WO1999053141A1 - Schienenanordnung - Google Patents

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Bernd Pahl
Helmuth Blank
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    • E01B9/685—Pads or the like, e.g. of wood, rubber, placed under the rail, tie-plate, or chair characterised by their shape
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    • E01B9/685—Pads or the like, e.g. of wood, rubber, placed under the rail, tie-plate, or chair characterised by their shape

Definitions

  • the invention relates to a rail arrangement consisting of at least
  • a rail in particular a grooved rail, comprising a rail head, rail web and rail foot, the rail optionally being provided with tie rods;
  • Such a rail arrangement is known for example from German Patent 33 45 388.
  • the object of the invention is to provide a rail arrangement for all road connections (asphalt ceilings, in-situ concrete, prefabricated concrete ceilings, paving, etc.), namely for deflections up to 1.5 mm and with tram axle loads of 6 to 8 tons, whereby effective structure-borne noise insulation must also be guaranteed.
  • Each side profile comprises a base profile made of concrete and a head profile made of elastomeric material, wherein the head profile is firmly anchored in the base profile on the one hand and rests elastically on the rail in the area of the rail head.
  • the head profile is anchored in the base profile made of concrete by means of at least one anchoring foot which, viewed in cross section, is of a dovetail-shaped structure.
  • the head profile has at least one sealing lip and, in the case of a large profile thickness, is also provided with at least one channel running in the longitudinal direction of the rail.
  • the foot profile, the head profile and the mat consist of an electrically insulating elastomeric material, in particular in connection with the above-mentioned types of material, in order to reduce the proportion of leakage current and stress corrosion.
  • an electrically insulating elastomeric material in particular in connection with the above-mentioned types of material, in order to reduce the proportion of leakage current and stress corrosion.
  • the base profile made of concrete points out notches for the Attach the rails to the surface.
  • the side profile is mounted with the rail without gluing.
  • Figure 1 is a sectional view of the rail assembly.
  • Fig. 2 is a spatial representation of a side profile.
  • the foot profile 7 has a plurality of channels 8 running in the longitudinal direction of the rail with an essentially rhombic cross-sectional shape (in the unloaded state).
  • the foot profile is provided on both sides with flanges 9 which grip around the rail foot 5.
  • the side profiles 10 and 10 ' in turn comprise a base profile 11 or 11' made of concrete and a head profile 12 or 12 'made of elastomeric material, the head profiles each being firmly anchored in the base profile with three anchoring feet 13.
  • the anchoring feet are dovetail-shaped in cross-section.
  • the head profile 12 or 12 ' rests elastically on the rail in the region of the rail head 3, in particular in connection with a sealing lip 14 in each case.
  • the head profile 12, which has a greater profile thickness than the head profile 12' has one in the longitudinal direction of the rail extending channel 15 with a substantially circular cross-sectional shape (unloaded state), which increases the elasticity of the profile body.
  • a mat 16 which, like the base profile 7 and the head profile 12 or 12', preferably consists of an electrically insulating elastomeric material.
  • Fig. 2 now shows, using the example of the side profile 10 ', consisting of the base profile 11' made of concrete and the anchored head profile 12 'made of elastomeric material, a notch 17 with which the base profile is provided towards the rail foot side. This notch provides the necessary space for the rail attachment.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schienenanordnung (1), bestehend aus wenigstens einer Schiene, insbesondere Rillenschiene (2), umfassend einen Schienenkopf (3), Schienensteg (4) und Schienenfuss (5), wobei die Schiene gegebenenfalls mit Spurstangen versehen ist; einem Fussprofil (7) aus elastomerem Werkstoff, das unterhalb des Schienenfusses (5) angeordnet ist, wobei das Fussprofil zumeist mehrere in Schienenlängsrichtung verlaufende Kanäle (8) aufweist und zudem vorzugsweise beidseitig mit Flanschen (9) versehen ist, die den Schienenfuss (5) ganz oder teilweise umgreifen; sowie zwei Seitenprofilen (10, 10'), die die Schiene beidseitig umschliessen. Das Wesentliche der Erfindung besteht nun darin, dass jedes Seitenprofil (10, 10') ein Basisprofil (11, 11') aus Beton und ein Kopfprofil (12, 12') aus elastomerem Werkstoff umfasst, wobei das Kopfprofil einerseits im Basisprofil fest verankert ist und andererseits im Bereich des Schienenkopfes (3) elastisch an der Schiene anliegt.

