EP1974100B1

EP1974100B1 - System zur befestigung einer schiene

Info

Publication number: EP1974100B1
Application number: EP06706343A
Authority: EP
Inventors: Helmut Eisenberg; Winfried BÖSTERLING; Dirk VORDERBRÜCK
Original assignee: Vossloh Werke GmbH
Current assignee: Vossloh Werke GmbH
Priority date: 2006-01-21
Filing date: 2006-01-21
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2026-01-21
Also published as: WO2007082553A1; JP2009523931A; BRPI0621011A2; PT1974100E; CN101360864A; JP5185136B2; DE202006020567U1; EP1974100A1; ATE510067T1; EA014168B1; EA200801537A1; PL1974100T3; ES2365860T3; CN101360864B

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Befestigung einer Schiene, insbesondere einer Schiene einer Weiche, auf einem unelastischen festen und eben ausgebildeten Untergrund.
Aus Beton oder ähnlich festen, unelastischen Werkstoffen gebildete Untergründe, so genannte "feste Fahrbahnen", haben insbesondere auf solchen Strecken, die von Zügen mit hoher Geschwindigkeit befahren werden, den Vorteil, dass sie aufgrund ihrer hohen Eigensteifigkeit die bei der Überfahrt jeweils auftretenden hohen Belastungen ohne die Gefahr einer unzulässigen Verformung von Schiene und Untergrund sicher aufnehmen können. Um dennoch eine für den dauerhaften Bestand der Schiene erforderliche Verformbarkeit der Schienenbefestigung in Belastungsrichtung zu gewährleisten, wird die Schiene üblicherweise über eine elastische Zwischenlage auf dem Untergrund abgestützt. Von oben auf den Schienenfuß wirkende Federelemente, so genannte Spannklemmen, drücken die Schiene dabei mit definierter Anpresskraft gegen den festen Untergrund. Die Seitenführung des Schienenfußes erfolgt üblicherweise mit Hilfe von so genannten Winkelführungsplatten, die seitlich am Schienenfuß anliegen und die Schiene gegen die Querkräfte abstützen, die beim Überfahren durch ein Schienenfahrzeug auftreten.
Ein Beispiel für ein Schienenbefestigungssystem der in Rede stehenden Art ist das unter der Bezeichnung "System 300" von der Anmelderin angebotene Befestigungssystem. Bei diesem System wird der feste Untergrund durch eine Betonschwelle gebildet, die auf einem aus Betonplatten gebildeten Boden steht. Auf die in Bezug auf das Befestigungssystem als fester Untergrund wirkende Schwelle wird eine elastische Zwischenlage gelegt, die eine in vertikaler Richtung definiert nachgiebige Abstützung der Schiene gewährleistet. Auf der Zwischenlage liegt eine Druckplatte, die die in vertikaler Richtung wirkenden Belastungen gleichmäßig auf die elastische Zwischenlage verteilt.
Für die seitliche Abstützung der Schiene sind bei dem bekannten System zwei Winkelführungsplatten vorgesehen, von denen jeweils eine an einer der Seiten des Schienenfußes angesetzt wird. Um die im Betrieb auftretenden Querkräfte in den Untergrund abzuleiten, sind an dem jeweiligen festen Untergrund üblicherweise Einsenkungen und Erhebungen ausgebildet, die eine formschlüssige Anbindung der Winkelführungsplatte an den festen Untergrund ermöglichen.
Neben der seitlichen Abstützung des Schienenfußes dienen die Winkelführungsplatten bei dem bekannten Befestigungssystem zum Führen einer ω-förmigen Spannklemme, deren Arme mit ihren freien Enden auf die ihnen jeweils zugeordnete Seite des Schienenfußes drücken. Zum Verspannen der Spannklemme ist dabei jeweils eine Spannschraube vorgesehen, die durch die jeweilige Winkelführungsplatte hindurch in den festen Untergrund geschraubt wird.
Schienenbefestigungssysteme der voranstehend erläuterten Art haben sich in der Praxis seit langem bewährt und werden in großer Stückzahl eingesetzt. Allerdings werden in solchen Bereichen, in denen die Befestigung der Schienen aufgrund örtlicher Besonderheiten oder konstruktionsbedingt schwierig ist, auch heute noch jeweils spezielle Lösungen eingesetzt. Dies ist insbesondere im Bereich von Weichen der Fall, bei denen die Befestigung der einzelnen Schienenteile üblicherweise indirekt erfolgt, indem zunächst eine Unterlagplatte auf dem Untergrund befestigt und die Schiene dann über Befestigungsmittel gehalten wird, die an der Unterlagplatte verspannt sind. Falls erforderlich, wird dabei zwischen der Unterlagplatte und dem Untergrund oder zwischen dem Schienenfuß und der Unterlagplatte eine elastische Zwischenlage angeordnet, um die erforderliche Elastizität der Schienenabstützung auch im Weichenbereich zu bewerkstelligen. Ein solches System wird beispielsweise unter der Bezeichnung "System KS" von der Anmelderin angeboten.
Mit den bekannten Befestigungssystemen lassen sich Schienen auch in Bereichen sicher befestigen, in denen die Lage der zum jeweiligen System gehörenden Befestigungselemente an die jeweilige Ausrichtung der Schiene und des Untergrundes angepasst werden muss. Dazu muss allerdings ein Wechsel der Befestigungssysteme in Kauf genommen werden, der die Montage- und Wartungsarbeiten gerade im Bereich von Weichen und vergleichbaren Schienenabzweigen aufwändig macht.
