WO2013079210A2 - Befestigungsvorrichtung mit dübel und bewehrung - Google Patents

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WO2013079210A2
WO2013079210A2 PCT/EP2012/004942 EP2012004942W WO2013079210A2 WO 2013079210 A2 WO2013079210 A2 WO 2013079210A2 EP 2012004942 W EP2012004942 W EP 2012004942W WO 2013079210 A2 WO2013079210 A2 WO 2013079210A2
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WO
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reinforcement
dowel
fastening device
sleeper
concrete
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PCT/EP2012/004942
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English (en)
French (fr)
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WO2013079210A3 (de
Inventor
Matthias Raith
Original Assignee
Track Tec GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Track Tec GmbH filed Critical Track Tec GmbH
Publication of WO2013079210A2 publication Critical patent/WO2013079210A2/de
Publication of WO2013079210A3 publication Critical patent/WO2013079210A3/de

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00—Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/02—Fastening rails, tie-plates, or chairs directly on sleepers or foundations; Means therefor
    • E01B9/04—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry without clamp members
    • E01B9/14—Plugs, sleeves, thread linings, or other inserts for holes in sleepers
    • E01B9/18—Plugs, sleeves, thread linings, or other inserts for holes in sleepers for concrete sleepers

Definitions

  • the present invention relates to a fastening device for fastening a rail on a railway sleepers, in particular concrete sleepers, or slab track, which has a dowel, in particular a screw plug, for setting in concrete in the railway sleeper or slab, wherein the anchor a reinforcement is provided.
  • the invention relates to a railway sleepers, in particular a concrete sleeper, and a slab track with such a fastening device and a dowel for fastening a rail on a railway sleeper, in particular
  • the above-mentioned fastening devices with dowels and reinforcement are known in principle from the prior art and are used in track construction to produce a non-positive connection between the rail and substructure, ie the railway sleeper or the slab track.
  • the fastening device is used to derive the forces acting on the rail forces in the substructure.
  • a dowel of a rail fastening system is known, on its peripheral surface a reinforcing helix is provided, which is cast together with the dowel in a concrete rail mounting support.
  • the reinforcement helix serves to ensure a firm fit of the anchor and to avoid cracks in the concrete, in particular in the area around the anchor.
  • CONFIRMATION COPY is surrounded up to the opening for the sleeper screw in the dowel head form-fitting concrete.
  • Plug-in element with male and female threads and a wire spiral which is screwed onto the external thread of the plug-in element and mainly serves the power dissipation from the plug-in element in the cross member.
  • Object of the present invention is therefore to provide a fastening device with dowels and reinforcement for setting in concrete in a railway sleeper or parties
  • Specify fastening device which are characterized by a reduced time and cost in the production of the railway sleeper or slab track, especially with regard to the preliminary work for actual concreting.
  • a reinforcement is provided on the dowel of the fastening device. Reinforcement primarily has the task of preventing the formation of cracks in the concrete of the railway sleeper or slab track. In practice, it has been shown that sleepers or slabs in the
  • the dowel is spread open and pressed with pressure against the surrounding base body.
  • the resulting tensile and compressive stresses in the concrete of the sleeper or roadway body can exceed its creep strength and thus lead to cracks or flaking in the concrete.
  • the cracking in the concrete can be further reinforced by pressure peaks that occur, for example, when additional forces are derived by a train traveling on the rail train via the fastening device, in particular the dowel in the substructure.
  • the tensile and compressive strength of the concrete in the area around the dowel can be increased so that a
  • the fastening device or the dowel for setting in concrete in the railway sleeper or slab track is characterized in that the reinforcement is fixed or fixable by means of a latching connection to the dowel.
  • reinforcement and dowels can be connected to a mounting unit or preassembly unit particularly quickly, ie with little expenditure of time, by means of a latching connection, since latching connections are distinguished primarily by a quickly and easily operable locking mechanism. Furthermore, can be omitted by the fixability of the reinforcement on the dowel an additional holding device for the reinforcement, since now the dowel and the specified reinforcement together as a mounting unit by means of only one holding device in the pouring concrete with the form of
  • Threshold can be positioned. Due to the reduced amount of work, therefore, the production process of the threshold or slab track can be improved both in terms of time and in terms of costs, and thus be made significantly more economical overall.
  • the fastening device with dowel and fixed thereto reinforcement in already concreted thresholds or slab tracks is used, which have a corresponding recess or a dowel hole, in which the dowel fixed thereto
  • Dowel hole is for this purpose preferably adapted to the outer contour of the fastening device with dowels and fixed thereto reinforcement.
  • Another advantage results from the fact that dowels and reinforcement are already connected to each other in the factory during the manufacture of the dowel and as an industrially prefabricated assembly unit or preassembly unit, i. when
  • pre-assembled dowel reinforcement unit can be distributed and delivered to the production site or the production of railway sleepers or slab track.
  • the formation of an assembly unit of dowels and reinforcement also offers the advantage that dowels and reinforcement are always in the predetermined or desired by the statics of the substructure position relative to each other.
  • the relative position is secured by the locking connection according to the invention so that the reinforcement and dowels can not move relative to each other during Einbeton Schl. As a result, it can be ensured overall that the reinforcement in the finished cast railway sleeper or
  • the reinforcement is substantially helical, preferably conically spirally formed.
  • the spiral shape combines several advantages.
  • a reinforcement can be produced by the helical configuration in a cost-effective and technically particularly simple construction, for example by bending a steel wire into a one-piece spiral or spiral reinforcement which has no additional reinforcement parts. Nevertheless, of course, further reinforcement parts on a spiral reinforcement are conceivable.
  • the spiral shape of the reinforcement can be used, the
  • the plug advantageously has an external thread with approximately the same pitch as the spiral.
  • Reinforcement is fixed to the dowel by means of the latching connection, is arranged substantially coaxially to the longitudinal axis of the dowel, so that the axes of symmetry of the reinforcement and the dowel coincide.
  • the power in the reinforcement can be particularly effective in that the reinforcement for a further advantageous
  • the dowel in detent position at least one of:
  • the reinforcement at least one end, preferably for
  • the reinforcement is made of a wire, in particular steel wire, and / or made.
  • Steel wire has proved to be a particularly suitable material for concrete reinforcement in concrete construction and can also be bent into a spiral shape in a technically simple manner.
  • the wire has a diameter in the range of 3 mm to 8 mm, in particular from 4 mm to 6 mm.
  • the dowel has locking means which in locking position with at least a portion of the reinforcement, in particular with at least one turn, preferably a meetwindung, as
  • Counter-locking means interact.
  • the latching and counter-latching means cooperate positively and / or non-positively with each other.
  • locking connections come any forms and configurations of
  • Locking means and corresponding counter-locking means into consideration, which are fast, technically simple and in particular manually brought into locking position.
  • the locking means can also be solved without destruction of the detent position.
  • the locking means may, for example, at least one, in particular the circumference, the dowel arranged projection, web o.
  • the like. Extension have.
  • the locking means have at least one at least partially circumferential, in particular annular, projection.
  • Such projections and / or at least partially circumferential projections are particularly suitable as latching means, for example, to set a turn of preferably spiral reinforcement positively and / or non-positively.
  • latching means for example, to set a turn of preferably spiral reinforcement positively and / or non-positively.
  • Displacement of the winding or reinforcement in at least one direction is prevented by.
  • further extensions may accordingly be arranged on the dowel, which are in contact, for example, with the same turn or another turn of the reinforcement.
  • a traction can be achieved, for example, by the fact that the reinforcement is biased when pushed onto the dowel by widening the spiral shape in the radial direction, so that the resulting restoring
  • Catching means in particular the at least one projection, web o.
  • Extension and / or the at least one at least partially circumferential, in particular annular projection, in respect to the longitudinal axis of the dowel radial direction have a greater extent than at least part of the reinforcement, in particular at least a turn, preferably a final turn.
  • a turn of the reinforcement which as counter-locking means about with a circumferentially arranged on the dowel extension cooperates as a locking means, a smaller diameter than the dowel with
  • Locking means is created a technically easy to implement, sometimes positive locking connection, which secures the reinforcement against displacement along the dowel axis.
  • the locking means may comprise at least one groove, recess o. The like.
  • the anchor at least partially, in particular annular, rotates.
  • Such wells are advantageously adapted to fix the reinforcement like a clip on the dowel, for example by a coil of spiral reinforcement or arranged on the reinforcement extension under the action of the bias coil spiral with the groove or recess is positively and non-positively engaged or locked.
  • the reinforcement can be set very quickly and easily on the dowel, which significantly reduces the time required for pre-assembly of the dowel reinforcement unit.
  • the groove, recess o.
  • the like. Well formed such that it at least partially rotates about the dowel, preferably on a perpendicular to the longitudinal axis of the dowel circular path.
  • the reinforcement in the locked position is fixed in a positionally reliable manner in both directions along the dowel longitudinal axis.
  • locking means such as locking lugs or spring clips.
  • any combination of said projections, webs, extensions, grooves, recesses and / or depressions are conceivable to act as locking means with corresponding counter-locking means on the reinforcement
  • the locking means in different areas be arranged or provided on the dowel, approximately in the region of the dowel head and / or in the region of an external thread of the dowel.
  • counter-locking means not only turns, in particular a participatedwindung a spiral reinforcement, but also any forms and Ausiquesssectionn of projections, ridges, extensions, grooves, recesses and / or depressions on the reinforcement into consideration, which are suitable with corresponding locking means of Dowels cooperate.
  • the reinforcement does not necessarily have to be spiral.
  • locking means and “counter-locking means” not only exclusively refer to the anchor or the reinforcement, but can of course be used vice versa, in the sense that the
  • At least one at least partially circumferential, preferably annular projection and at least two, preferably four, peripherally arranged projections are provided on the plug as locking means. between which in rest position at least part of the reinforcement,
  • Counter-locking agent determines or can be fixed. According to a further advantageous embodiment of the invention it can
  • the dowel as a locking means an at least partially circumferential, in particular annular groove is provided, in which in
  • At least a portion of the reinforcement in particular at least one turn, preferably a felicitwindung, set or can be fixed as a counter-locking means.
