EP0787233B1

EP0787233B1 - Substructure for a rail vehicle track

Info

Publication number: EP0787233B1
Application number: EP95927706A
Authority: EP
Inventors: Hermann Ortwein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-08-02
Filing date: 1995-07-22
Publication date: 1998-09-23
Anticipated expiration: 2015-07-22
Also published as: JPH10503566A; ATE171494T1; EP0787233A1; AU3164595A; CA2194794A1; US5788153A; DE4427237A1; WO1996004425A1; DE59503729D1

Abstract

PCT No. PCT/EP95/02906 Sec. 371 Date Jan. 14, 1997 Sec. 102(e) Date Jan. 14, 1997 PCT Filed Jul. 22, 1995 PCT Pub. No. WO96/04425 PCT Pub. Date Feb. 15, 1996An infrastructure for railway tracks with continuous elastic support has two rails forming the track supported via elastic intermediate layers with their lateral limiting surfaces located underneath the rail head against the inner lateral limiting surfaces of a frame consisting of two frame halves and underneath each rail a longitudinal plate consisting of concrete. One of the frame halves rests against a first lateral wall of a trough while the other frame half rests via a wedge against the second lateral wall of the trough.

Description

Die Erfindung betrifft einen Unterbau für ein kontinuierlich elastisch gelagertes Gleis für Schienenfahrzeuge, wobei sich die beiden das Gleis bildenden Schienen mit ihren unterhalb des Schienenkopfes befindlichen seitlichen Begrenzungsflächen beidseitig über elastische Zwischenlagen gegen die inneren seitlichen Begrenzungsflächen eines aus zwei Rahmenhälften bestehenden Rahmens abstützen und wobei unter jeder Schiene eine längsverlaufende, aus Beton bestehende Platte vorgesehen ist.The invention relates to a substructure for a continuous elastic track for rail vehicles, the two forming the track Rails with their under the rail head lateral boundary surfaces on both sides elastic liners against the inner side Boundary surfaces of one consisting of two frame halves Support frame and under each rail a longitudinal slab made of concrete is provided is.

Gleise für Schienenfahrzeuge sind in aller Regel auf Packlagen, Splitt oder verdichtetem und gegebenenfalls verfestigtem Erdreich, auf Dämmen aus verdichtetem Material oder auf Betonplatten verlegt, die unmittelbar auf dem Erdreich aufliegen (DE-OS 29 01 283, DE-OS 23 54 958). Häufig werden derartige Gleise auch auf Schotter verlegt. Sowohl das Erdreich als auch der Schotter bzw. die Packlagen o. dgl. sind innerhalb bestimmter Grenzen elastisch und bilden somit eine Feder, die eine geringfügige Dämpfung des Körperschalls bewirkt.Tracks for rail vehicles are usually open Packing layers, grit or compacted and if necessary solidified earth, on dams made of compacted Material or laid on concrete slabs that immediately lie on the ground (DE-OS 29 01 283, DE-OS 23 54 958). Such tracks are also common laid on gravel. Both the soil and the Gravel or the packing layers or the like are inside certain limits elastic and thus form one Spring, which has a slight damping of structure-borne noise causes.

Wenn bei so gelagerten Gleisen zur weiteren Verminderung der beim Befahren des durch die Schienen gebildeten Gleises auftretenden Erschütterungen und des damit einhergehenden Körperschalls elastisch gelagerte Schienen verwendet werden, so überlagern sich die Eigenfrequenz der wie eine Feder wirkenden elastischen Lagerung der Schienen und die Eigenfrequenz der durch das Erdreich oder den Schotter bzw. die Packlagen o. dgl. gebildeten zweiten Feder, was dazu führt, daß die angestrebte Verminderung des Körperschalls nicht erreicht wird bzw. Verschiebungen in den Frequenzbereichen stattfinden, die zu einer Verstärkung des Körperschalls führen können.If with tracks so stored for further reduction that when driving through the formed by the rails Track vibrations and the associated Structure-borne noise, elastically mounted rails are used, the natural frequency overlap the elastic bearing acting like a spring Rails and the natural frequency of the through the ground or the ballast or the pack layers or the like second spring, which leads to the desired Reduction in structure-borne noise is not achieved or Shifts take place in the frequency ranges that can lead to an increase in structure-borne noise.