Verschiedene Varianten eines Befestigungssystem für eine in einem Schienenweg eingebaute Weiche auf einem Oberbau sind des Weiteren aus der DE 101 39 198 A1 bekannt. Bei einigen dieser Varianten liegt die Winkelführungsplatte zwar direkt an der Schiene an. Jedoch steht die Winkelführungsplatte dabei jeweils auf einem Basisabschnitt einer Grundplatte, die sich über die Breite der Weiche hinaus erstreckt und auf dem jeweiligen festen Untergrund liegt. Die benötigte elastische Nachgiebigkeit der Schiene wird durch eine elastische Zwischenlage gewährleistet, die zwischen dem Schienenfuß und der Grundplatte angeordnet ist. Die Breite der Zwischenlage ist allerdings auf die Breite des Schienenfußes beschränkt, so dass auch nur eine begrenzte Nachgiebigkeit erreichbar ist.
Ein weiteres System zum Befestigen einer Schiene ist schließlich aus der DE-AS 26 00 416 bekannt. Bei diesem bekannten Befestigungssystem ist eine große Zahl von Bauteilen notwendig, um die Kräfte von der jeweils zu haltenden Schiene bis zu den Stützwinkeln abzuleiten, die mittels Schwellenschrauben auf der den jeweiligen festen Untergrund bildenden Betonschwellen befestigt sind. Da jedes der vom dem Kraftfluss beaufschlagten Elemente eine gewisse Nachgiebigkeit aufweist, verfügt das bekannte Befestigungssystem insgesamt über eine zu geringe Steifigkeit und stellt somit keine Befestigung mehr dar, die den im heutigen Fahrbetrieb auftretenden hohen Querkräften gerecht wird. Die sichere Abstützung von Schienen, die von Zügen mit hoher Geschwindigkeit befahren werden, wird bei dem bekannten Befestigungssystem zusätzlich dadurch beeinträchtigt, dass neben dem unmittelbar auf die Schiene wirkenden Spannmittel eine weitere Spannklemme notwendig ist, um die Schiene an der Betonschwelle zu fixieren.
Ausgehend von dem voranstehend erläuterten Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungssystem zu schaffen, das auch im Bereich schwieriger oder von der Standardsituation abweichender Befestigungsaufgaben, wie sie beispielsweise im Bereich von Weichen gegeben sind, eine sichere und einfach montierbare Befestigung der Schienen erlaubt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch ein System zur Befestigung einer Schiene, insbesondere einer Schiene einer Weiche, auf einem unelastischen festen und eben ausgebildeten Untergrund, gelöst worden, das gemäß Anspruch 1 ausgebildet ist.
Bei einem erfindungsgemäßen Schienenbefestigungssystem werden die einzelnen Elemente auf der eben ausgebildeten Oberfläche des jeweils zur Verfügung stehenden festen Untergrunds angeordnet. Demzufolge erfolgt die Lagefixierung der Winkelführungsplatte nicht über an dem Untergrund ausgebildete Vorsprünge oder Einsenkungen, sondern dazu ist ein gesonderter Stützwinkel vorgesehen. Dieser Stützwinkel kann bei der Montage des erfindungsgemäßen Befestigungssystems problemlos jeweils so positioniert werden, dass eine optimale Abstützung der Winkelführungsplatte unabhängig von ihrer jeweiligen Ausrichtung auf dem jeweiligen Untergrund gewährleistet ist. Das erfindungsgemäße Befestigungssystem kann auf diese Weise auf einem bekannten System aufbauen, von dem es die meisten Komponenten, wie elastische Zwischenlage, Druckverteilungsplatte, Federelement und Spannelement übernehmen kann.
Bei einem erfindungsgemäßen System muss somit lediglich die Winkelführungsplatte an die Besonderheit angepasst sein, dass sie auf eine ebene Aufplattfläche aufgesetzt wird und gegen ein gesondertes Stützelement, den Stützwinkel, abgestützt wird. Dementsprechend können bei der Montage des erfindungsgemäßen Systems dieselben Werkzeuge, Geräte und Hilfsmittel verwendet werden, wie sie bei der Montage der außerhalb des Sonderbereichs verwendeten konventionellen Befestigungssysteme eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Befestigungssystem ist dabei dadurch besonders hoch belastbar und gleichzeitig hinsichtlich der Nachgiebigkeit seiner elastischen Zwischenlage optimiert ausgelegt, dass die Zwischenlage und die Druckplatte nach dem Vorbild des bekannten Befestigungssystems "System 300" breiter sind als der Schienenfuß. Die sichere Anordnung der jeweiligen Winkelführungsplatte ist dann dadurch gewährleistet, dass die Zwischenlage und die Druckplatte in ihrem seitlich über den Schienenfuß hinaus stehenden Bereich eine Öffnung aufweist, dass die Winkelführungsplatte eine Stützrippe aufweist, die bei fertig montiertem System durch die Öffnung geführt auf dem festen Untergrund steht und dass der bei fertig montiertem System die Druckplatte übergreifende Abschnitt der Winkelführungsplatte mit Abstand zur Druckplatte gehalten ist.
