WO2024056540A1 - System zur bildung eines bahnübergangs - Google Patents

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Publication number
WO2024056540A1
WO2024056540A1 PCT/EP2023/074724 EP2023074724W WO2024056540A1 WO 2024056540 A1 WO2024056540 A1 WO 2024056540A1 EP 2023074724 W EP2023074724 W EP 2023074724W WO 2024056540 A1 WO2024056540 A1 WO 2024056540A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bayonet
base plate
bayonet lock
moldings
lower base
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/074724
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tino GOLDHAUSEN
Original Assignee
Het Elastomertechnik 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
Application filed by Het Elastomertechnik Gmbh filed Critical Het Elastomertechnik Gmbh
Publication of WO2024056540A1 publication Critical patent/WO2024056540A1/de

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C9/00—Special pavings; Pavings for special parts of roads or airfields
    • E01C9/04—Pavings for railroad level-crossings

Definitions

  • the invention relates to a modular system for forming a level crossing on a track so that road vehicles, i.e. rubber-tired traffic, can cross the track at ground level over the level crossing, as well as a method for installing and removing the level crossing.
  • a track crosses other paths, such as a road at the same height
  • crossing points can be implemented with level crossings, by means of which the road crosses the track.
  • level crossing which may be designed with restrictions, the construction of significantly more expensive overpasses or underpasses can be avoided if the traffic volume allows the use of the level crossing.
  • height differences on the track are leveled, in particular the height difference between the surface of the track bed and the running surfaces of the rails is leveled.
  • areas in the space between the rails and on their outer sides are typically filled approximately flush up to rail height, with track grooves for the wheel flanges of the train wheels remaining in the area near the rail on the side of the rail heads.
  • a known procedure is to attach specially manufactured molded bodies in the space between the rails and on their outer sides in order to achieve height compensation, although the attachment brings with it some challenges.
  • EP 0 639 670 B1 describes molded body units made from rubber material for track crossing devices. Outer plates have projections for reaching under the rail heads, while middle plates are held in position by their own weight, complementary tongue-and-groove connections and centering elements. There are no special measures for fastening to the track bed or track grating.
  • the device described is particularly designed to be bicycle-friendly. For larger ones However, under loads, for example from passenger cars or trucks, there is a risk that plates will slip, for example as a result of forces when braking or accelerating the vehicles or due to deformation of the plates, for example due to stress, aging or temperature fluctuations. Panels can also be lifted upwards by unauthorized persons or pop out upwards when subjected to one-sided loads.
  • EP 0 281 013 B1 shows plates for railway crossings, which can consist of a relatively rigid and hard elastic material and which have expansion folds.
  • the expansion folds are created by grooves, particularly in the upper surface of the plate.
  • these grooves can represent undesirable depressions in the road, which in turn can be undesirable, especially for cyclists or pedestrians wearing heels, and also act as collection points for dirt.
  • panels can be lifted up by unauthorized persons. Below the panels there is a substructure made of wooden blocks and rail fittings that cover the sleeper fastening devices, so that the overall construction of a level crossing is relatively complex.
  • a track crossing construction is shown, with which a track crossing is formed from a plurality of individual shaped bodies lying close together, which are connected to one another in the longitudinal direction of the track with mechanical connecting means.
  • the mechanical connecting means are designed in the form of clamps and are connected to one another in an adjustable manner in the longitudinal direction of the track and to a track sleeper at one point.
  • a single retaining clip should be fixed on a threshold in a row of molded bodies.
  • the stability achieved in this way may sometimes not be sufficient for heavily used level crossings.
  • Another disadvantage is that the molded bodies are not effectively secured against being lifted upwards, so that they could be removed by unauthorized persons.
  • EP 0 904 463 B1 describes a device for fixing the position of shaped bodies of a track crossing device following one another in a longitudinal direction of the track system.
  • the Shaped bodies are coupled together to form a structural unit by means of a fixing rod means that extends in the longitudinal direction of the track system.
  • end contact means are firmly coupled or can be fixedly coupled and can be brought into contact with a respective end face of the last shaped body in the longitudinal direction.
  • at least one intermediate contact means is provided, which is firmly coupled or can be fixedly coupled to the fixing rod means between the end regions and can be brought into contact with a provided contact surface on one of the molded bodies.
  • fixing rod fasteners are also described, which are intended for different types of sleepers. Fixing rod fasteners for concrete or metal sleepers are simply placed on such sleepers; Associated moldings can thus be lifted up together with the fixing rod. The positional fixation of the shaped bodies can also be improved for heavily used level crossings.
  • the superstructure On a rail track, the superstructure absorbs the horizontal and vertical forces that occur when trains travel on it.
  • gravel track construction is widespread.
  • the sleepers In the case of a ballast track, the sleepers are located in a bed of ballast, so that when you drive over it, the rail-sleeper system essentially floats in the bed of ballast. Over time, the distribution of the ballast and the position of the rails change. Tracks with ballast superstructure therefore need to be maintained regularly. Part of the maintenance is the so-called track tamping, in which the ballast bed under the sleepers is re-tamped.
  • track tamping among other things, level crossings are removed from such shaped bodies, as they would get in the way when tamping, and then reinstalled. The regular removal and reinstallation of level crossings is time-consuming and costly for many level crossings.
  • WO 2017/029038 A1 describes a device for forming a more developed level crossing.
  • the individual shaped bodies can be easily connected to one another and attached to the track. Installation, handling and resistance of the moldings to wear and destruction have been improved.
  • the molded bodies are subject to heavy loads and wear due to cross-traffic with rubber-tired road vehicles. This is particularly true when driving heavy trucks, which can have axle loads in the range of many tons. It may therefore sometimes be necessary to be able to exchange individual moldings, which can be particularly cumbersome if they are located in the inner field of a railway crossing.
  • a partial dismantling of, for example, a single molded body is to be carried out if, for example, a molded body that is embedded in the composite between other molded bodies is to be removed or replaced. .
  • a large part of the level crossing has to be removed in order to access a single damaged molded body.
  • WO 2020/249638 A1 deals with the fact that any intermediate rail molding or rail outside molding can be installed straight down or removed straight up, i.e. in particular exchanged, regardless of its position in the level crossing.
  • the outside cover plates are screwed to the outside base plates using screw elements.
  • the force with which screw elements are tightened is not very reproducible. This could be checked with a torque wrench, but this would be time-consuming and complicated.
  • these screw connections can wear out during frequent assembly and dismantling and may therefore only be reusable to a limited extent.
  • connecting elements in the base plates are damaged, the base plates may have to be replaced, which involves additional assembly work and costs.
  • the stability of such a system can be further improved. Above all, such a connection can be complicated and time-consuming to set up and dismantle.
  • One aspect of the object of the invention is to provide a system for forming a level crossing with which the level crossing can be installed and removed quickly and easily, in particular with little work on site.
  • Another aspect of the task is to provide a system for forming a level crossing in which the components of the system are subject to little wear during installation and removal and can be reused in the long term, with which the level crossing can therefore be installed and removed again frequently.
  • Another aspect of the task is to provide a system for forming a level crossing, which has a modular structure and as few components as possible need to be replaced if individual components wear out.
  • a further aspect of the task is to provide a system for forming a level crossing which is cost-effective in terms of purchase and maintenance and in which the disadvantages described above are avoided or at least reduced.
  • the invention relates to a system for forming a level crossing with a traffic area for crossing a track with rubber-tired road vehicles:
  • the track includes a track superstructure, in particular a ballast superstructure, with rails, for example Vignole rails, for rail vehicles, for example in long-distance rail transport or local transport.
  • the rails each have a rail base, a rail head and a rail web connecting the rail head and the rail base.
  • the system is designed in particular to be modular or as a modular system and comprises a plurality of similar lower base plate moldings, which are placed piece by piece close together on both sides of the rails, i.e. on the one hand between two rails and on the other hand between one of the rails and the adjacent road surface the track superstructure, in particular rest on the track sleepers and / or the ballast bed in order to jointly form a lower molded body layer of the level crossing, which rests flat on the track superstructure and extends on the one hand between the two edges of the adjacent road surfaces and on the other hand along the track.
  • the system further comprises a plurality of upper cover plate moldings, which lie side by side on both sides of the rails on the lower molding layer in order to together form a flat upper molding layer of the level crossing, which rests flat on the lower molding layer, and on the one hand between the two edges of the adjacent road surfaces and on the other hand extends essentially without gaps along the track, the upper molded body layer forming a flat traffic area or roadway that can be driven on by rubber-tired road vehicles.
  • the upper molded body layer therefore forms the road surface for road vehicles on its top side.
  • the lower molded body layer and the upper molded body layer above it form an at least two-layer modular roadway for rubber-tired road vehicles both between two rails and between one of the rails and the adjacent road surface, the continuation of which forms the roadway constructed in this way.
  • the at least two-layer roadway formed in this way from the two layers of molded bodies lying flat on top of each other rests on the track superstructure and is supported on the track superstructure when rubber-tired road vehicles drive over the level crossing. This creates a level crossing that connects the road surface on both sides of the track at ground level, so that road vehicles can drive across the track.
  • the lower base plate moldings form, in particular, continuous modular webs of similar (elastomeric) moldings, a first web between the two rails and a second and third web on the two outer sides of the rails, each between the rail and the adjacent road surface.
  • the closely spaced upper cover plate moldings form modular, continuous webs of similar (elastomeric) moldings, a fourth web between the two rails and a fifth and sixth web on the two outer sides of the rails, each between the rail and the adjacent road surface.
  • the respective lanes made of upper cover plate moldings and lower base plate moldings lie flat on one another and the webs lying one above the other are connected to one another or braced against one another in the assembled state of the level crossing.
  • the system further comprises a plurality of fastening elements with which the upper cover plate moldings are releasably attached to the lower base plate moldings, so that the upper and lower molding layers, when installed, form a detachable layer composite that can be driven on by rubber-tired road vehicles.
  • the fastening elements between the two molded body layers each comprise a bayonet lock, by means of which the fastening elements are locked in the assembled state, so that the two molded body layers are firmly connected to one another when the fasteners are inserted and the bayonet locks are locked and the upper cover plate molded body and the lower Base plate moldings can be separated from each other when the bayonet locks are unlocked in order to be able to remove the level crossing again.
  • the layer composite is clamped together so tightly by means of the fastening elements that the two molded body layers essentially cannot slip against each other, even if a heavy truck accelerates or brakes on the railway crossing.
  • bayonet locks for the fastening elements between the lower base plate moldings and the upper cover plate moldings may seem critical to the person skilled in the art at first glance, since with a bayonet lock there can fundamentally be a risk that it will unlock and pop open if there is sufficient vertical Force acts on the bayonet lock, which overcomes the preload.
  • significant vertical forces can arise if, for example, heavy trucks with large wheel loads pass the level crossing.
  • the horizontal forces especially when braking or accelerating a motor vehicle, can also be significant and the upper and lower molded body layers should not slip excessively against each other.
  • the upper molded bodies have so far been partially firmly screwed to the lower molded bodies.
  • current experiments have now shown that Bayonet locks can withstand the loads that occur at such a level crossing in a very surprising way.
  • fastening the molded body layers to one another with bayonet fastening elements has the advantage that installation and removal requires little time, in particular considerably less than with a screw connection. This saves working time during installation and removal.
  • the fastening elements or bayonet locks can be adapted to the expected load requirements, e.g. to withstand traffic even with heavy trucks.
  • fastening elements or bayonet locks show little wear and are long-lasting.
  • the bayonet locks can be locked and unlocked easily and quickly from above, for example with a tool key, when the upper cover plate moldings are laid on the lower base plate moldings in the track bed.
  • a tool wrench can, for example, have a long lever handle in order to create a large leverage effect, so that a sufficiently large torque can be exerted manually on the bayonet lock.
  • the tool key can be so long that the bayonet locks can be operated with the tool key while standing, which is advantageous in terms of workplace ergonomics.
  • the lower base plate moldings and/or the upper cover plate moldings which are arranged between two rails, preferably extend in one piece from rail to rail, which is beneficial to the stability of the level crossing.
  • the weight of the individual molded bodies can also be kept so low that the individual lower base plate molded bodies and / or the individual upper cover plate molded bodies can be adjusted by the threshold distance of a specified minimum width can still be carried by hand and installed and removed by one or a few construction workers.
  • the road surface i.e. the top of the upper cover plate moldings
  • the two-layer design can also reduce costs, since when the wear limit of the road surface is reached, only the upper cover plate moldings can be replaced and the lower base plate moldings can continue to be used if necessary. It is also advantageous here that the removal of the upper molded body layer from the lower molded body layer can be accomplished particularly quickly and easily by unlocking the bayonet locks and removing the fastening elements. The use of any additional layers should of course not be ruled out.
  • the lower base plate moldings can be attached to the rails on both sides, for example using rail foot clamps or special clamps, so that a firm connection is created between the lower molding layer and the rails.
  • rail foot clamps or clamps for the lower base plate moldings are clamped to the rail foot in particular between the sleepers and grip around the underside of the rail foot.
  • These rail foot clamps or clamps are in particular different, separate clamps than the rail fasteners (e.g. Vossloh rail fasteners) with which the rails are fastened to the sleepers.
  • the lower base plate moldings can be attached as described in WO 2017/029038 A1 and WO 2020/249638 A1, in this regard is referred to.
  • the upper cover plate molded bodies or the upper molded body layer, which forms the road surface, can now in turn be attached to the lower base plate molded bodies using the vertical fastening elements and in particular not directly to the rails or sleepers.
  • the upper cover plate moldings can, if necessary, extend on both sides into the rail chamber under the rail head, so that the upper molding layer is additionally clamped under the rail heads on both sides.
  • the level crossing can also be flexibly adapted to local conditions, in particular to the width of the road.
  • the length of the lower base plate moldings and the upper cover plate moldings, which are laid between two rails preferably corresponds to the rail spacing or the distance between the rails and the adjacent road surface, and is therefore specified at the factory.
  • the extent of the level crossing along the track ie the width of the level crossing across the street, can be adapted to the individual requirements of the respective level crossing by installing a freely selectable number of upper and lower molded bodies next to each other as required.
  • the width of the lower base plate moldings preferably corresponds to the threshold grid, for example 60 cm.
  • the lower base plate moldings can rest on adjacent sleepers on both sides, ie they preferably follow the same grid as the sleepers.
  • This means that the width of the level crossing across the street can be adjusted to the width of the street with a grid dimension of, for example, 60 cm.
  • the upper cover plate moldings are also laid with a constant width, which can correspond to the single or double threshold grid, for example.
  • the grid of the upper cover plate moldings can be offset, for example by half a grid dimension, from the grid of the lower base plate moldings, whereby the stability of the level crossing and its tightness can be further increased.
  • the bayonet locks are in particular dimensioned so that, when locked, they can withstand the vertical and horizontal loads that occur when road vehicles, in particular trucks, are driving on the road, for example at least up to 40 1, or axle loads of at least 2 1, without the Bayonet lock releases.
  • the upper cover plate moldings and/or the lower base plate moldings are made of an elastic, in particular elastomeric, material.
  • the tension with the predefined clamping force between the two molded body layers is preferably brought about by the elastic deformation or compression of the upper cover plate molded bodies and / or lower base plate molded bodies when they are clamped against each other when locking the bayonet locks.
  • the fastening elements clamp the upper cover plate moldings and the associated lower base plate moldings against each other with a predefined clamping force, which is caused by the elasticity of the molding body material, and in particular is large enough that the material compression and other deformation of the
  • a predefined clamping force is large enough to prevent horizontal slipping against each other due to the resulting static friction between the lower and upper molded body layers when driving over, accelerating or braking, even heavy trucks.
  • the upper cover plate moldings and/or the lower base plate moldings can be made, for example, from rubber granules bound with a binder, in particular polyurethane, in particular granulated rubber recyclate, for example containing recycled styrene-butadiene rubber granules (SBR), in particular from used tires be.
  • SBR recycled styrene-butadiene rubber granules
  • This material is cost-effective, durable and ecologically advantageous and, when mixed appropriately, has a suitable elasticity, in particular a suitable compression modulus for the plate-shaped molded bodies.
  • the bayonet lock has in particular a bayonet sleeve and a bayonet bolt which can be inserted axially into the bayonet sleeve.
  • At least one bayonet groove and at least one transversal bayonet pin are effective between the bayonet bolt and the bayonet sleeve.
  • the bayonet groove essentially consists of three groove sections, namely a vertical groove insertion section, an oblique groove clamping section and a locking section.
  • an entrance opening for inserting the bayonet pin into the bayonet groove is included on the upper end face of the bayonet sleeve.
  • the inlet opening can, for example, be provided with an insertion funnel for easier threading of the bayonet pin into the axial, ie vertical, upwardly open groove insertion section when installed.
  • the groove insertion section extends axially downwards from the entrance opening and preferably merges in an arc into the obliquely inclined groove clamping section.
  • the bayonet lock With the locking section, which is arranged at an end of the bayonet groove opposite the insertion section, the bayonet lock is locked in the locking position of the bayonet lock.
  • the axial locking force is caused by the elastic tension of the molded body material.
  • the groove clamping section extends between the groove insertion section and the locking section and runs at an oblique angle with respect to a plane running perpendicular to the axis of the bayonet lock. When installed, this is the horizontal level.
  • the elastic tension between the lower base plate moldings and the upper cover plate moldings is brought about by a rotational movement between the bayonet bolt and the bayonet sleeve pulling the bayonet pin in the groove clamping section in the direction of the locking section and the Rotary movement generates an axial movement component between the bayonet bolt and the bayonet sleeve, which forces the bayonet bolt and the bayonet sleeve to move axially towards one another, whereby the tension is brought about with an increasing clamping force between the upper cover plate molded bodies and the lower base plate molded bodies.
  • the clamping force is caused by the elastic deformation, in particular vertical compression, of the molded body material.
  • the slope or inclination of the groove clamping section causes a conversion or Translation of the rotary movement into an axial movement, corresponding to the pitch of the groove clamping section, as in a spindle drive.
  • a relatively large axial clamping force can be applied, which is advantageous for the stability of the level crossing compared to heavy road vehicles.
  • the oblique groove clamping section has an angle of inclination to the plane perpendicular to the axis of the bayonet lock, i.e. in the installed state relative to the horizontal, which is in the range between 5° and 75°, preferably in the range between 5° and 50° , preferably in the range between 10° and 45°, preferably in the range of 30° +/- 10°.
  • the required axial stroke can be achieved and, on the other hand, the force required for rotation can be kept to a level that is acceptable for manual operation.
  • the angle of rotation between the bayonet bolt and the bayonet sleeve from the axial groove insertion section to the locking section is in the range between 45° and 720°, preferably in the range between 60° and 360°, preferably in the range of 120° -V- 50° or +/- 30°.
  • the total axial stroke of the bayonet lock from the input opening to the locking section is preferably in the range between 3 mm and 30 mm, preferably in the range between 5 mm and 20 mm, preferably in the range of 8.5 mm +/- 5 mm or +/- 3mm. This represents a good compromise between design requirements, force transmission and speed when locking and unlocking.
  • the axial stroke of the bayonet lock within which the clamping force is generated between the upper cover plate molded body and the associated lower base plate molded body, or the axial stroke of the oblique groove clamping section, is preferably in the range between 1 mm and 10 mm between 2 mm and 10 mm, preferably in the range of 6 mm +/- 2 mm.
