WO2022008541A1 - Arrangement for the continuous elastic mounting of rails - Google Patents

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WO2022008541A1
WO2022008541A1 PCT/EP2021/068714 EP2021068714W WO2022008541A1 WO 2022008541 A1 WO2022008541 A1 WO 2022008541A1 EP 2021068714 W EP2021068714 W EP 2021068714W WO 2022008541 A1 WO2022008541 A1 WO 2022008541A1
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WO
WIPO (PCT)
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rail
arrangement
elements
foot
bracing
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/068714
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German (de)
French (fr)
Inventor
Sven ORTWEIN
Aleksandr Vladimirovich ZAMUKHOVSKY
Matthias Klug
Original Assignee
Sealable Solutions Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to EP21754923.7A priority Critical patent/EP4179145A1/en
Publication of WO2022008541A1 publication Critical patent/WO2022008541A1/en

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00—Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/60—Rail fastenings making use of clamps or braces supporting the side of the rail
    • 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
    • E01B9/62—Rail fastenings incorporating resilient supports

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for the continuous elastic mounting of rails for rail vehicles.
  • Continuous rail supports are supports for rails in which the rails with their rail feet do not just rest at certain points or in sections, but rather on an essentially continuous base.
  • continuous elastic rail supports are also known in which the rail is supported under the head and laterally and the rail foot is free of forces. Installation-related height differences are to be compensated for with a continuous elastic rail foot bearing. In addition, they also serve to dampen vibrations, for example to avoid noise.
  • Arrangements for the continuous elastic mounting of rails for rail vehicles are known in principle, for example from WO 1995/020069 A1 and DE 4427237 A1.
  • the invention provides an arrangement for the continuous elastic mounting of rails for rail vehicles, comprising a) a rail with a rail head having a rail head underside, a rail foot and a rail web connecting the rail head and the rail foot, with a rail chamber being formed on both sides of the rail web between the rail head underside and the upper side of the rail foot, b) two on both sides of the rail web in the rail chambers arranged side profiles made of elastomeric material, which extend in the longitudinal direction of the rail and rest against the underside of the rail head, the rail web and a part of the rail foot, c) two supporting elements arranged on both sides of the rail web, extending in the longitudinal direction of the rail and supporting the side profiles in the direction of the rail, and d) two bracing elements which are arranged on both sides of the rail web and extend in the longitudinal direction of the rail, which brace the supporting elements against one another in the direction of the rail.
  • a “rail” is understood here as a railway rail, for example a grooved rail, Vignole rail or crane rail.
  • outside and inside in relation to the arrangement according to the invention refer here, unless the context clearly indicates otherwise, to the position of the essentially centrally arranged rail, where “outside” means a pointing away from the rail, “Inside” means an orientation pointing towards the rail.
  • an “outer” surface of a bracing element is further away from the rail in the transverse direction to the rail than an “inner” surface of the bracing element.
  • “Inner” surfaces of two bracing elements running parallel to the rail on both sides face each other, while the "outer” surfaces point away from each other.
  • a “side profile” is understood here to mean a damping profile arranged laterally from the rail in the rail chamber, ie the area between the underside of the rail head and the top side of the rail foot.
  • a side profile is preferably made of an elastomeric material or a blend of elastomeric materials.
  • a “side profile that fills the rail chamber” is understood to mean a side profile with sufficient volume so that it completely occupies at least the spatial area between the underside of the rail head and the top side of the rail foot, and not a comparatively thin one strip-shaped profile fitting the underside of the rail head, the rail web and the rail foot.
  • a side profile can be solid, or pores or channels, eg
  • a side profile can consist of one or more different elastomeric materials and can be produced, for example, by means of coextrusion of these different materials.
  • a “foot profile” is understood here to mean an insulating and/or damping profile that essentially encloses the rail foot.
  • a foot profile is arranged on the underside of the rail foot, preferably encompasses the side of the rail foot and preferably also covers at least part of the top side of the rail foot.
  • a foot profile is preferably made of an elastomeric material or a mixture of elastomeric materials.
  • a foot profile is used, for example, to dampen vibrations, but also to electrically insulate the rail from stray currents.
  • An “elastomer profile” is understood to mean a profile made of elastomeric material.
  • elastomeric material is understood here to mean a material that has rubber-elastic properties, ie a dimensionally stable but elastically deformable plastic or plastic mixture whose glass transition point is below room temperature.
  • elastomeric materials are natural rubber (NR), styrene butadiene rubber (SBR), butyl rubber (IIR), ethylene propylene rubber (EPDM), butadiene acrylonitrile rubber (NBR), hydrogenated acrylonitrile rubber (HNBR), chloroprene rubber (CR), chlorosulfonated polyethylene (CSM), polyacrylate rubber (ACM), polyurethane rubber (PU), silicone rubber (Q), fluorosilicone rubber (MFQ) and fluororubber (FPM).
  • natural rubber NR
  • SBR styrene butadiene rubber
  • IIR ethylene propylene rubber
  • EPDM butadiene acrylonitrile rubber
  • HNBR hydrogenated acrylonitrile rubber
  • CSM chloro
  • EPDM SBR
  • CR CR
  • NBR acrylonitrile butadiene rubber
  • EPM ethylene propylene rubber
  • a “hardenable material” is defined here as one that is initially free-flowing, but later becomes self-contained under normal conditions or under external influence, e.g. heat, UV light, etc. hardening material understood. It can be, for example, concrete, synthetic resin, adhesive and the like. For example, it can also be a fiber-containing synthetic resin that hardens to form a fiber-reinforced plastic, for example GRP.
  • an essentially centrally arranged rail is flanked on both sides in the transverse direction, i.e. in the horizontal direction away from the rail, by a side profile, a support element supporting the side profile and a bracing element bracing the support element in the direction of the rail. Due to the presence of one bracing element on each side of the rail, the arrangement can be flexibly adapted to different conditions. For example, the rail width, i.e. the distance between two parallel rails of a track, can be changed by different dimensioning of the support and/or bracing elements.
  • the rail is preferably held so elastically that the rail foot does not come into contact with the ground, at least when the rail is unloaded, i.e. not driven on.
  • the rail is preferably elastically mounted with its rail head underside on the side profiles, and not with the rail foot on the ground.
  • the arrangement according to the invention can be essentially axisymmetric, i.e. symmetric about a vertical axis running through the rail. However, this is not necessary and can be adjusted depending on the installation situation.
  • the support elements and bracing elements are discontinuous in the longitudinal direction of the rail, so that a plurality of supporting elements and bracing elements are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the rail parallel to the rail.
  • “Discontinuous” means that the support elements and the bracing elements are divided into individual elements in the longitudinal direction, which are arranged one behind the other, so that the front sides of the elements are in contact with one another.
  • the length of the individual elements is preferably selected such that they can be removed from the recess, ie carried, manually by one or at most two people without further technical aids. The length can be 125 cm, for example.
  • the length of the support and bracing elements is also preferably chosen so that the length of a minimum rail length of a given rail system is an integral multiple of the length of an individual support and bracing element.
  • a "minimum rail length” is understood here as the minimum length of a rail that is or may be used in a given rail system. In many cases, the minimum length is specified and should not be undercut, for example, in the case of repairs in which entire rail sections are replaced. For example, if the minimum rail length is 625 cm, with a length of the individual support and bracing elements of 125 cm, there are five such individual support and bracing elements.
  • the lengths of the support and bracing elements can vary, but are preferably the same.
  • the length of the support elements preferably corresponds to the length of the bracing elements.
  • the support and bracing elements are arranged parallel to one another and to the rail and preferably aligned in the transverse direction to the rail, so that the end faces of the support and bracing elements are at the same height in the transverse direction relative to the rail.
  • the support and bracing elements can also be offset from one another in the longitudinal direction.
  • the lengths of the support elements and the bracing elements can be, for example, 50-180 cm, preferably 60-150 cm, 80-140 cm, 90-135 cm, 100-130 cm or 110-130 cm.
  • the discontinuous arrangement of the supporting and bracing elements facilitates the maintenance of rail systems that are elastically mounted using an arrangement according to the invention. This is particularly true for rail systems where only short downtimes can be tolerated, such as metropolitan subway systems where downtime for repair and maintenance work must be avoided or at least minimized.
  • the arrangement according to the invention makes this possible.
  • the individual supporting and bracing elements can preferably be removed from the arrangement in a simple manner, ie without destroying a connecting means, for example an adhesive or embedding means.
  • the supporting and bracing elements are therefore preferably not embedded or glued into a hardenable material, for example a bituminous material or concrete.
  • the arrangement is releasably fixed via the bracing elements, for example by means of screw connections.
  • the support elements can preferably be removed after loosening the bracing elements.
  • the support elements have a longitudinally protruding projection on their front side and a recess on the opposite front side, with two support elements being brought into engagement on their front sides by means of the projection and the recess.
  • the individual support elements can be brought into engagement with one another by means of a tongue and groove system.