Bekannt ist ferner ein Unterbau, bei dem unter jeder Schiene des Gleises eine aus einem biegesteifen, durchlaufenden Träger bestehende längsverlaufende Schwelle vorgesehen ist (DE-OS 40 27 836). Durch diese Ausgestaltung des Unterbaus weist dieser ein so großes Biegemoment auf, daß keine oder eine zu vernachlässigende Durchbiegung des Unterbaus stattfindet und somit die eine Feder bildende Auflage ausgeschaltet ist.A substructure is also known, in which under each One track rail made of a rigid, continuous Beam existing longitudinal threshold is provided (DE-OS 40 27 836). Through this configuration of the substructure has such a large bending moment on that none or a negligible Deflection of the substructure takes place and thus the a spring-forming pad is switched off.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Unterbau der vorgenannten Art weiter zu verbessern. Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Unterbau dadurch gelöst,

daß jede Schiene in einem in die Platte eingebetteten Trog angeordnet ist,
daß sich die eine Rahmenhälfte gegen eine erste Seitenwand eines Troges abstützt,
daß sich die andere Rahmenhälfte über einen Keil gegen die zweite Seitenwand des Troges abstützt,
daß der Keil mittels Schrauben festziehbar ist,
und daß die aus Beton bestehende Platte an Ort und Stelle durch Ortbeton hergestellt ist.

The invention has for its object to further improve the substructure of the aforementioned type. This task is solved in a generic substructure by

that each rail is arranged in a trough embedded in the plate,
that the one frame half is supported against a first side wall of a trough,
that the other half of the frame is supported by a wedge against the second side wall of the trough,
that the wedge can be tightened by means of screws,
and that the concrete slab is made in place by in-situ concrete.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Unterbaus erfolgt in der Weise, daß zunächst die Schiene ausgerichtet und danach der Trog in die erforderliche Lage zur Schiene gebracht wird. Sodann werden die elastischen Zwischenlagen, die beiden Rahmenhälften und der Keil in den Trog eingesetzt. Zuletzt wird die aus Beton bestehende Platte durch Ortbeton hergestellt. Die Herstellung des Unterbaus ist dadurch besonders einfach. Als seitliche Begrenzung des Ortbetons kann das Erdreich oder eine Verschalung dienen oder die Platte aus Ortbeton kann mittels Gleitschalung hergestellt werden.The substructure according to the invention is produced in such a way that the rail is initially aligned and then the trough in the required position to the rail brought. Then the elastic intermediate layers, the two frame halves and the wedge in the trough used. Finally, the concrete slab made by in-situ concrete. The manufacture of the substructure is particularly easy. As a side Limitation of the in-situ concrete can be the soil or a Formwork can serve or the plate made of in-situ concrete can be manufactured using slip formwork.

Darüber hinaus weist der erfindungsgemäße Unterbau folgende Eigenschaften auf:

Er bewirkt eine dauerhaft stabile Gleislage und führt somit zu einer Minimierung der Instandhaltungskosten.
Er ermöglicht ein einfaches Aus- und Wiedereinbauen der Schiene.
Er hat eine hervorragende Luft- und Körperschalldämpfung.
Er ermöglicht eine Anpassung an enge Radien.
Er ermöglicht einen problemlosen Einbau von Weichen und Übergängen.
Er verhindert einen Pflanzenbewuchs im Gleisbereich, ohne daß chemische oder physikalische Maßnahmen zur Anwendung kommen.
Er ist wartungsfrei, da kein Kleineisen benötigt wird.
Er ist entgleisungssicher.
Er ist vandalismussicher.