  • this has proven to be suitable for ensuring sufficient tension and stability for driving over heavy ones Trucks to achieve.
  • the axial stroke of the bayonet lock and the elasticity of the upper cover plate moldings and lower base plate moldings are in particular selected or coordinated with one another so that the bayonet lock when installed and locked has a clamping force in the range between 0.5 kN and 20 kN, preferably in the range between 1 kN and 10 kN, preferably in the range between 2.5 kN and 6 kN.
  • the bayonet lock is preferably designed to have at least two threads with two radially opposite bayonet grooves and two radially opposite bayonet pins.
  • a single-thread or multi-thread design of the bayonet locks should not be ruled out.
  • the bayonet lock has in particular a bayonet sleeve and a bayonet bolt which can be inserted axially into the bayonet sleeve.
  • the bayonet bolt can have a length in the range between 30 mm and 200 mm, preferably in the range between 50 mm and 150 mm, preferably in the range between 60 mm and 120 mm.
  • the bayonet bolt can have a diameter of 5 mm and 30 mm, preferably in the range between 8 mm and 20 mm, preferably in the range of 12 mm +/- 3 mm.
  • the bayonet sleeve can have a length in the range between 6 mm and 200 mm, preferably in the range between 10 mm and 100 mm, preferably in the range between 20 mm and 50 mm.
  • the bayonet sleeve can have an outer diameter in the range between 9 mm and 60 mm, preferably in the range between 15 mm and 40 mm, preferably in the range of 25 mm ⁇ +/- 5 mm.
  • the bayonet sleeve can have a wall thickness in the range between 2 mm and 30 mm, preferably in the range between 4 mm and 15 mm, preferably in the range of 6 mm +/- 3 mm.
  • the bayonet lock preferably has a bayonet lock lower part with a bayonet sleeve or a bayonet bolt and a lower base plate, and the bayonet sleeve or the bayonet bolt is firmly connected to the lower base plate, for example welded to the lower base plate or is formed in one piece with the lower base plate.
  • the lower base plate moldings can each have lower recesses into which the bayonet lock lower parts can be inserted.
  • the bayonet lock lower parts can be fastened in a clamping manner in the lower recesses, in particular at least so firmly that the bayonet lock lower parts do not fall out downwards, particularly during assembly on the track.
  • the bayonet lock lower part can be made of steel or a high-performance plastic, e.g. a polyamide, e.g. polyamide 66.
  • the lower base plate can be angular, preferably rectangular.
  • the lower base plate and the lower recess can form a positive fit against rotational movement of the lower base plate about a vertical axis when the lower base plate is inserted into the lower recess.
  • the lower recess can be open at the bottom and the bayonet lock lower part can be inserted into the lower recess from below or secured in the lower recess from below.
  • the bayonet lock lower part can be detachably fastened in the lower recess.
  • the bayonet lock lower part can be clamped, in particular from below, in the lower recess.
  • the lower recess can have a clamping rib with which the lower base plate is clamped in the lower recess.
  • the clamping rib can run vertically on an inner side wall of the lower recess.
  • the upper side of the lower recess can merge into a vertical channel into which the bayonet sleeve or the bayonet bolt is inserted from below when the lower base plate sits in the target position in the lower recess, in particular is clamped there.
  • the vertical channel can extend through the lower base plate molded body to the top of the lower base plate molded body, so that the bayonet bolt can be inserted into the bayonet sleeve when the bayonet lock lower part is fixed in the lower base plate molded body.
  • the bayonet lock lower part can be fastened in a clamping manner in the lower recess and the clamping can be designed to be releasable, such that the bayonet lock lower part can be detached and removed from the lower recess using a tool.
  • the damaged bayonet lock lower part can be replaced with a new bayonet lock lower part without having to replace the lower molded part. If necessary, only the lower base plate can be replaced and, for example, the bayonet sleeve can be reused.
  • the bayonet lock can have a bayonet lock upper part with a bayonet bolt or a bayonet sleeve, the upper cover plate moldings each having upper recesses accessible from above, into which the bayonet lock upper parts can be inserted from above in order to be connected to the associated bayonet lock lower parts, which are attached in the lower base plate moldings, to be connected and to tension and lock the bayonet lock.
  • the bayonet lock upper part can have an upper retaining plate which is installed in the
  • the bayonet bolt or the bayonet sleeve can be rotatably mounted in the upper holding plate in order to lock and unlock the bayonet lock by means of a rotary movement.
  • the upper holding plate of the bayonet lock upper part can have an elongated hole, whereby, in the installed state, a lateral position tolerance between the bayonet lock lower parts in the lower base plate moldings and the bayonet lock upper parts in the upper cover plate molded bodies is compensated along the track. This allows tolerances in the positioning along the track between the lower and upper molded body layers to be compensated for and to ensure that the upper cover plate molded bodies lie close to one another.
  • the fastening elements are distributed across the level crossing in a regular two-dimensional grid.
  • the upper and lower molded body layers are clamped between the regular grid of a large number of upper holding plates of the bayonet lock upper parts and a large number of lower base plates of the bayonet lock lower parts. This allows a sufficiently large and evenly distributed clamping force to be achieved between the upper and lower molded body layers, which can withstand traffic even with heavy trucks without the layers slipping against each other and without the bayonet locks unlocking automatically.
  • the system can also include protective caps which close the upper recesses in the upper cover plate moldings with the bayonet lock upper parts located therein when installed. This protects the fasteners and improves the tightness of the entire system against moisture. In addition, it can be prevented that force is exerted selectively on the fastening elements, so that security against unintentional unlocking of the bayonet locks is increased.
  • the protective caps can preferably be detachably fastened in the upper recesses in order to be able to remove the protective caps again to dismantle the system so that the bayonet locks can be specifically unlocked again with the tool key.
  • the protective caps are preferably recessed in relation to the surface of the upper cover plate moldings. This allows the forces that are exerted on the upper cover plate moldings when a vehicle drives over them to be even better distributed. This means that the required locking force of the bayonet locks can be reduced if necessary.
  • the upper cover plate moldings between two rails each have at least four recesses for fastening elements and the upper cover plate moldings between a rail and the adjacent road surface each have at least two recesses for fastening elements.
  • the upper cover plate moldings can be between two rails, each with at least four fastening elements, each with a bayonet lock in one recess, and the upper cover plate moldings between a rail and the adjacent road surface, each with at least two fastening elements, each with a bayonet lock in one each Recess can be braced with the lower molded body layer, so that the upper molded body layer is braced with the lower molded body layer by means of a regular grid of fastening elements.
  • This allows a secure and uniform tension between the upper cover plate moldings and the lower base plate moldings to be achieved.
  • end plates contain fewer fastening elements, for example only one or two fastening elements.
  • the bayonet locks in particular each have a bayonet lock upper part with a bayonet bolt or a bayonet sleeve, the bayonet lock upper parts, in particular the bayonet bolts, each having a head with a positive locking contour, for example a cross bolt or a hexagon.
  • the positive locking contour can be positively coupled with a complementary tool key in order to rotate the bayonet lock upper part, in particular the bayonet bolt, with the tool key, whereby the bayonet lock is locked or unlocked.
  • the tool key can be designed as a T-shaped tool key with a vertical key rod, at the lower end of which a form-fitting contour key is arranged for complementary form-fitting connection with the form-fitting contour of the head.
  • a handle lever that can be gripped on both sides can be arranged at the upper end of the key rod opposite the form-fitting contour key, similar to a so-called underfloor hydrant key (DIN 3223).
  • the key bar preferably has a sufficient length with which the user can lock and unlock the bayonet locks while standing using the tool key. This allows ergonomic and quick assembly and disassembly of the upper molded body layer.
  • the fastening elements can additionally have securing elements for the bayonet locks, which positively engage with parts of the respective bayonet lock and allow rotation and unlocking of the bayonet lock prevented by positive engagement.
  • the securing elements can be placed on the bayonet lock upper part from above and, for example, have a slot, possibly with a locking clip for the cross bolt or the positive locking contour, with which the securing elements can be placed on the bayonet lock upper part from above and, if necessary, snapped on .
  • the securing elements can also have, for example, a tab which engages in the elongated hole and thereby positively prevents rotation of the bayonet bolt.
  • the upper cover plate moldings and/or the lower base plate moldings can, as already mentioned, protrude into the rail chamber of at least one of the adjacent rails and at least partially fill the rail chamber and/or be clamped into the rail chamber, which provides further advantages in terms of tightness and the pre-positioning of the molded bodies during assembly.
  • the system further comprises rail foot clamps which clasp the rail foot at the bottom and are clamped to the rail foot in the installed state, preferably between the sleepers, i.e. independently and separately from the rail fasteners with which the rails are fastened to the sleepers (e.g. so-called Vossloh rail fastenings).
  • the lower base plate moldings can each be attached to the rail foot clamps, the upper cover plate moldings preferably not being releasably attached to the rail foot clamps, but only to the lower base plate moldings by means of the fastening elements.
  • the upper cover plate moldings are designed in particular as flat plates and, when installed, directly adjoin one another in order to form a completely closed road surface for the road vehicles.
  • the lower base plate moldings are also designed in particular as flat plates and directly border one another when installed.
  • the invention also relates to a method for quickly and easily installing and removing a level crossing on the rail track, in particular as described above.
  • the following steps in particular are carried out: placing a large number of the lower base plate moldings side by side on the track superstructure and, if necessary, attaching them to at least one rail, for example by means of rail foot clamps, to form the lower molding layer, the lower moldings comprising bayonet locking lower parts , placing the upper cover plate moldings side by side on the lower molding layer to form a closed upper molding layer as a road surface,
  • Locking the bayonet locks wherein during locking the upper molded body layer is firmly connected to the lower molded body layer and, due to the tension generated when locking the bayonet locks, is clamped against the lower molded body layer with a predefined clamping force, so that a two-layer roadway that can be driven on with a tire-covered road vehicle is formed, which attached to the rails.
  • FIG. 1 shows a three-dimensional representation of a railway crossing with partially hidden shaped bodies according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows a cross section through the level crossing from FIG. 1 at the rail foot clamps
  • FIG. 3 shows an enlarged detail from Fig. 2,
  • FIG. 5 shows a three-dimensional representation of the area from FIG. 4 from obliquely below
  • FIG. 6 shows a representation of a rail foot clamp according to an exemplary embodiment
  • FIG. 8 shows a partially sectioned three-dimensional representation of a level crossing with a tool key according to an exemplary embodiment
  • FIG. 9 shows another partially sectioned three-dimensional representation of the level crossing from FIG. 8,
  • FIG. 11 shows a cross section through the rail track with the level crossing from FIGS. 8-10
  • Fig. 12 is a partially sectioned three-dimensional representation of the level crossing
  • FIG. 13 shows a cut-away three-dimensional representation of a fastening element in the installed state
  • 14 is a transparent side view of the fastening element from FIG. 13
  • FIG. 16 is a three-dimensional representation of the fastening element from FIG. 15 with the bayonet bolt inserted but not yet tensioned
  • 17 is a three-dimensional representation of the fastening element from FIG. 15 during the tensioning process
  • FIG. 19 is a three-dimensional representation of the fastening element from FIG. 15 in the locked state with a protective cap
  • FIG. 21 is an exploded view of the fastening element from FIGS. 15-20 with an additional securing element
  • FIG. 23 is a three-dimensional representation of the fastening element from FIGS. 21 and 22 in the installed and secured state
  • Fig. 24 is a three-dimensional representation of a fastening element according to a further exemplary embodiment.
  • a rail track 10 with sleepers 12, in the present example concrete sleepers, is shown, which is laid in the ballast bed, the ballast bed not being shown for the sake of clarity.
  • Two tracks 14 are laid on the sleepers 12 and fastened to the sleepers 12 with rail fasteners 16, for example Vossloh clamps.
  • the rails 14, for example Vignol rails have a rail head 22, a rail foot 24 and a rail web 26 connecting the rail head to the rail foot.
  • the rail 14 forms so-called rails on both sides of the rail web 26 Rail chambers 28 which extend between the rail head 22 and the rail foot 24.
  • lower base plate moldings 32 are first laid on the sleepers 12, preferably along the rails 14 directly abutting one another.
  • there are two different types of lower base plate moldings 32 namely a first type of lower base plate moldings 32a, hereinafter also partially referred to as lower intermediate rail moldings 32a, which are prepared to be laid between the two rails 14 to be and a second type of base plate moldings 32b, hereinafter also partially referred to as lower outer rail moldings 32b, which are prepared to be on the outer sides of the two rails 14, i.e. between the rails 14 and the road surface adjacent to the level crossing 30 35 to be installed.
  • the lower intermediate rail moldings 32a extend transversely to the track in one piece from rail 14 to rail 14, whereby a high level of stability can be achieved.
  • the outer rail moldings 32b extend from the outside of the rail 14 to the adjacent road surface 35 or concrete retaining brackets 34 (see FIG. 9) as part of the road surface 35, on which they rest on the outside.
  • the lower base plate molded bodies 32 each form continuous, flat, closed paths extending along the rail 14 in order to essentially cover the entire surface area of the level crossing 30.
  • the entirety of lower base plate molded bodies 32 forms a closed flat lower molded body layer 33 between the rails 14 and outside of the rails 14 up to the road surface 35 or up to the brackets 34, which are assigned to the road surface 35 here.
  • Rail foot clamps 36 clasp the rail foot 24 with left and right clamping jaws 36a, 36b (similar to a so-called wander protection clamp) and are, for example, with a clamping screw 38, firmly clamped to the rail base 24.
  • the lower base plate moldings 32 rest on the sleepers 12 on the one hand and are attached to the rail foot clamps 36 on the other hand so that they are held firmly on the track, especially downwards, and cannot move upwards.
  • the lower base plate moldings 32 are fastened by holding rods 40, which are inserted along the track 10 through holes 42 in the rail foot clamps 36 and channels 44 (FIGS. 8, 10) in the lower base plate moldings 32.
  • the lower intermediate rail moldings 32a are fastened in this way to both rails 14, more precisely on their insides, and the lower outer rail moldings 32b are fastened on one side to the outside of the respective associated rail 14 and lie loosely on the concrete angles 34 distal to the rail 14 on.
  • the lower base plate molded bodies 32, or the lower molded body layer 33 formed by the lower base plate molded bodies 32, are securely fastened to the rails 14 and thus to the track grate by means of the rail foot clamps 36.
  • the lower base plate moldings 32 can still be installed and removed relatively easily.
  • the lower base plate moldings 32a and 32b are first laid piece by piece along the rail 14 adjacent to one another on the one hand between the two rails 14 and on the other hand on the respective outer sides of the two rails 14 on the sleepers 12 and then the holding rods 40 are passed through the rail foot clamps 36 and the channels 44 are inserted into the lower base plate molding 32.
  • the rail foot clamps 36 are also possible, for example as described in WO 2020/249638 A1, which is hereby incorporated by reference.
  • the upper cover plate moldings 52 also consist of a first type of upper cover plate moldings 52a, hereinafter also partially referred to as upper intermediate rail moldings 52a, which extend in one piece from rail 14 to rail 14 between the rails 14 transversely to the track 10, and a second type of upper cover plate moldings 52b, im Below are also sometimes referred to as upper outer rail moldings 52b, which extend from the outside of the associated rail 14 to the road surface 35 or concrete angle 34.
  • the upper cover plate moldings 52 with rail chamber filling projections 54 engage in the associated rail chamber 28, so that a certain clamping can occur under the rail head 22 when inserted.
  • the upper cover plate moldings 52 form on their upper side a road surface 56 which can be driven on by road vehicles and which, in the present example, has a groove network 58.
  • the upper intermediate rail moldings 52a define 14 wheel flange grooves 60 for the wheel flanges of the trains on the insides of the two rails.
  • projections 62 or complementary depressions 62 can be provided at various locations in order to facilitate installation and to roughly orient the lower and upper molding layers 33, 53 to one another.
  • the projections 62 and complementary recesses 62 allow tolerances during assembly and essentially only form a positive end stop against excessive lateral relative movement. Therefore, additional security through friction or static friction between the two molded body layers 33, 53 against slipping is advantageous.
  • the upper intermediate rail moldings 52a and the upper outer rail moldings 52b have a width b 0 F in the track direction.
  • the upper outer rail moldings 52b can also have a different grid dimension, for example twice the grid dimension, than the upper intermediate rail moldings 52a.
  • the upper cover plate molded bodies 52 abut one another with their end faces 52c and, in their entirety, form an upper molded body layer 53, which forms a traffic area that can be traveled on without any gaps.
  • the traffic area connects the two adjacent road surfaces as a level crossing 30 so that rubber-tired vehicles can cross track 10.
  • the level crossing 30 therefore consists of the lower molded body layer 33, which is attached directly to the rails 14, and the upper molded body layer 53, which, as will be explained in more detail below, is (only) attached to the lower molded body layer 33.
  • the lower molded body layer 33 and the upper molded body layer 53 are each formed by three continuous tracks along the track 10.
  • the grid b 0 F of the upper cover plate molded bodies 52 is offset by half a threshold grid ds compared to the grid b U F of the lower base plate molded bodies 32, so that the respective abutting edges 32c, 52c between the adjacent lower base plate molded bodies 32 and The upper cover plate moldings 52, which adjoin one another, do not lie one above the other, but are offset from one another by, for example, half a threshold distance ds. This is advantageous in terms of tightness and stability.
  • the lower base plate moldings 32 have lower recesses 64 that are evenly distributed in a two-dimensional grid on their underside.
  • the upper base plate moldings 52 have upper recesses 66 evenly distributed in a two-dimensional grid at the same location.
  • the lower and upper intermediate rail moldings 32a, 52a each have four recesses 64, 66 and the lower and upper outer rail moldings 32b, 52b each have two recesses 64, 66.
  • Bayonet lock lower parts 68 are inserted into the lower recesses 64, which are open at the bottom, or more precisely clamped.
  • the lower recesses 64 can each have a clamping rib 70 on one side, for example.
  • the clamping is preferably so tight that the bayonet lock lower parts 68 cannot fall out downwards when installing and removing the level crossing 30.
  • the bayonet lock lower parts 68 are hammered into the lower recesses 64 with a hammer in order to be clamped sufficiently tightly by the clamping ribs 70.
  • the bayonet lock lower parts 68 consist of a lower base plate 72 and a bayonet sleeve 74 that is firmly (non-rotatably) connected to it, for example welded.
  • the lower base plate 72 is positively secured against rotation in the lower recess 64.
  • the lower base plate 72 is rectangularly shaped to match the rectangular lower recess 64, so that the lower base plate 72 is positively secured against rotation in the lower recess 64.
  • the lower base plate 72 lies upwards, for example on a ceiling surface 76 of the lower recess 64, the ceiling surface 76 forming an upper stop 77 for the bayonet lock lower part 68 and supporting the bayonet lock lower part 68 when the bayonet lock is tensioned upwards.
  • the base plate 72 can be clamped as an anchor plate, in the present example by the clamping rib 70, in the lower recess 64, at least so tightly that the bayonet lock lower part 68 cannot fall out during assembly and disassembly.
  • the bayonet sleeve 74 extends through a corresponding lower channel 78, which extends to the top of the lower base plate molded body 32 in order to be able to insert the corresponding bayonet bolt 94 from above.