Mit der Erfindung steht so ein Befestigungssystem zur Verfügung, das auch im Bereich schwieriger oder von der Standardsituation abweichender Befestigungsaufgaben, wie sie insbesondere im Bereich von Weichen auftreten, eine sichere und einfach montierbare Befestigung der Schienen erlaubt.
Der besondere Vorzug der Erfindung besteht darin, dass er keine besondere Formgebung des jeweiligen festen Untergrunds voraussetzt, sondern dass eine ebene Oberfläche des Untergrunds ausreichend für die Montage des erfindungsgemäßen Befestigungssystems ist. Diese Eigenart macht ein erfindungsgemäßes System insbesondere zum Einsatz im Bereich von auf Schwellen als festem Untergrund abgestützten Weichen geeignet, wo üblicherweise jede Schwelle anders geformt ist, um die auf die Schienen der Weiche lastenden Belastungen optimal abfangen zu können. So lassen sich erfindungsgemäße Befestigungssysteme insbesondere dann auf einfache Weise montieren, wenn der feste Untergrund durch eine Betonschwelle gebildet ist, deren Oberseite mindestens im Bereich des von dem fertig montierten System eingenommen Raums eben ausgebildet ist. Genauso kann das erfindungsgemäße System jedoch auch auf einer Betonplatte oder einem vergleichbaren Bauelement befestigt werden, dessen Oberseite mindestens im Befestigungsbereich eben ausgebildet ist.
Eine besonders stabile und gleichzeitig gewichtsoptimierte Variante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Stützwinkel einen dem festen Untergrund zugeordneten ersten Auflageabschnitt, einen dazu winklig, insbesondere im Wesentlichen rechtwinklig, angeordneten, bei fertig montiertem System an der Winkelführungsplatte anliegenden Stützabschnitt und mindestens eine sich zwischen dem Auflageabschnitt und dem Stützabschnitt erstreckende Verstärkungsrippe aufweist.
Abhängig von der jeweiligen Befestigungssituation kann das erfindungsgemäße Befestigungssystem zwei Paare von Winkelführungsplatte und Abstützwinkel umfassen, von denen in einer Standardbefestigungssituation jeweils einer wie bei den konventionellen Befestigungssystemen einer der Seiten des Schienenfußes zugeordnet ist.
Ist die zu befestigende Schiene Teil einer Weiche, so kann für den Bereich, in dem die bewegliche Weichenzunge geführt werden muss, die Druckplatte eine Standfläche, auf der bei fertig montiertem System die Schiene mit ihrem Schienenfuß steht, und eine gegenüber der Standfläche erhöhte Gleitfläche für die Weichenzunge aufweisen. Um dabei nach wie vor eine einfache und sichere beidseitige Befestigung der jeweiligen Schiene zu ermöglichen, kann die Druckplatte einen im Bereich zwischen der Standfläche und der erhöhten Gleitfläche angeordneten Befestigungspunkt aufweisen und das erfindungsgemäße Befestigungssystem ein an dem Befestigungspunkt zu befestigendes zweites Spannelement und ein zweites Federelement umfassen, das bei fertig montiertem System von dem zweiten Spannelement gespannt ist und auf der dem ersten Federelement gegenüberliegenden Seite auf den Schienenfuß wirkt. Eine weitere für diesen Einsatzfall vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Befestigungssystem zwei Gruppen von Winkelführungsplatte, Federelement, Spannelement und Abstützwinkel umfasst, von denen eine unmittelbar der zu befestigenden Schiene zugeordnet ist, während die andere Gruppe der anderen Seite der Druckplatte zugeordnet ist und das dieser Gruppe zugehörige Federelement auf die Druckplatte wirkt.
Eine insbesondere für den Bereich einer Weiche, in dem Schienen in enger Nachbarschaft angeordnet sind, geeignete Variante der Erfindung sieht vor, dass bei fertig montiertem System auf der Druckplatte zwei Schienen mit Abstand zueinander angeordnet sind. Auch in diesem Fall kann die Befestigung der beiden Schienen auf der Druckplatte auf einfache Weise bewerkstelligt werden, wenn die Druckplatte im zwischen den bei fertig montiertem System von den Schienenfüßen eingenommenen Räumen vorhandenen Zwischenraum zwei Befestigungspunkte aufweist und das erfindungsgemäße Befestigungssystem zwei zusätzliche an den Befestigungspunkten zu befestigende Spannelemente sowie zwei zusätzliche Federelement umfasst, von denen jeweils eins von dem ihm zugeordneten Spannelement gespannt ist und auf der dem jeweils ersten Federelement gegenüberliegenden Seite auf den Schienenfuß der ihm jeweils zugeordneten Schiene wirkt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1: eine erste Schienenbefestigung in einem Querschnitt;
Fig. 2: die in Fig. 1 dargestellte Schienenbefestigung in Draufsicht;
Fig. 3: eine zweite Schienenbefestigung im Querschnitt;
Fig. 4: eine dritte Schienenbefestigung im Querschnitt.