In addition, the substructure according to the invention has the following properties:

It ensures a permanently stable track position and thus minimizes maintenance costs.
It enables easy removal and reinstallation of the rail.
It has excellent air and structure-borne noise absorption.
It enables adaptation to narrow radii.
It enables problem-free installation of switches and transitions.
It prevents plant growth in the track area without chemical or physical measures being used.
It is maintenance-free since no small iron is needed.
It is safe from derailment.
It is vandal-proof.

Der erfindungsgemäße Unterbau ermöglicht auch eine Einstellung der Vorspannung der zwischen der Schiene und den beiden Rahmenhälften vorgesehenen elastischen Zwischenlagen. Zunächst wird eine bestimmte Vorspannung durch das Festziehen des Keils bewirkt. Ein weitere bestimmte Vorspannung kann durch die Verwendung von Keilen unterschiedlicher Breite, aber auch durch Einfügen von Folien oder dünnen Platten zwischen dem Keil und der daran angrenzenden Rahmenhälfte erreicht werden.The substructure according to the invention also enables Setting the preload between the rail and the two frame halves provided elastic Liners. First there is a certain bias by tightening the wedge. Another one certain bias can be achieved by using Wedges of different widths, but also by inserting them of foils or thin plates between the wedge and the adjacent frame half can be reached.

Bei einer anderen Ausgestaltung eines Unterbaus für ein kontinuierlich elastisch gelagertes Gleis für Schienenfahrzeuge, wobei sich die beiden das Gleis bildenden Schienen mit ihren unterhalb des Schienenkopfes befindlichen seitlichen Begrenzungsflächen beidseitig über elastische Zwischenlagen gegen die inneren seitlichen Begrenzungsflächen eines aus zwei Rahmenhälften bestehenden Rahmens abstützen und wobei unter jeder Schiene eine längsverlaufende, aus Beton bestehende Platte vorgesehen ist,

ist jede Schiene in einem in die Platte eingebetteten Trog angeordnet,
ist die eine Rahmenhälfte durch die erste Seitenwand des Troges gebildet,
stützt sich die andere Rahmenhälfte über einen Keil gegen die zweite Seitenwand des Troges ab,
ist der Keil mittels Schrauben festziehbar,
und ist die aus Beton bestehende Platte an Ort und Stelle durch Ortbeton hergestellt.

In another embodiment of a substructure for a continuously elastically supported track for rail vehicles, the two rails forming the track, with their lateral boundary surfaces located below the rail head, being supported on both sides by elastic intermediate layers against the inner lateral boundary surfaces of a frame consisting of two frame halves, and under a longitudinal slab made of concrete is provided for each rail,

each rail is arranged in a trough embedded in the plate,
one half of the frame is formed by the first side wall of the trough,
the other half of the frame is supported by a wedge against the second side wall of the trough,
the wedge can be tightened with screws,
and the concrete slab is made on the spot by in-situ concrete.

Diese Ausführungsform der Erfindung ist besonders einfach und kann insbesondere für die gerade Strecke verwendet werden, während die vorstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung insbesondere für Kurven mit engen Radien vorgesehen ist. This embodiment of the invention is particularly simple and can be especially for the straight route used while the one described above Embodiment of the invention especially for curves with narrow radii is provided.

Der Trog kann aus einem Blech oder einem Profil aus beliebigem Werkstoff gebildet sein. Vorteilhafterweise besteht jedoch der Trog aus einem Kunststoffprofil. Ein derartiges Kunststoffprofil kann besonders kostengünstig hergestellt werden.The trough can be made of sheet metal or a profile any material. Advantageously however, the trough consists of a plastic profile. A such a plastic profile can be particularly inexpensive getting produced.

Da der Trog keiner hohen Belastung ausgesetzt ist, benötigt er nur eine geringe Wandstärke. Nach einem Merkmal der Erfindung beträgt die Wandstärke des Troges zwischen 3 mm und 10 mm.Since the trough is not exposed to high loads, it only needs a small wall thickness. After one The feature of the invention is the wall thickness of the trough between 3 mm and 10 mm.

