WO1996004425A1 - Unterbau für ein gleis für schienenfahrzeuge - Google Patents

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WO1996004425A1
WO1996004425A1 PCT/EP1995/002906 EP9502906W WO9604425A1 WO 1996004425 A1 WO1996004425 A1 WO 1996004425A1 EP 9502906 W EP9502906 W EP 9502906W WO 9604425 A1 WO9604425 A1 WO 9604425A1
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Hermann Ortwein
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Hermann Ortwein
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    • E01B2204/12—Floating rails or sleepers

Definitions

  • the invention relates to a substructure for a continuously elastically mounted track for rail vehicles, the two rails forming the track with their lateral boundary surfaces located below the rail head via elastic intermediate layers against the inner lateral boundary surfaces of one of two frame halves support existing frame and a longitudinal threshold made of concrete is provided under each rail.
  • Rails for rail vehicles are generally laid on packing layers, grit or compacted and possibly solidified soil, on dams made of compacted material or on concrete slabs that lie directly on the soil (DE-OS 29 01 283, DE-OS 23 54 958 ). Such tracks are often laid on gravel. Both the soil and the ballast or the packing layers or the like are elastic within certain limits and thus form a spring which causes a slight damping of structure-borne noise.
  • a substructure is also known in which a longitudinal threshold consisting of a rigid, continuous beam is provided under each rail of the track (DE-OS 40 27 836).
  • a longitudinal threshold consisting of a rigid, continuous beam is provided under each rail of the track (DE-OS 40 27 836).
  • the invention has for its object to further improve the substructure of the aforementioned type. This task is solved in a generic substructure by
  • the substructure according to the invention is produced by first aligning the rail and then bringing the trough into the required position relative to the rail. The elastic intermediate layers, the two frame halves and the wedge are then inserted into the trough. Finally, the concrete slab is made using in-situ concrete.
  • the manufacture of the substructure is thereby particularly simple.
  • the soil or a formwork can serve as a lateral boundary of the in-situ concrete, or the slab made of in-situ concrete can be produced using sliding formwork.
  • the substructure according to the invention has the following properties:
  • the substructure according to the invention also enables the pretensioning of the elastic intermediate layers provided between the rail and the two frame halves to be set.
  • a certain pretension is brought about by tightening the wedge can be achieved by inserting foils or thin plates between the wedge and the adjacent frame half.
  • one frame half is formed by the first side wall of the trough.
  • This embodiment of the invention is particularly simple and can be used in particular for the straight section, while the embodiment of the invention described above is intended in particular for curves with narrow radii.
  • the trough can be formed from a sheet or a profile made of any material. However, the trough advantageously consists of a plastic profile. Such a plastic profile can be manufactured particularly inexpensively.
  • the trough Since the trough is not exposed to high loads, it only requires a small wall thickness. According to a feature of the invention, the wall thickness of the trough is between 3 mm and 10 mm.
  • the trough is provided on its outer surfaces with reinforcing ribs.
  • the trough is provided in its lower region with pipe pieces which serve to drain the space under the rail foot.
  • the pipe sections either have a sufficient length for the intended purpose or hoses of a corresponding length are placed on the pipe sections.
  • the pipe sections can only be provided on one side of the trough or on both trough sides.
  • the substructure according to the invention can be improved further in that the trough is provided with adapters for attaching connections for train protection or the like.
  • This configuration of the substructure according to the invention enables the installation of continuous grounding irons and line conductors and, in the upper region of the trough, the attachment of brackets for busbars and cable routes.
  • other or further grounding and drive reverse current lines which are required for potential equalization, can also be attached to the substructure according to the invention.
  • the two frame halves or one of the frame halves and / or the wedge can be made of any material, for example steel, plastic or high-strength potting material.
  • the two frame halves or one of the frame halves and the wedge consist of prefabricated parts made of concrete or plastic-reinforced concrete.
  • the two frame halves or one of the frame halves and / or the wedge can also be made of glass fiber reinforced plastic or of recycled plastic. The manufacture of the parts in question is particularly simple and inexpensive.
  • the substructure according to the invention is also suitable for the renovation of outdated track systems with ballast bedding.
  • FIG. 1 shows a substructure for a track for rail vehicles with one of the tracks forming a track
  • FIG. 2 shows another substructure for a track for rail vehicles with one of the rails forming a track, likewise in cross section;
  • FIG. 3 shows a trough for the substructure shown in FIG. 1 in cross section
  • FIG. 4 shows a trough for the substructure shown in FIG. 2, likewise in cross section;
  • Fig. 5 shows another trough for a substructure in cross section.
  • the substructure shown in FIG. 1 has a rail 1 and a plate 2 made of concrete, the rail 1 being supported via elastic intermediate layers 3 against the inner lateral boundary surfaces of a frame formed from two frame halves 4 and 5.
  • the frame half 4 in turn is supported against a first side wall 6L of a trough 6, while the other frame half 5 is supported against the second side wall 6R of the trough 6 via a wedge 7, which has been tightened by means of a screw 8 indicated by a dash-dotted line .
  • the plate 2 consists of in-situ concrete, which after the alignment of the rail 1 and the subsequent attachment of the trough 6, the elastic intermediate layers 3, the two frame halves 4 and 5 and the wedge 7 into the space between the trough 6 and the foundation 9 has been filled.
  • one frame half - the left frame half in the drawing - is formed by the first side wall 16L of the trough 16.
  • the rail 1 is supported via the elastic intermediate layers 3 against the inner lateral boundary surface of the first side wall 16L of the trough 16 and against the inner lateral boundary surface of the frame halves 5, which in turn is supported by the wedge 7 against the second Side wall 16R of the trough 16 supports.
  • FIG. 3 shows the cross-sectional shape of the trough 6 of the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 2, the first side wall 16L forming the one half of the frame and the contour of the elastic intermediate layer 3 (FIG. 2) supported against it being adapted, while the second side wall 6R has the same slope as the wedge 7 (Fig. 2).
  • the trough 26 shown in FIG. 5 is provided with reinforcing ribs 10.1, 10.2 and 10.3 which are arranged one behind the other at intervals. In its lower region, the trough 26 also has pipe sections 11. Such pipe sections 11 can also be provided on both sides of the trough 26.