  • the at least one turn of the spiral reinforcement preferably clip-like used, so that the winding in
  • Mounting position engages positively and non-positively in the groove.
  • the reinforcement can be set particularly quickly and easily on the dowel, which significantly reduces the time required for the pre-assembly of the anchor reinforcement unit.
  • the reinforcement clip-like used or is locked causes the spiral axis of the reinforcement is arranged substantially coaxially to the longitudinal axis of the anchor.
  • the reinforcement is radially symmetrical, ie in all rotational positions with respect.
  • the spiral axis or dowel axis fixed to the dowel. This simplifies and accelerates the assembly of dowels and reinforcement in an advantageous manner.
  • the reinforcement and the dowel, especially the latching and counter-latching means in particular in their dimensions and shapes, designed and arranged such that at least a portion of the reinforcement, in particular at least one counter-locking means of
  • the latching means are biased on the anchor for setting the reinforcement or in the locked position under bias.
  • the latching means may be formed on the dowel, for example resiliently, so that they can exert a force on the reinforcement under bias.
  • the reinforcement not only by means of one, but by means of several locking connections on the dowel set or
  • the reinforcement is not only fixed on one side, in particular one end, for example on a closure turn, but also on several points, in particular both ends, for example on both end turns
  • the reinforcement between fixed relative to the longitudinal axis of the dowel axially spaced locking means or fixed, in particular clamped or clamped is.
  • the approximately preferably spiral-shaped reinforcement in rest position with respect to its longitudinal axis under tension for example by the reinforcement with its designedwindung between two relative to the longitudinal axis of the dowel axially spaced latching means, such as by compressing the spiral along its longitudinal axis clamped.
  • Such a connection also represents a technically less complicated latching connection.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention are as
  • Detent means in two mutually offensive, in particular to the longitudinal axis of the dowel vertically aligned planes each provided at least two, preferably four, peripherally arranged projections, between which the
  • Reinforcement in locking position determines or fixable, in particular clamped or clamped, is.
  • insertion aids for introducing the reinforcement into the latching position, preferably on the latching means, insertion aids, in particular run-on slopes, are provided.
  • Run-up slopes can, for example, circumferentially on an at least
  • partially circumferential, preferably annular, projection may be provided in order to push over this the turns of an example spiral reinforcement under possibly temporary expansion of the spiral shape in its locked position.
  • the dowel is substantially cylindrical.
  • forces are derived from the rail particularly evenly in the radial direction in the concrete.
  • the dowel may have an external thread on which preferably at least one turn of the spiral reinforcement is screwed and / or engages in the at least one turn in detent position, so that the reinforcement next to
  • Locking connection can also be fixed or fixed by a screw on the dowel.
  • the rail on the substructure of the dowel may be formed according to a further advantageous embodiment as a screw plug, in particular having an internal thread to therein a corresponding with the dowel
  • Counter-connecting element preferably one to the internal thread
  • a self-tapping element can also be used as the counter-connecting element
  • Screw that cuts a thread in the interior of the dowel, or a profiled nail that is hammered into the dowel be provided.
  • the dowel may have a, in particular threadless, head region, in which preferably the corresponding
  • Counter-connecting element is inserted into the dowel.
  • the dowel is preferably concreted so that the head of the dowel is flush with or slightly protruding from the top of the railway sleeper or slab so that that end of the dowel is located at the top of the substructure into which a dowel corresponds
  • Counter-connecting element preferably a screw, is insertable.
  • the reinforcement in the railway sleeper or slab should be completely surrounded by concrete, i. a sufficient
  • the locking position in the head of the dowel facing the end of the reinforcement is arranged at a predetermined distance from the head end of the dowel.
  • this distance is in the range of 20 mm to 35 mm, in particular between 25 mm and 30 mm.
  • the plug is made of plastic and / or consists of plastic.
  • plastic dowels in track construction offers the particular advantage that in this way an electrical insulation of the rails and sleeper screw against the threshold or slab track can be achieved, such as the technical Requirements of signaling technology to meet.
  • Plastic also offers the advantage that the dowel can be manufactured as an injection molded part. In particular, the dowel can be in this way with the locking means, the interior and / or
  • An independent aspect of the invention relates to a dowel for securing a rail on a railway sleepers, in particular concrete sleepers, or festivals
  • Another independent idea of the invention relates to a railway sleeper, in particular concrete sleeper, and / or slab track with at least one fastening device according to the invention.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 3 Detail view A of the fastening device according to FIG. 3, without reinforcement and railway sleepers, a second exemplary embodiment of a fastening device according to the invention with dowels and reinforcement in a perspective view,
  • FIG. 5 shows along the projections 16-16 ', Fig. 8 sectional view of the fastening device according to FIG. 5 along the extensions 15-15', and
  • Fig. 9 shows a third embodiment of an inventive
  • FIG. 1 to 4 show a first embodiment of a fastening device 40 according to the invention for fastening a rail on a railway sleepers 50, in particular concrete sleeper, the dowel 1, in particular a
  • Screw anchor for Einbeton Schlieren in a railway sleeper 50 or slab track has. Furthermore, a reinforcement 30 is provided on the dowel 1 according to the invention.
  • the attachment of the rail on the railway sleeper 50 can be done, for example, as in the rail fastening system known from DE 35 030139 C2, using a spring clip and sleeper screw, not shown here. In this case, the threshold screw for fixing the clamp on the rail foot is screwed into the anchored in the threshold 50 dowels 1.
  • the cylindrical dowel 1 in the present embodiment has an unthreaded head or head region 3, which is aligned with the top of the railway sleeper 50, and into which the dowel 1 corresponds
  • Counter-connecting element such as a sleeper screw
  • the dowel 1 has an internal thread 4 arranged along its longitudinal axis D1, which can be brought into operative connection with the external thread of the screw which preferably corresponds to it.
  • the dowel on its peripheral or lateral surface
  • the provided on the anchor 1 reinforcement 30 serves to at least partially absorb the forces exerted by the rail and the sleeper screw and derived from the dowel 1 on the threshold 50 forces, so that exceeding the fatigue strength of the concrete in the railway sleeper 50 can be avoided.
  • the reinforcement 30 thus causes an increase in the compressive and tensile strength of the concrete sleeper 50, in particular in the region of the anchor 1, so that
  • the reinforcement 30 is conical in a spiral shape and arranged such that it surrounds the cylindrical dowel 1 radially symmetrically and at least partially along its longitudinal axis D1.
  • the spiral axis S1 is the
  • Reinforcement 30 coaxial with the longitudinal axis D1 of the anchor 1, whereby the can be absorbed by the dowel 1 in the threshold 50 especially radially derived forces with particularly high efficiency in the reinforcement 30.
  • the reinforcement 30 has at its two ends to the spiral axis S1 in
  • the reinforcement 30 is made of a steel wire having a wire diameter of 4 mm.
  • the reinforcement 30 is fixed or fixable by means of a latching connection on the dowel 1.
  • Locking connections are characterized primarily by a quick and easy operable locking mechanism, so that the reinforcement 30 particularly fast, i. can be determined with little time, and without additional tools on the dowel 1.
  • dowel 1 and reinforcement 30 can be used for industrially prefabricated assembly unit or
  • the fastening device 40 comes with dowels 1 and fixed reinforcement 30 in already concreted thresholds 50 or slab tracks, which - as shown in Fig. 2 - have a recess or a dowel hole 51, in which the dowel 1 is used with it fixed reinforcement 30 and then poured.
  • the shape of the dowel hole 51 is preferably the outer contour of the Fastening device 40 with dowel 1 and fixed thereto reinforcement 30 adapted.
  • the reinforcement 30 and the dowel 1 during concreting of the railway sleeper 50 can not move relative to each other, so are secured relative to each other in the predetermined by the static arrangement.
  • the dowel 1 latching means 10 which cooperate in detent position with at least a portion of the reinforcement 30 as a counter-locking means.
  • the end turn 33 forms the counter-locking means on the reinforcement 30.
  • a latching means 10 on the one hand a circumferential, circular projection 19 and on the other hand four circumferentially arranged projections 1 1, 12, 13, 14 provided on the dowel body, between which in locking position the the
  • the boss 33 of the reinforcement 30 is set as a counter-locking means.
  • Reinforcement 30 is arranged in the locking position substantially coaxial with the longitudinal axis D1 of the anchor 1, whereby a uniform, radially symmetrical
  • circumferential insertion aids 20 are provided on the annular projection 19.
  • the insertion 19 are presently designed as web-like projections with chamfers 21, over which the reinforcement 30 with their turns 31, 32, 33 can be pushed from the dowel foot 6 in the direction of dowel head 3 under radial expansion of the spiral shape until the Closing turn 33 in locking position under the action of the restoring spring force of the radially prestressed reinforcement 30 between the annular projection 19 and the extensions 1 1, 12, 13 14 engages or clasps.
  • the diameter of the dowel body in the region between the annular projection 19 and over the external thread 2 radially protruding portions of the extensions 1 1, 12, 13, and 14 is presently larger than the inner diameter of the
  • the outer diameter of the bead-like annular projection 19 is only slightly larger than the diameter of the dowel body in the region between the annular projection 19 and the extensions 1 1, 12, 13, and 14 or over the external thread 2 radially protruding portions of the extensions 1 1, 12, thirteenth , By the only slight projection of the bead-like annular projection 19 can be
  • the projections 1 1, 12, 13 14 are each formed and arranged so that their contact surfaces are adapted to the turn of the thread of the reinforcement 30, so that the reinforcement 30 is fixed positively.
  • the extensions 1 1, 12, 13 14 can define the diameter of the dowel body in the region between the annular projection 19 and the extension regions projecting radially beyond the external thread 2.
  • the particular web-shaped extensions 1 1, 12, 13, 14 are formed and arranged in the present embodiment that they are in the axial direction over the entire space between each two adjacent
  • Thread portions of the external thread 2 of the anchor 1 extend.
  • a stiffening or reinforcement of the forestry sets 1 1, 12, 13, 14 is achieved, which increases their stability.
  • Such stiffening or reinforcement is of course also conceivable in other embodiments of the locking means 10.
