DE69200211T2

DE69200211T2 - Schienenbefestigungsvorrichtung auf einer Betonplatte.

Info

Publication number: DE69200211T2
Application number: DE69200211T
Authority: DE
Inventors: Gerard Vanotti
Original assignee: Vape SA
Current assignee: Vape SA
Priority date: 1991-02-04
Filing date: 1992-01-24
Publication date: 1995-02-02
Anticipated expiration: 2012-01-25
Also published as: CZ30892A3; DE69200211D1; ES2057977T3; EP0498761B1; JPH04309601A; KR920016661A; CN1064327A; FR2672317A1; EP0498761A2; ATE107982T1; FR2672317B1; CZ280579B6; MX9200473A; EP0498761A3; CN1042249C; DK0498761T3; KR0137010B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung einer Schiene auf einer Betonfliesse, ohne Ballast, mit einem Metallsattel, der eine Senkung zur Aufnahme der Schiene aufweist und auf einer elastischen Sohle ruht, welche selbst auf einem Metallunterteil ruht, das auf dem Beton ruht, mit eventuell dazwischen eine isolierende Sohle, mit Befestigungsmittel des Unterteils auf dem Beton, Befestigungsmittel des Metallsattels auf dem Unterteil und Befestigungsmittel der Schiene auf dem Sattel.
Das Auslegen von Eisenbahnen ohne Ballast, auf einem Pfahlrost oder auf Betonfliessen, ist eine Technik, die sich im Brückenbau und im Tunnelbau verbreitet, weil sie es erlaubt, die Gesamthöhe der Eisenbahn stark zu reduzieren, wodurch grosse Einsparungen erzielt werden, welche in weitem die zusätzlichen Kosten, die mit der Verwendung dieser Technik verbunden sind, kompensieren. Auf Brücken ist das Auslegen von Eisenbahnen ohne Ballast oft die einzige Lösung, die es erlaubt, den Erfordernissen des Längsprofils der Bahnund der Strassenbreite, Flusstrassenbreite oder Eisenbahnbreite, die unter der Brücke frei liegen müssen, gerecht zu werden. In Tunnels verbessert eine solche Technik die Sicherheit durch Verminderung der Unterhaltsarbeiten.
In der Veröffentlichung der SNCF "LES POSES DE VOIE SANS BALLAST" ("DAS AUSLEGEN VON BAHNEN OHNE BALLAST") von M.R. SAUVAGE und M. J. ERIEAU wird, unter der Bezeichnung Vorrichtung des Typs D genannt "Monaco- Typ", eine Vorrichtung der eingangs genannten Art beschrieben, in welcher die Befestigungsmittel des metallischen Sattels auf dem Unterteil aus Heftzwingen bestehen, die mittels Spezialhakenbolzen befestigt sind, welche sich in eine Lagerung des Unterteils einhaken, während die Befestigungsmittel der Schiene auf dem Metallsattel ebenfalls aus starren Heftzwingen bestehen, die mittels Bolzen festgedreht werden, deren Kopf durch eine Viertelumdrehung sich in eine Lagerung einlagert, welche sich auf der unteren Seite des Sattels befindet und aus elastischen Untertellern bestehen.
In derselben Veröffentlichung werden Vorrichtungen ohne Netallunterteil beschrieben, in welchen die elastische Sohle direkt auf dem Beton ruht. Diese Vorrichtungen weisen jedoch eine grössere seitliche Biegsamkeit auf als die "Monaco"-Vorrichtung und sind deshalb nur für Geradstrecken und Kurven mit einem Radius grösser als 500 m geeignet.
Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Vereinfachung der bekannten Vorrichtungen mit metallischen Unterteilen und Satteln, indem jedoch die elastischen Eigenschaften der Befestigung, insbesondere der dynamische Bahnmodulus erhalten oder sogar verbessert werden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel des Sattels auf dem Unterteil und die Befestigungsmittel der Schiene auf dem Sattel gemeinsam sind und aus an sich bekannten Flanschen bestehen, die aus einer Stange, welche einen vertikalen geraden Abschnitt mit einer Ferse, die sich am Unterteil einhängt, ein gebogenes, gewelltes, federndes Teil, dessen Ende den Schienenfuss einklemmt, nachdem es durch Drehung auf einer Rampe des Sattels gespannt worden ist, und einen Zwischenpunkt, der auf dem Unterteil aufliegt und im wesentlichen dem auf dem Schienenfuss auf liegenden Ende entgegengesetzt liegt, aufweist, gebildet sind.
Ein solcher Flansch ist in dem Patent EP 0 373 099 der Anmelderin beschrieben. Diese Flansche sind andererseits unter dem eingetragenen Warenzeichen SYRESCA im Handel.
Zwei Flansche genügen also, um den metallischen Sattel auf das Unterteil und die Schiene auf dem metallischen Sattel zu befestigen, während in der vorbekannten Vorrichtung sechzehn Elemente notwendig sind, ohne die zusätzlichen, elastischen Scheiben miteinzurechnen.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung stützt sich der Zwischenauflagepunkt jedes Befestigungsflansches auf einen Pfeiler, der mit dem Unterteil fest verbunden ist und die elastische Sohle und den metallischen Sattel durchquert, sodass die Zwischenaufstützung des Flansches nicht den vertikalen Bewegungen des Sattels unterliegt, die von den vertikalen Vibrationen beim Durchfahren eines Zuges erfolgen, wobei diese Bewegungen dazu tendieren würden, den Zwischenaufstützpunkt vom Sattel zu entfernen, wenn der Flansch sich auf den Sattel stützen würde.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die elastische Sohle auf beiden Seiten ausgehöhlt, wobei die Aushöhlungen in solcher Weise angeordnet sind, dass die elastische Sohle im mittleren Bereich ihrer Dicke quer zur Schiene eine Kontinuität aufweist, ausser an den Stellen, die durch die Träger des Unterteils durchquert werden, um eine vertikale Dämpfung zu erreichen und zugleich einen hohen Widerstand gegen die horizontalen Scherspannungen besitzen.
Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäss der Erfindung wird jetzt anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben;
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt gemäss I-I der Figur 2;
Figur 2 ist eine Flachansicht;
Figur 3 ist eine Flachansicht einer anderen Ausführungsform der elastischen Sohle;
Figur 4 ist ein Schnitt gemäss IV-IV der Figur 3.
Die auf Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung besteht wesentlich aus einem metallischen Unterteil 1 mit rechteckiger Form, einem metallischen Sattel 2, einem Zwischensattel 3 aus Gummi und zwei Flanschen 4 und 5, die gleichzeitig eine Schiene 6 auf dem Sattel 2 und diesen Sattel auf dem Unterteil 1 festhalten.
Das Unterteil 1 ist auf einer Betonfliesse 7 befestigt, mittels zweier Schienenschrauben 9 und 10, die in im Beton eingelegte Hülsen 11 und 12 geschraubt sind, unter Zwischenlagerung einer isolierenden Sohle 8. Die Schienenschrauben 9 und 10 sowie die Hülsen 11 und 12 bilden das Verfahren PLASTIRAIL (eingetragenes Warenzeichen), so wie es im Patent FR 2 636 685 beschrieben ist.
Die obere Fläche des Unterteils 1 weist eine seitlich schräge Senkung 13 auf, wobei die dargestellte Vorrichtung dazu bestimmt ist, eine Schiene in einer Kurve zu befestigen. Die elastische Sohle 3 wird seitlich durch die Ränder dieser Senkung gehalten.
Die Flansche 4 und 5 sind SYRESCA-Flansche (eingetragenes Warenzeichen) und sind in dem Patent EP- 0 373 099 beschrieben. Der Flansch 4 hat einen geraden Teil 41, eine Ferse 42 an seinem unteren Ende, ein oberes Teil 43 in Form einer gewellten Feder, deren Ende 44 auf die Ferse der Schiene 6 drückt, mit einem niederen Zwischenstützpunkt 45, der sich auf eine Kolonne 14 des Unterteils 1 stützt, wobei die Kolonne die elastische Sohle 3 und den Sattel 2 durchquert. Der Flansch 5 ist mit dem Flansch 4 identisch; die entsprechenden Teile werden mit 51 bis 55 bezeichnet. Die Zwischenaufstützung 55 stützt sich auf eine zweite Kolonne 15 des Unterteils 1. Dieses Unterteil 1 besitzt längliche Löcher 16 und 7, um die Fersen 42 und 52 der Flansche durchzulassen beim Einsetzen. Der metallische Sattel 2 weist zwei Rampen 18 und 19 auf, die sich jeweils auf beiden Seiten der Kolonnen 14 und 15 erstrecken und deren oberes Ende in derselben Höhe liegt wie der Schienenfuss 6. Diese Rampen dienen zum Spannen der Flansche, sowie es im Patent EP 0 373 099 beschrieben wird. Der Metallsattel 2 hat ausserdem zwei Plattformen 22 und 23, die parallel zur Basis des Sattels liegen, auf der selben Höhe wie die Kolonnen 14 und 15 und die als Stütze den Zwischenaufstützpunkten 45 und 55 dienen, wenn die Flansche 4 und 5 gedreht werden. Der Sattel 2 weist ebenfalls eine Senkung 20 auf, in welche der Schienenfuss kommt, mit dazwischen eine Sohle 21 aus Kunststoff, die sich auf jeder Seite des Schienenfusses nach oben erstreckt.
Exzentrische Einstellscheiben 24 und 25 erlauben es, die Position des Unterteils 1 auf der Betonfliesse einzustellen. Als Variante könnte man ebenfalls zwei Paare länglicher Löcher vorsehen.
Die Flansche 4 und 5 werden so eingesetzt, wie es im Patent EP 0 373 099 beschrieben wird, das heisst in einer Stellung, die um 180º gegenüber der dargestellten Stellung gedreht ist. Sie werden dann leicht gedreht, um ihre Ferse in das Unterteil einzuhängen, mit einer gewissen Spannung wegen dem Nachobenkommen der Enden 44 und 54 der Flansche auf den Rampen 18 und 19 und dem Komprimieren der elastischen Sohle 3. Man erhält so einen Zusammenbau der aus dem Unterteil 1, der elastischen Sohle 3, dem Sattel 2 und den Flanschen 4 und 5 besteht; dieser Zusammenbau kann wie ein Einzelstück gehandhabt und transportiert werden. Nach seinem Befestigen auf der Betonplatte mittels der Schienenschrauben 9 und 10 wird die Schiene 6 an ihren Platz gesetzt und durch Drehung der Flansche 4 und 5 befestigt. Nach der Lagerung der Schiene ist ein millimetergenaues seitliches Einstellen möglich mittels Einstellkeilen 36 und 37 aus Kunststoff.
Die elastische Sohle 3 kann mehrere Strukturen aufweisen. Eine bevorzugte Struktur ist auf den Figuren 3 und 4 dargestellt. Die dargestellte Sohle ist ausgehöhlt, das heisst sie hat auf ihren beiden Flächen Aushöhlungen oder Löcher, die wesentlich rechteckig sind und drei verschiedene Grössen 26, 27, 28, 29 und 30 aufweisen. Die Aushöhlungen 29 und 30 sind länglich, quer zur Schienenrichtung. Die Sohle besitzt Ausschnitte 31, 32, 33, 34, um die Kolonnen 14 und 15 und die Flansche durchzulassen. Die Sohle besitzt folglich einen kontinuierlichen Kern 35, ausser an den Stellen der Ausschnitte. Dieser Kern gibt der Sohle einen guten Widerstand gegen die Scherspannungen, die sich parallel zur Sohle ausüben, während die Aushöhlungen der beiden Flächen eine gute Dämpfung gegenüber den vertikalen Vibrationen ergeben. Dies entspricht den Anforderungen.
Die obere Fläche des Unterteils 1 wird selbstverständlich flach sein oder eine andere Neigung aufweisen, je nachdem die Vorrichtung dazu bestimmt ist, Schienen in einem geraden Teil oder in einer Kurve zu befestigen.