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Abstract

Bei einem Unterbau für ein kontinuierlich elastisch gelagertes Gleis für Schienenfahrzeuge, wobei sich die beiden das Gleis bildenden Schienen (1) mit ihren unterhalb des Schienenkopfes befindlichen seitlichen Begrenzungsflächen über elastische Zwischenlagen (3) gegen die inneren seitlichen Begrenzungsflächen eines aus zwei Rahmenhälften (4, 5) bestehenden Rahmens abstützen und wobei unter jeder Schiene (1) eine längsverlaufende, aus Beton bestehende Platte (2) vorgesehen ist, besteht die Erfindung darin, daß sich die eine Rahmenhälfte (4) gegen eine erste Seitenwand (6L) eines Troges (6) abstützt, daß sich die andere Rahmenhälfte (5) über einen Keil (7) gegen die zweite Seitenwand (6R) des Troges (6) abstützt, daß der Keil (7) mittels Schrauben (8) festziehbar ist, und daß die aus Beton bestehende Platte (2) an Ort und Stelle durch Ortbeton hergestellt ist.

Description

Unterbau für ein Gleis für Schienenfahrzeuge
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Unterbau für ein kontinu¬ ierlich elastisch gelagertes Gleis für Schienen¬ fahrzeuge, wobei sich die beiden das Gleis bildenden Schienen mit ihren unterhalb des Schienenkopfes befind¬ lichen seitlichen Begrenzungsflächen über elastische Zwischenlagen gegen die inneren seitlichen Begrenzungs¬ flächen eines aus zwei Rahmenhälften bestehenden Rahmens abstützen und wobei unter jeder Schiene eine längsver¬ laufende, aus Beton bestehende Schwelle vorgesehen ist.
Gleise für Schienenfahrzeuge sind in aller Regel auf Packlagen, Splitt oder verdichtetem und gegebenenfalls verfestigtem Erdreich, auf Dämmen aus verdichtetem Material oder auf Betonplatten verlegt, die unmittel¬ bar auf dem Erdreich aufliegen (DE-OS 29 01 283, DE-OS 23 54 958). Häufig werden derartige Gleise auch auf Schotter verlegt. Sowohl das Erdreich als auch der Schotter bzw. die Packlagen o. dgl. sind innerhalb bestimmter Grenzen elastisch und bilden somit eine Feder, die eine geringfügige Dämpfung des Körperschalls bewirkt.
Wenn bei so gelagerten Gleisen zur weiteren Verminderung der beim Befahren des durch die Schienen gebildeten Gleises auftretenden Erschütterungen und des damit ein- hergehenden Körperschalls elastisch gelagerte Schienen verwendet werden, so überlagern sich die Eigenfrequenz der wie eine Feder wirkenden elastischen Lagerung der Schienen und die Eigenfrequenz der durch das Erdreich oder den Schotter bzw. die Packlagen o. dgl. gebildeten zweiten Feder, was dazu führt, daß die angestrebte Verminderung des Körperschalls nicht erreicht wird bzw. Verschiebungen in den Frequenzbereichen stattfinden, die zu einer Verstärkung des Körperschalls führen können.
Bekannt ist ferner ein Unterbau, bei dem unter jeder Schiene des Gleises eine aus einem biegesteifen, durch¬ laufenden Träger bestehende längsverlaufende Schwelle vorgesehen ist (DE-OS 40 27 836). Durch diese Ausgestal¬ tung des Unterbaus weist dieser ein so großes Biege- moment auf, daß keine oder eine zu vernachlässigende Durchbiegung des Unterbaus stattfindet und somit die eine Feder bildende Auflage ausgeschaltet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Unterbau der vorgenannten Art weiter zu verbessern. Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Unterbau dadurch gelöst,
- daß sich die eine Rahmenhälfte gegen eine erste Seitenwand eines Troges abstützt,
- daß sich die andere Rahmenhälfte über einen Keil gegen die zweite Seitenwand des Troges abstützt,
- daß der Keil mittels Schrauben festziehbar ist,
