EP1305474B1 - Verfahren zum herstellen einer verbindungsstelle an einem fahrweg - Google Patents

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EP1305474B1
EP1305474B1 EP20010971866 EP01971866A EP1305474B1 EP 1305474 B1 EP1305474 B1 EP 1305474B1 EP 20010971866 EP20010971866 EP 20010971866 EP 01971866 A EP01971866 A EP 01971866A EP 1305474 B1 EP1305474 B1 EP 1305474B1
Authority
EP
European Patent Office
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carrier
foregoing
soll
dimension
operative
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP20010971866
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English (en)
French (fr)
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EP1305474A1 (de
Inventor
Dieter Reichel
Theo Frisch
Jürgen Feix
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Max Boegl Bauunternehmung GmbH and Co KG
Original Assignee
Max Boegl Bauunternehmung GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Max Boegl Bauunternehmung GmbH and Co KG filed Critical Max Boegl Bauunternehmung GmbH and Co KG
Publication of EP1305474A1 publication Critical patent/EP1305474A1/de
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Publication of EP1305474B1 publication Critical patent/EP1305474B1/de
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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
    • E01B25/00—Tracks for special kinds of railways
    • E01B25/30—Tracks for magnetic suspension or levitation vehicles
    • E01B25/32—Stators, guide rails or slide rails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B25/00—Tracks for special kinds of railways
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T29/00—Metal working
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    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49764—Method of mechanical manufacture with testing or indicating
    • Y10T29/49771—Quantitative measuring or gauging

Definitions

  • the present invention relates to a method according to the preamble of the claim 1.
  • Elevated railways usually have a distance between them Supports, between which arranged the track receiving beams that go from prop to prop. Take the supports and the beams both the static and the dynamic forces on and must therefore dimensioned according to the size of the loads to be absorbed become. Because the carrier in many cases, especially with magnetic fast trains also include functional parts of the same that are function-related allow only slight deviations in position, it is to comply with these relatively tight tolerances very difficult, the carrier together with the attachments for the functional parts in one go.
  • EP 0 410 153 A1 describes a support structure for the guideway track-bound vehicle known.
  • the carriers required vary depending on Embodiment either made in steel or concrete construction.
  • Equipment is attached to the carrier in the correct position.
  • the body of the connecting piece are arranged, which have first stop surfaces. These first stop faces correspond to the second stop surface, which with the Equipment connected trusses are arranged.
  • the processing of the stop surfaces should preferably be in an air-conditioned factory building under controlled conditions become.
  • the disadvantage of this procedure is that the processing of the stop surfaces may be correct in relation to the Carrier done.
  • EP 0 987 370 discloses a method for establishing a positionally accurate connection on a route for a track-bound vehicle.
  • the connection is to be made between a carrier and an attachment for guiding the vehicle.
  • several girders are set up on site in their installation position so that they form a guideway.
  • the connection points between the beam and the Ari component are then measured. If necessary, the required dimension of the connection point is produced by removing or building up material at the connection point.
  • the attachment is installed. This ensures that the connection point is processed correctly in relation to the carrier. Since the connection points are processed on site, the requirements for setting down and setting up the beams are kept to a minimum.
  • a disadvantage of this procedure is that the processing machines have to be brought to the built-in support for the processing of the connection points on site, which is very complex.
  • the object of the present invention is therefore a simple, fast and create an inexpensive way to build an appropriate one
  • the required tolerances not only in relation to the Carrier, but to be able to comply with the entire roadway.
  • the condition of the girder or track part is shown under installed condition understood how it was installed in the track of the track-bound Vehicle.
  • the processing status means the status of the girder or track part during processing, i.e. if his shrinkage may not have fully subsided or his individual Storage during processing (processing position).
  • a required nominal dimension between connection points for attaching Add-on parts or between functional surfaces for the Vehicle manufactured on the carrier.
  • the carrier essentially according to its later installation position or in a defined deviation from its later installation position.
  • the location of the connection points between carrier and attachment is measured and if necessary the required nominal size is produced.
  • the position of the functional surfaces can also be changed be measured for the vehicle and the required target size getting produced.
  • This target dimension is produced in that the Connection point or material removed on the functional surfaces or is built up.
  • the carrier advantageously already stored in the manufacture of the nominal size, such as it will be built into the track later. This means that already the carrier is stored during the processing of the connection points, as it corresponds to the later individual installation position. It will therefore already twists, such as those on site for the individual Beams are expected to be made when machining the joints. As a result, the carrier with a target dimension for the relevant connection points provided as it is from the carrier in the later installation position be demanded in the route.
  • connection points of the carrier or the functional surfaces are with a defined deviation between the later Target dimension and the actual machining dimension. The deviation takes into account the different location between processing and the later installation of the carrier. If the carrier comes on later is installed in its intended location, the required dimension agrees the actual size of the beam or the connection points. or the Functional areas match.
  • the method according to the invention becomes a extremely precise production of connection points for a track, in particular for magnetic levitation trains. It can with the invention Procedures are made to individual carriers, which be installed at a predetermined location in the route. This guarantees highest accuracy of the route and thus reliable operation, for example a magnetic levitation train.
  • a first target dimension for the installed state of the Carrier is specified. If the installation condition deviates from The processing state of the carrier becomes a second target dimension for the processing state of the wearer.
  • the actual dimension of the connection point or the functional surfaces in the processing state of the carrier determined and if necessary the required first or second target dimension for the Machined state of the carrier. This in turn becomes material removed at the junction or on the functional surfaces or built up.
  • the connection point can either be on the support itself or on a console between the carrier and the functional surfaces or a Attachment that carries the functional surfaces, or on the attachment be yourself and be processed there. The same applies of course for the method according to claim 1.
  • the installed state and the processing state are identical; are also the first and the second nominal dimension is identical. It can thus be processed in such a way that the nominal size, as it should be preserved when the carrier is installed, is achieved through machining.
