DE4401260C1 - Oberbau für Eisenbahngleise - Google Patents
Oberbau für EisenbahngleiseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Oberbau für
Eisenbahngleise, insbesondere für Strecken für hohe
Geschwindigkeiten und Belastungen, mit einer in
Gleisrichtung verlegten, aus bewehrtem Ortbeton
bestehenden Betonwanne mit U-förmigem Querschnitt und
einem darin angeordneten Schotterbett und Gleisrost,
wobei nach Ausrichtung des Gleisrostes die Hohlräume im
eingebrachten, verdichteten Schotter zur Bildung eines
starren Schotterbettes zumindest teilweise ausgefüllt
sind.
Ein bekannter Oberbau dieser Art gemäß der
DE 41 00 881 A1 offenbart in Gleisrichtung
aneinanderreihbare, kurvengängig verlegbare
Fertigteile, welche die Betonwanne bilden, in denen auf
einem federnden Schotterbett der Gleisrost angeordnet
ist. Das federnde Schotterbett ist zumindest an seiner
Oberfläche mit Kunststoff verdichtet. Als Kunststoff
wird ein teurer Kunstharz- oder ein
Mehrkomponentenkleber vorgeschlagen. Dieser Oberbau ist
mit dem Nachteil einer sich durch Einschlämmungen
verändernden Homogenität sowie mit einer Verklebung des
Schotterbettes mit der Innenoberfläche der Betonwanne
verbunden, wodurch Reparaturarbeiten erheblich
behindert werden.
Zwar kann ein federndes Schotterbett der
vorbekannten Art durch rollenden Verkehr vorbelastet,
jedoch nicht ohne Benutzung eines zweiten Gleises sowie
mit herkömmlichen Oberbaugeräten eingebracht werden.
Ferner ist es aufgrund seiner Federung mit einer
geringeren Eigendämpfung als ein nicht federndes
Schotterbett behaftet, was insbesondere bei einer
Belastung durch Hochgeschwindigkeitszüge zu nicht
kalkulierbaren, negativen Schwingungserscheinungen
führen kann.
Dieser Oberbau geht im wesentlichen von dem
Konstruktionsprinzip der Bauart "Rheda/Sengeberg" aus.
Bei der Herstellung des Rheda-Oberbaus wird ein
vorgefertigter Gleisrost, bestehend aus Schienen,
Spannbetonschwellen und Bewehrung, mit Hilfe von
Spindeln auf einer zuvor erstellten Betontragplatte
ausgerichtet und einbetoniert. Die zur Verteilung der
Verkehrslast auf mehrere Schwellen erforderliche
Durchbiegung der Schiene wird durch eine elastische
Schienenbefestigung erzielt. Die zum ersten Mal im
Sengeberg-Tunnel der Neubaustrecke Hannover-Würzburg
eingebaute Modifikation dieses Oberbaus besteht darin,
daß die mit einem Gleitschalungsfertiger hergestellte
Betonplatte trogförmig ausgebildet ist, so daß die
Seitenwangen als Widerlager für die horizontalen
Spindeln, als Schalung für den Füllbeton und als
Lauffläche für das Betoniergerät zum Einbau des
Füllbetons dienen. Zwischen dem einbetonierten
Gleisrost und der als Trog ausgebildeten
Betontragplatte wird eine Folie eingelegt oder ein
Trennmittel aufgesprüht, womit bei einer Reparatur oder
Erneuerung ein Anheben der Fahrbahnplatten möglich ist.
Dieses System ist jedoch mit dem Nachteil einer
durchgehend kostspieligen und zeitaufwendigen
Einbetonierung der Gleisroste verbunden, was nicht nur
Spezialmaschinen erfordert, sondern auch eine
Vorbelastung durch rollenden Verkehr verhindert.
Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Oberbau für
Eisenbahngleise der eingangs genannten Gattung zu
schaffen, der ein geeignetes Schwingungsverhalten
aufweist und eine Vorbelastung durch den rollenden
Verkehr gestattet, so daß das Einbringen des
Gleisrostes und des Schotterbettes ohne Benutzung eines
zweiten Gleises und mit den herkömmlichen
Oberbaugeräten möglich ist.
