EP2531652A1 - Gleisbettmatte für einen eisenbahnoberbau - Google Patents

Gleisbettmatte für einen eisenbahnoberbau

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EP2531652A1
EP2531652A1 EP11703592A EP11703592A EP2531652A1 EP 2531652 A1 EP2531652 A1 EP 2531652A1 EP 11703592 A EP11703592 A EP 11703592A EP 11703592 A EP11703592 A EP 11703592A EP 2531652 A1 EP2531652 A1 EP 2531652A1
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EP
European Patent Office
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mat
range
railway superstructure
superstructure according
trackbed
Prior art date
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Application number
EP11703592A
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English (en)
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EP2531652B1 (de
Inventor
Gerd GRÜTZE
Hubert Christoph Schwind
Christian Renner
Tino GOLDHAUSEN
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EDILON SEDRA GMBH
Original Assignee
Edilon Sedra GmbH
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Publication date
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Priority to PL11703592T priority patent/PL2531652T3/pl
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B1/00—Ballastway; Other means for supporting the sleepers or the track; Drainage of the ballastway
    • E01B1/001—Track with ballast
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B2/00—General structure of permanent way
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B2204/00—Characteristics of the track and its foundations
    • E01B2204/01—Elastic layers other than rail-pads, e.g. sleeper-shoes, bituconcrete

Definitions

  • the invention relates to a railway superstructure with elastic pad, in particular track mat or
  • Such a railway superstructure is known from EP 0 922 808 A2.
  • a two-layer, resilient mat is used, the upper layer consists of Polyurethanangundenem rubber granulate and the lower layer of a rock wool plate.
  • One of the tasks of this resilient mat is to hinder the generation and propagation of low-frequency sound.
  • the resilient mat of the railway superstructure forms a mass-spring system that leads to the correct tuning of the spring to an effective sound-absorbing storage of the tracks and thus the rails.
  • Synthetic rubber formed with a thickness between 15 mm and 40 mm.
  • Elastomer layer which lies between the superstructure and the ground, is known from DE 10 2006 013 851 AI and serves to reduce vibrations on railway tracks.
  • Young's modulus can be adjusted at a
  • the invention is therefore based on the object to provide a resilient mat for railway superstructure, the suspension behavior in the mass-spring system formed with the railway superstructure to a low
  • Voting frequency below 100 Hz leads and their
  • resilient mat is a track mat made of polyurethane-bonded rubber recycling material. Further, perforations are disposed in the mat across the plane of the mat, which are distributed over the surface and can form a grid and make up a volume fraction in the range of 10 to 40% of the volume of the mat.
  • Trackbed mats are preferably of a density in the
  • the plate thickness is in the range of 10 to 50 mm.
  • the starting material for producing the resilient mats can be procured inexpensively, and also the
  • the mat thus shows the overall behavior of a soft spring, while the load capacity of the mat withstands the stresses of driving on the tracks.
  • the width of the perforations is freely selectable in a large area. For the production of perforated mats, a range of diameters of 5 to 30 mm is well suited.
  • the suspension behavior of the perforated mat or plate can be described with the so-called bedding module.
  • the static bedding modulus (for static loads) should be in the range of 0.005 to 0.08 N / mm 2 and the dynamic Modulus be in the range of 0.02 to 0.1 N / mm 2 .
  • An excellent value of the static bedding modulus is 0.014 N / mm 2 and of the dynamic bedding modulus 0.04 N / mm 2 at a material thickness of 23 mm.
  • the gum recycled material is fibrous material
  • the rubber fibers thus obtained can be present in a length range of 1 to 20 mm and make up a proportion of between 20 and 90% of mat material. Rubber granulates with a grain size between 1 and 5 mm can account for up to 60% of the mat material.
  • Track bed mat made of polyurethane of a specification as follows:
  • Static pressure module 0.06 to 0.42 MPa
  • Ballast modulus in the range of 0.005 to 0.08 N / mm 2 and with a dynamic ballast modulus in the range of 0.02 to 0.1 N / mm 2 for the mat as such is achieved.
  • FIG. 1 shows a cross section through a railway superstructure
  • FIG. 2 shows a cross section through a roadway
  • Fig. 3 is a perforated track mat. Detailed description of the invention
  • the railway superstructure shown in Fig. 1 forms a track with two rails 1, with concrete sleepers 9 and a ballast layer 6. Below the ballast layer 6, a film or a fabric 7 may extend, as is known.