  • the lower base plate moldings 32 can already be provided with the bayonet lock lower parts 68 at the factory and delivered to the construction site, which simplifies installation on site, or they can be used at the construction site. If there is damage, the clamped bayonet lock lower parts 68 can also be removed from the lower base plate moldings 32 on the construction site and then either the bayonet lock lower parts 68 or the base plate shaped bodies 32 can be selectively replaced when the other component is reused. This is cost-effective and flexible.
  • Bayonet lock upper parts 88 which are complementary to the bayonet lock lower parts 68, are inserted from above into the upper recesses 66 and coupled to the bayonet lock lower parts 68 in order to then be locked.
  • the bayonet lock upper parts 88 have an upper holding plate 92 with an elongated hole 90 in which the bayonet bolt 94 is rotatably mounted. In the assembled state, the upper holding plate 92 rests on a base 96 of the upper recess 66, the base 96 forming a lower stop 97 for the bayonet lock upper part 88 and this when clamping the Bayonet lock supported downwards.
  • an upper channel 98 coaxial with the lower channel 78 extends to the underside of the upper cover plate molded body 52, so that the bayonet bolt 94 passes from above through the upper recess 66, the upper channel 98 and the lower channel 78 can be inserted into the bayonet sleeve 74 in order to connect the upper cover plate molded body 52 to the lower base plate molded body 32 and brace them against each other.
  • the upper holding plate 92 is positively secured against rotation in the upper recess 66, for example by inserting the upper holding plate 92 into the rectangular upper recess 66 in a rectangular manner.
  • the bayonet bolt 94 is rotatably mounted in the upper holding plate 92 or in the elongated hole 90.
  • the elongated hole 90 enables tolerance compensation along the rail 14, in the present example up to approximately +/- 15 mm.
  • the upper cover plate moldings 52 can be mounted abutting one another without gaps, even with existing tolerances.
  • the bayonet lock lower part 68 and the bayonet lock upper part 88 together form the fastening element 100 with bayonet lock, with which the upper cover plate molded bodies 52 are clamped to the lower base plate molded bodies 32.
  • the bayonet lock upper part 88, or the head 95 of the bayonet bolt 94 has a positive locking contour 102, in the present example in the form of a cross bolt, which is held axially relative to the upper holding plate 92 by means of a washer 104.
  • a tool key 106 with a complementary positive contour key 108 is placed on the bayonet bolt 94 to exert a torque on the bayonet bolt 94 in order to lock or unlock the bayonet lock.
  • the tool key 106 has an approximately 1 m long vertical rod 110, at the lower end of which the positive contour key 108 is attached, and an upper handle lever 112. This allows a construction worker to lock and unlock the bayonet locks while standing in an ergonomically favorable manner.
  • the bayonet sleeve 74 is designed to have two threads in the present example.
  • the bayonet sleeve 74 therefore has at least one, preferably (at least) two radially opposite ones Bayonet grooves 122, which each interact with a bayonet pin 124 (cross pin) of the bayonet bolt 94 to lock or unlock the bayonet lock.
  • the respective bayonet groove 122 essentially comprises or consists of three sections 126, 130, 132, namely an axially extending or vertical insertion section 126 with an inlet opening 125, into which the cross bolt 124 is inserted axially. Insertion into the insertion section 126 can be facilitated by an insertion funnel 127.
  • the insertion section 126 merges at an arch 128 into a groove clamping section 130, which extends obliquely downwards with a predefined pitch angle a and merges into the locking section 132 at its end opposite the insertion section 126.
  • the cross pin 124 In the locked state (FIG. 18), the cross pin 124 is locked in the locking section 132 by the vertical tension.
  • the diameter of the bayonet bolt 94 is approximately 12 mm
  • the inner diameter of the bayonet sleeve 74 is approximately 13 mm
  • the wall thickness of the bayonet sleeve 74 is approximately 6 mm
  • the outer diameter of the bayonet sleeve 74 is approximately 25 mm.
  • the thickness of the lower base plate moldings 32 can be, for example, in the range between 50 mm and 250 mm, preferably between 70 mm and 200 mm, preferably in the range between 80 mm and 150 mm.
  • the thickness of the upper cover plate moldings 52 can be, for example, in the range between 10 mm and 120 mm, preferably between 25 mm and 100 mm, preferably in the range between 40 mm and 100 mm.
  • the lower base plate moldings 32 are preferably thicker than the upper cover plate moldings 52.
  • the thickness ratio between the lower base plate moldings 32 and the upper cover plate moldings 52 can, for example, be in the range between 6:1 and 1:1, preferably in the range between 4:1 and 1.2:1, preferably in the range between 3:1 and 1.5:1.
  • the length of the bayonet bolt 94 can be adapted to the respective railway crossing 30 on a project-specific basis depending on the rail and the thickness of the lower base plate moldings 32 and/or the upper cover plate moldings 52.
  • the vertical distance between the two cross bolts 102 and 124 can be selected, for example, depending on the thickness and depth of the recesses 64, 66 in the range from 30 mm to 100 mm.
  • the bayonet lock can also be inverted so that the bayonet sleeve 74 sits at the top and the bayonet bolt 94 sits at the bottom.
  • the vertical stroke in which the clamping force is generated can be adjusted by adjusting the pitch and/or the angle of rotation of the groove clamping section 130, taking into account the elasticity and thickness of the shaped bodies 32, 52.
  • the pitch of the groove clamping section 130 can be in the range between 5° and 75°, preferably in the range between 5° and 50°, preferably in the range between 10° and 45°, preferably in the range of 30° +/- 10 ° be.
  • the angle of rotation of the groove clamping section 130 can be, for example, in the range between 45 and 360°, possibly even more, for example up to 720°.
  • the axial tension force Fs is generated by the deformation of the elastic lower base plate moldings 32 and/or elastic upper cover sheet moldings 52.
  • the lower base plate moldings 32 and/or upper cover sheet moldings 52 preferably consist of an elastomeric material, for example from a granulated rubber recyclate bound with polyurethane, for example from old tires.
  • a worker can exert a torque with two hands, which generates an axial or vertical clamping force Fs of at least, for example, 3 kN to 5 kN.
  • the lower base plate molded bodies 32 and/or the upper cover plate molded bodies 52 have, for example, a Shore A hardness of approximately 75 to 80. If necessary, even higher axial clamping forces can be generated through suitable adjustments. It has surprisingly been shown that the axial or vertical clamping forces that can be generated can be large enough to prevent the bayonet lock from unlocking even when heavy trucks drive over the level crossing 30.
  • the bayonet bolts 94 of the bayonet locking upper parts 68 are inserted axially into the complementary bayonet sleeves 74 (or vice versa) and subsequently, for example with the Tool key 106, especially when standing, rotated by the angle of rotation of the groove clamping section 130, in the present example by 120°.
  • the bayonet pin 124 slides along the interfaces in the bayonet lock or in the groove clamping section 130 and is pulled downward until it finally snaps into the locking section 132.
  • the upper recesses 66 are each closed with a protective cap 142.
  • the protective cap 142 can sit somewhat recessed in relation to the road surface 56, which means that the forces that occur when driving over can be even better distributed.
  • the procedure is reversed, i.e. the protective caps 142 are removed and the bayonet locks are unlocked with the tool key 106.
  • the upper cover plate moldings 52 with the bayonet lock upper parts 88 can then be removed.
  • the rods 40 are then pulled out and the lower base plate moldings 32 can subsequently be removed from the sleeper grate.
  • the security of locking the bayonet locks can optionally be further improved with a securing element 152.
  • the exemplary securing element 152 can be placed on the bayonet bolt 94 from above and, in the locked state (FIGS. 22, 23), forms a positive lock between the bayonet bolt 94 and the upper retaining plate 92. In the positively secured state with the securing element 152, a rotation of the Bayonet bolt 94 is effectively prevented.
  • the securing element 152 has, for example, a central bore 154 into which the bayonet bolt 94 can be inserted.
  • the central bore 154 is extended radially outwards by two slots 156 with locking elements 158 in the form of retaining clips.
  • the retaining clips 158 lock, for example, on the form-fitting contour 102 or the cross bolt 102 in order to produce a form-fitting connection between the securing element 152 and the bayonet bolt 94.
  • a tab 162 of the securing element 152 engages in the elongated hole 90 of the upper holding plate 92 in order to provide the positive connection between the upper holding plate 92 and the bayonet bolt 94 when the bayonet lock is locked. This allows the Security of the locking of the bayonet lock or the fastening element 100 can be further improved.
  • FIG. 24 an alternative embodiment of the fastening element 100 is shown, which has a hexagonal form-fitting contour 102 in the form of countered nuts instead of a cross bolt as a positive locking contour 102.
  • the clamping force Fs of the fastening elements 100 in the locked state is achieved in particular by material compression or deformation of the lower base plate moldings 32 and upper cover plate moldings 52, which are clamped between the bayonet lock lower part 68 and the bayonet lock upper part 88.
  • the tension arises between the lower base plate 72 against the stop 77 of the lower recess 64 and the upper holding plate 92 against the stop 97 in the upper recess 66.
  • the high vertical clamping forces between the lower base plate moldings 32 and the upper cover plate moldings 52 also ensure a high frictional connection between the lower molded body layer 33 and the upper molded body layer 53, which prevents the lower and upper molded body layers 33, 53 from slipping against one another.

Abstract

Es wird ein System zur Bildung eines Bahnübergangs mit einer Verkehrsfläche zur Kreuzung einer Gleisstrecke vorgestellt, wobei die Gleistrecke zwei Schienen umfasst, welche jeweils einen Schienenfuß, einen Schienenkopf und einen den Schienenkopf und den Schienenfuß miteinander verbindenden Schienensteg aufweisen. Das System weist auf: eine Mehrzahl von unteren Basisplatten-Formkörpern, die nebeneinander beidseits der Schienen auf den Gleisoberbau auflegbar sind, um gemeinsam eine untere Formkörperschicht des Bahnübergangs zu bilden, eine Mehrzahl von oberen Deckplatten-Formkörpern, die nebeneinander beidseits der Schienen auf die untere Formkörperschicht auflegbar sind, um gemeinsam eine mit gummibereiften Straßenfahrzeugen befahrbare obere Formkörperschicht zu bilden, derart dass die untere Formkörperschicht und die darüber liegende obere Formkörperschicht eine zumindest zweischichtige Fahrbahn für gummibereifte Straßenfahrzeuge zwischen den Schienen und/oder zwischen einer der Schienen und einem angrenzenden Straßenbelag bilden, wobei die Fahrbahn auf dem Gleisoberbau aufliegt und sich darauf abstützt, wenn gummibereifte Straßenfahrzeuge darüber fahren, eine Mehrzahl von Befestigungselementen, mit welchen die oberen Deckplatten- Formkörper an den unteren Basisplatten-Formkörpern lösbar befestigbar sind, so dass die obere und untere Formkörperschicht im eingebauten Zustand einen lösbaren festen Schichtverbund bilden, der von einem gummibereiften Straßenfahrzeug befahrbar ist, wobei die Befestigungselemente jeweils einen Bajonettverschluss umfassen mittels welchem die Befestigungselemente im montierten Zustand verriegelt sind.

Description

System zur Bildung eines Bahnübergangs
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein modulares System zur Bildung eines Bahnübergangs an einer Gleisstrecke, so dass Straßenfahrzeuge, also gummibereifter Verkehr, die Gleisstrecke ebenerdig über den Bahnübergang queren kann, sowie ein Verfahren zum Ein- und Wiederausbauen des Bahnübergangs.
Hintergrund und allgemeine Beschreibung der Erfindung
Kreuzt eine Gleisstrecke andere Wege wie beispielsweise eine Straße im gleichen Höhenniveau, können solche Kreuzungspunkte mit Bahnübergängen realisiert werden, mittels welchen Straße die Gleisstrecke quert. Mit einem Bahnübergang, der ggf. beschrankt ausgeführt wird, kann auf den Bau von wesentlich teureren Überführungen oder Unterführungen verzichtet werden, wenn das Verkehrsaufkommen den Einsatz des Bahnübergangs erlaubt.
Um das Passieren des Bahnübergangs für straßengebundenen Verkehr zu verbessern, werden Höhenunterschiede am Gleis nivelliert, vor allem wird die Höhendifferenz zwischen der Oberfläche des Gleisbetts und den Laufflächen der Schienen nivelliert. Dazu werden typischerweise Bereiche im Zwischenraum der Schienen und an deren Außenseiten in etwa bündig bis auf Schienenhöhe ausgefüllt, wobei im schienennahen Bereich seitlich der Schienenköpfe Spurrillen für die Spurkränze der Zugräder verbleiben. Ein bekanntes Vorgehen ist es, hierfür speziell gefertigte Formkörper im Zwischenraum der Schienen und an deren Außenseiten zu befestigen, um den Höhenausgleich zu bewerkstelligen, wobei die Befestigung allerdings einige Herausforderungen mit sich bringt.
Die EP 0 639 670 B1 beschreibt aus Gummimaterial gebildete Formkörpereinheiten für Gleisübergangseinrichtungen. Dabei weisen Außenplatten Vorsprünge zum Untergreifen der Schienenköpfe auf, während Mittelplatten in Position gehalten werden, durch ihr Eigengewicht, komplementär ausgebildete Nut-Feder-Verbindungen sowie Zentrierelemente. Besondere Maßnahmen zur Befestigung am Gleisbett oder Gleisrost sind dabei nicht vorgesehen. Die beschriebene Einrichtung ist insbesondere für Fahrradfreundlichkeit ausgelegt. Bei größeren Belastungen, beispielsweise durch Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen besteht allerdings die Gefahr, dass Platten verrutschen, etwa infolge von Kräften beim Bremsen oder Beschleunigen der Fahrzeuge oder durch Verformung der Platten beispielsweise durch Belastung, Alterung oder Temperaturschwankungen. Auch können Platten von Unbefugten nach oben herausgehoben werden oder bei einseitigen Belastungen nach oben herausspringen.
Die EP 0 281 013 B1 zeigt Platten für Bahnübergänge, welche aus einem relativ starren und harten elastischen Material bestehen können und welche über Dehnungsfalten verfügen. Die Dehnungsfalten sind durch Rillen insbesondere in der oberen Plattenfläche realisiert. Diese Rillen können allerdings unerwünschte Vertiefungen in der Fahrbahn darstellen, welche wiederum insbesondere für Fahrradfahrer oder Fußgängerinnen mit Absatzschuhen unerwünscht sein können und zudem als Sammelstellen für Schmutz wirken. Bei großen Kräften beim Bremsen oder Beschleunigen von Kraftfahrzeugen oder sehr schweren Fahrzeugen wie schweren Lastkraftwagen besteht wiederum die Gefahr des Verrutschens von Platten. Es besteht auch die Möglichkeit, dass Platten von Unbefugten nach oben herausgehoben werden. Unterhalb der Platten befindet sich ein Unterbau aus Holzblöcken sowie Schienenformstücke, welche die Schwellenbefestigungsvorrichtungen abdecken, so dass sich der Aufbau eines Bahnübergangs insgesamt als verhältnismäßig aufwändig darstellt.
In der EP 1 225 279 A2 wird eine Gleisübergangskonstruktion gezeigt, mit welcher ein Gleisübergang aus einer Mehrzahl von einzelnen dicht aneinander liegenden Formkörpern gebildet ist, welche in Längsrichtung des Gleises untereinander mit mechanischen Verbindungsmitteln verbunden sind. Die mechanischen Verbindungsmittel sind in Form von Klammern ausgebildet und in Längsrichtung des Gleises verstellbar untereinander und an einer Stelle mit einer Gleisschwelle verbunden. Zweckmäßigerweise soll nur eine einzelne Halteklammer in einer Formkörperreihe auf einer Schwelle festgelegt sein. Die hierdurch erreichte Stabilität kann jedoch für stark beanspruchte Bahnübergänge mitunter nicht ausreichend sein. Nachteilig ist auch, dass die Formkörper nicht effektiv gegen ein Herausheben nach oben gesichert sind, so dass sie von Unbefugten herausgenommen werden könnten.
Die EP 0 904 463 B1 beschreibt eine Vorrichtung zur Lagefixierung von in einer Längsrichtung der Gleisanlage aufeinander folgenden Formkörpern einer Gleisübergangseinrichtung. Die Formkörper werden dabei mittels eines Fixierstangenmittels, das sich in der Längsrichtung der Gleisanlage entlang erstreckt, zu einer Baueinheit zusammengekoppelt. An oder nahe den Endbereichen des Fixierstangenmittels sind Endanlagemittel fest gekoppelt oder fest koppelbar und zur Anlage an einer jeweiligen Stirnseite der in Längsrichtung letzten Formkörper bringbar. Ferner ist wenigstens ein Zwischenanlagemittel vorgesehen, welches zwischen den Endbereichen des Fixierstangenmittels mit diesem fest gekoppelt oder fest koppelbar ist und zur Anlage an einer vorgesehenen Anlagefläche an einem der Formkörper bringbar ist. Insgesamt ist für die Lagefixierung von Formkörpern eine Vielzahl spezieller Bauteile vorgesehen. Das System stellt sich somit als verhältnismäßig komplex dar, wodurch der Aufbau von Gleisübergangseinrichtungen relativ aufwändig und die Schulung entsprechenden Personals kostenintensiv sein kann. Auch sind unterschiedliche Varianten von Fixierstangenbefestigern beschrieben, die für verschiedene Schwellentypen vorgesehen sind. Fixierstangenbefestiger für Beton- oder Metallschwellen werden auf derartigen Schwellen lediglich aufgelegt; zugehörige Formkörper können somit mitsamt der Fixierstange nach oben herausgehoben werden. Die Lagefixierung der Formkörper kann zudem für stark beanspruchte Bahnübergänge verbesserungswürdig sein.
Bei einem Schienengleis nimmt der Oberbau die bei der Befahrung mit Zügen auftretenden horizontalen und vertikalen Kräfte auf. Klassisch ist der Schotteroberbau weit verbreitet. Beim Schotteroberbau liegen die Schwellen in einem Schotterbett, so dass beim Überfahren das Schienen-Schwellen-System gewissermaßen in dem Schotterbett schwimmt. Im Laufe der zeit verändert sich hierbei die Verteilung des Schotters und die Lage der Schienen. Gleise mit Schotteroberbau müssen daher regelmäßig gewartet werden. Bestandteil der Wartung ist das sogenannte Gleisstopfen, bei dem das Schotterbett unter den Schwellen nachgestopft wird. Unter anderem zum Gleisstopfen werden Bahnübergänge aus solchen Formkörpern ausgebaut, da sie beim Stopfen im Weg wären, und hinterher wieder eingebaut. Der regelmäßige Ausbau und Wieder-Einbau der Bahnübergänge ist bei vielen Bahnübergängen aufwändig und kostenintensiv.