Diese komplexe Aufgabe wird in Verbindung mit dem
eingangs genannten Gattungsbegriff erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Betonwanne unterhalb der Gleise
mit je einem aus der Ebene der Sohlenoberfläche der
Betonwanne herausragenden Schwellenauflager versehen
ist und daß nach der Nivellierung des Gleisrostes die
Hohlräume im Schotter mit einer Mörtelsuspension
ausgefüllt werden. Durch die aus Sohlenoberfläche der
Betonwanne herausragenden Schwellenauflager kann der
Gleisrost sehr genau auf einer definierten
Sohlenoberfläche aufgesetzt und die Strecke mit den
herkömmlichen Oberbaugeräten in Form von Meß-, Richt- und
Justierwaggons sowie den üblichen Stopfmaschinen
auf derselben Gleisstrecke befahren werden, ohne daß es
eines parallelen Nachbargleises bedarf. Über diesen
Gleisrost werden die Spezialwaggons mit dem Schotter
gezogen, und die Betonwanne wird mit Schotter so weit
aufgefüllt, wie es gerade zu ihrer Befahrbarkeit
erforderlich ist. An die Körnung des Schotters werden
keine besonderen Anforderungen gestellt. Es können alle
Körnungen, die im Bereich der DB üblich sind,
eingesetzt werden. Sie sind lediglich ölfrei und
staubfrei einzubauen. Über das so eingeschotterte Gleis
fährt sodann eine Stopfmaschine, die den Gleisrost
lediglich 5 cm hochzieht, so daß die ersten
Schottersteine unter die vorteilhaft aus Spannbeton
bestehenden Schwellen fallen. Das hochgezogene Gleis
wird hiernach mit einer Stopfmaschine durch einen
Stopfhebegang auf eine exakte, vorherbestimmte Höhe
gebracht. Bei diesem Arbeitsgang wird der Schotter so
weit verdichtet, daß ein Befahren keinerlei
Veränderungen der Gleislage nach sich zieht und eine
Vorbelastung durch rollenden Verkehr möglich ist.
Vorteilhaft werden die Schottermassen profiliert,
das heißt der Schotter wird so verteilt, daß er mit der
Oberkante der Schwelle abschließt, soweit dies
erwünscht ist. Es ist jedoch auch möglich, die
Oberkante des Schotterbettes wenige Zentimeter
unterhalb der Oberkante der Spannbetonschwelle enden zu
lassen und nach Einbringung der Mörtelsuspension deren
Pegel mit der Oberfläche des Schotterbettes und den
angrenzenden Oberflächen der Seitenwangen eine
geschlossene ebene Oberfläche bilden zu lassen.
Sobald das Schotterbett mit dem Gleisrost durch
den Auftraggeber kontrolliert und abgenommen ist,
erfolgt die Einfüllung der Mörtelsuspension zur Bildung
eines starren Schotterbettes. Dadurch entsteht im
Gegensatz zum Stand der Technik ein Schwingungssystem
mit großer Masse und hoher Eigendämpfung, weil die
Elastizität aus dem Oberbau entfernt und nur noch die
des Unterbaus wirksam ist, der bekanntermaßen nicht nur
bei felsigem Untergrund, sondern insgesamt als eine
sehr "harte Feder" betrachtet werden kann. Harte Federn
haben den Vorzug einer hohen Eigendämpfung, so daß die
Belastung durch Hochgeschwindigkeitszüge nicht zu
negativen Schwingungserscheinungen führt.
Für die Betonwanne wird vorteilhaft eine
Mindestbetongüte von B 25 verwendet. Das
Schwellenauflager ist mit einer definierten Lagerfläche
versehen und ragt mindestens 20 mm über die Ebene der
Sohlenoberfläche der Betonwanne hinaus. Dadurch kann es
mit den herkömmlichen Oberbaugeräten während der
Beschotterung bequem gehandhabt werden.