  • the railway superstructure is closed to the ground 8 through a trackbed mat 10 which extends in length and width under the entire ballast layer 6 and consists of polyurethane-bonded rubber recycling material, as will be described in detail below.
  • the trackbed mat 10 is made of individual plates of z. B 2000 x 1000 mm Dimensions, if necessary combined with waste. For a uniform embedding too
  • the track mat is preferably applied in two layers with non-intersecting shocks.
  • the thickness of a ballast bed is 300 to 390 mm in Depending on the design speed and can be divided into two layers, with one layer of the trackbed mat as an intermediate layer and the other layer as a sub-camp of the ballast bed.
  • Plate thickness and the plate density taking into account the volume fraction of the perforations 11 chosen suitable for the respective application areas.
  • the road surface shown in Fig. 2 is constructed in layers and includes tram rails 1, which in interposed Kammer Strukturllmaschinen 2 in a
  • Pavement layer is included as a pavement 3.
  • the rails 1 are mounted on a concrete slab 5, which may have a thickness between 200 and 400 mm. Between rail foot and concrete slab 5 is an elastic
  • Mounting plate 4 added to the sound generation when
  • the trackbed mat 10 is shown in more detail in Fig. 3 and has a plate thickness in the range of 10 to 50 mm.
  • the dimensions depend on the application and may include plates with lengths of 1000 to 2000 mm and widths of 500 to 1000 mm. In the plate body across the
  • Plate level holes are regularly attached 11, which are formed continuously or as blind holes.
  • volume of the holes 11 is 10 to 40% of
  • the hole diameter is in the range of 5 to 30 mm.
  • the mats are made of recycled rubber bonded by polyurethane. You first press thicker blocks and split in a later
  • Track bed mat is measured by the ballast module according to DIN 45673-7.
  • the ballast module according to DIN 45673-7.
  • Compressive stress in this mat was 0.15 N / mm 2 .
  • the specially described mat is for the elastic storage and structure-borne noise of buildings and
  • the elastic support plate 4 of a polyurethane plate or a rubber plate with a Shore A hardness of 65 may exist to accommodate the significant surface load on the rail. In such a plate sets a depression, which is 10 times smaller than would be set at the same load, if 5 an equally sized plate of the mat training 10th
  • bearing plates 4 are unsuitable as trackbed mats 10, it lacks the necessary compliance. Conversely, plates are the type of
  • the trackbed mats 10 can also be made of polyurethane
  • bedding modulus should be in the range of 0.005 to 0.08 N / mm 2 and for the dynamic bed modulus in the range of 0.02 to 0.1 N / mm 2 .
  • Casting skin is provided.
  • the dimensions of the polyurethane mat are in the range of dimensions of the track bed mats 10 of recycled rubber material but with a tendency to thinner web walls 12.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Railway Tracks (AREA)

Abstract

Eisenbahnoberbau mit einer Gleisbettmatte (10) als fortlaufende Unterlage eines Gleistragesystems. Die Gleisbettmatte (10) besteht entweder aus Gummi-Recyclingmaterial mit Polyurethanbindung, oder aus Polyurethan spezieller Spezifikation, und ist quer zur Mattenebene gelocht, so dass ein bestimmtes Federungsverhalten mit statischem Bettungsmodul zwischen 0,005 bis 0,08 N/mm2 und mit dynamischen Bettungsmodul zwischen 0,02 bis 0,1 N/mm2 erzielt wird.

Description

Gleisbettmatte für einen Eisenbahnoberbau
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Eisenbahnoberbau mit elastischer Unterlage, insbesondere Gleisbettmatte oder
Schotterunterbahn, um Erschütterungen an Gleisanlagen für schienengebundene Fahrzeuge zu vermindern.
Hintergrund der Erfindung
Ein derartiger Eisenbahnoberbau ist aus der EP 0 922 808 A2 bekannt. Als Unterlage wird eine zweischichtige, federnde Matte verwendet, deren obere Schicht aus Polyurethangebundenem Gummigranulat und deren untere Schicht aus einer Steinwolleplatte besteht. Aufgabe dieser federnden Matte ist unter anderem, die Erzeugung und Ausbreitung von niederfrequentem Schall zu behindern. Zusammen mit der federnden Matte bildet der Eisenbahnoberbau ein Masse- Feder-System, das bei richtiger Abstimmung der Feder zu einer wirksamen schalldämmenden Lagerung der Gleise und damit auch der Schienen führt.