  • the projection and the corresponding recess are preferably formed on the side of the support element directed towards the side profile.
  • the tongue and groove system stabilizes the support element and, in particular, counteracts a displacement of individual support elements in the transverse direction relative to one another.
  • the bracing elements are generally wedge-shaped in cross section.
  • the cross section of the bracing elements preferably tapers in the direction of gravity.
  • the bracing elements can be designed axially symmetrically. In this way, a simple and efficient bracing of the support elements arranged between the bracing elements, which in turn support the side profiles holding the rail, against one another is made possible.
  • the rail is elastically mounted with its rail head underside on the side profiles in such a way that the rail foot is held floating above the ground, at least in the unloaded, ie non-driven, state.
  • the rail is elastically mounted on the underside of the rail head and not with the rail foot.
  • the foot of the rail does not make contact with the ground below the foot of the rail, at least in the unloaded state, preferably also in the loaded state.
  • the rail profiles and support elements are preferably designed in such a way that an undesired lateral deflection of the rail head is prevented.
  • the lateral outer flanks of the side profiles ie flanks facing away from the rail, and the support surfaces of the support elements contacting the side profiles can taper conically towards the foot of the rail.
  • the arrangement according to the invention is preferably arranged in a guide channel.
  • the arrangement is preferably arranged in the guide channel in such a way that the rail head projects sufficiently out of the guide channel.
  • the arrangement according to the invention is detachably fastened in the guide channel by means of the bracing elements.
  • the guide channel can contain fastening means by means of which the bracing elements can be detachably fastened.
  • the guide chute may be generally U-shaped with a bottom and side walls.
  • the fastening means for the detachable fastening of the bracing elements can be arranged, for example, on or in the base of the guide channel.
  • the guide trough can be made of a hardenable material, such as concrete.
  • the fastening means for the bracing elements can, for example, be anchor rails embedded in the concrete, e.g. the bottom of the guide channel, or otherwise connected to the concrete.
  • the bracing elements each lie with their outer surface, i.e. with their surface pointing away from the rail, against one of the side walls of the guide channel.
  • the support elements and the bracing elements are preferably made from a suitable plastic, preferably recycled plastic.
  • the plastic preferably has a suitable hardness and is flame retardant.
  • it can be a suitable mixture of polyethylene (PE) and polypropylene (PP).
  • the rail has a foot profile made of elastomeric material, which covers the underside of the rail foot and preferably fits around the rail foot on at least a part of the upper side of the rail foot.
  • the foot profile is used to electrically insulate the rail from stray currents and, if necessary, to dampen contact with the ground.
  • FIG. 1 Schematic cross-sectional view of an arrangement according to the invention.
  • FIG. 2 Spatial view of an arrangement according to the invention in the installed situation.
  • FIG. 3. Simplified view of an arrangement according to the invention in plan view.
  • FIG. 1 shows a schematic and simplified cross-section of an arrangement 1 according to the invention.
  • the rail foot 23 is encased by a foot profile 8 .
  • the elastomer side profiles 4 are supported laterally by two support elements 5 made of recycled plastic, in that an inner support surface 56 of a support element is pressed against a complementary side surface 41 of the associated elastomer side profile 4 .
  • Both the inner support surfaces 56 of the support elements 5 and the side surfaces 41 of the side profiles 4 that contact them run conically in cross section towards the rail foot 23 .
  • the support elements 5 are braced against one another in the direction of the rail 2 by means of bracing elements 6 , which are also made of recycled plastic.
  • the bracing elements 6 have a conical cross section, with the cross section of each of the bracing elements 6 tapering in the direction of gravity or in the direction parallel to the foot of the rail 23 .
  • Each of the bracing elements 6 bears against an outer support surface 55 of one of the support elements 5 with an inner surface 62 pointing towards the rail 2 .
  • the outer support surfaces 55 of the support element 5 each run at the same angle to a perpendicular as the inner surfaces 62 of the bracing elements 6 flanking them. fastened in a guide channel 7.
  • a guide channel 7 For this purpose, at least one bore 12 is provided in each of the bracing elements, which can be closed with the aid of a cover 13 .
  • the guide trough 7 is generally U-shaped with a bottom 71 and side walls 72.
  • the bracing elements 6 bear against the side walls 72 of the guide trough 7 with an outer surface 61 pointing away from the rail 2.
  • the anchor rails 11 are in the concrete Guide channel 7 firmly anchored by means of anchoring elements 19 .
  • the bracing elements 6 can be sunk in the vertical direction against the counter elements 18 in the anchor rails 11 and releasably fastened via the screws 15 .
  • the support elements 5 are braced against one another in the direction of the rail 2 , as a result of which the elastomer side profiles 4 are pressed against the rail 2 . In this way, the rail 2 is reliably held in an elastic manner.
  • the rail 2 is held so elastically that the rail 2 floats with its rail foot 23 above the base 100, ie is spaced from the base 100 by a gap 101, so that the rail foot 23, at least in the unloaded state, the base 100, here the Bottom 71 of the guide channel, not touched.
  • the rail head 21 protrudes above the plane in which the side profiles 4, the supporting elements 5 and the bracing elements 6 lie with their upper surfaces. In this way, it is possible for a rail vehicle to drive freely over the rail head 21 .
  • the arrangement 1 can be arranged slightly tilted relative to the horizontal line 10 .
  • each of the rails 2 is elastically mounted in an arrangement 1 according to the invention and the parallel rails 2 are directed towards one another with their rail heads 21, ie in the direction of the interior of the track.
  • the arrangement 1 shown in FIG. 1 would thus be tilted by a corresponding angle in the clockwise direction around the longitudinal axis of the rail 2 in the installed situation.
  • a second arrangement 1 (not shown here) with a second rail 2 running parallel would correspondingly be rotated counterclockwise.
  • the arrangement 1 is detachably fastened in the guide channel 7 only via the bracing elements 6 . By loosening and removing the bracing elements 6, the support elements 5 and the side profiles 4 become accessible and can be removed, for example for repair work on the rail 2, and then repositioned.
  • FIG. 2 shows a three-dimensional view of an arrangement 1 according to the invention.
  • Part of a rail 2 is shown, which is flanked on both sides by a side profile 4, a support element 5 and a bracing element 6.
  • the arrangement 1 is shown partially in an exploded view.
  • the support elements 5 and bracing elements 6 are only partially shown here, namely in the area in which two such elements meet, support elements 5 with their end faces 51, 52, and bracing elements 6 with their end faces 63.
  • the support elements 5 and bracing elements 6 are shown shortened here and each extend in the longitudinal direction. In this embodiment, for example, each bracing element 6 has two bores 12 which are spaced apart from the end faces 63 and in which the fastening means can be accommodated.
  • each bracing element 6 has a projection 53 on their one end face 52 and on their second end face 51 a recess 54 on their side facing the side profiles 4 in the installed situation, so that two their end faces 51, 52 placed against each other supporting elements 5 can be brought into engagement with each other.
  • a replacement rail 17 is also shown here, which is kept available for repair work and is arranged in a recess 91 of the surrounding material 9, in which the arrangement 1 is also arranged. It is clearly evident here that the bracing elements 6 can be easily removed by loosening the screw connection.
  • the bracing elements 6 and the support elements 5 are discontinuous, i.e. in the form of individual, comparatively short and preferably manually operable pieces which can be placed next to one another in the longitudinal direction.
  • FIG. 3 shows a section of a track system of an underground railway. Shown is a top view of a rail 2 of a subway track consisting of two rails 2 .
  • the rail 2 is continuously elastically mounted in an arrangement 1 according to the invention.
  • the support elements 5 and bracing elements 6 are discontinuous and arranged one behind the other with their end faces 51, 52, 63 abutting parallel to the rail 6.
  • Five complete support elements 5 and bracing elements 6 of the same length B, eg 125 cm, are shown here, which are arranged parallel to the rail 2 and have their end faces 51, 52, 63 at the same height in relation to the rail 2. Parts of a following support element 5 and bracing element 6 are shown on the left and right side of the figure.
  • the support elements 5 are connected to one another here by means of projections 53 and complementary recesses 54 in their end faces 51, 52 in the manner of a tongue and groove system.
  • Five times the length B of the support elements 5 and bracing elements 6 here corresponds to a length A, for example 625 cm, which corresponds to the minimum rail length for replacement rails 17 of this track system.
  • the side profiles 4, which can be continuous, can be removed from the damaged rail 2 and the replacement rail 17 can be used.
  • the replacement rail 17 can be connected to the rail system by welding the butt faces of the adjacent rail sections.
  • the side profiles 4 can be reattached and the flanking support elements 5 and bracing elements 6 reassembled to restore the original condition. In this way, a quick and easy repair is possible, which is particularly advantageous for metro systems in large cities where repairs have to be carried out within a short time, for example at night or during breaks in operation.