Die WO 2017/029038 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Bildung eines weiter entwickelten Bahnübergangs. Die einzelnen Formkörper sind auf einfache Weise miteinander verbindbar und am Gleis befestigbar. Einbau, Handhabung wie auch Widerstandsfähigkeit der Formkörper gegen Abnutzung und Zerstörung wurden verbessert. Anderseits unterliegen die Formkörper durch die Quer-Befahrung mit gummibereiften Straßenfahrzeugen starken Belastungen und Abnutzung. Dies gilt insbesondere bei der Befahrung mit schweren Lastkraftwagen, die Achslasten in Bereich von vielen Tonnen aufweisen können. Daher kann es manchmal erforderlich sein, einzelne Formkörper austauschen zu können, was besonders dann umständlich sein kann, wenn sich diese im Innenfeld eines Bahnübergangs befinden. So kann der Fall auftreten, dass ein teilweiser Ausbau von zum Beispiel einem einzelnen Formkörper durchgeführt werden soll, wenn beispielsweise ein Formkörper entfernt oder ausgetauscht werden soll, der im Verbund zwischen weiteren Formkörpern eingebettet liegt. . Bei manchen Systemen muss hierfür ein großer Teil des Bahnübergangs ausgebaut werden, um an einen einzigen beschädigten Formkörper zu gelangen.
In der WO 2020/249638 A1 ist eine Weiterentwicklung der WO 2017/029038 A1 beschrieben. Die WO 2020/249638 A1 beschäftigt sich damit, dass ein beliebiger Zwischenschienen-Formkörper oder Schienenaußenseiten-Formkörper unabhängig von seiner Lage in dem Bahnübergang gerade nach unten eingebaut oder gerade nach oben entfernt, also insbesondere ausgetauscht werden kann. Dabei werden Außenseiten-Deckplatten mit Außenseiten-Basisplatten mittels Schraubelementen verschraubt. Allerdings ist die Kraft, mit der Schraubenelemente angezogen werden, wenig reproduzierbar. Dies könnte zwar mit einem Drehmomentschlüssel kontrolliert werden, was aber aufwändig und umständlich wäre. Ferner können sich diese Schraubverbindungen beim häufigen Auf- und Abbauen abnutzen und sind daher ggf. nur begrenzt oft wiederverwendbar. Insbesondere wenn Verbindungselemente in den Basisplatten beschädigt sein sollten, müssen unter Umständen die Basisplatten ausgetauscht werden, was mit zusätzlichem Montageaufwand und Kosten verbunden ist. Generell kann die Stabilität eines solchen Systems weiter verbesserungswürdig sein. Vor allem aber kann eine solche Verbindung umständlich und zeitintensiv beim Auf- und Abbau sein.
Hier setzt die vorliegende Erfindung an und baut auf der WO 2017/029038 A1 und der
WO 2020/249638 A1 auf, deren beider Offenbarungsgehalt hiermit durch Referenz inkorporiert wird und verbessert diese Systeme weiter. Ein Aspekt der Aufgabe der Erfindung ist es, ein System zur Bildung eines Bahnübergangs bereitzustellen, mit dem der Bahnübergang schnell und einfach, insbesondere mit wenig Arbeitsaufwand vor Ort, ein- und wieder ausgebaut werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Aufgabe ist es, ein System zur Bildung eines Bahnübergangs bereitzustellen, bei dem die Bauteile des Systems beim Ein- und Ausbauen wenig Verschleiß unterliegen und langfristig wiederverwendbar sind, mit dem der Bahnübergang also häufig ein- und wieder ausgebaut werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Aufgabe ist es, ein System zur Bildung eines Bahnübergangs bereitzustellen, welches modular aufgebaut ist und bei Verschleiß einzelner Bauteile möglichst wenige Bauteile zu erneuern sind.
Ein weiterer Aspekt der Aufgabe ist es, ein System zur Bildung eines Bahnübergangs bereitzustellen, welches kostengünstig in Bezug auf die Anschaffung und die Instandhaltung ist und bei welchem die vorstehend beschriebenen Nachteile vermieden oder zumindest gemindert werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Die Erfindung betrifft ein System zur Bildung eines Bahnübergangs mit einer Verkehrsfläche zur Kreuzung einer Gleisstrecke mit gummibereiften Straßenfahrzeugen: Die Gleistrecke umfasst einen Gleisoberbau, insbesondere einen Schotteroberbau, mit Schienen, z.B. Vignolschienen, für Schienenfahrzeuge, z.B. im Schienen-Fernverkehr oder Nahverkehr. Die Schienen weisen jeweils einen Schienenfuß, einen Schienenkopf und einen den Schienenkopf und den Schienenfuß miteinander verbindenden Schienensteg auf.
Das System ist insbesondere modular bzw. als Baukastensystem ausgelegt und umfasst eine Mehrzahl von gleichartigen unteren Basisplatten-Formkörpern, die Stück-für-Stück dicht nebeneinander beidseits der Schienen, also einerseits zwischen zwei Schienen und andererseits zwischen einer der Schienen und dem angrenzenden Straßenbelag, auf dem Gleisoberbau, insbesondere auf den Gleisschwellen und/oder dem Schotterbett aufliegen, um gemeinsam eine untere Formkörperschicht des Bahnübergangs zu bilden, die flächig auf dem Gleisoberbau aufliegt, und sich einerseits zwischen den beiden Kanten der angrenzenden Straßenbeläge und andererseits entlang des Gleises erstreckt.
Das System umfasst ferner eine Mehrzahl von oberen Deckplatten-Formkörpern, die nebeneinander beidseits der Schienen auf der unteren Formkörperschicht aufliegen, um gemeinsam eine flächige obere Formkörperschicht des Bahnübergangs zu bilden, die flächig auf der unteren Formkörperschicht aufliegt, und sich einerseits zwischen den beiden Kanten der angrenzenden Straßenbeläge und andererseits entlang des Gleises im Wesentlichen lückenlos erstreckt, wobei die obere Formkörperschicht eine flächige mit gummibereiften Straßenfahrzeugen befahrbare Verkehrsfläche oder Fahrbahn bildet. Die obere Formkörperschicht bildet demnach an ihrer Oberseite den Fahrbahnbelag für die Straßenfahrzeuge. Somit bilden die untere Formkörperschicht und die darüber liegende obere Formkörperschicht eine zumindest zweischichtige modular aufgebaute Fahrbahn für gummibereifte Straßenfahrzeuge sowohl zwischen jeweils zwei Schienen als auch zwischen jeweils einer der Schienen und dem angrenzenden Straßenbelag, dessen Fortsetzung die so aufgebaute Fahrbahn bildet. Die so gebildete zumindest zweischichtige Fahrbahn aus den beiden flächig aufeinanderliegenden Formkörperschichten liegt dabei auf dem Gleisoberbau auf und stützt sich auf dem Gleisoberbau ab, wenn gummibereifte Straßenfahrzeuge über den Bahnübergang fahren. Dadurch wird ein Bahnübergang geschaffen, der den Straßenbelag auf beiden Seiten des Gleises ebenerdig miteinander verbindet, so dass hierüber das Gleis von Straßenfahrzeugen quer überfahren werden kann.
Mit anderen Worten bilden die unteren Basisplatten-Formkörper insbesondere fortlaufende modular aufgebaute Bahnen aus gleichartigen (elastomeren) Formkörpern, eine erste Bahn zwischen den beiden Schienen und eine zweite und dritte Bahn an den beiden Außenseiten der Schienen jeweils zwischen der Schiene und dem angrenzenden Straßenbelag. Ebenso bilden die dicht aneinander liegenden oberen Deckplatten-Formkörper modular aufgebaute fortlaufende Bahnen aus gleichartigen (elastomeren) Formkörpern, eine vierte Bahn zwischen den beiden Schienen und eine fünfte und sechste Bahn an den beiden Außenseiten der Schienen jeweils zwischen der Schiene und dem angrenzenden Straßenbelag. Die jeweils zugehörigen Bahnen aus oberen Deckplatten-Formkörpern und unteren Basisplatten-Formkörpern liegen dabei flächig aufeinander auf und die übereinander liegenden Bahnen sind im montierten Zustand des Bahnübergangs miteinander verbunden bzw. gegeneinander verspannt.
Das System umfasst ferner eine Mehrzahl von Befestigungselementen, mit welchen die oberen Deckplatten-Formkörper an den unteren Basisplatten-Formkörpern lösbar befestigt sind, so dass die obere und untere Formkörperschicht im eingebauten Zustand einen lösbaren Schichtverbund bilden, der von gummibereiften Straßenfahrzeugen befahrbar ist.
Die Befestigungselemente zwischen den beiden Formkörperschichten umfassen jeweils einen Bajonettverschluss, mittels welchem die Befestigungselemente im montierten Zustand verriegelt sind, so dass die beiden Formkörperschichten fest miteinander verbunden sind, wenn die Befestigungselemente eingesetzt und die Bajonettverschlüsse verriegelt sind und wobei die oberen Deckplatten-Formkörper und die unteren Basisplatten-Formkörper voneinander gelöst werden können, wenn die Bajonettverschlüsse entriegelt werden, um den Bahnübergang wieder ausbauen zu können. Im verbundenen Zustand wird der Schichtverbund mittels der Befestigungselemente so fest miteinander verspannt, dass die beiden Formkörperschichten im Wesentlichen nicht gegeneinander verrutschen können, selbst wenn ein schwerer Lastkraftwagen auf dem Bahnübergang beschleunigt oder bremst.
Die Verwendung von Bajonettverschlüssen für die Befestigungselemente zwischen den unteren Basisplatten-Formkörpern und den oberen Deckplatten-Formkörpern mag dem Fachmann auf den ersten Blick als kritisch erscheinen, da bei einem Bajonettverschluss grundsätzlich die Gefahr bestehen kann, dass dieser entriegelt und aufspringt, wenn eine hinreichende vertikale Kraft auf den Bajonettverschluss wirkt, die die Vorspannung überwindet. Bei einem Bahnübergang wie vorliegend können erhebliche vertikale Kräfte entstehen, wenn z.B. schwere Lastkraftwagen mit großen Radlasten den Bahnübergang passieren. Aber auch die horizontalen Kräfte, insbesondere beim Bremsen oder Beschleunigen eines Kraftfahrzeugs können erheblich sein und die obere und untere Formkörperschicht sollte nicht übermäßig gegeneinander verrutschen. Unter anderem aus diesen Gründen wurden die oberen Formkörper mit den unteren Formkörpern bislang teilweise fest verschraubt. Aktuelle Versuche haben nun aber gezeigt, dass Bajonettverschlüsse den Belastungen, die an einem solchen Bahnübergang auftreten, in höchst überraschender Weise standhalten können.
Die Befestigung der Formkörperschichten aneinander mit Bajonettverschluss- Befestigungselementen hat andererseits den Vorteil, dass der Ein- und Ausbau einen geringen Zeitaufwand erfordert, insbesondere erheblich geringer als bei einer Verschraubung. Dadurch kann Arbeitszeit bei Ein- und Ausbauen eingespart werden. Die Befestigungselemente bzw. Bajonettverschlüsse können an die jeweils zu erwartenden Belastungserfordernisse angepasst werden, z.B. um der Befahrung auch mit schweren Lastkraftwagen standzuhalten.
Weiter weisen die Befestigungselemente bzw. Bajonettverschlüsse nur eine geringe Abnutzung auf und sind langlebig.
Ferner können die Bajonettverschlüsse von oben, z.B. mit einem Werkzeugschlüssel, einfach und schnell verriegelt und entriegelt werden, wenn die oberen Deckplatten-Formkörper auf den unteren Basisplatten-Formkörpern im Gleisbett verlegt sind. Ein solcher Werkzeugschlüssel kann z.B. einen langen Hebelgriff aufweisen, um eine große Hebelwirkung zu bewirken, so dass manuell ein hinreichend großes Drehmoment auf den Bajonettverschluss ausgeübt werden kann. Der Werkzeugschlüssel kann ggf. so lang sein, dass die Bajonettverschlüsse mit dem Werkzeugschlüssel im Stehen betätigt werden können, was in Bezug auf die Arbeitsplatz- Ergonomie vorteilhaft ist.
Es können manuell große Spann- und Verriegelungskräfte aufgebracht werden, so dass der Bahnübergang im eingebauten Zustand, wenn die Vielzahl Befestigungselementen eingesetzt und alle Bajonettverschlüsse verriegelt wurden, eine hohe Stabilität der Schichtverbindung, insbesondere mit einer hohen Verspannkraft zwischen der unteren und oberen Formkörperschicht aufweist. Insbesondere kann ein Verrutschen einzelner oberer Deckplatten- Formkörper bzw. der oberen und der unteren Formkörperschicht gegeneinander verhindert werden, so dass unter anderem unerwünschte Spalte zwischen den dicht bzw. lückenlos aneinandergrenzenden oberen Deckplatten-Formkörpern vermieden werden können. Eine horizontale Trennung in eine untere und eine obere Formkörperschicht ist auch deshalb vorteilhaft, weil so das Gewicht der einzelnen Formkörper reduziert und in manuell handhabbaren Grenzen gehalten werden kann. Die unteren Basisplatten-Formkörper und/oder die oberen Deckplatten-Formkörper, die zwischen zwei Schienen angeordnet werden, erstrecken sich nämlich vorzugsweise einstückig von Schiene zu Schiene, was der Stabilität des Bahnübergangs zuträglich ist. Durch die Unterteilung in zumindest zwei Formkörperschichten wird also nicht nur die Endmontage erleichtert, sondern auch das Gewicht der einzelnen Formkörper kann ggf. so gering gehalten werden, dass die einzelnen unteren Basisplatten-Formkörper und/oder die einzelnen oberen Deckplatten-Formkörper bei durch den Schwellenabstand vorgegebener Mindestbreite noch von einem oder einigen wenigen Bauarbeitern von Hand getragen und ein- und ausgebaut werden können.
Ferner unterliegt der Fahrbahnbelag, also die Oberseite der oberen Deckplatten-Formkörper der stärksten Abnutzung durch Befahrung mit Straßenfahrzeugen. Durch die Zweischichtigkeit können auch Kosten gesenkt werden, da bei Erreichen einer Verschleißgrenze des Fahrbahnbelags lediglich die oberen Deckplatten-Formkörper ausgetauscht und die unteren Basisplatten-Formkörper ggf. weiter verwendet werden können. Hierbei ist ebenfalls von Vorteil, dass das Ablösen der oberen Formkörperschicht von der unteren Formkörperschicht durch Entriegeln der Bajonettverschlüsse und Entfernen der Befestigungselemente besonders schnell und einfach zu bewerkstelligen ist. Die Verwendung eventuell weiterer Schichten soll selbstverständlich nicht ausgeschlossen sein.
Ferner ist vorteilhaft, dass die unteren Basisplatten-Formkörper beidseits an den Schienen, z.B. mittels Schienenfußklemmen bzw. spezieller Klammern, befestigt werden können, so dass eine feste Verbindung zwischen der unteren Formkörperschicht und den Schienen entsteht. Diese Schienenfußklemmen bzw. Klammern für die unteren Basisplatten-Formkörper, werden insbesondere zwischen den Schwellen an den Schienenfuß geklammert und umgreifen den Schienenfuß an seiner Unterseite. Diese Schienenfußklemmen bzw. Klammern sind dabei insbesondere andere, separate Klammern als die Schienenbefestigungen (z.B. Vossloh- Schienenbefestigungen) mit denen die Schienen auf den Schwellen befestigt sind.
Beispielsweise kann die Befestigung der unteren Basisplatten-Formkörper erfolgen, wie dies in der WO 2017/029038 A1 und der WO 2020/249638 A1 beschrieben ist, auf die diesbezüglich Bezug genommen wird. Die oberen Deckplatten-Formkörper bzw. die obere Formkörperschicht, die den Fahrbahnbelag bildet, können nun wiederum mit den vertikalen Befestigungselementen an den unteren Basisplatten-Formkörpern und insbesondere nicht unmittelbar an den Schienen oder Schwellen befestigt werden. Dies hat den Vorteil, dass die Befestigungsstellen der unteren Basisplatten-Formkörper an den Schienen im vollständig aufgebauten Zustand des Bahnübergangs vollständig von der oberen Formkörperschicht verdeckt werden können und die Fahrbahn eine vollständig geschlossene lückenlose Verkehrsfläche bilden kann. Dadurch kann eine hohe Qualität und eine relativ gute Dichtigkeit, z.B. gegen Regenwasser erreicht werden. Die oberen Deckplatten-Formkörper können sich ggf. beidseits bis in die Schienenkammer unter den Schienenkopf erstrecken, so dass die obere Formkörperschicht zusätzlich ggf. beidseits unter die Schienenköpfe geklemmt ist.
Der Bahnübergang kann ferner aufgrund des modularen Systems flexibel an die örtlichen Verhältnisse, insbesondere an die Straßenbreite angepasst werden. In der Richtung quer zu den Schienen entspricht die Länge der unteren Basisplatten-Formkörper und der oberen Deckplatten- Formkörper, die zwischen zwei Schienen verlegt werden, vorzugsweise dem Schienenabstand bzw. dem Abstand der Schienen zum angrenzenden Straßenbelag, ist also werksseitig vorgegeben. Die Ausdehnung des Bahnübergangs entlang des Gleises, d.h. die Breite des Bahnübergangs quer zur Straße kann jedoch an die individuellen Erfordernisse des jeweiligen Bahnübergangs angepasst werden, indem nach Bedarf eine frei auswählbare Anzahl an oberen und unteren Formkörpern nebeneinander eingebaut wird. Die Breite der unteren Basisplatten- Formkörper entspricht dabei vorzugsweise dem Schwellenraster, z.B. 60 cm. Dadurch können die unteren Basisplatten-Formkörper beidseits auf benachbarten Schwellen aufliegen, d.h. sie folgen vorzugsweise demselben Raster wie die Schwellen. Somit kann die Breite des Bahnübergangs quer zur Straße nach Wunsch mit einem Rastermaß von z.B. 60 cm an die Straßenbreite angepasst werden. Die oberen Deckplatten-Formkörper sind ebenfalls mit konstanter Breite, die z.B. dem einfachen oder doppelten Schwellenraster entsprechen kann, verlegt. Das Raster der oberen Deckplatten-Formkörper kann, z.B. um ein halbes Rastermaß, zu dem Raster der unteren Basisplatten-Formkörper versetzt sein, wodurch die Stabilität des Bahnübergangs und seine Dichtigkeit weiter erhöht werden kann. Die Bajonettverschlüsse sind insbesondere so dimensioniert, dass sie im verriegelten Zustand den vertikalen und horizontalen Belastungen, die beim Befahren der Fahrbahn mit Straßenfahrzeugen, insbesondere mit Lastkraftwagen, z.B. zumindest bis zu 40 1, bzw. Achslasten von mindestens 2 1 standhält, ohne dass sich die Bajonett-Verriegelung löst.
Vorzugsweise sind die oberen Deckplatten-Formkörper und/oder die unteren Basisplatten- Formkörper aus einem elastischen, insbesondere elastomeren Material hergestellt. Die Verspannung mit der vordefinierten Spannkraft zwischen den beiden Formkörperschichten wird vorzugsweise durch die elastische Verformung bzw. Kompression der oberen Deckplatten- Formkörper und/oder unteren Basisplatten-Formkörper bewirkt, wenn diese beim Verriegeln der Bajonettverschlüsse gegeneinander verspannt werden.
Vorzugsweise verspannen also die Befestigungselemente im verriegelten Zustand der Bajonettverschlüsse die oberen Deckplatten-Formkörper und die zugehörigen unteren Basisplatten-Formkörper gegeneinander mit einer vordefinierten Spannkraft, die von der Elastizität des Formkörpermaterials bewirkt wird, und insbesondere groß genug ist, dass die Materialkompression und anderweitige Verformung der Formkörper beim Überfahren, Beschleunigen oder Bremsen von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Lastkraftwagen, z.B. mit einer Masse von 40 1, nicht so groß ist, dass sich der Bajonettverschluss lösen würde. Ferner ist die vordefinierte Spannkraft groß genug, um durch die dadurch bewirkte Haftreibung zwischen der unteren und oberen Formkörperschicht beim Überfahren, Beschleunigen oder Bremsen auch von schweren Lastkraftwagen ein horizontales Verrutschen gegeneinander zu verhindern.