  • the conical spiral shape of the reinforcement 30 causes i.a., That only the
  • Locking means 10 comes into operative position, so that the reinforcement 30 fix particularly smoothly on the dowel in the locked position, in particular clip, leaves.
  • a space between the anchor body and fixed thereto reinforcement which fills with concreting the threshold 50 or slab track with concrete.
  • the distance between the reinforcement 30 and the upper edge of the railway sleeper 50 is approximately 25 mm.
  • FIGS. 1 to 4 show a second embodiment of a fastening device 40 according to the invention with dowel 1 and fixed thereto in detent position Reinforcement 30.
  • the differences to the first embodiment according to FIGS. 1 to 4 will be mainly described.
  • Corresponding features of the two exemplary embodiments are provided with the same reference numerals.
  • the reinforcement 30 in the embodiment shown in FIGS. 5 to 8 is not locked on one side only with a askwindung 33 on the dowel 1, but a total of between the longitudinal axis D1 of the anchor 1 axially spaced
  • Locking means 10 clamped. As a locking means 10 are in two axially spaced, perpendicular to the longitudinal axis D1 of the anchor 1 aligned
  • Layers E1, E2 each have four or three circumferentially arranged extensions 15, 16, 17; 15 ', 16', 17 ', 18' are provided, between which the reinforcement 30 is locked with its end turns 32, 33 in the locked position under bias.
  • the extensions 15, 16, 17 and the forestry sets 15 ', 16', 17 ', 18' are arranged or provided in respectively different areas on the dowel 1, namely on the one hand in the region of the dowel head 3 in the case of the extensions 15, 16, 17 and on the other hand in the region of an external thread 2 in the case of the extensions 15 ', 16', 17 ', 18'.
  • the locking takes place in that the reinforcement 30 is compressed along its spiral axis S1 in the locking position, i. biased, is, so that the restoring spring force caused thereby the reinforcing spiral against the extensions 15, 16, 17; 15 ', 16', 17 ', 18' braced. Accordingly, the clear distance between the axially spaced apart forestry sets 15, 16, 17 on the one hand and the
  • Latching between the extensions 15, 16, 17; 15 ', 16', 17 ', 18', the reinforcement 30 is a total of positive and non-positive fixed to the dowel 1
  • the fastening device 40 according to FIG. 9 has a dowel 1 on which a helical reinforcement 30 is fixed by means of a latching connection.
  • the reinforcement 30 consists essentially of two windings, which are formed at both ends in each case as a final turn 32, 33 arranged perpendicularly to the spiral axis S1.
  • the latching connection between dowels 1 and 30 reinforcement takes place in the third embodiment shown in FIG.
  • Substantially vertically arranged end turn 33 of the reinforcement 30 can be inserted or latched like a clip, causing the spiral axis S1 of the reinforcement 30 to be arranged substantially coaxially to the longitudinal axis D1 of the anchor 1.
  • the reinforcement 30 is thereby radially symmetrical, ie in all rotational positions with respect to the spiral axis S1 or dowel longitudinal axis D 1 can be fixed to the dowel 1. This additionally simplifies and accelerates the assembly of dowel 1 and reinforcement 30.
  • the dowel 1 is made of plastic and / or consists of plastic.
  • the dowel 1 is advantageously produced in one piece with the latching means 10, the inner and / or outer thread 2, 4 as an injection-molded part. Conceivable but of course other dowels, such as dowels made of metal.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung (40) zum Befestigen einer Schiene auf einer Bahnschwelle (50), insbesondere Betonschwelle, oder Festen Fahrbahn, die einen Dübel (1), insbesondere Schraubdübel, zum Einbetonieren in die Bahnschwelle (50) oder die Feste Fahrbahn aufweist, wobei an dem Dübel (1) eine Bewehrung (30) vorgesehen ist, welche Bewehrung (30) mittels einer Rastverbindung am Dübel (1) festgelegt ist. Ferner betrifft die Erfindung einen Dübel (1) zum Befestigen einer Schiene auf einer Bahnschwelle (50), insbesondere Betonschwelle, oder Festen Fahrbahn, an der eine Bewehrung (30) mittels einer Rastverbindung festlegbar ist. Außerdem betrifft die Erfindung eine Bahnschwelle (50), insbesondere Betonschwelle, und/oder Feste Fahrbahn mit mindestens einer Befestigungsvorrichtung (40).

Description

Bezeichnung: Befestigungsvorrichtung mit Dübel und Bewehrung Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen einer Schiene auf einer Bahnschwelle, insbesondere Betonschwelle, oder Festen Fahrbahn, die einen Dübel, insbesondere einen Schraubdübel, zum Einbetonieren in die Bahnschwelle oder die Feste Fahrbahn aufweist, wobei an dem Dübel eine Bewehrung vorgesehen ist.
Ferner betrifft die Erfindung eine Bahnschwelle, insbesondere eine Betonschwelle, und eine Feste Fahrbahn mit einer solchen Befestigungsvorrichtung sowie einen Dübel zum Befestigen einer Schiene auf einer Bahnschwelle, insbesondere
Betonschwelle, oder Festen Fahrbahn.
Die eingangs genannten Befestigungsvorrichtungen mit Dübel und Bewehrung sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt und werden im Gleisbau dazu verwendet, eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Schiene und Unterbau, also der Bahnschwelle oder der Festen Fahrbahn, herzustellen. Insbesondere dient die Befestigungsvorrichtung dazu, die auf die Schiene einwirkende Kräfte in den Unterbau abzuleiten.
Aus AT 412 551 B ist ein Dübel eines Schienenbefestigungssystems bekannt, an dessen Umfangsfläche eine Bewehrungswendel vorgesehen ist, die zusammen mit dem Dübel in ein Schienenbefestigungsauflager aus Beton eingegossen wird. Vornehmlich dient die Bewehrungswendel dazu, einen festen Sitz des Dübels zu gewährleisten sowie Risse im Beton, insbesondere im Bereich um den Dübel, zu vermeiden. Das Eingießen von Befestigungsdübeln bereits bei der Herstellung der
Bahnschwelle bzw. Festen Fahrbahn ist ebenfalls aus WO 2011/070060 A1 bekannt. Das Einbetonieren des Dübels erfolgt typischerweise so, dass der Dübel
BESTÄTIGUNGSKOPIE bis auf die Öffnung für die Schwellenschraube im Dübelkopf formschlüssig von Beton umgeben ist.
Die Befestigung einer Schiene auf einer Betonschwelle mittels eines Dübels ist beispielhaft in DE 35 03 139 C2 beschrieben. Hierzu wird die Schiene auf der Betonschwelle mittelbar über eine federnde Klemme und eine Schwellenschraube befestigt, wobei die Schwellenschraube zur Festlegung der Klemme am
Schienenfuß in einen in der Schwelle verankerten Kunststoffdübel eingedreht wird. Ferner ist aus DE 694 10 097 T2 ein Verankerungselement für eine elastische Schienenbefestigung an einem Querträger bekannt, die ein dübelartiges
Steckelement mit Außen- und Innengewinde sowie eine Drahtspirale aufweist, welche auf das Außengewinde des Steckelements aufgeschraubt wird und vornehmlich der Kraftableitung aus dem Steckelement in den Querträger dient.
Zum Eingießen bzw. Einbetonieren der aus dem Stand der Technik bekannten Befestigungsvorrichtungen in eine Bahnschwelle oder Feste Fahrbahn werden Dübel und Bewehrung jeweils separat auf Haltevorrichtungen montiert und anschließend in einer Form bzw. Verschalung zum Gießen der Bahnschwelle bzw. Festen Fahrbahn positioniert. Dies bedingt jedoch einen sehr hohen Arbeits- und Zeitaufwand, insbesondere im Hinblick auf die Vorarbeiten zum eigentlichen
Betonieren, so dass bei der Herstellung einer Schwelle bzw. Fahrbahn mit
Dübelbewehrung mitunter sehr hohe Zusatzkosten anfallen. Zur Reduzierung des Arbeitsaufwandes ist es aus dem Stand der Technik bekannt, Dübel und spiralförmige Bewehrungen vor dem Positionieren in der Form
miteinander zu verbinden, indem die Bewehrungswendel mit ihren Windungen, etwa wie in DE 694 10 097 T2, auf das Außengewinde des Dübels aufgeschraubt wird. Hierdurch kann zwar eine separate Halterung für Bewehrung und Dübel entfallen. Jedoch gestaltet sich das zumeist manuell vorgenommene Aufschrauben der Bewehrung auf den Dübel als ebenso zeit- und kostenintensiv wie eine separate Halterung der beiden Bauteile. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Befestigungsvorrichtung mit Dübel und Bewehrung zum Einbetonieren in eine Bahnschwelle oder Feste
Fahrbahn, einen Dübel für eine solche Befestigungsvorrichtung sowie eine
Bahnschwelle und eine Feste Fahrbahn mit mindestens einer solchen
Befestigungsvorrichtung anzugeben, die sich durch einen reduzierten Zeit- und Kostenaufwand bei der Herstellung der Bahnschwelle bzw. Festen Fahrbahn, insbesondere im Hinblick auf die Vorarbeiten zum eigentlichen Betonieren, auszeichnen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Befestigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , einen Dübel gemäß Anspruch 15 sowie eine
Bahnschwelle und/oder Feste Fahrbahn mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Gemäß der Erfindung ist am Dübel der Befestigungsvorrichtung eine Bewehrung vorgesehen. Der Bewehrung kommt vornehmlich die Aufgabe zu, die Bildung von Rissen im Beton der Bahnschwelle bzw. Festen Fahrbahn zu verhindern. In der Praxis hat sich nämlich gezeigt, dass Schwellen bzw. Feste Fahrbahnen im
Bereich der Schienenauflage, insbesondere im Bereich um den Dübel, zu Rissen im Beton neigen.