Description

- 1 -
Schienenanordnung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Schienenanordnung, bestehend aus wenigstens
- einer Schiene, insbesondere Rillenschiene, umfassend einen Schienenkopf, Schienensteg und Schienenfuß, wobei die Schiene gegebenenfalls mit Spurstangen versehen ist;
- einem Fußprofil aus elastomerem Werkstoff, das unterhalb des Schienenfußes angeordnet ist, wobei das Fußprofii zumeist mehrere in Schienenlängsrichtung verlaufende Kanäle aufweist und zudem vorzugsweise beidseitig mit Flanschen versehen ist, die den Schienenfuß ganz oder teilweise umgreifen; sowie
- zwei Seitenprofilen, die die Schiene beidseitig umschließen.
Eine derartige Schienenanordnung ist beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 33 45 388 bekannt.
Im Rahmen einer Weiterentwicklung besteht nun die Aufgabe der Erfindung darin, eine Schienenanordnung für alle Straßenanschlüsse (Asphaltdecken, Ortbeton, Fertigbetondecken, Pflastereindeckung etc.) bereitzustellen, und zwar für Einfederungen bis zu 1 ,5 mm und bei Straßenbahnachslasten von 6 bis 8 Tonnen, wobei zudem eine wirksame Körperschallisolierung gewährleistet sein muß.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß Kennzeichen des Patentanspruches 1 dadurch, daß
- jedes Seitenprofil ein Basisprofil aus Beton und ein Kopfprofil aus elastomerem Werkstoff umfaßt, wobei das Kopfprofil einerseits im Basisprofil fest verankert ist und andererseits im Bereich des Schienenkopfes elastisch an der Schiene anliegt. - 2 -
Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schienenanordnung nach den Patentansprüchen 2 bis 16 sind:
Die Verankerung des Kopfprofiles im Basisprofil aus Beton erfolgt mittels wenigstens eines Verankerungsfußes, der im Querschnitt gesehen von schwalbenschwanzförmiger Struktur ist. Außerdem weist das Kopfprofil wenigstens eine Dichtlippe auf und ist zudem bei großer Profildicke mit wenigstens einem in Schienenlängsrichtung verlaufenden Kanal versehen.
Zwischen dem Basisprofil aus Beton und dem Eckbereich von Schienensteg und Schienenfuß befindet sich eine Matte aus elastomerem Werkstoff. Auf diese Weise erfolgt eine elastische Abstützung des Basisprofiles auf dem Schienenfuß.
Hinsichtlich des Fußprofiles, des Kopfprofiles und der Matte gelten folgende Werkstoffparameter:
Fußprofil Werkstoff: EPDM
Shore Härte A: 35 ± 5
Kopfprofil Werkstoff: SBR
Shore Härte A: 60 ± 5
Matte Werkstoff: EPDM
Figure imgf000004_0001
Shore Härte: 60 ± 5
Ferner ist es von Vorteil, wenn das Fußprofil, das Kopfprofil und die Matte aus einem elektrisch isolierenden elastomeren Werkstoff, insbesondere in Verbindung mit den oben angegebenen Werkstofftypen, besteht, und zwar zwecks Reduzierung des Kriechstromanteiles und der Spannungskorrosion. Hinsichtlich der diesbezüglichen werkstoffspezifischen Maßnahmen wird auf die nachveröffentlichte deutsche Offenlegungsschrift 198 45 849 verwiesen.
Das Basisprofil aus Beton weist zur Schienenfußseite hin Ausklinkungen für die Befestigung der Schienen auf dem Untergrund auf.
Die Stirnfläche zweier aneinanderstoßenden Seitenprofile werden mittels einer dauerelastischen Paste abgedichtet.
Die Montage des Seitenprofiles mit der Schiene erfolgt ohne Verklebung.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf zwei schematische Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung der Schienenanordnung;
Fig. 2 eine räumliche Darstellung eines Seitenprofiles.
In Verbindung mit diesen Figuren gilt folgende Bezugsziffernliste:
1 Schienenanordnung
2 Rillenschiene
3 Schienenkopf
4 Schienensteg
5 Schienenfuß
6 Raum für die Spurstangenbefestigung
7 Fußprofil aus elastomerem Werkstoff, insbesondere aus EPDM Steifigkeit: 12 bis 24 KN/mm (bezogen auf 1 m Schienenlänge) Fertigungslänge: bis 40 m
8 Kanäle mit rhombischer Querschnittsgestalt
9 Flansch
10 Seitenprofil 10' Seitenprofil
Fertigungslänge: 0,4 bis 1 ,5 m
1 1 Basisprofil aus Beton 1 1 ' Basisprofil aus Beton
12 Kopfprofil aus elastomerem Werkstoff, insbesondere aus SBR - 4 -
12' Kopfprofil aus elastomerem Werkstoff, insbesondere aus SBR
13 Verankerungsfuß mit schwalbenschwanzförmiger Querschnittsgestalt
14 Dichtlippe
15 Kanal mit kreisförmiger Querschnittsgestalt
16 Matte aus elastomerem Werkstoff, insbesondere aus EPDM
17 Ausklinkung für die Befestigung der Schiene auf dem Untergrund (z.B. mittels Z-Stahlprofil oder Gantrex-Klemme)
Die Schienenanordnung 1 gemäß Fig. 1 besteht aus einer Rillenschiene 2, umfassend einen Schienenkopf 3, Schienensteg 4 und Schienenfuß 5; ferner aus einem Fußprofil 7 aus elastomerem Werkstoff, das unterhalb des Schienenfußes angeordnet ist; sowie aus zwei Seitenprofilen 10 und 10'. Das Fußprofil 7 weist mehrere in Schienenlängsrichtung verlaufende Kanäle 8 mit im wesentlichen rhombischer Querschnittsgestalt (im unbelasteten Zustand) auf. Außerdem ist das Fußprofil beidseitig mit Flanschen 9 versehen, die den Schienenfuß 5 umgreifen.
Die erfindungsgemäßen Seitenprofile 10 und 10' umfassen wiederum ein Basisprofil 11 bzw. 11' aus Beton und ein Kopfprofil 12 bzw. 12' aus elastomerem Werkstoff, wobei die Kopfprofile jeweils mit drei Verankerungsfüßen 13 fest im Basisprofil verankert sind. Die Verankerungsfüße sind dabei im Querschnitt gesehen von schwalbenschwanzförmiger Gestalt. Außerdem liegt das Kopfprofil 12 bzw. 12' im Bereich des Schienenkopfes 3 elastisch an der Schiene an, insbesondere in Verbindung mit jeweils einer Dichtlippe 14. Ferner ist das Kopfprofil 12, das eine größere Profildicke aufweist als das Kopfprofil 12', mit einem in Schieneniängsrichtung verlaufenden Kanal 15 mit im wesentlichen kreisförmiger Querschnittsgestalt (unbelasteter Zustand) versehen, was die Elastizität des Profilkörpers erhöht.
Zwischen dem Basisprofil 11 und 11' aus Beton und dem Eckbereich von Schienensteg 4 und Schienenfuß 5 befindet sich eine Matte 16, die wie auch das Basisprofil 7 und Kopfprofil 12 bzw. 12' vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden elastomeren Werkstoff besteht. Fig. 2 zeigt nun am Beispiel des Seitenprofiles 10', bestehend aus dem Basisprofil 11 ' aus Beton und dem verankerten Kopfprofil 12' aus elastomerem Werkstoff, eine Ausklinkung 17, mit der das Basisprofil zur Schienenfußseite hin versehen ist. Diese Ausklinkung sorgt für den nötigen Freiraum für die Schienenbefestigung.