Der so beschaffene Oberbau ist zwar weitgehend
wartungsfrei, kann jedoch durch Unterspülungen des
Unterbaus oder durch besondere, nicht im
bestimmungsgemäßen Gebrauch liegende Krafteinwirkungen
Reparaturen erforderlich werden lassen. Diese
Reparaturen müssen nach Wunsch der Deutschen Bundesbahn
in möglichst kurzen Zeiträumen durchführbar sein, um
eine Vollsperrung der betreffenden Strecke zu
vermeiden. Um bei solchen Reparaturarbeiten die
Betonwanne in ihrem ursprünglichen Zustand belassen zu
können und lediglich das Schotterbett mit dem darin
eingegossenen Gleisrost rasch entfernen zu können, ist
zwischen der Innenoberfläche der Betonwanne und dem
Schotterbett ein die Verklammerung bzw. Verkrallung
zwischen diesen nicht behinderndes Trennmittel
angeordnet (s. System Rheda/Sengeberg). Dieses
Trennmittel soll bei der Erfindung eine hydraulische
Verbindung zwischen der Mörtelsuspension und der
Innenoberfläche der Betonwanne verhindern. Dieses
Trennmittel wird vorteilhaft aus einem einen
dauerhaften Kontakt der Mörtelsuspension an der
Innenoberfläche der Betonwanne hindernden Sprühmittel,
z. B. aus einem Bitumen, oder von einer dünnen, eine
Kraftübertragung des Schotters auf die Innenoberfläche
der Betonwanne zulassenden PE-Folie gebildet sein, die
allerdings gleichfalls die Kontaktnahme der
Mörtelsuspension mit der Innenoberfläche der Betonwanne
verhindert.
Gemäß der Erfindung soll das Trennmittel, zum Beispiel
ein aufgesprühtes Bitumen, oder eine dünne PE-Folie
lediglich eine Trennung zwischen der Mörtelsuspension
und der Innenoberfläche der Betonwanne bewirken,
ansonsten jedoch die volle Kraftübertragung des
Schotters auf die Innenoberfläche der Betonwanne
gewährleisten.
Aufgrund dieses Trennmittels kann im Falle einer
Reparatur der betreffende Streckenabschnitt innerhalb
der Betonwanne, der aus einer durch Mörtelsuspension
gebundenen Schotterschicht und dem Gleisrost besteht,
nach Durchtrennung mit einer Diamantsäge oder einer
ähnlichen Trennvorrichtung komplett herausgenommen und
durch einen neuen Gleisrost mit neuer Unterschotterung
und erneuter Mörtelsuspensionsfüllung ersetzt werden.
Die Strecke ist bereits nach Einsatz des
Gleisrostes und der Unterschotterung mit einer
Mindesthöhe von 10 cm unterhalb der Spannbetonschwellen
wieder durch Zugverkehr befahrbar. Während dieser
Reparaturphase kann sich der Erdkörper unter
Eisenbahnbedingungen nachverdichten. Bei eventuellen
Setzungen oder Verschiebungen kann durch Korrektur des
Schotterbettes dieses wieder ausgeglichen werden. Erst
hiernach wird der Schotter mittels der Mörtelsuspension
ausgefüllt. Dadurch wird erreicht, daß die
Verstellmöglichkeiten der Schienenbefestigung nicht zu
einem zu frühen Zeitpunkt voll ausgenutzt werden. Erst
nach Abwarten der Setzungszeit können sodann in relativ
kurzer Bauzeit von nur wenigen Stunden mit
beispielsweise einem schnell aushärtenden Vergußmörtel
die Hohlräume des Schotterbettes in der bereits
beschriebenen Weise vergossen bzw. verfüllt werden.
Sowohl bei derartigen Reparaturarbeiten als auch
bei einer Neuverlegung ist der Pegel der
Mörtelsuspension in aller Regel waagerecht
ausgerichtet. Aus diesem Grunde ist bei Gleisanlagen
mit stärkerer Überhöhung die Mörtelsuspension
abschnittsweise in das Schotterbett einzubringen, um
eine gleichmäßige Verfüllung der Hohlräume
sicherzustellen.