Eine weitere schalldämmende Lagerung von Gleisen ist aus der DE 199 52 803 AI bekannt. Dort wird die Feder des
Masse-Feder-Systems aus einer sogenannten Entropie- elastischen Matte aus Polyurethan oder Natur- oder
Synthese-Kautschuk mit einer Dicke zwischen 15 mm und 40 mm gebildet .
BESTÄTIGUNGSKOPIE Eine Schottertrageschicht auf tiefliegender
Elastomerschicht, die zwischen Oberbau und Untergrund liegt, ist aus der DE 10 2006 013 851 AI bekannt und dient der Verminderung von Erschütterungen an Gleisanlagen.
Matten aus Polyurethan oder aus Kautschuk können
fertigungstechnisch auf passende Federkonstante bzw.
Elastizitätsmodul eingestellt werden, um bei einem
Eisenbahnoberbau ein Masse-Feder-System mit einer niedrigen Abstimmungsfrequenz unterhalb von 100 Hz zu erzeugen, jedoch ist die Herstellung derartiger Matten ziemlich teuer .
Allgemeine Beschreibung der Erfindung
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine federnde Matte für den Eisenbahnoberbau bereitzustellen, deren Federungsverhalten in dem mit dem Eisenbahnoberbau gebildeten Masse-Feder-System zu einer niedrigen
Abstimmungsfrequenz unterhalb 100 Hz führt und deren
Herstellung niedrige Kosten verursacht.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass als
federnde Matte eine Gleisbettmatte aus mit Polyurethan gebundenem Gummi-Recyclingmaterial besteht. Ferner sind in der Matte quer zur Ebene der Matte Lochungen angebracht, die über die Oberfläche verteilt angeordnet sind und ein Raster bilden können sowie einen Volumenanteil im Bereich von 10 bis 40 % am Volumen der Matte ausmachen. Die
Gleisbettmatten sind vorzugsweise mit einer Dichte im
Bereich von 360 bis 580 kg/m3 für den Straßenbahnbetrieb und im Bereich von 580 bis 700 kg/m3 für den Vollbahnbereich ausgebildet. Die Plattendicke liegt im Bereich von 10 bis 50 mm.
Das Ausgangsmaterial zur Herstellung der federnden Matten kann preisgünstig beschafft werden, und auch die
Herstellung von gelochten Matten oder Platten ist nicht teuer. Während eine Vollmaterial-Matte oder -Platte aus mit Polyurethan gebundenem Gummi-Recyclingmaterial tendenziell eine zu geringe Nachgiebigkeit zeigt, was nicht den
gewünschten Federeigenschaften entspricht, wenn die
notwendige Tragfähigkeit mit ins Kalkül gezogen wird, wird durch die Lochungen eine federnde Nachgiebigkeit der gelochten Matte oder Platte geschaffen, die der gewünschten Federeigenschaft entspricht, während gleichzeitig die notwendige Tragfähigkeit erreicht wird. Dies wird dadurch möglich, dass sich lochnahes Material der Matte bei
dynamischer Belastung in den Raum der Lochungen hinein verdrängen lässt, wobei jedoch bei dynamischer Entlastung das in den Lochraum verdrängte Material wieder in seine Ursprungsstellung federnd zurückkehrt. Die Matte zeigt so insgesamt das Verhalten einer weichen Feder, während die Tragfähigkeit der Matte den Belastungen des Fahrbetriebs auf den Gleisen standhält. Die Weite der Lochungen ist in einem großen Bereich frei wählbar. Für die Herstellung der gelochten Matten ist ein Bereich der Durchmesser von 5 bis 30 mm gut geeignet.
