EP2416933B1

EP2416933B1 - Schalung für ein als bahnschwelle ausgestaltetes präzisions-betonteil

Info

Publication number: EP2416933B1
Application number: EP10718447.5A
Authority: EP
Inventors: Stephan Sehliger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2010-04-09
Publication date: 2015-08-05
Anticipated expiration: 2030-04-09
Also published as: EP2416933A1; DE102009016804A1; WO2010127652A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schalung für Betonteile. Dabei stellen die Betonteile Bahnschwellen dar, wie sie im Gleisbau verwendet werden.
Aus der EP 0 592 695 A1 ist eine Schalung für Beton-Bahnschwellen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Diese Schalung besteht aus einem universellen Spannrahmen, der so stabil ausgestaltet ist, dass er die Vorspannkräfte von Spanndrähten aufzunehmen vermag, und aus einem in den Spannrahmen einsetzbaren Schalungselement, welches zur Formgebung der Betonschwelle dient. Dadurch, dass die Schalungselemente unterschiedlicher Schwellenformen auswechselbar sind, kann eine Vielzahl unterschiedlich geformter Bahnschwellen mit Hilfe nur eines universellen Spannrahmens hergestellt werden. Dabei kann das Formteil selbst, die Präzisionsfläche für die Auflagefläche der Schienen an der fertiggestellten Bahnschwelle aufweisend, als Gussteil ausgestaltet mittels einer Masterform in großer Stückzahl gegossen und somit urgeformt werden
Aus der EP 0 965 421 A2 ist ebenfalls eine Schalung für Beton-Bahnschwellen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. In einen steifen Tragrahmen sind Formungsbleche eingehängt. Die Schalung ist als Mehrfachform ausgestaltet, mit ausreichend Platz für die Herstellung mehrerer Bahnschwellen. Für jede Bahnschwelle ist ein eigenes Formungsblech in den Tragrahmen eingehängt. Die Bestückung mit unterschiedlichen Formungsblechen ermöglicht die gleichzeitige Herstellung unterschiedlich geformter Bahnschwellen, so dass eine Anpassung an den eventuell unterschiedlichen Stückzahlbedarf der unterschiedlichen Schwellenformen möglich ist. Falls eine Verbindung zwischen Formungsblech und Tragrahmen vorgesehen ist, erfolgt diese lösbar, z. B. mittels Schrauben. Durch den einfachen Ein- und Ausbau kann jederzeit ein Wechsel der Formungsbleche erfolgen.
Aus der NL 1034417 ist ein Verfahren für das Herstellen eines Betonelements mithilfe einer Form bekannt, bei dem zunächst eine weiche Formmasse, bestehend aus einem körnigen Material, wie Sand oder Sägespäne oder dergleichen, gemischt mit einem Bindemittel in einen Formenhalter eingebracht wird und danach in diesem aushärtet. Nach dem Aushärten wird aus der erhärteten Formenmasse auf der Grundlage von gespeicherten Formdaten durch computergesteuertes Fräsen die Form für das Betonelement herausgefräst, so dass die für das herzustellende Betonelement geeignete Form erhalten wird, wobei die so hergestellte Form den Formenhalter und die gefräste Formmasse umfasst. Danach kann der weiche Beton und ggf. eine Armierung zur Herstellung des Betonelements in die Form eingefüllt werden. Im darauf folgenden Schritt des Verfahrens härtet der Beton in der Form aus und das ausgehärtete Betonelement kann der Form dann entnommen werden.
Die DE 36 03 527 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer Gussform aus einem organischen polymeren Materials in flüssiger Form, welches in einen Raum, beispielsweise einen kastenförmigen Behälter, der an der Oberseite offen ist und der mit den Abmessungen der gewünschten Gussform korrespondiert, gegossen wird und dort erhärtet. Nach dem Erhärten wird das so erzeugte Rohstück mit einem Computer gesteuerten Werkzeugmaschine bearbeitet um die gewünschte Form zu erzeugen.
Die GB 2 113 600 A offenbart eine mehrteilige Schalung, worin ein unterer Teil ein Formteil aufweist und ein weiterer Teil mit Durchbrechungen in Form von Bohrungen zum Hindurchführen von Spanngliedern, welcher sich von dem unteren Teil nach oben erstreckt, und mit diesem lösbar verbunden ist.
