EP0629744A2 - Verfahren und Anlage zur Untergrundsanierung einer Schotterbettung eines Gleises - Google Patents

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EP0629744A2
EP0629744A2 EP94890084A EP94890084A EP0629744A2 EP 0629744 A2 EP0629744 A2 EP 0629744A2 EP 94890084 A EP94890084 A EP 94890084A EP 94890084 A EP94890084 A EP 94890084A EP 0629744 A2 EP0629744 A2 EP 0629744A2
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EP
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ballast
conveyor belt
old
belt arrangement
old ballast
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EP0629744A3 (de
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Josef Theurer
Manfred Brunninger
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Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
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Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
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    • E01B2203/127—Tamping devices vibrating the track surface

Definitions

  • the invention relates to a method for the subsurface rehabilitation of a ballast bed of a track, whereby old ballast of the ballast bed is continuously removed while uncovering a subgrade, submerged gravel sand is thrown onto the exposed subterranean soil and compacted to form a submerged protective layer, and a system for carrying out the method.
  • US Pat. No. 4,479,439 already discloses a system for the refurbishment of the track substructure, this refurbishment being achieved by producing a level protection layer formed from a gravel-sand mixture between the ground level and ballast bed in the course of a continuous work approach.
  • This system has a height-adjustable clearing device and conveyor belts between two rail bogies for picking up and removing the old ballast.
  • the discharge end of a conveyor belt arrangement formed from a plurality of conveyor belts arranged one behind the other in the longitudinal direction of the machine for transporting sand forming the formation protection layer.
  • Behind this discharge end for the introduction of the sand is a discharge end of a further conveyor belt arrangement for the introduction of new ballast.
  • the track is raised approximately in the middle between the rail bogies resting on the track and the dirty ballast underneath is continuously removed.
  • the sand is continuously introduced, which is thrown onto the track and falls through the sleeper compartments onto the exposed earth level.
  • new ballast is continuously dropped and leveled onto the now compacted protective layer.
  • US Pat. No. 4,357,874 describes a further system for formation rehabilitation which is formed from two track construction vehicles which can be moved independently of one another.
  • Each of these two track construction vehicles equipped with a bridge-shaped machine frame has a height-adjustable crawler track at one end, to which a track carriage is assigned on both sides.
  • the first track construction vehicle is used to lift a track yoke covering the gap and to transport it to the subsequent track.
  • the contaminated ballast is removed with the help of a clearing device located on the second track construction vehicle.
  • sand and new ballast are introduced into the gap and compacted.
  • the Gleisjoch is put back on the redeveloped gap.
  • Such a method is suitable for the renovation of short track sections.
  • the object of the present invention is now to create a method described in the introduction with which a simplified and more economical substructure renovation can be carried out in the course of an efficient continuous work approach.
  • this object is achieved with a method of the type described in the introduction in that at least part of the old ballast of the ballast bed crushed and dropped to form at least part of the formation protection layer on the exposed earth formation.
  • At least part of the old ballast can advantageously be recycled for the production of the formation protection layer in the course of a continuously progressing underground renovation.
  • both the amount of old ballast to be removed and the amount of sand to be transported to the construction site can be reduced in an advantageous manner.
  • the surface refurbishment can be carried out in a simplified manner while the work output remains the same, with reduced transport and material expenditure.
  • the crushed old ballast can be mixed with sand in a desired ratio to form the formation protection layer, which sand is transported to the conversion site by suitable transport vehicles. If the old ballast is cleaned before it is shredded, any impairment of the level protection layer is reliably excluded.
  • the old ballast is completely crushed and used to form the formation protection layer, while the earth formation is removed to the desired height with leveling and excess earth and possibly old gravel on the flanks of the Formum crown is deposited. This means that the expensive removal of the old material can be saved entirely.
  • undersize is screened out before the old gravel is crushed and thrown onto the exposed earth, this leads to a relief of the stone crusher device.
  • the sieved undersize is particularly suitable as the lower layer of the formation protection layer to be produced.
  • the old ballast to be shredded is picked up from the ballast bed by a separate clearing device. This makes it possible to use only the upper, less polluted part of the ballast bed for the shredding.
  • ballast bed including the necessary removal of the soil, can be removed and transported to loading wagons.
  • the further training mentioned in claim 10 is particularly suitable for this.
  • the development according to claim 11 has the advantage that on the one hand the track lifting in connection with the removal of the old ballast by the two clearing devices and on the other hand the shredding process can be carried out without mutual interference and with a minimum of transport routes.
  • An embodiment of the invention as set forth in claim 12 enables any mixture of crushed old ballast and sand to be used via the common hopper.
  • This mixture forming the formation protection layer can, according to the development according to claim 13, be thrown off, leveled and compressed over the swivel conveyor belt in the entire width of the formation protection layer.
  • Another development according to claim 14 enables problem-free takeover of sand by loading wagons coupled to the rear end of the machine frame.
  • the plant 1 according to FIGS. 1 and 2 has a front machine frame 2 with a stone crusher device 3 and a rear machine frame 4 with a clearing device 5 for receiving old ballast 6 to be shredded and a main clearing device 7 following in the working direction for receiving the remaining old ballast 6 .