Mit der in Fig. 1 gezeigten Schienenbefestigung ist eine konventionell geradeaus führende Schiene S auf einer Betonschwelle 1 befestigt, die eine ebene Oberseite 2 aufweist und auf einer ebenfalls aus Beton gefertigten Bodenplatte 3 steht. Zum Fixieren der Schwelle 1 auf der Bodenplatte 3 kann in den zwischen zwei benachbarten Betonschwellen 1 vorhandenen Zwischenraum hier nicht dargestellter Füllbeton gefüllt sein. Das zum Befestigen der Schiene S auf der Schwelle 1 verwendete Befestigungssystem umfasst die nachfolgend erläuterten Einzelteile.
Eine elastische Zwischenlage 4 ist auf die ebene Oberseite 2 der Betonschwelle 1 aufgelegt und quer zur Längserstreckung der Schiene S gesehen, bezogen auf die Schiene S, mittig ausgerichtet. Die Breite B der Zwischenlage 4 ist dabei größer als die Breite des Schienenfußes 5 der Schiene S, so dass die Zwischenlage 4 beidseits über den Schienenfuß 5 hinaus steht. In den über den Schienenfuß hinaus stehenden Bereichen weist die Zwischenlage 4 jeweils eine Öffnung 6,7 auf.
Eine aus Stahl oder einem Eisengussmaterial gefertigte Druckverteilungsplatte 8, deren Größe in Draufsicht betrachtet gleich der Größe der elastischen Zwischenlage 4 ist, ist flächendeckend auf die Zwischenlage 4 gelegt. Wie die Zwischenlage 4 weist auch die Druckverteilungsplatte 8 im Bereich ihrer über den Schienenfuß hinaus stehenden Abschnitte jeweils eine Öffnung 9,10 auf, die deckungsgleich zu den Öffnungen 6,7 der Zwischenlage 4 ausgerichtet sind. Die Druckverteilungsplatte 8 ist derart dimensioniert, dass ihre Durchbiegung durch die beim Überfahren der Schiene S in vertikaler Richtung auftretenden Belastungen V nur minimal ist und die Belastungen V gleichmäßig auf die elastische Zwischenlage 4 verteilt werden.
Zwei Winkelführungsplatten 11,12 weisen jeweils einen Zentralabschnitt 13 auf, der breiter ist als der zwischen den Öffnungen 9,10 und den dazu jeweils nächstbenachbarten Schmalseiten vorhandene Abschnitt der Druckverteilungsplatte 8. An der dem Schienenfuß 5 zugeordneten Seite sind an den Zentralabschnitt nach unten weisende Stützrippen 13,14 angeformt. Die Höhe der Stützrippen 13,14 ist größer als die gemeinsame Dicke der Zwischenlage 4 und der Druckverteilungsplatte 5. Gleichzeitig erstreckt sich auf dieser Seite ein nach oben weisender Stützabschnitt 15, mit dem die Winkelführungsplatten 11,12 bei fertig montiertem Befestigungssystem an der ihnen jeweils zugeordneten Seite des Schienenfußes 5 anliegen. Auf ihrer vom Schienenfuß 5 abgewandten Seite gehen die Winkelführungsplatten 11,12 in einen Rippenabschnitt über, an den nach unten weisende Stützrippen 16,17 angeformt sind. In die Winkelführungsplatten 11,12 ist zusätzlich jeweils eine Durchgangsöffnung eingeformt, die fluchtend zur jeweiligen Öffnung 6,7 bzw. 9,10 der Zwischenlage 4 und der Druckverteilungsplatten 8 ausgerichtet ist.
Die seitliche Abstützung der Winkelführungsplatten 11,12 erfolgt über jeweils einen zum Befestigungssystem gehörenden Stützwinkel 18,19. Die Stützwinkel 18,19 weisen jeweils einen auf der Oberseite 2 der Betonschwelle 1 aufliegenden Auflageabschnitt 20, einen dazu rechtwinklig angeordneten, an der jeweiligen Winkelführungsplatte 11,12 anliegenden Stützabschnitt 21 und vier in gleichmäßigen Abständen angeordnete Verstärkungsrippen 22 auf, die sich zwischen dem Auflageabschnitt 20 und dem Stützabschnitt 21 erstrecken. An den der Oberseite 2 der Betonschwelle 1 zugeordneten unteren Rand des Stützabschnitts 21 sind rechtwinklig zum Stützabschnitt 21 ausgerichtete, nach vorne weisende Vorsprünge 22 angeformt, die mit ihrer Unterseite ebenfalls auf der Oberseite 2 der Betonschwelle 1 aufliegen.