Aus der Praxis ist es bekannt, Schalungen für die Herstellung von Beton-Schwellen zu verwenden. Fließfähiger Beton wird in einen Formhohlraum der Schalung gegossen und erstarrt dann, um auf diese Weise die Bahnschwelle zu bilden, deren Formgebung durch die Innenkontur der Schalung bestimmt wird, also durch die Topographie der Schalung, die zum Formhohlraum gerichtet ist. Hierbei werden die Schalungen, in welcher eine Schwelle hergestellt wird, aus mehreren Bauteilen zusammengesetzt und entsprechend für den Gießvorgang vorbereitet. Bei den genannten Schwellen handelt es sich um Spannbeton-Bauteile mit mindestens einer Auflagefläche für den Schienenkörper, wobei an die Auflagefläche besondere Anforderungen hinsichtlich der Fertigungstoleranzen gestellt werden. Diese liegen - bei einer hier beispielhaft genannten, in der Praxis üblichen Bauteillänge der Bahnschwelle von ca. 2,60m - im Bereich von wenigen Zehntel Millimetern, so dass die Bahnschwelle als Präzisions-Betonteil bezeichnet wird, da die Auflageflächen Bereiche darstellen, deren Form und Lage mit hoher Präzision innerhalb der vorgegebenen, engen Toleranzen liegen müssen.
Schalungen mit einer präzisen Oberfläche des Formhohlraums können beispielsweise dadurch geschaffen werden, dass sie einschließlich ihrer Präzisionsflächen aus einem Stahlblock gefräst werden. So kann eine typbezogene Schalung geschaffen werden, die ausschließlich zur Herstellung eines einzigen bestimmten Typs von Bahnschwelle geeignet ist und für diesen Typ eine definierte, präzise Topographie aufweist, welche die Herstellung entsprechend präziser Bahnschwellen ermöglicht. Angesichts der Tatsache, dass viele unterschiedliche Schwellenformen hergestellt werden müssen, wäre allerdings eine dementsprechend große Vielzahl solche typbezogener Schalungen erforderlich, was die Herstellung der Bahnschwellen wirtschaftlich nachteilig stark beeinflussen würde.
Es wird daher in der Praxis nicht eine typbezogene, sondern eine Universal-Schalung verwendet, also eine Grundform, die für unterschiedliche Schwellentypen verwendbar ist. Diese wird zur Anpassung an den jeweils herzustellenden Typ von Bahnschwelle durch Einlegestücke ergänzt, so genannte Sickenplatten, welche in die Universal-Schalung eingelegt werden und die jeweilig gewünschten Auflageflächen an der Bahnschwelle definieren. Erst durch diese Sickenplatten wird die Universal-Schalung zu einer typbezogenen Schalung, welche einen bestimmten Schwellentyp ergibt. Trotz größtenteils gleicher Außenformen und/oder Konturen der Betonschwellen werden kundenseitig gelegentlich unterschiedliche Anforderungen an die Oberflächengestalt der Schwelle gestellt. So bestimmt beispielsweise die Spurweite eines Gleises den Mittenabstand zweier Auflageflächen einer so genannten Einblock-Schwelle. Aber auch die Oberflächengestalt einer Auflagefläche kann in Bezug auf die Schienengeometrie von Fertigungsauftrag zu Fertigungsauftrag variieren. Daher sind für die entsprechenden Anforderungen unterschiedliche Sickenplatten verfügbar, welche gemäß den Anforderungen in die Schalung eingesetzt werden.
Eine besondere Schwierigkeit und somit ein wirtschaftlicher Nachteil dieser Art von Schalung zeigt sich beim Einrichten und Vorbereiten der Schalung für den Gießvorgang: In die Schalung wird dort, wo die zu fertigende Schwelle eine Auflagefläche für eine Schiene aufweisen soll, eine der erwähnten Sickenplatten eingelegt. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Metallplatten, welche auf ihrer Oberseite die Negativform der Auflagefläche aufweisen, also eine Präzisionsfläche, die hinsichtlich ihrer Lage und ihrer Form eng toleriert ist, da der entsprechende Oberflächenbereich der fertigen Bahnschwelle engen Toleranzvorgaben unterliegt. Die Sickenplatten müssen entsprechend den sehr engen Form- und Lagetoleranzen der Auflageflächen der Beton-Bahnschwelle in einem umständlichen und langwierigen Prozess eingerichtet, vermessen und befestigt werden. Es kann erforderlich sein, diesen Prozess gemäß festgelegter Intervalle, wie sie beispielsweise vom Kunden vorgegeben werden, mehrfach zu wiederholen. Auch dann, wenn eine irgendwann bereits für den Gießvorgang vorbereitete Schalung vor einer erneuten Nutzung über längere Zeit gelagert wurde, müssen diese Ausricht- und Einmess-Arbeiten erneut durchgeführt werden, um die hohen Anforderungen an die Schalung und somit an maßhaltige Betonteile gewährleisten zu können.
