EP0771906A1 - Überbrückungskonstruktion, insbesondere beim Anschluss einer Schienenanlage - Google Patents

Überbrückungskonstruktion, insbesondere beim Anschluss einer Schienenanlage Download PDF

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EP0771906A1
EP0771906A1 EP96117458A EP96117458A EP0771906A1 EP 0771906 A1 EP0771906 A1 EP 0771906A1 EP 96117458 A EP96117458 A EP 96117458A EP 96117458 A EP96117458 A EP 96117458A EP 0771906 A1 EP0771906 A1 EP 0771906A1
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
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    • E01B2/003—Arrangement of tracks on bridges or in tunnels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/06—Arrangement, construction or bridging of expansion joints
    • E01D19/062—Joints having intermediate beams

Definitions

  • the invention relates to a bridging structure with spaced carriages for the sliding in the longitudinal direction of rails of rails between two permanently installed rail systems, in particular when connecting a rail system on a bridge structure to a rail system installed on the mainland using a rail dilation.
  • Expansion joints (WO 94/10383) are used in rail construction, which ensure a gapless rail track even with large expansion paths.
  • EP-A1-643 169 describes various spacing options which have various disadvantages: cable or chain hoists and spring bars tend to be sensitive to vibrations. With spring rods, the achievable spacing equality is too small due to the large scatter and hydraulic cylinder piston units are also not really maintenance-free.
  • the invention has set itself the task of countering this problem of uniform support of the rail and at the same time to avoid the disadvantages mentioned above.
  • the invention is characterized in that the slides are mechanically slidably guided and supported to achieve a uniform space between the slides via lever chains and horizontal guides and vertical bearings.
  • Embodiments of the invention are specified in subclaims 2 to 10.
  • Fig. 1 shows the dilation joint in the extended form and Fig. 2 in the narrowest form.
  • One or more guided carriages 1, 1 ' and 1 provided that achieve the even spaces 8.
  • the uniformity is controlled by a suitable linkage as a connection between the bearings 2 on the bridge girders of the bridge construction and the abutment 2 ′′ on the mainland 7 via the slides 1, 1 ′, 1 reached.
  • the linkage in the form of a lever chain consisting of rods 3 and two-armed levers 4, begins off-center on the end face of the bridge girder of the bridge structure 6 and becomes the next slide via the center pivot point 13 in the center of the slide to the next slide via the rods 3 arranged on both sides of the longitudinal axis 9 of the rail or abutment 2 '' on mainland 7 over the bearings 2 'on the cuts 1, 1', 1 ''.
  • the geometry of the linkage - an approximately parallel alignment of the rods 3, the direction of which is directed through the next center of the slide, and the arrangement of the lever 4 transversely to the longitudinal axis 9 of the rail - advantageously minimize the managers.
  • the lever 4 has rubber-coated bearings 5 at its ends, by means of which forces occurring in a shock-like manner are gently removed. Minimal changes in the gap can be compensated for directly in the elastic joints (rubber-coated bearings 5) without a major deflection of the slide construction occurring.
  • the size of the carriage 1 can then also require a double lever construction, so that the rods 3 remain approximately parallel in all phases of movement.
  • the overall function also requires rigid horizontal and vertical guides of the slides (1, 1 ', 1'') over the entire displacement path, the friction being kept low by polished guide surfaces.

