DE4333936C2

DE4333936C2 - Feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge mit Asphalttragschicht, die erhöhten Anforderungen an den Schutz vor Schwingungen aus dem Eisenbahnverkehr genügt

Info

Publication number: DE4333936C2
Application number: DE19934333936
Authority: DE
Inventors: Hans Seib
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-10-05
Filing date: 1993-10-05
Publication date: 1997-08-21
Anticipated expiration: 2013-10-06
Also published as: DE4333936A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge, die erhöhten Anforderungen an den Schutz von Schwingungen aus dem Eisenbahnverkehr genügt, bestehend im wesentlichen aus einer Asphalttragschicht mit direkt auf gelagertem Gleisrost aus Schienen und Querschwellen, wobei der Gleisrost in geeigneter Weise formschlüssig mit der As phalttragschicht verbunden ist und die Asphalttragschicht auf dem Unterbau aufliegt, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.

Es ist bekannt, bei der Erstellung des klassischen Schotter oberbaus auf Brücken und in Tunnels Unterschottermatten zur Verringerung der Körperschallanregung von Brücken bzw. zur Eindämmung von Erschütterungen in Tunnels zu verwenden. Die Anforderungen, die von der Deutschen Bundesbahn an solche Un terschottermatten gestellt werden, sind in dem Merkblatt "Tech nische Lieferbedingung, Unterschottermatte, DR-TL 918 071" der Deutschen Bundesbahn definiert.

In ähnlicher Weise hat man bei Festen Fahrbahnen mit einer Tragschicht aus Beton auf Brücken und in Tunnels zur Ver ringerung der Körperschallanregung von Brücken bzw. zur Ein dämmung von Erschütterungen in Tunnels zwischen der Beton-Tragschicht und dem Unterbau aus Beton "Unterschottermatten" verlegt.

Es ist ferner eine Feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge be kannt (DE-Z: HETTWER, H. "Versuche zur Entwicklung des Ober baues in fester Fahrbahnausführung", in: Bauingenieur 56 (1981) S. 423-430, Bild 11), die im wesentlichen aus einer Asphalt tragschicht mit direkt aufgelagertem Gleisrost aus Schienen und Querschwellen besteht. Die Asphalttragschicht liegt dabei direkt auf dem Unterbau. Derartige Fahrbahnen zeigen zwar bereits gute Eigenschaften hinsichtlich der Verminderung von Körperschall anregungen auch von Brücken bzw. der Erschütterungen in Tunnels, aber trotzdem ist es erstrebenswert, diese Werte weiter zu verbessern, wobei sich derartige Verbesserungen nicht nur auf Feste Fahrbahnen auf Brücken und in Tunnels beziehen sollten, sondern auch auf Feste Fahrbahnen, die sich über Land erstrecken.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Festen Fahrbahnen mit Asphalttragschicht die auftretenden Schwingungen, insbesondere Erschütterungen, und zwar sowohl auf Brücken und in Tunnels als auch auf Überlandstrecken auf ein möglichst geringes Maß zu reduzieren, ohne daß dabei die oberbautechnischen Forderungen verletzt werden.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit eine Feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge, die erhöhten Anforderungen an den Schutz vor Schwingungen aus dem Eisenbahnverkehr genügt, bestehend im wesentlichen aus einer Asphalttragschicht mit direkt aufgelagertem Gleisrost aus Schienen und Querschwellen, wobei der Gleisrost in geeigneter Weise formschlüssig mit der As phalttragschicht verbunden ist und die Asphalttragschicht auf dem Unterbau aufliegt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Asphalttragschicht aus einer vor Ort aus heißem Asphalt durch dynamische Verdichtung hergestellten Asphaltschicht be steht und daß sich zwischen Asphalttragschicht und Unterbau eine elastische Matte befindet. Die Matte vermag aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften, insbesondere ihrer Steifigkeit, die beim Befahren mit Schienenfahrzeugen auftretenden Schwingungen, insbesondere Erschütterungen, auf ein möglichst geringes Maß zu reduzieren.

Beim Bau einer derartigen Festen Fahrbahn wird zwischen Asphalttragschicht und Unterbau eine elastische Matte einge baut, die aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften, insbe sondere ihrer dynamischen Steifigkeit, dazu befähigt ist, die beim Befahren mit Schienenfahrzeugen auftretenden Schwingungen, insbesondere Erschütterungen auf ein möglichst geringes Maß zu reduzieren.

Der erfindungsgemäße Aufbau der Festen Fahrbahn gemäß der vor liegenden Erfindung ist schematisch in der einzigen Figur darge stellt, wobei die dort angegebenen Bezugszeichen folgende Bedeutung haben:

1 Schiene
2 Elastische Schienenbefestigung
3 Schwelle
4 Asphalttragschicht
5 Schutzlage (bei Bedarf)
6 Elastische Matte
7 Profilierung (bei Bedarf)
8 Fester Untergrund

Die Asphalttragschicht besteht vorzugsweise aus mehreren nach einander aufgebrachten Asphaltschichten. Bei dem schichtwei sen Aufbau geht man vorzugsweise so vor, daß man die erste Asphaltschicht bzw. die ersten Asphaltschichten nur statisch verdichtet und die darauf folgenden Asphaltschichten dann dy namisch verdichtet. Als erste Schicht bzw. als erste Schichten kann man aber auch Gußasphaltschichten aufbringen, auf die dann die dynamisch zu verdichtenden Asphaltschichten aufgebracht werden.