Der mit dem hochpräzisen Einrichten und der umständlichen, langwierigen Vermessung verbundene Zeit- und Personalaufwand ist jedoch derart hoch, dass er einen enormen Anteil der Fertigungskosten darstellt. Die durch den Einsatz der hier als Zusatzteile bezeichneten Sickenplatten gewonnene Flexibilität kann diesen Nachteil nicht wettmachen.
Aus der US 3,883,109 ist eine Schalung für Betonteile bekannt, die einen Metallring als stabile Wandung aufweist, und von diesem umschlossen ein Formteil aus Kunststoff, welches den eigentlichen Formhohlraum umgibt und somit die Topographie aufweist, welche später die Oberfläche des herzustellenden Betonteils bestimmt. Eine Trennung zwischen dem metallischen Ring und dem Kunststoff-Formteil ist vorgesehen und zwingend erforderlich. Das herzustellende Betonteil, z. B. eine Schachtabdeckung, eine Gehwegplatte oder dergleichen, erweitert sich zu seiner Oberseite, die in der Schalung unten vorgesehen ist. Die Schalung bildet hierfür eine Hinterschneidung aus, die das Ausformen des erstarrten Betonteils verhindern würde. Dadurch, dass das Kunststoff-Formteil von der Metallwandung getrennt wird, kann aufgrund der Flexibilität des Kunststoffs das Kunststoff-Formteil nach außen verformt werden, wodurch erst ermöglicht ist, das Betonteil aus der Form zu entnehmen. Auswechselbare Einlegeteile sind vorgesehen, um beispielsweise unterschiedliche Schriftzüge in den Schachtabdeckungen vorzusehen. Diese Einlegeteile sind in etwa vergleichbar mit den erwähnten Sickenplatten, da sie auswechselbar in der Schalung vorgesehen sind. Weder sind sie fest mit dem übrigen Kunststoff-Formteil verbunden, noch mit der stabilen Wandung in Form des Metallrings.
Da die nach der US 3,883,109 herzustellenden Gegenstände nicht den Präzisionsanforderungen unterliegen, wie sie an Beton-Bahnschwellen gestellt werden, kann problemlos ein weicher bzw. flexibler Kunststoff verwendet werden, der sich später wie beschrieben verformen lässt, um das Ausformen des erstarrten Beton-Gussteils zu ermöglichen. Ein solch weicher, verformbarer Kunststoff ist allerdings als Schalung für die Herstellung von Präzisions-Bahnschwellen aus Beton nicht geeignet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Schalung dahingehend zu verbessern, dass sie den zuverlässigen Herstellungsvorgang eines maßhaltigen Präzisions-Betonteiles ohne aufwendiges Einbringen von die Topografie des zu fertigenden Gussteiles beeinflussenden Zusatzteilen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Schalung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die Erfindung schlägt vor, eine Schalung für ein Präzisions-Betonteil als mehrteilig aufgebaute, dabei aber einteilig zu handhabende Gussform auszugestalten, wobei in an sich bekannter Weise erstens eine stabile Schalungs-Wandung vorgesehen ist, welche die grundsätzliche Formstabilität der Schalung sicherstellt, und wobei zweitens in ebenfalls an sich bekannter Weise ein Formteil vorgesehen ist, welches mit der Wandung fest verbunden ist und eine Präzisionsfläche als Teilbereich der formgebenden Topografie der Schalung bildet. Diese Präzisionsfläche stellt sicher, dass die entsprechenden Bereiche der Bahnschwelle, die hinsichtlich ihrer Form und Lage besonders präzise sein müssen, mit der erforderlichen Präzision hergestellt werden, z.B. die erwähnten Auflageflächen, auf welchen bei der fertiggestellten Bahnschwelle die Schienen des Gleises aufliegen. Dadurch, dass das Formteil fest mit der Wandung verbunden eingegossen ist, werden Form und Lage der Präzisionsfläche zuverlässig beibehalten. Nach dem ersten und einmaligen Einrichten der Schalung ist ein späteres, erneutes Ausmassen und Einrichten des Formteils innerhalb der Schalung nicht mehr erforderlich.