  • the dimensions to be machined are the dimensions between pliers two connection points or functional surfaces opposite each other on the support and / or an angle and / or in the longitudinal direction of the route seen the distance of a connection point to a previous one and / or subsequent connection point. These dimensions are common characteristic of the exact guidance of the vehicle, so that these dimensions are subject to processing in order to ensure exact guidance of the vehicle receive.
  • reference points, lines or planes, in particular a center line of the carrier are to which the target dimension can be based. This avoids that, for example, the pincer dimension or the angle of the connection point or the functional surfaces are correct, but the location in relation is moved to the carrier. This could result in an offset, which the exact guidance of the vehicle hampers.
  • the carrier is a precast concrete part, it is particularly advantageous if before Machining the beam or the connection point on the beam the precast concrete stored until the wearer's fading subsides becomes. This prevents a change in the carrier the processed target dimensions would also change. Is that waning the wearer has largely subsided when the processing takes place, so this change in the wearer is no longer to be feared and the target dimension can be obtained accordingly. Especially when the carrier was stored about 60 days before processing, the shrinkage of the Carrier largely subsided and the machining can be very dimensionally accurate respectively.
  • the attachments are measured magnetically become.
  • the stator package is particularly useful in magnetic levitation trains measured in terms of its magnetic field.
  • the magnetic Field is decisive for the exact guidance of the vehicle of a magnetic levitation train, so that a special by the magnetic measurement exact guidance of the vehicle is made possible.
  • the target dimension judges the actual magnetic fields of the route.
  • connection point has the right dimension on site.
  • connection points are carried out by means of a track-bound vehicle.
  • the track-bound vehicle is guided and effected along the carrier this enables precise measurement and processing of the connection point.
  • connection point at one with the Carrier-connected console is provided.
  • the console is advantageous here can be designed so that it can be used to measure the connection point and the processing of this connection point is particularly well suited. Also the material selection is therefore independent of the properties which the carrier must meet so that the processing and connection done optimally with the attachment.
  • connection point for the attachment on the console before and / or after attachment to the Carrier machined. This allows, for example, a first one Pre-processing, then attaching the console to the carrier and any necessary reworking of the connection point.
  • the material is usually removed by machining, which means that the corresponding connection points are created by milling or drilling become. But it can also be processed by laser or other methods the junction.
  • console can be selected accordingly, or the connection point on the carrier material are welded. In this way, any undersize that may be present must be eliminated.
  • An additional material can be used for an undersize at the fastening point be arranged as a spacer. It is particularly suitable here Disks or spacer plates. This additional material can, for example welded at the junction and then on the required amount can be removed again.
  • connection point is measured on the basis of reference points, lines or levels. This ensures that the necessary Dimensions are observed correctly.
  • lines or planes orientates the track-bound according to an embodiment of the invention Vehicle to carry out the measurement.
  • the solution according to the invention offers due to its modular structure Another advantage that the brackets and the support elements are optional can be mechanically processed before and even after they have been attached. This allows even high tolerance requirements in all spatial axes meet relatively easily.
  • the modular structure also allows exact and inexpensive manufacturing a simple exchange of, for example Support elements for the functional parts damaged by accidents.
  • FIG 1 is a roadway for a magnetic levitation 100 in cross section shown.
  • the magnetic levitation train 100 encompasses attachments 3, which are laterally attached to a support 2.
  • the attachment is done by Consoles 1, which are concreted in the support 2.
  • the carrier 2 is a Precast concrete part, which is attached to the construction site on supports 20.
  • the attachments have contact surfaces, side guide surfaces and stator packages or their fastenings, which guide the magnetic levitation train 100 and their drive.
  • the Support 2 shows a detail of a carrier 2 in a perspective view.
  • a plurality of brackets 1 are arranged on the carrier 2.
  • the Support 2 is designed as a hollow support in order to provide particularly high stability gain. As a result, very large spans can be achieved, which means that Manufacturing costs of a corresponding route can be reduced.
  • In the area of the upper belt of the carrier 2 are each on the End the consoles 1 arranged. They are at a distance L from each other spaced in the longitudinal direction of the carrier.
  • the length L is advantageously chosen so that it is an integer part of the length of an attachment 3 This ensures that the attachments, which are much shorter than the carrier 2 are always encountered in the area of a console. hereby is an exact connection and assignment without additional required Components possible. This facilitates the cost-effective construction of the route, since no separate connection means are required for the attachments are.
  • the upper belt of the carrier 2 has a width x which is less than the width y of the outer surfaces of the brackets.
  • the attachments 3 are attached. Accordingly the dimension y is important for the required dimension for the arrangement of the Attachment parts. By changing the dimension y, the horizontal distance becomes of the attachments changed for the precise guidance of the magnetic levitation vehicle is very important.
  • the modular structure also allows the consoles 1 independently of the To fasten the formwork for the girder 2 to a separate auxiliary structure, the consoles, for example, in elongated holes in the auxiliary structures can be variably measured and positioned in the x, y and z directions can. This ensures that the required for the attachments 3 Mapped space curve regardless of the shape and accuracy of the carrier 2 can be.
  • the machining of the consoles 1 is outlined in FIG.
  • a vehicle 30 is guided above the carrier 2, for example in rails, not shown.
  • the vehicle 30 measures the distance between the outer surfaces of the head plates 4 of the brackets 1 and determines a value y is determined.
  • a milling cutter 33 which is arranged on an arm 32 of the vehicle 30, the coordinates for a y target value, which is to be applied to the brackets 1, are set.
  • the head plate 4 is processed until the dimension y target is reached.
  • the vehicle 30 is set to certain reference points, lines or surfaces. This ensures, for example, that the head plates 4 are arranged symmetrically to the central axis of the carrier 2 after processing and do not run from the center line.
