EP1643056B1 - Vorrichtung zur Gründung von Signalmasten - Google Patents

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EP1643056B1
EP1643056B1 EP05017468A EP05017468A EP1643056B1 EP 1643056 B1 EP1643056 B1 EP 1643056B1 EP 05017468 A EP05017468 A EP 05017468A EP 05017468 A EP05017468 A EP 05017468A EP 1643056 B1 EP1643056 B1 EP 1643056B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sleeve
head plate
pile
pipe
bores
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP05017468A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1643056A1 (de
Inventor
Klaus Bünzow
Kai Sojak
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.)
BBL BAHNBAU LUENEBURG GmbH
Original Assignee
Bbl Bahnbau Lueneburg GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Bbl Bahnbau Lueneburg GmbH filed Critical Bbl Bahnbau Lueneburg GmbH
Priority to PL05017468T priority Critical patent/PL1643056T3/pl
Publication of EP1643056A1 publication Critical patent/EP1643056A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1643056B1 publication Critical patent/EP1643056B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/22—Sockets or holders for poles or posts
    • E04H12/2284—Means for adjusting the orientation of the post or pole

Definitions

  • the present invention relates to a device for establishing signal towers for rail traffic.
  • Rail transport needs signals that have a mast height of a few meters. These signals are placed in the area of the track, in which case neither the strength of the track bed may be affected, nor any cable ducts or the like may be damaged next to the track bed.
  • a concrete foundation is placed in a pit to be prepared.
  • the concrete foundation consists of a series of concrete parts, which are stacked to form a tower and connected together.
  • the concrete foot thus formed may have a length of 1,500, 1,800, 2,100 mm.
  • the concrete base consisting of precast concrete parts must be moved on site using a crane or a two-way excavator, whereby the individual parts are usually transported pre-assembled into the installation area.
  • For installation is a pit with a corresponding shoring and, where appropriate to produce a lowering of the groundwater.
  • the anchor has a pipe driven into the soil with a rectangular cross-section.
  • Mounted on the tube is a sleeve with a rectangular cross-section.
  • Each of the four side walls of the sleeve has four mounting holes.
  • the top plate is additionally provided with a central bore.
  • To attach the sleeve a total of 16 bolts are bolted to the post above the side walls.
  • the top plate is additionally bolted centrally in the axial direction with the post.
  • lining sheets with appropriate thickness between sleeve and pile are arranged.
  • JP 4-73381 is a foundation body for a mast in which a pipe is driven into the ground and the tube has at its upper end a peripheral flange which is connected to a mast base.
  • U1 is an overhead or overhead line with a downwardly open, hollow foot known.
  • the foot is slid onto a foundation body, eg, a pipe rammed into the soil, so that the mast base surrounds the foundation body over a certain length to form a gap.
  • To align the mast are not adjustable spacers on the outer circumference of the foundation body, arranged at the other end in threaded bushes in the mast base, radially adjustable adjusting screws at one end of said length.
  • a hardening mass such as cement mortar.
  • the present invention has for its object to provide a device for the founding of signal masts, which reliably provides a simple means for receiving the signal mast to be erected and to achieve a frictional connection between the sleeve and pole / mast.
  • the inventive device for the foundation of signal masts for rail transport has a Signalfußadapter.
  • the signal mast to be built is mounted with its signal foot on the signal foot adapter.
  • the Signalfußadapter consists of a sleeve and a top plate.
  • the sleeve which may also be referred to as a jacket tube, has dimensions such that it is provided for connection to a pipe or pile to be introduced into the ground. Preferably, the pipe or pile is rammed into the soil.
  • the top plate is connected to the sleeve and has means that allow the attachment of a signal foot to the top plate.
  • the sleeve has at least one bore along the peripheral wall, through which an adjusting screw can extend into the sleeve.
  • At least four holes for adjusting screws are provided along the circumference.
  • the adjusting screws make it possible to align the sleeve with the pipe driven into the ground.
  • tighten and loosen the set screws to adjust and align the position of the top plate.
  • the means provided in the top plate for fixing the signal foot can be aligned by a few simple handles relative to the rail.
  • the orientation of the Signalfußadapters without the use of heavier device by a person can already be done very accurately.
  • the signal foot adapter according to the invention has been found that no longer a pit in the pressure range of the track is required for installation.
  • the installation of Signalfußadapters is possible by hand and the use of large equipment is not essential.
  • the shape and handling of the Signalfußadapters is much easier compared to the previously known solutions.
  • the annular gap between the sleeve and pipe or pile is filled with a potting compound in the aligned state.
  • a potting compound in the aligned state.
  • a metal polymer is preferably used which contains ceramic and stainless Metallfullstorikombinationen based on polymers. Such metal and polymer combinations are also referred to as multimetal and produce a frictional connection.
  • the top plate is provided with at least one inlet bore above the annular gap for the potting compound.
  • the top plate forms the conclusion for the sleeve.
  • the top plate is placed on the sleeve formed as a jacket tube.
  • the sleeve has a length of 350 to 650 mm, preferably a length of 500 mm is used. It has been found that with this length of the sleeve already for a range of application for main, main / blocking and Vorsignalen with and without additional display according to drawings S8000.5.4 and S8000.3.5 of the BZA Kunststoff of January 31, 1985 and for corresponding mechanical Signals sufficient stability is achieved. Essentially, the Signalfußadapter with a length of about 500 mm provides sufficient stability for masts of different heights with and without boom and with an arrangement of different points of light.
  • the inner diameter of the sleeve is adapted to the intended Pipe or the pile, such that the sleeve can be set with a small clearance on the pipe or the pile and connected to this.