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Abstract

The invention relates to an arrangement for the continuous elastic mounting of rails for rail vehicles. The invention provides an arrangement (1) for the continuous elastic mounting of rails (2) for rail vehicles, comprising a) a rail (2) with a rail head (21) which has a rail head underside (24), with a rail foot (23) and with a rail web (22) which connects the rail head (21) and the rail foot (23), wherein a rail chamber (3) is formed on both sides of the rail web (22) between the rail head underside (24) and the upper side (25) of the rail foot (23), b) two lateral profiles (4) made of elastomer material which are arranged on both sides of the rail web (22) in the rail chambers (3), extend in the longitudinal direction of the rail (2) and bear against the rail head underside (24), the rail web (22) and a part of the rail foot (23), c) two support elements (5) which are arranged on both sides of the rail web (22), extend in the longitudinal direction of the rail (2) and support the lateral profiles (4) in the direction of the rail (2), and d) two bracing elements (6) which are arranged on both sides of the rail web (22), extend in the longitudinal direction of the rail (5) and brace the support elements (5) against one another in the direction of the rail (2).

Description

ANORDNUNG ZUR KONTINUIERLICHEN ELASTISCHEN LAGERUNG VON SCHIENEN ARRANGEMENT FOR CONTINUOUS ELASTIC BEARING OF RAILS
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur kontinuierlichen elastischen Lagerung von Schienen für Schienenfahrzeuge. The invention relates to an arrangement for the continuous elastic mounting of rails for rail vehicles.
Bei kontinuierlichen Schienenlagerungen handelt es sich um Lagerungen für Schienen, bei denen die Schienen mit ihren Schienenfüßen nicht lediglich punktuell oder abschnittsweise, sondern auf einer im Wesentlichen durchgehenden Unterlage aufliegen. Darüber hinaus sind auch kontinuierliche elastische Schienenlagerungen bekannt, bei denen die Schiene unterhalb des Kopfes und seitlich gestützt wird und der Schienenfuß frei von Kräften ist. Mit einer kontinuierlichen elastischen Schienenfußlagerung sollen einbaubedingte Höhenunterschiede ausgeglichen werden. Darüber hinaus dienen sie auch der Dämpfung von Schwingungen, um beispielsweise Lärm zu vermeiden. Anordnungen zur kontinuierlichen elastischen Lagerung von Schienen für Schienenfahrzeuge sind grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus der WO 1995/020069 Al und der DE 4427237 Al. Continuous rail supports are supports for rails in which the rails with their rail feet do not just rest at certain points or in sections, but rather on an essentially continuous base. In addition, continuous elastic rail supports are also known in which the rail is supported under the head and laterally and the rail foot is free of forces. Installation-related height differences are to be compensated for with a continuous elastic rail foot bearing. In addition, they also serve to dampen vibrations, for example to avoid noise. Arrangements for the continuous elastic mounting of rails for rail vehicles are known in principle, for example from WO 1995/020069 A1 and DE 4427237 A1.
Bekannte Anordnungen zur kontinuierlichen elastischen Lagerung sind häufig aufwändig in der Herstellung und in der Anpassung an unterschiedliche Verhältnisse. Auch die Wartung ist insbesondere bei Gleissystemen, bei denen regelmäßig Reparaturen an Schienen vorgenommen oder ganze Schienenabschnitte ausgetauscht werden müssen, bei den bekannten Anordnungen erschwert. Known arrangements for continuous elastic mounting are often complex to manufacture and to adapt to different conditions. In the case of the known arrangements, maintenance is also made more difficult, particularly in the case of track systems in which repairs to rails are carried out regularly or entire rail sections have to be replaced.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kontinuierliche elastische Lagerung für Schienen bereit zu stellen, die flexibel an vorhandene Verhältnisse angepasst werden kann und darüber hinaus vergleichsweise leicht zu warten ist und insbesondere einen leichteren Zugang zu den gelagerten Schienen zu Reparaturzwecken ermöglicht. Darüber hinaus ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Schienen wirksam gegenüber Streuströmen zu isolieren. It is therefore the object of the present invention to provide a continuous elastic mounting for rails that can be flexibly adapted to existing conditions and is also comparatively easy to maintain and in particular allows easier access to the mounted rails for repair purposes. In addition, it is an object of the present invention to effectively insulate rails from stray currents.
Zur Lösung der Aufgabe stellt die Erfindung eine Anordnung zur kontinuierlichen elastischen Lagerung von Schienen für Schienenfahrzeuge bereit, umfassend a) eine Schiene mit einem eine Schienenkopfunterseite aufweisenden Schienenkopf, einem Schienenfuß und einem den Schienenkopf und den Schienenfuß verbindenden Schienensteg, wobei beidseitig des Schienenstegs zwischen der Schienenkopfunterseite und der Oberseite des Schienenfußes jeweils eine Schienenkammer ausgebildet ist, b) zwei beidseitig des Schienensteges in den Schienenkammem angeordnete Seitenprofile aus elastomerem Material, die sich in Längsrichtung der Schiene erstrecken und an der Schienenkopfunterseite, dem Schienensteg und einem Teil des Schienenfußes anliegen, c) zwei beidseitig des Schienensteges angeordnete, sich in Längsrichtung der Schiene erstreckende und die Seitenprofile in Richtung Schiene abstützende Stützelemente, und d) zwei beidseitig des Schienensteges angeordnete, sich in Längsrichtung der Schiene erstreckende Verspannelemente, welche die Stützelemente in Richtung Schiene gegeneinander verspannen. In order to achieve the object, the invention provides an arrangement for the continuous elastic mounting of rails for rail vehicles, comprising a) a rail with a rail head having a rail head underside, a rail foot and a rail web connecting the rail head and the rail foot, with a rail chamber being formed on both sides of the rail web between the rail head underside and the upper side of the rail foot, b) two on both sides of the rail web in the rail chambers arranged side profiles made of elastomeric material, which extend in the longitudinal direction of the rail and rest against the underside of the rail head, the rail web and a part of the rail foot, c) two supporting elements arranged on both sides of the rail web, extending in the longitudinal direction of the rail and supporting the side profiles in the direction of the rail, and d) two bracing elements which are arranged on both sides of the rail web and extend in the longitudinal direction of the rail, which brace the supporting elements against one another in the direction of the rail.
Unter einer „Schiene“ wird hier eine Bahnschiene, beispielsweise eine Rillenschiene, Vignolschiene oder Kranschiene verstanden. A "rail" is understood here as a railway rail, for example a grooved rail, Vignole rail or crane rail.
Die Begriffe „außen“ und „innen“ in Bezug auf die erfindungsgemäße Anordnung beziehen sich hier, sofern sich aus dem Zusammenhang nicht eindeutig etwas anderes ergibt, auf die Lage der im Wesentlichen zentral angeordneten Schiene, wobei „außen“ eine von der Schiene wegweisende, „innen“ eine zur Schiene hin weisende Orientierung bedeutet. Beispielsweise ist eine „äußere“ Fläche eines Verspannungselements in Querrichtung zur Schiene weiter von der Schiene entfernt als eine „innere“ Fläche des Verspannungselements. „Innere“ Flächen von zwei beidseitig von der Schiene und parallel zur Schiene verlaufenden Verspannungselementen sind aufeinander zugerichtet, während die „äußeren“ Flächen voneinander wegweisen. The terms "outside" and "inside" in relation to the arrangement according to the invention refer here, unless the context clearly indicates otherwise, to the position of the essentially centrally arranged rail, where "outside" means a pointing away from the rail, "Inside" means an orientation pointing towards the rail. For example, an "outer" surface of a bracing element is further away from the rail in the transverse direction to the rail than an "inner" surface of the bracing element. "Inner" surfaces of two bracing elements running parallel to the rail on both sides face each other, while the "outer" surfaces point away from each other.
Unter einem „Seitenprofil“ wird hier ein seitlich von der Schiene in der Schienenkammer, d.h. dem Bereich zwischen der Schienenkopfunterseite und der Schienenfußoberseite, angeordnetes Dämpfungsprofil verstanden. Ein Seitenprofil besteht vorzugsweise aus einem elastomeren Material oder einer Mischung aus elastomeren Materialien. Unter einem „die Schienenkammer ausfüllenden Seitenprofil“ wird ein Seitenprofil mit einem ausreichenden Volumen verstanden, so dass es mindestens den räumlichen Bereich zwischen der Schienenkopfunterseite und der Schienenfußoberseite vollständig einnimmt, und nicht ein vergleichsweise dünnschichtiges an der Schienenkopfunterseite, dem Schienensteg und Schienenfuß anliegendes streifenförmiges Profil. Ein Seitenprofil kann massiv ausgebildet sein, oder Poren oder Kanäle, z.B. A “side profile” is understood here to mean a damping profile arranged laterally from the rail in the rail chamber, ie the area between the underside of the rail head and the top side of the rail foot. A side profile is preferably made of an elastomeric material or a blend of elastomeric materials. A “side profile that fills the rail chamber” is understood to mean a side profile with sufficient volume so that it completely occupies at least the spatial area between the underside of the rail head and the top side of the rail foot, and not a comparatively thin one strip-shaped profile fitting the underside of the rail head, the rail web and the rail foot. A side profile can be solid, or pores or channels, eg
Längskanäle, aufweisen. Ein Seitenprofil kann aus einem oder mehreren unterschiedlichen elastomeren Materialien bestehen und beispielsweise mittels Koextrusion dieser unterschiedlichen Materialien hergestellt sein. Longitudinal channels have. A side profile can consist of one or more different elastomeric materials and can be produced, for example, by means of coextrusion of these different materials.