  • Both machine frames 2, 4 can be moved via rail carriages 8 on a track 9 which rests on a ballast bed 10.
  • An energy center 12 is provided for the energy supply of travel drives 11 and the various other drives. For precise observation and control of the clearing devices 5, 7, these work cabins 13, each with a control device 14, are directly upstream.
  • the stone crusher device 3 which is equipped with a drive 15 for crushing the old ballast 6, has an insertion opening 16 and an outlet opening 17.
  • the insertion opening 16 is assigned a first conveyor belt arrangement 18 for transporting the old ballast 6, while the outlet opening 17 is assigned a receiving end 19 of a second conveyor belt arrangement 20 running in the longitudinal direction of the machine frame 2.
  • Between the insertion opening 16 and a discharge end 21 of the first conveyor belt arrangement 18 is one with a vibration drive 22 connected sieve unit 23 is provided.
  • a discharge end 24 of a third conveyor belt arrangement 25 running in the machine longitudinal direction. Its receiving end 26 is positioned below a discharge end 27 of the main clearing device 7.
  • the two clearing devices 5, 7 are located between two rail carriages 8 arranged at the end on the rear machine frame 4, the main clearing device 7, which is height-adjustable and laterally adjustable and has a vibration drive 30, is arranged downstream of the clearing device 5 in the working direction.
  • a discharge end 36 of the second conveyor belt arrangement 20 for removing the crushed ballast from the stone crusher device 3 and a discharge end 37 of a fourth conveyor belt arrangement 38 for transporting sand are assigned a common pouring hopper 39.
  • This is arranged above a swiveling conveyor belt 41 mounted on the rear machine frame 4 so as to be pivotable about a vertical axis 40.
  • the discharge end thereof is positioned immediately in front of a leveling and compacting device 42 for leveling and compacting a protective layer 43.
  • a receiving end 44 of the fourth conveyor belt arrangement 38 is provided at the rear end of the machine frame 4.
  • the rear machine frame 4 is connected to two track lifting devices 45 spaced apart from one another in the machine longitudinal direction.
  • two frame parts 47 of the rear machine frame 4 which are connected by a joint 46, can be adjusted with respect to one another with the aid of a spindle drive 48. In this way, the middle rail undercarriage 8 can be lifted off the ballast bed 10 during work.
  • the system 1 is continuously moved in the direction of arrow 28 during work, the track 9 being raised by the two track lifting devices 45 in the region of the rear machine frame 4.
  • the upper part of the ballast bed 10 or the old ballast 6 is continuously picked up and thrown onto the screening unit 34 via the discharge end 32.
  • the overburden picked up with the old ballast 6 is released and thrown through openings directly onto the remaining ballast bed 10.
  • the used ballast 6 arrives at the first conveyor belt arrangement 18 and from there onto the sieve unit 23. From this undersize (small gravel stones) falls directly onto the second conveyor belt arrangement 20 crushed by this into a desired, optionally adjustable grain size.
  • crushed old ballast 6 is finally fed to the second conveyor belt arrangement 20 via the outlet opening 17 and thrown into the hopper 39 by the latter.
  • Sand brought in by the fourth conveyor belt arrangement 38 of loading wagons 49 also arrives in these.
  • crushed old ballast 6 and sand are mixed in a desired ratio by appropriate control of conveyor belt drives 50 and dropped onto an earth level 51 via the pivoting conveyor belt 41.
  • the earth level 51 is exposed by removing the remaining ballast 6 of the ballast bed 10 and possibly also a part of the track substructure with the help of the main clearing device 7. This also has an endless clearing chain which is guided around the track 9 and by means of which the remaining old ballast 6 is thrown onto the third conveyor belt arrangement 25. In the area of the discharge end 24, the old ballast 6 is dropped onto loading wagons 52.
  • the exposed and leveled earth level 51 is compacted with the aid of a compacting device 53.
  • planum gravel sand 55 produced by mixing the crushed old ballast 6 with sand 54 is thrown off and leveled and compacted by the leveling and compacting device 42.
  • the track 9 is placed on the compacted protective layer 43. Following the use of this system 1, new ballast is dropped onto the track 9, the latter is raised and the ballast falling under the track is thereby stuffed.
  • the front clearing device 5 is located on the front machine frame 2 for removing a part of the old ballast 6. This is also connected to a height and side adjustable track lifting device 45.
  • the old ballast 6 partially picked up by the first clearing device 5 is fed to the insertion opening 16 of the stone crusher device 3 and transferred from it to the second conveyor belt arrangement 20 in crushed form.
  • the hopper 39 is provided in the area of this second conveyor belt arrangement 20 under the discharge end 37 of the fourth conveyor belt arrangement 38 for transporting sand.
  • the flat gravel sand 55 produced in the hopper 39 by mixing sand and crushed old ballast 6 is fed to the swiveling conveyor belt 41 via the second conveyor belt arrangement 20 and is finally thrown by the latter onto the exposed earth flat surface 51.
  • the remaining old ballast 6 picked up by the main clearing device 7 is transported to a connected loading wagon 52 via the third conveyor belt arrangement 25 leading to the rear end of the installation 1.