Die oberen Deckplatten-Formkörper und/oder die unteren Basisplatten-Formkörper können z.B. aus einem mit einem Bindemittel, insbesondere Polyurethan, gebundenen Gummigranulat, insbesondere granuliertem Gummirezyklat, z.B. enthaltend recyceltes Styrol-Butadien- Kautschuk-Granulat (SBR), insbesondere aus Altreifen, hergestellt sein. Dieses Material ist kostengünstig, langlebig und ökologisch vorteilhaft und weist bei geeigneter Mischung eine geeignete Elastizität, insbesondere ein geeignetes Kompressionsmodul für die plattenförmigen Formkörper auf. Der Bajonettverschluss weist insbesondere eine Bajonetthülse und einen Bajonettbolzen auf, der axial in die Bajonetthülse einsteckbar ist. Zwischen dem Bajonettbolzen und der Bajonetthülse sind zumindest eine Bajonettnut und zumindest ein transversaler Bajonettstift, manchmal auch als „Knopf“ bezeichnet, welcher in der Bajonettnut geführt ist, wirksam. Die Bajonettnut besteht im Wesentlichen aus drei Nutabschnitten, nämlich einem vertikalen Nut-Einführabschnitt, einem schräg verlaufenden Nut-Spannabschnitt und einem Verriegelungsabschnitt. Ferner ist an der oberen Stirnseite der Bajonetthülse eine Eingangsöffnung zum Einführen des Bajonettstifts in die Bajonettnut umfasst. Die Eingangsöffnung kann z.B. mit einem Einführtrichter zum leichteren Einfädeln des Bajonettstifts in den axialen, d.h. im eingebauten Zustand vertikalen, nach oben offenen Nut-Einführabschnitt versehen sein. Der Nut-Einführabschnitt erstreckt sich im eingebauten Zustand axial von der Eingangsöffnung nach unten und geht vorzugsweise in einem Bogen in den schräg geneigt verlaufenden Nut-Spannabschnitt über.
Mit dem Verriegelungsabschnitt, der an einem dem Einführabschnitt gegenüberliegenden Ende der Bajonettnut angeordnet ist, wird der Bajonettverschluss in der Verschlussposition des Bajonettverschlusses verriegelt. Die axiale Verriegelungskraft wird dabei durch die elastische Verspannung des Formkörpermaterials bewirkt.
Der Nut-Spannabschnitt erstreckt sich zwischen dem Nut-Einführabschnitt und dem Verriegelungsabschnitt und verläuft unter einem schrägen Winkel bezogen auf eine senkrecht zur Achse des Bajonettverschlusses verlaufende Ebene. Im eingebauten Zustand ist dies die horizontale Ebene. Mittels des schräg oder geneigt verlaufenden Nut-Spannabschnitts wird die elastische Verspannung zwischen den unteren Basisplatten-Formkörpern und den oberen Deckplatten-Formkörpern bewirkt, indem eine Drehbewegung zwischen dem Bajonettbolzen und der Bajonetthülse den Bajonettstift in dem Nut-Spannabschnitt in Richtung des Verriegelungsabschnitts zieht und die Drehbewegung dabei eine axiale Bewegungskomponente zwischen dem Bajonettbolzen und der Bajonetthülse erzeugt, welche den Bajonettbolzen und die Bajonetthülse zu einer axialen Bewegung aufeinander zu zwingt, wodurch die Verspannung mit einer zunehmenden Spannkraft zwischen den oberen Deckplatten-Formkörpern und den unteren Basisplatten-Formkörpern bewirkt wird. Die Spannkraft wird dabei von der elastischen Verformung, insbesondere vertikalen Kompression des Formkörpermaterials bewirkt. Die Schräge bzw. Neigung des Nut-Spannabschnitts bewirkt dabei eine Umsetzung bzw. Übersetzung der Drehbewegung in eine Axial-Bewegung, entsprechend der Steigung des Nut- Spannabschnitts, wie bei einem Spindeltrieb. In vorteilhafter Weise kann so eine relative große axiale Spannkraft aufgebracht werden, was für die Stabilität des Bahnübergangs gegenüber schweren Straßenfahrzeugen vorteilhaft ist.
Vorzugsweise weist der schräg verlaufende Nut-Spannabschnitt einen Neigungswinkel zu der senkrecht zur Achse des Bajonettverschlusses verlaufende Ebene, d.h. im eingebauten Zustand bezogen auf die Horizontale, auf, der im Bereich zwischen 5° und 75°, vorzugsweise im Bereich zwischen 5° und 50°, vorzugsweise im Bereich zwischen 10° und 45°, vorzugsweise im Bereich von 30° +/- 10° beträgt. Dadurch können einerseits der erforderliche axiale Hub erreicht und andererseits die für die Drehung erforderliche Kraft in einem für eine manuelle Betätigung akzeptablen Maß gehalten werden.
Vorzugsweise beträgt der Drehwinkel zwischen dem Bajonettbolzen und der Bajonetthülse von dem axialen Nut-Einführabschnitt bis zu dem Verriegelungsabschnitt im Bereich zwischen 45° und 720°, vorzugsweise im Bereich zwischen 60° und 360°, vorzugsweise im Bereich von 120° -V- 50° oder +/- 30°. Der gesamte axiale Hub des Bajonettverschlusses von der Eingangsöffnung bis zum Verriegelungsabschnitt beträgt vorzugsweise im Bereich zwischen 3 mm und 30 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 5 mm und 20 mm, vorzugsweise im Bereich von 8,5 mm +/- 5 mm oder +/- 3 mm. Dies stellt einen guten Kompromiss zwischen konstruktiven Erfordernissen, Kraftübersetzung und Schnelligkeit beim Verriegeln und Entriegeln dar.
Vorzugsweise beträgt der axiale Hub des Bajonettverschlusses, innerhalb dessen die Spannkraft zwischen dem oberen Deckplatten-Formkörper und dem zugehörigen unteren Basisplatten- Formkörper erzeugt wird, bzw. der axiale Hub des schräg verlaufenden Nut-Spannabschnitts, im Bereich zwischen 1 mm und 10 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm und 10 mm, vorzugsweise im Bereich von 6 mm +/- 2 mm. Dies hat sich in Zusammenhang mit den typischen Dicken der unteren Basisplatten-Formkörper und der oberen Deckplatten-Formkörper und des Kompressionsmoduls bzw. der Shore-Härte des verwendeten Elastomer-Materials als geeignet erwiesen, um eine hinreichende Spannkraft bzw. Stabilität für das Überfahren mit schweren Lastkraftwagen zu erzielen. Der axiale Hub des Bajonettverschlusses und die Elastizität der oberen Deckplatten-Formkörper und unteren Basisplatten-Formkörper sind insbesondere so gewählt, bzw. aufeinander abgestimmt, dass der Bajonettverschluss im eingebauten und verriegelten Zustand eine Spannkraft im Bereich zwischen 0,5 kN und 20 kN, vorzugsweise im Bereich zwischen 1 kN und 10 kN, vorzugsweise im Bereich zwischen 2,5 kN und 6 kN aufweist. Dies hat den Vorteil, dass bei den zu erwartenden Kräften aufgrund der Kfz-Achslasten, die Bajonettverschlüsse nicht ungewollt entriegeln, wenn z.B. ein schwerer Lastkraftwagen über den Bahnübergang fährt und die oberen Deckplatten-Formkörper gegenüber den unteren Basisplatten- Formkörpern ausreichend Haftreibung aufweisen, dass sie nicht in unerwünschter weise verrutschen, z.B. wenn ein Kfz auf dem Bahnübergang stark bremst und dabei eine große laterale Kraft auf den Bahnübergang ausübt. Dadurch können die Lebensdauer und die Dauer der Wartungsintervalle erhöht werden. Andererseits hält sich das erforderliche Drehmoment beim Verriegeln in akzeptablen Grenzen.
Vorzugsweise ist der Bajonettverschluss zumindest zweigängig mit zwei radial gegenüberliegenden Bajonettnuten und zwei radial gegenüberliegenden Bajonettstiften ausgebildet. Eine eingängige oder mehrgängige Ausgestaltung der Bajonettverschlüsse soll aber nicht ausgeschlossen sein.
Der Bajonettverschluss weist insbesondere eine Bajonetthülse und einen Bajonettbolzen, der axial in die Bajonetthülse einsteckbar ist, auf.
Der Bajonettbolzen kann eine Länge im Bereich zwischen 30 mm und 200 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 50 mm und 150 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 60 mm und 120 mm aufweisen.
Der Bajonettbolzen kann einen Durchmesser 5 mm und 30 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 8 mm und 20 mm, vorzugsweise im Bereich von 12 mm +/- 3 mm aufweisen. Die Bajonetthülse kann eine Länge im Bereich zwischen 6 mm und 200 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 10 mm und 100 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 20 mm und 50 mm aufweisen.
Die Bajonetthülse kann einen Außendurchmesser im Bereich zwischen 9 mm und 60 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 15 mm und 40 mm, vorzugsweise im Bereich von 25 mm ■+/- 5 mm aufweisen.
Die Bajonetthülse kann eine Wandstärke im Bereich zwischen 2 mm und 30 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 4 mm und 15 mm, vorzugsweise im Bereich von 6 mm +/- 3 mm aufweisen.
Vorzugsweise weist der Bajonettverschluss ein Bajonettverschluss-Unterteil mit einer Bajonetthülse oder einem Bajonettbolzen und einer unteren Basisplatte auf, und die Bajonetthülse bzw. der Bajonettbolzen ist fest mit der unteren Basisplatte verbunden, z.B. mit der unteren Basisplatte verschweißt oder ist einstückig mit der unteren Basisplatte ausgebildet. Die unteren Basisplatten-Formkörper können jeweils untere Ausnehmungen aufweisen, in welche die Bajonettverschluss-Unterteile einsetzbar sind. Insbesondere können die Bajonettverschluss- Unterteile in den unteren Ausnehmungen klemmend befestigt sein und zwar insbesondere zumindest so fest, dass Bajonettverschluss-Unterteile insbesondere bei der Montage am Gleis nicht nach unten herausfallen.
Vorzugsweise sind zumindest eines, mehrere oder alle der folgenden Merkmale erfüllt:
Das Bajonettverschluss-Unterteil kann aus Stahl oder einem Hochleistungskunststoff, z.B. einem Polyamid, z.B. Polyamid 66 bestehen.
Die untere Basisplatte kann eckig, vorzugsweise rechteckig sein.
Die untere Basisplatte und die untere Ausnehmung können einen Formschluss gegen eine Drehbewegung der unteren Basisplatte um eine vertikale Achse bilden, wenn die untere Basisplatte in die untere Ausnehmung eingesetzt ist.
Die untere Ausnehmung kann nach unten offen sein und das Bajonettverschluss-Unterteil kann von unten in die untere Ausnehmung eingesetzt bzw. von unten in der unteren Ausnehmung befestigt sein.
Das Bajonettverschluss-Unterteil kann lösbar in der unteren Ausnehmung befestigt sein. Das Bajonettverschluss-Unterteil kann klemmend, insbesondere von unten in der unteren Ausnehmung befestigt sein.
Die untere Ausnehmung kann eine Klemmrippe aufweisen, mit der die untere Basisplatte klemmend in der unteren Ausnehmung befestigt ist.
Die Klemmrippe kann vertikal an einer inneren Seitenwand der unteren Ausnehmung verlaufen.
Die untere Ausnehmung kann an ihrer Oberseite in einen vertikalen Kanal übergehen, in welchen die Bajonetthülse bzw. der Bajonettbolzen von unten eingesetzt ist, wenn die untere Basisplatte in der Zielposition in der unteren Ausnehmung sitzt, insbesondere dort festgeklemmt ist.
Der vertikale Kanal kann sich durch den unteren Basisplatten-Formkörper bis an die Oberseite des unteren Basisplatten-Formkörpers erstrecken, so dass der Bajonettbolzen in die Bajonetthülse einsteckbar ist, wenn das Bajonettverschluss-Unterteil in dem unteren Basisplatten-Formkörper festgelegt ist.
Das Bajonettverschluss-Unterteil kann klemmend in der unteren Ausnehmung befestigt sein und die Klemmung kann lösbar ausgebildet sein, derart dass das Bajonettverschluss-Unterteil mit einem Werkzeug aus der unteren Ausnehmung lösbar und entfernbar ist. So kann im Fall einer Beschädigung des Bajonettverschluss-Unterteils, das beschädigte Bajonettverschluss-Unterteil durch ein neues Bajonettverschluss-Unterteil ersetzt werden, ohne das untere Formteil ersetzen zu müssen. Ggf. kann sogar nur die untere Basisplatte ersetzt und z.B. die Bajonetthülse wiederverwendet werden.
Ferner kann der Bajonettverschluss ein Bajonettverschluss-Oberteil mit einem Bajonettbolzen oder einer Bajonetthülse aufweisen, wobei die oberen Deckplatten-Formkörper jeweils von oben zugängliche obere Ausnehmungen aufweisen können, in welche die Bajonettverschluss-Oberteile von oben einsetzbar sind, um mit den zugehörigen Bajonettverschluss-Unterteilen, die in den unteren Basisplatten-Formkörpern befestigt sind, verbunden zu werden und den Bajonettverschluss zu spannen und zu verriegeln.
Das Bajonettverschluss-Oberteil kann eine obere Halteplatte aufweisen, die im eingebauten
Zustand in der oberen Ausnehmung des oberen Deckplatten-Formkörpers liegt und in der oberen Ausnehmung von einem Boden, der als Anschlag wirkt, nach unten abgestützt wird. Der Bajonettbolzen bzw. die Bajonetthülse kann drehbar in der oberen Halteplatte gelagert sein, um den Bajonettverschluss mittels Drehbewegung zu verriegeln und zu entriegeln.
Die obere Halteplatte des Bajonettverschluss-Oberteils kann ein Langloch aufweisen, wodurch im eingebauten Zustand eine laterale Positionstoleranz zwischen den Bajonettverschluss-Unterteilen in den unteren Basisplatten-Formkörpern und den Bajonettverschluss-Oberteilen in den oberen Deckplatten-Formkörpern entlang des Gleises kompensiert wird. Dadurch können Toleranzen in der Positionierung entlang des Gleises zwischen der unteren und oberen Formkörperschicht ausgeglichen werden und gewährleistet werden, dass die oberen Deckplatten-Formkörper dicht aneinander liegen.
Die Befestigungselemente sind im eingebauten Zustand des Bahnübergangs in einem regelmäßigen zweidimensionalen Raster über den Bahnübergang verteilt. Im montierten Zustand, wenn alle Bajonettverschlüsse verriegelt sind, sind also die obere und untere Formkörperschicht zwischen dem regelmäßigen Raster aus einer Vielzahl von oberen Halteplatten der Bajonettverschluss-Oberteile und einer Vielzahl von unteren Basisplatten der Bajonettverschluss- Unterteile verspannt. Dadurch kann eine hinreichend große und gleichmäßig verteilte Spannkraft zwischen der oberen und unteren Formkörperschicht bewirkt werden, die der Befahrung auch mit schweren Lastkraftwagen standhalten kann, ohne dass die Schichten gegeneinander verrutschen und ohne dass die Bajonettverschlüsse selbsttätig entriegeln.
Das System kann ferner Schutzkappen umfassen, die die oberen Ausnehmungen in den oberen Deckplatten-Formkörpern mit den darin befindlichen Bajonettverschluss-Oberteilen im eingebauten Zustand verschließen. Dies schützt die Befestigungselemente und verbessert die Dichtigkeit des Gesamtsystems gegen Feuchtigkeit. Außerdem kann verhindert werden, dass punktuell Kraft auf die Befestigungselemente ausgeübt wird, so dass die Sicherheit gegen ein ungewolltes Entriegeln der Bajonettverschlüsse vergrößert wird.
Die Schutzkappen sind vorzugsweise lösbar in den oberen Ausnehmungen befestigbar, um zur Demontage des Systems die Schutzkappen wieder entfernen zu können, damit die Bajonettverschlüsse mit dem Werkzeugschlüssel gezielt wieder entriegelt werden können. Die Schutzkappen sind im eingebauten Zustand bezogen auf die Oberfläche der oberen Deckplatten-Formkörper vorzugsweise versenkt. Dadurch können die Kräfte, die beim Überfahren mit einem Kfz auf die oberen Deckplatten-Formkörper ausgeübt werden, noch besser verteilt werden. Somit kann ggf. die erforderliche Verriegelungskraft der Bajonettverschlüsse reduziert werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weisen die oberen Deckplatten-Formkörper zwischen zwei Schienen jeweils zumindest vier Ausnehmungen für Befestigungselemente und die oberen Deckplatten-Formkörper zwischen einer Schiene und dem angrenzenden Straßenbelag jeweils zumindest zwei Ausnehmungen für Befestigungselemente auf. Im eingebauten Zustand können die oberen Deckplatten-Formkörper zwischen zwei Schienen mit jeweils zumindest vier Befestigungselementen mit jeweils einem Bajonettverschluss in jeweils einer Ausnehmung und die oberen Deckplatten-Formkörper zwischen einer Schiene und dem angrenzenden Straßenbelag mit jeweils zumindest zwei Befestigungselementen mit jeweils einem Bajonettverschluss in jeweils einer Ausnehmung mit der unteren Formkörperschicht verspannt sein, so dass die obere Formkörperschicht mit der unteren Formkörperschicht mittels eines regelmäßigen Rasters aus Befestigungselementen verspannt ist. Damit kann eine sichere und gleichmäßige Verspannung zwischen den oberen Deckplatten-Formkörpern und den unteren Basisplatten-Formkörpern erzielt werden. Selbstverständlich soll nicht ausgeschlossen sein, dass z.B. Endplatten weniger Befestigungselemente, z.B. nur ein oder zwei Befestigungselemente enthalten.
Die Bajonettverschlüsse weisen insbesondere jeweils ein Bajonettverschluss-Oberteil mit einem Bajonettbolzen oder einer Bajonetthülse auf, wobei die Bajonettverschluss-Oberteile, insbesondere die Bajonettbolzen, jeweils einen Kopf mit einer Formschlusskontur, z.B. ein Querbolzen oder ein Sechskant, aufweisen. Die Formschlusskontur kann mit einem komplementären Werkzeugschlüssel formschlüssig gekoppelt werden, um das Bajonettverschluss-Oberteil, insbesondere den Bajonettbolzen, mit dem Werkzeugschlüssel drehend zu betätigen, wodurch der Bajonettverschluss verriegelt oder entriegelt wird. Der Werkzeugschlüssel kann ausgebildet sein als T-förmiger Werkzeugschlüssel mit einem vertikalen Schlüsselstab, an dessen unterem Ende ein Formschlusskontur-Schlüssel zum komplementären formschlüssigen Verbinden mit der Formschlusskontur des Kopfes angeordnet ist. Am oberen, dem Formschlusskontur-Schlüssel gegenüberliegenden Ende des Schlüsselstabs kann ein beidseitig greifbarer Griffhebel angeordnet sein, ähnlich einem sogenannten Unterflur- Hydrantenschlüssel (DIN 3223). Der Schlüsselstab weist vorzugsweise eine ausreichende Länge auf, mit der der Benutzer die Bajonettverschlüsse mittels des Werkzeugschlüssels im Stehen verriegeln und entriegeln kann. Dies erlaubt eine ergonomische und schnelle Montage sowie Demontage der oberen Formkörperschicht.
