DE19849266A1 - Feste Fahrbahn für eine Straßenbahn - Google Patents

Abstract

Feste Fahrbahn für eine Straßenbahn mit einem eingedeckten Rillenschienengleis, bei dem ein Gleisrost aus Rillenschienen und Spurhaltern über einer Tragschicht lage- und höhenmäßig justiert und mit Beton vergossen ist und auf diese Vergußschicht eine ggf. mehrlagige Straßendecke bis zur Ebene der Schienenlauffläche aufgebracht ist, wobei die Rillenschienen auf Betonschwellen befestigt sind, die Schienenbefestigung als herkömmliche W-Befestigung ausgeführt ist, die Auflagerung der Schienen auf den Betonschwellen auf einer elastischen Schienenfußunterlage erfolgt, und die Rillenschienen mittels Schwellenfachplatten nach unten zur Tragschicht und durch Kammerfüllelemente seitlich zur Vergußschicht abgeschirmt sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine feste Fahrbahn für eine Straßenbahn mit ein­ gedecktem Rillenschienengleis, bei dem ein Gleisrost aus Rillenschienen und Spurhaltern auf einer Tragschicht lage- und höhenmäßig justiert und mit Beton vergossen ist, wobei auf die Vergußschicht eine, insbesondere mehrlagige, Stra­ ßendecke bis zur Ebene der Schienenoberkanten aufgebracht ist.

Straßenbahnen sind Verkehrsmittel, die sich in Straßen bewegen und zusammen mit anderen Verkehrsträgern den zur Verfügung stehenden Verkehrsraum auch gemeinsam nutzen. Ein grundlegender Unterschied ist jedoch, daß sich die übri­ gen Verkehrsträger direkt auf dem Straßenbelag bewegen, während die Straßen­ bahn auf Schienen rollt.

Diese Tatsache bedeutet nun, daß in Bezug auf die gegenseitigen Abhängigkei­ ten beim Aufbau der jeweiligen Fahrbahnen Kompromisse und Kombinationen eingegangen werden müssen. Um einen straßenbündig eingedeckten Gleiskörper zu konstruieren, werden deshalb in diesem Bereich die Rillenschienen eingesetzt.

Bei der herkömmlichen Bauweise werden diese Rillenschienen direkt auf einer Tragschicht aus Asphalt oder Beton aufgesetzt und bilden über Spurhalter, die mit den Schienenstegen verschraubt sind, ein Rahmengleis. Die Ausrichtung der Hö­ he erfolgt üblicherweise durch Hochkeilen und Unterguß des vormontierten Gleis­ rostes. Eine für lückenlose Gleise erforderliche Schlußschweißung kann nicht ordnungsgemäß durchgeführt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine feste Straßenfahrbahn für eine Straßenbahn der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei einfa­ chem Aufbau eine exakte Ausrichtung der Schienen und eine Verschweißung zu einem durchgehenden, elastisch gelagerten Schienenstrang möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Rillenschie­ nen auf Betonschwellen befestigt sind, wobei die Schienenbefestigung als her­ kömmliche W-Befestigung ausgeführt ist, daß die Auflagerung der Schienen auf den Betonschwellen auf-einer elastischen Schienenfußunterlage erfolgt, und daß die Rillenschienen mittels Schwellenfachplatten nach unten zur Tragschicht und durch Kammerfüllelemente seitlich zur Vergußschicht abgeschirmt sind. Erfin­ dungsgemäß erhält man somit eine Stützpunktlagerung im Gegensatz zur meist häufigen kontinuierlichen Lagerung der Schienen ähnlicher Bauweisen.

In Weiterbildung der Erfindung kann dabei vorgesehen sein, daß die elastische Schienenfußunterlage schwingungsdämpfende Eigenschaften, vorzugsweise ent­ sprechend der Federkennlinie, besitzt, und daß die Schienenfußunterlage einen hohen elektrischen Widerstand aufweist.