Diese Risse wirken sich nicht nur nachteilig auf die statischen Eigenschaften der Schwelle, insbesondere deren Tragfähigkeit, aus, sondern auch auf die Festigkeit der mittels Dübel und Schraube erzeugten Verbindung zwischen Schiene und Unterbau. Zudem können Wasser und Schmutz in die entstandenen Risse eindringen und somit eine Verwitterung oder sogar Zerstörung des Unterbaus bewirken. Insgesamt besteht somit die Gefahr, dass die Betriebssicherheit der Schienentrasse beeinträchtigt werden kann. Dies hat u.a. zur Folge, dass die geforderten Mindestlebensdauern für den Unterbau und die Verbindung zwischen Schiene und Unterbau unter Umständen nicht gewährleistet werden können. Risse entstehen u.a. durch die Druckverhältnisse im Bereich des Dübels, etwa beim Einbringen des zum Dübel korrespondierenden Gegenverbindungsmittels, beispielsweise beim Eindrehen der Schwellenschraube. Hierbei wird der Dübel aufgespreizt und mit Druck gegen den umgebenden Unterbaukörper gepresst. Die dabei entstehenden Zug- und Druckbeanspruchungen im Beton des Schwellenoder Fahrbahnkörpers können dessen Dauerstandfestigkeit überschreiten und so zu Rissen oder Abplatzungen im Beton führen. Die Rissbildung im Beton kann zusätzlich durch Druckspitzen verstärkt werden, die beispielsweise dann auftreten, wenn zusätzliche Kräfte durch einen auf der Schienentrasse fahrenden Zug über die Befestigungsvorrichtung, insbesondere den Dübel, in den Unterbau abgeleitet werden.
Durch das Vorsehen einer Bewehrung am Dübel kann die Zug- und Druckfestigkeit des Betons im Bereich um den Dübel derart gesteigert werden, dass eine
Rissbildung ausbleibt. Insbesondere kann mithilfe der Bewehrung erreicht werden, dass einerseits der vom umhüllenden Beton auf den Dübel ausgeübte Druck reduziert wird und dass andererseits auch umgekehrt die von der Schraube über den Dübel abgeleiteten Kräfte vernehmlich in der Bewehrung und nur vermindert im Beton aufgenommen werden.
Gemäß der Erfindung zeichnet sich die Befestigungsvorrichtung bzw. der Dübel zum Einbetonieren in die Bahnschwelle oder Feste Fahrbahn dadurch aus, dass die Bewehrung mittels einer Rastverbindung am Dübel festgelegt bzw. festlegbar ist.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass sich Bewehrung und Dübels mittels einer Rastverbindung besonders schnell, d.h. mit geringem Zeitaufwand, und ohne zusätzliche Hilfsmittel zu einer Montageeinheit bzw. Vormontageinheit verbinden lassen, da sich Rastverbindungen vornehmlich durch einen schnell und einfach betätigbaren Schließmechanismus auszeichnen. Desweiteren kann durch die Festlegbarkeit der Bewehrung am Dübel eine zusätzliche Haltevorrichtung für die Bewehrung entfallen, da nunmehr der Dübel und die daran festgelegte Bewehrung gemeinsam als eine Montageeinheit mittels nur noch einer Halteeinrichtung in der mit Beton auszugießenden Form der
Schwelle positioniert werden können. Durch den verringerten Arbeitsaufwand kann daher der Herstellungsprozess der Schwelle bzw. Festen Fahrbahn sowohl zeit- als auch kostenmäßig verbessert und damit insgesamt deutlich wirtschaftlicher gestaltet werden. Selbstverständlich ist aber auch möglich, dass die Befestigungsvorrichtung mit Dübel und daran festgelegter Bewehrung in bereits betonierten Schwellen oder Festen Fahrbahnen zum Einsatz kommt, welche eine entsprechende Aussparung bzw. ein Dübelloch aufweisen, in welches der Dübel mit daran festgelegter
Bewehrung eingesetzt und anschließend eingegossen wird. Die Form des
Dübellochs ist hierzu vorzugsweise der Außenkontur der Befestigungsvorrichtung mit Dübel und daran festgelegter Bewehrung angepasst.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass Dübel und Bewehrung bereits werksseitig bei der Herstellung des Dübels miteinander verbunden werden und als industriell vorgefertigte Montageeinheit bzw. Vormontageinheit, d.h. als
vormontierte Dübel-Bewehrungs-Einheit, vertrieben und an die Produktionsstätte bzw. den Herstellungsort der Bahnschwelle oder Festen Fahrbahn geliefert werden können. Die Bildung einer Montageeinheit aus Dübel und Bewehrung bietet darüber hinaus den Vorteil, dass sich Dübel und Bewehrung stets in der durch die Statik des Unterbaus vorgegebenen bzw. gewünschten Position relativ zueinander befinden. Insbesondere wird die Relativposition durch die erfindungsgemäße Rastverbindung so gesichert, dass sich Bewehrung und Dübel während des Einbetonierens nicht relativ zueinander verschieben können. Dadurch kann insgesamt gewährleistet werden, dass die Bewehrung in der fertig gegossenen Bahnschwelle oder
Fahrbahn ordnungsgemäß platziert ist und eine ausreichende Betondeckung über der Bewehrung eingehalten wird, so dass die Bewehrung mit einer hohen Standzeit ihre statische Wirkung erfüllen kann.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Bewehrung im Wesentlichen spiralförmig, vorzugsweise konisch spiralförmig, ausgebildet. Dabei vereint die Spiralform mehrere Vorteile. Zum einen kann durch die spiralförmige Ausgestaltung in kostengünstiger und technisch besonders einfacher Bauweise eine Bewehrung hergestellt werden, beispielsweise indem ein Stahldraht zu einer einstückigen Spirale bzw. spiralförmigen Bewehrung gebogen wird, die keine zusätzlichen Bewehrungsteile aufweist. Dennoch sind selbstverständlich auch weitere Bewehrungsteile an einer spiralförmigen Bewehrung denkbar.
Zum anderen ergibt sich ein weiterer Vorteil dadurch, dass eine spiralförmige Bewehrung aufgrund ihrer Rotationssymmetrie an die rotationssymmetrische Geometrie der verwendeten, meist zylinderförmigen Dübel angepasst werden kann. Dies bewirkt u.a., dass die über den Dübel in den Beton vor allem radial
abgeleiteten Kräfte mit besonders hohem Wirkungsgrad und im Wesentlichen gleichförmig in der Bewehrung aufgenommen werden können. Desweiteren kann die Spiralform der Bewehrung dazu genutzt werden, die
Bewehrung neben der Rastverbindung zusätzlich durch Aufschrauben auf den Dübel, d.h. mittels einer Schraubverbindung, zu fixieren. Hierzu weist der Dübel in vorteilhafter Weise ein Außengewinde mit in etwa gleicher Steigung wie die Spiral auf.
Im Hinblick auf eine möglichst gleichförmige, radialsymmetrische Kraftaufnahme ist es gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung von Vorteil, dass die Spiralachse der Bewehrung in Raststellung, d.h. in jener Stellung, in der die
Bewehrung am Dübel mittels der Rastverbindung festgelegt ist, im Wesentlichen koaxial zur Längsachse des Dübels angeordnet ist, so dass die Symmetrieachsen der Bewehrung und des Dübels zusammenfallen. Darüber hinaus kann die Kraftaufnahme in der Bewehrung dadurch besonders effektiv erfolgen, dass die Bewehrung nach einer weiteren vorteilhaften
Ausführungsform der Erfindung den Dübel in Raststellung zumindest
bereichsweise umschließt. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass der den Dübel umgebende Beton gleichmäßig verstärkt wird und so gegen ein
Überschreiten seiner Dauerstandfestigkeit geschützt ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Bewehrung an wenigstens einem Ende eine, vorzugsweise zur
Spiralachse in etwa senkrecht angeordnete, Abschlusswindung aufweist. Eine solche Abschlusswindung kann, wie nachfolgend erläutert, in vorteilhafter Weise als Gegenrastmittel genutzt werden, welches beim Festlegen der Bewehrung am Dübel mit einem korrespondierenden Rastmittel am Dübel zusammenwirkt. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es
vorgesehen, dass die Bewehrung aus einem Draht, insbesondere Stahldraht, hergestellt ist und/oder besteht. Stahldraht hat sich im Betonbau als besonders geeignetes Material für Betonbewehrungen erwiesen und lässt sich zudem in technisch einfacher Weise in eine Spiralform biegen. Vorzugsweise weist der Draht einen Durchmesser im Bereich von 3 mm bis 8 mm, insbesondere von 4 mm bis 6 mm, auf.
Zum Festlegen der Bewehrung am Dübel ist es nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Dübel Rastmittel aufweist, welche in Raststellung mit wenigstens einem Teil der Bewehrung, insbesondere mit wenigstens einer Windung, vorzugsweise einer Abschlusswindung, als
Gegenrastmittel zusammenwirken. Dabei können die Rast- und Gegenrastmittel form- und/oder kraftschlüssig miteinander zusammenwirken. Als Rastverbindungen kommen jegliche Formen und Ausgestaltungen von
Rastmitteln und korrespondierenden Gegenrastmitteln in Betracht, die schnell, technisch einfach und insbesondere manuell in Raststellung bringbar sind. Vorzugsweise lassen sich die Rastmittel auch wieder zerstörungsfrei aus der Raststellung lösen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Rastmittel beispielsweise wenigstens einen, insbesondere umfangsseitig, am Dübel angeordneten Vorsprung, Steg o. dgl. Fortsatz aufweisen.
Denkbar ist auch, dass die Rastmittel wenigstens einen zumindest bereichsweise umlaufenden, insbesondere ringförmigen, Vorsprung aufweisen.
Derartige Fortsätze und/oder zumindest bereichsweise umlaufende Vorsprünge eignen sich besonders als Rastmittel, etwa um beispielsweise daran eine Windung der vorzugsweise spiralförmigen Bewehrung form- und/oder kraftschlüssig festzulegen. So ist es beispielsweise denkbar, eine Windung der Bewehrung derart mit einem Fortsatz am Dübel in Kontakt zu bringen, dass Fortsatz und Windung formschlüssig ineinander greifen und auf diese Weise durch Sperrung eine
Verschiebung der Windung bzw. Bewehrung in zumindest eine Richtung durch verhindert wird. Um die Bewehrung auch in andere Richtungen zu fixieren, können entsprechend weitere Fortsätze am Dübel angeordnet sein, die beispielsweise mit der gleichen Windung oder einer anderen Windung der Bewehrung in Kontakt stehen. Darüber hinaus kann ein Kraftschluss etwa dadurch erreicht werden, dass die Bewehrung beim Aufschieben auf den Dübel durch Aufweiten der Spiralform in radialer Richtung vorgespannt wird, so dass die resultierende rücktreibende
Federkraft die Bewehrung in Raststellung am Dübel kraftschlüssig festklemmt.