Falls besonders große vertikale Kräfte auf die Befestigungselemente zu erwarten sind oder die erforderliche Kraft zum Verriegeln der Bajonettverschlüsse reduziert werden soll, können die Befestigungselemente zusätzlich Sicherungselemente für die Bajonettverschlüsse aufweisen, welche mit Teilen des jeweiligen Bajonettverschlusses formschlüssig in Eingriff stehen und eine Drehung und Entriegelung des Bajonettverschlusses durch den formschlüssigen Eingriff verhindern. Z.B. können die Sicherungselemente von oben auf das Bajonettverschluss-Oberteil aufgesetzt werden und z.B. einen Schlitz, ggf. mit einer Rastklammer für den Querbolzen bzw. die Formschlusskontur aufweisen, mit welcher die Sicherungselemente von oben auf das Bajonettverschluss-Oberteil aufgesetzt, ggf. aufgerastet werden können. Die Sicherungselemente können ferner z.B. eine Lasche aufweisen, die in das Langloch eingreift und dadurch eine Drehung des Bajonettbolzens formschlüssig verhindert.
Die oberen Deckplatten-Formkörper und/oder die unteren Basisplatten-Formkörper können, wie bereits erwähnt, in die Schienenkammer zumindest einer der angrenzenden Schienen hineinragen und die Schienenkammer zumindest teilweise ausfüllen und/oder in die Schienenkammer eingeklemmt sein, was weitere Vorteile in Bezug auf Dichtigkeit und die Vorpositionierung der Formkörper bei der Montage mit sich bringen kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das System ferner Schienenfußklemmen, die den Schienenfuß unten umklammern und im eingebauten Zustand an dem Schienenfuß festgeklemmt sind und zwar vorzugsweise zwischen den Schwellen, also unabhängig und separat von den Schienenbefestigungen mit denen die Schienen auf den Schwellen befestigt werden (z.B. sogenannte Vossloh-Schienenbefestigungen). Die unteren Basisplatten-Formkörper können jeweils an den Schienenfußklemmen befestigt werden, wobei die oberen Deckplatten- Formkörper vorzugsweise nicht an den Schienenfußklemmen, sondern mittels der Befestigungselemente lediglich an den unteren Basisplatten-Formkörpern lösbar befestigt sind.
Die oberen Deckplatten-Formkörper sind insbesondere als flächige Platten ausgebildet und grenzen im eingebauten Zustand unmittelbar aneinander, um eine lückenlose geschlossene Fahrbahndecke für die Straßenfahrzeuge zu bilden. Auch die unteren Basisplatten-Formkörper sind insbesondere als flächige Platten ausgebildet und grenzen im eingebauten Zustand unmittelbar aneinander.
Gegenstand der Erfindung ist auch Verfahren zum schnellen und einfachen Ein- und Ausbauen eines Bahnübergangs, an dem Schienengleis, insbesondere wie vorstehend beschrieben. Zum Montieren bzw. Einbauen werden insbesondere folgende Schritte durchgeführt: nebeneinander Auflegen einer Vielzahl der unteren Basisplatten-Formkörper auf den Gleisoberbau und ggf. Befestigen an zumindest einer Schiene, z.B. mittels Schienenfußklemmen, zur Bildung der unteren Formkörperschicht, wobei die unteren Formkörper Bajonettverschluss- Unterteile umfassen, nebeneinander Auflegen der oberen Deckplatten-Formkörper auf der unteren Formkörperschicht zur Bildung einer geschlossenen oberen Formkörperschicht als Fahrbahndecke,
Einsetzen der Bajonettverschluss-Oberteile in den oberen Ausnehmungen in den oberen Deckplatten-Formkörpern und Paaren mit den komplementären Bajonettverschluss-Unterteilen in den unteren Basisplatten-Formkörpern,
Verriegeln der Bajonettverschlüsse, wobei beim Verriegeln die obere Formkörperschicht fest mit der unteren Formkörperschicht verbunden und aufgrund der beim Verriegeln der Bajonettverschlüsse erzeugten Spannung mit einer vordefinierten Spannkraft gegen die untere Formkörperschicht verspannt wird, so dass eine mit einem bereiften Straßenfahrzeug befahrbare zweischichtige Fahrbahn gebildet wird, die an den Schienen befestigt ist.
Zum Demontieren bzw. Ausbauen des Bahnübergangs werden insbesondere folgende Schritte durchgeführt: Entriegeln der Bajonettverschlüsse,
Entfernen der Bajonettverschluss-Oberteile und der oberen Deckplatten-Formkörper und
Entfernen der unteren Basisplatten-Formkörper mit den Bajonettverschluss-Unterteilen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert, wobei gleiche und ähnliche Elemente teilweise mit gleichen Bezugszeichen versehen sind und die Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können.
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Es zeigen:
Fig. 1 eine dreidimensionale Darstellung eines Bahnübergangs mit teilweise ausgeblendeten Formkörpern gemäß einem Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Bahnübergang aus Fig. 1 an den Schienenfußklemmen,
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2,
Fig. 4 eine dreidimensionale Darstellung einer Schiene im Bereich einer Schienenfußklemme von schräg oben,
Fig. 5 eine dreidimensionale Darstellung des Bereichs aus Fig. 4 von schräg unten,
Fig. 6 eine Darstellung einer Schienenfußklemme gemäß einem Ausführungsbeispiel,
Fig. 7 eine teilweise geschnittene dreidimensionale Darstellung der Verbindung der oberen und unteren Formkörperschichten,
Fig. 8 eine teilweise geschnittene dreidimensionale Darstellung eines Bahnübergangs mit einem Werkzeugschlüssel gemäß einem Ausführungsbeispiel,
Fig. 9 eine weitere teilweise geschnittene dreidimensionale Darstellung des Bahnübergangs aus Fig. 8,
Fig. 10 eine Ausschnittsvergrößerung im Bereich eines Befestigungselements mit dem Werkzeugschlüssel,
Fig. 11 einen Querschnitt durch das Schienengleis mit dem Bahnübergang aus Fig. 8-10,
Fig. 12 eine teilweise geschnittene dreidimensionale Darstellung des Bahnübergangs aus
Fig. 8-11 mit Schutzkappen,
Fig. 13 eine aufgeschnittene dreidimensionale Darstellung eines Befestigungselements im eingebauten Zustand, Fig. 14 eine transparente Seitenansicht des Befestigungselements aus Fig. 13,
Fig. 15 eine dreidimensionale Explosionsdarstellung eines Befestigungselements gemäß einem Ausführungsbeispiel,
Fig. 16 eine dreidimensionale Darstellung des Befestigungselements aus Fig. 15 mit eingesetztem aber noch nicht gespanntem Bajonettbolzen,
Fig. 17 eine dreidimensionale Darstellung des Befestigungselements aus Fig. 15 während des Spannvorgangs,
Fig. 18 eine dreidimensionale Darstellung des Befestigungselements aus Fig. 15 im verriegelten Zustand,
Fig. 19 eine dreidimensionale Darstellung des Befestigungselements aus Fig. 15 im verriegelten Zustand mit Schutzkappe,
Fig. 20 wie Fig. 19 um etwa 90° gedreht von der Seite,
Fig. 21 eine Explosionsdarstellung des Befestigungselements aus Fig. 15-20 mit einem zusätzlichen Sicherungselement,
Fig. 22 eine dreidimensionale Darstellung des Sicherungselements im formschlüssigen Eingriff mit dem Langloch,
Fig. 23 eine dreidimensionale Darstellung des Befestigungselements aus Fig. 21 und 22 im eingebauten und gesicherten Zustand,
Fig. 24 eine dreidimensionale Darstellung eines Befestigungselements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Bezugnehmend auf Fig. 1-6 ist ein Schienengleis 10 mit Schwellen 12, im vorliegenden Beispiel Betonschwellen, dargestellt, welches im Schotterbett verlegt ist, wobei das Schotterbett der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist. Die Schwellen 12 weisen einen gleichmäßigen Schwellenabstand ds, im vorliegenden Beispiel ds = 60 cm auf. Zwei Gleise 14 sind auf den Schwellen 12 verlegt und mit Schienenbefestigungen 16, zum Beispiel Vossloh-Klemmen, auf den Schwellen 12 befestigt. Die Schienen 14, z.B. Vignolschienen, weisen einen Schienenkopf 22, einen Schienenfuß 24 und einen den Schienenkopf mit dem Schienenfuß verbindenden Schienensteg 26 auf. Beidseits des Schienenstegs 26 bildet die Schiene 14 sogenannte Schienenkammern 28, die sich zwischen dem Schienenkopf 22 und dem Schienenfuß 24 erstrecken.
Zum Aufbau des Bahnübergangs 30 werden zunächst untere Basisplatten-Formkörper 32 auf den Schwellen 12 verlegt, vorzugsweise entlang der Schienen 14 unmittelbar aneinander anstoßend. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gibt es zwei verschiedene Sorten von unteren Basisplatten-Formkörpern 32, nämlich eine erste Sorte von unteren Basisplatten- Formkörpern 32a, im Folgenden teilweise auch als untere Zwischenschienen-Formkörper 32a bezeichnet, die hergerichtet sind, um zwischen den beiden Schienen 14 verlegt zu werden und eine zweite Sorte von Basisplatten-Formkörpern 32b, im Folgenden teilweise auch als untere Außenschienen-Formkörper 32b bezeichnet, die dazu hergerichtet sind, an den Außenseiten der beiden Schienen 14, also zwischen den Schienen 14 und dem an den Bahnübergang 30 angrenzenden Straßenbelag 35 eingebaut zu werden.
Die unteren Zwischenschienen-Formkörper 32a erstrecken sich transversal zu dem Gleis einstückig von Schiene 14 zu Schiene 14, wodurch eine hohe Stabilität erreicht werden kann. Die Außenschienen-Formkörper 32b erstrecken sich von der Außenseite der Schiene 14 bis an den angrenzenden Straßenbelag 35 an bzw. Betonhaltewinkel 34 (vgl. Fig. 9) als Teil des Straßenbelags 35, auf denen sie außenseitig aufliegen. Sowohl die unteren Zwischenschienen- Formkörper 32a, als auch die unteren Außenschienen-Formkörper 32b weisen in Gleisrichtung eine Breite bUF auf, die dem Schwellenraster, zum Beispiel bUF = ds = 60 cm, entspricht oder ein einem ganzzahligen Vielfachen hiervon, so dass die unteren Basisplatten-Formkörper 32 in Gleisrichtung mit ihren beiden Enden 32c jeweils auf einer Schwelle 12 aufliegen. Ferner bilden die unteren Basisplatten-Formkörper 32 jeweils fortlaufende, sich entlang der Schiene 14 erstreckende flächig geschlossene Bahnen, um im Wesentlichen den gesamten Flächenbereich des Bahnübergangs 30 zu überdecken. Mit anderen Worten bildet die Gesamtheit aus unteren Basisplatten-Formkörpern 32 eine geschlossene flächige untere Formkörperschicht 33 zwischen den Schienen 14 und außenseits der Schienen 14 bis zum Straßenbelag 35 bzw. bis zu den Haltewinkeln 34, die hier dem Straßenbelag 35 zugerechnet werden.
Schienenfußklemmen 36, umklammern mit linken und rechten Klemmbacken 36a, 36b den Schienenfuß 24 (ähnlich einer sogenannten Wanderschutzklemme) und werden, zum Beispiel mit einer Spannschraube 38, fest mit dem Schienenfuß 24 verspannt. Die unteren Basisplatten- Formkörper 32 liegen einerseits auf den Schwellen 12 auf und werden andererseits an den Schienenfußklemmen 36 befestigt, damit sie, insbesondere nach unten, fest auf dem Gleis gehalten werden, und sich nicht nach oben bewegen können. In dem vorliegenden Beispiel erfolgt die Befestigung der unteren Basisplatten-Formkörper 32 durch Haltestangen 40, die entlang des Gleises 10 durch Bohrungen 42 in den Schienenfußklemmen 36 und Kanälen 44 (Fig. 8, 10) in den unteren Basisplatten-Formkörpern 32 gesteckt werden. Die unteren Zwischenschienen-Formkörper 32a werden auf diese Weise an beiden Schienen 14, genauer an deren Innenseiten, befestigt und die unteren Außenschienen-Formkörper 32b werden einseitig an der Außenseite der jeweils zugehörigen Schiene 14 befestigt und liegen distal der Schiene 14 lose auf den Betonwinkeln 34 auf.
Hierdurch werden die unteren Basisplatten-Formkörper 32, bzw. die von den unteren Basisplatten-Formkörpern 32 gebildete untere Formkörperschicht 33, sicher mittels der Schienenfußklemmen 36 an den Schienen 14 und damit am Gleisrost befestigt. Andererseits können die unteren Basisplatten-Formkörper 32 trotzdem relativ einfach ein- und ausgebaut werden.
Zum Einbauen werden zunächst die unteren Basisplatten-Formkörper 32a bzw. 32b Stück für Stück entlang der Schiene 14 aneinander angrenzend einerseits zwischen den beiden Schienen 14 und andererseits an den jeweiligen Außenseiten der beiden Schienen 14 auf den Schwellen 12 verlegt und anschließend werden die Haltestangen 40 durch die Schienenfußklemmen 36 und die Kanäle 44 in den unteren Basisplatten-Formkörper 32 gesteckt. Es sind allerdings auch andere Befestigungsarten an den Schienenfußklemmen 36 möglich, z.B. wie sie in der WO 2020/249638 A1 beschrieben sind, auf die hiermit durch Referenz Bezug genommen wird.
Nach dem vollständigen Verlegen und Befestigen der unteren Formkörperschicht 33 werden die oberen Deckplatten-Formkörper 52 auf die untere Formkörperschicht 33 aufgelegt. Die oberen Deckplatten-Formkörper 52 bestehen ebenfalls aus einer ersten Sorte von oberen Deckplatten- Formkörpern 52a, im Folgenden teilweise auch als obere Zwischenschienen-Formkörper 52a bezeichnet, die sich zwischen den Schienen 14 quer zum Gleis 10 einstückig von Schiene 14 zu Schiene 14 erstrecken, und einer zweiten Sorte von oberen Deckplatten-Formkörpern 52b, im Folgenden teilweise auch als obere Außenschienen-Formkörper 52b bezeichnet, die sich von der Außenseite der jeweils zugehörigen Schiene 14 bis zum Straßenbelag 35 bzw. Betonwinkel 34 erstrecken.
Vorzugsweise greifen die oberen Deckplatten-Formkörper 52 mit Schienenkammerfüllvorsprüngen 54 in die zugehörige Schienenkammer 28 ein, so dass beim Einsetzen bereits eine gewisse Klemmung unter dem Schienenkopf 22 entstehen kann. Die oberen Deckplatten-Formkörper 52 bilden an ihrer Oberseite einen von Straßenfahrzeugen befahrbaren Fahrbahnbelag 56, welcher im vorliegenden Beispiel ein Rillennetz 58 aufweist. Die oberen Zwischenschienen-Formkörper 52a definieren an den Innenseiten der beiden Schienen 14 Spurkranzrillen 60 für die Spurkränze der Züge. Zwischen den unteren Basisplatten- Formkörpern 32 und den oberen Deckplatten-Formkörpern 52 können an verschiedenen Stellen Vorsprünge 62 bzw. komplementäre Vertiefungen 62 vorgesehen sein, um den Einbau zu erleichtern und die untere und obere Formkörperschicht 33, 53 grob zueinander zu orientieren. Allerdings erlauben die Vorsprünge 62 und komplementäre Vertiefungen 62 Toleranzen bei der Montage und bilden im Wesentlichen lediglich einen formschlüssigen Endanschlag gegen eine übermäßige laterale Relativbewegung. Daher ist eine zusätzliche Sicherung durch Reibschluss bzw. Haftreibung zwischen den beiden Formkörperschichten 33, 53 gegen Verrutschen vorteilhaft.
Die oberen Zwischenschienen-Formkörper 52a und die oberen Außenschienen-Formkörper 52b weisen in Gleisrichtung eine Breite b0F auf. Die Breite kann z.B. dem einfachen oder mehrfachen, z.B. zweifachen Schwellenraster, also zum Beispiel b0F = ds = 60 cm oder b0F = 2ds = 120 cm entsprechen, so dass das Raster b0F der oberen Deckplatten-Formkörper 52 in Gleisrichtung ein ganzzahliges Vielfaches des Rasters bUF der unteren Basisplatten-Formkörper 32 aufweisen kann. Ggf. können je nach Gewicht der Formkörper die oberen Außenschienen-Formkörper 52b auch ein anderes Rastermaß, z.B. das doppelte Rastermaß, als die oberen Zwischenschienen- Formkörper 52a aufweisen. Entlang des Gleises stoßen die oberen Deckplatten-Formkörper 52 mit ihren Stirnseiten 52c unmittelbar aneinander und bilden in ihrer Gesamtheit eine obere Formkörperschicht 53, die eine lückenlos befahrbare Verkehrsfläche bildet. Die Verkehrsfläche verbindet die beiden angrenzenden Straßenbeläge als Bahnübergang 30 miteinander, so dass gummibereifte Fahrzeuge das Gleis 10 queren können. Der Bahnübergang 30 besteht demnach aus der unteren Formkörperschicht 33, die unmittelbar an den Schienen 14 befestigt ist und der oberen Formkörperschicht 53, die, wie nachfolgend noch genauer erläutert ist, (lediglich) an der unteren Formkörperschicht 33 befestigt wird. Die untere Formkörperschicht 33 und die obere Formkörperschicht 53 werden jeweils durch drei fortlaufende Bahnen entlang des Gleises 10 gebildet. Das Raster b0F der oberen Deckplatten- Formkörper 52 ist dabei um ein halbes Schwellenraster ds gegenüber dem Raster bUF der unteren Basisplatten-Formkörper 32 versetzt, damit die jeweiligen Stoßkanten 32c, 52c zwischen den jeweils aneinander grenzenden unteren Basisplatten-Formkörpern 32 und den jeweils aneinander grenzenden oberen Deckplatten-Formkörpern 52 nicht übereinanderliegen, sondern um jeweils z.B. einen halben Schwellenabstand ds zueinander versetzt liegen. Dies ist vorteilhaft in Bezug auf Dichtigkeit und Stabilität.
Bezugnehmend auf Fig. 7 bis 14 wird nachfolgend die Befestigung der oberen Deckplatten- Formkörper 52 an den unteren Basisplatten-Formkörpern 32 genauer erläutert.