  • FIG 4 shows the carrier 2, each with a console 1 and arranged thereon Attachments 3.
  • the console 1 is in the with the tie rods 10 and 11 Carrier 2 anchored.
  • the console 3 each has an upper placement surface 24, a side guide surface 25 and a stator package 26.
  • the stator package 26 is arranged on a corresponding fastening surface of the attachment 3.
  • the attachment 3 is essentially box-shaped, whereby a very compact and stable construction is achieved. Attachment 3 is fastened to the console 1 by means of screws 16. In the event of damage the attachment 3 or the carrier 2 can add-on part 3 and carrier 2 can be removed from each other by means of this screw connection.
  • the console 1 is by means of upper strap of the carrier 2 continuous tension rods 10 and 11 attached.
  • the tension rods 10 and 11 are threaded rods made of steel, which the console 1st and the console corresponding to it, opposite the support 2 1 connect with each other.
  • Concrete pipes are inserted through which the threaded rods 10 and 11 are inserted and then screwed the brackets 1 together become.
  • stop plates 19 on the Side wall 9 of the beam 2 must be concreted in to support the To ensure console 1 on the carrier 2. You can set between the stop plate 19 and the console 1 spacers inserted become.
  • Brackets 1 are arranged on the carrier 2.
  • the brackets 1 are attached to the carrier 2 opposite one another.
  • the brackets 1 have a pliers dimension, which is designated Y ist-B .
  • the brackets 1 should be machined so that they have the dimension Y nominal-B .
  • an angle ⁇ is also provided in the present illustration, which is entered starting from an exemplary reference plane. If the target angle ⁇ Soll- B in the processing position at one end of the carrier 2 is different than at the other end of the carrier 2 ( ⁇ Soll- B1 , ⁇ Soll- B0 ), this can result in a twisting of the carrier 2 in the Installation position to be compensated. If the beam 2 is installed wound in the track, the two connection points are aligned. The torsion of the carrier 2 is thereby compensated.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Gattungsgemäße Fahrwege werden meist als Hochbahnen ausgeführt. Hochbahnen weisen üblicherweise im Abstand zueinander angeordnete Stützen auf, zwischen denen den Fahrweg aufnehmende Träger angeordnet sind, die von Stütze zu Stütze reichen. Die Stützen und die Träger nehmen sowohl die statischen, als auch die dynamischen Kräfte auf und müssen deshalb der Größe der aufzunehmenden Lasten entsprechend dimensioniert werden. Da die Träger in vielen Fällen, insbesondere bei Magnetschnellbahnen zudem noch Funktionsteile derselben aufnehmen, die funktionsbedingt nur geringe Lageabweichungen zulassen, ist es zur Einhaltung dieser relativ engen Toleranzen sehr schwierig, die Träger zusammen mit den Anbauteilen für die Funktionsteile in einem Zug herzustellen.
Nachdem solche Bahnen zudem für eine relativ lange Betriebsdauer erstellt werden, ist es aufgrund der Schwind- und Kriechvorgänge, sowohl im Fundament, als auch im eigentlichen Bauwerk äußerst schwer, die relativ geringen Toleranzen bei der Erstellung des Fahrweges als auch für die gesamte Betriebsdauer einer Bahn einzuhalten oder zu gewährleisten.
Aus der EP 0 410 153 A1 ist eine Tragkonstruktion für den Fahrweg eines spurgebundenen Fahrzeugs bekannt. Die erforderlichen Träger sind je nach Ausführungsbeispiel entweder in Stahl- öder in Betonbauweise hergestellt. Ausrüstungsteile werden dabei lagegenau an dem Träger befestigt. Hierzu wird in dieser Anmeldung vorgeschlagen, daß an dem Träger Anschtußkörper angeordnet sind, die erste Anschlagflächen aufweisen. Diese ersten Anschlagfiächen korrespondieren mit zweiten Anschlagflächen, die an mit dem Ausrüstungsteil verbundenen Traversen angeordnet sind. Nachdem die Ansätze mit den ersten Anschlagflächen an dem Träger befestigt wurden, werden diese ersten Anschlagflächen spanabhebend bearbeitet, so daß die geforderten Toleranzen für die Anbringung der Ausrüstungsteile eingehalten werden. Die Bearbeitung der Anschlagflächen soll dabei vorzugsweise in einer klimatisierten Fabrikhalle unter kontrollierten Bedingungen durchgeführt werden. Nachteilig bei dieser Verfahrensweise ist es, daß die Bearbeitung der Anschlagflächen hierdurch zwar möglicherweise richtig in Bezug auf den Träger erfolgt. Nach Aufbau des Trägers an der Baustelle sind jedoch insbesondere bei Verwendung von vorgefertigten Betonträgern, beispielsweise Spann- oder Stahlbetonträgern, Abweichungen zu erwarten. Diese Abweichungen können beispielsweise durch eine Verwindung der einzelnen Stahlbetonträger bei der Lagerung auf den Stützen entstehen. Entsteht beim Aufstehen dieser Betonträger ein vertikaler oder horizontaler Versatz, so sind auch die zuvor exakt bearbeiteten Arischlagflächen nicht mehr innerhalb der geforderten Toleranzen in Bezug auf die komplette Fahrbahn. Dieses Probiem wurde bei der EP 0 410 153 A1 nicht erkannt.
Aus der EP 0 987 370 ist ein Verfahren zur Herstellung einer lagegenauen Verbindung an einem Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug bekannt. Die Verbindung soll hierbei zwischen einem Träger und einem Anbauteil zum Führen des Fahrzeuges erfolgen. Zur Herstellung dieser Verbindung werden mehrere Träger vor Ort in ihrer Einbaulage so aufgestellt, dass sie einen Fahrweg bilden. Anschließend werden die Verbindungsstellen zwischen Träger und Aribauteil vermessen. Bei Bedarf wird das geforderte Maß der Verbindungsstelle durch Materiatabtragung oder -aufbau an der Verbindungsstelle hergestellt. Anschließend wird das Anbauteil montiert. Hierdurch ist gewährleistet, dass die Bearbeitung der Verbindungsstelle richtig in Bezug auf den Träger erfolgt. Da die Bearbeitung der Verbindungsstellen vor Ort erfolgt, werden die Anforderungen beim Absetzen und Aufstellen der Träger geringer gehalten.