- und daß die aus Beton bestehende Platte an Ort und Stelle durch Ortbeton hergestellt ist.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Unterbaus erfolgt in der Weise, daß zunächst die Schiene ausgerichtet und danach der Trog in die erforderliche Lage zur Schiene gebracht wird. Sodann werden die elastischen Zwischen¬ lagen, die beiden Rahmenhälften und der Keil in den Trog eingesetzt. Zuletzt wird die aus Beton bestehende Platte durch Ortbeton hergestellt. Die Herstellung des Unter¬ baus ist dadurch besonders einfach. Als seitliche Begrenzung des Ortbetons kann das Erdreich oder eine Verschalung dienen oder die Platte aus Ortbeton kann mittels Gleitschalung hergestellt werden. Darüber hinaus weist der erfindungsgemäße Unterbau folgende Eigenschaften auf:
- Er bewirkt eine dauerhaft stabile Gleislage und führt somit zu einer Minimierung der Instandhaltungskosten. - Er ermöglicht ein einfaches Aus- und Wiedereinbauen der Schiene.
- Er hat eine hervorragende Luft- und Körperschall¬ dämpfung.
- Er ermöglicht eine Anpassung an enge Radien. - Er ermöglicht einen problemlosen Einbau von Weichen und Übergängen.
- Er verhindert einen Pflanzenbewuchs im Gleisbereich, ohne daß chemische oder physikalische Maßnahmen zur Anwendung kommen. - Er ist wartungsfrei, da kein Kleineisen benötigt wird.
- Er ist entgleisungssicher.
- Er ist vandalismussicher.
Der erfindungsgemäße Unterbau ermöglicht auch eine Einstellung der Vorspannung der zwischen der Schiene und den beiden Rahmenhälften vorgesehenen r "astischen Zwischenlagen. Zunächst wird eine bestimmte Vorspannung durch das Festziehen des Keils bewirkt. Ein weitere bestimmte Vorspannung kann durch die Verwendung von Keilen unterschiedlicher Breite, aber auch durch Ein¬ fügen von Folien oder dünnen Platten zwischen dem Keil und der daran angrenzenden Rahmenhälfte erreicht werden.
In Ausgestaltung der Erfindung ist die eine Rahmenhälfte durch die erste Seitenwand des Troges gebildet. Diese Ausführungsform der Erfindung ist besonders einfach und kann insbesondere für die gerade Strecke verwendet werden, während die vorstehend beschriebene Ausführungs¬ form der Erfindung insbesondere für Kurven mit engen Radien vorgesehen ist. Der Trog kann aus einem Blech oder einem Profil aus beliebigem Werkstoff gebildet sein. Vorteilhafterweise besteht jedoch der Trog aus einem Kunststoffprofil. Ein derartiges Kunststoffprofil kann besonders kostengünstig hergestellt werden.
Da der Trog keiner hohen Belastung ausgesetzt ist, benötigt er nur eine geringe Wandstärke. Nach einem Merkmal der Erfindung beträgt die Wandstärke des Troges zwischen 3 mm und 10 mm.
Um dem Trog trotz seiner geringen Wandstärke eine aus¬ reichende Stabilität zu verleihen ist der Trog an seinen äußeren Flächen mit Verstärkungsrippen versehen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Trog in seinem unteren Bereich mit Rohrstücken versehen, die zur Entwässerung des Raumes unter dem Schienenfuß dienen. Die Rohrstücke haben entweder eine für den vorgesehenen Zweck ausreichende Länge oder es werden Schläuche ent¬ sprechender Länge auf die Rohrstücke aufgesetzt. Die Rohrstücke können nur an einer Seite des Troges oder auch an beiden Trogseiten vorgesehen sein.
Der erfindungsgemäße Unterbau kann noch dadurch ver¬ bessert werden, daß der Trog mit Adaptern zur Anbringung von Anschlüssen zur Zugsicherung o. dgl. versehen ist. Diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Unterbaus er¬ möglicht die Anbringung durchlaufender Erdungseisen und Linienleiter sowie - im oberen Bereich des Troges - die Anbringung von Halterungen für Stromschienen und Kabel¬ trassen. Es können aber auch andere bzw. weitere Erdungs- und Triebrückstromleitungen, die zum Potential¬ ausgleich erforderlich sind, an dem