Die Schwellenfachplatten unter dem Schienenfuß in den Schwellenfächern schir­ men die Rillenschiene nach unten zum Beton ab und besitzen dazu in Ausgestal­ tung der Erfindung einen hohen elektrischen Widerstand sowie eine Steifigkeit, die geringer ist als die der Schienenfußunterlage, so daß weiterhin eine Stützpunktla­ gerung gewährleistet ist.

Die seitliche Abschirmung und elektrische Isolation der Schiene zur Vergußschicht erfolgt über die Kammerfüllelemente mit ebenfalls hohem elektrischem Wider­ stand, hoher Dichte und besonders schwingungsdämpfenden Eigenschaften. Sie ist nur im Bereich der Schienenauflagerung durch seitliche Aussparungen für die Schienenbefestigungselemente unterbrochen.

Der Überstand der Kammerfüllelemente über den Schienenfuß richtet sich nach der Breite der Fuge am Schienenkopf, da die Außenflanken der Kammerfüllelemente ausgehend von den dem Schienenkopf abgewandten Seiten der Fugen senkrecht zur Betonschicht verlaufen.

Diese Kammerfüllelemente bilden mit dem entsprechend dem stärkeren Über­ stand des Schienenfußes gegenüber dem Schienenkopf den Boden von Rillen zwischen der Straßendecke und der Schiene, welche durch einen dauerelasti­ schen Verguß ausgefüllt werden, damit trotz vollständiger Abdichtung auch der Fugen die Bewegungsmöglichkeit der Schiene gegenüber dem Fahrbahnbelag bestehen kann.

Eine derartige Ausbildung des Fahrbahnoberbaus besitzt emissionspegelreduzie­ rende bzw. luft- und körperschallmindernde Eigenschaften und führt somit zu ei­ ner Oberbauart mit besonders geringer Geräuschentwicklung gegenüber her­ kömmlichen Straßenbahngleisen.

Die Schwellen sollen bevorzugt armierte Betonschwellen sein, deren Armierung zur Verankerung in der bis zur Schienenfußunterseite reichenden Vergußschicht auf der Unterseite teilweise freigelegt und somit in die Vergußschicht verankernd eingebettet wird. Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, die Schwellen als Zweiblockschwellen auszubilden, deren Einzelblöcke durch die zwi­ schen ihnen freiliegende durchgehende Bewehrung miteinander verbunden sind, wobei die Armierung gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung durch, vor­ zugsweise mehrere zueinander parallel verlaufende, Gitterträger gebildet sein kann.

Die Vergußschicht, in welche die Schwellen bis zur Schienenfußunterseite einge­ bettet sind, kann mit Längs- und Querbewehrungsstäben bewehrt sein, die zur Vereinfachung des Einbaus vorzugsweise an die Schwellenbewehrung angebun­ den sein können, so daß diese Vergußschichtbewehrung gleichzeitig mit der Fer­ tigung des Gleisrostes vormontiert werden kann.

Um die Montage der Gleisroste auf der festen Unterlage besonders einfach durchzuführen - diese Unterlagschicht muß dabei nicht wie bei bisherigen Kon­ struktionen eine in sich tragende Tragplatte sein, da ja die armierte Vergußschicht mit den eingebetteten Schwellen ihrerseits bereits eine selbständige tragende Platte bildet - können an den äußeren Schwellenenden Vorrichtungen zum vertika­ len Justieren des Gleisrostes angebracht sein, wobei diese Justiervorrichtungen an den Schwellenarmierungen befestigte Tragwinkel mit Gewindebohrungen für sich auf einer Frostschutzschicht oder dergleichen abstützende Höhenverstell­ spindeln sowie ggf. für Querverstellspindeln zur Querabstützung umfassen kön­ nen. Die horizontalen Schenkel der Tragwinkel dienen dabei zur Aufnahme der Höhenverstellspindeln und die vertikalen Schenkel zum Querverstellen der Quer­ verstellspindeln.

Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen festen Fahrbahn ist in weiterer Ausge­ staltung der Erfindung vorgesehen, daß - falls nicht bereits eine feste Unterlage zum Aufbau zur Verfügung steht - zunächst auf dem Erdplanum eine verdichtete Frostschutzschicht eingebaut wird, auf der die ggf. mit Längs- und Querbeweh­ rungsstangen verbundenen Gleisroste höhenmäßig bezüglich der gewünschten Lage der Schienenoberkante einjustiert und die Schwellenfächer - mit Ausnahme an den Stirnenden des Gleisrostes - unter Einbindung der Schwellen mit ihren teilweise frei herausragenden Bewehrungen in eine Vergußschicht bis zur Unter­ seite der Schienenfüße vergossen werden, und daß ggf. nach einem Lösen, hori­ zontalen Ausrichten und erneuten Befestigen der Schienen diese im Bereich der freien Schwellenfächer zwischen aneinanderstoßenden eingebauten Gleisrosten verschweißt und anschließend die zunächst freien Schwellenfächer ausgegossen werden, und daß nach dem Einlegen der Einlegeelemente in die Schienenkam­ mern der Aufbau der Straßendecke und anschließend der Fugenverguß erfolgt. Das Ausrichten des Gleisrostes in der Horizontalen erfolgt dabei entweder durch Abstützung gegen den anstehenden Straßenbereich oder gegen in den Boden eingerammte Pflöcke.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße feste Fahrbahn,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die zum Aufbau der festen Fahrbahn nach Fig. 1 verwendeten Zweiblockbetonschwellen, links ohne die Befestigung­ selemente und rechts mit darauf befestigter Rillenschiene,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Fahrbahn, wobei diese in der oberen Hälfte eingedeckt dargestellt ist wie in Fig. 1 und in der unteren Hälfte freigelegt ist,

Fig. 4 eine vergrößerte Stirnansicht einer Schwelle mit der daran ange­ brachten Höhenverstellspindel,

Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt durch die Rillenschiene im Auflagerbe­ reich, und

Fig. 6 ein Diagramm der Federcharakteristik der Schienenfußunterlagen.

Die in Fig. 1 im Schnitt gezeigte feste Fahrbahn für ein eingedecktes Straßen­ bahngleis umfaßt eine auf einem Erdplanum errichtete Frostschutzschicht 1, auf der zunächst ein Gleisrost höhenmäßig ausgerichtet wird, der aus Zweiblock­ schwellen 2 und auf diesen befestigten Rillenschienen 3 besteht. Die Zweiblock­ betonschwellen umfassen eine im dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei zueinander parallelen Gitterträgern 4 bestehende, durchlaufende Armierung, die die Verbindung der beiden Einzelblöcke 5 bildet, wobei die Einzelblöcke nicht vollständig ausbetoniert sind, sondern nur im oberen Teil im Bereich der Schie­ nenauflager 6, so daß die Bewehrungen auch unten teilweise aus den Beton­ blöcken 5 herausragen. Die Schwellenfächer zwischen den Schwellen werden nach dem horizontalen und höhenmäßigen Justieren des Gleisrostes derart, daß die Schienenoberkanten in der gewünschten Ebene liegen, in eine Vergußschicht 7, vorzugsweise aus Beton, eingebettet, die ihrerseits noch mit einer Längsarmie­ rungsstäbe 8 und Querarmierungsstäbe 9 umfassenden Bewehrung versehen sein kann. Diese Bewehrung der Vergußschicht 7 kann der Einfachheit halber di­ rekt an die Bewehrung der Schwellen angebunden sein, so daß die Tragschicht­ bewehrung beim Vorfertigen des Gleisrostes gleich angebracht werden kann und nicht eine gesonderte umständliche Abstützung auf der Frostschutzschicht 1 erfor­ derlich ist. Die Vergußschicht 7 reicht mindestens bis zur Unterkante der Schie­ nenfußunterlage 12 aus Polyurethan-Elastomer, überschreitet diese jedoch nur geringfügig, höchstens um 3 mm. Zwischen den Schwellen 2 liegen die Rillen­ schienen 3 mit ihrem Schienenfuß 11 auf Schwellenfachplatten 15 auf, die aus einem Material, vorzugsweise geschlossenzelligem PE-Schaum, bestehen, das eine geringere Steifigkeit besitzt als die Schienenfußunterlage 12. Dadurch bleibt die Stützpunktlagerung auf den Schwellen 2 erhalten.