Unter einem „Fußprofil“ wird hier ein den Schienenfuß im Wesentlichen umschließendes Isolier- und/oder Dämpfungsprofil verstanden. Ein Fußprofil ist an der Schienenfußunterseite angeordnet, umgreift vorzugsweise den Schienenfuß seitlich und bedeckt bevorzugt zumindest auch einen Teil der Schienenfußoberseite. Ein Fußprofil besteht vorzugsweise aus einem elastomeren Material oder einer Mischung aus elastomeren Materialien. Ein Fußprofil dient beispielsweise zur Dämpfung von Schwingungen, aber auch zur elektrischen Isolierung der Schiene vor Streuströmen. A “foot profile” is understood here to mean an insulating and/or damping profile that essentially encloses the rail foot. A foot profile is arranged on the underside of the rail foot, preferably encompasses the side of the rail foot and preferably also covers at least part of the top side of the rail foot. A foot profile is preferably made of an elastomeric material or a mixture of elastomeric materials. A foot profile is used, for example, to dampen vibrations, but also to electrically insulate the rail from stray currents.
Unter einem „Elastomerprofil“ wird ein Profil aus elastomerem Material verstanden. An "elastomer profile" is understood to mean a profile made of elastomeric material.
Unter einem „elastomeren Material“ wird hier ein Material verstanden, das gummi elastische Eigenschaften aufweist, also ein formfester, aber elastisch verformbarer Kunststoff oder Kunststoffgemisch, dessen Glasübergangspunkt sich unterhalb der Raumtemperatur befindet. Beispiele für elastomere Materialien sind Naturkautschuk (NR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Butylkautschuk (IIR), Ethylen-Propylenkautschuk (EPDM), Butadien- Acrylnitrilkautschuk (NBR), hydrierter Acrylnitrilkautschuk (HNBR) Chloroprenkautschuk (CR), chlorsulfoniertes Polyethylen (CSM), Polyacrylatkautschuk (ACM), Polyurethankautschuk (PU), Silikonkautschuk (Q), Fluorsilikonkautschuk (MFQ) und Fluorkautschuk (FPM). Bevorzugt sind EPDM, SBR, CR oder NBR, besonders bevorzugt EPDM. Unter einem „quervernetzten Elastomer“ werden Elastomere verstanden, deren Molekülketten im Gegensatz zu thermoplastischen Elastomeren untereinander kovalent vernetzt sind. Beispiele für quervemetzte Elastomere sind Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) und Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPM, EPDM). An "elastomeric material" is understood here to mean a material that has rubber-elastic properties, ie a dimensionally stable but elastically deformable plastic or plastic mixture whose glass transition point is below room temperature. Examples of elastomeric materials are natural rubber (NR), styrene butadiene rubber (SBR), butyl rubber (IIR), ethylene propylene rubber (EPDM), butadiene acrylonitrile rubber (NBR), hydrogenated acrylonitrile rubber (HNBR), chloroprene rubber (CR), chlorosulfonated polyethylene (CSM), polyacrylate rubber (ACM), polyurethane rubber (PU), silicone rubber (Q), fluorosilicone rubber (MFQ) and fluororubber (FPM). EPDM, SBR, CR or NBR are preferred, EPDM being particularly preferred. A "cross-linked elastomer" is understood to mean elastomers whose molecular chains are covalently cross-linked with one another, in contrast to thermoplastic elastomers. Examples of crosslinked elastomers are styrene butadiene rubber (SBR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR) and ethylene propylene rubber (EPM, EPDM).
Unter einem „aushärtbaren Material“ wird hier ein zunächst fließfähiges, später jedoch unter Normalbedingungen von selbst oder unter äußerem Einfluss, z.B. von Wärme, UV-Licht etc., aushärtendes Material verstanden. Es kann sich dabei beispielsweise um Beton, Kunstharz, Klebstoff und ähnliches handeln. Es kann sich beispielsweise auch um ein faserhaltiges Kunstharz handeln, das zu einem faserverstärkten Kunststoff, beispielsweise GFK, aushärtet. A "hardenable material" is defined here as one that is initially free-flowing, but later becomes self-contained under normal conditions or under external influence, e.g. heat, UV light, etc. hardening material understood. It can be, for example, concrete, synthetic resin, adhesive and the like. For example, it can also be a fiber-containing synthetic resin that hardens to form a fiber-reinforced plastic, for example GRP.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist eine im Wesentlichen zentral angeordnete Schiene in Querrichtung, d.h. in horizontaler Richtung weg von der Schiene betrachtet, beidseitig jeweils von einem Seitenprofil, einem das Seitenprofil abstützenden Stützelement und einem das Stützelement in Richtung Schiene verspannenden Verspannelement flankiert. Durch das Vorhandensein von jeweils einem Verspannelement auf jeder Schienenseite ist die Anordnung flexibel an verschiedene Verhältnisse anpassbar. Beispielsweise kann die Schienenweite, d.h. der Abstand zwischen zwei parallel verlaufenden Schienen eines Gleises, durch unterschiedliche Dimensionierung der Stütz- und/oder Verspannelemente verändert werden. Die Schiene ist in der erfindungsgemäßen Anordnung vorzugsweise so elastisch gehalten, dass der Schienenfuß zumindest im unbelasteten, d.h. unbefahrenen, Zustand der Schiene den Untergrund nicht kontaktiert. Dazu ist die Schiene bevorzugt mit ihrer Schienenkopfunterseite auf den Seitenprofilen elastisch gelagert, und nicht mit dem Schienenfuß auf dem Untergrund. In the arrangement according to the invention, an essentially centrally arranged rail is flanked on both sides in the transverse direction, i.e. in the horizontal direction away from the rail, by a side profile, a support element supporting the side profile and a bracing element bracing the support element in the direction of the rail. Due to the presence of one bracing element on each side of the rail, the arrangement can be flexibly adapted to different conditions. For example, the rail width, i.e. the distance between two parallel rails of a track, can be changed by different dimensioning of the support and/or bracing elements. In the arrangement according to the invention, the rail is preferably held so elastically that the rail foot does not come into contact with the ground, at least when the rail is unloaded, i.e. not driven on. For this purpose, the rail is preferably elastically mounted with its rail head underside on the side profiles, and not with the rail foot on the ground.
Die erfindungsgemäße Anordnung kann im Wesentlichen achsensymmetrisch, d.h. um eine durch die Schiene verlaufende senkrechte Achse symmetrisch, ausgebildet sein. Dies ist jedoch nicht erforderlich und kann je nach Einbausituation angepasst werden. The arrangement according to the invention can be essentially axisymmetric, i.e. symmetric about a vertical axis running through the rail. However, this is not necessary and can be adjusted depending on the installation situation.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung sind die Stützelemente und die Verspannelemente in Längsrichtung der Schiene diskontinuierlich ausgebildet, so dass jeweils eine Mehrzahl von Stützelementen und Verspannelementen in Längsrichtung der Schiene hintereinander parallel zur Schiene angeordnet ist. „Diskontinuierlich“ bedeutet, dass die Stützelemente und die Verspannelemente in Längsrichtung in einzelne Elemente unterteilt sind, die hintereinander angeordnet sind, so dass die Elemente jeweils mit Stirnseiten aneinander liegen. Die Länge der einzelnen Elemente ist vorzugsweise so gewählt, dass sie ohne weitere technische Hilfsmittel manuell von einer oder maximal zwei Personen aus der Ausnehmung entnommen, d.h. getragen werden können. Die Länge kann beispielsweise 125 cm betragen. Die Länge der Stütz- und Verspannelemente ist darüber hinaus vorzugsweise so gewählt, dass die Länge einer Mindestschienenlänge eines gegebenen Schienensystems ein ganzzahliges Vielfaches der Länge eines einzelnen Stütz- und Verspannelementes beträgt. Unter einer „Mindestschienenlänge“ wird hier die Mindestlänge einer Schiene verstanden, die in einem gegebenen Schienensystem eingesetzt wird bzw. werden darf. Die Mindestlänge ist in vielen Fällen vorgegeben und soll beispielsweise bei Reparaturen, bei denen ganze Schienenabschnitte ersetzt werden, nicht unterschritten werden. Wenn beispielsweise die Mindestschienenlänge 625 cm beträgt, ergibt sich bei einer Länge der einzelnen Stütz- und Verspannelemente von 125 cm eine Anzahl von fünf solcher einzelnen Stütz- und Verspannelemente. In a preferred embodiment of the arrangement according to the invention, the support elements and bracing elements are discontinuous in the longitudinal direction of the rail, so that a plurality of supporting elements and bracing elements are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the rail parallel to the rail. “Discontinuous” means that the support elements and the bracing elements are divided into individual elements in the longitudinal direction, which are arranged one behind the other, so that the front sides of the elements are in contact with one another. The length of the individual elements is preferably selected such that they can be removed from the recess, ie carried, manually by one or at most two people without further technical aids. The length can be 125 cm, for example. The length of the support and bracing elements is also preferably chosen so that the length of a minimum rail length of a given rail system is an integral multiple of the length of an individual support and bracing element. A "minimum rail length" is understood here as the minimum length of a rail that is or may be used in a given rail system. In many cases, the minimum length is specified and should not be undercut, for example, in the case of repairs in which entire rail sections are replaced. For example, if the minimum rail length is 625 cm, with a length of the individual support and bracing elements of 125 cm, there are five such individual support and bracing elements.