  • the entire old ballast 6 is picked up by the main clearing device 7 and fed to a screening plant 56 via the third conveyor belt arrangement 25. From there, the cleaned old ballast 6 passes through the insertion opening 16 into the stone crusher device 3, while the overburden is transported away via a conveyor belt 57.
  • the crushed old ballast 6 arrives at the swiveling conveyor belt 41 via the second conveyor belt arrangement 20 and is thrown from there onto the exposed earth level 51. If necessary, additional sand can be conveyed in via the fourth conveyor belt arrangement 38 and mixed with the crushed old ballast 6 in the hopper 39.
  • new ballast 60 is dropped onto the formation protection layer 43 via a conveyor belt 58 and a swiveling conveyor belt 59.
  • the new ballast 60 is stored in loading wagons 61 coupled to the system 1.
  • the clearing device 5 connected to the front machine frame 2 is designed in the form of two flank chains which are spaced apart from one another in the cross-machine direction and can be adjusted in height independently of one another, in order to accommodate the old ballast 6 located in the front area of the sleeper.
  • the rest of the old ballast 6 remaining under the track 9 is picked up and transported away with the help of the following main clearing device 7 (not shown in more detail).
  • the variant of a system 1 for underground renovation shown in FIG. 6 has a specially designed main clearing device 7 directly behind the clearing device 5 for receiving the old ballast 6.
  • This is composed of two leveling chains 62 spaced apart from one another in the cross-machine direction and each pivotable about a vertical axis under the track. These are already known per se and are also described in more detail in US 4,355,687. With these leveling chains 62, the old ballast 6 remaining after the use of the clearing device 5 is possibly milled off together with soil and deposited laterally in the flank area of the substructure crown.
  • An earth planum 51 is produced and compacted by means of a compacting device 53.
  • Flat pebble sand 55 or new ballast 60 is introduced via pivoting conveyor belts 41 and 59 already described in FIG. 4.
  • Such a system 1 is particularly suitable for operations with very low ballast bedding, which is then taken up entirely by the clearing device 5, cleaned by a screening system and then fed to the stone crusher device. Since the milled material of the substructure crown is only deposited laterally by the leveling chains 62, there is advantageously no need to transport it away.

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Abstract

Zur Untergrundsanierung einer Schotterbettung (10) eines Gleises (9) wird unter Freilegung eines Erdplanums (51) Altschotter (6) der Schotterbettung kontinuierlich entfernt, Planumkiessand (55) auf das freigelegte Erdplanum abgeworfen und unter Bildung einer Planumschutzschichte (43) verdichtet. Ein Teil des Altschotters (6) der Schotterbettung wird in einer Steinbrechereinrichtung (3) zerkleinert und zur Bildung der Planumschutzschichte (43) auf das freigelegte Erdplanum (51) abgeworfen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Untergrundsanierung einer Schotterbettung eines Gleises, wobei unter Freilegung eines Erdplanums Altschotter der Schotterbettung kontinuierlich entfernt, Planumkiessand auf das freigelegte Erdplanum abgeworfen und unter Bildung einer Planumschutzschichte verdichtet wird, sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.
  • Durch die US 4 479 439 ist bereits eine Anlage zur Sanierung des Gleisunterbaues bekannt, wobei diese Sanierung durch Herstellung einer aus einem Kies-Sand-Gemisch gebildeten Planumschutzschichte zwischen Erdplanum und Schotterbettung im Zuge einer kontinuierlichen Arbeitsvorfahrt erzielt wird. Diese Anlage weist zwischen zwei Schienenfahrwerken eine höhenverstellbare Räumvorrichtung und Förderbänder zur Aufnahme und zum Abtransport des Altschotters auf. In Arbeitsrichtung unmittelbar hinter der Räumvorrichtung befindet sich das Abwurfende einer aus mehreren in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordneten Förderbändern gebildeten Förderbandanordnung zum Transport von die Planumschutzschichte bildendem Sand. Hinter diesem Abwurfende zur Einbringung des Sandes befindet sich ein Abwurfende einer weiteren Förderbandanordnung zur Einbringung von neuem Schotter. Mit dieser Anlage wird das Gleis etwa mittig zwischen den auf dem Gleis aufliegenden Schienenfahrwerken angehoben und der darunter befindliche verschmutzte Schotter kontinuierlich entfernt. Parallel dazu erfolgt eine kontinuierliche Einbringung des Sandes, der auf das Gleis abgeworfen wird und durch die Schwellenfächer auf das freigelegte Erdplanum fällt. Ebenfalls parallel dazu wird kontinuierlich auf die inzwischen verdichtete Planumschutzschichte neuer Schotter abgeworfen und planiert.