Das Federungsverhalten der gelochten Matte oder Platte kann mit dem sogenannten Bettungsmodul beschrieben werden. Der statische Bettungsmodul (für statische Belastungen) sollte im Bereich von 0,005 bis 0,08 N/mm2 und der dynamische Bettungsmodul im Bereich von 0,02 bis 0,1 N/mm2 liegen. Ein hervorragend guter Wert des statischen Bettungsmoduls ist 0,014 N/mm2 und des dynamischen Bettungsmoduls 0,04 N/mm2 bei 23 mm Materialdicke. Bei einer Spannung σ von
0,025 N/mm2 senkt sich die Matte etwa 1,7 mm ein. (Im
Vergleich: Eine Lagerungsplatte von 65 Shore A senkt sich bei der gleichen Belastung nur 0,2 mm ein.) Vorzugsweise genügt es, wenn die maximal zulässige Druckspannung der Gleisbettmatte kleiner als 2 N/mm2 ist.
Zur Erzielung des niedrigen Bettungsmoduls ist es günstig, wenn das Gummi-Recyclingmaterial faseriges Material
enthält, wie es beim Zerkleinern von Altreifen anfällt. Die so gewonnenen Gummifasern können in einem Längenbereich von 1 bis 20 mm zugegen sein und einen Anteil zwischen 20 und 90 % an Mattenmaterial ausmachen. Gummigranulate in einer Körnung zwischen 1 und 5 mm können einen Anteil im Bereich bis zu 60 % an dem Mattenmaterial ausmachen. Die gestellte Aufgabe wird auch dadurch gelöst, dass die
Gleisbettmatte (10) aus Polyurethan einer Spezifikation wie folgt besteht:
Zugfestigkeit: > 0,4 MPa
Bruchfestigkeit: > 200%
Statisches Druckmodul: 0,06 bis 0,42 MPa
Dynamisches Druckmodul: 0,21 bis 0,51 MPa
Reißfestigkeit: > 10N/cm und dass die Gleisbettmatte (10) quer zur Mattenebene
Lochungen (11) aufweist, die über die Mattenoberfläche verteilt angebracht sind, und eine solche Dicke aufweist, dass ein Federungsverhalten mit einem statischen
Bettungsmodul im Bereich von 0,005 bis 0,08 N/mm2 und mit einem dynamischen Bettungsmodul im Bereich von 0,02 bis 0,1 N/mm2 für die Matte als solche erzielt wird.
Kurzbeschreibung der Figuren
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren beschrieben. Dabei zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Eisenbahnoberbau, Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Fahrbahn mit
Straßenbahnschiene und
Fig. 3 eine gelochte Gleisbettmatte. Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Der in Fig. 1 dargestellte Eisenbahnoberbau bildet ein Gleis mit zwei Schienen 1, mit Betonschwellen 9 und einer Schotterschicht 6. Unterhalb der Schotterschicht 6 kann sich eine Folie oder ein Gewebe 7 erstrecken, wie es bekannt ist. Der Eisenbahnoberbau wird zum Untergrund 8 hin durch eine Gleisbettmatte 10 abgeschlossen, die sich in Länge und Breite unter der gesamten Schotterschicht 6 erstreckt und aus mit Polyurethan gebundenem Gummi- Recyclingmaterial besteht, wie nachfolgend im Einzelnen beschrieben wird.
Die Gleisbettmatte 10 wird aus einzelnen Platten von z. B 2000 x 1000 mm Abmessung, gegebenenfalls unter Verschnitt zusammengesetzt. Um eine gleichmäßige Einbettung zu
erzielen, wird die Gleisbettmatte bevorzugt in zwei Lagen mit sich nicht überschneidenden Stößen angewendet. Die Dicke eines Schotterbetts beträgt 300 bis 390 mm in Abhängigkeit von der Entwurfsgeschwindigkeit und kann in zwei Schichten unterteilt werden, mit der einen Lage der Gleisbettmatte als Zwischenlage und der anderen Lage als Unterlager des Schotterbettes. Die elastische
Nachgiebigkeit der beiden Lagen ist so bemessen, dass sich die gewünschte Einbettung ergibt. Hierzu werden die
Plattendicke und die Plattendichte unter Berücksichtigung des Volumenanteils der Lochungen 11 für die jeweiligen Anwendungsbereiche passend gewählt.
Die in Fig. 2 dargestellte Fahrbahn ist schichtweise aufgebaut und enthält Straßenbahnschienen 1, die bei zwischengefügten Kammerfüllelementen 2 in eine
Pflasterschicht als Fahrbahndecke 3 einbezogen ist. Die Schienen 1 sind auf einer Betonplatte 5 befestigt, die eine Dicke zwischen 200 und 400 mm aufweisen kann. Zwischen Schienenfuß und Betonplatte 5 ist eine elastische
Lagerungsplatte 4 gefügt, um die Schallerzeugung beim
Befahren der Straßenbahnschiene zu vermindern.
