DE19824397C1 - Ballast free permanent way for high speed trains - Google Patents

Abstract

The ballast-free permanent way, for a rail system, has head bolt plates (4) pressed into the surface (2) of the fresh concrete where the screw mounting bolts will be placed. When the concrete has set, the screw bolts are welded to the plates. The surface of the fresh concrete is smoothed after the plates have been pushed or vibrated into place. The plate for each rail mounting (10) has three and pref. four head bolts (5) and two screw bolts (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines schotterlosen Oberbausystems für zumindest eine Eisenbahn­ gleis aus zwei Eisenbahnschienen, insbesondere für Hochge­ schwindigkeitsstrecken - auch als sogenannte Feste Fahrbahn bezeichnet -, wobei fortlaufend auf einem Untergrund eine Betontragschicht gefertigt wird, in der Reihen von Schraub­ bolzen für Auflagerplatten jeweils einer daran zu befesti­ genden Schiene verankert werden, und wobei anschließend mit Hilfe eines Schalungskörpers Schienenauflagersockel betoniert werden, auf denen nach Erhärtung die Auflager­ platten aufgesetzt und befestigt werden. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for producing a ballastless track system for at least one railway Track made of two railroad tracks, especially for high Speed lines - also as a so-called slab track designated -, with a continuously on a background Concrete base layer is manufactured in the rows by screw bolts for support plates one to fasten to each anchoring rail, and then with Help of a formwork body rail support base be concreted, on which the supports after hardening plates are placed and fastened. Subject of The invention is also an apparatus for performing this Procedure.

Bei einem bekannten Verfahren der genannten Art (DE 44 11 889 A1) werden in die erhärtete Betontragschicht Veranke­ rungsbohrungen eingesenkt, in denen anschließend die aus Verankerungsdübeln bestehenden Schraubbolzen zur Befesti­ gung der Schienenauflagerplatte eingemörtelt werden. Diese Art der Befestigung vermag die durch den Verkehr erzeugten Kräfte nur unzureichend abzutragen. Hinzu kommt, daß die beim Herstellen unvermeidbaren Lageabweichungen ausschließ­ lich durch entsprechende konstruktive Gestaltung der Schie­ nenbefestigung aufgefangen werden müssen, was konstruktiv aufwendig ist.In a known method of the type mentioned (DE 44 11 889 A1)  are anchored in the hardened concrete base layer sunk holes in which then the Anchoring dowels existing bolts for fastening of the rail support plate. This The type of fortification is capable of those generated by traffic Inadequate removal of forces. In addition, the exclude deviations in position that are unavoidable Lich by appropriate design of the ski nenbefestigung must be caught, which is constructive is complex.

Bekannt ist es zwar auch (DE 44 37 942 A1), in die frische Betontragschicht einer Festen Fahrbahn Kopfbolzenplatten einzudrücken, welche auf ihrer Oberseite einen Anschraub­ bolzen zum Anschrauben einer Schienenschwelle aufweisen. Die zuvor geschilderten Nachteile gelten hier in vermehrter Weise, weil der Schraubbolzen fabrikmäßig an der Kopf­ bolzenplatte befestigt ist und somit bei der Montage über­ haupt keine Maßabweichungen ausgeglichen werden können.It is also known (DE 44 37 942 A1) in the fresh Concrete base course of a slab track indentation, which is screwed onto their top  have bolts for screwing on a rail sleeper. The disadvantages described above apply here increasingly Way, because the bolt is factory made on the head bolt plate is attached and thus during assembly No dimensional deviations can be compensated for at all.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Rahmen des Verfahrens der eingangs genannten Art zu einer besseren Verankerung der Schraubbolzen in der Betontragschicht zu kommen und zugleich einen ausführungsgerechteren und paßge­ naueren Anschluß der Schraubbolzen für die Befestigung der Schienenauflagerplatte zu gewährleisten.The invention is based, in the context of the task Process of the type mentioned to a better Anchor the bolts in the concrete base layer come and at the same time a more appropriate and fit closer connection of the bolts for fastening the To ensure rail support plate.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in ver­ fahrensmäßiger Hinsicht darin, daß in die noch frische Betontragschicht im Bereich der späteren Schraubbolzen oberflächenbündig Kopfbolzenplatten eingedrückt werden und daß die Schraubbolzen nach Erhärtung der Betontragschicht an den Kopfbolzenplatten angeschweißt werden.The inventive solution to this problem consists in ver from a driving point of view that in the still fresh Concrete base layer in the area of the later bolts head bolt plates are pressed in flush with the surface and that the bolts after the concrete base layer has hardened be welded to the stud bolts.