Die Längen der Stütz- und Verspannelemente können unterschiedlich sein, sind aber vorzugsweise gleich. Die Länge der Stützelemente entspricht vorzugsweise der Länge der Verspannelemente. In der erfindungsgemäßen Anordnung sind die Stütz- und Verspannelemente parallel zueinander und zur Schiene und vorzugsweise in Querrichtung zur Schiene fluchtend angeordnet, so dass die Stirnseiten der Stütz- und Verspannelemente in Querrichtung, bezogen auf die Schiene, in gleicher Höhe liegen. Die Stütz- und Verspannelemente können aber auch in Längsrichtung zueinander versetzt angeordnet sein. Die Längen der Stützelemente und der Verspannelemente kann beispielsweise 50-180 cm, vorzugsweise 60-150 cm, 80-140 cm, 90-135 cm, 100-130 cm oder 110-130 cm betragen.The lengths of the support and bracing elements can vary, but are preferably the same. The length of the support elements preferably corresponds to the length of the bracing elements. In the arrangement according to the invention, the support and bracing elements are arranged parallel to one another and to the rail and preferably aligned in the transverse direction to the rail, so that the end faces of the support and bracing elements are at the same height in the transverse direction relative to the rail. However, the support and bracing elements can also be offset from one another in the longitudinal direction. The lengths of the support elements and the bracing elements can be, for example, 50-180 cm, preferably 60-150 cm, 80-140 cm, 90-135 cm, 100-130 cm or 110-130 cm.
Das erleichtert eine manuelle Handhabung. This facilitates manual handling.
Die diskontinuierliche Anordnung der Stütz- und Verspannelemente erleichtert die Wartung von Schienensystemen, die mittels einer erfindungsgemäßen Anordnung elastisch gelagert sind. Dies gilt insbesondere für Schienensysteme, bei denen nur kurze Ausfallzeiten tolerierbar sind, beispielsweise bei Untergrundbahnsystemen von Großstädten, bei denen Ausfallzeiten aufgrund von Reparatur- und Wartungsarbeiten möglichst vermieden oder zumindest minimal gehalten werden müssen. Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht dies. Die einzelnen Stütz- und Verspannelemente sind vorzugsweise auf einfache Weise, d.h. ohne die Zerstörung eines Verbindungsmittels, beispielsweise eines Klebemittels oder Einbettungsmittels, aus der Anordnung entnehmbar. Die Stütz- und Verspannelemente sind daher vorzugsweise nicht in ein aushärtbares Material, beispielsweise ein bituminöses Material oder Beton, eingebettet oder eingeklebt. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist es ferner bevorzugt, dass die Anordnung lösbar über die Verspannelemente fixiert ist, beispielsweise mittels Schraubverbindungen. Vorzugsweise sind die Stützelemente nach Lösen der Verspannelemente entnehmbar. The discontinuous arrangement of the supporting and bracing elements facilitates the maintenance of rail systems that are elastically mounted using an arrangement according to the invention. This is particularly true for rail systems where only short downtimes can be tolerated, such as metropolitan subway systems where downtime for repair and maintenance work must be avoided or at least minimized. The arrangement according to the invention makes this possible. The individual supporting and bracing elements can preferably be removed from the arrangement in a simple manner, ie without destroying a connecting means, for example an adhesive or embedding means. The supporting and bracing elements are therefore preferably not embedded or glued into a hardenable material, for example a bituminous material or concrete. In the arrangement according to the invention, it is also preferred that the arrangement is releasably fixed via the bracing elements, for example by means of screw connections. The support elements can preferably be removed after loosening the bracing elements.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfmdungsgemäßen Anordnung weisen die Stützelemente an ihrer Stirnseite einen in Längsrichtung vorspringenden Vorsprung und an der gegenüberliegenden Stirnseite eine Ausnehmung auf, wobei jeweils zwei Stützelemente an ihren Stirnseiten mittels des Vorsprungs und der Ausnehmung in Eingriff gebracht sind. In dieser Ausführungsform können die einzelnen Stützelemente mittels eines Nut-/Feder Systems miteinander in Eingriff gebracht werden. Der Vorsprung und die korrespondierende Ausnehmung sind vorzugsweise an der zum Seitenprofil gerichteten Seite des Stützelementes ausgebildet. Das Nut-/Feder System stabilisiert das Stützelement und wirkt insbesondere einer Verschiebung einzelner Stützelemente in Querrichtung gegeneinander entgegen. In a preferred embodiment of the arrangement according to the invention, the support elements have a longitudinally protruding projection on their front side and a recess on the opposite front side, with two support elements being brought into engagement on their front sides by means of the projection and the recess. In this embodiment, the individual support elements can be brought into engagement with one another by means of a tongue and groove system. The projection and the corresponding recess are preferably formed on the side of the support element directed towards the side profile. The tongue and groove system stabilizes the support element and, in particular, counteracts a displacement of individual support elements in the transverse direction relative to one another.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfmdungsgemäßen Anordnung sind die Verspannelemente im Querschnitt allgemein keilförmig ausgebildet. Der Querschnitt der Verspannelemente verjüngt sich dabei vorzugsweise in Schwerkraftrichtung. Die Verspannelemente können dabei achsensymmetrisch ausgebildet sein. Auf diese Weise ist eine einfache und effiziente Verspannung der zwischen den Verspannelementen angeordneten Stützelemente, die wiederum die die Schiene haltenden Seitenprofile abstützen, gegeneinander ermöglicht. In a preferred embodiment of the arrangement according to the invention, the bracing elements are generally wedge-shaped in cross section. The cross section of the bracing elements preferably tapers in the direction of gravity. The bracing elements can be designed axially symmetrically. In this way, a simple and efficient bracing of the support elements arranged between the bracing elements, which in turn support the side profiles holding the rail, against one another is made possible.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfmdungsgemäßen Anordnung ist die Schiene mit ihrer Schienenkopfunterseite auf den Seitenprofilen elastisch so gelagert, dass der Schienenfuß zumindest in unbelastetem, d.h. unbefahrenem, Zustand über dem Untergrund schwebend gehalten ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Schiene über die Schienenkopfunterseite elastisch gelagert und nicht mit dem Schienenfuß. Der Schienenfuß kontaktiert den Untergrund unterhalb des Schienenfußes zumindest im unbelasteten Zustand, vorzugsweise auch im belasteten Zustand, nicht. Die Schienenprofile und Stützelemente sind dabei vorzugsweise so ausgestaltet, dass eine unerwünschte seitliche Schienenkopfauslenkung verhindert wird. Dazu können beispielsweise die seitlichen äußeren, d.h. von der Schiene abgewandten, Flanken der Seitenprofile und die die Seitenprofile kontaktierenden Stützflächen der Stützelemente konisch zum Schienenfuß hin zulaufen. Die erfindungsgemäße Anordnung ist vorzugsweise in einer Führungsrinne angeordnet. Die Anordnung ist dabei vorzugsweise so in der Führungsrinne angeordnet, dass der Schienenkopf ausreichend aus der Führungsrinne vorsteht. In a particularly preferred embodiment of the arrangement according to the invention, the rail is elastically mounted with its rail head underside on the side profiles in such a way that the rail foot is held floating above the ground, at least in the unloaded, ie non-driven, state. In this embodiment, the rail is elastically mounted on the underside of the rail head and not with the rail foot. The foot of the rail does not make contact with the ground below the foot of the rail, at least in the unloaded state, preferably also in the loaded state. The rail profiles and support elements are preferably designed in such a way that an undesired lateral deflection of the rail head is prevented. For this purpose, for example, the lateral outer flanks of the side profiles, ie flanks facing away from the rail, and the support surfaces of the support elements contacting the side profiles can taper conically towards the foot of the rail. The arrangement according to the invention is preferably arranged in a guide channel. The arrangement is preferably arranged in the guide channel in such a way that the rail head projects sufficiently out of the guide channel.