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Abstract

Beim Anschluß einer Schienenanlage auf einem Brückentragwerk an die am Festland verlegte Schienenanlage vorzugsweise unter Verwendung einer Schienendilatation zur Aufnahme der unterschiedlichen Dehnungen wird zur Überbrückung der Fuge zwischen den beiden Schienenkonstruktionen (6, 7) mindestens ein Schlitten (1, 1
Figure imga0001
, 1
Figure imga0002
) vorgesehen, an welchem die Schienen zur Überbrückung der Fuge gleitend geführt sind. Insbesondere sind die Schlitten untereinander mechanisch, vorzugsweise über Hebelketten verbunden, die über Stangen (3) exzentrisch zur Schlittenlängsachse im Spitzen Winkel zur Schienenlängsrichtung (9) an den Festlagern (2) gelenkig angeschlossen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Überbrückungskonstruktion mit in Abstand gehaltenen Schlitten für die in Schienenlängsrichtung gleitende Führung von Schienen zwischen zwei fest verlegten Schienenanlagen, insbesondere beim Anschluß einer Schienenanlage auf einem Brückentragwerk an eine am Festland verlegte Schienenanlage unter Verwendung einer Schienendilatation.
  • Es ist bekannt, daß infolge von Temperaturschwankungen technische Bauteile sich unterschiedlich dehnen. Um diesen Erscheinungen entgegenzuwirken, werden spezielle Dehnfugenkonstruktionen angeordnet. Im Schienenbau werden Dehnungsstöße (WO 94/10383), die einen lückenlosen Schienenstrang auch bei großen Dehnwegen gewährleisten, verwendet.
  • Die bei solchen Dehnungen auftretenden Schienenstützungslücken werden bekannterweise durch Anordnung von Schlitten bzw. Schwellen (EP-A1-643 169) aufgeteilt.
  • Die Schienen müssen möglichst weitgehend unterstützt werden. Die zwischen den Unterstützungen der Schienen bestehenden Restlücken, zwischen Brückenträger und Widerlager, sollen annähernd gleich groß sein. Zu diesem Zweck sind in der EP-A1-643 169 verschiedene Möglichkeiten der Abstandhaltung beschrieben, denen verschiedene Nachteile zu eigen sind: Seil- oder Kettenzüge, sowie Federstangen neigen zur Schwingungsempfindlichkeit. Bei Federstangen ist die erreichbare Abstandsgleichheit wegen der großen Streuung zu gering und auch hydraulische Zylinderkolbenaggregate sind nicht wirklich wartungsfrei.
  • Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, diesem Problemkreis der gleichmäßigen Unterstützung der Schiene zu begegnen und gleichzeitig die oben erwähnten Nachteile zu umgehen.
  • Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten zur Erreichung eines gleichmäßigen Zwischenraumes zwischen den Schlitten mechanisch über Hebelketten und Horizontalführungen und Vertikallagerungen gleitend geführt und gelagert sind. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Überbrückungskonstruktion wird anhand der angeschlossenen schematischen Zeichnung in zwei Figuren erklärt.
  • Fig. 1 zeigt die Dilatationsfuge in der ausgezogenen Form und Fig. 2 in der engsten Form.
  • Je größer die zu überbrückende Fuge ist, desto länger ist der Bereich, mit dem die Schlittenkonstruktion mit den Hebelketten zu erfüllen hat. Es werden ein- oder mehrere geführte Schlitten 1, 1' und 1
    Figure imgb0001
    vorgesehen, welche die gleichmäßigen Zwischenräume 8 erzielen. Die Steuerung der Gleichmäßigkeit wird durch ein geeignetes Gestänge als Verbindung zwischen den Lagern 2 an den Brückenträgern der Brückenkonstruktion und dem Widerlager 2'' am Festland 7 über die Schlitten 1, 1', 1
    Figure imgb0001
    erreicht.
  • Das Gestänge in Form einer Hebelkette, bestehend aus Stangen 3 und zweiarmigen Hebeln 4 beginnt außermittig an der Stirnseite des Brückenträgers der Brückenkonstruktion 6 und wird über den Mitteldrehpunkt 13 im Zentrum des Schlittens zum nächsten Schlitten über die beidseits der Schienenlängsachse 9 angeordneten Stangen 3 zum folgenden Schlitten bzw. zum Widerlager 2'' am Festland 7 über die Lager 2' an den Schliffen 1, 1', 1'' geführt. Die Geometrie des Gestänges - eine etwa parallele Ausrichtung der Stangen 3, deren Richtung durch den nächsten Schlittenmittelpunkt gerichtet ist, sowie die Anordnung des Hebels 4 quer zur Schienenlängsachse 9 - minimiert vorteilshaft die Führungskräfte. Der Hebel 4 weist an seinen Enden gummierte Lager 5 auf, über welche stoßförmig auftretende Kräfte sanft abgetragen werden. Minimale Spaltänderungen können in den elastischen Gelenken (gummierte Lager 5) direkt kompensiert werden, ohne daß eine größere Auslenkung der Schlittenkonstruktion auftritt.
  • Der reibungsarme Lauf der Schlitten auf den polierten bzw. geschliffenen Vertikallagerungen 12 mit den schwingungsdämpfenden Verformungsgleitlagern, die Führung entlang einer beidseitig polierten zentralen Schiene als Horizontalführung 11, die ebenfalls mit Verformungsgleitlagern die auftretenden Versetzungsmomente und quergerichteten Kräfte ableitet sowie die Funktion der Hebelkette ermöglichen ein gleichmäßiges Aufteilen der Dehnungslücke, diese ann zu überbrücken und gleichzeitig einen optimalen Unterbau für die Schienendilatation darzustellen. Wesentlich ist die Unterteilung der Fuge in mehrere Teilfugen (Spalten 8) durch die Anordnung einem entsprechenden Anzahl von Schlitten 1, 1', 1'', die horizontal und vertikal auf Gleitbahnen geführt sind, sowie die Vergleichmäßigung aller Zwischenräume zwischen Brücke und Schlitten, der Schlitten untereinander sowie zwischen Schlitten und Widerlager. Dies wird durch die Hebelkette erzwungen.
  • Die Teilung der Horizontalführung 11 in einen am Festland 7 befestigten Teil 11' und eine an der Brückenkonstruktion 6 befestigten Teil 11
    Figure imgb0001
    unter Berücksichtigung der Führungsfuge 10 zur Ermöglichung der Dehnungen verlangt eine bestimmte Länge des größten Schlitten 1, damit dieser beide Führungsteile 11' und 11
    Figure imgb0001
    während aller Dehnungsphasen umschließen kann. Die Größe des Schlittens 1 kann dann auch eine Doppelhebelkonstruktion verlangen, sodaß die Stangen 3 in allen Bewegungsphasen etwa parallel bleiben. Die Gesamtfunktion verlangt ferner steife Horizontal-und Vertikalführungen der Schlitten (1, 1', 1'') über den gesamten Verschiebungsweg, wobei die Reibung durch polierte Führungsflächen gering gehalten wird.