Im Hinblick auf eine insbesondere formschlüssige Rastverbindung ist es nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die
Rastmittel, insbesondere der wenigstens eine Vorsprung, Steg o. dgl. Fortsatz und/oder der wenigstens eine zumindest bereichsweise umlaufende, insbesondere ringförmige, Vorsprung, in bezüglich der Längsachse des Dübels radialer Richtung eine größer Ausdehnung aufweisen als wenigstens ein Teil der Bewehrung, insbesondere wenigstens eine Windung, vorzugsweise eine Abschlusswindung. Beispielsweise weist eine Windung der Bewehrung, die als Gegenrastmittel etwa mit einem umfangseitig am Dübel angeordneten Fortsatz als Rastmittel zusammenwirkt, einen kleineren Durchmesser auf, als der Dübel mit
umfangsseitigem Fortsatz, so dass Windung und Fortsatz in Richtung der
Dübellängsachse einander greifen. Durch eine derartige Ausgestaltung der
Rastmittel wird eine technisch einfach zu realisierende, mitunter formschlüssige Rastverbindung geschaffen, die die Bewehrung gegen ein Verschieben entlang der Dübellängsachse sichert.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Rastmittel wenigstens eine Nut, Ausnehmung o. dgl. Vertiefung aufweisen, welche
vorzugsweise den Dübel zumindest bereichsweise, insbesondere ringförmig, umläuft. Derartige Vertiefung sind vorteilhaft dazu geeignet, die Bewehrung klipsartig am Dübel festzulegen, etwa indem beispielsweise eine Windung der spiralförmigen Bewehrung oder ein an der Bewehrung angeordneter Fortsatz unter Einwirkung der unter Vorspannung stehenden Spirale mit der Nut oder Vertiefung form- und kraftschlüssig in Eingriff gebracht wird bzw. verrastet. Durch diese beispielhafte klipsartige Rastverbindung kann die Bewehrung besonders schnell und einfach am Dübel festgelegt werden, wodurch sich der Zeitaufwand bei der Vormontage der Dübel-Bewehrungs-Einheit erheblich reduziert.
Vorteilhaft ist die Nut, Ausnehmung o. dgl. Vertiefung derart ausgebildet, dass sie zumindest teilweise um den Dübel umläuft, vorzugsweise auf einer zur Längsachse des Dübels senkrechten Kreisbahn. Dadurch wird insbesondere erreicht, dass die Bewehrung in Raststellung in beiden Richtungen längs der Dübellängsachse positionssicher festgelegt ist.
Die vorgenannten Ausgestaltungsformen der Rastmittel sind nur beispielhaft.
Denkbar sind auch andere Rastmittel, etwa Rastnasen oder Federklemmen.
Darüber hinaus sind auch jegliche Kombinationen der genannten Vorsprünge, Stege, Fortsätze, Nuten, Ausnehmungen und/oder Vertiefungen denkbar, um als Rastmittel mit korrespondierenden Gegenrastmitteln an der Bewehrung
zusammenzuwirken. Ferner können die Rastmittel in unterschiedlichen Bereichen am Dübel angeordnet bzw. vorgesehen sein, etwa im Bereich des Dübelkopfes und/oder im Bereich eines Außengewindes des Dübels.
Entsprechend kommen als Gegenrastmittel nicht nur Windungen, insbesondere eine Abschlusswindung einer spiralförmigen Bewehrung, sondern ebenfalls jegliche Formen und Ausgestaltungsvarianten von Vorsprüngen, Stegen, Fortsätzen, Nuten, Ausnehmungen und/oder Vertiefungen an der Bewehrung in Betracht, die geeignet sind, um mit korrespondieren Rastmitteln des Dübels zusammenzuwirken. Dabei muss die Bewehrung auch nicht notwendigerweise spiralförmig sein.
Ferner beziehen sich die Begrifflichkeiten„Rastmittel" bzw.„Gegenrastmittel" nicht nur ausschließlich auf den Dübel bzw. die Bewehrung, sondern können auch selbstverständlich umgekehrt verwendet werden, in dem Sinne, dass die
Bewehrung Rastmittel und der Dübel Gegenrastmittel aufweist.
Als eine mögliche Kombination von Rast- und Gegenrastmitteln kann es nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass am Dübel als Rastmittel einerseits wenigstens ein zumindest bereichsweise umlaufender, vorzugsweise ringförmiger, Vorsprung sowie andererseits wenigstens zwei, vorzugsweise vier, umfangsseitig angeordnete Fortsätze vorgesehen sind, zwischen welchen in Raststellung wenigstens ein Teil der Bewehrung,
insbesondere eine Windung, vorzugsweise eine Abschlusswindung, als
Gegenrastmittel festlegt bzw. festlegbar ist. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann es
vorgesehen sein, dass am Dübel als Rastmittel jeweils zwei, bezüglich der
Längsachse des Dübels axial beabstandete, zumindest bereichsweise umlaufende, vorzugsweise ringförmige, Vorsprünge vorgesehen sind, zwischen welchen in Raststellung wenigstens ein Teil der Bewehrung, insbesondere eine Windung, vorzugsweise eine Abschlusswindung, als Gegenrastmittel festlegt bzw. festlegbar ist. Vorzugsweise weist wenigstens eine der zumindest bereichsweise
umlaufenden Vorsprünge eine Unterbrechung bzw. einen Durchläse auf, damit der Gewindegang einer beispielsweise spiralförmigen Bewehrung die zwischen beiden Vorsprüngen gebildete Nut bzw. Vertiefung verlassen kann.
Ferner kann es nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass am Dübel als Rastmittel eine zumindest bereichsweise umlaufende, insbesondere ringförmige Nut vorgesehen ist, in welcher in
Raststellung wenigstens ein Teil der Bewehrung, insbesondere wenigstens eine Windung, vorzugsweise eine Abschlusswindung, als Gegenrastmittel festgelegt bzw. festlegbar ist. Dabei ist die die wenigstens eine Windung der spiralförmigen Bewehrung, vorzugsweise klipsartig einsetzbar, so dass die Windung in
Montagestellung form- und kraftschlüssig in die Nut eingreift. Durch diese
Klipsverbindung kann die Bewehrung besonders schnell und einfach am Dübel festgelegt werden, was den Zeitaufwand bei der Vormontage der Dübel- Bewehrungs-Einheit erheblich reduziert.
Desweiteren wird durch eine vorzugsweise senkrecht zur Längsachse des Dübels verlaufende, insbesondere ringförmige Nut, in die eine zur Spiralachse im
Wesentlich senkrecht angeordnete Abschlusswindung der Bewehrung klipsartig einsetzbar bzw. verrastet ist, bewirkt, dass die Spiralachse der Bewehrung im Wesentlichen koaxial zur Längsachse des Dübels angeordnet ist. Insbesondere ist die Bewehrung dadurch radialsymmetrisch, also in sämtlichen Drehpositionen bzgl. der Spiralachse bzw. Dübellängsachse am Dübel festlegbar. Dies vereinfacht und beschleunigt in vorteilhafter Weise den Zusammenbau von Dübel und Bewehrung. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Bewehrung und der Dübel, vornehmlich die Rast- und Gegenrastmittel, insbesondere in ihren Abmessungen und Formen, derart ausgebildet und angeordnet, dass wenigstens ein Teil der Bewehrung, insbesondere wenigstens ein Gegenrastmittel der
Bewehrung, in Raststellung unter Vorspannung steht. Hierdurch wird erreicht, dass die Bewehrung mitunter auch kraftschlüssig am Dübel festgelegt bzw. festlegbar ist. Denkbar ist etwa, dass die beispielsweise spiralförmige Bewehrung durch radiales Aufweiten der Spirale auf den Dübel entlang seiner Längsachse aufgeschoben wird und daraufhin durch die radial nach innen wirkende Federkraft der Spirale und durch die damit einhergehende Reibung zwischen Dübel und Bewehrung fixiert wird. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass der Durchmesser einer umlaufenden Nut am Dübel größer ist, als der
Innendurchmesser einer damit in Eingriff stehenden Abschlusswindung der spiralförmigen Bewehrung, so dass die Bewehrung insgesamt sowohl kraft- als auch formschlüssig festgelegt ist.
Selbstverständlich ist denkbar, dass auch die Rastmittel am Dübel zum Festlegen der Bewehrung vorgespannt werden bzw. in Raststellung unter Vorspannung stehen. Hierzu können die Rastmittel am Dübel beispielsweise federelastisch ausgebildet sein, so dass sie unter Vorspannung eine Kraft auf die Bewehrung ausüben können. Darüber hinaus kann es vorgesehen sein, dass die Bewehrung nicht nur mittels einer, sondern mittels mehreren Rastverbindungen am Dübel festgelegt bzw.
festlegbar ist, wodurch sich die Festigkeit der Verbindung zwischen Dübel und Bewehrung erhöht. So ist es etwa denkbar, dass die Bewehrung nicht nur einseitig, insbesondere einen Endes, beispielsweise an einer Abschlusswindung, sondern auch an mehreren Stellen, insbesondere beiden Endes, beispielsweise an beiden Abschlusswindungen, festgelegt ist
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass die Bewehrung zwischen bezüglich der Längsachse des Dübels axial beabstandeten Rastmitteln festlegt bzw. festlegbar, insbesondere einspannt bzw. einspannbar, ist. Hierzu steht die etwa vorzugsweise spiralförmige Bewehrung in Raststellung bezüglich ihrer Längsachse unter Vorspannung, beispielsweise indem die Bewehrung mit ihren Abschlusswindung zwischen zwei bezüglich der Längsachse des Dübels axial beabstandeten Rastmitteln, etwa durch Zusammenstauchen der Spiral entlang ihrer Längsachse, eingespannt ist. Auch eine solche Verbindung stellt eine technisch wenig aufwendige Rastverbindung dar. Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind als
Rastmittel in zwei zueinander beanstandeten, insbesondere zur Längsachse des Dübels senkrecht ausgerichteten Ebenen jeweils wenigstens zwei, vorzugsweise vier, umfangsseitig angeordnete Fortsätze vorgesehen, zwischen denen die
Bewehrung in Raststellung festlegt bzw. festlegbar, insbesondere einspannt bzw. einspannbar, ist.