Eine erfindungsgemäße Schalung ermöglicht nicht nur eine erheblich einfachere Herstellung der Bahnschwellen, sondern auch ein hohes Maß an Wiederholgenauigkeit, da die als Präzisionsflächen bezeichneten Bereiche, welche die Auflageflächen eines Gussstückes formen, fest in ein Formteil eingebunden sind. Dadurch können auch Fertigungsfehler effektiv vermieden werden, die ansonsten zum Beispiel im Falle von Abplatzungen am Gussstück entstehen könnten: an Stellen, an denen der zunächst flüssige Beton in unzureichend abgedichtete Hohlräume unter oder hinter die Sickenplatten eindringt, entstehen später Abplatzungen, wenn nach dem Erstarren des Beton die Bahnschwelle aus der Schalung entfernt wird, da diese hinterschnittartigen Bereiche der Bahnschwelle beim Ausformen abbrechen. Dabei ist nicht auszuschließen, dass nicht nur ein unerwünschter, überstehender Anteil des Betons abbricht, sondern die Bruchkante innerhalb der an sich erwünschten Kontur der Bahnschwelle verläuft, so dass auch weiteres Material ausbricht, was einen deutlich erkennbaren Schaden am Gussstück verursachen kann.
Das Formteil kann vorteilhaft aus einem Werkstoff bestehen, der die mechanischen Ansprüche nicht erfüllt, die an eine Schalung zum Gießen von Beton-Bahnschwellen zu stellen sind. Diese erforderliche Stabilität wird vorschlagsgemäß durch die äußere stabile Wandung sichergestellt, welche das Formteil nach außen abstützt und beispielsweise aus Stahl bestehen kann.
An die Wandung, die das Formteil aufnimmt, sind vergleichsweise geringere Präzisionsansprüche zu stellen, so dass auch sie preisgünstig herstellbar ist und somit insgesamt eine preisgünstige Schalung geschaffen wird, die nicht nur bei der erstmaligen Herstellung, sondern insbesondere auch hinsichtlich der Folgekosten bei ihrer wiederholten Benutzung sowohl preisgünstig verwendbar ist als auch gleichzeitig die gewünschte Präzision der herzustellenden Bahnschwellen sicherstellt.
Bereitet eine Mehrteiligkeit bei praxisüblichen Schalungen Probleme beim Einrichten oder bei der Vor-und Nachbereitung der Schalungen zum Gießvorgang, so erweist sich bei einer erfindungsgemäßen Schalung die mehrteilige Ausgestaltung als besonders vorteilhaft, weil die Schalung durch den festen Verbund der Teile einteilig handhabbar bleibt. Eine erfindungsgemäße Schalung ermöglicht die Nutzung der Vorzüge einzelner Schalungsteile unter Vermeidung der negativen Einflüsse auf die Qualität der Präzisionsflächen oder die Bereitstellungskosten praxisüblicher Schalungen.
Besonders vorteilhaft kann die Schalungswandung aus Stahl bestehen. Es können jedoch alternativ auch andere geeignete Werkstoffe für die Herstellung der Wandung verwendet werden. Während das Formstück die Formkräfte aufnimmt, nimmt die Wandung die Spannkräfte von Spanngliedern bei der Herstellung von Spannbetan-Bauteilen auf.
Es kann vorteilhaft das Einlassen eines stabförmigen Hilfsmittels in das Formteil vorgesehen sein, welches sich aufrecht vom Formstück aus in die Schalung erstreckt. Ein derartiges Hilfsmittel kann zum Halten einer darauf aufgeschobenen Gewindebuchse oder Ähnlichem dienen, welche beispielhaft zur Befestigung des Schienenhalters an einer Bahnschwelle verwendet und zu diesem Zweck in das Gussstück mit eingegossen wird.
Das Formteil selbst ist als Gussteil ausgestaltet. Es wird nicht mittels eines spanabhebenden Verfahrens aus einem Festkörper herausgearbeitet, sondern kann mittels einer so genannten Masterform in großer Stückzahl gegossen und somit urgeformt werden. Dies ermöglicht eine preisgünstige und einfache Herstellung einer vorschlagsgemäßen Schalung. Vor allem hinsichtlich der komplizierten, reliefartigen Oberflächengestalt, welche eine Präzisionsfläche aufweisen kann, ist es von Vorteil, das Formteil als Gussstück auszugestalten. Ändern sich die Anforderungen an die Oberflächengestalt, beispielsweise gemäß Kundenwunsch, so müssen nicht umständlich die einzelnen komplizierten Schalung neu hergestellt oder überarbeitet werden, sondern lediglich eine neue Masterform, von welcher die Formteile abgegossen werden können.