erfindungsgemäßen Unterbau befestigt werden. Die beiden Rahmenhälften bzw. eine der Rahmenhälften und/oder der Keil können aus beliebigen Werkstoffen, beispielsweise aus Stahl, Kunststoff oder hochfestem Vergußmaterial bestehen. Zweckmäßigerweise bestehen die beiden Rahmenhälften bzw. eine der Rahmenhälften und der Keil jedoch aus Fertigteilen aus Beton oder kunststoff¬ vergütetem Beton. Die beiden Rahmenhälften bzw. eine der Rahmenhälften und/oder der Keil können aber auch aus glasfaservertärktem Kunststoff oder aus recyceltem Kunststoff bestehen. Die Herstellung der betreffenden Teile ist dadurch besonders einfach und preisgünstig.
Der erfindungsgemäße Unterbau ist auch zur Sanierung veralteter Gleisanlagen mit Schotterbettung geeignet.
Anhand der Zeichnung ist der erfindungsgemäße Unterbau näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Unterbau für ein Gleis für Schienen- fahrzeuge mit einer der ein Gleis bildenden
Schienen, im Querschnitt;
Fig. 2 einen anderen Unterbau für ein Gleis für Schienenfahrzeuge mit einer der ein Gleis bildenden Schienen, ebenfalls im Querschnitt;
Fig. 3 einen Trog für den in Fig. 1 dargestellten Unterbau im Querschnitt;
Fig. 4 einen Trog für den in Fig. 2 dargestellten Unterbau, ebenfalls im Querschnitt;
Fig. 5 einen anderen Trog für einen Unterbau im Querschnitt. Der in Fig. 1 dargestellte Unterbau weist eine Schiene 1 und eine aus Beton bestehende Platte 2 auf, wobei sich die Schiene 1 über elastische Zwischenlagen 3 gegen die inneren seitlichen Begrenzungsflächen eines aus zwei Rahmenhälften 4 und 5 gebildeten Rahmens abstützt. Die Rahmenhälfte 4 stützt sich ihrerseits gegen eine erste Seitenwand 6L eines Troges 6 ab, während die andere Rahmenhälfte 5 sich über einen Keil 7, der mittels einer durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Schraube 8 festgezogen worden ist, gegen die zweite Seitenwand 6R des Troges 6 abstützt. Die Platte 2 besteht aus Ort¬ beton, der nach dem Ausrichten der Schiene 1 und dem anschließenden Anbringen des Troges 6, der elastischen Zwischenlagen 3, der beiden Rahmenhälften 4 und 5 sowie des Keils 7 in den Raum zwischen dem Trog 6 und dem Fundament 9 eingefüllt worden ist.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Unterbau ist die eine Rahmenhälfte - in der Zeichnung die linke Rahmenhälfte - durch die erste Seitenwand 16L des Troges 16 gebildet. In diesem Falle stützt sich die Schiene 1 über die elastischen Zwischenlagen 3 gegen die innere seit¬ liche Begrenzungsfläche der ersten Seitenwand 16L des Troges 16 und gegen die innere seitliche Begren- zungsfläche der Rahmenhälften 5 ab, die sich ihrerseits über den Keil 7 gegen die zweite Seitenwand 16R des Troges 16 abstützt.
Die Querschnittsform des Troges 6 des Ausführungs- beispiels der Erfindung gemäß Fig. 1, mit den beiden Seitenwänden 6L und 6R, ist aus Fig. 3 zu ersehen. Die Seitenwände 6L und 6R weisen die gleichen Schrägen auf, wie die äußere Begrenzungsfläche der Rahmenhälfte 4 bzw. wie der Keil 7 (Fig. 1). Fig. 4 zeigt die Querschnittsform des Troges 16 des in Fig. 2 dargestellten Ausführungbeispiels der Erfindung, wobei die erste Seitenwand 16L die eine Rahmenhälfte bildet und der Kontur der sich dagegen abstützenden elastischen Zwischenlage 3 (Fig. 2) angepaßt ist, während die zweite Seitenwand 6R die gleiche Schräge aufweist, wie der Keil 7 (Fig. 2).
Der in Fig. 5 dargestellte Trog 26 ist mit Verstärkungs- rippen 10.1, 10.2 und 10.3 versehen, die in Abständen hintereinander angeordnet sind. In seinem unteren Bereich weist der Trog 26 ferner Rohrstücke 11 auf. Derartige Rohrstücke 11 können auch auf beiden Seiten des Troges 26 vorgesehen sein.