  • the sleeve For connection with the driven into the soil pipe or pile, the sleeve is provided along its circumferential direction with at least one hole for fastening screws.
  • the holes for fastening screws are preferably arranged one above the other in pairs in the axial direction and distributed uniformly over the circumference of the sleeve for better stability.
  • the top plate has a central opening, which allows engagement in the interior of the sleeve.
  • the opening may, for example, have a diameter of approximately 200 mm and is arranged centrally on the sleeve.
  • the opening is used in particular to attach fastening screws for the sleeve to the rammed into the ground pipe, for example, by holding a locking nut from the inside against the mounting screw or rotated.
  • the top plate is provided with holes for receiving screws, which guided by the holes screws from the top plate for connection to the signal foot protrude.
  • the through-holes are preferably arranged in the top plate corresponding to receiving bores in the signal foot.
  • the through holes are arranged for example in a square with a side length of 390 mm or 280 mm, in addition, further through holes may be provided for receiving additional screws.
  • the approach unlike the known devices, no longer firmly insert screws, but releasably connect to the top plate, has the advantage that they can be replaced if damaged. Furthermore, they can also be used shortly before assembly.
  • the screws are preferably held for fixing the signal foot on the Signalfußadapter via a self-locking nut in the top plate and are perpendicular from this before.
  • the top plate is supported on support node plates preferably laterally on the sleeve.
  • a cantilever arm is provided, which is connected at one end via bolts to the head plate of the sleeve and in a spaced-apart area has means for fastening the signal foot of the signal mast.
  • the extension arm can be used in areas where the driven pile due to special Ratios spaced apart from the track bed to be anchored.
  • the extension arm is preferably designed as a double-T profile.
  • the bore for the bolts are provided in the profile legs, wherein in the region of the bore strips between the profile legs are provided to support these.
  • the object of the invention is also achieved by a method having the features of claim 21.
  • the method according to the invention serves to establish a signal tower for rail traffic.
  • a pipe or pile is inserted into the soil.
  • a sleeve with a peripheral wall and a top plate is placed on the pipe or pile, wherein the inner diameter of the sleeve is larger than the outer diameter of pipe or pile.
  • Dimensions between pipe and pile are chosen so that the top plate can be adjusted at the upper end of the sleeve in an angular range.
  • To align the patch sleeve at least one reaching through the peripheral wall screw is provided, which rests against the outer wall of pipe or post.
  • the attached sleeve can be easily aligned with the adjusting screw. This allows easy handling and stepless alignment of the top plate.
  • the annular gap between the sleeve and the mast in its end facing away from the top plate is sealed with a sealing compound. Subsequently, the annular gap is filled with a potting compound via at least one inlet bore above the annular gap.
  • the potting compound forms a frictional connection between the sleeve and pile. If the potting compound is very thin, it is expedient to seal the annular gap before potting.
  • the potting compound is preferably a metal polymer.
  • a particular advantage of the method according to the invention is that the top plate is provided with a layer of a metal polymer and a foot plate of the signal mast is set flat on the top plate.
  • the footplate is secured to the top plate via several bolts that extend through the top and bottom plates.
  • the direct connection of head and foot plate leads to a significant improvement in stability. Compared to other solutions where there is a gap between the head and foot plate can be achieved here on the flat edition a particularly high stability. Any unevenness in the range between 0 and 15 mm can be compensated by the use of the potting compound, in particular the use of the metal polymer.
  • Fig. 1 shows the Signalfußadapter invention with a sleeve formed as a jacket tube 10 and an end connected to the jacket tube 10 head plate 12.
  • the jacket tube 10 is placed on a driven into the ground ram tube 14.
  • the ram 14 is driven four to six meters deep depending on the nature of the substrate and the signal provided and if necessary shortened to the desired length.
  • Pipe 14 and casing 10 have a round cross-section.
  • the jacket tube 10 has holes 16 which are arranged one above the other in axial length. The pairs of holes 16 are offset in the 90 ° angle along the circumference of the jacket tube 10.
  • a screw 20 is guided through the jacket tube.
  • Fig. 4 shows, the bore 16 in the casing tube 10 through which the screw 20 is guided.
  • the ram tube 14 has a corresponding bore 22.
  • the screw 20 is secured in the ram tube 14 by a nut 24 with an underlying washer 26 and spring washer 28.
  • adjusting screws 18 are provided in the jacket tube, which allows alignment of the jacket tube 10 on the ram tube 14 prior to assembly of the fastening screws 20.
  • the locking screws 18 are arranged in the axial direction at approximately half the height between the fastening screws 20.
  • the locking screws have an angular distance of 90 ° along the circumference and are each arranged between a pair of fastening screws 20.
  • Fig. 5 shows the top plate 12 in a plan view.
  • the top plate 12 has a central aperture 30 with a diameter of about 200 mm.
  • through holes 32 are provided, through which an anchor bolt 35 is guided.
  • the anchor bolt 35 may be bolted to the top plate 12 (see. Fig. 1 ) and is used to attach the signal foot.
  • the illustrated Head plate 12 is provided for a signal foot with four mounting holes at a distance of 390 mm or 280 mm. However, it is also conceivable to provide more through holes for more anchor bolts.
  • the top plate 12 may be provided with eight through holes.
  • vent hole 33 is provided for the galvanizing.
  • Fig. 6 11 shows the top plate 12 in a view from below, with a total of eight gusset plates 34.
  • the gusset plates 34 are arranged at a smaller angular distance around the throughbore 32 and at a larger angular distance about the fastening bores 16.