Um dem Trog trotz seiner geringen Wandstärke eine ausreichende Stabilität zu verleihen ist der Trog an seinen äußeren Flächen mit Verstärkungsrippen versehen.Adequate for the trough despite its small wall thickness Giving stability is the trough on his Reinforcing outer surfaces.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Trog in seinem unteren Bereich mit Rohrstücken versehen, die zur Entwässerung des Raumes unter dem Schienenfuß dienen. Die Rohrstücke haben entweder eine für den vorgesehenen Zweck ausreichende Länge oder es werden Schläuche entsprechender Länge auf die Rohrstücke aufgesetzt. Die Rohrstücke können nur an einer Seite des Troges oder auch an beiden Trogseiten vorgesehen sein.In a further embodiment of the invention, the trough is in provided in its lower area with pipe sections, which for Drain the space under the rail foot. The pipe sections either have one for the intended one Sufficient length or hoses become more appropriate Length placed on the pipe pieces. The Pipe pieces can only be on one side of the trough or also be provided on both sides of the trough.

Der erfindungsgemäße Unterbau kann noch dadurch verbessert werden, daß der Trog mit Adaptern zur Anbringung von Anschlüssen zur Zugsicherung o. dgl. versehen ist. Diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Unterbaus ermöglicht die Anbringung durchlaufender Erdungseisen und Linienleiter sowie - im oberen Bereich des Troges - die Anbringung von Halterungen für Stromschienen und Kabeltrassen. Es können aber auch andere bzw. weitere Erdungs- und Triebrückstromleitungen, die zum Potentialausgleich erforderlich sind, an dem erfindungsgemäßen Unterbau befestigt werden. The substructure according to the invention can still be improved as a result be that the trough with adapters for attachment is provided by connections for train protection or the like. This configuration of the substructure according to the invention enables the installation of continuous grounding iron and Line manager and - in the upper area of the trough - the Attachment of brackets for busbars and cable trays. But there can also be others Earthing and drive reverse current lines used for equipotential bonding are required on the invention Substructure to be attached.

Die beiden Rahmenhälften bzw. eine der Rahmenhälften und/oder der Keil können aus beliebigen Werkstoffen, beispielsweise aus Stahl, Kunststoff oder hochfestem Vergußmaterial bestehen. Zweckmäßigerweise bestehen die beiden Rahmenhälften bzw. eine der Rahmenhälften und der Keil jedoch aus Fertigteilen aus Beton oder kunststoffvergütetem Beton. Die beiden Rahmenhälften bzw. eine der Rahmenhälften und/oder der Keil können aber auch aus glasfaservertärktem Kunststoff oder aus recyceltem Kunststoff bestehen. Die Herstellung der betreffenden Teile ist dadurch besonders einfach und preisgünstig.The two frame halves or one of the frame halves and / or the wedge can be made of any material, for example made of steel, plastic or high-strength Potting material exist. Conveniently, there are two frame halves or one of the frame halves and the However, the wedge is made of prefabricated parts made of concrete or plastic-coated Concrete. The two frame halves or one of the Frame halves and / or the wedge can also be made glass fiber reinforced plastic or made from recycled Plastic. The manufacture of the concerned This makes parts particularly simple and inexpensive.

Der erfindungsgemäße Unterbau ist auch zur Sanierung veralteter Gleisanlagen mit Schotterbettung geeignet.The substructure according to the invention is also for renovation obsolete track systems with ballast bedding.

Anhand der Zeichnung ist der erfindungsgemäße Unterbau näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: einen Unterbau für ein Gleis für Schienenfahrzeuge mit einer der ein Gleis bildenden Schienen, im Querschnitt;
Fig. 2: einen anderen Unterbau für ein Gleis für Schienenfahrzeuge mit einer der ein Gleis bildenden Schienen, ebenfalls im Querschnitt;
Fig. 3: einen Trog für den in Fig. 1 dargestellten Unterbau im Querschnitt;
Fig. 4: einen Trog für den in Fig. 2 dargestellten Unterbau, ebenfalls im Querschnitt;
Fig. 5: einen anderen Trog für einen Unterbau im Querschnitt.