Die Erfindung geht hierbei zunächst von der Erkenntnis aus, daß die Verankerung der Schraubbolzen über Kopfbolzen­ platten die Aufnahme wesentlich größerer Beanspruchungs­ kräfte ermöglicht, als die unmittelbare Verankerung der Schraubbolzen in vermörtelten Bohrungen. Hinzu kommt die besonders hohe Dauerstandfestigkeit dieser unmittelbar ein­ betonierten, an sich bekannten Befestigungsart. Hierzu trägt auch bei, daß die in der Betontragschicht üblicher­ weise vorhandene Bewehrung optimal auf die Lage der Kopf­ bolzenplatten abgestimmt werden kann. Hinzu kommt, daß die bei der Herstellung unvermeidlichen Maßabweichungen problemlos im Zuge des nachträglichen Anschweißens der Schraubbolzen an den Kopfbolzenplatten durch entsprechende Positionierung derselben aufgefangen werden können. Je größer die Fläche der Kopfbolzenplatten ist, um so größere Maßabweichungen können ausgeglichen werden. Im Falle eines Austausches, z. B. bei Systemwechsel oder Beschädigungen, können die Schraubbolzen nach Entfernen des Schienenauf­ lagersockels abgeschnitten und durch andere, neu positionierte ersetzt werden; es versteht sich von selbst, daß anschließend ein neuer Schienenauflagersockel herzu­ stellen ist.The invention starts from the knowledge that that the anchoring of the bolts over head bolts record the absorption of much greater stress forces than the direct anchoring of the Bolts in mortared holes. Add to that the particularly high fatigue strength this one immediately concreted, known type of fastening. For this also contributes to that being more common in the concrete base course wise existing reinforcement optimally on the position of the head bolt plates can be matched. In addition, the inevitable dimensional deviations in the manufacture  without any problems during the subsequent welding of the Screw bolts on the head bolt plates by appropriate Positioning the same can be caught. Each the larger the area of the head pin plates, the larger Dimensional deviations can be compensated for. in case of a Exchange, e.g. B. in the event of a system change or damage, the bolts can be removed after removing the rail bearing base cut and replaced by others, new positioned to be replaced; it goes without saying that then a new rail support base pose is.

Für die weitere Ausgestaltung bestehen im Rahmen der Erfin­ dung mehrere Möglichkeiten. So werden nach einer bevorzug­ ten Ausführungsform die Kopfbolzenplatten in die noch frische Betontragschicht eingerüttelt und wird anschließend gegebenenfalls aufgewölbter Frischbeton geglättet, d. h. in der gewünschten Oberfläche abgezogen. Im übrigen empfiehlt die Erfindung für jeden Schienenauflagersockel eine Kopf­ bolzenplatte mit vier Kopfbolzen und zwei Schraubbolzen; dabei sind die vier Kopfbolzen vorzugsweise im Bereich der Ecken der rechteckigen Kopfbolzenplatte und die zwei Ankerbolzen innerhalb der von den Kopfbolzen umspannten Plattenfläche angeordnet. Die Ankerbolzen werden vorteil­ hafterweise durch eine Lichtbogenbolzenschweißung an den Kopfbolzenplatten angeschweißt; "Lichtbogenbolzen­ schweißung" meint dabei insbesondere eine Verschweißung nach DIN 1910-2, Ausgabe August 1977, Abschnitt 1.7.1.For further development, there are within the Erfin several options. So be preferred after one th embodiment the head pin plates in the still fresh concrete base layer is shaken and then optionally arched fresh concrete smoothed, d. H. in subtracted from the desired surface. Otherwise recommends the invention a head for each rail support base bolt plate with four head bolts and two bolts; the four head bolts are preferably in the area of the Corners of the rectangular header pin plate and the two Anchor bolt within the one covered by the headed bolt Arranged plate surface. The anchor bolts become advantageous unfortunately by an arc stud welding on the Welded head bolt plates; "Arc bolt welding "means in particular a welding according to DIN 1910-2, August 1977 edition, section 1.7.1.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens; diese ist gekennzeichnet durch einen Gleitfertiger mit einer Kopfbolzenplattensetzein­ richtung sowie einer Betonglätteinrichtung und einem dem Gleitfertiger folgenden Setzrahmen mit daran heb- und senk­ bar befestigtem, abdichtende Durchdringungen aufweisendem Schalungskörper. Die Durchdringungen dienen zur Hindurch­ führung der Haltevorrichtung für den anzuschweißenden Schraubbolzen an einem Bolzenschweißgerät. An dem Setz­ rahmen sind zumindest zwei derartige Geräte je Schiene befestigt und lagegenau ausrichtbar.The invention also relates to a device for Implementation of the procedure; this is characterized by  a slip paver with a head pin plate insert direction as well as a concrete smoothing device and a Slip paver following lifting frame with lifting and lowering on it bar attached, with sealing penetrations Formwork body. The penetrations serve to pass through guidance of the holding device for the welded Bolts on a stud welder. On the set frames are at least two such devices per rail fastened and precisely adjustable.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert, deren Fig. 1 bis 3 die Herstellung eines schotterlosen Oberbausystems für ein Eisenbahngleis aus zwei Eisenbahnschienen, insbesondere für Hochgeschwindig­ keitsstrecken, in aufeinanderfolgenden Schritten zeigen, während Fig. 4 einen Schnitt A-A durch den Gegenstand der Fig. 3 zeigt. In allen Figuren ist aber jeweils nur eine Gleishälfte dargestellt.In the following the invention will be explained with reference to a drawing, whose FIGS. 1 to 3 show the production of a ballastless superstructure system for a railroad track from two railroad tracks, in particular for high-speed routes, in successive steps, while FIG. 4 shows a section AA through the subject of FIG . 3 shows. However, only one half of the track is shown in each of the figures.

