitable for rapid and economical retreating working, on a rigid base. In this case, an adhesion between base and support plate is avoided by separating means or a foil, the horizontal forces exerted by the vehicles are absorbed by shear-resistant pins connected to the base, and the support plate is made in sections which are divided by joints and which can be raised and transported.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines für einen schnellen und wirtschaftlichen Rückbau geeigneten schotterlosen Gleis oberbaues auf einer starren Unterlage, z.B. einer Tunnelsohle oder einer Brückenplatte, in die als Auflager für die Schienenbefestigung Beton fertigteile als Einzelstützpunkte oder als Schwellen eingelassen sind.The invention relates to a method for producing one for one quick and economical dismantling of suitable ballastless track superstructure on a rigid surface, e.g. a tunnel sole or one Bridge plate, in which as a support for the rail fastening concrete finished parts are embedded as individual bases or as sleepers.

Die Entwicklung schotterloser Gleisoberbauten begann vor ca. 2 Jahrzehn ten und mit der Zielsetzung, eine dauerhafte Lagebeständigkeit des Gleises besonders bei Schnellfahrstrecken zu erreichen, und um den Unter haltungsaufwand für Gleise zu senken.The development of ballastless track superstructures began about two decades ago and with the aim of ensuring the permanent stability of the To reach the track especially at high-speed routes, and around the sub lower maintenance costs for tracks.

Bei der Mehrzahl der entwickelten Konstruktionen wurde der Schotter ersetzt durch eine Betonkonstruktion, meistens in Form einer Tragplatte, mit der die Schienenbefestigungen unmittelbar oder über im Beton einbe tonierten Schwellen verbunden sind.In the majority of the constructions developed, the ballast replaced by a concrete structure, usually in the form of a support plate, with which the rail fastenings are incorporated directly or over the concrete toned sleepers are connected.

Obwohl die Fahrdynamik verbessert und der Wartungsaufwand stark ver ringert wurde, gibt es bei der Lagebeständigkeit, abhängig vom Unter grund, Schwierigkeiten, die bis heute nicht gelöst werden konnten, und die einer allgemeinen Anwendung entgegenstehen. Bei wechselnden Untergrundver hältnissen, z.B. beim Übergang von gewachsenem Boden zu einem Kunstbauwerk kommt es zu unterschiedlichen Setzungen, für deren Kompensation es bei schotterlosen Gleisoberbauten bislang noch kein befriedigendes Verfahren gibt. Dies ist der Grund dafür, daß man sich bislang scheut, schotterlose Gleisoberbauten auf Erdplanum zu verlegen.Although the driving dynamics improve and the maintenance effort ver has been reduced, there is the position stability, depending on the sub reason, difficulties that have not yet been solved, and the oppose a general application. With changing underground conditions, e.g. at the transition from grown soil to an art structure there are different settlements for the compensation of which Ballastless track superstructures have so far not been a satisfactory process gives. This is the reason why so far you have been shy, ballastless Lay track superstructures on earth level.

Wohl aber werden schotterlose Gleisoberbauten in zunehmendem Maße in Tunnels und auf Brücken angewendet, weil hier kein Nachgeben des Planums zu befürchten ist und bei Tunnels sich Einsparungen beim Ausbruchquerschnitt infolge der geringeren Bauhöhe und bei Brücken durch das geringere Gewicht des Die Erfahrungen mit schotterlosen Gleisoberbauten sind noch zu kurz, als daß sie Rückschlüsse auf die Lebensdauer zulasen würden. Dennoch stellt man jetzt schon Überlegungen an, wie man im Bedarfsfall einen schotterlosen Gleisoberbau schnell und wirtschaftlich wieder abbauen kann. Diese Frage ist von großer Bedeutung bei Schäden, die durch Unfälle, Kriegseinwirkungen oder Naturkatastrophen eintreten könnten.However, ballastless track superstructures are increasingly being used in tunnels and applied to bridges, because there is no fear of yielding the subgrade here and tunnels result in savings in the excavation cross-section the lower overall height and, in the case of bridges, the lower weight of the The experience with ballastless track superstructures is still too short, than they would allow conclusions about the lifespan. Yet you are already considering how to use one if necessary dismantle ballastless track superstructure quickly and economically can. This question is very important for damage caused by accidents, War or natural disasters could occur.

