DE4138576A1 - Schienenbefestigungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schienenbefestigungsanordnung zum Befestigen eines auf einer Unterlage wie Schwelle anzuordnenden Schienenabschnitts eines Gleises umfassend eine Schienenbefestigungsplatte wie Rippenplatte, eine zwischen der Unter­ lage wie Schwelle und der Schienenbefestigungsplatte zumindest bereichsweise ver­ laufende isolierende Zwischenplatte sowie zumindest ein Befestigungselement wie Schraubbolzen zum Lagefixieren der Schienenbefestigungsplatte auf der Unterlage wie Schwelle.

Normalerweise werden Schienen auf Rippenplatten befestigt die ihrerseits mittelbar oder unmittelbar mit einer nachstehend aus Gründen der Einfachheit als Schwelle bezeichneten Unterlage verbunden sind. In immer zunehmendem Umfang setzt sich ein schotterloser Oberbau durch, so daß Probleme hinsichtlich sowohl der Schwingungs­ dämpfung als auch der Geräuschbildung insbesondere auf Schnellfahrstrecken entstehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Schienenbefesti­ gungsanordnung der zuvor genannten Art so weiterzubilden, daß unter anderem ein Abbau hochfrequenter Schwingungen und eine Geräuschreduzierung erfolgt. Auch soll nach einem weiteren Aspekt der Erfindung sichergestellt sein, daß die Schienenbefe­ stigungsplatte einer durch elektrochemisches Potential bedingten unerwünschten Korro­ sionen nicht ausgesetzt ist.

Das Problem wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Schienen­ befestigungsplatte zumindest bereichsweise in der aus elastischem Material bestehenden Zwischenplatte eingelassen ist, die ihrerseits eine im wesentlichen eigensteife Einlage aufweist, und daß das Befestigungselement beabstandet zur Schienenbefestigungsplatte die Zwischenplatte durchsetzt. Dabei ist in hervorzuhebender Ausgestaltung die Zwi­ schenplatte vorgespannt von dem Befestigungselement lagefixiert.

Durch die erfindungsgemäße Lehre ergibt sich der Vorteil, daß die dynamischen, die hochfrequenten Schwingungen hervorrufenden Kräfte durch die elastische Zwischen­ platte abgebaut werden, wohingegen über das Verbindungselement die statischen Kräfte unmittelbar in die Unterlage wie Schwelle, vorzugsweise Betonschwelle abgeleitet werden.

Durch Fehlen einer unmittelbaren Verbindung zwischen der Schwelle und der Schienen­ befestigungsplatte wie insbesondere Rippenplatte kann ein elektrochemisches Potential nicht aufgebaut werden, so daß hierdurch bedingte Korrosionen unterbleiben.

Auch wenn die Schienenbefestigungsplatte von einem elastischen Element aufgenommen und gehalten ist, ist eine eindeutige Lagefixierung sichergestellt, d. h. ein unkontrollier­ tes Verschieben der Schienenbefestigungsplatte und damit der von dieser ausgehenden Schiene ist ausgeschlossen. Dies wird dadurch ermöglicht, daß die elastische Zwischen­ platte eine eigensteife Einlage aufweist, die vorzugsweise wannenförmig ausgebildet ist.

Dabei weist die Einlage eine derartige Wannenform auf, daß die Randbereiche hoch­ gezogen sind, also sich von der Schwelle weg in Richtung der Oberseite der Zwischen­ platte erstrecken.

Die gewünschte Vorspannung der Zwischenplatte, die einer Federvorspannung gleicht, wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch erzielt, daß das Befesti­ gungselement eine Schraube wie Bolzenschraube ist, welches von einer Hülse umgeben ist, die einerseits auf oder im vorgegebenen Abstand zu der Schwelle abgestützt ist und auf der andererseits mittelbar oder unmittelbar ein Schraubenkopf oder eine Schrauben­ mutter anliegt. Durch die Längendifferenz zwischen der Zwischenlagenhöhe im ent­ spannten Zustand und der Höhe der Hülse wird folglich die Vorspannung der Zwi­ schenlage vorgegeben. Diese wiederum ist mit ursächlich für die Aufnahme der dynami­ schen Kräfte und damit des Abbaus der hochfrequenten Schwingungen.