Weiter bevorzugt ist die erfmdungsgemäße Anordnung mittels der Verspannelemente in der Führungsrinne lösbar befestigt. Beispielsweise kann die Führungsrinne Befestigungsmittel beinhalten, mittels derer die Verspannelemente lösbar befestigt werden können. Die Führungsrinne kann beispielsweise allgemein u-förmig ausgebildet sein, mit einem Boden und Seitenwänden. Die Befestigungsmittel zur lösbaren Befestigung der Verspannelemente können beispielsweise am oder im Boden der Führungsrinne angeordnet sein. Die Führungsrinne kann aus einem aushärtbaren Material, beispielsweise Beton, gefertigt sein. Die Befestigungsmittel für die Verspannelemente können beispielsweise in den Beton, z.B. den Boden der Führungsrinne, eingebettete oder anderweitig mit dem Beton verbundene Ankerschienen sein. More preferably, the arrangement according to the invention is detachably fastened in the guide channel by means of the bracing elements. For example, the guide channel can contain fastening means by means of which the bracing elements can be detachably fastened. For example, the guide chute may be generally U-shaped with a bottom and side walls. The fastening means for the detachable fastening of the bracing elements can be arranged, for example, on or in the base of the guide channel. The guide trough can be made of a hardenable material, such as concrete. The fastening means for the bracing elements can, for example, be anchor rails embedded in the concrete, e.g. the bottom of the guide channel, or otherwise connected to the concrete.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung liegen die Verspannelemente jeweils mit ihrer äußeren, d.h. mit ihrer von der Schiene wegweisenden Fläche, an einer der Seitenwände der Führungsrinne an. In a preferred embodiment of the arrangement according to the invention, the bracing elements each lie with their outer surface, i.e. with their surface pointing away from the rail, against one of the side walls of the guide channel.
Die Stützelemente und die Verspannelemente sind vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoff, bevorzugt recyceltem Kunststoff, gefertigt. Der Kunststoff weist vorzugsweise eine geeignete Härte auf und ist schwer entflammbar. Es kann sich beispielsweise um eine geeignete Mischung aus Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) handeln. The support elements and the bracing elements are preferably made from a suitable plastic, preferably recycled plastic. The plastic preferably has a suitable hardness and is flame retardant. For example, it can be a suitable mixture of polyethylene (PE) and polypropylene (PP).
Die Schiene weist in einer bevorzugten Ausführungsform ein Fußprofil aus elastomerem Material auf, dass den Schienenfuß an der Unterseite bedeckt und bevorzugt den Schienenfuß umgreifend an zumindest einem Teil der Schienenfußoberseite anliegt. Das Fußprofil dient zur elektrischen Isolierung der Schiene gegenüber Streuströmen und gegebenenfalls zur Dämpfung bei Kontakt mit dem Untergrund. In a preferred embodiment, the rail has a foot profile made of elastomeric material, which covers the underside of the rail foot and preferably fits around the rail foot on at least a part of the upper side of the rail foot. The foot profile is used to electrically insulate the rail from stray currents and, if necessary, to dampen contact with the ground.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen rein zu Veranschaulichungszwecken näher erläutert. Figur 1 Schematische Querschnittansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung. The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings purely for illustrative purposes. FIG. 1 Schematic cross-sectional view of an arrangement according to the invention.
Figur 2. Räumliche Ansicht einer erfmdungsgemäßen Anordnung in Einbausituation. FIG. 2. Spatial view of an arrangement according to the invention in the installed situation.
Figur 3. Vereinfachte Ansicht einer erfmdungsgemäßen Anordnung in Draufsicht. FIG. 3. Simplified view of an arrangement according to the invention in plan view.
In Figur 1 ist schematisch und vereinfacht eine erfmdungsgemäßen Anordnung 1 im Querschnitt dargestellt. Eine Schiene 2, hier eine Vignolschiene, mit einem Schienenkopf 21, einem Schienensteg 22 und einem Schienenfuß 23, ist zwischen zwei Elastomer-Seitenprofilen 4, die die Schienenkammem 3, d.h. den Raum zwischen der Schienenkopfunterseite 24 und der Schienenfußoberseite 25, ausfüllen, elastisch gehalten. Der Schienenfuß 23 ist von einem Fußprofil 8 ummantelt. Die Elastomer-Seitenprofile 4 werden seitlich von zwei Stützelementen 5 aus recycliertem Kunststoff gestützt, indem jeweils eine innere Stützfläche 56 eines Stützelementes gegen eine komplementär ausgebildete Seitenfläche 41 des zugeordneten Elastomer-Seitenprofils 4 gepresst ist. Sowohl die inneren Stützflächen 56 der Stützelemente 5 als auch die sie kontaktierenen Seitenflächen 41 der Seitenprofile 4 laufen im Queschnitt konisch auf den Schienenfuß 23 hin zu. Die Stützelemente 5 werden mittels Verspannelementen 6, die ebenfalls aus recycliertem Kunststoff bestehen, gegeneinander in Richtung Schiene 2 verspannt. Die Verspannelemente 6 sind im Querschnitt konisch ausgebildet, wobei sich der Querschnitt jedes der Verspannelemente 6 in Schwerkraftrichtung bzw. in Richtung parallel zum Schienenfuß 23 hin, verjüngt. Mit einer zur Schiene 2 weisenden inneren Fläche 62 liegt jedes der Verspannelemente 6 dabei an einer äußeren Stützfläche 55 eines der Stützelemente 5 an. Die äußeren Stützflächen 55 des Stützelementes 5 verlaufen jeweils im gleichen Winkel zu einer Senkrechten wie die inneren Flächen 62 der sie flankierenden Verspannelemente 6. Die Verspannelemente 6 sind mittels Befestigungsmitteln 20, hier Ankerschienen 11, Schrauben 15, Federringen 14, Muttern 16 und Konterelementen 18, in einer Führungsrinne 7 befestigt. Hierzu ist in jedem der Verspannelemente mindestens eine Bohrung 12 vorgesehen, die mit Hilfe einer Abdeckung 13 verschlossen werden kann. Die Führungsrinne 7 ist allgemein u-förmig ausgebildet mit einem Boden 71 und Seitenwänden 72. Die Verspannelemente 6 liegen mit einer von der Schiene 2 wegweisenden äußeren Fläche 61 an den Seitenwänden 72 der Führungsrinne 7 an. Die Ankerschienen 11 sind im Beton der Fühmngsrinne 7 mittels Verankerungselementen 19 fest verankert. Die Verspannelemente 6 können über die Schrauben 15 gegen die Konterelemente 18 in den Ankerschienen 11 in senkrechter Richtung versenkt und lösbar befestigt werden. Durch das Versenken der im Querschnitt konisch zulaufenden Verspannelemente 6 werden die Stützelemente 5 gegeneinander in Richtung Schiene 2 verspannt, wodurch die Elastomer-Seitenprofile 4 gegen die Schiene 2 gepresst werden. Auf diese Weise ist die Schiene 2 zuverlässig elastisch gehalten. Die Schiene 2 ist dabei so elastisch gehalten, dass die Schiene 2 mit ihrem Schienenfuß 23 über dem Untergrund 100 schwebt, d.h. von dem Untergrund 100 durch einen Spalt 101 beabstandet ist, so dass der Schienenfuß 23 mindestens im unbelasteten Zustand den Untergrund 100, hier den Boden 71 der Führungsrinne, nicht berührt. Der Schienenkopf 21 ragt über die Ebene, in der die Seitenprofile 4, die Stützelemente 5 und die Verspannelemente 6 mit ihren oberen Oberflächen liegen, hervor. Auf diese Weise ist ein freies Befahren des Schienenkopfes 21 durch ein Schienenfahrzeug möglich. Wie durch die in der Figur eingezeichnete Horizontale 10 angedeutet, kann die Anordnung 1 gegenüber der Horizontalen 10 leicht gekippt angeordnet sein. In einem Gleissystem mit zwei Schienen 2 ist jede der Schienen 2 in einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 elastisch gelagert und die parallel verlaufenden Schienen 2 sind dabei mit ihren Schienenköpfen 21 aufeinander zu, d.h. in Richtung Gleisinneres, gerichtet. Die in der Figur 1 dargestellte Anordnung 1 wäre in Einbausituation somit um einen entsprechenden Winkel im Uhrzeigersinn um die Längsachse der Schiene 2 gekippt. Eine hier nicht dargestellte