Das Formteil ist dabei direkt in die Schalungswandung eingegossen. Dieses ermöglicht einen festen Verbund zwischen dem Formteil und der Wandung unter Verzicht auf weitere Befestigungen.
Das Formteil ist nach dem Erstarren derart mit der Wandung verbunden, dass es gegen trennende Kräfte gesichert ist, wie sie beispielweise dann auftreten können, wenn das Gussstück aus der Schalung herausgelöst oder die Schalung zum Zwecke der Verdichtung des Betons gerüttelt wird. Eine rauhe Oberfläche der Wandung kann den festen Verbund mit dem Formteil vorteilhaft unterstützen.
Es kann ebenso vorgesehen sein, mittels Gießen ein vorgefertigtes Formteil in die Schalungswandung einzubringen. Das Formteil wird dabei in der Schalung angeordnet und mit einem Gusswerkstoff umgossen. Das verwendete Formteil kann seinerseits ebenso durch Gießen, aber auch durch andere Fertigungsverfahren hergestellt sein. Auf diese Weise können die Vorteile des Formteil- Wandungs-Verbundes und der Werkstofteigenschaften von für das Formteil verwendetem, nicht gießbarem Material in einer Schalung vereint werden.
Es können vorteilhaft Halteelemente vorgesehen sein, welche sich von der Wandung oder vom Boden der Schalung in das Material des Formteils erstrecken. Eine beispielhafte Ausgestaltung wären in Wandung oder Boden eingelassene, sich mit ihrem freien Teil in das Schalungsinnere erstreckende Haken oder ein entsprechend festgelegtes, sich von Wand zu Wand erstreckendes Lochblech aus Stahl, welches vom flüssigen Formteilwerkstoff umschlossen wird und nach dessen Erstarren einen Formschluss mit dem Halteelement eingeht. Dieser Formschluss ermöglicht es, das Formteil gegen die vorgenannten Trennkräfte zu sichern. Ein derartiges Halteelement kann vorteilhaft die Verwindungssteifigkeit einer vorschlagsgemäßen Schalung besonders bei einer Schalungsausgestaltung ohne Boden deutlich erhöhen.
Das Formteil kann Polyurethan enthalten, und zwar besonders vorteilhaft beispielsweise an der Kontaktfläche, welche mit dem Beton in Berührung kommt. So lässt sich das Gussstück, also die Bahnschwelle, nach dem Aushärten besonders leicht vom Formstück trennen. Besteht das Formstück komplett aus Polyurethan, so kann es besonders einfach mittels eines Gießverfahrens hergestellt werden. Alternativ kann vorgesehen sein, für die Herstellung des Formteiles andere, gießbare Kunststoffe zu verwenden. Die Härte des Kunststoffs kann dabei vorteilhaft im Bereich von 60 bis 100 Shore A liegen, um die gewünschte Präzision der Schalungs- Topographie und damit des später hergestellten Gussstücks zu gewährleisten.
Besonders vorteilhaft kann das Formteil Polymerbeton enthalten. Polymerbeton weist eine Feinporigkeit auf, welche es ermöglicht, ein Formteil mit einer guten Oberflächenqualität herzustellen. Dieser Werkstoff eignet sich besonders gut für ein Gießverfahren und erhärtet schnell. Ein Formteil aus Polymerbeton kann im selben Verarbeitungsbetrieb hergestellt werden wie ein mit der Schalung herzustellendes Gussstück, so dass die Bereitstellungskosten für ein derartiges Formteil vorteilhaft gering gehalten werden können.
Betonschwellen für den Gleisbau stellen typische Präzisions-Betonteile dar, bei deren Herstellung die Vorteile der vorschlagsgemäßen Schalung optimal genutzt werden können. Die sehr engen Bauteiltoleranzen, gerade in den Auflagebereichen, stellen hohe Anforderungen an eine Schalung, welche von einer erfindungsgemäßen Schalung erfüllt werden.
Die Schalung ist mehrteilig ausgestaltet, und zwar in der Art, dass ein unterer Teil die Topografie des Formteils aufweist und ein sich oberhalb erstreckender Teil die Bauhöhe des Gussstückes formt - ähnlich eines Aufbaus einer Gießform mit Ober- und Unterkasten. Die beiden Teile können aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein. In jedem Falle bleibt die Schalung einteilig handhabbar.