Zum Einbringen der Bewehrung in die Raststellung sind nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, vorzugsweise an den Rastmitteln, Einführhilfen, insbesondere Anlaufschrägen, vorgesehen sind. Derartige
Anlaufschrägen können zum Beispiel umfangsseitig an einem zumindest
bereichsweise umlaufenden, vorzugsweise ringförmigen, Vorsprung vorgesehen sein, um hierüber die Windungen einer beispielsweise spiralförmigen Bewehrung unter ggf. vorübergehender Aufweitung der Spiralform in ihre Raststellung zu schieben.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Dübel im Wesentlichen zylinderförmig. Hierdurch werden Kräfte von der Schiene besonders gleichmäßig in radialer Richtung in den Beton abgeleitet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Dübel ein Außengewinde aufweisen, auf das vorzugsweise mindestens eine Windung der spiralförmigen Bewehrung aufschraubbar ist und/oder in das wenigstens eine Windung in Raststellung eingreift, so dass die Bewehrung neben der
Rastverbindung auch durch eine Schraubverbindung am Dübel festlegbar bzw. festgelegt ist.
Desweiteren können sowohl die spiralförmige Bewehrung als auch das
Außengewinde am Dübel konisch, d.h. im Wesentlichen als Trapezgewinde, ausgebildet sein, so dass auch hierdurch das Aufschrauben und Festlegen der Bewehrung nur bis zu einer definierten Position, beispielsweise bis zu einer definierten Position in Richtung des Dübelkopfes, möglich ist.
Zur Fixierung der Schiene auf dem Unterbau kann der Dübel nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung als Schraubdübel ausgebildet sein, insbesondere ein Innengewinde aufweisen, um darin ein mit dem Dübel korrespondierendes
Gegenverbindungselement, vorzugsweise eine zum Innengewinde
korrespondierende Schraube, insbesondere Schwellenschraube, aufzunehmen. Als Gegenverbindungselement können alternativ auch eine selbstschneidende
Schraube, die ein Gewinde in das Innere des Dübels schneidet, oder ein profilierter Nagel, der in den Dübel eingeschlagen wird, vorgesehen sein.
Desweiteren kann der Dübel einen, insbesondere gewindelosen, Kopfbereich aufweisen, in welchen vorzugsweise das korrespondierende
Gegenverbindungselement in den Dübel einführbar ist.
Der Dübel wird vorzugsweise so einbetoniert, dass der Kopf des Dübels bündig mit der Oberseite der Bahnschwelle oder Festen Fahrbahn abschließt oder leicht übersteht, so dass jenes Ende des Dübels an der Oberseite des Unterbaus angeordnet ist, in das ein mit dem Dübel korrespondierendes
Gegenverbindungselement, vorzugsweise eine Schraube, einführbar ist.
Um insbesondere Korrosionsschäden an der Bewehrung durch von außen einwirkende Nässe zu verhindern, sollte die Bewehrung in der Bahnschwelle oder Festen Fahrbahn vollständig mit Beton umgeben sein, d.h. eine ausreichende
Betondeckung aufweisen. Aus diesem Grund ist es bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das in Raststellung dem Kopf des Dübels zugewandte Ende der Bewehrung in einem vorgegebenen Abstand zum kopfseitigen Ende des Dübels angeordnet ist. Vorzugsweise liegt dieser Abstand im Bereich von 20 mm bis 35 mm, insbesondere zwischen 25 mm und 30 mm. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Dübel aus Kunststoff hergestellt und/oder besteht aus Kunststoff. Neben den im Allgemeinen aus dem Stand der Technik bekannten Vorteilen von Kunststoff als Dübelmaterial, bietet der Einsatz von Kunststoffdübeln im Gleisbau den besonderen Vorteil, dass hierdurch eine elektrische Isolierung der Schienen und Schwellenschraube gegenüber der Schwelle oder Festen Fahrbahn erreicht werden kann, etwa um den technischen Anforderungen der Signaltechnik zu genügen. Kunststoff bietet darüber hinaus den Vorteil, dass der Dübel als Spritzgussteil gefertigt werden kann. Insbesondere lässt sich der Dübel auf diese Weise mit den Rastmitteln, dem Innen- und/oder
Außengewinde einstückig als ein Spritzgussteil herstellen. Denkbar sind aber selbstverständlich auch andere Dübel, beispielsweise aus Metall.
Ein unabhängiger Gedanke der Erfindung betrifft einen Dübel zum Befestigen einer Schiene auf einer Bahnschwelle, insbesondere Betonschwelle, oder Festen
Fahrbahn, an dem eine Bewehrung mittels einer Rastverbindung festlegbar ist.
Ein weiterer unabhängiger Gedanke der Erfindung betrifft eine Bahnschwelle, insbesondere Betonschwelle, und/oder Feste Fahrbahn mit mindestens einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigen: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung mit Dübel und Bewehrung in perspektivischer Darstellung, eine Bahnschwelle mit einer Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 1 in Schnittdarstellung,
Schnittdarstellung der Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 2, ohne Bewehrung und Bahnschwelle,
Detailansicht A der Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 3, ohne Bewehrung und Bahnschwelle, ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung mit Dübel und Bewehrung in perspektivischer Darstellung,
Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 5 aus einer anderen Perspektive,
Schnittdarstellung der Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 5 entlang der Fortsätze 16-16', Fig. 8 Schnittdarstellung der Befestigungsvorrichtung gemäß Fig. 5 entlang der Fortsätze 15-15', und
Fig. 9 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung mit Dübel und Bewehrung in perspektivischer Darstellung.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 40 zum Befestigen einer Schiene auf einer Bahnschwelle 50, insbesondere Betonschwelle, die einen Dübel 1 , insbesondere einen
Schraubdübel, zum Einbetonieren in eine Bahnschwelle 50 oder Feste Fahrbahn aufweist. Desweiteren ist gemäß der Erfindung eine Bewehrung 30 am Dübel 1 vorgesehen. Die Befestigung der Schiene auf der Bahnschwelle 50 kann beispielsweise, wie bei dem aus DE 35 030139 C2 bekannten Schienenbefestigungssystem, mithilfe einer hier nicht gezeigten Federklemme und Schwellenschraube erfolgen. Dabei wird die Schwellenschraube zur Festlegung der Klemme am Schienenfuß in den in der Schwelle 50 verankerten Dübel 1 eingedreht.
Hierzu weist der im vorliegenden Ausführungsbeispiel zylinderförmige Dübel 1 einen zur Oberseite der Bahnschwelle 50 ausgerichteten, gewindelosen Kopf bzw. Kopfbereich 3 auf, in den das mit dem Dübel 1 korrespondierende
Gegenverbindungselement, etwa eine Schwellenschraube, durch die Dübelöffnung 5 in den Dübel 1 einführbar ist. Im Inneren weist der Dübel 1 ein entlang seiner Längsachse D1 angeordnetes Innengewinde 4 auf, das mit dem vorzugsweise dazu korrespondierenden Außengewinde der Schraube in Wirkverbindung bringbar ist. Ferner weist der Dübel an seiner Umfangs- bzw. Mantelfläche ein
Außengewinde 2 auf.
Die an dem Dübel 1 vorgesehene Bewehrung 30 dient dazu, die von der Schiene und der Schwellenschraube ausgeübten und über den Dübel 1 auf die Schwelle 50 abgeleiteten Kräfte zumindest teilweise aufzunehmen, sodass ein Überschreiten der Dauerstandfestigkeit des Betons in der Bahnschwelle 50 vermieden werden kann. Die Bewehrung 30 bewirkt also eine Erhöhung der Druck- und Zugfestigkeit der Betonschwelle 50, insbesondere im Bereich des Dübels 1 , so dass
unerwünschte Rissbildungen im Beton verhindert werden können. Umgekehrt wird durch die Bewehrung 30 auch erreicht, dass sich der von der Betonschwelle 50 auf den Dübel 1 und die Schwellenschraube ausgeübte Druck reduziert.
Um die einwirkenden Kräfte besonders effektiv aufnehmen zu können, ist die Bewehrung 30 konisch spiralförmig ausgebildet und so angeordnet, dass sie den zylinderförmigen Dübel 1 radialsymmetrisch und zumindest bereichsweise entlang seiner Längsachse D1 umschließt. Insbesondere ist die Spiralachse S1 der
Bewehrung 30 koaxial zur Längsachse D1 des Dübels 1 angeordnet, wodurch die über den Dübel 1 in die Schwelle 50 vor allem radial abgeleiteten Kräfte mit besonders hohem Wirkungsgrad in der Bewehrung 30 aufgenommen werden können. Die Bewehrung 30 weist an ihren beiden Enden zur Spiralachse S1 im
Wesentlichen senkrecht angeordnete Abschlusswindungen 32, 33 auf. Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Bewehrung 30 aus einem Stahldraht mit einem Drahtdurchmesser von 4 mm hergestellt. Gemäß der Erfindung ist die Bewehrung 30 mittels einer Rastverbindung am Dübel 1 festgelegt bzw. festlegbar. Rastverbindungen zeichnen sich vornehmlich durch einen schnell und einfach betätigbaren Schließmechanismus aus, so dass die Bewehrung 30 besonders schnell, d.h. mit geringem Zeitaufwand, und ohne zusätzliche Hilfsmittel am Dübel 1 festlegt werden kann. Insbesondere lassen sich Dübel 1 und Bewehrung 30 zur industriell vorgefertigten Montageeinheit bzw.