Nachteilig bei dieser Verfahrensweise ist jedoch, dass für die Bearbeitung der Verbindungsstellen vor Ort die Bearbeitungsmaschinen an den eingebauten Träger gebracht werden müssen, was sehr aufwendig ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine einfache, schnelle und kostengünstige Möglichkeit zu schaffen, um beim Bau eines entsprechenden Fahrweges die geforderten Toleranzen nicht nur in Bezug auf den Träger, sondern in Bezug auf die komplette Fahrbahn einhalten zu können.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen der Patentansprüche 1.
Im folgenden wird unter Einbauzustand der Zustand des Trägers bzw. Fahrwegteiles verstanden, wie er nach dem Einbau in den Fahrweg des spurgebundenen Fahrzeuges ist. Dies bedeutet insbesondere die Maße des Trägers bzw. Fahrwegteiles nach Abklingen des Schwindens des Betonträgers oder des Verwindens des Trägers bzw. Fahrwegteiles, wenn er auf Stützen o.ä. gelagert ist (Einbaulage). Der Bearbeitungszustand bedeutet den Zustand des Trägers bzw. Fahrwegteiles während der Bearbeitung, d.h. wenn sein Schwinden evtl. noch nicht voliständig abgeklungen ist oder seine individuelle Lagerung während der Bearbeitung (Bearbeitungslage).
Erfindungsgemäß wird ein gefordertes Sollmaß zwischen Verbindungsstellen zum Befestigen von. Anbauteilen oder zwischen Funktionsflächen für das Fahrzeug an dem Träger hergestellt. Hierzu wird der Träger im wesentlichen seiner späteren Einbaulage entsprechend oder in einer definierten Abweichung von seiner späteren Einbaulage aufgestellt. Die Lage der Verbindungsstellen zwischen Träger und Anbauteil wird vermessen und bei Bedarf das geforderte Sollmaß hergestellt. Ebenso kann auch die Lage der Funktionsflächen für das Fahrzeug vermessen werden und das geforderte Sollmaß hergestellt werden. Dieses Sollmaß wird dadurch hergestellt, daß an der Verbindungsstelle oder an den Funktionsflächen Material abgetragen oder aufgebaut wird. Durch die Erfindung wird der besondere Vorteil erreicht, daß der Träger beispielsweise in einer Fabrikhalle äußerst präzise hergestellt werden kann, wobei die klimatischen Bedingungen bestens geeignet sind, um geringe Toleranzen zu erhalten. Diese geringen Toleranzen sind insbesondere bei Magnetschwebebahnen sehr wichtig, um einen störungsfreien Betrieb der Magnetschwebebahn zu gewährleisten. Nachdem es nicht ausreichend ist diese exakte Herstellung in der klimatisierten Fabrikhalle zu erhalten, sondern insbesondere natürlich im späteren Betrieb, wird der Träger vorteilhafterweise bereits bei der Herstellung des Sollmaßes so gelagert, wie er später in dem Fahrweg eingebaut sein wird. Dies bedeutet, daß bereits während der Bearbeitung der Verbindungsstellen der Träger so gelagert ist, wie es der späteren individuellen Einbaulage entspricht. Es werden daher bereits Verwindungen, wie sie auf der Baustelle für den jeweils individuellen Träger zu erwarten sind, bei der Bearbeitung der Verbindungsstellen hergestellt. Hierdurch wird der Träger mit einem Sollmaß für die relevanten Verbindungsstellen versehen, wie sie von dem Träger in der späteren Einbaulage in dem Fahrweg gefordert werden.
Alternativ kann eine Abweichung zwischen der Bearbeitungslage des Trägers und der späteren Einbaulage des Trägers rechnerisch ermittelt und bei der Bearbeitung der Verbindungsstellen oder der Funktiorisflächen berücksichtigt werden. Die Verbindungsstellen des Trägers oder die Funktionsflächen werden dabei mit einer definierten Abweichung zwischen dem späteren Sollmaß und dem tatsächlichen Bearbeitungsmaß hergestellt. Die Abweichung berücksichtigt die unterschiedliche Lage zwischen der Bearbeitung und dem späteren Einbau des Trägers. Wenn der Träger dann später an seiner vorgesehenen Stelle eingebaut wird, stimmt das geforderte Maß mit dem tatsächlichen Maß des Trägers bzw. der Verbindungsstellen. oder der Funktionsflächen überein. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ein äußerst genaues Herstellen von Verbindungsstellen für einen Fahrweg, insbesondere für Magnetschwebebahnen, erhalten. Es können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren individuelle Träger hergestellt werden, welche an einem vorbestimmten Ort in dem Fahrweg eingebaut werden. Dies garantiert höchste Genauigkeit des Fahrweges und damit einen zuverlässigen Betrieb, beispielsweise einer Magnetschwebebahn.