zweite Anordnung 1 mit einer parallel verlaufenden zweiten Schiene 2 wäre entsprechend gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Die Anordnung 1 ist nur über die Verspannelemente 6 lösbar in der Führungsrinne 7 befestigt. Durch Lösen und Herausnehmen der Verspannelemente 6 werden die Stützelemente 5 und die Seitenprofile 4 zugänglich und können beispielsweise für Reparaturmaßnahmen an der Schiene 2 entfernt und anschließend wieder angeordnet werden. FIG. 1 shows a schematic and simplified cross-section of an arrangement 1 according to the invention. A rail 2, here a Vignole rail, with a rail head 21, a rail web 22 and a rail foot 23, is elastically held between two elastomer side profiles 4, which fill the rail chambers 3, i.e. the space between the rail head underside 24 and the rail foot upper side 25 . The rail foot 23 is encased by a foot profile 8 . The elastomer side profiles 4 are supported laterally by two support elements 5 made of recycled plastic, in that an inner support surface 56 of a support element is pressed against a complementary side surface 41 of the associated elastomer side profile 4 . Both the inner support surfaces 56 of the support elements 5 and the side surfaces 41 of the side profiles 4 that contact them run conically in cross section towards the rail foot 23 . The support elements 5 are braced against one another in the direction of the rail 2 by means of bracing elements 6 , which are also made of recycled plastic. The bracing elements 6 have a conical cross section, with the cross section of each of the bracing elements 6 tapering in the direction of gravity or in the direction parallel to the foot of the rail 23 . Each of the bracing elements 6 bears against an outer support surface 55 of one of the support elements 5 with an inner surface 62 pointing towards the rail 2 . The outer support surfaces 55 of the support element 5 each run at the same angle to a perpendicular as the inner surfaces 62 of the bracing elements 6 flanking them. fastened in a guide channel 7. For this purpose, at least one bore 12 is provided in each of the bracing elements, which can be closed with the aid of a cover 13 . The guide trough 7 is generally U-shaped with a bottom 71 and side walls 72. The bracing elements 6 bear against the side walls 72 of the guide trough 7 with an outer surface 61 pointing away from the rail 2. The anchor rails 11 are in the concrete Guide channel 7 firmly anchored by means of anchoring elements 19 . The bracing elements 6 can be sunk in the vertical direction against the counter elements 18 in the anchor rails 11 and releasably fastened via the screws 15 . By countersinking the bracing elements 6 , which taper conically in cross section, the support elements 5 are braced against one another in the direction of the rail 2 , as a result of which the elastomer side profiles 4 are pressed against the rail 2 . In this way, the rail 2 is reliably held in an elastic manner. The rail 2 is held so elastically that the rail 2 floats with its rail foot 23 above the base 100, ie is spaced from the base 100 by a gap 101, so that the rail foot 23, at least in the unloaded state, the base 100, here the Bottom 71 of the guide channel, not touched. The rail head 21 protrudes above the plane in which the side profiles 4, the supporting elements 5 and the bracing elements 6 lie with their upper surfaces. In this way, it is possible for a rail vehicle to drive freely over the rail head 21 . As indicated by the horizontal line 10 drawn in the figure, the arrangement 1 can be arranged slightly tilted relative to the horizontal line 10 . In a track system with two rails 2, each of the rails 2 is elastically mounted in an arrangement 1 according to the invention and the parallel rails 2 are directed towards one another with their rail heads 21, ie in the direction of the interior of the track. The arrangement 1 shown in FIG. 1 would thus be tilted by a corresponding angle in the clockwise direction around the longitudinal axis of the rail 2 in the installed situation. A second arrangement 1 (not shown here) with a second rail 2 running parallel would correspondingly be rotated counterclockwise. The arrangement 1 is detachably fastened in the guide channel 7 only via the bracing elements 6 . By loosening and removing the bracing elements 6, the support elements 5 and the side profiles 4 become accessible and can be removed, for example for repair work on the rail 2, and then repositioned.
Figur 2 zeigt eine räumliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung 1. Dargestellt ist ein Teil einer Schiene 2, die beidseitig jeweils von einem Seitenprofil 4, einem Stützelement 5 und einem Verspannelement 6 flankiert ist. Die Anordnung 1 ist teilweise in Explosionsansicht dargestellt. Die Stützelemente 5 und Verspannelemente 6 sind hier nur teilweise dargestellt, und zwar in dem Bereich, in dem zwei solche Elemente aufeinanderstoßen, Stützelemente 5 mit ihren Stirnseiten 51, 52, und Verspannelemente 6 mit ihren Stirnseiten 63. Die Stützelemente 5 und Verspannelemente 6 sind hier verkürzt dargestellt und erstrecken sich jeweils in Längsrichtung. Jedes Verspannelemente 6 weist beispielsweise in dieser Ausführungsform zwei Bohrungen 12 auf, die von den Stirnseiten 63 beabstandet sind und in welchen die Befestigungsmittel aufgenommen werden können. Dargestellt ist hier jedoch jeweils nur eine Bohrung 12 je Verspannelement 6. Die Stützelemente 5 weisen auf ihrer in Einbausituation zu den Seitenprofilen 4 gerichteten Seite an ihrer einen Stirnseite 52 einen Vorsprung 53 und an ihrer zweiten Stirnseite 51 eine Ausnehmung 54 auf, so dass zwei mit ihren Stirnseiten 51, 52 aneinander gelegte Stützelemente 5 miteinander in Eingriff gebracht werden können. FIG. 2 shows a three-dimensional view of an arrangement 1 according to the invention. Part of a rail 2 is shown, which is flanked on both sides by a side profile 4, a support element 5 and a bracing element 6. The arrangement 1 is shown partially in an exploded view. The support elements 5 and bracing elements 6 are only partially shown here, namely in the area in which two such elements meet, support elements 5 with their end faces 51, 52, and bracing elements 6 with their end faces 63. The support elements 5 and bracing elements 6 are shown shortened here and each extend in the longitudinal direction. In this embodiment, for example, each bracing element 6 has two bores 12 which are spaced apart from the end faces 63 and in which the fastening means can be accommodated. However, only one bore 12 is shown here for each bracing element 6. The support elements 5 have a projection 53 on their one end face 52 and on their second end face 51 a recess 54 on their side facing the side profiles 4 in the installed situation, so that two their end faces 51, 52 placed against each other supporting elements 5 can be brought into engagement with each other.
Dargestellt ist hier auch eine Ersatzschiene 17, die für Reparaturmaßnahme vorgehalten und in einer Ausnehmung 91 des Umgebungsmaterials 9 angeordnet ist, in dem auch die Anordnung 1 angeordnet ist. Hier ist gut ersichtlich, dass die Verspannelemente 6 durch Lösen der Schraubverbindung leicht entfernt werden können. Die Verspannelemente 6 und die Stützelemente 5 sind dabei diskontinuierlich, d.h. in Form von einzelnen vergleichsweise kurzen und vorzugsweise manuell handhabbaren Stücken ausgebildet, die in Längsrichtung aneinandergelegt werden können. A replacement rail 17 is also shown here, which is kept available for repair work and is arranged in a recess 91 of the surrounding material 9, in which the arrangement 1 is also arranged. It is clearly evident here that the bracing elements 6 can be easily removed by loosening the screw connection. The bracing elements 6 and the support elements 5 are discontinuous, i.e. in the form of individual, comparatively short and preferably manually operable pieces which can be placed next to one another in the longitudinal direction.