Vormontageinheit verbinden lassen. Desweiteren kann durch die Festlegbarkeit der Bewehrung 30 am Dübel 1 bei der Herstellung der Schwelle 50 eine zusätzliche Haltevorrichtung für die Bewehrung 30 entfallen, da nunmehr der Dübel 1 und die daran festgelegter Bewehrung 30 gemeinsam als eine Montageeinheit mittels nur noch einer Halteeinrichtung in der mit Beton auszugießenden Form der Schwelle positioniert werden können. Durch den hieraus resultierenden verringerten
Arbeitsaufwand kann daher der Herstellungsprozess der Schwelle 50 bzw. Festen Fahrbahn sowohl zeit- als auch kostenmäßig verbessert und damit insgesamt deutlich wirtschaftlicher gestaltet werden.
Selbstverständlich ist aber auch möglich, dass die Befestigungsvorrichtung 40 mit Dübel 1 und daran festgelegter Bewehrung 30 in bereits betonierten Schwellen 50 oder Festen Fahrbahnen zum Einsatz kommt, welche - wie in Fig. 2 dargestellt - eine Aussparung bzw. ein Dübelloch 51 aufweisen, in welches der Dübel 1 mit daran festgelegter Bewehrung 30 eingesetzt und anschließend eingegossen wird. Die Form des Dübellochs 51 ist hierzu vorzugsweise der Außenkontur der Befestigungsvorrichtung 40 mit Dübel 1 und daran festgelegter Bewehrung 30 angepasst.
Darüber hinaus bringt die Festlegbarkeit der Bewehrung 30 am Dübel 1 den
Vorteil, dass sich die Bewehrung 30 und der Dübel 1 während des Betonierens der Bahnschwelle 50 nicht relativ zueinander bewegen können, also in der von der Statik vorgegebenen Anordnung relativ zueinander gesichert sind.
Zum Festlegen der Bewehrung 30 in Raststellung, d.h. in jener Stellung, in der die Bewehrung 30 am Dübel 1 mittels der Rastverbindung festgelegt ist weist der Dübel 1 Rastmittel 10 auf, welche in Raststellung mit wenigstens einem Teil der Bewehrung 30 als Gegenrastmittel zusammenwirken.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 4 bildet die Abschlusswindung 33 das Gegenrastmittel an der Bewehrung 30. Als Rastmittel 10 sind einerseits ein umlaufender, kreisförmiger Vorsprung 19 sowie anderseits vier umfangsseitig angeordnete Fortsätze 1 1 , 12, 13, 14 am Dübelkörper vorgesehen, zwischen welchen in Raststellung die Abschlusswindung 33 der Bewehrung 30 als Gegenrastmittel festlegt ist.
Durch den umlaufenden, senkrecht zur Dübellängsachse D1 ausgerichteten ringförmigen Vorsprung 19 wird u.a. erreicht, dass die Spiralachse S1 der
Bewehrung 30 in Raststellung im Wesentlichen koaxial zur Längsachse D1 des Dübels 1 angeordnet ist, wodurch eine gleichförmige, radialsymmetrische
Kraftaufnahme ermöglicht wird.
Zum Einbringen der Bewehrung 30 in die Raststellung sind bei der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsform der Erfindung umfangsseitig Einführhilfen 20 am ringförmigen Vorsprung 19 vorgesehen. Die Einführhilfen 19 sind vorliegend als stegförmige Fortsätze mit Anlaufschrägen 21 ausgebildet, über die die Bewehrung 30 mit ihren Windungen 31 , 32, 33 vom Dübelfuß 6 her in Richtung Dübelkopf 3 unter radialer Aufweitung der Spiralform geschoben werden können, bis die Abschlusswindung 33 in Raststellung unter Einwirkung der rücktreibenden Federkraft der radial vorgespannten Bewehrung 30 zwischen Ringvorsprung 19 und den Fortsätze 1 1 , 12, 13 14 einrastet bzw. einklipst. Der Durchmesser des Dübelkörpers im Bereich zwischen Ringvorsprung 19 und den über das Außengewinde 2 radial hinausragenden Bereichen der Fortsätze 1 1 , 12, 13, und 14 ist vorliegend größer ist als der Innendurchmesser der
Abschlusswindung 33 der federelastischen Bewehrung 30 in Ruhestellung.
Hierdurch wird erreicht, dass sich die spiralförmige Bewehrung in Raststellung nicht in ihrer Federruhestellung befindet, sondern in radialer Richtung vorgespannt ist, so dass die gesamte Bewehrung 30 durch die radial nach innen wirkende, rücktreibende Federkraft der Spirale kraftschlüssig am Dübel 1 festgelegt ist. Durch den ringförmigen Vorsprung 19 und die vier Fortsätze 1 1 , 12, 13, 14, vornehmlich die über das Außengewinde 2 radial hinausragenden Bereiche der Fortsätze 1 1 , 12, 13, und 14, ist die Bewehrung zudem formschlüssig gegen ein Verschieben entlang der Längsachse L1 des Dübels 1 fixiert.
Der Außendurchmesser des wulstartigen Ringvorsprungs 19 ist nur wenig größer als der Durchmesser des Dübelkörpers im Bereich zwischen Ringvorsprung 19 und den Fortsätzen 1 1 , 12, 13, und 14 bzw. den über das Außengewinde 2 radial hinausragenden Bereichen der Fortsätze 1 1 , 12, 13, und 14. Durch den nur geringen Überstand des wulstartigen Ringvorsprungs 19 lässt sich die
Abschlusswindung 33 besonders leichtgängig in die Raststellung überführen. Die Vorsprünge 1 1 , 12, 13 14 sind jeweils so ausgebildet und angeordnet, dass ihre Kontaktflächen zur Windung dem Gewindegang der Bewehrung 30 angepasst sind, so dass die Bewehrung 30 formschlüssig festlegt ist. Insbesondere können - wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 4 - die Fortsätze 1 1 , 12, 13 14 den Durchmesser des Dübelkörpers im Bereich zwischen dem Ringvorsprung 19 und den über das Außengewinde 2 radial hinausragenden Fortsatzbereichen definieren. Die insbesondere stegförmigen Fortsätze 1 1 , 12, 13, 14 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel so ausgebildet und angeordnet, dass sie sich in axialer Richtung über den gesamten Zwischenraum zwischen je zwei benachbarten
Gewindeabschnitten des Außengewindes 2 des Dübels 1 erstrecken. Hierdurch wird eine Aussteifung bzw. Verstärkung der Forstätze 1 1 , 12, 13, 14 erreicht, wodurch sich deren Stabilität erhöht. Eine derartige Aussteifung bzw. Verstärkung ist selbstverständlich auch bei anderen Ausführungsformen der Rastmittel 10 denkbar. Die konische Spiralform der Bewehrung 30 bewirkt u.a., dass lediglich die
Abschlusswindung 33, und nicht die anderen Windungen 31 , 32 mit den
Rastmitteln 10 in Wirkstellung gelangt, so dass sich die Bewehrung 30 besonders leichtgängig auf den Dübel in Raststellung fixieren, insbesondere einklipsen, lässt. Außerdem bildet sich durch die Spiralform ein Freiraum zwischen Dübelkörper und daran festgelegter Bewehrung, der sich beim Ausbetonieren der Schwelle 50 oder Festen Fahrbahn mit Beton füllt. Durch die Ausfüllung des Freiraums mit Beton wird der Verbund der Befestigungsvorrichtung 40, bestehend aus Dübel 1 und Bewehrung 30, in vorteilhafter Weise erhöht. Wie Fig. 2 zu entnehmen ist, ist das dem Dübelkopf 2 zugewandte Ende der Bewehrung 30 in Raststellung in einem vorgegebenen Abstand A1 zum
kopfseitigen Ende des Dübels 1 festgelegt, so dass gewährleistet ist, dass die Bewehrung 30 nach dem Einbetonieren eine ausreichende Betondeckung zur Oberseite der Bahnschwelle 50 aufweist, während das kopfseitige Ende des
Dübels 1 entweder nahezu bündig oder - wie bei dem in Fig. 2 gezeigten
Ausführungsbeispiel - mit einem kleinen Überstand über der Oberkante der
Bahnschwelle 50 abschließt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt der Abstand zwischen Bewehrung 30 und Oberkante der Bahnschwelle 50 in etwa 25 mm.
Die Fig. 5 bis 8 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 40 mit Dübel 1 und daran in Raststellung festgelegter Bewehrung 30. Nachfolgend werden vornehmlich die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 4 beschrieben. Sich entsprechende Merkmale der beiden Ausführungsbespiele sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 4, ist die Bewehrung 30 bei dem in den Fig. 5 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispiel nicht ausschließlich einseitig mit einer Abschlusswindung 33 am Dübel 1 verrastet, sondern insgesamt zwischen bezüglich der Längsachse D1 des Dübels 1 axial beabstandeten
Rastmitteln 10 eingespannt. Als Rastmittel 10 sind in zwei axial zueinander beabstandeten, zur Längsachse D1 des Dübels 1 senkrecht ausgerichteten
Ebenen E1 , E2 jeweils vier bzw. drei umfangsseitig angeordnete Fortsätze 15, 16, 17; 15', 16', 17', 18' vorgesehen, zwischen denen die Bewehrung 30 mit ihren Abschlusswindungen 32, 33 in Raststellung unter Vorspannung verrastet ist. dabei sind die Fortsätze 15, 16, 17 sowie die Forstätze 15', 16', 17', 18' in jeweils unterschiedlichen Bereichen am Dübel 1 angeordnet bzw. vorgesehen, nämlich einerseits im Bereich des Dübelkopfes 3 im Fall der Fortsätze 15, 16, 17 und andererseits im Bereich eines Außengewindes 2 im Fall der Fortsätze 15', 16', 17', 18'.