Vorteilhaft ist es, wenn hierbei ein erstes Sollmaß für den Einbauzustand des Trägers vorgegeben wird. Bei einer Abweichung des Einbauzustandes von dem Bearbeitungszustand des Trägers wird ein zweites Sollmaß für den Bearbeitungszustand des Trägers festgelegt. Das Istmaß der Verbindungsstelle oder der Funktionsflächen in dem Bearbeitungszustand des Trägers wird ermittelt und bei Bedarf das geforderte erste oder zweite Sollmaß für den Bearbeitungszustand des Trägers hergestellt. Hierbei wird wiederum Material an der Verbindungsstelle oder an den Funktionsflächen abgetragen oder aufgebaut. Die Verbindungsstelle kann entweder an dem Träger selbst oder an einer Konsole zwischen dem Träger und den Funktionsflächen bzw. einem Anbauteil, welches die Funktionsflächen trägt, oder an dem Anbauteil selbst sein und jeweils dort bearbeitet werden. Gleiches gilt selbstverständlich für das Verfahren gemäß Anspruch 1. Für den Fall, daß der Einbauzustand und der Bearbeitungszustand identisch sind; sind auch das erste und das zweite Sollmaß identisch. Es kann somit die Bearbeitung derart erfolgen, daß das Sollmaß, wie es im Einbauzustand des Trägers erhalten sein soll, durch die Bearbeitung erzielt wird.
Nachdem es für die Funktion des Fahrzeuges insbesondere wichtig ist, daß die Funktionsflächen positionsgenau sind, kann es hier besonders vorteilhaft sein, wenn die Funktionsflächen selbst ebenfalls vermessen werden und die Bearbeitung entsprechend und in Anpassung an diese Funktionsflächen erfolgt. Somit werden Toleranzen, welche zwischen der Verbindungsstelle und beispielsweise einem Anbauteil bestehen, welches die Funktionsflächen trägt, eliminiert. Es wird somit ein optimaler Zustand für die Funktionsflächen innerhalb des Fahrweges erzielt.
Üblicherweise sind die zu bearbeitenden Maße das Zangenmaß zwischen zwei an dem Träger gegenüberliegenden Verbindungsstellen oder Funktionsflächen und/ oder ein Winkel und/oder in Längsrichtung des Fahrweges gesehen der Abstand einer Verbindungsstelle zu einer vorhergehenden und/oder nachfolgenden Verbindungsstelle. Diese Maße sind üblicherweise kennzeichnend für die exakte Führung des Fahrzeuges, so daß diese Maße einer Bearbeitung unterliegen, um eine exakte Führung des Fahrzeuges zu erhalten.
Um ein exaktes Sollmaß zu erhalten, ist es vorteilhaft wenn Referenzpunkte, -linien oder -ebenen, insbesondere eine Mittellinie des Trägers vorgegeben sind, an welchen sich das Sollmaß ausrichten kann. Hierdurch wird vermieden, daß zwar beispielsweise das Zangenmaß oder der Winkel der Verbindungsstelle oder der Funktionsflächen korrekt sind, aber die Lage in Bezug auf den Träger verschoben ist. Hierdurch könnte ein Versatz entstehen, welcher die exakte Führung des Fahrzeuges behindert.
Ist der Träger ein Betonfertigteil, so ist es besonders vorteilhaft, wenn vor der Bearbeitung des Trägers bzw. der Verbindungsstelle an dem Träger das Betonfertigteil erst bis zum Abklingen des Schwindens des Trägers gelagert wird. Hierdurch wird verhindert, daß durch eine Veränderung des Trägers auch die bearbeiteten Sollmaße sich mit verändern würden. Ist das Schwinden des Trägers weitgehend abgeklungen, wenn die Bearbeitung erfolgt, so ist diese Veränderung des Trägers nicht mehr zu befürchten und das Sollmaß kann entsprechend erhalten werden. Insbesondere wenn der Träger etwa 60 Tage vor der Bearbeitung gelagert wurde, ist das Schwinden des Trägers weitgehend abgeklungen und die Bearbeitung kann sehr maßgenau erfolgen.
Werden die Anbauteile nach der Bearbeitung der Verbindungsstellen aber vor dem Einbau des Trägers in den Fahrweg angeordnet, so kann hierbei nochmals eine maßliche Kontrolle der Anbauteile, insbesondere der Funktionsflächen, erfolgen. Es kann hierdurch sichergestellt werden, daß die Funktionsflächen maßgenau an dem Träger angeordnet sind. Erforderlichenfalls können die Funktionsteile auch nachbearbeitet werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Anbauteile magnetisch vermessen werden. Hierdurch wird insbesondere bei Magnetschwebebahnen das Statorpaket hinsichtlich seines magnetischen Feldes vermessen. Das magnetische Feld ist maßgebend für die exakte Führung des Fahrzeuges einer Magnetschwebebahn, so daß durch die magnetische Vermessung eine besonders exakte Führung des Fahrzeuges ermöglicht wird. Das Sollmaß richtet sich dabei nach den tatsächlichen magnetischen Feldern des Fahrweges.
Ist das Material an der Verbindungsstelle zwischen Träger und Anbauteil abgetragen oder aufgebaut wird anschließend, wenn das erforderliche Maß erreicht wurde, das Anbauteil montiert. Hierdurch wird eine feste und stabile Verbindungsstelle geschaffen, welche maßgerecht mit für den sicheren Betrieb der Magnetschwebebahn erforderlichen geringen Toleranzen erhalten wird. Der besondere Vorteil dieser Erfindung besteht auch darin, daß die Verbindungsstelle vor Ort das richtige Maß hat.
Vorteilhaft ist es, wenn die Vermessung oder Bearbeitung der Verbindungsstellen mittels eines spurgebundenen Fahrzeugs durchgeführt wird. Das spurgebundene Fahrzeug wird dabei entlang des Trägers geführt und bewirkt dadurch eine lagegenaue Vermessung und Bearbeitung der Verbindungsstelle.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Verbindungsstelle an einer mit dem Träger verbundenen Konsole vorgesehen wird. Die Konsole ist hierbei vorteilhaft gestaltbar, so daß sie für die Vermessung der Verbindungsstelle und die Bearbeitung dieser Verbindungsstelle besonders gut geeignet ist. Auch ist die Materialauswahl hierdurch unabhängig von den Eigenschaften, welche der Träger erfüllen muß, so zu wählen, daß die Bearbeitung und Verbindung mit dem Anbauteil optimal erfolgt.