Vorteilhaft ist es auch möglich, bereits
vermörtelten Schotter in die Betonwanne einzubringen.
In diesem Fall enthält die Mörtelsuspension ein ihren
Abbindungsprozeß verlängerndes Verzögerungsmittel, so
daß Arbeitsvorgänge - Ausrichten des Gleisrostes sowie
Verdichten des Schotters - zeitgemäß ausgeführt werden
können, bevor der Abbindungsprozeß der Mörtelsuspension
einsetzt.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in
den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:
Fig. 1 bis 3 den Querschnitt durch eine auf
einem Unterbau angeordnete Betonwanne während
unterschiedlicher Fertigungsabschnitte der Erstellung
des Oberbaus,
Fig. 4 die Querschnittsansicht gemäß den
Fig. 1 bis 3 nach Verfüllung des Schotterbettes mit
einer Mörtelsuspension sowie mit einer Oberflächenform
in Schotterstruktur,
Fig. 5 die Querschnittsansicht der Fig. 1
bis 3 nach Verfüllung der Mörtelsuspension in das
Schotterbett mit glatter Oberfläche,
Fig. 6 die Querschnittsansicht von zwei
nebeneinander verlaufenden Gleisstrecken,
Fig. 7 die Draufsicht auf eine Gleisstrecke gemäß
Fig. 5 mit den Querfugen und
Fig. 8 die Querschnittsansicht gemäß dem
Schnitt VIII-VIII von Fig. 7.
Auf einem Unterbau 1 herkömmlicher Bauart mit
einer Mindestdicke der frostsicheren Konstruktion
(Planungsschutzschicht und Frostschutzschicht im
Unterbau) von mindestens 60 cm wird in Gleisrichtung
gemäß Pfeil 3a eine Betonwanne 2 angeordnet, die in
ihrer U-förmigen Querschnittsform aus dem System
"Rheda" bekannt ist. Im Gegensatz zum vorbekannten
Stand der Technik ist die aus bewehrtem Ortbeton
hergestellte Betonwanne mit einer Mindestbetongüte von
B 25 unterhalb der Gleise 3 mit je einem aus der
Ebene 4a der Oberfläche der Betonsohle 4 herausragenden
Schwellenauflager 5 versehen. Dieses
Schwellenauflager 5 weist eine definierte
Lagerfläche 5a auf, die mindestens 20 mm über die
Ebene 4a der Sohlenoberfläche der Betonwanne 2
hinausragt. Auf diese Schwellenauflager 5 wird der
pauschal mit der Bezugsziffer 6 bezeichnete Gleisrost
aufgelegt, welches aus den Schienen 3, den
Spannbetonschwellen 7 und der Schienenbefestigung 8
besteht. Vor dem Aufsetzen des Gleisrostes 6 wird gemäß
Fig. 1 auf die Innenoberfläche 2a der Betonwanne 2 ein
die Verklammerung bzw. Verkrallung des
Schotterbettes 9a (s. Fig. 3) mit dieser
Innenoberfläche 2a nicht hinderndes Trennmittel 10
angeordnet. Dieses Trennmittel 10 soll aus einem einen
dauerhaften Kontakt der Mörtelsuspension 14 an der
Innenoberfläche 2a der Betonwanne 2 hindernden
Sprühmittel, z. B. einer Bitumenschicht, bestehen oder
von einer dünnen, zwar eine Kraftübertragung des
Schotterbettes 9a auf die Innenoberfläche 2a der
Betonwanne 2 zulassenden PE-Folie gebildet werden, die
jedoch gleichfalls keinen dauerhaften Kontakt der
Mörtelsuspension 14 an der Innenoberfläche 2a der
Betonwanne 2 zuläßt.
An ihrer Unterseite 2b ist die Betonwanne 2 mit
dem Unterbau 1 durch eine Dübelverzahnung 11 in
quadratischer Pyramidenstumpfform verbunden
(s. Fig. 1 bis 5 in Verbindung mit Fig. 7).