In Figur 3 ist ein Abschnitt eines Gleissystems einer Untergrundbahn dargestellt. Gezeigt ist eine Draufsicht auf eine Schiene 2 eines aus zwei Schienen 2 bestehenden U-Bahn-Gleises. Die Schiene 2 ist in einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 kontinuierlich elastisch gelagert. Die Stützelemente 5 und Verspannelemente 6 sind diskontinuierlich ausgebildet und einzeln hintereinander mit ihren Stirnseiten 51, 52, 63 aneinanderstoßend parallel zur Schiene 6 angeordnet. Hier sind jeweils fünf vollständige Stützelemente 5 und Verspannelemente 6 von gleicher Länge B, z.B. 125 cm, dargestellt, die parallel zur Schiene 2 angeordnet sind und dabei mit ihren Stirnseiten 51, 52, 63 jeweils in gleicher Höhe in Bezug auf die Schiene 2 liegen. Auf der linken und rechten Seite der Figur sind jeweils noch Teile eines folgenden Stützelementes 5 und Verspannelementes 6 gezeigt. Die Stützelemente 5 sind hier mittels Vorsprüngen 53 und komplementären Ausnehmungen 54 in ihren Stirnseiten 51, 52 nach Art eines Nut-/Feder- systems miteinander verbunden. Die fünffache Länge B der Stützelemente 5 und Verspannelemente 6 entspricht hier einer Länge A, z.B. 625 cm, die der Mindestschienenlänge für Ersatzschienen 17 dieses Gleissystems entspricht. Eine Ersatzschiene 17 mit entsprechender Länge, die für den Reparaturfall in der Ausnehmung 91 werden kann, ist hier nicht dargestellt. Im Reparaturfall können die den schadhaften Schienenabschnitt flankierenden Stützelementes 5 und Verspannelementes 6 leicht entfernt werden. Die Seitenprofile 4, die kontinuierlich ausgebildet sein können, können von der schadhaften Schiene 2 abgenommen und die Ersatzschiene 17 eingesetzt werden. Die Ersatzschiene 17 kann durch Verschweißen der Stoßseiten der angrenzenden Schienenabschnitte mit dem Schienensystem verbunden werden. Die Seitenprofile 4 können wieder angebracht und die flankierenden Stützelements 5 und Verspannelemente 6 wieder montiert werden, um den ursprünglichen Zustand wiederherzustellen. Auf diese Weise ist eine schnelle und einfache Reparatur möglich, was insbesondere bei Untergrundbahnsystemen in Großstädten, bei denen Reparaturen innerhalb kurzer Zeit, beispielsweise nachts oder in Betriebspausen, durchgeführt werden müssen, vorteilhaft ist. FIG. 3 shows a section of a track system of an underground railway. Shown is a top view of a rail 2 of a subway track consisting of two rails 2 . The rail 2 is continuously elastically mounted in an arrangement 1 according to the invention. The support elements 5 and bracing elements 6 are discontinuous and arranged one behind the other with their end faces 51, 52, 63 abutting parallel to the rail 6. Five complete support elements 5 and bracing elements 6 of the same length B, eg 125 cm, are shown here, which are arranged parallel to the rail 2 and have their end faces 51, 52, 63 at the same height in relation to the rail 2. Parts of a following support element 5 and bracing element 6 are shown on the left and right side of the figure. The support elements 5 are connected to one another here by means of projections 53 and complementary recesses 54 in their end faces 51, 52 in the manner of a tongue and groove system. Five times the length B of the support elements 5 and bracing elements 6 here corresponds to a length A, for example 625 cm, which corresponds to the minimum rail length for replacement rails 17 of this track system. A replacement rail 17 with a corresponding length, which can be placed in the recess 91 for repairs, is not shown here. In the event of repairs, the supporting element 5 and bracing element 6 can be easily removed. The side profiles 4, which can be continuous, can be removed from the damaged rail 2 and the replacement rail 17 can be used. The replacement rail 17 can be connected to the rail system by welding the butt faces of the adjacent rail sections. The side profiles 4 can be reattached and the flanking support elements 5 and bracing elements 6 reassembled to restore the original condition. In this way, a quick and easy repair is possible, which is particularly advantageous for metro systems in large cities where repairs have to be carried out within a short time, for example at night or during breaks in operation.

Claims

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS
1. Anordnung (1) zur kontinuierlichen elastischen Lagerung von Schienen (2) für Schienenfahrzeuge, umfassend a) eine Schiene (2) mit einem eine Schienenkopfunterseite (24) aufweisenden Schienenkopf (21), einem Schienenfuß (23) und einem den Schienenkopf (21) und den Schienenfuß (23) verbindenden Schienensteg (22), wobei beidseitig des Schienenstegs (22) zwischen der Schienenkopfunterseite (24) und der Oberseite (25) des Schienenfußes (23) jeweils eine Schienenkammer (3) ausgebildet ist, b) zwei beidseitig des Schienensteges (22) in den Schienenkammern (3) angeordnete Seitenprofile (4) aus elastomerem Material, die sich in Längsrichtung der Schiene (2) erstrecken und an der Schienenkopfunterseite (24), dem Schienensteg (22) und einem Teil des Schienenfußes (23) anliegen, c) zwei beidseitig des Schienensteges (22) angeordnete, sich in Längsrichtung der Schiene (2) erstreckende und die Seitenprofile (4) in Richtung Schiene (2) abstützende Stützelemente (5), und d) zwei beidseitig des Schienensteges (22) angeordnete, sich in Längsrichtung der Schiene (2) erstreckende Verspannelemente (6), welche die Stützelemente (5) in Richtung Schiene (2) gegeneinander verspannen. 1. Arrangement (1) for the continuous elastic mounting of rails (2) for rail vehicles, comprising a) a rail (2) with a rail head (21) having a rail head underside (24), a rail foot (23) and a rail head (21 ) and the rail web (22) connecting the rail foot (23), with one rail chamber (3) being formed on each side of the rail web (22) between the rail head underside (24) and the top side (25) of the rail foot (23), b) two on both sides of the rail web (22) arranged in the rail chambers (3) side profiles (4) made of elastomeric material, which extend in the longitudinal direction of the rail (2) and on the rail head underside (24), the rail web (22) and a part of the rail foot (23 ) abut, c) two supporting elements (5) arranged on both sides of the rail web (22), extending in the longitudinal direction of the rail (2) and supporting the side profiles (4) in the direction of the rail (2), and d) two on both sides of the ski enensteges (22) arranged in the longitudinal direction of the rail (2) extending bracing elements (6) which brace the support elements (5) in the direction of the rail (2) against each other.
2. Anordnung (1) nach Anspruch 1, wobei die Stützelemente (5) und die Verspannelemente (6) in Längsrichtung der Schiene (2) diskontinuierlich ausgebildet sind, so dass jeweils eine Mehrzahl von Stützelementen (5) und Verspannelementen (6) in Längsrichtung der Schiene (2) hintereinander parallel zur Schiene (2) angeordnet ist. 2. Arrangement (1) according to claim 1, wherein the support elements (5) and the bracing elements (6) are discontinuous in the longitudinal direction of the rail (2), so that in each case a plurality of supporting elements (5) and bracing elements (6) in the longitudinal direction the rail (2) is arranged one behind the other parallel to the rail (2).
3. Anordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Stützelemente (5) an ihrer einen Stirnseite (52) einen in Längsrichtung vorspringenden Vorsprung (53) und an der gegenüberliegenden Stirnseite (51) eine Ausnehmung (54) aufweisen, und wobei jeweils zwei Stützelemente (5) an ihren Stirnseiten (52, 51) mittels des Vorsprungs (53) und der Ausnehmung (54) in Eingriff gebracht sind. 3. Arrangement (1) according to claim 1 or 2, wherein the support elements (5) on their one end face (52) have a longitudinally projecting projection (53) and on the opposite end face (51) have a recess (54), and wherein in each case two support elements (5) are brought into engagement at their end faces (52, 51) by means of the projection (53) and the recess (54).
4. Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die Stützelemente (5) nach Lösen der Verspannelemente (6) entnehmbar sind. 4. Arrangement (1) according to one of claims 2 or 3, wherein the support elements (5) after loosening the bracing elements (6) are removable.
5. Anordnung (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, wobei die Verspannelemente (6) im Querschnitt allgemein keilförmig ausgebildet sind. 5. Arrangement (1) according to any one of the preceding claims, wherein the bracing elements (6) are generally wedge-shaped in cross-section.
6. Anordnung (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, wobei die Schiene (2) mit ihrer Schienenkopfunterseite (24) auf den Seitenprofilen (4) elastisch so gelagert ist, dass der Schienenfuß (23) zumindest in unbelastetem Zustand über dem Untergrund (100) schwebend gehalten ist. 6. Arrangement (1) according to one of the preceding claims, wherein the rail (2) is elastically mounted with its rail head underside (24) on the side profiles (4) so that the rail foot (23) at least in the unloaded state above the ground (100 ) is kept floating.
7. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anordnung (1) in einer Führungsrinne (7) angeordnet und mittels der Verspannelemente (6) in der Führungsrinne (7) lösbar befestigt ist. 7. Arrangement (1) according to one of the preceding claims, wherein the arrangement (1) is arranged in a guide channel (7) and is detachably fastened in the guide channel (7) by means of the bracing elements (6).
8. Anordnung (1) nach Anspruch 7, wobei die Führungsrinne (7) im Querschnitt allgemein u-förmig mit einem Boden (71) und Seitenwänden (72) ausgebildet ist und Befestigungsmittel (20) zur lösbaren Befestigung der Verspannelemente (6) aufweist. 8. Arrangement (1) according to claim 7, wherein the guide channel (7) is generally U-shaped in cross section with a bottom (71) and side walls (72) and fastening means (20) for detachably fastening the bracing elements (6).
9. Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei die Führungsrinne (7) aus einem aushärtbaren Material, bevorzugt Beton, gefertigt ist. 9. Arrangement (1) according to one of claims 7 or 8, wherein the guide channel (7) is made of a hardenable material, preferably concrete.
10. Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei jedes der Verspannelemente (6) mit seiner von der Schiene (2) wegweisenden Fläche (61) an einer Seitenwand (72) der Führungsrinne (7) anliegt. 10. Arrangement (1) according to one of claims 8 or 9, wherein each of the bracing elements (6) with its of the rail (2) pointing away surface (61) rests against a side wall (72) of the guide channel (7).
11. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützelemente (5) und die Verspannelemente (6) aus Kunststoff, bevorzugt recyceltem Kunststoff, gefertigt sind. 11. Arrangement (1) according to any one of the preceding claims, wherein the support elements (5) and the bracing elements (6) made of plastic, preferably recycled plastic, are made.
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