Es ist vorgesehen dass die beiden Teile lösbar miteinander verbunden sind und der obere Teil ein Widerlager für Stahlseile oder andere Spannglieder aufweist, wenn die Schalung zur Herstellung eines Spannbeton-Gussstückes verwendet wird. Diese Ausgestaltungsform ist besonders vorteilhaft, weil zu unterschiedlichen, auftragsbezogenen variierenden Formteilen gleiche Oberkästen verwendet werden können, was Vorteile durch vereinfachte Lagerhaltung bieten kann.
Die erfindungsgemäße Schalung kann besonders vorteilhaft für die Herstellung von Spannbeton-Betonschwellen für den Gleisbau, genutzt werden. Diese Ausgestaltungsform mit einer stabilen, verwindungssteifen Wandung, in welcher die Spannglieder festgelegt werden können, ermöglicht besonders vorteilhaft die besonders gute Form- und Wiederholgenauigkeit.
Ein Bausatz für eine Schalung weist eine Masterform auf, von welcher das Formstück abgegossen wird. Dies ermöglicht eine preisgünstige und einfache Herstellung eines Formteiles und somit auch eine Schalung. Auf sich ändernde Anforderungen an die Topografie der Schalung kann durch Umarbeiten einer Masterform schnell reagiert und so beispielsweise einem Kundenwunsch nachgekommen werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der reinschematischen Darstellungen nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der rein schematischen Darstellungen nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht auf eine Schalung mit drei Formhohlräumen,
Fig. 2: eine Seitenansicht einer ausschnittsweise dargestellten Schalung mit einteiligem Formteil im Schnitt,
Fig. 3: eine Seitenansicht einer ausschnittsweise dargestellten Schalung mit einteiligem Formteil im Schnitt mit einer vergrößerten Detailansicht,
Fig. 4: eine Seitenansicht auf eine ausschnittsweise dargestellte erfindungsgemäße Schalung mit zweiteiligem Formteil im Schnitt,
Fig. 5: eine Seitenansicht auf eine ausschnittsweise dargestellte Schalung mit zweiteiligem Formteil im Schnitt, und
Fig. 6: eine Seitenansicht auf eine Schalung mit einteiligem Formteil sowie mit einem Gussstück im Schnitt.

In Fig. 1 ist eine Schalung 1 für die Herstellung von Bahnschwellen dargestellt. Sie weist drei Formhohlräume und eine - hier beispielhaft umlaufende - stabile Wandung 2 auf. Durchbrechungen 3 in Form von Bohrungen sind für das Hindurchführen von in Fig. 6 ersichtlichen Spanngliedern 4 vorgesehen, so dass die Schalung 1 für die Herstellung von Spannbeton-Präzisionsteilen genutzt werden kann. Jeder Formhohlraum weist ein Formteil 5 mit jeweils zwei Präzisionsflächen 6 auf. An jede Präzisionsfläche 6 schließt ein sich nach oben erstreckendes, stabförmiges Hilfsmittel 7 an, welches zur Aufnahme einer Gewindebuchse vorgesehen ist, so dass diese Gewindebuchse in das herzustellende Beton-Gussstück eingegossen werden kann, welches in Fig. 1 nicht dargestellt, jedoch in Fig. 6 ersichtlich und mit 8 bezeichnet ist.
Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die linke Hälfte einer Schalung 1 im Bereich des Formhohlraums, wobei die Schalung 1 zu Herstellung einer Bahnschwelle dient. Die Schalung 1 weist ein einteiliges, gegossenes Formteil 5 aus Polyurethan auf, welches zwei symmetrisch zueinander angeordnete Präzisionsflächen 6 aufweist, von denen nur eine dargestellt ist. Das Formteil 5 erstreckt sich in seinen wandungsnahen Abschnitten über die gesamte Höhe der Schalung 1 und wird umgeben von einer Wandung 2, welche Seitenwände und einen Boden ausbildet. In das Formteil 5 ist ein nicht im Schnitt dargestelltes stabförmiges Hilfsmittel 7 zur Aufnahme einer in das nicht dargestellte Gussstück 8 einzugießenden Gewindebuchse eingelassen, welches sich hier beispielhaft vom Formteil 5 bis zum oberen Abschluss der Schalung 1 erstreckt. Das Formteil 5 ist hier direkt in die Wandung 2 der Schalung 1 eingegossen und erhielt dadurch einen festen, kraftschlüssigen Verbund mit der Wandung 2.