Erst nach dem Aufbringen der Trennschicht 10 auf
die Innenoberfläche 2a der Betonwanne 2 wird der
Gleisrost 6 gemäß Fig. 2 auf die Schwellenauflager 5
aufgesetzt.
In den Seitenwangen 2c der Betonwanne 2 sind in
der Höhe der Ebene 4a der Sohlenoberfläche mit von
elastomeren Stopfen 13 verschließbare
Durchbrechungen 12 zur Entwässerung vorgesehen. Durch
diese Durchbrechungen 12 kann die Betonwanne 2 während
der Bauphase entwässert werden. Bevor jedoch die
Mörtelsuspension 14 gemäß den Fig. 4 und 5
eingebracht wird, müssen diese Durchbrechungen 12 durch
diese Stopfen 13 verschlossen werden, um ein Abfließen
der Mörtelsuspension zu verhindern.
Das Aufsetzen der Gleisroste 6 erfolgt erst dann,
wenn diese Stahlbetonwannen 2 die nötige Festigkeit
erreicht haben, was in der Regel nach 28 Tagen der Fall
ist. Außerdem sind diese Betonwannen 2 mit Dehnfugen 18
(s. Fig. 7) versehen, die mit bekannten elastomeren
sowie polymeren Fugenbändern abgedichtet sind.
In die so vorbereitete Betonwanne werden
Gleisroste 6 eingebaut. Der Einbau der Gleisroste 6
erfolgt mit den herkömmlichen Oberbaugeräten, die alle
gleisfahrbar sind. Der Gleisrost 6 besteht aus der vorn
Bauherrn vorgegebenen Schienenform sowie den an diesen
Schienen 3 befindlichen Spannbetonschwellen 7. Auch
diese Spannbetonschwellen 7 bedürfen keiner besonderen
Vorbehandlung. Sobald der vorgesehene Abschnitt mit den
Gleisrosten 6 bestückt ist, werden diese verlascht.
Über diesen so erstellten Gleisrost 6 werden sodann im
nächsten Schritt die Spezialwaggons mit dem Schotter 9
gezogen und die Betonwanne 2 mit der erforderlichen
Schotterhöhe aufgefüllt, die unterhalb der
Spannbetonschwellen 7 mindestens 10 cm beträgt. Dabei
können sämtliche Körnungen gemäß den Vorschriften der
DB eingesetzt werden. Sie sind lediglich ölfrei und
staubfrei einzubauen, um einen intensiven Kontakt und
damit eine vollständige Verfüllung der Hohlräume des
Schotters 9 mit der Mörtelsuspension 14
sicherzustellen.
Über den derart eingeschotterten Gleisrost 6 fährt
eine Stopfmaschine, die den Gleisrost lediglich 5 cm
hochzieht, so daß die ersten Schottersteine unter die
Schwellen fallen können. Der hochgezogene Gleisrost 6
wird jetzt mit einer Stopfmaschine durch einen
Stopfhebegang auf die exakten, vorbeschriebene Höhe
angehoben. Bei diesem Arbeitsgang wird der Schotter 9
so weit verdichtet, daß ein Befahren keinerlei
Veränderung des Gleisrostes 6 nach sich zieht. Der
Schotter 9 wird profiliert, das heißt er wird so
verteilt, bis er mit der Oberkante 7a der
Spannbetonschwellen 7 abschließt. Hiernach wird das vom
Schotter 9 gebildete Schotterbett 9a vom Auftraggeber
kontrolliert und abgenommen. Erst nach dieser Abnahme
werden die Hohlräume im eingebrachten, verdichteten
Schotter 9 mit der Mörtelsuspension 14 zur Bildung
eines starren Schotterbettes 9a vergossen und dadurch
ausgefüllt. Diese Mörtelsuspension 14 kann aus einer
Zementsuspension oder einem anderen geeigneten
hydraulischen Bindemittel bestehen. Bei der Verfüllung
des Schotters 9 sowie bei der Verfüllung bzw. beim
Verguß der Mörtelsuspension 14 sind folgende
Ausführungsvarianten möglich:
Nach einer ersten Ausführungsform gemäß Fig. 4 schließt das Schotterbett 9a an seiner Oberfläche 9b sowohl mit der Oberkante 7a der Spannbetonschwelle 7 als auch mit der Oberkante 2d der beiden Seitenwangen 2c der Betonwanne 2 ab. In diesem Fall wird das Schotterbett 9a mit der Mörtelsuspension 14 derart vergossen, daß in der Nähe der Oberfläche 9b die Schotterstruktur erkennbar bleibt und dadurch schallabsorbierend wirkt.