  • In der US 4 357 874 wird eine weitere, aus zwei voneinander unabhängig verfahrbaren Gleisbaufahrzeugen gebildete Anlage zur Planumsanierung beschrieben. Jedes dieser beiden mit einem brückenförmigen Maschinenrahmen ausgestatteten Gleisbaufahrzeuge weist an einem Ende ein höhenverstellbares Raupenfahrwerk auf, dem beidseits ein Schienenfahrwerk zugeordnet ist. Zur Einleitung der Planumsanierung wird mit Hilfe des ersten Gleisbaufahrzeuges ein die Umbaulücke abdeckendes Gleisjoch abgehoben und auf das anschließende Gleis transportiert. Danach wird mit Hilfe einer am zweiten Gleisbaufahrzeug befindlichen Räumvorrichtung der verschmutzte Schotter entfernt. Im darauffolgenden, wiederum durch das erste Gleisbaufahrzeug durchgeführten Arbeitsschritt wird Sand sowie neuer Schotter in die Umbaulücke eingebracht und verdichtet. Abschließend wird das Gleisjoch wieder auf die sanierte Umbaulücke abgelegt. Ein derartiges Verfahren eignet sich zur Sanierung kurzer Gleisabschnitte.
  • Gemäß UIC-Codex 722 E vom 1. Jänner 1990 des Internationalen Eisenbahnverbandes, Seite 11, ist ein weiteres Verfahren zur Verbesserung des Planums von Gleisen bekannt. Dabei wird in einem ersten Verfahrensschritt der verschmutzte Schotter mit Hilfe einer Bettungsreinigungsmaschine zur Gänze entfernt. Das Aushubmaterial wird teilweise seitlich abgelagert oder auf geeignete Silowagen verladen. In einem weiteren Verfahrensschritt wird das freigelegte Erdplanum geglättet, gegebenenfalls ein Geotextil verlegt und das Gleis auf das Erdplanum abgelegt. In weiterer Folge wird ein Kies-Sand-Gemisch aus Selbstentladewagen abgeladen und mit einer Schotterplaniermaschine auf die erforderliche Höhe verteilt. Der nächstfolgende Arbeitseinsatz wird mit einer Stopf-Richtmaschine durchgeführt, mit der der Gleisrost angehoben und das Kies-Sand-Gemisch unter den Schwellen mit vergrößerten Stopfpickeln verdichtet wird. Abschließend erfolgt ein Abladen von Schotter aus Selbstentladewagen, eine Anhebung des Gleises, dessen Unterstopfung und eine Gleislagekorrektur.
  • Schließlich ist noch durch die DE 42 37 712 A 1 eine weitere Anlage zur Gleisunterbausanierung bekannt. Diese Anlage setzt sich aus zwei voneinander getrennten Gleisbaufahrzeugen zusammen, wobei dem ersten Fahrzeug eine Räumvorrichtung zur Entfernung des Altschotters und dem zweiten Fahrzeug eine Gleishebevorrichtung sowie eine Planier- und Verdichteinrichtung zugeordnet ist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung eines eingangs beschriebenen Verfahrens, mit dem im Zuge einer leistungsfähigen kontinuierlichen Arbeitsvorfahrt eine vereinfachte und wirtschaftlichere Unterbausanierung durchführbar ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß wenigstens ein Teil des Altschotters der Schotterbettung zerkleinert und zur Bildung wenigstens eines Teiles der Planumschutzschichte auf das freigelegte Erdplanum abgeworfen wird.
  • Bei einem derartigen Verfahren kann in vorteilhafter Weise im Zuge einer kontinuierlich fortschreitenden Untergrundsanierung wenigstens ein Teil des Altschotters für die Herstellung der Planumschutzschichte wiederverwertet werden. Dadurch läßt sich in vorteilhafter Weise sowohl die Menge des abzutransportierenden Altschotters als auch die Menge des zur Baustelle zu transportierenden Sandes reduzieren. Infolge dieses vorteilhaften Verfahrens kann also die Planumsanierung bei gleichbleibender Arbeitsleistung mit reduziertem Transport- und Materialaufwand vereinfacht durchgeführt werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens kann der zerkleinerte Altschotter zur Bildung der Planumschutzschichte in einem gewünschten Verhältnis mit Sand vermischt werden, der über geeignete Transportwagen zur Umbaustelle transportiert wird. Mit einer Reinigung des Altschotters vor dessen Zerkleinerung wird eine Beeinträchtigung der Planumschutzschichte zuverlässig ausgeschlossen.
  • Insbesondere bei einer geringen Höhe der alten Schotterbettung ist es von Vorteil, wenn gemäß Anspruch 5 der Altschotter zur Gänze zerkleinert und zur Bildung der Planumschutzschichte verwendet wird, während das Erdplanum unter Planierung auf die gewünschte Höhe abgetragen und überschüssige Erde und gegebenenfalls Altschotter an den Flanken der Planumskrone abgelagert wird. Damit kann der teure Abtransport des Altmaterials zur Gänze eingespart werden.
  • Wird gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 6 vor Zerkleinerung des Altschotters Unterkorn ausgesiebt und auf das freigelegte Erdplanum abgeworfen, so führt dies zu einer Entlastung der Steinbrechereinrichtung. Das ausgesiebte Unterkorn eignet sich besonders als untere Lage der herzustellenden Planumschutzschichte.