Je nach Temperaturbeständigkeit und chemischer Beständigkeit der elastischen Matte befindet sich gegebenenfalls zwischen elastischer Matte und Asphaltschicht eine thermisch und/oder chemisch beständige Schutzschicht, die vorzugsweise kraft schlüssig sowohl mit der elastischen Matte als auch mit der Asphalttragschicht verbunden ist. Als Schutzlage kann beispielsweise eine Bitumenbahn eingesetzt werden.

Die erfindungsgemäß eingesetzte elastische Matte ist vorzugs weise chemisch beständig in Verbindung mit der Asphalttragschicht. Die chemische Beständigkeit kann durch eine kraftschlüssige Kaschierung verbessert werden.

Die elastische Matte gewährleistet über ihre Oberflächen den horizontalen Kraftschluß. Die Oberflächen können z. B. glatt, besandet oder profiliert sein, oder sie geht ei nen Schmelzverbund mit dem Asphalt ein. Der Kraftschluß in den beiden Berührungsflächen zur möglichen Schutzlage wird durch deren Aufschmelzen erreicht.

Die bevorzugt eingesetzte "Unterschottermatte" wird z. B. durch Verkleben zur Fixierung der elastischen Matte gegen Verschieben beim Asphaltieren und zur Kraftübertragung im Gebrauchszustand auf dem Untergrund befestigt.

Sollte es aus statistischen Gründen erforderlich sein, so kann die Feste Fahrbahn durch die Profilierung des Untergrundes in Längs- und Querrichtung festgehalten werden. Diese Profilierung wird zur Erzeugung einer schwimmenden Lagerung ebenfalls mit der elastischen Matte ausgekleidet.

Um ein Eindringen von Sickerwasser in die waagerechten Fugen zu vermeiden, erhält der Untergrund am Längsrand ein Gefälle nach außen.

Da die elastische Matte ohne Zerstörung der Festen Fahrbahn nicht ausgebaut werden kann, ist die Dauerstandfestigkeit der elastischen Matte auf die Lebensdauer der übrigen Komponenten auszulegen.

Die Herstellung dynamisch verdichteter Asphaltschichten auf der "Unterschottermatte" ist auch direkt möglich, wenn die er forderliche dynamische Verdichtung mit einer solchen Frequenz erfolgt, daß Resonanzeffekte mit der elastischen Matte weit gehendst ausgeschlossen werden.

Wie bereits dargelegt, wird die unterste Lage der Asphalttrag schicht jedoch vorzugsweise nur statisch verdichtet. Bei den darüber liegenden Asphaltschichten besteht dann aufgrund des höheren Eigengewichts der darunter liegenden Schichten eine geringere Resonanzgefahr beim dynamischen Verdichten.

Wird die unterste Schicht in Gußasphalt ausgeführt, der nicht verdichtet werden muß, so muß natürlich die thermische Stabi lität der elastischen Schicht der höheren Einbautemperatur des Gußasphalts genügen.

Claims

1. Feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge, die erhöhten Anforde rungen an den Schutz vor Schwingungen aus dem Eisenbahn verkehr genügt, bestehend im wesentlichen aus einer As phalttragschicht mit direkt aufgelagertem Gleisrost aus Schienen und Querschwellen, wobei der Gleisrost in geeig neter Weise formschlüssig mit der Asphalttragschicht ver bunden ist und die Asphalttragschicht auf dem Unterbau aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Asphalttrag schicht aus einer vor Ort aus heißem Asphalt durch dynamische Verdichtung hergestellten Asphaltschicht besteht und daß sich zwischen der Asphalttragschicht und dem Unter bau eine elastische Matte befindet.

2. Feste Fahrbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Matte eine an sich bekannte Unter schottermatte ist.

3. Feste Fahrbahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß sich zwischen der elastischen Matte und der As phalttragschicht eine thermisch und/oder chemisch bestän dige Schutzschicht befindet, die kraftschlüssig sowohl mit der elastischen Matte als auch mit der Asphalttragschicht verbunden ist.

4. Verfahren zur Herstellung einer Festen Fahrbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man auf dem Unterbau die elastische Matte formschlüssig verlegt und dann nacheinander den Asphalt schichtweise aufträgt und dynamisch verdichtet.

5. Verfahren zur Herstellung einer Festen Fahrbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man auf den Unterbau die elastische Matte formschlüssig verlegt und dann zunächst eine oder mehrere Schichten Gußasphalt nacheinander nach Abkühlung der vorhergehenden Schicht aufbringt und dann erst die dynamisch zu verdich tenden Asphaltschichten aufträgt.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß man vor dem Aufbringen der Asphaltschichten auf die elastische Matte diese mit einer thermischen und/oder chemischen Schutzlage formschlüssig abdeckt.

7. Verfahren zur Herstellung einer Festen Fahrbahn nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man alle auf der elastischen Matte aufgebrachten Asphaltschichten der Asphalttragschicht dynamisch ver dichtet, wobei man beim dynamischen Verdichten mit Frequenzen arbeitet, die die elastische Matte nicht in Schwingungen versetzt.