Zur vertikalen Justierung der Gleisroste sind an den Stirnkanten der Schwellen Vorrichtungen angebracht, die im dargestellten Ausführungsbeispiel Platten 13 mit Gewindebohrungen für eine Höhenverstellspindel 14 umfassen. An den Platten 13 können ggf. auch vertikal abgewinkelte Schenkel mit Gewindebohrungen für Querverstellspindeln angeformt sein, mit Hilfe deren die Gleisroste auch in hori­ zontaler Richtung entweder gegenüber der anstehenden Fahrbahn oder gegen­ über eingeschlagenen Pflöcken einjustiert werden können. Nach dem Erstarren der Vergußschicht 7 können die Höhenverstellspindeln 14 wieder herausge­ schraubt werden.

Die Rillenschienen 3 sind mittels einer herkömmlichen W-Befestigung aus Befe­ stigungsschrauben 16 und Federelementen 17 befestigt.

Nach dem Einbringen der Vergußschicht ist weiterhin noch eine exakte Ausrich­ tung der Schienen mehrerer einbetonierter Gleisroste möglich. Dabei ist im Über­ gangsbereich zwischen zwei Gleisrosten zunächst das dort angeordnete Schwel­ lenfach noch nicht ausbetoniert worden, so daß die Schienenstöße allseits auch nach unten freiliegen und die Schienen somit an dieser Stelle zu einem durchge­ henden Schienenstrang verschweißt werden können. Erst anschließend werden auch diese Schwellenfächer ausbetoniert und dann die eigentliche Straßendecke aufgebracht. Vor dem Einbau dieser Straßendecke, die im dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel aus drei übereinander angeordneten Schichten 22, 23, 24 besteht, werden in die Schienenkammern 25 Kammerfüllelemente 26 und 27 eingelegt. Diese Einlegeelemente sind so breit ausgebildet, daß sie den Schienenfuß 11 vollständig übergreifen. Dadurch entstehen zwischen dem Kopf der Rillenschiene 3 und der hochgezogenen Straßendecke 24 Fugen 31 und 32, die durch eine dauerelastische Vergußmasse ausgefüllt sind. Diese dauerelastische Verguß­ masse ermöglicht bei vollständig geschlossener Fahrbahndecke nach wie vor eine federnde Bewegung der Schienen 3 gegenüber der Straßenfahrbahn infolge der elastischen Auflagerung durch die schwingungsdämpfende Schienenfußunterla­ gen 12.

Die Entwässerung, die in der Zeichnung nicht im einzelnen dargestellt ist, erfolgt wie bisher üblich, wobei zusätzlich die Entwässerungskästen elastisch gelagert sind, um die Bewegungen, die auch hier über die Verbindung mit der Schiene entstehen, auszugleichen.

Claims (16)

1. Feste Fahrbahn für eine Straßenbahn mit einem eingedeckten Rillenschie­ nengleis, bei dem ein Gleisrost aus Rillenschienen und Spurhaltern über einer Tragschicht lage- und höhenmäßig justiert und mit Beton vergossen ist, wobei auf die Vergußschicht eine, insbesondere mehrlagige, Straßen­ decke bis zur Ebene der Schienenoberkanten aufgebracht ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Rillenschienen (3) auf Betonschwellen (2) befestigt sind, wobei die Schienenbefestigung als herkömmliche W-Befestigung (16, 17) ausgeführt ist, daß die Auflagerung der Schienen auf den Betonschwel­ len (2) auf einer elastischen Schienenfußunterlage (12) erfolgt, und daß die Rillenschienen (3) mittels Schwellenfachplatten (15) nach unten zur Trag­ schicht und durch Kammerfüllelemente (26, 27) seitlich zur Vergußschicht (7) abgeschirmt sind.