  • anchor bolts 34 are welded to the top plate 12.
  • the signal foot adapter according to the invention for the large signal design can be provided with anchor bolts of dimension M24 and a distance of 390 mm.
  • the small tree shape is equipped with bolts of dimension M20 and a corresponding distance of 280 mm.
  • FIGS. 7 to 9 show two different configurations for the Signalfußadapter. For a better overview below the same components are provided with the same reference numerals.
  • Fig. 7 illustrated embodiment clearly shows the annular gap 38 between tube 14 and the sleeve 10.
  • the angular position of the sleeve 10 can be adjusted in an angular range of 1.3 °, so as to align the top plate 12 with the bolt 40 horizontally.
  • the in the FIGS. 7 and 8 shown sleeves differ in the design of the fastening bolts for the signal foot.
  • the fastening bolts 40 are screwed to the top plate 20 via a lock nut 42.
  • the signal foot (not shown) has a bore through which the bolt 40 extends.
  • a nut pair 44, 46 then secure the signal foot plate. This is a distance between the top plate and the base plate. The load is introduced via the bolt 40 in the top plate.
  • the design in the FIGS. 8 and 9 has a flat connection between the Signalfußplatte 48 and the top plate 12. Between both plates, a layer of a multi-metal steel is provided.
  • a multimetal steel is a metal polymer with ceramic and stainless filler combinations. After curing, the multimetal steel has a very high compressive strength and chemical resistance with long-term effect. This allows a hundred percent gap compensation in the range of 0 to 10 mm done positively. In contrast to a gluing, the multimetal can be released, for example, for maintenance work with a release agent.
  • the fastening bolts 50 are secured by a nut 52.
  • the multi-metal used in the connection between the top plate and the signal base plate can also be used to fill in the annular gap.
  • FIGS. 10 and 11 show a cantilever arm 54 which is connected via a bolt 56 to the top plate 12.
  • the spaced end of the cantilever arm 54 has four projecting bolts 58 which are provided for connection to the signal foot.
  • bolts 58 have a pair of lock nuts for clamping the Signalfußplatte.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gründung von Signalmasten für den Schienenverkehr. Der Schienenverkehr benötigt Signale, die eine Masthöhe von einigen Metern besitzen. Diese Signale werden im Bereich der Gleise aufgestellt, wobei hier weder die Festigkeit des Gleisbetts beeinträchtigt werden darf, noch etwaige Kabelkanäle oder dergleichen neben dem Gleisbett beschädigt werden dürfen.
  • Zur Gründung von Signalmasten sind eine Reihe von Ansätzen bekannt. Bei einem ersten Ansatz wird ein Betonfundament in eine vorzubereitende Baugrube eingebracht. Das Betonfundament besteht aus einer Reihe von Betoneinzelteilen, die übereinander zu einem Turm gesetzt und miteinander verbunden werden. Der so gebildete Betonfuß kann eine Länge von 1.500, 1.800, 2.100 mm besitzen. Der aus Betonfertigteilen bestehende Betonfuß muss vor Ort mit einem Kran oder einem Zweiwegebagger bewegt werden, wobei in der Regel die Einzelteile vormontiert in den Einbaubereich transportiert werden. Für den Einbau ist eine Baugrube mit einem entsprechendem Verbau und gegebenenfalls einer Absenkung des Grundwassers herzustellen. Da das Aufrichten des Signals unter anderem im Druckbereich der Gleise erfolgen kann, gelten hier besonders hohe Anforderungen für die Durchführung der Arbeiten. Der eingebaute Betonfuß wird nachfolgend vergossen, wobei hier Ankerschrauben an dem Fundament zur Verbindung mit dem Signalfuß eingegossen werden.
  • Neben der Verwendung von Betonfundamenten ist bekannt, Rammpfahlfundamente zu verwenden, auf die ein Fertigteilkopf aus Beton aufgesetzt wird. Der Fertigteilkopf wird auf den Rammpfahl aufgesetzt und mit diesem vergossen. Hierbei werden die Verbindungsbolzen für den Signalfuß ebenfalls mit eingegossen. Das Vergießen des Kopfteils vor Ort verlängert die Einbauzeit, da eine entsprechende Zeit zur Aushärtung erforderlich ist. Ferner ist nach erfolgtem Vergießen eine nachträgliche Korrektur der Höhenlage ebenso wie eine Wiederverwendung des Kopfteils ausgeschlossen.
  • Aus Patent Abstracts of Japan 09032006A sowie JP 9-32006 ist eine Verankerung für eine Laterne gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Die Verankerung besitzt ein in das Erdreich getriebenes Rohr mit einem rechteckigen Querschnitt. Auf das Rohr aufgesetzt ist eine Muffe mit einem rechteckigen Querschnitt. Jede der vier Seitenwände der Muffe besitzt vier Befestigungsbohrungen. Die Kopfplatte ist zusätzlich mit einer zentralen Bohrung versehen. Zur Befestigung der Muffe werden insgesamt 16 Bolzen über die Seitenwände mit dem Pfahl verschraubt. Die Kopfplatte wird zusätzlich zentral in axialer Richtung mit dem Pfahl verschraubt. Um einen Spalt zwischen Muffe und Pfahl zu vermeiden, werden Futterbleche mit entsprechender Dicke zwischen Muffe und Pfahl angeordnet.
  • Aus Patent Abstracts of Japan 04073381 sowie JP 4-73381 ist ein Gründungskörper für einen Mast bekannt, bei dem ein Rohr in das Erdreich getrieben wird und das Rohr an seinem oberen Ende einen umlaufenden Flansch besitzt, der mit einem Mastfuß verbunden wird.