Die Verrastung erfolgt dadurch, dass die Bewehrung 30 entlang ihrer Spiralachse S1 in Raststellung gestaucht, d.h. vorgespannt, ist, so dass die hierdurch bewirkte rücktreibende Federkraft die Bewehrungsspirale gegen die Fortsätze 15, 16, 17; 15', 16', 17', 18' verspannt. Entsprechend ist der lichte Abstand zwischen den axial zueinander beabstandeten Forstätzen 15, 16, 17 einerseits und den
Fortsätzen 15', 16', 17', 18' anderseits kleiner als die axiale Ausdehnung der federelastischen Bewehrungswendel 30 in Ruhestellung, damit diese in
Raststellung vorgespannt ist. Zum Einführen der Bewehrung 30 in die Raststellung wird diese entlang der Dübelachse 1 vom Fuß 6 des Dübels 1 her in Richtung Dübelkopf 2 auf den
Dübelkörper aufgeschoben, bis die Abschlusswindung 32 der Bewehrung 30 mit den Fortsätzen 15, 16, 17 in Anschlag tritt. Durch weiteres Schieben in Richtung Dübelkopf 8 wird die Bewehrung in ihrer Längsachse S1 gestaucht. Im weiteren Verlauf weitet sich die Abschlusswindung 33 beim Überschieben über die
Anlaufschrägen 21 der Fortsätze 15', 16', 17', 18' in radialer Richtung auf, bis sie nach Passieren der Anlaufschrägen 21 unter Einwirkung der rücktreibenden
Federkraft auf der dem Dübelkopf zugewandten Seite der Fortsätze 15', 16', 17', 18' verrastet. Durch die erzeugte Vorspannung in axialer Richtung und die
Verrastung zwischen den Fortsätze 15, 16, 17; 15', 16', 17', 18' ist die Bewehrung 30 insgesamt form- wie kraftschlüssig am Dübel 1 festgelegt
Fig. 9 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 40. Nachfolgend werden wiederum vornehmlich die Unterschiede zum ersten bzw. zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 4 bzw. den Fig. 5 bis 8 beschrieben. Sich entsprechende Merkmale der Ausführungsbespiele sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Befestigungsvorrichtung 40 gemäß Fig. 9 weist einen Dübel 1 auf, an dem eine spiralförmige Bewehrung 30 mittels einer Rastverbindung festgelegt ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die Bewehrung 30 im Wesentlichen aus zwei Windungen, welche an beiden Enden jeweils als zur Spiralachse S1 senkrecht angeordnete Abschlusswindung 32, 33 ausgebildet sind. Die Rastverbindung zwischen Dübel 1 und Bewehrung 30 erfolgt beim dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 dadurch, dass als Rastmittel 10 eine zumindest bereichsweise umlaufende, ringförmige Nut 23 vorgesehen ist, in welche in Raststellung wenigstens ein Teil der Bewehrung 30, vorliegend die Abschlusswindung 33, als Gegenrastmittel klipsartig festgelegt ist. Auch hier erfolgt die Festlegung der Bewehrung 30 am Dübel 1 sowohl form- als auch kraftschlüssig, insbesondere aufgrund der Tatsache, dass der Durchmesser der Nut 23 größer ist als der Innendurchmesser der Abschlusswindung 33 in Ruhestellung. Durch die in Fig. 9 Klips- bzw. Rastverbindung kann die Bewehrung 30 besonders schnell und einfach am Dübel 1 festgelegt werden, was den Zeitaufwand bei der Vormontage der Dübel-Bewehrungs-Einheit erheblich reduziert. Desweiteren wird durch eine vorzugsweise senkrecht zur Längsachse D1 des Dübels 1 verlaufende, ringförmige Nut 23, in die die zur Spiralachse S1 im
Wesentlich senkrecht angeordnete Abschlusswindung 33 der Bewehrung 30 klipsartig einsetzbar bzw. verrastet ist, bewirkt, dass die Spiralachse S1 der Bewehrung 30 im Wesentlichen koaxial zur Längsachse D1 des Dübels 1 angeordnet ist. Insbesondere ist die Bewehrung 30 dadurch radialsymmetrisch, also in sämtlichen Drehpositionen bzgl. der Spiralachse S1 bzw. Dübellängsachse D 1 am Dübel 1 festlegbar. Dies vereinfacht und beschleunigt zusätzlich den Zusammenbau von Dübel 1 und Bewehrung 30.
Bei allen gezeigten Ausführungsbeispielen ist der Dübel 1 aus Kunststoff hergestellt und/oder besteht aus Kunststoff. Insbesondere wird der Dübel 1 in vorteilhafter Weise mit den Rastmitteln 10, dem Innen- und/oder Außengewinde 2, 4 einstückig als ein Spritzgussteil hergestellt. Denkbar sind aber selbstverständlich auch andere Dübel, beispielsweise Dübel aus Metall.
Bezugszeichenliste
1 Dübel
2 Außengewinde
3 Kopfbereich des Dübels
4 Innengewinde
5 Dübelöffnung
6 Dübelfuß
10 Rastmittel
1 1 , 12, 13, 14 Vorsprung, Steg o.dgl. Fortsatz
15, 16, 17 Vorsprung, Steg o.dgl. Fortsatz
15', 16', 17', 18' Vorsprung, Steg o.dgl. Fortsatz
19 zumindest bereichsweise umlaufender Vorsprung
20 Einführhilfen
21 Anlaufschrägen
23 Nut, Ausnehmung o. dgl. Vertiefung
30 Bewehrung
31 Windung
32, 33 Abschlusswindung
40 Befestigungsvorrichtung
50 Bahnschwelle, insbesondere Betonschwelle 51 Dübelloch
D1 Längsachse des Dübels
51 Spiralachse der Bewehrung
A1 Abstand
E1 ; E2 Ebenen senkrecht zur Längsachse D1

Claims

Patentansprüche
1. Befestigungsvorrichtung (40) zum Befestigen einer Schiene auf einer
Bahnschwelle (50), insbesondere Betonschwelle, oder Festen Fahrbahn, die einen Dübel (1 ), insbesondere Schraubdübel, zum Einbetonieren in die Bahnschwelle (50) oder die Feste Fahrbahn aufweist, wobei an dem Dübel (1 ) eine Bewehrung (30) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (30) mittels einer Rastverbindung am Dübel (1 ) festgelegt ist.
2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (30) im Wesentlichen spiralförmig, vorzugsweise konisch spiralförmig, ausgebildet ist.
3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (30) an wenigstens einem Ende eine zur Spiralachse (S1 ) im Wesentlichen senkrecht angeordnete Abschlusswindung (32; 33) aufweist.
4. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Bewehrung (30) aus einem Draht, insbesondere Stahldraht, hergestellt ist und/oder besteht, vorzugsweise mit einem
Drahtdurchmesser im Bereich von 3 mm bis 8 mm, insbesondere von 4 mm bis 6 mm.
5. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass der Dübel (1 ) zum Festlegen der Bewehrung (30) Rastmittel (10) aufweist, welche in Raststellung mit wenigstens einem Teil der Bewehrung (30), insbesondere mit wenigstens einer Windung (31 ), vorzugsweise einer Abschlusswindung (32; 33), als Gegenrastmittel zusammenwirken.
6. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (10) wenigstens einen, insbesondere umfangsseitig, am Dübel (1 ) angeordneten Vorsprung, Steg o. dgl. Fortsatz (11 , 12, 13, 14; 15, 16, 17; 15', 16', 17', 18') aufweisen.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (10) wenigstens einen zumindest bereichsweise
umlaufenden, insbesondere ringförmigen, Vorsprung (19) aufweisen.
Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (10), insbesondere der wenigstens eine Vorsprung, Steg o. dgl. Fortsatz (11 , 12, 13, 14; 15, 16, 17; 15', 16', 17', 18') und/oder der wenigstens eine zumindest bereichsweise umlaufende, insbesondere ringförmige, Vorsprung (19), in bezüglich der Längsachse (D1 ) des Dübels (1 ) radialer Richtung eine größer Ausdehnung aufweisen als wenigstens ein Teil der Bewehrung (30), insbesondere wenigstens eine Windung (31 ), vorzugsweise eine Abschlusswindung (32; 33).
Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (10) wenigstens eine Nut, Ausnehmung o. dgl. Vertiefung (23) aufweisen, welche vorzugsweise den Dübel (1 ) zumindest bereichsweise, insbesondere ringförmig, umläuft.
0. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass als Rastmittel (10) einerseits wenigstens ein zumindest bereichsweise umlaufender, vorzugsweise ringförmiger, Vorsprung (19) sowie anderseits wenigstens zwei, vorzugsweise vier, umfangsseitig angeordnete Fortsätze (11 , 12, 13, 14) vorgesehen sind, zwischen welchen in Raststellung wenigstens ein Teil der Bewehrung (30), insbesondere eine Windung (31 ), vorzugsweise eine Abschlusswindung (32; 33), als
Gegenrastmittel festlegt ist.
1. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass als Rastmittel (10) eine zumindest bereichsweise umlaufende, insbesondere ringförmige Nut (18) vorgesehen ist, in welcher in Raststellung wenigstens ein Teil der Bewehrung (30), insbesondere wenigstens eine Windung (31 ), vorzugsweise eine Abschlusswindung (32, 33), als Gegenrastmittel, vorzugsweise klipsartig, festgelegt ist.
12. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Bewehrung (30) zwischen bezüglich der
Längsachse (D1 ) des Dübels (1 ) axial beabstandeten Rastmitteln (10) festlegt, insbesondere einspannt, ist.
13. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass als Rastmittel (10) in zwei zueinander beanstandeten, insbesondere zur Längsachse (D1 ) des Dübels (1 ) senkrecht ausgerichteten, Ebenen (E1 ; E2) jeweils wenigstens zwei, vorzugsweise vier, umfangsseitig angeordnete Fortsätze (15, 16, 17; 15', 16', 17', 18') vorgesehen sind, zwischen denen die Bewehrung (30) in Raststellung festlegt, insbesondere einspannt, ist.
14. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zum Einbringen der Bewehrung (30) in die Raststellung, vorzugsweise an den Rastmitteln (10), Einführhilfen (20), insbesondere Anlaufschrägen (21 ), vorgesehen sind.
15. Dübel (1 ) zum Befestigen einer Schiene auf einer Bahnschwelle (50),
insbesondere Betonschwelle, oder Festen Fahrbahn nach einem der
Ansprüche 1 bis 14.
16. Bahnschwelle (50), insbesondere Betonschwelle, und/oder Feste Fahrbahn mit mindestens einer Befestigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 15.
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