2. Feste Fahrbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elasti­ sche Schienenfußunterlage (12) schwingungsdämpfende Eigenschaften, vorzugsweise entsprechend der Federkennlinie, besitzt.

3. Feste Fahrbahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenfußunterlage (12) einen hohen elektrischen Widerstand aufweist.

4. Feste Fahrbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schienenfußunterlage (12) aus Polyurethan-Elastomer be­ steht.

5. Feste Fahrbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schwellenfachplatten (15) eine geringere Steifigkeit als die Schienenfußunterlage (12) aufweisen.

6. Feste Fahrbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schwellenfachplatten (15) aus geschlossenzelligem PE- Schaum mit einem hohen elektrischen Widerstand ausgebildet sind.

7. Feste Fahrbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kammerfüllelemente (26, 27) eine hohe Dichte, vorzugsweise schwingungsdämpfende bzw. luft- und körperschallmindernde Eigenschaf­ ten und einen hohen elektrischen Widerstand aufweisen.

8. Feste Fahrbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Fugen (31, 32) zwischen Rillenschiene (3), Kammerfüllelemen­ ten (26, 27) und der anschließenden Straßendecke (23, 24) mit einem dauerelastischen Verguß verfüllt sind.

9. Feste Fahrbahn nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schwellen (2) armierte Betonschwellen sind, deren Armierung zur Verankerung in der bis zur Schienenfußunterkante reichenden Verguß­ schicht (7) auf der Unterseite teilweise freiliegt.

10. Feste Fahrbahn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellen Zweiblockschwellen (2) sind, deren Einzelblöcke (5) durch die zwischen ihnen freiliegende, durchgehende Bewehrung miteinander ver­ bunden sind.

11. Feste Fahrbahn nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung durch vorzugsweise mehrere zueinander parallel verlaufen­ de Gitterträger (4) gebildet ist.

12. Feste Fahrbahn nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vergußschicht (7) mit, vorzugsweise an die Schwellen­ bewehrung angebundenen, Längs- und Querbewehrungsstäben (8, 9) ver­ sehen ist.

13. Feste Fahrbahn nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an den äußeren Schwellenenden Vorrichtungen zum vertika­ len Justieren des Gleisrostes angebracht sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Justier­ vorrichtungen an den Schwellenarmierungen befestigte, ggf. als Tragwinkel ausgebildete Platten mit Gewindebohrungen für sich auf einer Frostschutz­ schicht (1) oder dgl. abstützende Höhenverstellspindeln (14), sowie ggf. für Querspindeln umfassen.

15. Verfahren zur Herstellung einer Festen Fahrbahn nach einem der Ansprü­ che 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst auf dem Erdplanum eine verdichtete Frostschutzschicht eingebaut wird, auf der die ggf. mit den Längs- und Querbewehrungsstangen verbundenen Gleisroste höhenmäßig bezüglich der gewünschten Lage der Schienenoberkante einjustiert und nach dem Einlegen der Schwellenfachplatten die Schwellenfächer - mit Ausnahme an den Stirnenden des Gleisrostes - unter Einbindung der Schwellen mit ihren teilweise frei herausragenden Bewehrungen in eine Vergußschicht bis zur Unterkante der Schienenfüße eingegossen werden, und daß, ggf. nach einem Lösen, horizontalem Ausrichten und erneuten Befestigen der Schienen, diese im Bereich der freien Schwellenfächer zwi­ schen aneinanderstoßenden eingebauten Gleisrosten verschweißt und an­ schließend auch diese Schwellenfächer ausgegossen werden, und daß nach dem Einlegen der Kammerfüllelemente in die Schienenkammern der Aufbau der Straßendecke und anschließend der Verguß der Fugen neben den Schienen erfolgt.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichten des Gleisrostes in der Horizontalen durch Abstützung gegen den anste­ henden Straßenbereich oder gegen Pflöcke erfolgt.