  • Aus DE 30 14 287 A1 ist eine Mastaufsalzvorrichtung für eine seitlich an einem Mast anzuordnende Leuchte bekannt, bei der eine Muffe mit einer im oberen Abschnitt konischen Öffnung auf ein Rohr aufgesetzt und mit einer einzigen Klemmschraube fixiert wird.
  • Aus der Druckschrift DE 90 05 632 U1 ist ein Ober- oder Freileitungsmast mit einem nach unten offenen, hohlen Fuß bekannt. Der Fuß wird auf einen Gründungskörper, z.B. ein in das Erdreich gerammtes Rohr, aufgeschoben, so dass der Mastfuß den Gründungskörper über eine bestimmte Länge unter Ausbildung eines Spalts umgibt. Zur Ausrichtung des Masts sind an einem Ende der genannten Länge nicht verstellbare Abstandshalter am Außenumfang des Gründungskörpers, am anderen Ende in Gewindebuchsen im Mastfuß eingeschraubte, radial verstellbare Einstellschrauben angeordnet. Bei der Aufstellung des Masts kann dessen Neigungswinkel gegenüber dem Grüudungslcörper durch Verdrehen der Einstellschrauben justiert werden. Zur Befestigung des Masts wird der Spalt zwischen dem hohlen Fuß und dem Gründungskörper mit einer erhärtenden Masse wie Zementmörtel gefüllt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Gründung von Signalmasten bereitzustellen, die mit einfachen Mitteln zuverlässig eine Aufnahme für den zu errichtenden Signalmast schafft und eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Muffe und Pfahl/Mast zu erzielen.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen aus Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen bilden die Gegenstände der Unteransprüche.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Gründung von Signalmasten für den Schienenverkehr besitzt einen Signalfußadapter. Der zu errichtende Signalmast wird mit seinem Signalfuß auf den Signalfußadapter montiert. Der Signalfußadapter besteht aus einer Muffe und einer Kopfplatte. Die Muffe, die auch als Mantelrohr bezeichnet werden kann, besitzt Abmessungen derart, dass sie zur Verbindung mit einem in das Erdreich einzubringenden Rohr oder Pfahl vorgesehen ist. Bevorzugt wird das Rohr oder der Pfahl in das Erdreich gerammt. Die Kopfplatte ist mit der Muffe verbunden und besitzt Mittel, die die Befestigung eines Signalfuß an der Kopfplatte erlauben. Erfindungsgemäß besitzt die Muffe zumindest eine Bohrung entlang der Umfangswand, durch die eine Stellschraube in die Muffe hineinreichen kann. Bevorzugt sind entlang dem Umfang mindestens vier Bohrungen für Stellschrauben vorgesehen. Die Stellschrauben erlauben es, die Muffe an dem in das Erdreich eingetriebenen Rohr auszurichten. Vor der Befestigung des Signalfußadapters wird durch Anziehen und Lösen der Stellschrauben die Position der Kopfplatte angepasst und ausgerichtet. So können beispielsweise die in der Kopfplatte vorgesehenen Mittel zur Befestigung des Signalfuß durch wenige einfache Handgriffe relativ zu der Schiene ausgerichtet werden. Auch kann die Ausrichtung des Signalfußadapters ohne den Einsatz von schwererem Gerät durch eine Person bereits sehr genau erfolgen. Als besonders vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Signalfußadapter hat sich herausgestellt, dass für den Einbau nicht länger eine Baugrube im Druckbereich des Gleises erforderlich ist. Ferner ist die Montage des Signalfußadapters von Hand möglich und der Einsatz von Großgeräten ist nicht unbedingt erforderlich. Ebenfalls ist die Form und die Handhabung des Signalfußadapters deutlich vereinfacht gegenüber den bisher bekannten Lösungen.
  • Erfindungsgemäß ist im ausgerichteten Zustand der Ringspalt zwischen Muffe und Rohr oder Pfahl mit einer Vergußmasse gefüllt. Zum Befüllen des Ringspalts wird in dem über die Stellschrauben ausgerichteten Zustand der von der Kopfplatte entfernt liegende Teil des Ringspalts mit einer Dichtmasse gegenüber dem Rohr oder dem Pfahl abgedichtet. Als Vergußmasse wird bevorzugt ein Metall-Polymer eingesetzt, das auf Basis von Polymeren keramische und rostfreie Metallfullstorikombinationen enthält. Derartige Metall- und Polymerkombinationen werden auch als Multimetall bezeichnet und erzeugen eine kraftschlüssige Verbindung. Zur leichteren Verarbeitung der Vergußmasse ist erfindungsgemäß die Kopfplatte mit mindestens einer Einlaßbohrung oberhalb dem Ringspalt für die Vergußmasse versehen.
  • Bevorzugt bildet die Kopfplatte den Abschluss für die Muffe. Die Kopfplatte ist auf die als Mantelrohr ausgebildete Muffe aufgesetzt.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt die Muffe eine Länge von 350 bis 650 mm, wobei bevorzugt eine Länge von 500 mm eingesetzt wird. Es hat sich herausgestellt, dass mit dieser Länge der Muffe bereits für einen Anwendungsbereich bei Haupt-, Haupt/Sperr- und Vorsignalen mit und ohne Zusatzanzeige gemäß Zeichnungen S8000.5.4 sowie S8000.3.5 des BZA München vom 31. Januar 1985 sowie für entsprechende mechanische Signale eine ausreichende Standfestigkeit erzielt wird. Im wesentlichen liefert der Signalfußadapter mit einer Länge von ungefähr 500 mm eine ausreichende Standfestigkeit für Masten unterschiedlichster Höhe mit und ohne Ausleger sowie bei einer Anordnung verschiedener Lichtpunkte. Der Innendurchmesser der Muffe ist an das vorgesehene Rammrohr oder den Rammpfahl angepaßt, derart, daß die Muffe mit einem geringen Spiel auf das Rohr oder den Pfahl gesetzt und mit diesem verbunden werden kann.
