DE3735220A1 - Verfahren zur nachtraeglichen, im begrenzten bereich oertlich uneingeschraenkten, herstellung einer verankerung von schienenbefestigungsschrauben im erhaerteten beton des vorgefertigten schwellenkoerpers einer spannbetonschwelle - vornehmlich einer weichenschwelle - sowie eine verankerungsvorrichtung der schienenbefestigungsschrauben zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer Verankerung von Schienenbefestigungsschrauben in Spannbetonschwellen, wie es im Gattungsbegriff des An­ spruchs 1 beschrieben ist, und eine Verankerungsvor­ richtung zur Durchführung des Verfahrens.

Es gibt Situationen im Gleisbau, bei denen die genaue Position der Schienenbefestigungsschrauben in der Schwelle erst nach Verlegung des Gleises festgelegt und die Ausnehmungen für die Schrauben entsprechend erst nach der Schwellenherstellung gebohrt werden können. Solche Bedarfsfälle treten vornehmlich bei Weichen­ schwellen bei Weichen mit sehr kleinen Radien auf.

Für derartige Fälle wurden bisher Holzschwellen verwen­ det, bei denen die Bohrungen für die Schienenbefesti­ gungsschrauben noch vor Ort mit geringem Aufwand herstellbar sind. Für Spannbetonschwellen ist zum nach­ träglichen Setzen von Befestigungsschrauben bisher kein brauchbares Verfahren bekannt. Um auch die haltbarere und lagestabilere Betonschwelle einsetzen zu können, hat sich die Erfindung zur Aufgabe gestellt, eine Spannbetonschwelle zu entwickeln, die eine einwandfreie Verankerung von Schienenbefestigungsschrauben an nachträglich und an Ort und Stelle des Einbaus festzulegender und zu bohrender Position erlaubt.

Die Aufgabe wird durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschriebene Verfahren gelöst. Eine ge­ eignete Verankerung der Schienenbefestigungsschrauben in der Schwelle zur Durchführung des Verfahrens ist in den Ansprüchen 3 bis 5, 7 und 8 beschrieben.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können die Veranke­ rungspunkte der Schiene auf der Schwelle, d.h. die Aus­ nehmungen für die Schienenbefestigungsschrauben in der Schwelle, an in begrenztem Bereich beliebiger Stelle gesetzt und mit einer wirksamen Verankerung versehen werden. Durch geeignete Mittel, z.B. durch Anspruch 9, wird auf der Oberseite der Schwelle der Dispositionsbe­ reich markiert, innerhalb dessen Ausnehmungen für Schrauben beliebig gesetzt werden können. Eine in der Schwelle den Dispositionsbereich abdeckend eingelegte Ankerplatte läßt eine Verankerung an beliebiger Stelle zu.

Zum Setzen der Schienenbefestigungsschrauben werden - zweckmäßig mit einem Kronenbohrer - in den Schwellen an den beim Verlegen des Gleises vor Ort festzulegenden Stellen im Dispositionsbereich Ausnehmungen mit dem Durchmesser der Schienenbefestigungsschraube entspre­ chend größerem Lochdurchmesser aus dem Beton bis auf die Oberfläche der Ankerplatte gebohrt. Bei Verwendung eines Kronenbohrers besteht die Kontrolle, daß die An­ kerplatte erreicht ist, dadurch, daß der Bohrkern sich beim Auftreffen der Krone auf der Platte löst und mit­ dreht.

Geführt und zentriert durch die Bohrung im Beton wird darauf folgend die Ankerplatte mit einer Bohrung, deren Durchmesser dem Gewindedurchmesser der Schienenbefesti­ gungsschraube entspricht, versehen und das Gewinde für die Schraubenverankerung eingeschnitten.

Die auf der Unterseite der Ankerplatte aufgeklebte Platte aus nachgiebigem Material verhindert, daß der Bohrer beim Durchschlagen der Ankerplatte beschädigt wird und eine ausreichende Toleranz für unterschiedli­ che Einschraubtiefen der Schienenbefestigungsschraube, diesich aus dem Oberbau der Schienenbefestigung auf der Schwelle ergeben, vorhanden ist.

Mit einer Kunststoffummantelung der Ankerplatte nach Anspruch 5 in Verbindung mit einer Rohrhülse nach An­ spruch 6 wird die Schiene und die Schienenbefestigung gegen die Schwelle und das Erdreich elektrisch iso­ liert.

Die Ankerplatte wird durch eine einfache Bügelkonstruk­ tion nach Anspruch 7 bei der Schwellenherstellung in der Schalung fixiert. Mit den Bügelschenkeln, die seit­ lich die Ankerplatte und mit ihren Haken die inneren, den Dispositionsbereich begrenzenden Spannstäbe umgrei­ fen, wird die Platte senkrecht zur Schwellenachse lage­ genau gehalten. Die Reibungskomponenten des Drucks, mit dem die gebogenenen Bügelmittelteile die Ankerplatte auf die Spannstäbe pressen, verhindern deren Verschie­ bung während des Herstellprozesses in Schwellenlängs­ richtung.