Die Metalleinlage erstreckt sich zumindest unterhalb der Schienenbefestigungsplatte und wird zudem von dem Befestigungselement durchsetzt. Vorzugsweise zeigt die Metallein­ lage eine flächige Erstreckung, die in Draufsicht geringfügig kleiner als die der Zwi­ schenplatte ist.

Insbesondere ist die Schienenbefestigungsplatte und gegebenenfalls auch die Einlage zumindest bereichsweise in der Zwischenplatte einvulkanisiert. Andere Verbindungs­ arten sind selbstverständlich auch möglich.

Um zu vermeiden, daß Kriechwasser von dem Schwellenbereich zur Schienenbefesti­ gungsplatte und umgekehrt gelangt, ist nach einem weiteren Vorschlag vorgesehen, daß die Zwischenplatte randseitig einen umlaufenden in Richtung der Schwelle gerichteten nasenförmigen Abschnitt aufweist, der die Funktion eines Tropfrandes ausübt.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diese zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kom­ bination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden Ausführungsbeispiels.

In der einzigen Figur ist eine Schienenbefestigungsanordnung (10) im Schnitt dargestellt, die insbesondere für den schotterlosen Oberbau bestimmt ist.

Die Schienenbefestigungsanordnung (10) umfaßt als wesentliche Bestandteile eine Schienenbefestigungsplatte in Form einer Rippenplatte (12), eine aus elastischem Material wie Elastomer bestehende Zwischenplatte (14), eine bereichsweise in deren Bodenbereich verlaufende eigensteife Einlage (16) sowie eine Unterlage in Form von z. B. einer Betonschwelle (18), auf der die Schienenbefestigungsanordnung (10) über Schraubenbolzen (20) (einer dargestellt) befestigt ist. Ferner kann sich zwischen der Zwischenplatte (14) und der Betonschwelle (18) eine Ausgleichsplatte (22) befinden, die aus einem nicht elastischen Material, vorzugsweise aus Metall besteht.

Erfindungsgemäß ist die Rippenplatte (12) von der Zwischenplatte (14) lagefixiert aufgenommen. Hierzu kann die Rippenplatte (12) in der Zwischenplatte (14) einvulkani­ siert sein. Aus der Zwischenplatte (14) ragen Rippen (24) und (26) hervor, über die in bekannter Weise eine nicht dargestellte Schiene befestigt wird.

Die aus Metall bestehende Einlage (16), die bodenseitig unbedeckt sein kann, hat eine flächige Erstreckung, die in Draufsicht in etwa der Zwischenplattenfläche entspricht. Durch diese Zwischenlage, die eine wannenförmige Geometrie zeigt, erfährt die Zwi­ schenplatte (14) die notwendige Stabilität, insbesondere zur Begrenzung von auftreten­ den Scherkräften.

Die wannenförmige Geometrie der Einlage (16) wird dadurch erreicht, daß die Ränder (28) und (30) von der Schwelle (18) weg umgebogen sind, also sich in Richtung der oberen Fläche der Zwischenplatte (14) erstrecken.

Wie die Darstellung verdeutlicht, ist die horizontal verlaufende Platte (32) der Rippen­ platte (12) vollständig in der Zwischenplatte (14) einvulkanisiert, aus der die Rippen (24) und (26) abragen. Hierdurch bedingt verläuft der von den Rippen (24), (26) festge­ legte Schienenfuß einer nicht dargestellten Schiene auf der freien Oberfläche (34) der Zwischenplatte (14).

Die Rippenplatte (12) wird von Bolzenschrauben (20) durchsetzt, wie der im linken Bereich der Zwischenplatte (14) vorhandene Abschnitt (36) der Rippenplatte (12) verdeutlichen soll.

Um zu verhindern, daß Kriechwasser von der Schwelle (18) zu den Backen (24) und (26) bzw. umgekehrt gelangt, weist die Zwischenplatte (14) einen umlaufenden Tropf­ rand (38) auf.