Claims

Patentansprüche:
1. Unterbau für ein kontinuierlich elastisch gelagertes Gleis für Schienenfahrzeuge, wobei sich die beiden das Gleis bildenden Schienen (1) mit ihren unterhalb des Schienenkopfes befindlichen seitlichen Begren¬ zungsflächen über elastische Zwischenlagen (3) gegen die inneren seitlichen Begrenzungsflächen eines aus zwei Rahmenhälften (4, 5) bestehenden Rahmens ab- stützen und wobei unter jeder Schiene (1) eine längsverlaufende, aus Beton bestehende Platte (2) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
- daß sich die eine Rahmenhälfte (4) gegen eine erste Seitenwand (6L) eines Troges (6) abstützt,
- daß sich die andere Rahmenhälfte (5) über einen Keil (7) gegen die zweite Seitenwand (6R) des Troges (6) abstützt,
- daß der Keil (7) mittels Schrauben (8) festziehbar ist,
- und daß die aus Beton bestehende Platte (2) an Ort und Stelle durch Ortbeton hergestellt ist.
2. Unterbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Rahmenhälfte durch die erste Seitenwand
(16L) des Troges (16) gebildet ist,
3. Unterbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Trog (6, 16) aus einem Kunststoff- profil besteht.
4. Unterbau nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Wandstärke des Troges (6, 16) zwischen 3 mm und 10 mm beträgt.
5. Unterbau nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Trog (26) an seinen äußeren Flächen mit Verstärkungsrippen (10.1, 10.2, 10.3) versehen ist.
6. Unterbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Trog (26) in seinen unteren Bereich mit Rohrstücken (11) versehen ist.
7. Unterbau nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Trog (6, 16, 26) mit Adap¬ tern zur Anbringung von Anschlüssen zur Zugsicherung o. dgl. versehen ist.
8. Unterbau nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rahmenhälften (4, 5) bzw. eine der Rahmenhälften (5) und der Keil (7) aus Fertigteilen aus Beton oder kunststoffvergütetem Beton bestehen.
9. Unterbau nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rahmenhälften (4, 5) bzw. eine der Rahmenhälften (5) und der Keil (7) aus Fertigteilen aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehen.
10. Unterbau nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rahmenhälften (4, 5) bzw. eine der Rahmenhälften (5) und der Keil (7) aus recyceltem Kunststoff bestehen.
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DEP4427237.5 1994-08-02

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