Es ist auch verständlich, daß Bahnverwaltungen, für die dieses Problem bei Schotteroberbauten vergleichsweise klein war, sich leichter für einen schotterlosen Gleisoberbau entscheiden würden, wenn ein schneller und wirtschaftlicher Rückbau gewährleistet ist.It is also understandable that railway administrations are responsible for this problem was relatively small for gravel superstructures, easier for would choose a ballastless track superstructure if a faster one and economic dismantling is guaranteed.

Die bislang bekannten schotterlosen Gleisoberbauten, gleich ob es sich um an Ort betonierte oder mit Mörtel unterpreßte Fertigteilkonstruktionen handelt, hatten immer vorrangig eine Konstruktion zum Ziel, die den Anforderungen des Fahrbetriebs gerecht wurde; über einen evtl. erforder lich werdenden Rückbau wurde bei der Konstruktion noch nicht nachgedacht. Erst in jüngster Zeit ist auch die Möglichkeit eines schnellen und wirt schaftlichen Rückbaues ein wichtiges Beurteilungskriterium für einen schotterlosen Gleisoberbau geworden.The previously known ballastless track superstructures, whether it is around precast structures concreted on site or grouted with mortar always aimed primarily at a construction that Driving requirements; about a possibly required The dismantling process was not yet considered in the construction. Only recently has the possibility of a quick and economical decommissioning is an important assessment criterion for one ballasted track superstructure.

Die Erfindungsaufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines für einen schnellen und wirtschaftlichen Rückbau geeigneten schotterlosen Gleisoberbau anzugeben.The object of the invention is a method for producing a suitable for a quick and economical dismantling without ballast Track superstructure to be specified.

Vorausgesetzt wird ein schotterloser Gleisoberbau auf einer starren Unter lage, z.B. einer Tunnelsohle oder einer Brückenplatte, bestehend aus einer Stahlbetonplatte, in die als Auflager für die Schienenbefestigung Beton fertigteile als Einzelstützpunkte oder Schwellen eingelassen sind.A ballastless track superstructure is required on a rigid sub location, e.g. a tunnel sole or a bridge slab consisting of one Reinforced concrete slab, in which as a support for the rail fastening concrete finished parts are embedded as individual bases or sleepers.

Die Erfindungsaufgabe wird dadurch gelöst, daß vor Einbringen des Platten betons die Oberfläche der starren Unterlage mit einem Trennmittel behandelt oder mit einer Folie abgedeckt wird, und daß vor oder unmittelbar nach Einbringen des Plattenbetons mehrere der Betonfertigteile mittels einer Vor richtung, die sich außerhalb der Betonplatte abstützt, gleichzeitig in ihre endgültige Lage gebracht werden und daß die Betonplatte in durch Fugen unterteilten Abschnitten hergestellt wird, die so lang gewählt werden, daß ein Plattenabschnitt sich mit einem Hebezeug abheben und auf einem Schienen- oder Straßenfahrzeug transportieren läßt, und daß - vorzugsweise an der Fuge - ein oder mehrere schubfest mit der starren Unterlage ver bundene Dübel ohne Haftverbund in die Betonplatte einbetoniert werden.The object of the invention is achieved in that before introducing the plates concrete the surface of the rigid base treated with a release agent or is covered with a film, and that before or immediately after Introducing the prefabricated concrete of several of the precast concrete parts using a pre direction, which is supported outside the concrete slab, at the same time in your final position and that the concrete slab in by joints divided sections is produced, which are chosen so long that a plate section stand out with a hoist and on a Can transport rail or road vehicle, and that - preferably on the joint - one or more shear-resistant ver with the rigid base bound dowels can be concreted into the concrete slab without an adhesive bond.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, anstelle des Trennmittels oder der Folie zwischen starrer Unterlage und Plattenbeton eine elastische Matte einzulegen.Another embodiment of the invention is instead of Release agent or the film between rigid base and slab concrete insert an elastic mat.