  • Mit einer Anlage gemäß den Merkmalen nach Anspruch 7 ist ohne Beeinträchtigung eines kontinuierlichen Arbeitsfortschrittes sowie ohne Veränderung des an sich bereits bewährten Grundkonzeptes zur Durchführung einer kontinuierlichen Untergrundsanierung eine Zerkleinerung des Altschotters direkt an der Baustelle möglich. Dieser ist über die zweite Förderbandanordnung zur Umbaulücke transportier- und dort zur Herstellung der Planumschutzschichte auf das Erdplanum abwerfbar.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Anspruch 8 wird der zu zerkleinernde Altschotter durch eine eigene Räumvorrichtung aus der Schotterbettung aufgenommen. Damit besteht die Möglichkeit, lediglich den oberen, weniger verschmutzten Teil der Schotterbettung für die Zerkleinerung zu verwenden.
  • Mit der in der Weiterbildung nach Anspruch 9 vorgeschlagenen Haupt-Räumvorrichtung kann schließlich die restliche Schotterbettung inklusive einer erforderlichen Abtragung des Erdplanums entfernt und auf Verladewagen abtransportiert werden. Dafür eignet sich besonders die in Anspruch 10 angeführte Weiterbildung.
  • Die Weiterbildung nach Anspruch 11 hat den Vorteil, daß einerseits die Gleisanhebung in Verbindung mit der Entfernung des Altschotters durch die beiden Räumvorrichtungen und andererseits der Zerkleinerungsvorgang ohne gegenseitige Beeinträchtigung sowie mit einem Minimum an Transportwegen durchführbar ist.
  • Eine in Anspruch 12 dargelegte Ausführung der Erfindung ermöglicht über den gemeinsamen Schüttrichter eine beliebige Mischung von zerkleinertem Altschotter und Sand. Diese die Planumschutzschichte bildende Mischung kann gemäß der Weiterbildung nach Anspruch 13 über das Schwenkförderband in der gesamten Breite der Planumschutzschichte abgeworfen, planiert und verdichtet werden.
  • Eine andere Weiterbildung nach Anspruch 14 ermöglicht eine problemlose Übernahme von Sand durch am hinteren Ende des Maschinenrahmens angekuppelte Verladewagen.
  • Mit der in der Weiterbildung nach Anspruch 15 angeführten Siebeinheit besteht im Rahmen einer konstruktiv einfachen Lösung die Möglichkeit, im Altschotter enthaltene Verschmutzungen vor dessen Zerkleinerung abzusondern und den Abraum auf einfache Weise unter der Siebeinheit auf den freigelegten restlichen Altschotter fallen zu lassen.
  • Schließlich kann durch eine einfache Maßnahme nach Anspruch 16 im Altschotter enthaltenes Unterkorn vor der Zerkleinerung ausgeschieden werden, um damit die Steinbrechereinrichtung zu entlasten.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 einen in Arbeitsrichtung vorderen Teil einer Anlage zur Untergrundsanierung der Schotterbettung eines Gleises in Seitenansicht,
    • Fig. 2 den hinteren Teil der Anlage gemäß Fig. 1, und
    • Fig. 3 bis 6 jeweils ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Untergrundsanierung in Seitenansicht.
  • Die Anlage 1 gemäß Fig. 1 und 2 weist einen vorderen Maschinenrahmen 2 mit einer Steinbrechereinrichtung 3 und einen hinteren Maschinenrahmen 4 mit einer Räumvorrichtung 5 zur Aufnahme von zu zerkleinerndem Altschotter 6 sowie einer in Arbeitsrichtung nachfolgenden Haupt-Räumvorrichtung 7 zur Aufnahme des restlichen Altschotters 6 auf. Beide Maschinenrahmen 2,4 sind über Schienenfahrwerke 8 auf einem Gleis 9 verfahrbar, das auf einer Schotterbettung 10 aufliegt. Für die Energieversorgung von Fahrantrieben 11 und der verschiedenen anderen Antriebe ist eine Energiezentrale 12 vorgesehen. Zur genauen Beobachtung und Steuerung der Räumvorrichtungen 5,7 sind diesen Arbeitskabinen 13 mit jeweils einer Steuereinrichtung 14 unmittelbar vorgeordnet.
  • Die zum Zerkleinern des Altschotters 6 mit einem Antrieb 15 ausgestattete Steinbrechereinrichtung 3 weist eine Einwurföffnung 16 sowie eine Auslaßöffnung 17 auf. Der Einwurföffnung 16 ist eine erste Förderbandanordnung 18 zum Transport des Altschotters 6 zugeordnet, während der Auslaßöffnung 17 ein Aufnahmeende 19 einer zweiten, in Längsrichtung des Maschinenrahmens 2 verlaufenden Förderbandanordnung 20 zugeordnet ist. Zwischen der Einwurföffnung 16 und einem Abwurfende 21 der ersten Förderbandanordnung 18 ist eine mit einem Vibrationsantrieb 22 verbunde Siebeinheit 23 vorgesehen. Am in Arbeitsrichtung - durch einen Pfeil 28 dargestellt - vorderen Ende der Anlage 1 befindet sich ein Abwurfende 24 einer dritten, in Maschinenlängsrichtung verlaufenden Förderbandanordnung 25. Deren Aufnahmeende 26 ist unterhalb eines Abwurfendes 27 der Haupt-Räumvorrichtung 7 positioniert. Die beiden Räumvorrichtungen 5,7 befinden sich zwischen zwei endseitig am hinteren Maschinenrahmen 4 angeordneten Schienenfahrwerken 8, wobei die durch Antriebe 29 höhen- und seitenverstellbare und einen Vibrationsantrieb 30 aufweisende Haupt-Räumvorrichtung 7 der Räumvorrichtung 5 in Arbeitsrichtung nachgeordnet ist. Dieser ebenfalls durch Antriebe höhen- und seitenverstellbaren und einen Vibrationsantrieb 31 aufweisenden Räumvorrichtung 5 ist zwischen ihrem Abwurfende 32 und einem Aufnahmeende 33 der ersten Förderbandanordnung 18 eine Siebeinheit 34 mit einem Vibrationsantrieb 35 zugeordnet.