Die Gleisbettmatte 10 ist in Fig. 3 näher dargestellt und weist eine Plattendicke im Bereich von 10 bis 50 mm auf. Die Abmessungen richten sich nach der Anwendung und kann Platten mit Längen von 1000 bis 2000 mm und Breiten von 500 bis 1000 mm umfassen. In dem Plattenkörper quer zur
Plattenebene sind regelmäßig Lochungen 11 angebracht, die durchgehend oder als Sacklöcher ausgebildet sind. Das
Volumen der Lochungen 11 beträgt 10 bis 40 % des
Plattenvolumens der Matten 10. Der Lochungsdurchmesser liegt im Bereich von 5 bis 30 mm. Die Matten werden aus recyceltem Gummi hergestellt, das durch Polyurethan gebunden wird. Man presst zunächst dickere Blöcke und spaltet in einem späteren
Verfahrensschritt einzelne Platten mit gewünschter Dicke ab. Mit der Pressung des Blockes werden gleichzeitig die Lochungen 11 angebracht, indem Pressstempel durch die
Bohrungen einer Werkzeug-Lochplatte hindurch in das noch nicht ausgehärtete Material des Blockes hineingepresst werden. Auf diese Weise sind die Lochungen 11 mit einer Gießhaut umgeben, was für die Qualität der Matte von
Bedeutung ist. Die Herstellung erfolgt unter einem gewissen Pressdruck, um eine gewünschte Dichte der Platte im
Hinblick auf ihre jeweilige Anwendung zu erzielen. Das jeweils genaue Maß der Dichte wird mit Rücksicht auf die erforderliche Tragfähigkeit und die gewünschte
Nachgiebigkeit der Matte eingestellt. Je dichter die Matte, umso weniger nachgiebig ist sie. Andererseits müssen die statischen und dynamischen Belastungen von der Matte bewältigt werden, was wiederum eine gewisse Dichte der Stege 12 zwischen den Lochungen 11 erforderlich macht.
Rezeptur des Mattenmaterials
Gewichtsanteile
Fasern 20 - 90 o
Granulat 1-5 mm Körnung 0 - 60 %
Polyurethane MDI Prepolymer 3 - 15 %
Polyole 3 - 15 %. Beispiel
Gewichtsanteile
Fasern 1-5 mm lang 24 %
Fasern 8-20 mm lang 5 %
Granulat 1-5 mm Körnung 55 %
Polyurethane MDI Prepolymer
Polyole
Es wurde eine gelochte unbewehrte Matte einer Dichte von 480 kg/m3 mit einer Dicke von 23 mm und mit Lochungen von 15 mm Durchmesser hergestellt. Die Nachgiebigkeit der
Gleisbettmatte wird durch den Bettungsmodul nach DIN 45673- 7 gemessen. Bei dem Ausführungsbeispiel betrug der
statische Bettungsmodul Cstat ~ 0,014 N/mm2 bei σ = 0,025 N/mm2. Der dynamische Bettungsmodul betrug ~ 0,04 N/mm2 bei σ = 0,03 N/mm2 und 40 Hz. Die maximal zulässige
Druckspannung bei dieser Matte betrug 0,15 N/mm2.
Die speziell beschriebene Matte ist für die elastische Lagerung und Körperschallminderung von Bauwerken und
Gleisfahrwegen geeignet. Es wird in dieser Umgebung ein Masse-Feder-System geschaffen, mit dem das relevante
Einfügedämmmaß infolge der geringen Bettungsmodule der Matte erreicht wird. Im statischen Bereich liegt die
Einsenkung der gelochten Matte bei einer Spannung σ von 0,025 N/mm2 bei etwa 1,7 mm und erfüllt damit das Kriterium eines statischen Bettungsmoduls Cstat von 0,014 N/mm3 bei 23 mm Materialstärke.