Die Vorteile des Verfahrens bestehen darin, daß durch das Trennmittel oder die Folie eine Haftung zwischen der starren Unterlage und dem Tragplattenbeton verhindert wird, dadurch und durch die Unterteilung der Tragplatte in transportable Abschnitte durch die Anordnung von Fugen ist es möglich, ohne aufwendige Spitz- und Trennarbeiten den schotterlosen Gleisoberbau schnell und wirtschaftlich zu entfernen. Bislang wurden schotterlose Gleisoberbauten immer konstruiert für eine Anwendung bei beliebigen Untergrundverhältnissen. Dabei wurde ein gleichmäßiger und tragfähiger Untergrund vorausgesetzt; ungleich mäßige Setzungen an der Grenze zwischen zwei verschiedenen Untergründen sollten durch besondere Maßnahmen, z.B. durch Schlepplatten o. ä. ent schärft werden. Die Tragplatten der bislang gebauten schotterlosen Gleisoberbauten hat man entsprechend mit einer kräftigen Bewehrung ver sehen und fugenlos mit sog. "freier Rißbildung" hergestellt.The advantages of the method are that by the release agent or the film adheres between the rigid base and the Base plate concrete is prevented, by and through the subdivision the support plate in transportable sections by the arrangement of It is possible to join without time-consuming pointed and cutting work to remove ballastless track superstructure quickly and economically. Up to now, ballastless track superstructures have always been designed for one Use in any surface conditions. It was an even and stable surface is required; unequal moderate settlement at the border between two different surfaces should take special measures, e.g. by dragging slats or the like be sharpened. The support plates of the previously built ballastless Track superstructures have accordingly been reinforced with strong reinforcement see and produced seamless with so-called "free cracking".

Die einschränkende Voraussetzung im Oberbegriff des erfindungsmäßigen Verfahrens, daß der schotterlose Gleisoberbau auf einer starren Unter lage hergestellt werden soll, gestattet es, auf die Kontinuität der Trag platte zu verzichten und eine für den Rückbau außerordentlich wichtige Stückelung in transportable Abschnitte vorzusehen. Die bei den üblichen Betontragplatten von schotterlosen Gleisoberbauten für die Berechnung der Tragfähigkeit zugrunde gelegte "Mehrschichtentheorie", die auch die unterhalb der Bodenplate befindlichen Schichten berücksichtigt, was allerdings einen Haftverbund zwischen den einzelnen Schichten voraussetzt, wird im Hinblick auf die starre Unterlage nicht mehr benötigt. Es wird vielmehr durch die erfindungsmäßige Verwendung eines Trennmittels oder einer Folie angestrebt, eine Haftung zwischen Unterlage und Tragplatte weitgehend auszuschalten. Die Reibung zwischen Tragplatte und starrer Unterlage wird soweit gemindert. daß sie für die Aufnahme von Bremskräften und Seitenbeschleunigungen nicht mehr ausreicht. Zur Aufnahme dieser Kräfte werden mit der star ren Unterlage schubfest verbundene Dübel in der Tragplatte einbetoniert. Dies geschieht zweckmäßigerweise immer an den Fugen, so daß ein Dübel jeweils die Verschiebung von zwei Plattenrändern verhindert.The limiting requirement in the preamble of the invention Procedure that the ballastless track superstructure on a rigid sub location is to be established, allows for continuity of support plate to waive and an extremely important for the dismantling To be provided in transportable sections. The usual ones Concrete slabs from ballastless track superstructures for the calculation of the "Multilayer theory", which is also the basis layers below the floor plate take into account what however requires an adhesive bond between the individual layers, is no longer required with regard to the rigid base. It will rather by the inventive use of a release agent or a film aimed for adhesion between the base and the support plate largely turn off. The friction between the support plate and rigid Document will be reduced as far. that they are for the absorption of braking forces and lateral acceleration not enough anymore. To absorb these forces, the star Reinforced dowel is concreted in the base plate. This is conveniently always done at the joints, so that a dowel prevents the movement of two plate edges.

Die Dübel sollen im Tragplattenbeton nicht haften, um einen leichten Ausbau der Tragplattenabschnitte nicht zu behindern. Dies ist durch entsprechende Anstriche oder Ummantelungen der Dübel, aber auch durch konische Formen leicht erreichbar.The dowels should not adhere to the base plate concrete to make it light Do not hinder removal of the support plate sections. This is through appropriate coats or coatings of the dowels, but also through conical shapes easily accessible.