  • Einem Abwurfende 36 der zweiten Förderbandanordnung 20 zum Abtransport des zerkleinerten Schotters aus der Steinbrechereinrichtung 3 und einem Abwurfende 37 einer vierten Förderbandanordnung 38 zum Transport von Sand ist ein gemeinsamer Schüttrichter 39 zugeordnet. Dieser ist über einem am hinteren Maschinenrahmen 4 um eine vertikale Achse 40 verschwenkbar gelagerten Schwenkförderband 41 angeordnet. Dessen Abwurfende ist unmittelbar vor einer Planier- und Verdichteinrichtung 42 zur Planierung und Verdichtung einer Planumschutzschichte 43 positioniert. Ein Aufnahmeende 44 der vierten Förderbandanordnung 38 ist am hinteren Ende des Maschinenrahmens 4 vorgesehen.
  • Der hintere Maschinenrahmen 4 ist mit zwei in Maschinenlängsrichtung voneinander distanzierten Gleishebevorrichtungen 45 verbunden. Im Bereich des mittleren Schienenfahrwerkes 8 sind zwei durch ein Gelenk 46 verbundene Rahmenteile 47 des hinteren Maschinenrahmens 4 mit Hilfe eines Spindelantriebes 48 zueinander verstellbar. Damit kann das mittlere Schienenfahrwerk 8 im Arbeitseinsatz von der Schotterbettung 10 abgehoben werden.
  • Im folgenden wird die Funktionsweise der Anlage 1 näher beschrieben:
  • Die Anlage 1 wird im Arbeitseinsatz kontinuierlich in Richtung des Pfeiles 28 verfahren, wobei das Gleis 9 durch die beiden Gleishebevorrichtungen 45 im Bereich des hinteren Maschinenrahmens 4 angehoben wird. Durch eine endlose, um das Gleis 9 herumgeführte Räumkette der Räumvorrichtung 5 wird kontinuierlich der obere Teil der Schotterbettung 10 bzw. des Altschotters 6 aufgenommen und über das Abwurfende 32 auf die Siebeinheit 34 abgeworfen. Durch diese wird der mit dem Altschotter 6 aufgenommene Abraum gelöst und durch Öffnungen direkt auf die restliche Schotterbettung 10 abgeworfen. Von der Siebeinheit 34 gelangt der aufgenommene Altschotter 6 zur ersten Förderbandanordnung 18 und von dieser auf die Siebeinheit 23. Aus dieser fällt Unterkorn (kleine Schottersteine) direkt auf die zweite Förderbandanordnung 20. Der restliche Altschotter 6 wird über die Einwurföffnung 16 der Steinbrechereinrichtung 3 zugeführt und von dieser in eine gewünschte, wahlweise einstellbare Korngröße zerkleinert. Der zerkleinerte Altschotter 6 wird schließlich über die Auslaßöffnung 17 der zweiten Förderbandanordnung 20 zugeführt und durch diese in den Schüttrichter 39 abgeworfen. In diesen gelangt auch durch die vierte Förderbandanordnung 38 von Verladewagen 49 herantransportierter Sand. Im Schüttrichter 39 werden zerkleinerter Altschotter 6 und Sand durch entsprechende Steuerung von Förderbandantrieben 50 in einem gewünschten Verhältnis gemischt und über das Schwenkförderband 41 auf ein Erdplanum 51 abgeworfen.
  • Das Erdplanum 51 wird durch Entfernung des restlichen Altschotters 6 der Schotterbettung 10 sowie gegebenenfalls auch eines Teiles des Gleisunterbaues mit Hilfe der Haupt-Räumvorrichtung 7 freigelegt. Diese weist ebenfalls eine endlose, um das Gleis 9 herumgeführte Räumkette auf, mit der der restliche Altschotter 6 auf die dritte Förderbandanordnung 25 abgeworfen wird. Im Bereich des Abwurfendes 24 wird der Altschotter 6 auf Verladewagen 52 abgeworfen. Das freigelegte und planierte Erdplanum 51 wird mit Hilfe einer Verdichteinrichtung 53 verdichtet. Unmittelbar hinter der Verdichteinrichtung 53 wird durch Mischen des zerkleinerten Altschotters 6 mit Sand 54 hergestellter Planumkiessand 55 abgeworfen und durch die Planier- und Verdichteinrichtung 42 planiert und verdichtet. Unmittelbar vor dem hinteren Schienenfahrwerk 8 des hinteren Maschinenrahmens 4 wird das Gleis 9 auf die verdichtete Planumschutzschichte 43 abgelegt. Im Anschluß an den Arbeitseinsatz dieser Anlage 1 wird neuer Schotter auf das Gleis 9 abgeworfen, dieses angehoben und der dadurch unter das Gleis fallende Schotter unterstopft.