Bei der Montage des Befestigungssystems werden die Winkelführungsplatten 11,12 mit ihren Stützrippen 16,17 durch die Öffnung 6,7 bzw. 9,10 von Zwischenplatte 4 und Druckverteilungsplatte 8 geführt, so dass sie auf der Oberseite 2 der Betonschwelle 1 stehen. Dann wird der jeweilige Stützwinkel 18,19 seitlich an die ihm jeweils zugeordnete Winkelführungsplatte 11,12 heran geschoben, bis sein Stützabschnitt 21 an der jeweiligen Winkelführungsplatte 11,12 anliegt und die Vorsprünge 22 unter den Stützrippen 13,14 positioniert sind. Anschließend werden die Stützwinkel 18,19 mit der Betonschwelle 1 verschraubt. Dazu wird zunächst in eine entsprechend in die Betonschwelle 1 eingebrachte Bohrung ein Kunststoffdübel 23 gesetzt, in den anschließend eine durch ein in den Auflageabschnitt 20 der Stützwinkel 18,19 eingeformtes Durchgangsloch geführte Befestigungsschraube 24 geschraubt wird.
Zwischen dem Schienenfuß 5 und der Druckverteilungsplatte 8 ist zusätzlich eine Lage 25 aus einem elektrisch isolierenden Material angeordnet, die eine elektrisch leitende Verbindung zwischen Druckverteilungsplatte 8 und Schiene S verhindert.
Auf den Winkelführungsplatten 11,12 sind in an sich bekannter Weise Formelemente, wie Höcker und Rinnen ausgebildet, die zum Führen und seitlichen Stützen von Abschnitten jeweils eines auf der jeweiligen Winkelführungsplatte 11,12 aufgesetzten ω-förmigen Federelements 26,27 bestimmt sind. Die Federelemente 26,27, auch Spannklemmen genannt, drücken im fertig montierten Zustand mit den freien Enden ihrer Spannarme auf die Oberseite des Schienenfußes 5, so dass die Schiene S in vertikaler Richtung federnd elastisch gehalten ist. Zum Spannen der Federelemente 26,27 ist jeweils eine Spannschraube 28,29 vorgesehen, die mit ihrem Schraubenkopf auf den Mittelabschnitt des jeweiligen Federelements 26,27 wirkt und mit ihrem Schaft durch die jeweilige Öffnung der Winkelführungsplatten 11,12 und die Öffnungen 6,7 bzw. 9,10 der Druckverteilungsplatte 8 und der Zwischenlage 4 geführt in einen Dübel 30 geschraubt sind, der in eine entsprechend in die Betonschwelle 1 eingeformte Bohrung eingesetzt ist. In den Figuren 1 und 2 ist das Federelement 26 in fertig gespannter Stellung und das Federelement 27 in für das Spannen vorbereiteter Stellung gezeigt.
Beim in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Befestigungssystem wie beim in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eine elastische Zwischenlage 31, eine auf die Zwischenlage 31 gelegte und diese vollflächig abdeckende Druckverteilungsplatte 32, zwei entsprechend den Winkelführungsplatten 11,12 ausgebildete Winkelführungsplatten 33,34, zwei entsprechend den Stützwinkeln 17,18 ausgebildete Stützwinkel 35,36, Schrauben 37,38 zum Befestigen der Stützwinkel 35,36 auf der ebenen Oberseite einer Betonschwelle 39, zwei Federelemente 40,41, Spannschrauben 42,43 zum Spannen der Federelemente 38,39 sowie eine elektrisch isolierende Lage 44, die zwischen dem Schienenfuß 5 der zu befestigenden Schiene S und der Druckverteilungsplatte 32 liegt.
Im Unterschied zum in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel dient das in Fig. 3 dargestellte Befestigungssystem zum Befestigen einer zu einer Weiche gehörenden Schiene, die im Bewegungsbereich der Weichenzunge Z angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist an der Druckverteilungsplatte ein Gleisstuhl in Form einer Erhebung 45 ausgebildet, deren Oberseite die Gleitfläche 46 bildet, auf der die Weichenzunge gleitend hin und her bewegt werden kann. Im Bereich zwischen der einen im Bereich zwischen der Standfläche 47, auf der der Schienenfuß 5 steht, und der erhöhten Gleitfläche 46 ist ein Befestigungspunkt 48 in Form eines fest mit der Druckverteilungsplatte 32 verbundenen Schraubenbolzens vorgesehen.
Die Befestigung der Schiene S auf ihrer von der Erhebung 45 abgewandten Seite erfolgt mittels der Winkelführungsplatte 33, dem Federelement 40, der Spannschraube 42, dem Stützwinkel 35 und der Schraube 37 so wie für das in den Figuren 1 und 2 gezeigte Ausführungsbeispiel beschrieben. Dabei greift die Winkelführungsplatte 33 mit ihren dem Schienenfuß zugeordneten Stützrippen in die Öffnungen von Druckverteilungsplatte 32 und elastischer Zwischenlage 31, die wie bei der Druckverteilungsplatte 8 und der Zwischenlage 4 in den seitlich über den Schienenfuß hinaus stehenden Abschnitt von Druckverteilungsplatte 8 und Zwischenlage 4 eingeformt sind.