Claims

Patentansprüche
1. Schienenanordnung (1), bestehend aus wenigstens
- einer Schiene, insbesondere Rillenschiene (2), umfassend einen Schienenkopf (3), Schienensteg (4) und Schienenfuß (5), wobei die Schiene gegebenenfalls mit Spurstangen versehen ist;
- einem Fußprofil (7) aus elastomerem Werkstoff, das unterhalb des Schienenfußes (5) angeordnet ist, wobei das Fußprofil zumeist mehrere in Schienenlängsrichtung verlaufende Kanäle (8) aufweist und zudem vorzugsweise beidseitig mit Flanschen (9) versehen ist, die den Schienenfuß (5) ganz oder teilweise umgreifen; sowie
- zwei Seitenprofilen (10, 10'), die die Schiene beidseitig umschließen;
dadurch gekennzeichnet, daß
- jedes Seitenprofil (10, 10') ein Basisprofil (11 , 1 1 ') aus Beton und ein Kopfprofil (12, 12') aus elastomerem Werkstoff umfaßt, wobei das Kopfprofil einerseits im Basisprofil fest verankert ist und andererseits im Bereich des Schienenkopfes (3) elastisch an der Schiene anliegt.
2. Schienenanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerung des Kopfprofiies (12, 12') mittels wenigstens eines Verankerungsfußes (13), vorzugsweise mit zwei bis drei Verankerungsfüßen, erfolgt.
3. Schienenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verankerungsfuß (13) im Querschnitt gesehen von schwalbenschwanzförmiger Struktur ist. - 7 -
4. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfprofil (12, 12') wenigstens eine Dichtlippe (14) aufweist.
5. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfprofil (12) bei großer Profildicke mit wenigstens einem in Schienenlängsrichtung verlaufenden Kanal (15) versehen ist.
6. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfprofil (12, 12') aus einer Kautschukmischung auf Basis Styrol- Butadien-Kautschuk (SBR) besteht.
7. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfprofil (12, 12') eine Shore Härte A von 60 + 5 aufweist.
8. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem Basisprofil (11 , 11 ') und dem Eckbereich von Schienensteg (4) und Schienenfuß (5) eine Matte (16) aus elastomerem Werkstoff befindet.
9. Schienenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte (16) aus einer Kautschukmischung auf Basis Ethylen-Propylen-Dien- Mischpolymerisat (EPDM) besteht.
10. Schienenanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte (16) eine Shore Härte A von 60 + 5 aufweist.
11. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisprofil (1 1 , 1 1 ') zur Schienenfußseite hin Ausklinkungen (17) für die Befestigung der Schienen auf dem Untergrund aufweist.
12. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Fußprofil (7) aus einer Kautschukmischung auf Basis EPDM besteht.
13. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Fußprofil (7) eine Shore Härte A von 35 ± 5 aufweist.
14. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Fußprofil, das Kopfprofil (12, 12') und die Matte (16) aus einem elektrisch isolierenden elastomeren Werkstoff bestehen.
15. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen zweier aneinanderstoßenden Seitenprofile (10, 10') mittels einer dauerelastischen Paste abgedichtet sind.
16. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Montage des Seitenprofiles (10, 10') ohne Verklebung mit der Schiene erfolgt.
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