Bei einer entsprechenden Gestaltung der Konsole kann die Verbindungsstelle für das Anbauteil an der Konsole vor und/oder nach dem Anbau an dem Träger mechanisch bearbeitet werden. Dies erlaubt beispielsweise eine erste Vorbearbeitung, ein anschließendes Anbauen der Konsole an den Träger und eine gegebenenfalls erforderliche Nachbearbeitung der Verbindungsstelle.
Üblicherweise wird das Material spanend abgetragen, das bedeutet, daß durch Fräsen oder Bohren die entsprechenden Verbindungsstellen geschaffen werden. Es kann aber auch durch Laser oder andere Verfahren das Bearbeiten der Verbindungsstelle erfolgen.
Erforderlichenfalls kann bei einer entsprechenden Materialwahl der Konsole, bzw. der Verbindungsstelle an dem Träger Material aufgeschweißt werden. Hierdurch ist ein gegebenenfalls vorhandenes Untermaß zu beheben.
Ein zusätzliches Material kann bei einem Untermaß an der Befestigungsstelle als Abstandsstück angeordnet werden. Es eignen sich hier insbesondere Scheiben oder Distanzplatten. Dieses zusätzliche Material kann beispielsweise an der Verbindungsstelle angeschweißt werden und anschließend auf das erforderliche Maß wieder abgetragen werden.
Wird die Vermessung und Bearbeitung nach Beendigung des Verformungsvorganges, insbesondere von Kriech- und Schwindvorgängen durchgeführt, so wird eine auf Dauer weitgehend anhaltende entsprechend korrekte Einhaltung des Softmaßes mit den zulässigen Toleranzen erhalten, da sich das Material nicht mehr wesentlich verändert. Auch dies ist ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung, da gemäß dem Stand der Technik bei einer Bearbeitung der entsprechenden Verbindungsstellen unmittelbar nach der Fertigung in den Hallen besonders bei Betonarbeiten mit weiteren Verformungen zu rechnen ist. Diese Veränderungen sind erst nach mehreren Wochen weitgehend abgeklungen, so daß der zwischen Fertigung und Verbauung des Trägers üblicherweise bestehende Zeitraum für den Transport und Lagerung des Trägers vorteilhaft ist und nach der Verbauung des Trägers diese Vorgänge weitgehend beendet sind.
Die Vermessung der Verbindungsstelle geschieht ausgehend von Referenzpunkten, -linien oder -ebenen. Dies gewährleistet, daß die erforderlichen Maße richtig eingehalten werden. An den Referenzpunkten, -linien oder ebenen orientiert sich gemäß einer Ausführung der Erfindung das spurgebundene Fahrzeug, um die Vermessung vorzunehmen.
Nachdem das Verbinden der Konsolen mit den Trägern und auch das Anbringen der Anbauteile an den Konsolen nach dem Aushärten des Betons und somit nach dem durch das Aushärten bedingten Schwinden des Betons erfolgen kann, wird die durch das Schwinden des Betons hervorgerufene Lageveränderung durch die Erfindung vermieden.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet aufgrund ihres modularen Aufbaus den weiteren Vorteil, daß die Konsolen und auch die Tragelemente wahlweise vor und auch nach ihrem Anbau mechanisch bearbeitet werden können. Selbst hohe Toleranzanforderungen lassen sich hierdurch in allen Raumachsen relativ leicht erfüllen. Auch ermöglicht der modulare Aufbau neben exakter und kostengünstiger Fertigung einen einfachen Austausch von beispielsweise durch Unfälle beschädigte Tragelemente für die Funktionsteile.
Schließlich läßt sich die für die Funktionsebene geforderte Raumkurve durch entsprechende Gestaltung und/oder Bearbeitung der Konsofenposten günstig verwirklichen.
Um besonders große Lageveränderungen ausgleichen zu können, können unterschiedliche Konsolen vorgesehen sein, welche Stege mit unterschiedlicher Länge aufweisen. Hierdurch kann bei einem sehr großen Versatz des Trägers aus seiner Sollage eine vergrößerte Konsole eingesetzt werden, welche das Anbauteil schließlich in der gewünschten Position befestigt.
Um eine besonders hohe Stabilität bei der Befestigung der Konsole an dem Träger zu erhalten, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Träger aus Faserbeton hergestellt ist. Faserbeton bewirkt im vorliegenden Falle, daß auch in den Randbereichen des Trägers, an welchen die Konsole befestigt ist, eine hohe Festigkeit des Betons erhalten wird. Die Konsole muß somit nicht bis in den Bereich der üblichen Bewährung in den Träger eingebracht werden, um eine hohe Stabilität zu erhalten. Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung werden in den folgenden Figuren beschrieben. Es zeigt
Figur 1
einen erfindungsgemäßen Fahrweg mit einer Magnetschwebebahn,
Figur 2
einen Träger mit Konsolen,
Figur 3
eine skizzierte Bearbeitungsvorrichtung für die Konsolen,
Figur 4
eine Befestigung von Anbauteilen an Konsolen,
Figur 5
eine weitere Befestigung von Anbauteilen an Konsolen,
Figur 6
ein Teil eines Trägers.
In Figur 1 ist eine Fahrbahn für eine Magnetschwebebahn 100 im Querschnitt dargestellt. Die Magnetschwebebahn 100 umgreift Anbauteile 3, welche seitlich an einem Träger 2 befestigt sind. Die Befestigung erfolgt mittels Konsolen 1, welche in dem Träger 2 einbetoniert sind. Der Träger 2 ist ein Betonfertigteil, welches an der Baustelle auf Stützen 20 befestigt wird. Um den ordnungsgemäßen Betrieb der Magnetschwebebahn 100 zu gewährleisten, ist es wichtig, daß die Anbauteile 3 in einer definierten Position zueinander und in Bezug auf den Träger 2 angeordnet sind. Erst diese relativ exakte Anordnung der Anbauteile 3 macht den Betrieb der Magnetschwebebahn mit extrem hohen Geschwindigkeiten zuverlässig möglich. Die Anbauteile weisen dabei Aufsetzflächen, Seitenführungsflächen und Statorpakete bzw. deren Befestigungen auf, welche eine Führung der Magnetschwebebahn 100 sowie deren Antrieb ermöglichen.