Nach einer ersten Ausführungsform gemäß Fig. 4 schließt das Schotterbett 9a an seiner Oberfläche 9b sowohl mit der Oberkante 7a der Spannbetonschwelle 7 als auch mit der Oberkante 2d der beiden Seitenwangen 2c der Betonwanne 2 ab. In diesem Fall wird das Schotterbett 9a mit der Mörtelsuspension 14 derart vergossen, daß in der Nähe der Oberfläche 9b die Schotterstruktur erkennbar bleibt und dadurch schallabsorbierend wirkt.
Nach einer zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 5
wird der Schotter 9 nicht bis zur Oberkante 7a der
Spannbetonschwelle 7 eingebaut, sondern endet wenige
Zentimeter unterhalb der Oberfläche 7a der
Spannbetonschwelle 7. Dadurch kann die
Mörtelsuspension 14 nach ihrem Verguß mit einem
Pegel 14a versehen werden, der mit der Oberfläche 7a
der Spannbetonschwelle 7 und den angrenzenden
Oberflächen 2d der Seitenwangen 2c eine geschlossene
ebene Oberfläche 2d, 7a, 14a bildet.
In den Fig. 4 und 5 ist der Pegel 14a der
Mörtelsuspension 14 waagerecht ausgebildet. Bei einer
derartigen Lage der Betonwanne 2 können nach dem
Verschließen der Durchbrechungen 12 mittels der
Stopfen 13 die Hohlräume innerhalb der
Schotterbettes 9a zur Bildung eines starren
Schotterbettes 9a mit einem schnell aushärtenden
Vergußmörtel 14 vollständig verfüllt werden. Bei
Gleisanlagen mit stärkeren Überhöhungen ist die
Mörtelsuspension 14 abschnittsweise in das
Schotterbett 9a einzubringen.
Gemäß Fig. 6 erfordert der erfindungsgemäße
Oberbau bei mehrgleisigen Strecken eine
Entwässerungseinrichtung 15, die entweder herkömmlich
gestaltet ist oder aus einer Einschotterung 16 ohne
Vergußmörtel mit den üblichen Entwässerungskanälen 17
bestehen kann. Die besonderen Vorteile des
erfindungsgemäßen Oberbaus beruhen darin, daß sämtliche
Arbeiten ohne Benutzung eines zweiten Gleises gemäß
Fig. 6 ausgeführt werden können. Der Einbau der
Gleisroste 6 kann mit den vorhandenen Geräten ohne
Umstellung der Arbeitsweise der Gleisbauer eingesetzt
werden. Das Ausrichten des Gleisrostes 6 im
Schotterbett 9a ist sämtlichen Gleisbaufirmen bekannt
und erfolgt mit hoch modernen Geräten. Das Einbringen
des Schotters 9 in die Betonwanne 2 erfolgt mit den
Spezialwagen der Eisenbahngesellschaften. Es kann
herkömmlicher Schotter verwendet werden, der keiner
Spezialbehandlung bedarf. Die Möglichkeiten der
Nachbesserung sind so lange gegeben, bis das
Schotterbett 9a vermörtelt ist. Eine Vorbelastung durch
rollenden Verkehr ist im Gegensatz zum gesamten Stand
der Technik bei diesem Oberbau möglich. Bei der
Verwendung von bekannten, schnell aushärtenden
Vergußmörteln kann nach einer Wartezeit von lediglich
3 bis 4 Stunden der Fahrbetrieb auf dem Oberbau
aufgenommen werden.