  • Zur Verbindung mit dem in das Erdreich eingetriebenen Rohr oder Pfahl, ist die Muffe entlang ihrer Umfangsrichtung mit mindestens einer Bohrung für Befestigungsschrauben versehen. Die Bohrungen für Befestigungsschrauben sind bevorzugt paarweise in axialer Richtung übereinander angeordnet und für eine bessere Stabilität gleichmäßig über den Umfang der Muffe verteilt.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt die Kopfplatte eine zentrale Durchbrechung, die einen Eingriff in das Innere der Muffe erlaubt. Die Durchbrechung kann beispielsweise einen Durchmesser von ungefähr von 200 mm besitzen und ist zentral auf der Muffe angeordnet. Die Durchbrechung dient insbesondere dazu, Befestigungsschrauben für die Muffe an dem in das Erdreich gerammten Rohr zu befestigen, indem beispielsweise eine Sicherungsmutter von Innen gegen die Befestigungsschraube gehalten oder gedreht wird.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Kopfplatte mit Bohrungen zur Aufnahme von Schrauben versehen, wobei durch die Bohrungen geführte Schrauben von der Kopfplatte zur Verbindung mit dem Signalfuß hervorstehen.
  • Die Durchgangsbohrungen sind in der Kopfplatte bevorzugt entsprechend zu Aufnahmebohrungen in dem Signalfuß angeordnet. Hierbei sind die Durchgangsbohrungen beispielsweise in einem Quadrat mit einer Seitenlänge von 390 mm oder 280 mm angeordnet, wobei zusätzlich weitere Durchgangsbohrungen zur Aufnahme von weiteren Schrauben vorgesehen sein können. Der Ansatz, anders als bei den bekannten Vorrichtungen, nicht länger Schrauben fest einzugießen, sondern lösbar mit der Kopfplatte zu verbinden, bietet den Vorteil, dass diese bei einer Beschädigung ausgetauscht werden können. Ferner können diese auch kurz vor der Montage erst eingesetzt werden. Hierzu werden die Schrauben bevorzugt zur Befestigung des Signalfuß an dem Signalfußadapter über eine selbstsichernde Mutter in der Kopfplatte gehalten und stehen senkrecht aus dieser vor.
  • In einer alternativen Ausgestaltung, stehen zur Befestigung mit dem Signalfuß Ankerbolzen senkrecht aus der Kopfplatte vor.
  • Die Kopfplatte stützt sich über Auflagerknotenbleche bevorzugt seitlich an der Muffe ab.
  • In einer weiteren Ausgestaltung ist ein Auslegerarm vorgesehen, der an einem Ende über Bolzen mit der Kopfplatte der Muffe verbunden ist und in einem beabstandeten Bereich Mittel zur Befestigung des Signalfuß des Signalmastes aufweist. Der Auslegearm kann eingesetzt werden, in Bereichen in denen der Rammpfahl aufgrund besonderer Verhältnisse beabstandet vom Gleisbett verankert werden soll. Der Auslegearm ist bevorzugt als ein Doppel-T-Profil ausgebildet. Die Bohrung für die Bolzen sind in den Profilschenkeln vorgesehen, wobei im Bereich der Bohrung Streifen zwischen den Profilschenkeln vorgesehen sind, um diese abzustützen.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ebenfalls durch ein Verfahren mit den Merkmalen aus Anspruch 21 gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Gründung eines Signalmasts für den Schienenverkehr. In einem anfänglichen Schritt wird ein Rohr oder ein Pfahl in das Erdreich eingebracht. Nachfolgend wird eine Muffe mit einer Umfangswand und einer Kopfplatte auf das Rohr oder den Pfahl gesetzt, wobei der Innendurchmesser der Muffe größer als der Außendurchmesser von Rohr oder Pfahl ist. Abmessungen zwischen Rohr und Pfahl sind derart gewählt, dass die Kopfplatte am oberen Ende der Muffe in einem Winkelbereich verstellt werden kann. Zur Ausrichtung der aufgesetzten Muffe ist mindestens eine durch die Umfangswand reichende Stellschraube vorgesehen, die an der Außenwand von Rohr oder Pfahl anliegt. Die aufgesetzte Muffe kann über die Stellschraube einfach ausgerichtet werden. Dies erlaubt eine einfache Handhabung und eine stufenlose Ausrichtung der Kopfplatte. Erfindungsgemäß wird der Ringspalt zwischen Muffe und Mast in seinem von der Kopfplatte fortweisenden Ende mit einer Dichtmasse abgedichtet. Nachfolgend wird der Ringspalt mit einer Vergußmasse über mindestens eine Einlaßbohrung oberhalb des Ringspalts gefüllt. Die Vergußmasse bildet eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Muffe und Pfahl. Ist die Vergußmasse sehr dünnflüssig, so ist es zweckmäßig, den Ringspalt vor dem Vergießen abzudichten. Bei der Vergußmasse handelt es sich vorzugsweise um eine Metall-Polymer.