Die Befestigung der Schiene S auf der der Erhebung 45 zugeordneten Seite des Schienenfußes 5 erfolgt mittels einer weiteren, in diesem Fall ebenfalls zum Befestigungssystem gehörenden ω-förmigen Spannklemme 49, die an ihrem Mittelteil mittels einer Spannmutter 50 an dem Befestigungspunkt 48 verspannt wird, so dass sie mit den freien Enden ihrer Federarme die erforderliche Haltekraft auf den Schienenfuß 5 aufbringt.
Der elastische Halt der Druckverteilungsplatte 32 auf Ihrer der Schiene S gegenüberliegenden Seite erfolgt mittels der Winkelführungsplatte 34, dem Federelement 41, der Spannschraube 43, dem Stützwinkel 36 und der Schraube 38. Zu diesem Zweck weisen die Druckverteilungsplatte 32 und die darunter liegende elastische Zwischenlage 31 auch auf dieser Seite seitlich vorstehende Abschnitte auf, in die eine bis zur Oberseite der Betonschwelle 39 führende Öffnung 51 eingeformt ist. In diese Öffnung 51 greift die Winkelführungsplatte 34 mit ihren der Druckverteilungsplatte zugeordneten Stützrippen. Die seitliche Abstützung der Winkelführungsplatte 34 erfolgt mittels des Stützwinkels 36, wie für das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel beschrieben. Nach dem Verspannen liegen die freien Enden der Federarme des Federelements 41 auf der Oberseite der Druckverteilungsplatte 32 auf und üben so die für den federnd elastischen Halt erforderlichen Haltekräfte auf die Druckverteilungsplatte 32 aus.
In Fig. 4 ist ein Befestigungssystem gezeigt, das zum Befestigen von eng benachbart angeordneten Schienen S,S2 geeignet ist, wie sie beispielsweise im Zwickelbereich von Weichen vorhanden sind.
Zu diesem Zweck umfasst das betreffende Befestigungssystem eine auf der ebenen Oberseite der Betonschwelle 52 liegende elastische Zwischenlage 53, eine die Zwischenlage 53 flächendeckend abdeckende Druckverteilungsplatte 54, zwei entsprechend den Winkelführungsplatten 11,12 ausgebildete Winkelführungsplatten 55,56, zwei entsprechend den Stützwinkeln 17,18 ausgebildete Stützwinkel 57,58, Schrauben 59,60 zum Befestigen der Stützwinkel 57,58 auf der ebenen Oberseite der Betonschwelle 52, zwei Federelemente 61,62, Spannschrauben 63,64 zum Spannen der Federelemente 61,62 sowie zwei elektrisch isolierende Lagen 65,66, die jeweils zwischen den Schienenfüßen 5,67 der zu befestigenden Schienen S, S2 und der Druckverteilungsplatte 54 liegen.
Die Druckverteilungsplatte 54 und die elastische Zwischenlage 53 stehen dabei jeweils seitlich über den Schienenfuß 5 der Schiene und den Schienenfuß 67 der Schiene S2 über. In die überstehenden Abschnitte der Druckverteilungsplatte 54 und der Zwischenlage 53 ist jeweils eine bis zur Oberseite der Betonschwelle 52 durchgehende Öffnung eingeformt.
Die Befestigung der Schienen S,S2 erfolgt auf der von der jeweils anderen Schiene S,S2 abgewandten Seite des jeweiligen Schienenfußes 5,67 mittels der Winkelführungsplatten 55,56, der Stützwinkel 57,58, der Schrauben 59,60 zum Befestigen der Stützwinkel 57,58, der Federelemente 61,62 und der Spannschrauben 63,64 zum Spannen der Federelemente 61,62 so wie für das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel beschrieben. In Fig. 4 ist dabei auf der linken Seite eine fertig montierte Befestigung gezeigt, während sich die Befestigung auf der rechten Seite in Vorbereitung für das Verspannen des Federelements 62 befindet.
Um die Schienen S,S2 auch auf ihren einander zugeordneten Seiten sicher zu halten, sind im Bereich zwischen den Aufstandflächen der Schienenfüße 5,65 auf der Druckverteilungsplatte 54 zwei Befestigungspunkte 68,69 in Form von Schraubenbolzen vorgesehen. An diesen Befestigungspunkten 68,69 werden ebenfalls zum betreffenden Befestigungssystem gehörende ω-förmige Spannklemmen 70,71 mittels jeweils einer Spannmutter 72,73 so verspannt, dass sie mit den freien Enden ihrer Federarme die erforderliche Haltekraft auf den Schienenfuß 5 bzw. 65 aufbringen.