Wie Fig. 1 erläutert, wird auf einem Untergrund in Form einer erhärteten hydraulisch gebundenen Tragschicht 1 fort­ laufend mit Hilfe eines nicht dargestellten Gleitfertigers eine Betontragschicht 2 gefertigt. In die noch frische Betontragschicht 2 werden im Bereich später zu setzender Schraubbolzen 3 gegebenenfalls unter Rütteln Kopfbolzen­ platten 4 eingedrückt. Die Kopfbolzenplatte 4 ist recht­ eckig und im Bereich ihrer vier Ecken mit jeweils einem unteren Kopfbolzen 5 versehen. Die Anzahl, die Länge und der Durchmesser der Kopfbolzen 5 sind nach der Beanspru­ chung bemessen; die Oberfläche, insbesondere die des plattenförmigen Teils, kann verzinkt oder anderweitig korrosionsschützend beschichtet sein. Der Gleitfertiger ist mit einer angekoppelten Kopfbolzenplattensetzeinrichtung versehen, die die Kopfbolzenplatten 4 aus einem Vorrats­ behälter zuführt und lagegenau ausgerichtet oberflächen­ bündig in den Frischbeton eindrückt. Mit einer Beton­ glätteinrichtung wird dafür Sorge getragen, daß beim Ein­ drücken etwa aufgewölbter Frischbeton abgestreift und in der vorgegebenen Oberflächenstruktur abgezogen bzw. geglättet wird. Zweckmäßigerweise wird die gesetzte Kopf­ bolzenplatte 4 mit hierfür geeigneten Mitteln (z. B. magne­ tischer Wirkung) so lange festgehalten, bis eine Lagever­ änderung im frischen und im anschließend erhärtenden Beton nicht mehr möglich ist.As explained in FIG. 1, a concrete base layer 2 is continuously produced on a substrate in the form of a hardened hydraulically bound base layer 1 with the aid of a slip paver (not shown ) . In the still fresh concrete base layer 2 in the area of later to be screwed bolts 3 plates 4 are pressed in, if necessary with shaking. The headed pin plate 4 is quite angular and is provided with a lower headed pin 5 in the area of its four corners. The number, the length and the diameter of the head bolts 5 are dimensioned according to the stress; the surface, in particular that of the plate-shaped part, can be galvanized or otherwise coated with a protective coating against corrosion. The slip paver is provided with a coupled head pin plate setting device, which supplies the head pin plates 4 from a storage container and precisely aligned surface presses flush into the fresh concrete. With a concrete smoothing device, care is taken to ensure that, when pressed, roughly arched fresh concrete is stripped and subtracted or smoothed in the specified surface structure. The set head pin plate 4 is expediently held with suitable means (e.g. magnetic effect) until a change in position in the fresh and subsequently hardening concrete is no longer possible.

Nach dem Erhärten der Betontragschicht 2 werden mit Hilfe eines dem Gleitfertiger folgenden Setzrahmens 6 mit einem daran heb- und senkbar befestigtem, abdichtende Durchdrin­ gungen 7 für die zwei Schraubbolzen 3 aufweisendem Schalungskörper 8 sowie zwei Bolzenschweißgeräten 9 lage­ genau für jeden Schienenauflagersockel 10 zwei Schraub­ bolzen 3 innerhalb der von den Kopfbolzen 5 aufgespannten Plattenfläche 11 (vgl. Fig. 4) auf die Kopfbolzenplatte 4 gesetzt und durch eine Lichtbogenbolzenschweißung an den Kopfbolzenplatten 4 angeschweißt. Unmittelbar anschließend wird der Schalungskörper 8 abgesenkt und der betreffende Schienenauflagersockel 10 betoniert (vgl. Fig. 2).After hardening of the concrete base layer 2 of a the slide-casting following set frame 6 with a liftable thereto and lowered a firm, sealing Durchdrin conditions 7 for the two bolts 3 aufweisendem shuttering body 8 and two stud welding devices 9 can be accurately positioned for each Schienenauflagersockel 10 two screw bolts using 3 within the plane defined by the head bolts 5 plate surface 11 (see. Fig. 4) placed on the bolt head plate 4 and welded by a Lichtbogenbolzenschweißung to the head bolt plates 4. Immediately afterwards, the formwork body 8 is lowered and the rail support base 10 in question is concreted (see FIG. 2).