The substructure according to the invention is explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1: a substructure for a track for rail vehicles with one of the rails forming a track, in cross section;
Fig. 2: another substructure for a track for rail vehicles with one of the rails forming a track, also in cross section;
Fig. 3: a trough for the base shown in Figure 1 in cross section.
Fig. 4: a trough for the base shown in Figure 2, also in cross section.
Fig. 5: another trough for a substructure in cross section.

Der in Fig. 1 dargestellte Unterbau weist eine Schiene 1 und eine aus Beton bestehende Platte 2 auf, wobei sich die Schiene 1 über elastische Zwischenlagen 3 gegen die inneren seitlichen Begrenzungsflächen eines aus zwei Rahmenhälften 4 und 5 gebildeten Rahmens abstützt. Die Rahmenhälfte 4 stützt sich ihrerseits gegen eine erste Seitenwand 6L eines Troges 6 ab, während die andere Rahmenhälfte 5 sich über einen Keil 7, der mittels einer durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Schraube 8 festgezogen worden ist, gegen die zweite Seitenwand 6R des Troges 6 abstützt. Die Platte 2 besteht aus Ortbeton, der nach dem Ausrichten der Schiene 1 und dem anschließenden Anbringen des Troges 6, der elastischen Zwischenlagen 3, der beiden Rahmenhälften 4 und 5 sowie des Keils 7 in den Raum zwischen dem Trog 6 und dem Fundament 9 eingefüllt worden ist.The substructure shown in FIG. 1 has a rail 1 and a plate 2 made of concrete, whereby the rail 1 via elastic intermediate layers 3 against the inner lateral boundary surfaces one out of two Frame halves 4 and 5 formed frame supports. The Frame half 4 is in turn supported against a first Side wall 6L of one trough 6 off while the other Frame half 5 over a wedge 7, which by means of a screw indicated by a dash-dotted line 8 has been tightened against the second side wall 6R supports the trough 6. The slab 2 consists of in-situ concrete, the after aligning the rail 1 and the then attaching the trough 6, the elastic Intermediate layers 3, the two frame halves 4 and 5 as well of the wedge 7 in the space between the trough 6 and the Foundation 9 has been filled.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Unterbau ist die eine Rahmenhälfte - in der Zeichnung die linke Rahmenhälfte - durch die erste Seitenwand 16L des Troges 16 gebildet. In diesem Falle stützt sich die Schiene 1 über die elastischen Zwischenlagen 3 gegen die innere seitliche Begrenzungsfläche der ersten Seitenwand 16L des Troges 16 und gegen die innere seitliche Begrenzungsfläche der Rahmenhälften 5 ab, die sich ihrerseits über den Keil 7 gegen die zweite Seitenwand 16R des Troges 16 abstützt.In the substructure shown in Fig. 2 is one Frame half - the left frame half in the drawing - formed by the first side wall 16L of the trough 16. In this case, the rail 1 is supported the elastic intermediate layers 3 against the inner lateral Boundary surface of the first side wall 16L of the Troges 16 and against the inner lateral boundary surface the frame halves 5, which in turn over the wedge 7 against the second side wall 16R of the Troges 16 supports.

Die Querschnittsform des Troges 6 des Ausführungsbeispiels der Erfindung gemäß Fig. 1, mit den beiden Seitenwänden 6L und 6R, ist aus Fig. 3 zu ersehen. Die Seitenwände 6L und 6R weisen die gleichen Schrägen auf, wie die äußere Begrenzungsfläche der Rahmenhälfte 4 bzw. wie der Keil 7 (Fig. 1). The cross-sectional shape of the trough 6 of the embodiment 1, with the two Sidewalls 6L and 6R can be seen in FIG. 3. The Sidewalls 6L and 6R have the same slopes, like the outer boundary surface of the frame half 4 or like the wedge 7 (Fig. 1).