  • Besonders vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass die Kopfplatte mit einer Schicht eines Metall-Polymers versehen wird und eine Fußplatte des Signalmasts flächig auf die Kopfplatte gesetzt wird. Die Fußplatte wird über mehrere Bolzen, die durch Kopf- und Fußplatte reichen, an der Kopfplatte gesichert. Die direkte Verbindung von Kopf- und Fußplatte führt zu einer deutlichen Verbesserung der Stabilität. Gegenüber anderen Lösungen, bei denen sich ein Abstand zwischen Kopf- und Fußplatte befindet, kann hier über die flächige Auflage eine besonders große Stabilität erzielt werden. Etwaige Unebenheiten im Bereich zwischen 0 und 15 mm können hierbei durch die Verwendung der Vergußmasse, insbesondere die Verwendung des Metall-Polymers, ausgeglichen werden.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine Vorderansicht des Signalfußadapters, der auf ein Rammrohr gesetzt ist,
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht des Signalfußadapters aus Fig. 1,
    Fig. 3
    einen Schnitt entlang der Linie III - III aus Fig. 1,
    Fig. 4
    einen vergrößerten Ausschnitt einer Befestigungsschraube aus Fig. 3,
    Fig. 5
    eine Draufsicht auf die Kopfplatte,
    Fig. 6
    eine Unteransicht der Kopfplatte,
    Fign. 7 u. 8
    eine aufgesetzte Muffe mit vorstehenden Bolzen zur Verbindung mit einem Mastfuß,
    Fig. 9
    die erfindungsgemäße Muffe verbunden mit dem Signalfuß,
    Fig. 10
    einen Auslegerarm für die Signalfußmuffe in einer perspektivischen Ansicht,
    Fig. 11
    den Auslegerarm in einer Ansicht von der Seite, und
    Fig. 12
    die Kopfplatte in einer Ansicht von oben.
  • Fig. 1 zeigt den erfindungsgemäßen Signalfußadapter mit einem als Muffe ausgebildeten Mantelrohr 10 und einer endseitig mit dem Mantelrohr 10 verbundenen Kopfplatte 12. Das Mantelrohr 10 ist auf ein in das Erdreich eingetriebenes Rammrohr 14 aufgesetzt. Das Rammrohr 14 wird je nach Beschaffenheit des Untergrund und vorgesehenem Signal vier bis sechs Meter tief eingetrieben und falls erforderlich auf die gewünschte Länge gekürzt. Rammrohr 14 und Mantelrohr 10 besitzen einen runden Querschnitt.
  • Das Mantelrohr 10 besitzt Bohrungen 16, die in axialer Länge übereinander angeordnet sind. Die Paare von Bohrungen 16 sind im 90°-Winkel entlang dem Umfang des Mantelrohrs 10 versetzt. Zur Befestigung des Mantelrohrs 10 auf dem Rammrohr 14 ist eine Schraube 20 durch das Mantelrohr geführt. Fig. 4 zeigt, die Bohrung 16 in dem Mantelrohr 10, durch die die Schraube 20 geführt ist. Das Rammrohr 14 besitzt eine korrespondierende Bohrung 22. Die Schraube 20 ist in dem Rammrohr 14 durch eine Mutter 24 mit untergelegter Scheibe 26 und Federring 28 gesichert.
  • Zusätzlich zu der Befestigungsschraube 20 sind in dem Mantelrohr Stellschrauben 18 vorgesehen, die ein Ausrichten des Mantelrohrs 10 auf dem Rammrohr 14 vor der Montage der Befestigungsschrauben 20 erlaubt. Die Feststellschrauben 18 sind in axialer Richtung auf ungefähr halber Höhe zwischen den Befestigungsschrauben 20 angeordnet. Auch die Feststellschrauben besitzen einen Winkelabstand von 90° entlang dem Umfang und sind jeweils zwischen einem Paar von Befestigungsschrauben 20 angeordnet.
  • Fig. 5 zeigt die Kopfplatte 12 in einer Draufsicht. Die Kopfplatte 12 besitzt eine zentrale Durchbrechung 30 mit einem Durchmesser von ungefähr 200 mm. In den Ecken der quadratischen Kopfplatte sind Durchtrittsbohrungen 32 vorgesehen, durch die jeweils eine Ankerschraube 35 geführt ist. Die Ankerschraube 35 kann mit der Kopfplatte 12 verschraubt sein (vgl. Fig. 1) und dient zur Befestigung des Signalfuß. Die dargestellte Kopfplatte 12 ist für einen Signalfuß mit vier Befestigungsbohrungen im Abstand von 390 mm oder 280 mm vorgesehen. Es ist jedoch auch denkbar, mehr Durchgangsbohrungen für weitere Ankerschrauben vorzusehen. Beispielsweise kann die Kopfplatte 12 mit acht Durchgangsbohrungen versehen sein.
  • Zusätzlich ist ein Entlüftungsloch 33 für das Verzinken vorgesehen.
  • Fig. 6 zeigt die Kopfplatte 12 in einer Ansicht von unten, mit insgesamt acht Knotenblechen 34. Die Knotenbleche 34 sind in einem kleineren Winkelabstand um die Durchgangsbohrung 32 angeordnet und in einem größeren Winkelabstand um die Befestigungsbohrungen 16.
  • In einer weiteren alternativen Ausgestaltung sind die Ankerschrauben 34 mit der Kopfplatte 12 verschweißt.