Nach dem Erhärten der Schienenauflagersockel 10 werden auf diese Auflagerplatten 12 aufgelegt und mit Hilfe von auf die beiden Schraubbolzen 3 aufgeschraubten Muttern 13 befestigt. An den Auflagerplatten 12 werden in bekannter Art und Weise die Schienen 14 befestigt. Das fertige Ober­ bausystem entnimmt man Fig. 3.After the rail support bases 10 have hardened, they are placed on these support plates 12 and fastened with the aid of nuts 13 screwed onto the two bolts 3 . The rails 14 are fastened to the support plates 12 in a known manner. The finished superstructure system can be seen in Fig. 3.

Claims (6)

1. Verfahren zum Herstellen eines schotterlosen Oberbau­ systems für zumindest ein Eisenbahngleis aus zwei Eisen­ bahnschienen, insbesondere für Hochgeschwindigkeits­ strecken, wobei fortlaufend auf einem Untergrund eine Betontragschicht gefertigt wird, in der Reihen von Schraub­ bolzen für Auflagerplatten jeweils einer daran zu befesti­ genden Schiene verankert werden, und wobei anschließend mit Hilfe eines Schalungskörpers Schienenauflagersockel beto­ niert werden, auf denen nach Erhärtung die Auflagerplatten aufgesetzt und befestigt werden, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in die noch frische Betontragschicht im Bereich der späteren Schraubbolzen oberflächenbündig Kopf­ bolzenplatten eingedrückt und in dem frischen und erhärten­ den Beton festgehalten werden und daß die Schraubbolzen nach Erhärtung der Betontragschicht an den Kopfbolzen­ platten angeschweißt werden.1. A method for producing a ballastless track system for at least one railroad track from two railroad tracks, in particular for high-speed lines, with a concrete base layer being continuously produced on an underground, in the rows of screw bolts for support plates each anchoring rail to be anchored , and then with the help of a formwork body rail support pedestal, on which the support plates are set and fixed after hardening, characterized in that bolt plates are flush with the surface of the future screw bolts in the area of the subsequent screw bolts and in the fresh and harden the Concrete are held and that the bolts are welded to the head bolt plates after the concrete base layer has hardened. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfbolzenplatten in die noch frische Betontragschicht eingerüttelt werden und anschließend die Betonoberfläche im Bereich der Ankerplatten geglättet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the stud bolts in the still fresh concrete base layer be shaken and then the concrete surface in the Area of the anchor plates is smoothed. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß für jeden Schienenauflagersockel eine Kopfbolzen­ platte mit mindestens drei, vorzugsweise vier Kopfbolzen und zwei Schraubbolzen vorgesehen wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized net that a head bolt for each rail support base plate with at least three, preferably four head bolts and two bolts are provided. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Kopfbolzen im Bereich der Ecken der rechteckigen Kopfbolzenplatte und die zwei Schraubbolzen innerhalb einer Fläche auf der Kopfbolzenplatte liegen, die von einer die Kopfbolzen umschließenden Linie gebildet wird.4. The method according to claim 3, characterized in that the four head bolts in the area of the corners of the rectangular ones  Head bolt plate and the two bolts within one Surface on the headed pin plate, that of a Head bolt enclosing line is formed. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubbolzen durch eine Licht­ bogenbolzenschweißung an den Kopfbolzenplatten angeschweißt werden.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the bolts by a light Arc stud welding welded to the head stud plates become. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Gleit­ fertiger mit einer Kopfbolzenplattensetzeinrichtung sowie einer Betonglätteinrichtung und einem dem Gleitfertiger folgenden Setzrahmen (6) mit daran heb- und senkbar befestigtem, abdichtende Durchdringungen (7) für die beiden Ankerbolzen (3) aufweisendem Schalungskörper (8) sowie an dem Setzrahmen (6) befestigten, lagegenau ausrichtbaren Bolzenschweißgeräten (9).6. Apparatus for carrying out the method according to one of claims 1 to 5, characterized by a slip paver with a head pin slab setting device and a concrete smoothing device and a slip frame following the slip paver ( 6 ) with attached and sealable sealing penetrations ( 7 ) for it formwork body ( 8 ) with two anchor bolts ( 3 ) and bolt welding devices ( 9 ) which are fastened to the setting frame ( 6 ) and can be precisely aligned.