Die unteren Basisplatten-Formkörper 32 weisen an ihrer Unterseite in einem zweidimensionalen Raster gleichmäßig verteilte untere Ausnehmungen 64 auf. Die oberen Basisplatten-Formkörper 52 weisen an derselben Stelle in einem zweidimensionalen Raster gleichmäßig verteilte obere Ausnehmungen 66 auf. Z.B. weisen die unteren und oberen Zwischenschienen-Formkörper 32a, 52a jeweils vier Ausnehmungen 64, 66 und die unteren und oberen Außenschienen-Formkörper 32b, 52b jeweils zwei Ausnehmungen 64, 66 auf. Im montierten Zustand entsteht ein regelmäßiges Raster an übereinander liegenden miteinander kommunizierenden Ausnehmungen 64, 66.
In die nach unten offenen unteren Ausnehmungen 64 werden Bajonettverschluss-Unterteile 68 eingesetzt, genauer eingeklemmt. Hierzu können die unteren Ausnehmungen 64 z.B. an einer Seite jeweils eine Klemmrippe 70 aufweisen. Die Klemmung ist vorzugsweise so fest, dass die Bajonettverschluss-Unterteile 68 beim Ein- und Ausbau des Bahnübergangs 30 nicht nach unten herausfallen können. Gegebenenfalls werden die Bajonettverschluss-Unterteile 68 mit einem Hammer in die unteren Ausnehmungen 64 eingeschlagen, um hinreichend fest von den Klemmrippen 70 geklemmt zu werden. Die Bajonettverschluss-Unterteile 68 bestehen aus einer unteren Basisplatte 72 und einer hiermit fest (nicht drehbar) verbundenen, zum Beispiel verschweißten, Bajonetthülse 74. Die untere Basisplatte 72 ist formschlüssig gegen Verdrehung in der unteren Ausnehmung 64 gesichert. Z.B. ist die untere Basisplatte 72 rechteckig passend zu der rechteckigen unteren Ausnehmung 64 geformt, so dass die untere Basisplatte 72 in der unteren Ausnehmung 64 formschlüssig gegen Verdrehen gesichert ist. Ferner liegt die untere Basisplatte 72, z.B. an einer Deckenfläche 76 der unteren Ausnehmung 64 nach oben an, wobei die Deckenfläche 76 einen oberen Anschlag 77 für das Bajonettverschluss-Unterteil 68 bildet und das Bajonettverschluss-Unterteil 68 bei der Verspannung des Bajonettverschlusses nach oben abstützt. Die Basisplatte 72 kann als Ankerplatte, in dem vorliegenden Beispiel von der Klemmrippe 70, in der unteren Aussparung 64, zumindest so fest geklemmt werden, dass das Bajonettverschluss-Unterteil 68 bei der Montage und Demontage nicht herausfallen kann.
Die Bajonetthülse 74 erstreckt sich durch einen korrespondierenden unteren Kanal 78, der sich bis an die Oberseite der unteren Basisplatten-Formkörper 32 hindurch erstreckt, um von oben den korrespondierenden Bajonettbolzen 94 einstecken zu können. Die unteren Basisplatten- Formkörper 32 können bereits werkseitig mit den Bajonettverschluss-Unterteilen 68 versehen und an die Baustelle geliefert werden, was den Einbau vor Ort vereinfacht oder sie können an der Baustelle eingesetzt werden. Bei Beschädigungen können die geklemmten Bajonettverschluss- Unterteile 68 auch auf der Baustelle wieder aus den unteren Basisplatten-Formkörpern 32 entfernt werden und dann selektiv entweder die Bajonettverschluss-Unterteile 68 oder die Basisplatten-Formkörper 32, bei Wiederverwendung des jeweils anderen Bauteils, ersetzt werden. Dies ist kostengünstig und flexibel.
Zu den Bajonettverschluss-Unterteilen 68 komplementäre Bajonettverschluss-Oberteile 88 werden von oben in die oberen Ausnehmungen 66 eingesetzt und mit den Bajonettverschluss- Unterteilen 68 gekoppelt, um anschließend verriegelt zu werden. Die Bajonettverschluss- Oberteile 88 weisen eine obere Halteplatte 92 mit einem Langloch 90 auf, in welchem der Bajonettbolzen 94 drehbar gelagert ist. Die obere Halteplatte 92 liegt im montierten Zustand auf einem Boden 96 der oberen Ausnehmung 66 auf, wobei der Boden 96 einen unteren Anschlag 97 für das Bajonettverschluss-Oberteil 88 bildet und dieses beim Verspannen des Bajonettverschlusses nach unten abstützt. In Fortsetzung der oberen Ausnehmung 66 erstreckt sich ein zu dem unteren Kanal 78 koaxialer oberer Kanal 98 bis an die Unterseite des oberen Deckplatten-Formkörpers 52, so dass der Bajonettbolzen 94 von oben durch die obere Ausnehmung 66, den oberen Kanal 98 und den unteren Kanal 78 in die Bajonetthülse 74 eingesteckt werden kann, um den oberen Deckplatten-Formkörper 52 mit dem unteren Basisplatten-Formkörper 32 zu verbinden und gegeneinander zu verspannen.
Die obere Halteplatte 92 ist formschlüssig gegen Verdrehung in der oberen Ausnehmung 66 gesichert, z.B. indem die obere Halteplatte 92 rechteckig passend in die rechteckige obere Ausnehmung 66 eingesetzt ist. Der Bajonettbolzen 94 ist drehbar in der oberen Halteplatte 92 bzw. in dem Langloch 90 gelagert. Das Langloch 90 ermöglicht einen Toleranzausgleich entlang der Schiene 14, im vorliegenden Beispiel bis etwa +/- 15 mm. Somit können die oberen Deckplatten-Formkörper 52 auch bei vorhandenen Toleranzen lückenlos aneinanderstoßend montiert werden.
Bezugnehmend auf die Fig. 15 bis 20 bilden das Bajonettverschluss-Unterteil 68 und das Bajonettverschluss-Oberteil 88 gemeinsam das Befestigungselement 100 mit Bajonettverschluss, mit welchen die oberen Deckplatten-Formkörper 52 mit den unteren Basisplatten-Formkörpern 32 verspannt werden. Zum Verriegeln und Entriegeln des Bajonettverschlusses weist das Bajonettverschluss-Oberteil 88, bzw. der Kopf 95 des Bajonettbolzens 94, eine Formschlusskontur 102, im vorliegenden Beispiel in Form eines Querbolzens auf, welcher mittels einer Unterlegscheibe 104 gegenüber der oberen Halteplatte 92 axial gehalten wird. Zum Verriegeln und Entriegeln wird ein Werkzeugschlüssel 106 mit einem komplementären Formschlusskontur-Schlüssel 108 auf den Bajonettbolzen 94 aufgesetzt, um ein Drehmoment auf den Bajonettbolzen 94 auszuüben, um den Bajonettverschluss zu verriegeln oder zu entriegeln. Der Werkzeugschlüssel 106 weist eine etwa 1 m lange vertikale Stange 110, an deren unteren Ende der Formschlusskontur-Schlüssel 108 angebracht ist, sowie einen oberen Griffhebel 112 auf. Hiermit kann ein Bauarbeiter in ergonomisch günstiger Weise die Bajonettverschlüsse im Stehen verriegeln und entriegeln.
Die Bajonetthülse 74 ist im vorliegenden Beispiel zweigängig ausgebildet. Die Bajonetthülse 74 weist also zumindest eine, vorzugsweise (zumindest) zwei radial gegenüberliegende Bajonettnuten 122 auf, welche mit jeweils einem Bajonettstift 124 (Querstift) des Bajonettbolzens 94 Zusammenwirken, um den Bajonettverschluss zu verriegeln bzw. zu entriegeln.
Die jeweilige Bajonettnut 122 umfasst oder besteht im Wesentlichen aus drei Abschnitten 126, 130, 132, nämlich einem axial verlaufenden oder vertikalen Einführabschnitt 126 mit einer Eingangsöffnung 125, in den der Querbolzen 124 axial eingeführt wird. Das Einsetzen in den Einführabschnitt 126 kann durch einen Einführtrichter 127 erleichtert werden. Der Einführabschnitt 126 geht an einem Bogen 128 in einen Nut-Spannabschnitt 130 über, welcher sich mit einem vordefinierten Steigungswinkel a umlaufend schräg nach unten erstreckt und an seinem dem Einführabschnitt 126 gegenüberliegenden Ende in den Verriegelungsabschnitt 132 übergeht. Im verriegelten Zustand (Fig. 18) ist der Querstift 124 durch die vertikale Spannung in dem Verriegelungsabschnitt 132 verriegelt.
Im vorliegenden Beispiel beträgt die Steigung a des Nut-Spannabschnitts 130 etwa a = 30° und der Drehwinkel vom Einführabschnitt 126 bis zum Verriegelungsabschnitt 132 beträgt etwa 120°. Der Durchmesser des Bajonettbolzens 94 beträgt etwa 12 mm, der Innendurchmesser der Bajonetthülse 74 beträgt etwa 13 mm, die Wandstärke der Bajonetthülse 74 beträgt etwa 6 mm, und der Außendurchmesser der Bajonetthülse 74 beträgt etwa 25 mm. Der vertikale Gesamthub, den der Querschnitt 124 beim Einstecken und Verriegeln vollzieht, beträgt etwa dG = 8,5 mm. Der vertikale Hub ds in dem durch die Drehung des Bajonettbolzens 94 in dem Nut-Spannabschnitt 130 die Spannkraft der Bajonettverbindung aufgebaut wird, beträgt etwa ds = 3 mm.
Die Dicke der unteren Basisplatten-Formkörper 32 kann z.B. im Bereich zwischen 50 mm und 250 mm, vorzugsweise zwischen 70 mm und 200 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 80 mm und 150 mm betragen. Die Dicke der oberen Deckplatten-Formkörper 52 kann z.B. im Bereich zwischen 10 mm und 120 mm, vorzugsweise zwischen 25 mm und 100 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 40 mm und 100 mm betragen. Die unteren Basisplatten-Formkörper 32 sind vorzugsweise dicker als die oberen Deckplatten-Formkörper 52. Das Dickenverhältnis zwischen den unteren Basisplatten-Formkörpern 32 und den oberen Deckplatten-Formkörpern 52 kann z.B. im Bereich zwischen 6:1 und 1 :1 , vorzugsweise im Bereich zwischen 4:1 und 1 ,2:1 , vorzugsweise im Bereich zwischen 3:1 und 1 ,5:1 betragen. Die Länge des Bajonettbolzens 94 kann projektspezifisch an den jeweiligen Bahnübergang 30 in Abhängigkeit von der Schiene und der Dicke der unteren Basisplatten-Formkörper 32 und/oder der oberen Deckplatten-Formkörper 52 angepasst werden. Der vertikale Abstand zwischen den beiden Querbolzen 102 und 124 kann zum Beispiel in Abhängigkeit der Dicke und der Tiefe der Ausnehmungen 64, 66 im Bereich von 30 mm bis 100 mm ausgewählt werden. Ggf. kann der Bajonettverschluss auch invertiert werden, so dass die Bajonetthülse 74 oben und der Bajonettbolzen 94 unten sitzen.
Der vertikale Hub, in dem die Spannkraft erzeugt wird, kann durch Anpassung der Steigung und/oder des Drehwinkels des Nut-Spannabschnitts 130 unter Berücksichtigung der Elastizität und Dicke der Formkörper 32, 52 angepasst werden. So kann die Steigung des Nut- Spannabschnitts 130 zum Beispiel im Bereich zwischen 5° und 75°, vorzugsweise im Bereich zwischen 5° und 50°, vorzugsweise im Bereich zwischen 10° und 45°, vorzugsweise im Bereich von 30° +/- 10° betragen. Der Drehwinkel des Nut-Spannabschnitts 130 kann zum Beispiel im Bereich zwischen 45 und 360°, ggf. sogar mehr, beispielsweise bis zu 720° betragen.
Die axiale Spannkraft Fs wird durch die Verformung der elastischen unteren Basisplatten- Formkörper 32 und/oder elastischen oberen Deckblatten-Formkörper 52 erzeugt. Die unteren Basisplatten-Formkörper 32 und/oder oberen Deckblatten-Formkörper 52 bestehen vorzugsweise aus einem elastomeren Material, zum Beispiel aus einem mit Polyurethan gebundenem granulierten Gummirezyklat, zum Beispiel aus Altreifen. Mit dem Hebelgriff 112 des Werkzeugschlüssels 106 kann ein Arbeiter mit zwei Händen ein Drehmoment ausüben, welches eine axiale bzw. vertikale Spannkraft Fs von mindestens z.B. 3 kN bis 5 kN erzeugt. Die unteren Basisplatten-Formkörper 32 und/oder die oberen Deckplatten-Formkörper 52 weisen z.B. eine Härte Shore A von etwa 75 bis 80 auf. Falls erforderlich, können durch geeignete Anpassungen auch noch höhere axiale Spannkräfte erzeugt werden. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die erzeugbaren axialen bzw. vertikalen Spannkräfte groß genug sein können, um eine Entriegelung des Bajonettverschlusses auch beim Überfahren des Bahnübergangs 30 mit schweren Lastkraftwagen zu verhindern.
Zur Montage werden also die Bajonettbolzen 94 der Bajonettverschlussoberteile 68 axial in die komplementären Bajonetthülsen 74 eingesetzt (oder umgekehrt) und nachfolgend, z.B. mit dem Werkzeugschlüssel 106, insbesondere im Stehen, um den Drehwinkel des Nut-Spannabschnitts 130 gedreht, im vorliegenden Beispiel um 120°. Dabei gleitet der Bajonettstift 124 entlang der Grenzflächen im Bajonettverschluss bzw. in dem Nut-Spannabschnitt 130 und wird dabei nach unten gezogen, bis er schließlich in dem Verriegelungsabschnitt 132 einrastet.
Bezugnehmend auf die Fig. 12-14 und 19-20 werden nach der Verriegelung der Bajonettverschlüsse die oberen Ausnehmungen 66 jeweils mit einer Schutzkappe 142 verschlossen. Die Schutzkappe 142 kann dabei etwas vertieft gegenüber dem Fahrbahnbelag 56 sitzen, wodurch die beim Überfahren auftretenden Kräfte noch besser verteilt werden können.
Zum Wiederausbauen des Bahnübergangs 30 wird entsprechend umgekehrt vorgegangen, d.h. es werden die Schutzkappen 142 entfernt und die Bajonettverschlüsse mit dem Werkzeugschlüssel 106 entriegelt. Anschließend können die oberen Deckplatten-Formkörper 52 mit den Bajonettverschluss-Oberteilen 88 abgenommen werden. Anschließend werden die Stangen 40 herausgezogen und nachfolgend können die unteren Basisplatten-Formkörper 32 von dem Schwellenrost entfernt werden.
Bezugnehmend auf die Fig. 21-23 kann optional die Sicherheit der Verriegelung der Bajonettverschlüsse mit einem Sicherungselement 152 weiter verbessert werden. Das beispielhafte Sicherungselement 152 kann von oben auf den Bajonettbolzen 94 aufgesetzt werden und bildet im verriegelten Zustand (Fig. 22, 23) eine formschlüssige Sicherung zwischen dem Bajonettbolzen 94 und der oberen Halteplatte 92. Im formschlüssig gesicherten Zustand mit dem Sicherungselement 152 wird eine Drehung des Bajonettbolzens 94 wirksam verhindert. Hierzu weist das Sicherungselement 152 beispielsweise eine zentrale Bohrung 154 auf, in die der Bajonettbolzen 94 einführbar ist. Die zentrale Bohrung 154 ist radial nach außen um zwei Schlitze 156 mit Rastelementen 158 in Form von Halteclipsen verlängert. Die Halteclipse 158 verrasten z.B. auf der Formschlusskontur 102 bzw. dem Querbolzen 102, um eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Sicherungselement 152 und dem Bajonettbolzen 94 herzustellen. Eine Lasche 162 des Sicherungselements 152 greift in das Langloch 90 der oberen Halteplatte 92 ein, um den Formschluss zwischen der oberen Halteplatte 92 und dem Bajonettbolzen 94 zu vermitteln, wenn der Bajonettverschluss verriegelt ist. Hierdurch kann die Sicherheit der Verriegelung des Bajonettverschlusses bzw. des Befestigungselements 100 weiter verbessert werden.
Bezugnehmend auf Fig. 24 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel des Befestigungselements 100 dargestellt, welches statt eines Querbolzens als Formschlusskontur 102 eine Sechskant- Formschlusskontur 102 in Form von gekonterten Muttern aufweist.
Mit den vorgeschlagenen Bajonettverschlüssen der Befestigungselemente 100 kann z.B. jeweils eine axiale Spannkraft Fs des Bajonettverschlusses im verriegelten Zustand von zumindest Fs = 3 kN, vorzugsweise sogar zumindest Fs = 5 kN oder mehr erreicht werden, was teilweise sogar Spannkräfte übersteigen kann, die mit Schraubverbindungen erreicht werden. Je nach Auslegung der Befestigungselemente 100 und Dicke und Materialzusammensetzung der Formkörper 32, 52 kann sogar eine Spannkraft von bis zu oder zumindest Fs = 20 kN erreicht werden.
Die Spannkraft Fs der Befestigungselemente 100 im verriegelten Zustand wird insbesondere durch Materialkompression bzw. Verformung der unteren Basisplatten-Formkörper 32 und oberen Deckplatten-Formkörper 52 erreicht, welche zwischen dem Bajonettverschluss-Unterteil 68 und dem Bajonettverschluss-Oberteil 88 verspannt werden. Die Verspannung entsteht zwischen der unteren Basisplatte 72 gegen den Anschlag 77 der unteren Ausnehmung 64 und der oberen Halteplatte 92 gegen den Anschlag 97 in der oberen Ausnehmung 66.
Dadurch können auch große Radlasten z.B. im Bereich von 5 kN oder mehr abgefangen werden, ohne dass der Bajonettverschluss entriegelt. Gummireifen weisen auf dem Fahrbahnbelag eine gewisse Auflagefläche auf und die Formkörperschichten 33, 53 sind ebenfalls elastisch, so dass sich die Kräfte, die beim Überfahren von einem Kraftfahrzeugreifen auf die Befestigungselemente 100 ausgeübt werden, in gewissem Maße verteilen. Daher ist nicht unbedingt zwingend eine exakte 1 :1 Beziehung zwischen der Radlast und der axialen bzw. vertikalen Verspannkraft eines einzelnen Befestigungselementes 100 erforderlich.
Die hohen vertikalen Spannkräfte zwischen den unteren Basisplatten-Formkörpern 32 und den oberen Deckplatten-Formkörpern 52 gewährleisten auch einen großen Reibschluss zwischen der unteren Formkörperschicht 33 und der oberen Formkörperschicht 53, die ein Verrutschen der unteren und oberen Formkörperschichten 33, 53 gegeneinander verhindert.
Es ist dem Fachmann ersichtlich, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beispielhaft zu verstehen sind und die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist, sondern in vielfältiger Weise variiert werden kann, ohne den Schutzbereich der Ansprüche zu verlassen. Ferner ist ersichtlich, dass die Merkmale unabhängig davon, ob sie in der Beschreibung, den Ansprüchen, den Figuren oder anderweitig offenbart sind, auch einzeln wesentliche Bestandteile der Erfindung definieren, selbst wenn sie zusammen mit anderen Merkmalen gemeinsam beschrieben sind. In allen Figuren stellen gleiche Bezugszeichen gleiche Gegenstände dar, so dass Beschreibungen von Gegenständen, die ggf. nur in einer oder jedenfalls nicht hinsichtlich aller Figuren erwähnt sind, auch auf diese Figuren übertragen werden können, hinsichtlich welchen der Gegenstand in der Beschreibung nicht explizit beschrieben ist.