  • Der erfindungsgemäße Signalfußadapter wird wie bereits erwähnt auf einem Rammrohr 14 oder einem Rammpfahl montiert. Dieser wird nach einem an sich bekannten Einbauverfahren in das Erdreich eingebracht, wobei zum Schutz des Rammrohrs 14 auch Rammhauben eingesetzt werden können. Grundsätzlich ist es auch möglich, das Rohr 14 mit einem anderen Verfahren ins Erdreich einzubringen. Die Montage des erfindungsgemäßen Signalfußadapters erfolgt in folgenden Schritten:
    • Aufsetzen des Signalfußadapters auf das Rammrohr.
    • Ausrichten des Signalfußadapters in Höhe und Richtung, wobei die Ausrichtung relativ zu der Schiene erfolgt. Die Ausrichtung der Winkellage erfolgt über die Stellschrauben 18.
    • Fixieren des ausgerichteten Signalfußadapters, beispielsweise mit den Stellschrauben 18. Es ist denkbar, auf dem Rammrohr zusätzliche Scheiben oder dergleichen zur Ausrichtung des Signalfußadapters vorzusehen.
    • In einem nachfolgenden Schritt werden die Durchgangslöcher 22 in das Rammrohr 14 eingebracht, dabei sind Futterbleche oder ähnliches zum Auffüllen des Ringspalts einzulegen.
    • Nachfolgend wird der Signalfußadapter mit Befestigungsschrauben 20 an dem Rammrohr fixiert, wobei die Schrauben über Kreuz bis zur festen Lage angezogen werden.
    • Die Ankerschrauben 34 an der Kopfplatte 12 werden angebracht und festgezogen. Dieser Schritt erfolgt nach Möglichkeit erst kurz vor der Montage des Signalmasts, da hierdurch etwaige Beschädigungen des Ankerbolzens vermieden werden.
    • Der zwischen Muffe und Rammrohr gebildete Ringspalt wird nachfolgend mit einem Metall-Polymer vergossen.
  • Wie auch beim Stand der Technik kann der erfindungsgemäße Signalfußadapter für die große Signalbauform mit Ankerbolzen der Dimension M24 und einem Abstand von 390 mm versehen sein. Die kleine Baumform wird mit Bolzen der Dimension M20 und einem entsprechendem Abstand von 280 mm ausgestattet.
  • Figuren 7 bis 9 zeigen zwei unterschiedliche Ausgestaltungen für den Signalfußadapter. Zur besseren Übersicht werden nachfolgend gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Die in Fig. 7 dargestellte Ausführungsvariante zeigt deutlich den Ringspalt 38 zwischen Rohr 14 und der Muffe 10. Wie den Figuren 8 bis 10 zu entnehmen, kann die Winkelposition der Muffe 10 in einem Winkelbereich von 1,3° verstellt werden, um so die Kopfplatte 12 mit dem Bolzen 40 horizontal auszurichten.
  • Die in den Figuren 7 und 8 dargestellten Muffen unterscheiden sich durch die Ausgestaltung der Befestigungsbolzen für den Signalfuß. Die Befestigungsbolzen 40 sind mit der Kopfplatte 20 über eine Sicherungsmutter 42 verschraubt. Der Signalfuß (nicht dargestellt) besitzt eine Bohrung, durch die der Bolzen 40 reicht. Über ein Mutternpaar 44, 46 wird die Signalfußplatte dann gesichert. Hierbei besteht ein Abstand zwischen der Kopfplatte und der Fußplatte. Die Last wird über den Bolzen 40 in die Kopfplatte eingeleitet.
  • Die Ausgestaltung in den Figuren 8 und 9 besitzt im Gegensatz dazu eine flächige Verbindung zwischen der Signalfußplatte 48 und der Kopfplatte 12. Zwischen beiden Platten ist eine Schicht aus einem Multimetallstahl vorgesehen. Ein solcher Multimetallstahl ist ein Metall-Polymer mit keramischen und rostfreien Füllstoffkombinationen. Nach der Aushärtung besitzt der Multimetallstahl eine sehr hohe Druckfestigkeit und eine Chemikalienbeständigkeit mit Langzeitwirkung. Hierdurch kann ein hundertprozentiger Spaltausgleich im Bereich von 0 bis 10 mm kraftschlüssig erfolgen. Im Gegensatz zu einem Verkleben kann das Multimetall beispielsweise für Wartungsarbeiten mit einem Trennmittel wieder gelöst werden.
  • Anschließend erfolgt die Verbindung von Fußplatte 48 und Kopfplatte 12. Die Befestigungsbolzen 50 sind über eine Mutter 52 gesichert. Das in der Verbindung zwischen Kopfplatte und Signalfußplatte eingesetzte Multimetall kann ebenfalls zum Ausfüllen des Ringspalts eingesetzt werden.
  • Figuren 10 und 11 zeigen einen Auslegerarm 54, der über einen Bolzen 56 mit der Kopfplatte 12 verbunden ist. Das beabstandete Ende des Auslegerarms 54 besitzt vier vorstehende Bolzen 58, die zur Verbindung mit dem Signalfuß vorgesehen sind. Die in Fig. 10 dargestellten Bolzen 58 besitzen ein Paar Sicherungsmuttern zum Einklemmen der Signalfußplatte. Es ist jedoch auch möglich, auf die Sicherungsmuttern 60 zu verzichten und die Signalfußplatte direkt auf den Auslegerarm 54 zu setzen und über ein Metall-Polymer und entsprechende Bolzenverbindungen miteinander zu verbinden.
  • Zwischen den Schenkeln des Profils sind Abstützstreifen 62 gesetzt, die eine nach außen hin offene Kammer für die Bohrungen bilden.