BEZUGSZEICHEN

1: Betonschwelle
2: Oberseite
3: Bodenplatte
4: Zwischenlage
5: Schienenfuß
6,7: Öffnung
8: Druckverteilungsplatte
9,10: Öffnungen
11,12: Winkelführungsplatten
13,14: Stützrippen
15: Stützabschnitt der Winkelführungsplatten 11,12
16,17: Stützrippen
18,19: Stützwinkel
20: Auflageabschnitt
21: Stützabschnitt
22: Verstärkungsrippen
23: Kunststoffdübel
24: Befestigungsschraube
25: elektrisch isolierende Lage
26,27: Federelemente
28,29: Spannschraube
30: Dübel
31: Zwischenlage
32: Druckverteilungsplatte
33,34: Winkelführungsplatten
35,36: Stützwinkel
37,38: Schrauben
39: Betonschwelle
40,41: Federelemente
42,43: Spannschrauben
44: elektrisch isolierende Lage
45: Erhebung der Druckverteilungsplatte 32
46: Gleitfläche
47: Standfläche
48: Befestigungspunkt
49: Spannklemme
50: Spannmutter
51: Öffnung
52: Betonschwelle
53: Zwischenlage
54: Druckverteilungsplatte
55,56: Winkelführungsplatten
57,58: Stützwinkel
59,60: Schrauben
61,62: Federelemente
63,64: Spannschrauben
65,66: elektrisch isolierende Lagen
67: Schienenfuß der Schiene S2
68,69: Befestigungspunkte
70,71: Spannklemmen
72,73: Spannmutter

B: Breite der Zwischenlage 4
S: Schiene
S2: Schiene
V: in vertikaler Richtung wirkende Belastungen
Z: Weichenzunge

Claims

System zur Befestigung einer Schiene (S,S2), insbesondere einer Schiene (S,S2) einer Weiche, auf einem unelastischen festen und eben ausgebildeten Untergrund,
- mit einer aus einem elastischen Material bestehenden Zwischenlage (4,31,53), die bei fertig montiertem System auf dem festen Untergrund liegt,

- mit einer bei fertig montiertem System auf der Zwischenlage (4,31,53) liegenden Druckverteilungsplatte (8,32,54), auf deren von der Zwischenlage (4,31,53) abgewandten Oberseite bei fertig montiertem System die zu befestigende Schiene (S,S2) mit ihrem Schienenfuß (5,67) steht,

- wobei die elastische Zwischenlage und die Druckplatte (8,32,54) breiter sind als der Schienenfuß (5, 67),

- mit mindestens einer Winkelführungsplatte (11,12,33,34,55,56), die bei fertig montiertem System auf dem festen Untergrund liegt und die bei Überfahren der Schiene (S,S2) mit einem Schienenfahrzeug auftretenden Querkräfte aufnehmen kann,

- mit einem Federelement (26,27,40,41,61,62), das bei fertig montiertem System auf der Winkelführungsplatte (11,12,33,34,55,56) sitzt und das jeweils zwei Haltearme aufweist, mit denen das Federelement (26,27,40,41,61,62) bei fertig montiertem System eine Haltekraft ausübt, und