Es sei bemerkt, dass die elastische Lagerungsplatte 4 aus einer Polyurethanplatte oder einer Gummiplatte mit einer Shore-Härte A von 65 bestehen kann, um die erhebliche Flächenlast am Schienenfuß aufzunehmen. Bei einer solchen Platte stellt sich eine Einsenkung ein, die 10-fach kleiner ist, als sich bei der gleichen Last einstellen würde, wenn 5 eine gleich bemessene Platte der Mattenausbildung 10
verwendet werden würde. Deshalb sind Lagerplatten 4 ungeeignet als Gleisbettmatten 10, es fehlt an der nötigen Nachgiebigkeit. Umgekehrt sind Platten nach Art der
Gleisbettmatten 10 ungeeignet als Lagerplatten 4, weil ihre 10 zulässige Druckspannung zu klein für die erheblichen Lasten unterhalb des Schienenfußes sind.
Die Gleisbettmatten 10 können auch aus Polyurethan
hergestellt werden, wenn durch geeignete Lochungen in
15 passend dicken Matten 10 dafür gesorgt wird, dass ein
Federungsverhalten mit ausreichender Einsenkung im
Schienenverkehrsbetrieb bzw. im Betrieb einer Bahn erzielt wird. Das Federungsverhalten wird durch den statischen und dynamischen Bettungsmodul bestimmt, der für den statischen
20 Bettungsmodul im Bereich von 0,005 bis 0,08 N/mm2 und für den dynamischen Bettungsmodul im Bereich von 0,02 bis 0,1 N/mm2 liegen sollte.
Für den Schienenverkehr entwickelte Polyurethanplatten 25 haben folgende mechanischen Eigenschaften:
Eigenschaf en Norm Wert Einheit Anmerkungen
Zugfestigkeit ISO 1798 > 0,5 MPa
Bruchdehnung ISO 1798 > 250 %
Stat. Druckmodul bei +23°C DIN 45673-7 0, 42 MPa 0, 005-0.02MPa
0, 12 MPa 0, 01-0.04MPa
Dyn. Druckmodul bei +23°C DIN 45673-7 0,29-0,51 MPa 5-30 Hz bei 0, 03
MPa Vorlast
Verlustfaktor (Tangens DIN 45673-7 0, 3 - 5-30 Hz bei 0, 03 Delta) MPa Vorlast
Dauerschwellversuch mit 3 DIN 45673-7 < 11 % Belastungsbereich Mio. Belastungszyklen bei 0, 01-0, 03 MPa 3 Hz, Belastungsbereiche < 8 % Belastungsbereich 0,01-0.03 und 0.01-0,05 0, 01-0.05 MPa MPa: Differenz im stat.
Druckmodul
Dyn. Wasserabsorptionstest DIN 45673-7 < 11 % Nass
24h bei 0,3 Hz ( zusätzlich) < 4 % Wieder trocken Belastungsbereich 0,02- 0,06 MPa: Differenz im
stat . Druckmodul
Druckmodul bei -20°C DIN 45673-7 0, 13 MPa Stat.: 0,01-0,04
MPa
0, 56-1, 06 MPa Dyn. : 5-30 Hz 0, 03
MPa Vorlast
Druckmodul bei +50°C DIN 45673-7 0, 13 MPa Stat.: 0,01-0,04
MPa
0, 26-0, 47 MPa Dyn. : 5-30 Hz 0, 03
MPa Vorlast
Glasübergangstemperatur ASTM D 4065 - 30 °C DTMA „dual
(DMTA) IEC 61006 cantilever"-Test bei 1 Hz, +2°C/min Größe Prüfmuster 10x15x60 mm
Rei festigkeit ASTM D > 10 N/cm
3574/F
Druckverformungsrest nach ISO 1856 B < 5 %
7 Tagen bei +23°C (50%)
Brauchbar sind auch Polyurethanplatten mit folgenden
mechanischen Eigenschaften:
5 Solche Platten werden mit Lochungen 11 hergestellt, wobei vorzugsweise die so hergestellte Matte 10 mit einer
Gießhaut versehen ist. Die Abmessungen der Polyurethanmatte liegen in dem Bereich der Abmessungen der Gleisbettmatten 10 aus Gummi-Recyclingmaterial, jedoch mit einer Tendenz zu dünneren Stegwänden 12.
Es ist dem Fachmann ersichtlich, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beispielhaft zu verstehen sind, und dass die Merkmale unabhängig davon, ob sie in der Beschreibung, den Ansprüchen, den Figuren oder anderweitig offenbart sind, auch einzeln wesentliche Bestandteile der Erfindung definieren, selbst wenn sie zusammen mit anderen Merkmalen gemeinsam beschrieben sind.