  • Das Einfüllen der Vergußmasse zwischen Rammrohr und Muffe erfolgt über Injektionsöffnungen 64 in der Kopfplatte 12, wie sie in Fig. 12 zu erkennen sind.

Claims (23)

  1. Vorrichtung zur Gründung von Signalmasten für den Schienenverkehr mit einem Rohr oder Pfahl, und mit einem Signalfußadapter, der eine Muffe (10) mit Befestigungsschrauben (20) und eine Kopfplatte (12) aufweist, wobei
    - die Muffe (10) zur Verbindung mit dem in das Erdreich einzubringenden Rohr (14) oder Pfahl vorgesehen ist,
    - die Muffe (10) in der Umfangswand Bohrungen (16) für die Befestigungsschrauben (20) aufweist, und
    - die Kopfplatte (12) Mittel (32) zur Befestigung eines Signalfuß des Signalmasts aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Muffe entlang dem Umfang Bohrungen aufweist, in denen Stellschrauben (18) angeordnet sind, wobei der Innendurchmesser der Muffe größer ist als der Außendurchmesser des Rohrs (14) oder des Pfahls derart, dass in einem vorbestimmten Winkelbereich die Position der Muffe relativ zu dem Rohr oder dem Pfahl über die Stellschrauben (18) einstellbar ist, um die Kopfplatte (12) horizontal ausrichten zu können, wobei im ausgerichteten Zustand der Ringspalt zwischen Muffe und Rohr oder Pfahl mit einer Vergussmasse gefüllt ist, der von der Kopfplatte entfernt liegende Teil des Ringspalts mit einer Dichtmasse gegen das Rohr oder den Pfahl abgedichtet ist und die Kopfplatte mindestens eine Einlassbohrung (64) für die Vergussmasse oberhalb von dem Ringspalt aufweist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfplatte (12) den Abschluss für die Muffe (10) bildet.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe (10) entlang dem Umfang vier Bohrungen für Stellschrauben (18) aufweist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe (10) eine Länge von 350 bis 650 mm aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe (10) eine Länge von 500 mm aufweist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Bohrungen (16) in axialer Richtung der Muffe (10) paarweise übereinander angeordnet sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass vier Paare von Bohrungen in gleichem Abstand um den Umfang der Muffe (10) angeordnet sind.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfplatte (12) eine zentrale Durchbrechung (30) aufweist, die einen Eingriff in das Innere der Muffe von außen erlaubt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechung (30) zentral auf der Muffe angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfplatte (12) Durchgangsbohrungen (32) zur Aufnahme von Schrauben (34) aufweist, wobei durch die Bohrung (32) geführte Schrauben (34) von der Kopfplatte zur Verbindung mit dem Signalfuß vorstehen.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrungen (32) in der Kopfplatte (12) entsprechend zu Aufnahmebohrungen in dem Signalfuß angeordnet sind.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrung (32) in einem Quadrat mit der Seitenlänge von 390 mm oder 280 mm angeordnet sind.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich weitere Durchgangsbohrungen zur Aufnahme von Schrauben (34) vorgesehen sind.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben (34) zur Befestigung des Signalfuß an dem Signalfußadapter über eine selbstsichernde Mutter in der Kopfplatte (12) gehalten sind und senkrecht aus dieser vorstehen.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbolzen mit der Kopfplatte (12) verbunden sind.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfplatte (12) über Auflageknotenbleche (34) an der Muffe (10) abgestützt ist.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergußmasse ein Metall-Polymer aufweist, das auf Basis von Polymeren keramische und rostfreie metallische Füllstoffkombinationen enthält.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auslegerarm vorgesehen ist, der am Ende über Bolzen mit der Kopfplatte der Muffe verbunden ist und in einem beabstandeten Bereich Mittel zur Befestigung des Signalfußes aufweist.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslegerarm ein Doppel-T-Profil aufweist.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung für die Bolzen in den Profilschenkeln vorgesehen sind, und im Bereich der Bohrung Streifen zwischen den Profilschenkeln angeordnet sind.
  21. Verfahren zur Gründung eines Signalmasts für den Schienenverkehr, mit folgenden Verfahrensschritten:
    - Ein Rohr (14) oder ein Pfahl wird in das Erdreich eingebracht,
    - eine Muffe mit einer Umfangswand und einer Kopfplatte (12) wird auf das Rohr oder den Pfahl gesetzt, wobei der Innendurchmesser der Muffe größer als der Außendurchmesser des Rohrs oder des Pfahls ist,
    - die Muffe wird über durch die Umfangswand reichende Stellschrauben relativ zu dem Rohr oder dem Pfahl ausgerichtet, wobei die Kopfplatte (12) horizontal ausgerichtet werden kann,
    - die Muffe wird mit Befestigungsschrauben (20) an dem Rohr (14) oder Pfahl fixiert,
    - der Ringspalt zwischen Muffe und Rohr oder Pfahl wird an seinem unteren Ende mit Hilfe einer Dichtmasse abgedichtet und der Ringspalt wird über mindestens eine in der Kopfplatte vorgesehene Einlassöffnung (64) mit einer Vergußmasse gefüllt, die eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Muffeninnenwand und Pfahlaußenwand erzeugt.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergußmasse ein Metall-Polymer ist.
  23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfplatte (12) mit einer Schicht eines Metall-Polymers versehen wird und eine Fußplatte des Signalmasts flächig auf die Kopfplatte gesetzt und über mehrere Bolzen die durch Kopf- und Fußplatte reichen, an der Kopfplatte gesichert wird.
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