Claims

1. Befestigungsvorrichtung einer Schiene auf einer Betonfliesse (7), ohne Ballast, mit einem Metallsattel (2), der eine Senkung zur Aufnahme der Schiene aufweist und auf einer elastischen Sohle (3) ruht, welche selbst auf einem Metallunterteil (1) ruht, das auf dem Beton ruht, mit Befestigungsmittel (9, 10) des Unterteils auf dem Beton, Befestigungsmittel des Metallsattels auf dem Unterteil und Befestigungsmittel der Schiene auf dem Sattel, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel des Sattels auf dem Unterteil und die Befestigungsmittel der Schiene auf dem Sattel gemeinsam sind und aus an sich bekannten Flanschen (4, 5) bestehen, die aus einer Stange, welche einen vertikalen geraden Abschnitt (41, 51) mit einer Ferse (42, 52), die sich am Unterteil einhängt, ein gebogenes, gewelltes, federndes Teil, dessen Ende den Schienenfuss einklemmt, nachdem es durch Drehung auf einer Rampe (18, 19) des Sattels gespannt worden ist und einen Zwischenpunkt (45, 55), der auf dem Unterteil aufliegt, und im wesentlichen dem auf dem Schienenfuss aufliegenden Ende entgegengesetzt liegt, aufweist, gebildet sind.

2. Befestigungsvorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Zwischenauflagepunkt (45, 55) der jeweiligen Flansche sich auf einen Träger (14, 15) stützt, welcher am Unterteil festsitzt und die elastische Sohle und den metallischen Sattel durchdringt.

3. Befestigungsvorrichtung gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Sohle auf beiden Seiten ausgehöhlt ist, wobei die Aushöhlungen (26 bis 30) in solcher Weise angeordnet sind, dass die elastische Sohle, im mittleren Bereich ihrer Dicke, quer zur Schiene eine Kontinuität aufweist, ausser an den Stellen, die durch die Träger des Unterteils durchquert werden, auf welche die Befestigungsflansche sich stützen.

4. Befestigungsvorrichtung gemäss einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Einstellkeile (36, 37) aus Kunststoff aufweist, zum Einschieben zwischen dem Metallsattel 2 und den genannten Trägern (14, 15), nach dem Auflegen der Schiene.