Nach einem weiteren erfindungswesentlichen Merkmal ist die Zwischenplatte (14) stets vorgespannt. Dies wird durch die Bolzenschraube (20) und ein dieses konzentrisch umgebendes Hülsenelement (40) erreicht. Das Hülsenelement (40) stützt sich seinerseits mit einem Absatz (42) auf der Einlage (16) ab, die zur Schwelle (18) einen festen und im wesentlichen unveränderbaren Abstand einnimmt.

Auf dem oberen Rand (44) der Hülse (40) stützt sich eine Metallscheibe (46) ab, die über die Schraubenmutter (50) der Bolzenschraube (20) eine Krafteinleitung in Rich­ tung der Schwelle (18) erfolgt. Zwischen der Metallscheibe (46) und der Mutter (50) kann sich ferner eine Ausgleichsscheibe (48) befinden.

Die Mutter (50) wird in einem Umfang angezogen, bis daß sich die Scheibe (46), die flächig auf der Oberfläche (34) der Zwischenplatte (14) liegt, auf dem oberen Rand (44) der Hülse (40) abstützt. Der Abstand zwischen der Stufe (42) und dem oberen Rand (44) der Hülse (40) ist geringer als die Höhe der Zwischenplatte (14) im entspannten Zustand. Dies bedeutet, daß durch die zuvor beschriebene Maßnahmen, also dann, wenn die Scheibe (46) am oberen Rand (44) der Hülse (40) anliegt, die Zwischenplatte (14) eine fortwährende Vorspannung erfährt.

Um ein Herausreißen der Bolzenschraube (20) beim Anziehen der Mutter (50) aus der Betonschwelle (18) auszuschließen, weist die Bolzenschraube (20) einen Bund (52) aus, der sich im Bereich (54) der Ausgleichsplatte (22) abstützt.

Claims (11)

1. Schienenbefestigungsanordnung zum Befestigen eines auf einer Unterlage wie Schwelle anzuordnenden Schienenabschnitts eines Gleises umfassend eine Schie­ nenbefestigungsplatte wie Rippenplatte, eine zwischen der Unterlage und der Schienenbefestigungsplatte zumindest bereichsweise verlaufende elektrisch isolierende Zwischenplatte sowie zumindest ein Befestigungselement wie Bolzen zum Lagefixieren der Schienenbefestigungsplatte auf der Schwelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenbefestigungsplatte (12, 32, 36) zumindest bereichsweise in der aus elastischem Material bestehenden Zwischenplatte (14) eingelassen ist, die ihrerseits eine im wesentlichen eigensteife Einlage (16) aufweist, und daß das Befestigungselement (20) beabstandet zur Schienenbefestigungsplatte die Zwi­ schenplatte durchsetzt.

2. Schienenbefestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (14) vorgespannt von dem Befestigungselement (20) lagefixiert ist.

3. Schienenbefestigungsplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (20) eine Schraube wie Bolzenschraube ist, welche von einer Hülse (40) umgeben ist, die einerseits auf oder im vorgegebenen Abstand zu der Unterlage (18) abgestützt ist und auf der andererseits mittelbar oder unmittelbar ein Schraubenkopf oder eine Schraubenmutter (50) anliegt.

4. Schienenbefestigungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (16) eine wannenförmige Metall- wie Stahleinlage ist.

5. Schienenbefestigungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage hochgezogene Längs- und Querränder (28, 30) aufweist.

6. Schienenbefestigungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalleinlage (16) zumindest bereichsweise bodenseitig von der Zwi­ schenplatte (14) unbedeckt ist.

7. Schienenbefestigungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Metalleinlage (16) zumindest unterhalb der Schienenbefestigungs­ platte (12) erstreckt und von dem Befestigungselement (20) durchsetzt ist.

8. Schienenbefestigungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenbefestigungsplatte (12) und/oder die Einlage (16) zumindest bereichsweise in der Zwischenplatte (14) einvulkanisiert ist.

9. Schienenbefestigungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (20) die Schienenbefestigungsplatte (12, 32, 36) beabstandet durchsetzt.

10. Schienenbefestigungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (14) randseitig einen umlaufenden in Richtung der Unterlage (18) gerichteten nasenförmigen Abschnitt (38) aufweist.

11. Schienenbefestigungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (20) einen sich an einem oberhalb der Unterlage (18) verlaufenden Element wie Ausgleichsplatten (22) abstützenden Bund (52) aufweist.