Die erfindungsgemäße Verankerungskonstruktion ermög­ licht auch eine einfache Reparatur der Schwelle, falls eine Schienenbefestigung - beispielsweise durch Bruch einer Schraube - versagt und beim Ausbau der alten Schraube das Gewinde in der Ankerplatte beschädigt wird. Die Schwelle wird ausgebaut. Das Gewinde in der Ankerplatte wird von oben ausgebohrt. Von der Unter­ seite her wird die Verankerungsbohrung freigelegt und auf den Gewindeteil einer von oben durch die Veranke­ rungsbohrung gesteckten entsprechend längeren neuen Schienenbefestigungsschraube eine normal Mutter aufge­ dreht. Nach Aufbringen einer elektrisch isolierenden Beschichtung auf die Metallteile im reparierten Anker­ bereich wird der kleine Ausbruchsbereich auf der Schwellenunterseite mit geeignetem Material wieder ge­ schlossen.

Die Erfindung wird durch die Fig. 1 bis 4 erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Spannbetonschwelle mit einer erfindungemäßen Verankerung,

Fig. 2 ein Querschnittsdetail mit einer Reparaturstelle der erfindungsgemäßen Verankerung,

Fig. 3 und 4 ein Beispiel einer Bügelbefestigung einer Ankerplatte an den Spannstäben;

Fig. 3 eine Ansicht in der Schwellenlängsachse Fig. 4 einen Schnitt senkrecht zur Schwellen­ längsachse.

Der Querschnitt der Schwelle 1 ist durchgezogen von Spannstäben 2. Zwischen den inneren Spannstablagen ist ein bewehrungsfreier Raum, der die Breite 24 des be­ grenzten Dispositionsbereichs festlegt. Innerhalb des Dispositionsbereichs ist nachträglich an beliebiger Stelle die Ausnehmung 3 für eine Schienenbefestigungs­ schraube 14 gebohrt. Die Ausnehmung 3 endet oberhalb der Ankerplatte 5 und ist mit einer elektrisch isolie­ renden Hülse 4 ausgekleidet. In der Achse der Ausneh­ mung 3 und anschließend an diese hergestellt, ist die Ankerplatte 5 mit einer Bohrung 6 versehen. Der Innen­ durchmesser der Bohrung 6 ist so bemessen, daß in die Bohrung 6 ein Innengewinde eingeschnitten werden kann, das dem Gewinde 15 der Schienenbefestigungsschraube 14 entspricht.

An der Unterseite der Ankerplatte 5 ist eine Platte 7 aus einem leicht bearbeitbaren nachgiebigem Material aufgeklebt. Die Ankerplatte 5 ist mit einer elektrisch isolierenden Ummantelung 8 überzogen.

Mit einem Federbügel 9 wird die Ankerplatte 5 während der Herstellung der Schwelle 1 in der Schalung in der vorgesehenen Position fixiert. Er umgreift mit seinen Schenkeln 11 die Ankerplatte 5 und hängt sie mit Haken 12 an die die Schwelle 1 längs durchziehenden Spann­ stäbe 2 an. Der gebogene Mittelteil 10 des Federbügels 9 drückt die Ankerplatte 5 fest gegen die Spannstäbe 2. Die auf der Ankerplatte 5 aufgeklebte kleinere Platte 7 wirkt für die Federbügel 9 als Abstandhalter. Die Bü­ gelschenkel 11 halten die Ankerplatte 5 gegen Verschie­ bungen senkrecht zur Schwellenachse fest.

Die mit Spannung an die Spannstäbe gehängten Haken 12 der Bügel halten die Ankerplatte 5 über Reibung gegen Verschiebung in Längsachse der Schwelle. Durch eine ge­ eignete Ummantelung 13 der Haken 12 - beispielsweise mit Kunststoff - kann die Reibung erhöht werden.

Der Dispositionsbereich ist auf der Schwellenoberseite 22 durch eine Markierung bezeichnet. Im Beispiel ist eine Markierungsplatte 23 verwendet, die auf den Boden der Schalung aufklebbar ist, und deren Dicke in der Größenordnung der Maßtoleranzen der Schwellenoberfläche liegt.

In Fig. 2 ist eine reparierte erfindungsgemäße Veranke­ rungsvorrichtung dargestellt. Um die schadhafte Ver­ schraubung herum ist der Beton der Schwelle 1 in einem begrenzten Raum 20 bis auf die Ankerplatte 5 von der Schwellenunterseite 21 her ausgebrochen. Das Gewinde aus der Bohrung 6 ist ausgebohrt. Von der Schwellen­ oberfläche ist eine etwa um das Maß 19 gegenüber der normalen Schienenbefestigungsschraube 14 längere Schraube 17 durch die erweiterte Bohrung 26 der Anker­ platte 5 hindurchgesteckt und mittels einer Mutter 18 verankert. Eine Beschichtung 25, die über die bei der Reparatur freigelegten oder neu eingebauten Metallteile gezogen ist und an die bestehende Ummantelung 8 an­ schließt, stellt die ursprüngliche elektrische Isolie­ rung der Verankerungsvorrichtung in der Schwelle 1 wie­ der her. Der für die Reparatur freigelegte Raum 20 auf der Unterseite der Schwelle kann abschließend mit ge­ eignetem Mörtel geschlossen werden.