Claims

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1 . System zur Bildung eines Bahnübergangs (30) mit einer Verkehrsfläche zur Kreuzung einer Gleisstrecke, wobei die Gleistrecke einen Gleisoberbau mit Schienen (14) umfasst, welche jeweils einen Schienenfuß (24), einen Schienenkopf (22) und einen den Schienenkopf (22) und den Schienenfuß (24) miteinander verbindenden Schienensteg (26) aufweisen, umfassend: eine Mehrzahl von unteren Basisplatten-Formkörpern (32), die nebeneinander beidseits der Schienen (14) auf den Gleisoberbau auflegbar sind, um gemeinsam eine untere Formkörperschicht (33) des Bahnübergangs (30) zu bilden, eine Mehrzahl von oberen Deckplatten-Formkörpern (52), die nebeneinander beidseits der Schienen auf die untere Formkörperschicht (33) auflegbar sind, um gemeinsam eine mit gummibereiften Straßenfahrzeugen befahrbare obere Formkörperschicht (53) zu bilden, derart dass die untere Formkörperschicht (33) und die darüber liegende obere Formkörperschicht (53) eine zumindest zweischichtige Fahrbahn für gummibereifte Straßenfahrzeuge zwischen den Schienen (14) und/oder zwischen einer der Schienen (14) und einem angrenzenden Straßenbelag (35) bilden, wobei die Fahrbahn auf dem Gleisoberbau aufliegt und sich darauf abstützt, wenn gummibereifte Straßenfahrzeuge darüber fahren, eine Mehrzahl von Befestigungselementen (100), mit welchen die oberen Deckplatten-Formkörper (52) an den unteren Basisplatten-Formkörpern (32) lösbar befestigbar sind, so dass die obere und untere Formkörperschicht (53, 33) im eingebauten Zustand einen lösbaren festen Schichtverbund bilden, der von einem gummibereiften Straßenfahrzeug befahrbar ist, wobei die Befestigungselemente (100) jeweils einen Bajonettverschluss umfassen, mittels welchem die Befestigungselemente (100) im montierten Zustand verriegelt sind.
2. System gemäß Anspruch 1 , wobei der Bajonettverschluss so dimensioniert ist, dass er im verriegelten Zustand den Belastungen, die beim Befahren der Fahrbahn mit Straßenfahrzeugen, insbesondere mit Lastkraftwagen standhält. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Befestigungselemente (100) im verriegelten Zustand der Bajonettverschlüsse die oberen Deckplatten-Formkörper (52) und die zugehörigen unteren Basisplatten-Formkörper (32) mit einer vordefinierten Spannkraft (Fs) gegeneinander verspannen. System gemäß Anspruch 3, wobei die oberen Deckplatten-Formkörper (52) und/oder unteren Basisplatten- Formkörper (32) aus einem elastischen Material hergestellt sind und die Verspannung durch elastische Verformung der oberen Deckplatten-Formkörper (52) und/oder unteren Basisplatten-Formkörper (32) bewirkt wird, wenn diese beim Verriegeln der Befestigungselemente (100) gegeneinander verspannt werden. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die oberen Deckplatten-Formkörper (52) und/oder unteren Basisplatten- Formkörper (32) aus einem mit einem Bindemittel, insbesondere Polyurethan, gebundenen Gummigranulat, insbesondere granuliertem Gummirezyklat hergestellt sind. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Bajonettverschluss eine Bajonetthülse (74) und einen Bajonettbolzen (94), der axial in die Bajonetthülse (74) einsteckbar ist, aufweist, wobei zwischen dem Bajonettbolzen (94) und der Bajonetthülse (74) zumindest eine Bajonettnut (122) und zumindest ein transversaler Bajonettstift (124), welcher in der Bajonettnut (122) geführt ist, wirksam sind, und wobei die Bajonettnut (122) folgendes umfasst: eine Eingangsöffnung (125) zum Einführen des Bajonettstifts (124) in die Bajonettnut (122), einen axialen Nut-Einführabschnitt (126), welcher sich axial von der Eingangsöffnung (125) weg erstreckt, einen Verriegelungsabschnitt (132), mittels welchem der Bajonettverschluss in der Verschlussposition des Bajonettverschlusses verriegelt wird, und einen sich zwischen dem Nut-Einführabschnitt (126) und dem Verriegelungsabschnitt (132) erstreckenden und schräg verlaufenden Nut-Spannabschnitt (130), mittels welchem die elastische Verspannung bewirkt wird, indem eine Drehbewegung zwischen dem Bajonettbolzen (94) und der Bajonetthülse (74) den Bajonettstift (124) in dem Nut-Spannabschnitt (130) in Richtung des Verriegelungsabschnitts (132) führt und dabei die Drehbewegung eine axiale Bewegungskomponente zwischen dem Bajonettbolzen (94) und der Bajonetthülse (74) erzeugt, welche den Bajonettbolzen (94) und die Bajonetthülse (74) zu einer axialen Bewegung aufeinander zu zwingt, wodurch die Verspannung mit einer zunehmenden Spannkraft (Fs) zwischen den oberen Deckplatten-Formkörpern und den unteren Basisplatten-Formkörpern bewirkt wird. System gemäß Anspruch 6, wobei der schräg verlaufende Nut-Spannabschnitt (130) eine Steigung aufweist, die im Bereich zwischen 5° und 75°, vorzugsweise im Bereich zwischen 5° und 50°, vorzugsweise im Bereich zwischen 10° und 45°, vorzugsweise im Bereich von 30° +/- 10° beträgt und/oder wobei der Drehwinkel zwischen dem Bajonettbolzen (94) und der Bajonetthülse (74) von dem axialen Nut-Einführabschnitt (126) bis zu dem Verriegelungsabschnitt (132) im Bereich zwischen 45° und 720°, vorzugsweise im Bereich zwischen 60° und 360°, vorzugsweise im Bereich von 120° +/- 50° oder +/- 30° beträgt und/oder wobei der gesamte axiale Hub (ÖG) des Bajonettverschlusses von der Eingangsöffnung bis zum Verriegelungsabschnitt im Bereich zwischen 3 mm und 30 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 5 mm und 20 mm, vorzugsweise im Bereich von 8,5 mm +/- 5 mm oder +/- 3 mm beträgt. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der axiale Hub (ds) des Bajonettverschlusses, innerhalb dessen die Spannkraft (Fs) zwischen dem oberen Deckplatten-Formkörper (52) und dem zugehörigen unteren Basisplatten-Formkörper (32) erzeugt wird, im Bereich zwischen 1 mm und 10 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm und 10 mm, vorzugsweise im Bereich von 6 mm +/- 2 mm beträgt und/oder wobei der axiale Hub (ds) des Bajonettverschlusses und die Elastizität der oberen Deckplatten-Formkörper (52) und unteren Basisplatten-Formkörper (32) so gewählt sind, dass der Bajonettverschluss im eingebauten und verriegelten Zustand eine Spannkraft (Fs) im Bereich zwischen 0,5 kN und 20 kN, vorzugsweise zwischen 1 kN und 10 kN, vorzugsweise im Bereich zwischen 2,5 kN und 6 kN aufweist. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Bajonettverschluss zumindest zweigängig mit zwei radial gegenüberliegenden Bajonettnuten (122) und zumindest zwei radial gegenüberliegenden Bajonettstiften (124) ausgebildet ist. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Bajonettverschluss eine Bajonetthülse (74) und einen Bajonettbolzen (94), der axial in die Bajonetthülse (74) einsteckbar ist, aufweist, wobei der Bajonettbolzen (94) eine Länge im Bereich zwischen 30 mm und 200 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 50 mm und 150 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 60 mm und 120 mm aufweist und/oder wobei der Bajonettbolzen (94) einen Durchmesser 5 mm und 30 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 8 mm und 20 mm, vorzugsweise im Bereich von 12 mm +/- 3 mm aufweist und/oder wobei die Bajonetthülse (74) eine Länge im Bereich zwischen 6 mm und 200 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 10 mm und 100 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 20 mm und 50 mm aufweist und/oder wobei die Bajonetthülse (74) einen Außendurchmesser im Bereich zwischen 9 mm und 60 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 15 mm und 40 mm, vorzugsweise im Bereich von 25 mm +1-5 mm aufweist und/oder wobei die Bajonetthülse (74) eine Wandstärke im Bereich zwischen 2 mm und 30 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 4 mm und 15 mm, vorzugsweise im Bereich von 6 mm +/- 3 mm aufweist. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Bajonettverschluss ein Bajonettverschluss-Unterteil (68) mit einer Bajonetthülse (74) oder einem Bajonettbolzen (94) und einer unteren Basisplatte (72) aufweist, und die Bajonetthülse (74) bzw. der Bajonettbolzen (94) fest mit der unteren Basisplatte (72) verbunden ist, insbesondere mit der unteren Basisplatte (72) verschweißt ist oder einstückig mit der unteren Basisplatte (72) ausgebildet ist, wobei die unteren Basisplatten-Formkörper (32) jeweils untere Ausnehmungen (64) aufweisen, in welche die Bajonettverschluss-Unterteile (68) einsetzbar sind. System gemäß Anspruch 11 , wobei zumindest eines, mehrere oder alle der folgenden Merkmale erfüllt sind: das Bajonettverschluss-Unterteil (68) besteht aus Stahl oder einem Hochleistungskunststoff, die untere Basisplatte (72) ist eckig, die untere Basisplatte (72) und die untere Ausnehmung (64) bilden einen Formschluss gegen eine Drehbewegung der unteren Basisplatte (72) um eine vertikale Achse, wenn die untere Basisplatte (72) in die untere Ausnehmung (64) eingesetzt ist, das Bajonettverschluss-Unterteil (68) ist von unten in die untere Ausnehmung (64) eingesetzt und/oder in der unteren Ausnehmung (64) befestigt, das Bajonettverschluss-Unterteil (68) ist lösbar in der unteren Ausnehmung (64) befestigt, das Bajonettverschluss-Unterteil (68) ist klemmend in der unteren Ausnehmung (64) befestigt, die untere Ausnehmung (64) weist eine Klemmrippe (70) auf, mit der die untere Basisplatte (72) klemmend in der unteren Ausnehmung (64) befestigt ist, die Klemmrippe (70) verläuft vertikal an einer inneren Seitenwand der unteren Ausnehmung, die untere Ausnehmung (64) geht an ihrer Oberseite in einen vertikalen Kanal (78) über, in welchen die Bajonetthülse (74) bzw. der Bajonettbolzen (94) von unten eingesetzt ist, wenn die untere Basisplatte (72) in der unteren Ausnehmung (64) sitzt, insbesondere geklemmt ist, und/oder der vertikale Kanal (78) erstreckt sich durch den unteren Basisplatten-Formkörper (32) bis an die Oberseite des unteren Basisplatten-Formkörpers (32), so dass der Bajonettbolzen (94) in die Bajonetthülse (74) einsteckbar ist, wenn das Bajonettverschluss- Unterteil (68) in dem unteren Basisplatten-Formkörper (32) festgelegt ist. System gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei das Bajonettverschluss-Unterteil (68) klemmend in der unteren Ausnehmung (64) befestigt ist und die Klemmung lösbar ist, so dass das Bajonettverschluss-Unterteil (68) mit einem Werkzeug aus der unteren Ausnehmung (64) lösbar und entfernbar ist, insbesondere um im Fall einer Beschädigung des Bajonettverschluss-Unterteils (68), das beschädigte Bajonettverschluss-Unterteil (68) durch ein neues Bajonettverschluss-Unterteil (68) ersetzen zu können, ohne das untere Basisplatten-Formteil (32) ersetzen zu müssen.
14. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Bajonettverschluss ein Bajonettverschluss-Oberteil (88) mit einem Bajonettbolzen (94) oder einer Bajonetthülse (74) aufweist, wobei die oberen Deckplatten- Formkörper (52) jeweils von oben zugängliche obere Ausnehmungen (66) aufweisen, in welche die Bajonettverschluss-Oberteile (88) zum paarenden Verbinden mit den zugehörigen Bajonettverschluss-Unterteilen (68), die in den unteren Basisplatten- Formkörpern (32) festgelegt sind, von oben einsetzbar sind.
15. System gemäß Anspruch 14, wobei das Bajonettverschluss-Oberteil (88) eine obere Halteplatte (92) aufweist, die im eingebauten Zustand in der oberen Ausnehmung (66) liegt und in der oberen Ausnehmung (66) nach unten abgestützt ist und in welcher der Bajonettbolzen (94) bzw. die Bajonetthülse (74) drehbar gelagert ist, um den Bajonettverschluss zu verriegeln und zu entriegeln.
16. System gemäß Anspruch 15, wobei die obere Halteplatte (92) ein Langloch (90) aufweist, um im eingebauten Zustand eine horizontale Positionstoleranz zwischen den Bajonettverschluss-Unterteilen (68) in den unteren Basisplatten-Formkörpern (32) und den Bajonettverschluss-Oberteilen (88) in den oberen Deckplatten-Formkörpern (52) zu kompensieren.
17. System gemäß Anspruch 15 oder 16, wobei die obere und untere Formkörperschicht (53, 33) im verriegelten Zustand der Bajonettverschlüsse zwischen einem regelmäßigen Raster aus einer Vielzahl von oberen Halteplatten (92) der Bajonettverschluss-Oberteile und einer Vielzahl von unteren Basisplatten (72) der Bajonettverschluss-Unterteile (68) verspannt sind. System gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, ferner umfassend Schutzkappen (142) zum Verschließen der oberen Ausnehmungen (66) in den oberen Deckplatten-Formkörpern (52) im eingebauten Zustand, wobei die Schutzkappen (142) vorzugsweise lösbar in den oberen Ausnehmungen (66) befestigbar sind, um die Schutzkappen (142) zum Entriegeln der Bajonettverschlüsse wieder entfernen zu können und/oder wobei die Schutzkappen (142) im eingebauten Zustand bezogen auf die Oberfläche der oberen Deckplatten-Formkörper (52) versenkt sind. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die oberen Deckplatten-Formkörper (52a) zwischen zwei Schienen (14) jeweils zumindest vier Ausnehmungen (66) für Befestigungselemente (100) und die oberen Deckplatten-Formkörper (52a) zwischen einer Schiene (14) und dem angrenzenden Straßenbelag (14) jeweils zumindest zwei Ausnehmungen (66) für Befestigungselemente (100) aufweisen und im eingebauten Zustand die oberen Deckplatten-Formkörper (52a) zwischen zwei Schienen (14) mit jeweils zumindest vier Befestigungselementen (100) mit jeweils einem Bajonettverschluss in jeweils einer Ausnehmung (66) und die oberen Deckplatten-Formkörper (52a) zwischen einer Schiene (14) und dem angrenzenden Straßenbelag (35) mit jeweils zumindest zwei Befestigungselementen (100) mit jeweils einem Bajonettverschluss in jeweils einer Ausnehmung (66) mit der unteren Formkörperschicht (33) verbunden sind. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Bajonettverschluss ein Bajonettverschluss-Oberteil (88) mit einem Bajonettbolzen (94) oder einer Bajonetthülse (74) aufweist, wobei das Bajonettverschluss- Oberteil (88), insbesondere der Bajonettbolzen (94), einen Kopf (95) mit einer Formschlusskontur (102) aufweist, die mit einem komplementären Werkzeugschlüssel (106) formschlüssig verbindbar ist, um das Bajonettverschluss-Oberteil (88), insbesondere den Bajonettbolzen (88), mit dem Werkzeugschlüssel (106) drehend zu betätigen, um den Bajonettverschluss zu verriegeln und zu entriegeln. 21 . System gemäß Anspruch 20, ferner umfassend einen T-förmigen Werkzeugschlüssel (106) mit einem vertikalen Schlüsselstab (110), an dessen unterem Ende ein Schlüssel (108) zum komplementären formschlüssigen Verbinden mit der Formschlusskontur (102) des Kopfes (95) angeordnet ist und mit einem am oberen, dem Schlüssel (108) gegenüberliegenden Ende des Schlüsselstabs (110) angeordneten beidseitig greifbaren Griffhebel (112), wobei der Schlüsselstab (110) eine ausreichende Länge aufweist, derart, dass ein Benutzer im Stehen mittels des Werkzeugschlüssels (106) die Bajonettverschlüsse verriegeln und entriegeln kann.
22. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Befestigungselemente (100) jeweils ein Sicherungselement (152) für den Bajonettverschluss aufweisen, welches mit Teilen des Bajonettverschlusses in Eingriff steht und eine Drehung und Entriegelung des Bajonettverschlusses durch den Eingriff verhindert.
23. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die oberen Deckplatten-Formkörper (52) und/oder die unteren Basisplatten- Formkörper (32) in die Schienenkammer (28) zumindest einer der angrenzenden Schienen (14) hineinragen und die Schienenkammer (28) zumindest teilweise ausfüllen und/oder in die Schienenkammer (28) eingeklemmt sind.
24. System gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei Schienenfußklemmen (36) umfasst sind, die den Schienenfuß (24) unten umklammern und im eingebauten Zustand an dem Schienenfuß (24) festgeklemmt sind, wobei die unteren Basisplatten-Formkörper (32) an den Schienenfußklemmen (36) befestigt sind und/oder wobei die oberen Deckplatten-Formkörper (52) nicht an den Schienenfußklemmen (36), sondern mittels der Befestigungselemente (100) an den unteren Basisplatten-Formkörpern (32) lösbar befestigt sind.
25. Verfahren zum schnellen Ein- und Ausbauen eines Bahnübergangs (30), insbesondere gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, an einem Schienengleis, wobei zum Einbauen die folgenden Schritte durchgeführt werden: nebeneinander Auflegen einer Vielzahl von unteren Basisplatten-Formkörpern (32) auf den Gleisoberbau und ggf. Befestigen an Schienenfußklemmen an zumindest einer Schiene (14), zur Bildung einer unteren Formkörperschicht (33), wobei die unteren Formkörper (32) Bajonettverschluss-Unterteile (68) umfassen, nebeneinander Auflegen von oberen Deckplatten-Formkörpern (52) auf der unteren Formkörperschicht (33) zur Bildung einer geschlossenen oberen Formkörperschicht (53) als Fahrbahndecke,
Einsetzen von Bajonettverschluss-Oberteilen (88) in oberen Ausnehmungen (66) in den oberen Deckplatten-Formkörpern (52) und Paaren mit den komplementären Bajonettverschluss-Unterteilen (68) in den unteren Basisplatten-Formkörpern (32),
Verriegeln der Bajonettverschlüsse, wobei beim Verriegeln die obere Formkörperschicht (53) fest mit der unteren Formkörperschicht (33) verbunden und mit einer vordefinierten Spannkraft gegen die untere Formkörperschicht (33) verspannt wird, um eine mit einem bereiften Straßenfahrzeug befahrbare zweischichtige Fahrbahn zu bilden, und wobei zum wieder Ausbauen die folgenden Schritte durchgeführt werden:
Entriegeln der Bajonettverschlüsse,
Entfernen der Bajonettverschluss-Oberteile (88) und der oberen Deckplatten- Formkörper (52) und
Entfernen der unteren Basisplatten-Formkörper (32) mit den Bajonettverschluss- Unterteilen (68).
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