In Figur 2 ist ein Ausschnitt eines Trägers 2 in perspektivischer Ansicht dargestellt. An dem Träger 2 ist eine Vielzahl von Konsolen 1 angeordnet. Der Träger 2 ist als Hohlträger ausgebildet, um eine besonders hohe Stabilität zu erlangen. Hierdurch sind sehr große Spannweiten zu erzielen, wodurch die Herstellkosten eines dementsprechenden Fahrweges verringert werden können. Im Bereich des oberen Gurtes des Trägers 2 sind jeweils an dessen Ende die Konsolen 1 angeordnet. Sie sind in einem Abstand L voneinander in Längsrichtung des Trägers beabstandet. Die Länge L ist vorteilhafterweise so gewählt, daß sie ein ganzzahliger Teil der Läge eines Anbauteils 3 ist Hierdurch wird sichergestellt, daß die Anbauteile, welche wesentlich kürzer als die Träger 2 sind, stets im Bereich einer Konsole gestoßen werden. Hierdurch ist eine exakte Verbindung und Zuordnung ohne zusätzlicher erforderlicher Bauteile möglich. Dies erleichtert den kostengünstigen Bau des Fahrweges, da keine separaten Verbindungsmittel für die Anbauteile erforderlich sind.
Der obere Gurt des Trägers 2 weist eine Breite x auf, welche geringer ist als die Breite y der Außenflächen der Konsolen. An den Außenflächen (Verbindungsstellen) der Konsolen 1 werden die Anbauteile 3 angebracht. Dementsprechend ist das Maß y wichtig für das geforderte Maß zur Anordnung der Anbauteile. Durch eine Veränderung des Maßes y wird der horizontale Abstand der Anbauteile verändert, der für die genaue Führung des Magnetschwebefahrzeuges sehr wichtig ist.
Der modulare Aufbau gestattet es auch die Konsolen 1 unabhängig von der Schalung für den Träger 2 an einer separaten Hilfskonstruktion zu befestigen, wobei die Konsolen beispielsweise in Langlöcher der Hilfskonstruktionen in x-, y- und z-Richtung variabel eingemessen und positioniert werden können. Hierdurch ist gewährleistet, daß die für die Anbauteile 3 benötigte Raumkurve unabhängig von der Form und Genauigkeit des Trägers 2 abgebildet werden kann.
In Figur 3 ist skizziert die Bearbeitung der Konsolen 1 dargestellt. Hierzu ist ein Fahrzeug 30 oberhalb des Trägers 2 beispielsweise in nicht dargestellten Schienen geführt. Das Fahrzeug 30 vermisst den Abstand der Außenflächen der Kopfplatten 4 der Konsolen 1 und stellt dabei einen Wert yist fest. Durch ein Verfahren eines Fräsers 33, welcher an einem Arm 32 des Fahrzeuges 30 angeordnet ist, werden die Koordinaten für einen ySoll-Wert, welcher an den Konsolen 1 anliegen soll, eingestellt. Anschließend wird durch ein Absenken des Armes 2 in dem Bereich der Konsolen 1 die Kopfplatte 4 soweit abgearbeitet, bis das Maß ySoll erreicht ist. Zum Vermessen des Abstandes ySoll bzw. -Ist wird das Fahrzeug 30 auf bestimmte Referenzpunkte, -linien oder -flächen eingestellt. Hierdurch wird beispielsweise erreicht, daß zur Mittelachse des Trägers 2 die Kopfplatten 4 symmetrisch nach dem Abarbeiten angeordnet sind und nicht aus der Mittellinie laufen.
Figur 4 zeigt den Träger 2 mit jeweils einer Konsole 1 und daran angeordneten Anbauteilen 3. Die Konsole 1 ist mit den Zugankem 10 und 11 in dem Träger 2 verankert. Die Konsole 3 weist jeweils eine obere Absetzfläche 24, eine Seitenführungsfläche 25 und ein Statorpaket 26 auf. Das Statorpaket 26 ist an einer entsprechenden Befestigungsfläche des Anbauteils 3 angeordnet. Das Anbauteil 3 ist im wesentlichen kastenförmig ausgebildet, wodurch eine sehr kompakte und stabile Bauweise erzielt wird. Das Anbauteil 3 ist mittels Schrauben 16 an der Konsole 1 befestigt. Im Falle einer Beschädigung des Anbauteils 3 oder des Trägers 2 können Anbauteil 3 und Träger 2 voneinander mittels dieser Schraubverbindung entfernt werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 5 ist die Konsole 1 mittels durch den oberen Gurt des Trägers 2 durchgehenden Zugstäben 10 und 11 befestigt. Die Zugstäbe 10 und 11 sind Gewindestäbe aus Stahl, welche die Konsole 1 sowie die ihr korrespondierende, dem Träger 2 gegenüberliegende Konsole 1 miteinander verbinden. In dem Träger 2 können hierfür nicht dargestellte Leerrohre einbetoniert sein, durch welche die Gewindestäbe 10 und 11 hindurchgesteckt und anschließend die Konsolen 1 miteinander verschraubt werden. Zum Abstützen der Konsolen 1 können Anschlagplatten 19 an der Seitenwand 9 des Trägers 2 einbetoniert sein, um ein gutes Abstützen der Konsole 1 an dem Träger 2 zu gewährleisten. Zum Einstellen können zwischen der Anschlagplatte 19 und der Konsole 1 Distanzstücke eingelegt werden.