Zur Übertragung von Längs- und Querkräften ist der
Oberbau mit einer Dübelverzahnung 11 versehen, die aus
quadratischen Pyramidenstümpfen 11a an der
Unterseite 2b der Betonwanne 2 besteht, die
formschlüssig in entsprechend gestaltete
Rücksprünge 11 b des Unterbaus 1 greifen (s. Fig. 1
bis 5 und 7).
Bei einer Reparatur werden die Gleise 3
einschließlich des Schotterbettes 9a bis zur
Trennschicht 10 abschnittsweise mittels Diamantsägen,
Trennscheiben etc. durchtrennt und von bekannten
Hebegeräten herausgehoben. Nach erneuter Aufbringung
einer Trennschicht 10 werden neue Gleisroste 6 auf den
Schwellenauflagern 5 angeordnet, die Gleise 3 an den
Stoßstellen verschweißt und die Beschotterung dieser
Gleisroste 6 wie bei der beschriebenen Neuerstellung
durchgeführt. Anschließend wird der Schotter 9 mittels
eines schnell aushärtenden Vergußmörtels 14 zu einem
starren Schotterbett 9a verfüllt. Da die Gleise 3 nach
Einfüllung des Schotters 9 in die Betonwanne 2 bereits
durch rollenden Verkehr vorbelastet werden können und
hiernach in einem zeitlich zweiten Reparaturabschnitt
das Schotterbett 9a mit dem schnell aushärtenden
Vergußmörtel 14 fertiggestellt werden kann, bietet sich
als vorteilhafte zweite Lösungsalternative während der
Reparatur die Möglichkeit an, bereits vorvermörtelten
Schotter einzubringen, der dann allerdings mit einem
Abbindungsverzögerer versehen ist, um die
Reparatur-Arbeitsgänge des Ausrichtens und Verdichtens
ausführen zu können, bevor der Abbindungsprozeß
einsetzt. Insbesondere bei kurzstreckigen
Reparaturarbeiten können diese dann in einem einzigen
Zeitintervall durchgeführt werden.
Der erfindungsgemäße Oberbau gewährleistet sowohl
auf Brücken als auch in Tunnels aufgrund seiner
geringen Gesamtbauhöhe eine besonders vorteilhafte
Alternative zu den Ausführungsformen des Standes der
Technik.
Bezugszeichenliste
1 Unterbau
2 Betonwanne
2a Innenoberfläche der Betonwanne 2
2b Unterseite der Betonwanne 2
2c Seitenwangen der Betonwanne 2
2d Oberfläche der Seitenwangen 2c
3 Gleise
3a Gleisrichtung
4 Betonsohle
4a Sohlenoberfläche der Betonsohle 4
5 Schwellenauflager
5a Lagerfläche des Schwellenauflagers 5
6 Gleisrost
7 Spannbetonschwellen
7a Oberfläche der Spannbetonschwellen 7
8 Schienenbefestigung
9 Schotter
9a Schotterbett
9b Oberfläche des Schotterbettes 9a
10 Trennschicht
11 Dübelverzahnung
11a quadratische Pyramidenstümpfe
11b Rücksprünge des Unterbaus 1
12 Durchbrechungen
13 Stopfen
14 Mörtelsuspension
14a Pegel
15 Entwässerungseinrichtung
16 Einschotterung
17 Entwässerungskanäle
18 Dehnfugen
h Höhe des Schotterbettes 9a unterhalb der Spannbetonschwelle 7
2 Betonwanne
2a Innenoberfläche der Betonwanne 2
2b Unterseite der Betonwanne 2
2c Seitenwangen der Betonwanne 2
2d Oberfläche der Seitenwangen 2c
3 Gleise
3a Gleisrichtung
4 Betonsohle
4a Sohlenoberfläche der Betonsohle 4
5 Schwellenauflager
5a Lagerfläche des Schwellenauflagers 5
6 Gleisrost
7 Spannbetonschwellen
7a Oberfläche der Spannbetonschwellen 7
8 Schienenbefestigung
9 Schotter
9a Schotterbett
9b Oberfläche des Schotterbettes 9a
10 Trennschicht
11 Dübelverzahnung
11a quadratische Pyramidenstümpfe
11b Rücksprünge des Unterbaus 1
12 Durchbrechungen
13 Stopfen
14 Mörtelsuspension
14a Pegel
15 Entwässerungseinrichtung