Claims

Patentansprüche :
1. Eisenbahnoberbau, umfassend:
ein Gleistragsystem (5, 6; 9),
auf diesem montierte Schienen (1) und
eine Gleisbettmatte (10) als fortlaufende Unterlage des Gleistragsystems ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gleisbettmatte (10) aus mit Polyurethan gebundenem Gummi-Recyclingmaterial besteht und quer zur Mattenebene Lochungen (11) aufweist, die über die
Mattenoberfläche verteilt angebracht sind. 2. Eisenbahnoberbau, umfassend:
ein Gleistragsystem (5, 6, 9),
auf diesem montierte Schienen (1) und
eine Gleisbettmatte (10) als fortlaufende Unterlage des
Gleistragsystems,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gleisbettmatte (10) aus Polyurethan einer
Spezifikation wie folgt besteht
Zugfestigkeit: > 0,4 MPa
Bruchfestigkeit: > 200%
Statisches Druckmodul: 0,06 bis 0,42 MPa
Dynamisches Druckmodul: 0,21 bis 0,51 MPa
Reißfestigkeit: > 10N/cm
und dass die Gleisbettmatte (10) quer zur Mattenebene Lochungen (11) aufweist, die über die Mattenoberfläche verteilt angebracht sind, und eine solche Dicke
aufweist, dass ein Federungsverhalten mit einem
statischen Bettungsmodul im Bereich von 0,005 bis 0,08 N/mm2 und mit einem dynamischen Bettungsmodul im Bereich von 0,02 bis 0,1 N/mm2 für die Matte als solche erzielt wird.
3. Eisenbahnoberbau nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Lochungen (11) einen Volumenanteil von 10 % bis 40 % des Mattenvolumens ergeben.
4. Eisenbahnoberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisbettmatte (10) eine Mattendicke im Bereich von 10 bis 50 mm aufweist.
5. Eisenbahnoberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Lochdurchmesser im Bereich von 5 bis 30 mm liegt.
6. Eisenbahnoberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisbettmatte (10) aus einzelnen, aneinander gereihten Platten aufgebaut ist .
7. Eisenbahnoberbau nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Platten Längenmaße im Bereich von 1000 bis 2000 mm und Breitenmaße im Bereich von 500 bis 1000 mm aufweisen.
8. Eisenbahnoberbau nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass zwei Lagen von Platten vorgesehen sind, deren Stöße sich nicht überschneiden.
9. Eisenbahnoberbau nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisbettmatte (10) sich in voller Länge und Breite des Gleisbetts
erstreckt .
Eisenbahnoberbau nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisbettmatte (10) eine Dichte im Bereich von 360 bis 580 kg/m3 aufweist.
Eisenbahnoberbau nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisbettmatte (10) eine Dichte im Bereich von 580 bis 700 kg/m3 aufweist.
Eisenbahnoberbau nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Recyclingmaterial Gummifasern und Gummigranulate enthält.
Eisenbahnoberbau nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gummifasern eine Länge im Bereich von 1 bis 20 mm aufweisen und einen
Gewichtsanteil im Bereich von wenigstens 20% bis zu 90% am Mattenmaterial ausmachen.
Eisenbahnoberbau nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gummigranulate eine Körnung im Bereich von 1 bis 5 mm aufweisen und einen Gewichtsanteil im Bereich von 0% bis 60% am
Mattenmaterial ausmachen.
15. Eisenbahnoberbau nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gummifasern in Längen von T2 = 1 bis 5 mm und T3 = 8 bis 20 mm vorliegen.
16. Eisenbahnoberbau nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethan einen Gewichtsanteil im Bereich von 3 bis 15% aufweist.
17. Eisenbahnoberbau nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisbettmatte (10) einen niedrigen Bettungsmodul für statische Belastungen im Bereich von 0,005 bis 0,08 N/mm2 und für dynamische Belastungen im Bereich von 0,02 bis 0,1 N/mm2 aufweist.
18. Eisenbahnoberbau nach Anspruch 2 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, dass der statische
Bettungsmodul Cstat 0,014 N/mm2 ± 0, 0028 N/mm2 beträgt.
19. Eisenbahnoberbau nach Anspruch 2 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, dass der dynamische
Bettungsmodul Cdyn 0,04 N/mm2 ± 0, 008 N/mm2 beträgt.
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