Die Schalung 1 weist ein in der Wandung 2 und im Boden der Schalung 1 verankertes Halteelement 9 in Form eines sich bodennah durch das gesamte Formteil 5 erstreckenden Lochbleches auf, welches beim Eingießen des noch flüssigen Werkstoffes des Formteiles 5 von diesem umschlossen wurde und beim Erstarren einen Formschluss zwischen der Wandung 2 und dem Formteil 5 schafft, welcher das Formteil 5 gegen trennende Kräfte sichert, wie sie beispielsweise beim Herauslösen des hier nicht dargestellten Gussstückes 8 aus der Schalung 1 oder beim Rütteln der Schalung 1 zum Verdichten des noch flüssigen Gusstückes 8 zwischen Wandung 2 wirken können.
Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt ähnlich Fig. 2, allerdings durch die rechte Hälfte einer Schalung 1, sowie dazu eine AusschnittsVergrößerung. Das Formteil 5 besteht bei diesem Ausführungsbeispiel nicht ausschließlich aus Kunststoff, sondern aus einem Polymerbeton. Die Schalung 1 weist ein in der Wandung 2 der Schalung 1 verankertes Halteelement 9 in Form eines sich durch das gesamte Formteil 5 erstreckenden Lochbleches auf, welches beim Eingießen des noch flüssigen Werkstoffes des Formteiles 5 von diesem umschlossen wurde und beim Erstarren einen Formschluss zwischen der Wandung 2 und dem Formteil 5 schafft, welcher das Formteil 5 gegen trennende Kräfte sichert, wie sie beispielsweise beim Herauslösen des hier nicht dargestellten Gussstückes 8 aus der Schalung 1 oder beim Rütteln der Schalung 1 zum Verdichten des noch flüssigen Gusstückes 8 zwischen Wandung 2 wirken können.
Das vergrößert dargestellte Detail eines Eckbereiches der Schalung 1 zeigt den Verbund zwischen dem Formteil 5 und der Wandung 2, in welcher das Halteelement 9 in Form eines Lochbleches verankert ist und welches sich, beispielhaft parallel zur Auflagefläche der Schalung 1 verlaufend, durch das Formteil 5 erstreckt.
Fig. 4 zeigt ebenfalls einen Längsschnitt durch eine Schalung 1 für die Herstellung von Bahnschwellen, allerdings nur durch eine linke Hälfte der Schalung 1, wobei eine mehrteilige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schalung 1 vorgesehen ist. Sie weist eine Wandung 2 auf, welche einen Boden und den unteren Abschnitt einer umlaufenden Wand ausbildet, und die um ein im unteren Bereich der Schalung 1 angeordnetes Formteil 5 aus Polyurethan umläuft. Ein oberhalb daran flächig anschließender Teil der Schalung 1 besteht aus Stahl und ist mit Durchbrechungen 3 in Form von Bohrungen zum Hindurchführen von nicht dargestellten Spanngliedern 4 versehen ist. Oberer und unterer Teil der Schalung 1 weisen jeweils einen Flansch auf, über welchen die beiden Teile miteinander verschraubt, verklammert oder anderweitig lösbar verbunden sind. Bei der herzustellenden Bahnschwelle wird also die Ausgestaltung von deren Oberseite durch das Formteil 5 bestimmt, mit der dementsprechenden Präzision, während die Ausgestaltung der umlaufenden Seiten- und Stirnflächen der Bahnschwelle großteils durch den oberen, aus Stahl bestehenden Teil der Schalung 1 bestimmt werden, der vergleichsweise preisgünstig als umlaufender Rahmen herstellbar ist und lediglich vergleichsweise geringen Präzisionsanforderungen entsprechen muss.
Eventuell ergibt sich bei der Herstellung des nicht dargestellten Gussstückes an der Naht- bzw. Übergangsstelle zwischen dem oberem und dem unteren Teil der Schalung 1 automatisch eine umlaufende Kante oder Rille am Gussstück. Diese kann gegebenenfalls durch die entsprechende Ausgestaltung des oberen und / oder des unteren Teils der Schalung 1 auch bewusst deutlich ausgeprägt werden und beim Einbau der Bahnschwelle in das Gleisbett vorteilhaft als Nivellierhilfe zum Ausrichten der Bahnschwelle genutzt werden.