Durch eine anstelle des Trennmittels oder der Folie zwischen starrer Unterlage und Tragplatte eingelegte elastische Matte läßt sich auf ein fache Weise eine sehr effektive Körperschalldämmung erzielen.By replacing the release agent or the film between rigid Underlay and support plate inserted elastic mat can be on achieve a very effective structure-borne sound insulation.

Anhand von Zeichnungen wird das erfindungsmäßige Verfahren noch näher beschrieben.The method according to the invention becomes even closer with the aid of drawings described.

Es zeigenShow it

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen schotterlosen Gleisoberbau während der Herstellung, Fig. 1 shows a longitudinal section through a ballastless track superstructure during manufacture,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gleisoberbau der Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the track structure of Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Gleisoberbau der Fig. 1, Fig. 3 shows a cross section through the track structure of Fig. 1,

Fig. 1 bis 3 zeigen eine schematische Darstellung des Herstellverfahrens. Die Abschnitte der linken Seite sind bereits fertiggestellt, während rechts ein Abschnitt bereit ist zum Einbringen des Betons. Nicht darge stellt ist die Betonstahlbewehrung, und die Schienen sind auf den fertig gestellten Abschnitten noch nicht angebracht. Figs. 1 to 3 show a schematic representation of the manufacturing process. The sections on the left have already been completed, while on the right a section is ready to pour the concrete. The reinforcing steel reinforcement is not shown, and the rails have not yet been attached to the completed sections.

Auf der starren Unterlage 1, z.B. einer Tunnelsohle oder einer Brücken platte ist das Trennmittel 2 oder eine Folie 2 aufgebracht. Ein Abschnitt des fertigen Gleisoberbaues besteht aus dem Tragplattenbeton 3, in dem die Schwellen 4 eingelassen sind. Die Tragplattenabschnitte sind nur so lang und schwer, daß sie sich mit einem Hebzeug abheben und auf einem Schienen- oder Straßenfahrzeug transportieren lassen. Die Tragplatte 3 ist durch Fugen 5 in Querrichtung in transportable Abschnitte unterteilt. On the rigid base 1 , for example a tunnel sole or a bridge plate, the release agent 2 or a film 2 is applied. A section of the finished track superstructure consists of the base plate concrete 3 , in which the sleepers 4 are embedded. The support plate sections are only so long and heavy that they can be lifted off with a lifting device and transported on a rail or road vehicle. The support plate 3 is divided by joints 5 in the transverse direction into transportable sections.

Da die Reibung zwischen starrer Unterlage 1 und Tragplatte 3 durch die Trennschicht 2 weitgehend aufgehoben ist, sind schubfest mit der Unter lage verbundene Dübel 6 in die Tragplatte 3 einbetoniert. Die Dübel 6 werden zweckmäßigerweise an den Fugen 5 angeordnet, weil dann ein Dübel jeweils die Verschiebung von zwei Plattenrändern verhindert. Die Dübel 6 können aus Stahlbeton oder Stahlprofilen bestehen, die entweder, wie dar gestellt, in der starren Unterlage einbetoniert sind, die aber auch auf der starren Unterlage mit Stahldübeln angeschraubt werden können. Um bei einem Rückbau einen Tragplattenabschnitt leicht abheben zu können, sollen die Dübel ohne Haftung in der Tragplatte einbetoniert werden.Since the friction between the rigid base 1 and the support plate 3 is largely eliminated by the separating layer 2 , dowels 6 connected to the base layer are cast-in concrete in the support plate 3 . The dowels 6 are expediently arranged on the joints 5 , because then a dowel prevents the displacement of two plate edges. The dowels 6 can consist of reinforced concrete or steel profiles, which are either concreted into the rigid base, as shown, but which can also be screwed onto the rigid base with steel dowels. In order to be able to easily lift a section of the support plate during dismantling, the dowels should be concreted into the support plate without adhesion.

Vor dem Betonieren eines Tragplattenabschnittes werden zunächst an den Längsseiten Seitenschalungen 7 angebracht sowie eine Kopfschalung 8. Gegen das Ende 9 des fertiggestellten Abschnittes wird nach Behandlung mit einem Trennmittel einfach gegenbetoniert, so daß eine Preßfuge entsteht. Bei mehreren auf einmal betonierten Abschnitten kann auch ein Fugenstreifen eingelegt werden.Before concreting a support plate section, side formwork 7 and a head formwork 8 are first attached to the long sides. Towards the end 9 of the finished section is simply counter-concreted after treatment with a separating agent, so that a press joint is formed. If there are several sections concreted at once, a joint strip can also be inserted.