In Figur 6 ist ein Teil eines Trägers 2 dargestellt. An dem Träger 2 sind Konsolen 1 angeordnet. Die Konsolen 1 sind einander gegenüberliegend an dem Träger 2 befestigt. Die Konsolen 1 weisen ein Zangenmaß auf, welches mit Yist-B bezeichnet ist. Die Konsolen 1 sollen dabei jedoch so bearbeitet sein, daß sie das Maß Ysoll-B erhalten. Darüber hinaus ist in der vorliegenden Darstellung auch noch ein Winkel α vorgesehen, welcher von einer beispielhaft eingetragenen Bezugsebene ausgehend eingetragen ist. Ist der Soll-Winkel αsoll-B in der Bearbeitungslage an dem einen Ende des Trägers 2 anders als an dem anderen Ende des Trägers 2 (αsoll-B1, αsoll-B0), so kann hierdurch eine Verwindung des Trägers 2 in der Einbaulage ausgeglichen werden. Wenn der Träger 2 in den Fahrweg verwunden eingebaut ist, fluchten die beiden Verbindungsstellen miteinander. Die Verwindung des Trägers 2 wird hierdurch ausgeglichen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere Kombinationen der einzelnen Merkmale sind jederzeit ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen möglich.

Claims (18)

  1. Verfahren an einem Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere eine Magnetschwebebahn, zum Herstellen eines geforderten Sollmaßes zwischen Verbindungsstellen zum Befestigen von Anbauteilen (3) an einen Träger (2) oder zwischen Funktionsflächen (24,25,26) für das Fahrzeug an dem Träger (2), wobei die Anbauteile (3) bzw. Funktionsflächen zum Führen des Fahrzeugs an einem Einbäuort des Trägers (2) dienen, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) an einem Fertigungsort im wesentlichen seiner späteren Einbautage an dem Einbauort entsprechend oder in einer definierten Abweichung von seiner späteren Einbaulage am Einbauort aufgestellt wird, die Lage der Verbindungsstellen zwischen Träger (2) und Anbauteil (3) oder die Lage der Funktionsflächen (24, 25, 26) vermessen und bei Bedarf deren gefordertes Soll-Maß hergestellt wird, indem Material an der Verbindungsstelle oder den Funktionsflächen (24, 25, 26) abgetragen oder aufgebaut wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    ein erstes Soll-Maß (αsoll-E, Ysoll-E) für den Einbauzustand des Trägers (2) am Einbauort vorgegeben ist,
    bei einer Abweichung des Einbauzustandes am Einbauort von dem Bearbeitungszustand des Trägers (2) am Fertigungsort ein zweites Soll-Maß (αsoll-B, Ysoll-B) für den Bearbeitungszustand des Trägers (2) festgelegt wird,
    das Ist-Maß (αist-B, Yist-B) der Verbindungsstelle oder Funktionsflächen (24,25,26) in dem Bearbeitungszustand des Trägers (2) ermittelt wird und
    bei Bedarf das geforderte erste bzw. zweite Soll-Maß (αsoll-E, Ysoll-E; αsoll-B, Ysoll-B) für den Bearbeitungszustand des Trägers (2) hergestellt wird, indem Material an der Verbindungsstelle oder den Funktionsflächen (24,25,26) abgetragen oder aufgebaut wird, so daß im Einbauzustand des Trägers (2) das erste Soll-Maß (αsoll-E, Ysoll-E) erhalten wird.
  3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß das Zangenmaß zwischen zwei an dem Träger (2) gegenüberliegenden Verbindungsstellen oder Funktionsflächen (24,25,26) und/oder ein Winkel und/oder in Längsrichtung des Fahrweges gesehen der Abstand und/oder ein Winkel einer Verbindungsstelle zu einer vorhergehenden und/oder nachfolgenden Verbindungsstelle ist.
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Soll-Maß in Bezug auf Referenzpunkten, -linien oder -ebenen, insbesondere eine Mittellinie des Trägers (2) vorgegeben ist.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) ein Beton-Fertigteil ist, das vor der Bearbeitung im wesentlichen bis zum Abklingen des Schwindens des Trägers (2) gelagert wird.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) vor der Bearbeitung seiner Verbindungsstellen oder Funktionsflächen (24,25,26) etwa 60 Tage gelagert wird.
  7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anbauteile (3) nach der Bearbeitung der Verbindungsstellen, aber vor dem Einbau des Trägers (2) in den Fahrweg angeordnet werden.
  8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anbauteile (3) vor und/oder nach deren Anbau an dem Träger (2) zur Kontrolle vermessen werden.
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anbauteile (3) magnetisch vermessen werden und das Soll-Maß des Trägers (2) in Abhängigkeit dieser magnetischen Vermessung der Anbauteile (3) festgelegt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermessung mittels eines spurgebundenen Fahrzeuges (30) durchgeführt wird.
  11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstelle an einer mit dem Träger (2) verbundenen Konsole (1) vorgesehen wird.
  12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstelle an der Konsole (1) vor und/oder nach dem Anbau an den Träger (2) mechanisch bearbeitet wird.
  13. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material spanend, insbesondere durch Fräsen oder Bohren, abgetragen wird.
  14. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material aufgeschweißt wird.
  15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliches Material, insbesondere eine Scheibe oder Distanzpiatte an der Verbindungsstelle als Abstandsstück angeordnet wird.
  16. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermessung und Bearbeitung nach Beendigung des Verformungsvorganges des Trägers (2) und/oder der Lagerung des Trägers (2) durchgeführt wird.
  17. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsole (1) und/oder das Anbauteil (3) an dem als ein Beton-Fertigteil ausgeführten Träger (2) angebaut wird.
  18. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material an der Verbindungsstelle oder den Funktionsflächen (24,25,26) an der Einbaustelle vor Ort abgetragen oder aufgebaut wird.
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