- mit einem Spannelement (28,29,42,43,63,64), das bei fertig montiertem System das Federelement (26,27,40,41,61,62) spannt,

- wobei jeder Winkelführungsplatte (11,12,33,34,55,56) ein Stützwinkel (18,19,35,36,57,58) zugeordnet ist, der bei fertig montiertem System mittels eines Befestigungsmittels mit dem Untergrund fest verbunden ist und die Winkelführungsplatte (11,12,33,34,55,56) seitlich gegen die von ihr aufgenommenen Querkräfte abstützt,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Winkelführungsplatte bei fertig montiertem System seitlich am Schienenfuß (5,67) der Schiene (S,S2) anliegt,

- die Zwischenlage (4,31,53) und die Druckplatte (8,32,54) in ihrem seitlich über den Schienenfuß (5,67) hinaus stehenden Bereich eine Öffnung (6,7,9,10) aufweisen,

- die Winkelführungsplatte (11,12,33,34,55,56) eine Stützrippe (13,14) besitzt, die bei fertig montiertem System durch die Öffnungen (6,7,9,10) geführt auf dem festen Untergrund stehen, und

- der bei fertig montiertem System die Druckplatte (8,32,54) übergreifende Abschnitt der Winkelführungsplatte (11, 12, 33, 34, 55, 56) mit Abstand zur Druckplatte (8,32,54) gehalten ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Untergrund durch eine Betonschwelle (1,39,52) gebildet werden kann, deren Oberseite mindestens im Bereich des von dem fertig montierten System eingenommen Raums eben ausgebildet ist.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schienenfuß und der Druckplatte bei fertig montiertem System eine elektrisch isolierende Lage (25,65,66) angeordnet ist.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stützwinkel (18,19,35,36,57,58) einen dem festen Untergrund zugeordneten ersten Auflageabschnitt (20), einen dazu winklig angeordneten, bei fertig montiertem System an der Winkelführungsplatte (11,12,33,34,55,56) anliegenden Stützabschnitt (21) und mindestens eine sich zwischen dem Auflageabschnitt (20) und dem Stützabschnitt (21) erstreckende Verstärkungsrippe (22) aufweist.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass es zwei Paare von Winkelführungsplatte (11,12,33,34,55,56) und Stützwinkel (18,19,35,36,57,58) umfasst, von denen jeweils einer bei fertig montiertem System einer der Seiten des Schienenfußes (5,67) zugeordnet ist.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die zu befestigende Schiene (S) Teil einer Weiche ist, dass die Druckplatte (32) eine Standfläche (47), auf der bei fertig montiertem System die Schiene (S) mit ihrem Schienenfuß (5) steht, und eine gegenüber der Standfläche (47) erhöhte Gleitfläche (46) für eine Weichenzunge (Z) aufweist.
System nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die Druckplatte (32) einen im Bereich zwischen der Standfläche (47) und der erhöhten Gleitfläche (46) angeordneten Befestigungspunkt (48) aufweist und dass das System ein an dem Befestigungspunkt (48) zu befestigendes weiteres Spannelement (50) und ein zweites Federelement (49) umfasst, das bei fertig montiertem System von dem weiteren Spannelement (50) gespannt ist und auf der dem ersten Federelement (40) gegenüberliegenden Seite auf den Schienenfuß (5) wirkt.
System nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, dass es zwei Gruppen von Winkelführungsplatte (33, 34), Federelement (40,41), Spannelement (42,43) und Stützwinkel (35,36) umfasst, von denen eine unmittelbar der zu befestigenden Schiene (S) zugeordnet ist, während die andere Gruppe der anderen Seite der Druckplatte (32) zugeordnet ist und das dieser Gruppe zugehörige Federelement (41) auf die Druckplatte (32) wirkt.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei fertig montiertem System gemeinsam auf derselben Druckplatte (54) zwei Schienen (S,S2) mit Abstand zueinander angeordnet sind.
System nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Druckplatte (54) im zwischen den bei fertig montiertem System von den Schienenfüßen (5,67) eingenommenen Räumen vorhandenen Zwischenraum zwei Befestigungspunkte (68,69) ausgebildet sind und dass das System zwei zusätzliche an den Befestigungspunkten (68,69) zu befestigende Spannelemente (72,73) sowie zwei zusätzliche Federelemente (70,71) umfasst, von denen jeweils eins von dem ihm zugeordneten Spannelement (72,73) gespannt ist und auf der dem jeweils ersten Federelement (61,62) gegenüberliegenden Seite auf den Schienenfuß (5,67) der ihm jeweils zugeordneten Schiene (S,S2) wirkt.