  • Bei den in Fig. 3 bis 6 dargestellten Varianten der erfindungsgemäßen Anlage 1 sind zur Vermeidung von Wiederholungen funktionsgleiche Teile mit denselben Bezugszeichen wie in den Fig. 1 und 2 bezeichnet.
  • Bei der in Fig. 3 dargestellten Anlage 1 befindet sich die vordere Räumvorrichtung 5 zur Entfernung eines Teiles des Altschotters 6 auf dem vorderen Maschinenrahmen 2. Dieser ist auch mit einer höhen- und seitenverstellbaren Gleishebevorrichtung 45 verbunden. Der durch die erste Räumvorrichtung 5 teilweise aufgenommene Altschotter 6 wird der Einwurföffnung 16 der Steinbrechereinrichtung 3 zugeführt und von dieser zerkleinert an die zweite Förderbandanordnung 20 übergeben. Der Schüttrichter 39 ist im Bereich dieser zweiten Förderbandanordnung 20 unter dem Abwurfende 37 der vierten Förderbandanordnung 38 zum Transport von Sand vorgesehen. Der im Schüttrichter 39 durch Vermischen von Sand und zerkleinertem Altschotter 6 hergestellte Planumkiessand 55 wird über die zweite Förderbandanordnung 20 dem Schwenkförderband 41 zugeführt und von diesem schließlich auf das freigelegte Erdplanum 51 abgeworfen. Der durch die Haupt-Räumvorrichtung 7 aufgenommene restliche Altschotter 6 wird über die zum hinteren Ende der Anlage 1 führende dritte Förderbandanordnung 25 auf einen angeschlossenen Verladewagen 52 transportiert.
  • In der in Fig. 4 dargestellten Variante der Anlage 1 wird der gesamte Altschotter 6 durch die Haupt-Räumvorrichtung 7 aufgenommen und über die dritte Förderbandanordnung 25 einer Siebanlage 56 zugeführt. Von dieser gelangt der gereinigte Altschotter 6 über die Einwurföffnung 16 in die Steinbrechereinrichtung 3, während der Abraum über ein Förderband 57 abtransportiert wird. Der zerkleinerte Altschotter 6 gelangt über die zweite Förderbandanordnung 20 auf das Schwenkförderband 41 und wird von dort auf das freigelegte Erdplanum 51 abgeworfen. Bedarfsweise kann über die vierte Förderbandanordnung 38 noch zusätzlich Sand zugefördert und im Schüttrichter 39 mit dem zerkleinerten Altschotter 6 vermischt werden. Am hinteren Ende der Anlage 1 wird über ein Förderband 58 und ein Schwenkförderband 59 neuer Schotter 60 auf die Planumschutzschichte 43 abgeworfen. Der neue Schotter 60 ist in mit der Anlage 1 gekuppelten Verladewagen 61 gespeichert.
  • Gemäß der in Fig. 5 dargestellten Variante ist die mit dem vorderen Maschinenrahmen 2 verbundene Räumvorrichtung 5 in Form zweier in Maschinenquerrichtung voneinander distanzierter, unabhängig voneinander höhenverstellbarer Flankenketten zur Aufnahme des im Schwellenvorkopfbereich gelegenen Altschotters 6 ausgebildet. Der restliche, unter dem Gleis 9 verbleibende Altschotter 6 wird mit Hilfe der nachfolgenden, nicht näher dargestellten Haupt-Räumvorrichtung 7 aufgenommen und abtransportiert.
  • Die in Fig. 6 ersichtliche Variante einer Anlage 1 zur Untergrundsanierung weist unmittelbar hinter der Räumvorrichtung 5 zur Aufnahme des Altschotters 6 eine speziell ausgebildete Haupt-Räumvorrichtung 7 auf. Diese setzt sich aus zwei in Maschinenquerrichtung voneinander distanzierten, jeweils um eine vertikale Achse unter das Gleis einschwenkbaren Planierketten 62 zusammen. Diese sind an sich bereits bekannt und auch in der US 4,355,687 näher beschrieben. Mit diesen Planierketten 62 wird der nach dem Einsatz der Räumvorrichtung 5 verbleibende Altschotter 6 gegebenenfalls zusammen mit Erdreich abgefräst und seitlich im Flankenbereich der Unterbaukrone abgelagert. Dabei wird ein Erdplanum 51 hergestellt und mittels einer Verdichteinrichtung 53 verdichtet. Über bereits in Fig. 4 beschriebene Schwenkförderbänder 41 und 59 wird Planumkiessand 55 bzw. neuer Schotter 60 eingebracht.