Claims (10)

  1. Überbrückungskonstruktion mit in Abstand gehaltenen Schlitten für die in Schienenlängsrichtung gleitende Führung von Schienen zwischen zwei fest verlegten Schienenanlagen, insbesondere beim Anschluß einer Schienenanlage auf einem Brückentragwerk an eine am Festland verlegte Schienenanlage unter Verwendung einer Schienendilatation, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (1, 1', 1
    Figure imgb0005
    ) zur Erreichung eines gleichmäßigen Zwischenraumes (8) zwischen den Schlitten (1, 1', 1
    Figure imgb0005
    ) mechanisch über Hebelketten und Horizontalführungen (11) und Vertikallagerungen (12) gleitend geführt und gelagert sind.
  2. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl für die Horizontalführung (11), als auch für die Vertikallagerung (12) Verformungsgleitlager vorgesehen sind.
  3. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (1, 1', 1
    Figure imgb0005
    ) über getrennte Horizontalführungen (11) und Vertikallagerungen (12) vorzugsweise horizontal zentral, vertikal an den Außenseiten, geführt sind.
  4. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Horizontalführung (11) geteilt ist, wobei ein Teil (11') mit dem Festland (7) und der andere Teil (11
    Figure imgb0005
    ) mit der Brückenkonstruktion (6) oder dem brückennächsten Schlitten (1
    Figure imgb0005
    ) verbunden ist.
  5. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zentralen Teile der Horizontalführung (11) in einem Schlitten (1
    Figure imgb0005
    ) formschlüssig umgreifend geführt sind.
  6. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Führungsfuge (10) überbrückende Schlitten (1) länger ist, als der Gesamtdehnweg der Dilatation und daher die Länge dieses Schlittens bestimmt.
  7. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikallagerungen (12) als steife Gleitunterstützung für die gesamte Bewegungslänge der Schiffen (1, 1', 1
    Figure imgb0005
    ) ausgebildet sind und am Festland (7) fest verankert sind.
  8. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Horizontallagerung (11) als steife Gleitführung getrennt angeordnet ist und teils auf der Brücke, teils am Widerlager des Festlandes (7), verankert ist.
  9. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (1, 1', 1
    Figure imgb0005
    ) mit den jeweils benachbarten Schlitten, der Brücke (6) und dem Festland (7) mit elastischen Lagern (2) durch exzentrisch angeordnete untereinander schräg zur Schienenlängsrichtung (9) angeordnete Stangen (3) verbunden sind, die am Schlitten (1, 1', 1
    Figure imgb0005
    ) durch zentrisch angeordnete, drehbar gelagerte (13) zweischenkelige Hebel (4) eine Hebelkette bildend verbunden sind und insbesondere die Stangen (3) in elastischen Lagern (5), wie z.B. Gummilagern am Hebel bzw. am Schlitten gehalten sind.
  10. Überbrückungskonstruktion nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schräge der Stangen (3) so gewählt ist, daß die Schräge beim Lager (2') in Richtung zum Mittelpunkt des Schlittens (1, 1', 1
    Figure imgb0005
    ) angeordnet ist und daß insbesondere am langen Schlitten (1) die Hebelkonstruktion mehrfach angeordnet sein kann.
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