Die Schalungen 7 und 8 können an den bereits angebrachten Dübeln 6 befe stigt werden. Die einzubetonierenden Schwellen 10 werden an einer Vorrich tung 11 angeschraubt. Diese Vorrichtung 11 besitzt dafür Konsolen 12, an denen mittels Schrauben, die auch für die Schienenbefestigung benötigt wurden, die Schwellen 10 befestigt werden. Die Vorrichtung 11 wird über Querträger 13 die an ihren Enden Spindeln 14 haben, außerhalb der Tragplatte abgestützt.The formwork 7 and 8 can be BEFE Stigt on the dowels 6 already attached. The thresholds 10 to be concreted are screwed to a device 11 . For this purpose, this device 11 has brackets 12 , to which the sleepers 10 are fastened by means of screws, which were also required for the rail fastening. The device 11 is supported via cross members 13 which have spindles 14 at their ends, outside the support plate.

Mit den Spindeln 13, die sich in dem Beispiel auf die Dübeln 6 abstützen, wird die Vorrichtung so eingerichtet, daß die Schwellen 12 in der richtigen Lage einbetoniert werden. Nach Erhärten des Tragplattenbetons kann die Vorrichtung von den Schwellen abgeschraubt und für einen weiteren Abschnitt verwendet werden.With the spindles 13 , which are supported in the example on the dowels 6 , the device is set up so that the sleepers 12 are concreted in the correct position. After the base plate concrete has hardened, the device can be unscrewed from the sleepers and used for another section.

Wird anstelle des Trennmittels oder der Folie 2 zwischen der starren Unter lage und der Tragplatte eine elastische Matte eingelegt, so läßt sich auf diese Weise eine sehr effektive Körperschalldämmung erzielen. If, instead of the release agent or the film 2, an elastic mat is inserted between the rigid base and the support plate, a very effective structure-borne sound insulation can be achieved in this way.

Ein Vorzug des beschriebenen Verfahrens schließlich liegt darin, daß sich bei dem damit hergestellten schotterlosen Gleisoberbau auch einzelne Plat tenabschnitte ausbauen lassen.Finally, an advantage of the method described is that with the ballast track superstructure produced with it, also individual plat Have the ten sections removed.

Mit dem beschriebenen Verfahren können dann die durch den Ausbau entstan denen Lücken wieder geschlossen werden. Die Möglichkeit, schnell einzelne Abschnitte auszubauen und wieder neu herstellen zu können, ist von großer Wichtigkeit bei Beschädigungen, wie sie z. B. durch Entgleisungen verur sacht werden können.With the described method, the expansion can then result which gaps are closed again. The ability to quickly individual It is very important to be able to expand and re-build sections Importance in the event of damage such as B. caused by derailments can be gently.

Bei elastischen Matten zur Körperschalldämmung ist es sogar möglich, die Tragplatten abschnittsweise anzuheben, die Matten auszuwechseln und die Tragplatten wieder aufzulegen.With elastic mats for structure-borne sound insulation, it is even possible to Section plates to be lifted in sections, the mats replaced and the Put the support plates back on.

Claims

1. A method for producing a ballastless track superstructure suitable for a quick and economical dismantling on a rigid base, e.g. B. a tunnel sole or bridge slab, consisting of a reinforced concrete slab, in which concrete prefabricated parts as individual supports or as sleepers are left as supports for the rail fastening, characterized in that the surface of the rigid base is treated with a release agent or with before introducing the slab concrete a film is covered, and that before or immediately after placing the slab concrete, several of the precast concrete parts are brought into their final position at the same time by means of a device that is supported outside the precast concrete parts, and that the concrete slab is produced in sections divided by joints, which be chosen so long that a plate section can be lifted off with a hoist and can be transported on a rail or road vehicle and that preferably one or more dowels connected to the rigid base in a shear-resistant manner are cemented into the concrete slab without adhesive.

2. The method according to claim 1, characterized in that that instead of the release agent or the film on an elastic mat the rigid support is applied.