  • Eine derartige Anlage 1 eignet sich besonders für Einsätze bei einer sehr niedrigen Schotterbettung, die dann zur Gänze durch die Räumvorrichtung 5 aufgenommen, durch eine Siebanlage gereinigt und dann der Steinbrechereinrichtung zugeführt wird. Da durch die Planierketten 62 das abgefräste Material der Unterbaukrone lediglich seitlich abgelagert wird, erübrigt sich in vorteilhafter Weise dessen Abtransport.

Claims (16)

  1. Verfahren zur Untergrundsanierung einer Schotterbettung (10) eines Gleises (9), wobei unter Freilegung eines Erdplanums (51) Altschotter (6) der Schotterbettung kontinuierlich entfernt, Planumkiessand (55) auf das freigelegte Erdplanum abgeworfen und unter Bildung einer Planumschutzschichte (43) verdichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Altschotters (6) der Schotterbettung zerkleinert und zur Bildung wenigstens eines Teiles der Planumschutzschichte (43) auf das freigelegte Erdplanum abgeworfen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Altschotters zerkleinert, mit Sand vermischt und zur Bildung der Planumschutzschichte auf das nach Entfernung des restlichen Altschotters freigelegte Erdplanum abgeworfen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die planierte und verdichtete Planumschutzschichte neuer Schotter abgeworfen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Altschotter vor der Zerkleinerung gereinigt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach Entfernung eines Teiles des Altschotters zu dessen Zerkleinerung der restliche Altschotter unter Herstellung eines Erdplanums abgefräst und an den Flanken des Erdplanums (51) abgelagert wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor Zerkleinerung des Altschotters von diesem Unterkorn ausgesiebt und auf das freigelegte Erdplanum (51) abgeworfen wird.
  7. Anlage zur Untergrundsanierung der Schotterbettung eines Gleises, mit Förderbandanordnungen zum Transport von Altschotter bzw. von Planumkiessand für eine Planumschutzschichte, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf einem Maschinenrahmen (2) mit Schienenfahrwerken (8) befindliche Steinbrechereinrichtung (3), deren Einwurföffnung (16) eine erste Förderbandanordnung (18) zum Transport des Altschotters (6) zugeordnet ist, während einer Auslaßöffnung (17) der Steinbrechereinrichtung (3) ein Aufnahmeende (19) einer zweiten, in Längsrichtung des Maschinenrahmens (2) verlaufenden Förderbandanordnung (20) zum Abtransport von zu Planumkiessand zerkleinertem Schotter zugeordnet ist.
  8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß einem Aufnahmeende (33) der ersten Förderbandanordnung (18) zum Transport des Altschotters (6) eine Räumvorrichtung (5) zur kontinuierlichen Aufnahme des Altschotters von der Schotterbettung (10) zugeordnet ist.
  9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der über die erste Förderbandanordnung (18) mit der Steinbrechereinrichtung (3) in Verbindung stehenden Räumvorrichtung (5) - in Arbeitsrichtung der Anlage (1) gesehen - eine durch Antriebe (29) höhenverstellbare Haupt-Räumvorrichtung (7) zur Entfernung des restlichen Altschotters (6) nachgeordnet ist.
  10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Haupt-Räumvorrichtung (7) zum Abtransport des aufgenommenen Altschotters (6) eine dritte Förderbandanordnung (25) zugeordnet ist, deren Abwurfende (24) an einem der beiden Enden der Anlage (1) vorgesehen ist.
  11. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Steinbrechereinrichtung (3) verbundene Maschinenrahmen (2) an einen weiteren Maschinenrahmen (4) angekuppelt ist, der zwischen zwei endseitig angeordneten Schienenfahrwerken (8) mit den beiden Räumvorrichtungen (5,7) verbunden ist.
  12. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß einem Abwurfende (36) der zweiten Förderbandanordnung (20) zum Abtransport des zerkleinerten Schotters und einem Abwurfende (37) einer vierten Förderbandanordnung (38) zum Transport von Sand ein gemeinsamer Schüttrichter (39) zugeordnet ist.
  13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schüttrichter (39) über einem am Maschinenrahmen (4) um eine vertikale Achse (40) verschwenkbar gelagerten Schwenkförderband (41) angeordnet ist, dessen Abwurfende unmittelbar in Arbeitsrichtung der Anlage (1) vor einer Planier- und Verdichteinrichtung (42) für die Planumschutzschichte (43) positioniert ist.
  14. Anlage nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufnahmeende (44) der vierten, zum Sandtransport vorgesehenen Förderbandanordnung (38) am in Arbeitsrichtung der Anlage (1) hinteren Ende des Maschinenrahmens (4) vorgesehen ist.
  15. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Aufnahmeende (33) der ersten Förderbandanordnung (18) und einem Abwurfende (32) der Räumvorrichtung (5) eine einen Vibrationsantrieb (35) aufweisende Siebeinheit (34) angeordnet ist.
  16. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Einwurföffnung (16) der Steinbrechereinrichtung (3) und dem Abwurfende (21) der ersten Förderbandanordnung (18) eine mit einem Vibrationsantrieb (22) verbundene Siebeinheit (23) vorgesehen ist.
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