Claims (9)

1. Verfahren zur nachträglichen, im begrenzten Bereich örtlich uneingeschränkten, Herstellung einer Veranke­ rung von Schienenbefestigungsschrauben im erhärteten Beton des vorgefertigten Schwellenkörpers einer Spann­ betonschwelle - vornehmlich einer Weichenschwelle -, wobei die Ausnehmungen für die Schienenbefestigungs­ schrauben im Beton gebohrt werden, dadurch gekennzeich­ net,

• - daß die notwendigen Dispositionsbereiche für das Set­ zen der Schienenbefestigungsschrauben (14) mindestens mit ihrer Längsstreckung in der Schwellenschalung ein­ gemessen und markiert werden,
• - daß Ankerplatten (5) aus Stahl, deren Abmessungen mindestens denen des Dispositionsbereichs zuzüglich ei­ nes für die sichere Verankerung der Schienenbefesti­ gungsschrauben (14) konstruktiv umlaufend erforderli­ chen Mehrmaßes entsprechen, in der für die Verankerung der Befestigungsschrauben nötigen Tiefe in der Schalung versetzt und gegen Verschiebung während des Betonier­ vorgangs gesichert werden.
• - daß, gegebenenfalls vor Ort nach dem Verlegen der Schienen, für das Setzen der Befestigungsschrauben (14) innerhalb der Dispositionsbereiche Ausnehmungen (3) bis auf die Oberfläche der Ankerplatten (5) in der Schwelle (1) gebohrt werden,
• - daß in der Achse der aus dem Beton gebohrten Ausneh­ mungen (3) in den stählernen Ankerplatten dem Gewinde (15) der Schienenbefestigungsschrauben (14) entspre­ chende Bohrungen (6) mit Gewinde hergestellt wer­ den, und
• - daß der Dispositionsbereich auf der Oberfläche der Schwelle markiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerplatte (5) in einem Abstand (16) von der Unterseite (21) der Schwelle versetzt ist, der nur ge­ ringfügig größer ist als die zur Verankerung einer Schienenbefestigungsschraube (17) mit einer losen Mut­ ter (18) unterhalb der Ankerplatte erforderliche Gewin­ delänge (19).

3.Ankerplatten aus Stahl zur Durchführung des Verfah­ rens nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeich­ net, daß auf ihrer, der Schwellenunterseite (21) zuge­ kehrten Fläche eine Platte (7) aus einem wenig aufwen­ digen, leicht bearbeitbarem - vorteilhaft aus nachgie­ bigem - Material aufgeklebt ist.

4. Ankerplatten nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Platte 7 aus nachgiebigem Material allseitig um ein geringes Maß kleiner ist als die Ankerplatte (5).

5. Ankerplatte nach den Ansprüchen 3 und 4 dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie mit einem elektrisch isolierenden Kunststoff (8) ummantelt ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß in die gebohrten Ausnehmungen (3) für die Schienen­ befestigungsschrauben (14) elektrisch isolierende Rohr­ hülsen (4) eingestellt werden, deren lichter Durchmes­ ser geringfügig größer als der Durchmesser der Befesti­ gungsschrauben ist.

7. Befestigungsvorrichtung für eine Ankerplatte nach Anspruch 3 während der Herstellprozesses der Schwelle in der Schalung, gekennzeichnet durch mindestens zwei Federbügel (19) mit einem gebogenen Mittelteil (10), dessen Länge mindestens der Breite der Ankerplatte (5) entspricht, und an dessen Enden etwa rechtwinklig mit Haken (12) versehene Schenkel (11) anschließen, wobei der Bügel die Ankerplatte senkrecht zur Schwellenachse überspannt, seine Schenkel (11) ihre Längsränder umfas­ sen und mit ihren Haken (12) die den Dispositionsbe­ reich seitlich begrenzenden Spannstäbe (2) umgreifen, und sein gebogener Mittelteil (10) die Ankerplatte (5) fest gegen die Spannstäbe (2) drückt.

8. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Haken (12) der Bügelschenkel (11) eine reibungserhöhende Ummantelung (13) - bei­ spielsweise aus Kunststoff - aufweisen.

9. Vorrichtung zur Markierung des Dispositionsbereichs zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 gekenn­ zeichnet durch eine auf dem Schalungsboden in richiger Position einmeßbare und verklebbare Markierungsplatte (23), die eine sehr geringe, für die Schwelle ferti­ gungstechnisch unschädliche Dicke und Abmessungen des Dispositionsbereichs aufweisen.