16 Einschotterung
17 Entwässerungskanäle
18 Dehnfugen
h Höhe des Schotterbettes 9a unterhalb der Spannbetonschwelle 7
Claims (11)
1. Oberbau für Eisenbahngleise, insbesondere für
Strecken für hohe Geschwindigkeiten und Belastungen,
mit einer in Gleisrichtung verlegten aus bewehrtem
Ortbeton bestehenden Betonwanne (2) mit U-förmigem
Querschnitt und einem darin angeordneten
Schotterbett (9a) und Gleisrost (6), wobei nach
Ausrichtung des Gleisrostes (6) die Hohlräume im
eingebrachten, verdichteten Schotter (9) zur Bildung
eines starren Schotterbettes (9a) zumindest teilweise
ausgefüllt sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Betonwanne (2)
unterhalb der Gleise (3) mit je einem aus der
Ebene (4a) der Sohlenoberfläche der Betonwanne (2)
herausragenden Schwellenauflager (5) versehen ist, und
daß nach der Nivellierung des Gleisrostes (6) die
Hohlräume im Schotter (9) mit einer
Mörtelsuspension (14) ausgefüllt werden.
2. Oberbau nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Betonwanne (2)
eine Mindestbetongüte von B 25 aufweist.
3. Oberbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das
Schwellenauflager (5) mit einer definierten
Lagerfläche (5a) versehen ist und mindestens 20 mm über
die Ebene (4a) der Sohlenoberfläche der Betonwanne (2)
hinausragt.
4. Oberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der Innenoberfläche (2a) der Betonwanne (2)
und dem Schotterbett (9a) ein die Verklammerung bzw.
Verkrallung zwischen diesen (2a, 9a) nicht behinderndes
Trennmittel angeordnet ist.
5. Oberbau nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Trennmittel aus
einem einen dauerhaften Kontakt der
Mörtelsuspension (14) an der Innenoberfläche (2a) der
Betonwanne (2) hindernden Sprühmittel (10), z. B.
Bitumen, oder von einer dünnen, eine Kraftübertragung
des Schotterbettes (9a) auf der Innenoberfläche (2a)
der Betonwanne (2) zulassenden PE-Folie gebildet ist.
6. Oberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Schotterbett (9a) sowohl mit der Oberfläche (7a) einer
Spannbetonschwelle (7) als auch mit der Oberkante (2d)
der beiden Seitenwangen (2c) der Betonwanne (2)
abschließt.
7. Oberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Oberfläche (9b) des Schotterbettes (9a) wenige
Zentimeter unterhalb der Oberfläche (7a) einer
Spannbetonschwelle (7) endet und nach Einbringung der
Mörtelsuspension (14) deren Pegel (14a) mit der
Oberfläche (7a) der Spannbetonschwelle (7) und den
angrenzenden Oberflächen (2d) der Seitenwangen (2c)
eine geschlossene ebene Oberfläche (2d, 7a, 14a)
bildet.
8. Oberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Höhe (h) des Schotterbettes (9a) unterhalb der
Spannbetonschwelle (7) mindestens 10 cm beträgt.
9. Oberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Pegel (14a) der Mörtelsuspension (14) waagerecht
ausgerichtet ist.
10. Oberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß bei
Gleisanlagen mit stärkeren Überhöhungen die
Mörtelsuspension (14) abschnittsweise in das
Schotterbett (9a) eingebracht wird.
11. Oberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Mörtelsuspension (14) aus einem schnell aushärtenden
Vergußmörtel besteht.
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