Fig. 4 zeigt die Querschnittsform des Troges 16 des in Fig. 2 dargestellten Ausführungbeispiels der Erfindung, wobei die erste Seitenwand 16L die eine Rahmenhälfte bildet und der Kontur der sich dagegen abstützenden elastischen Zwischenlage 3 (Fig. 2) angepaßt ist, während die zweite Seitenwand 6R die gleiche Schräge aufweist, wie der Keil 7 (Fig. 2).Fig. 4 shows the cross-sectional shape of the trough 16 of the in 2 illustrated embodiment of the invention, the first side wall 16L the one frame half forms and the contour of the supporting against it elastic intermediate layer 3 (Fig. 2) is adapted, while the second side wall 6R has the same slope has, as the wedge 7 (Fig. 2).

Der in Fig. 5 dargestellte Trog 26 ist mit Verstärkungsrippen 10.1, 10.2 und 10.3 versehen, die in Abständen hintereinander angeordnet sind. In seinem unteren Bereich weist der Trog 26 ferner Rohrstücke 11 auf. Derartige Rohrstücke 11 können auch auf beiden Seiten des Troges 26 vorgesehen sein.5 is with reinforcing ribs 10.1, 10.2 and 10.3 provided at intervals are arranged one behind the other. In his lower In the area, the trough 26 also has pipe sections 11. Such pipe sections 11 can also on both sides of the trough 26 may be provided.

Claims

Foundation for a continuous, resiliently-mounted track for rail vehicles, wherein the two rails (1) forming the track are supported by their lateral boundary surfaces, which are disposed below the rail head, at both sides by way of resilient intermediate layers (3) against the inner lateral boundary surfaces of a frame consisting of two frame halves (4, 5) and wherein a longitudinally extending plate (2) consisting of concrete is provided under each rail (1), characterised thereby

that each rail (1) is arranged in a trough (6) embedded in the plate (2),

that the one frame half (4) is supported against the first side wall (6L) of the trough (6),

that the other frame half (5) is supported by way of a wedge (7) against the second side wall (6R) of the trough (6),

that the wedge (7) is tightenable by means of screws (8),

and that the plate (2) consisting of concrete is produced at the site by on-site concrete.
Foundation for a continuous, resiliently-mounted track for rail vehicles, wherein the two rails (1) forming the track are supported by their lateral boundary surfaces, which are disposed below the rail head, at both sides by way of resilient intermediate layers (3) against the inner lateral boundary surfaces of a frame consisting of two frame halves (4, 5) and wherein a longitudinally extending plate (2) consisting of concrete is provided under each rail (1), characterised thereby

that each rail (1) is arranged in a trough (16) embedded in the plate (2),

that the one frame half (4) is formed by the first side wall (16L) of the trough (16),

that the other frame half (5) is supported by way of a wedge (7) against the second side wall (16R) of the trough (16),

that the wedge (7) is tightenable by means of screws (8),

and that the plate (2) consisting of concrete is produced at the site by on-site concrete.
Foundation according to claim 1 or 2, characterised thereby that the trough (6, 16) consists of a synthetic material profile member.
Foundation according to claim 1, 2 or 3, characterised thereby that the wall thickness of the trough (6, 16) amounts to between 3 millimetres and 10 millimetres.
Foundation according to one of claims 1 to 4, characterised that the trough (26) is provided at its outer surface with reinforcing ribs (10.1, 10.2, 10.3).
Foundation according to one of claims 1 to 5, characterised thereby that the trough (26) is provided in its lower region with pipe pieces (11).
Foundation according to one of claims 1 to 6, characterised thereby that the trough (6, 16, 26) is provided with adapters for mounting of connections to the train control system or the like.
Foundation according to one of claims 1 to 7, characterised thereby that the two frame halves (4, 5) or one of the frame halves (5) and the wedge (7) consist of finished parts of concrete or concrete hardened with synthetic material.
Foundation according to one of claims 1 to 7, characterised thereby that the two frame halves (4, 5) or one of the frame halves (5) and the wedge (7) consist of finished parts of synthetic material reinforced with glass-fibre.
Foundation according to one of claims 1 to 7, characterised thereby that the two frame halves (4, 5) or one of the frame halves (5) and the wedge (7) consist of recycled synthetic material.