Fig. 5 zeigt ebenfalls einen Längsschnitt durch eine Schalung 1 für die Herstellung von Bahnschwellen, allerdings nur durch eine rechte Hälfte der Schalung 1. Das Formteil 5 besteht aus Polymerbeton. Die Schalung 1 weist eine Wandung 2 auf, die einen Boden unterhalb des Formteils 5 ausbildet, seitlich um das Formteil 5 umläuft, und sich über das Formteil 5 hinaus nach oben erstreckt. Das Formteil 5 ist im unteren Bereich der Schalung 1 angeordnet, und oberhalb davon schließt bündig an das Formteil 5 ein oberer Teil der Schalung 1 aus Stahl an, um welchen die Wandung 2 ebenfalls umläuft, und welcher mit Durchbrechungen 3 in Form von Bohrungen zum Hindurchführen von nicht dargestellten Spanngliedern 4 versehen ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann an der Übergangsstelle zwischen oberem und unteren Teil der Schalung 1 eine umlaufende Kante oder Rille am Gussstück 8 entstehen, welche - auch bewusst hervorgehoben - beim Einbau der Bahnschwelle in das Gleisbett vorteilhaft als Nivellierhilfe zum Ausrichten der Bahnschwelle genutzt werden kann.
Fig. 6 zeigt ebenfalls einen Längsschnitt durch eine Schalung 1, mit einem einteiligen, gegossenen Formteil 5 aus Polyurethan, welches zwei Präzisionsflächen 6 aufweist und sich in seinen wandungsnahen Abschnitten über die gesamte Höhe der Schalung 1 erstreckt, sowie mit einer Wandung 2, welche ähnlich der Wandung 2 aus Fig. 3 ausgestaltet ist, allerdings aus mehreren Einzelteilen besteht und einen Boden umfasst, der mit Seitenteilen der Wandung 2 fest verbunden, nämlich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verschweißt ist. Das Formteil 5 ist hier direkt in die Wandung 2 der Schalung 1 eingegossen und weist damit einen kraftschlüssigen Verbund mit der Wandung 2 auf. In der Schalung 1 befindet sich ein Gussstück 8 aus Spannbeton in Form einer Einblock-Bahnschwelle. Die Schalung 1 befindet sich im verspannten Zustand und die an der Wandung 2 außenseitig festgelegten Spannglieder 4 sind durch Mittellinien angedeutet.

Claims

Schalung (1) für die Herstellung einer aus Beton bestehenden Bahnschwelle, wobei die Schalung (1) einen Formhohlraum aufweist, in welchen Beton einfüllbar ist zur Schaffung der Bahnschwelle, die zu dem Formhohlraum gerichtete Topografie der Schalung (1) die äußere Gestalt des herzustellenden, als Präzisions-Betonteil bezeichneten Bahnschwelle bestimmt, die Schalung (1) eine Präzisionsfläche (6) aufweist, welche die Oberfläche eines mit geringen Toleranzen zu fertigenden Abschnitts der herzustellenden Bahnschwelle bestimmt, die Schalung (1) eine äußere, stabile Wandung (2) aufweist, und die Präzisionsfläche (6) sowie ein über die Präzisionsfläche (6) hinausgehender Bereich der zum Formhohlraum gerichteten Topografie der Schalung (1) durch ein Formteil (5) gebildet ist, welches mit der Wandung (2) fest verbunden ist, wobei das Formteil (5) als Gussteil ausgestaltet ist und
dadurch gekennzeichnet, dass
das Formteil (5) in die das Formteil (5) umgebende Wandung (2) der Schalung (1) eingegossen ist, die Schalung (1) mehrteilig ausgestaltet ist, derart, dass ein unterer Teil das Formteil (5) aufweist und ein weiterer Teil mit Durchbrechungen (3) in Form von Bohrungen zum Hindurchführen von Spanngliedern, sich von dem unteren Teil nach oben erstreckt, und mit diesem lösbar verbunden ist.
Schalung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
ein Halteelement (9), welches sich von der Wandung (2) in das Material des Formteils (5) erstreckt und einen Formschluss schafft, derart, dass das Formteil (5) gegen das Formteil (5) von der Wandung (2) trennende Kräfte gesichert ist.
Schalung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
ein Halteelement (9), welches sich von einem Boden der Schalung in das Material des Formteils (5) erstreckt und einen Formschluss schafft, derart dass das Formteil (5) gegen das Formteil (5) von dem Boden trennende Kräfte gesichert ist.
Schalung nach einem der Ansprüche 2 bis 3
dadurch gekennzeichnet,
dass das Formteil (5) Polyurethan enthält.
Schalung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie als eine Schalung (1) zur Herstellung von Spannbeton-Gussstücken ausgestaltet ist.
Schalung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Formteil (5) aus Kunststoff besteht.
Schalung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Formteil (5) eine Härte von 60 bis 100 Shore A aufweist.