DE2045274A1 - Precast concrete superstructure for the tracks of rail vehicles - Google Patents
Precast concrete superstructure for the tracks of rail vehiclesInfo
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Description
Firma Beton- und Monierbau PdSi. t Λ Düsseldorf, Goethestr. 36aCompany Beton- und Monierbau PdSi. t Λ Düsseldorf, Goethestr. 36a
Aus Betonfertigteilen bestehender Oberbau für die Gleise vonPrecast concrete superstructure for the tracks of
Schienenfahrzeugen.Rail vehicles.
Die Erfindung betrifft einen aus Betonfertigteilen bestehenden Oberbau für die Gleise von Schienenfahrzeugen. * 'The invention relates to an existing of precast concrete parts Superstructure for the tracks of rail vehicles. * '
Pur die Befestigung der Gleise eines Schienenfahrzeuges ist es üblich, auf dem Baugrund ein Schotterbett anzuordnen, in dem Schwellen liegen, auf denen die Schienen befestigt sind. Mittels eines solchen Oberbaus lassen sich die Radlasten des Fahrzeuges bei relativ geringer Verformung verteilen. Beim Betrieb von Schienenfahrzeugen sind aber Gleissetzungen und Gleisverrückungen nicht zu vermeiden. Diese lassen sich zwar insbesondere durch ein erneutes Stopfen von Schotter unter die Schwellen korrigieren. Dafür sind aber sehr leistungsfähige Masohinen erforderlich. Fahren die Schienenfahrzeuge mit hoher Geschwindigkeit so treten solche Ölelesetzungen und Gleisverrückungen in stärkerem Ausmaß auf. Bei den herkömmlichen Arten des Oberbaues sind demzufolge erhebliehe Arbeiten mit der Beseitigung von Fehlern in den Gleiten verbunden, wenn die Fahrzeuge mit hoher Geschwindigkeit be-It is purely the fastening of the tracks of a rail vehicle It is common to arrange a ballast bed on the building site in which Sleepers lie on which the rails are attached. Means Such a superstructure allows the vehicle's wheel loads to be distributed with relatively little deformation. When operating Rail vehicles, however, are track settlements and track dislocations can not be avoided. These can be corrected in particular by tamping gravel under the sleepers again. For this, however, very powerful masohines are required. If the rail vehicles run at high speed, such oil spills and track dislocations occur to a greater extent on. With the conventional types of superstructure are therefore considerable work with the elimination of errors in the slides connected when the vehicles are moving at high speed
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Akte:· 5VtFile: · 5Vt
trieben werden. Um dem Rechnung zu tragen, sind Versuche unternommen worden, den Oberbau zu verbessern. So wurde bereits vorgeschlagen, verdübelte Fertigteilplatten auf einer Styroporleichtbetonplatte in Ortbeton zu verwenden. Bei einer anderen bekannten Ausführungsform besteht der Oberbau aus biegesteif verbundenen Fertigteilplatten, die auf dem Baugrund verlegt sind, dessen oberste Schicht in einer Stärke von etwa 6 - 8 cm vermörtelt ist. Ein anderer bekannter Oberbau besteht aus biegesteif verbundenen Tragrosten aus Längsbalken, unter denen Schienen und Balken in Querrichtung unmittelbar auf dem Baugrund verlegt sind. Diese Ausführungsformen eines Oberbaues haben den Nachteil, daß eine sich in der Praxis als notwendig zeigende Gleisberichtigung sich nur mit erheblichem Aufwand durchführen läßt. Vorteilhaft bei den bekannten Bauweisen ist es aber, daß die Auflasten flächig auf den Baugrund verteilt werden. Hiermit ist eine geringere Bodenpressung verbunden. Tritt aber eine geringere Bodenpressung ein, so ist es möglich, niedrigere Anforderungen an die Qualität des Baugrundes stellen zu können und auch auf die Anordnung eines Schotterbettes verzichten zu können.be driven. Attempts have been made to take this into account been to improve the superstructure. It has already been proposed to dowel precast panels on a Styrofoam lightweight concrete panel to be used in in-situ concrete. In another known embodiment, the superstructure consists of rigidly connected Prefabricated slabs that are laid on the subsoil, the top layer of which is mortared to a thickness of around 6 - 8 cm. Another Well-known superstructure consists of rigidly connected supporting grids made of longitudinal beams, under which rails and beams in the transverse direction are laid directly on the building site. These embodiments of a superstructure have the disadvantage that one is in the Track correction which is necessary in practice can only be carried out with considerable effort. Advantageous with the known However, it is construction methods that the loads are distributed over the entire area. This is associated with a lower soil pressure. However, if the soil pressure is lower, it is possible to place lower demands on the quality of the subsoil to be able to and also to be able to do without the arrangement of a ballast bed.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Oberbau zu schaffen, welcher nicht die vorerwähnten Nachteile aufweist, sondern die Möglichkeit gibt, unter geringem Aufwand etwaige auftretende Gleisverrückungen zu berichtigen. Darüber hinaus soll der Oberbau so beschaffen sein, daß kein besonderes Schotterbett vorgesehen zu sein braucht und überhaupt die Forderungen an die Qualität des Baugrundes nicht so hoch gesetzt werden müssen wie bei vorbekannten Bauweisen für Oberbaue.The object of the invention is to create a superstructure which does not have the disadvantages mentioned above, but gives the possibility of any track dislocations that may occur with little effort to correct. In addition, the superstructure should be designed so that no special ballast bed needs to be provided and In general, the demands on the quality of the subsoil do not have to be set as high as in the case of previously known construction methods for Superstructures.
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Gemäß der Erfindung ist ein solcher Oberbau dadurch gekennzeichnet, daß er - im Querschnitt gesehen - aus zwei nebeneinanderliegenden, als Betonfertigteile ausgebildeten Betonplatten besteht, die eine zur Aussenseite schräg nach unten geneigte Oberfläche aufweisen, sowie aus einer auf den Bodenplatten ruhenden, als Betonfertigteil ausgebildeten Gleisplatte, deren Unterseite entsprechend der Oberseite der beiden Bodenplatten nach beiden Seiten entgegengesetzt geneigt ist. Bei einem' derartigen Oberbau, der die Auflasten flächig auf den Baugrund verteilt, läßt sich zwecks Berichtigung der Gleislage durch ein seitliches Verschieben der Bodenplatten eine etwaige Ungenauigkeit berichtigen, die auch in der Beschaffenheit der Baugrundoberfläche liegen kann, denn es ist bei einer solchen Ausbildung des Oberbaues möglich, die Oberkante der von der Gleisplatte getragenen Schienen millimetergenau einzustellen. Diese Vorteile sind insbesondere dann gegeben, wenn die Bodenplatten auf ihrer Oberseite und die Gleisplatte auf ihrer Unterseite im Verhältnis von etwa 1 : 10 geneigt sind. Als ein Vorteil hat es sich weiterhin gezeigt, daß die in Querrichtung durchgehende Gleisplatte für eine einwandfreie Spurhaltung sorgt. Die in Längsrichtung durchgehenden Gleisplatten lassen sich darüber hinaus durch eine Vorspannung unter Ausnutzung der Gleise momentensteif machen. Diese sowie weitere Merkmale der Erfindung sind nachstehend näher an einem Ausführungsbeispiel erläutert, das in einer Zeichnung wiedergegeben ist. In der Zeichnung zeigen:According to the invention, such a superstructure is characterized in that that it - seen in cross section - consists of two adjacent, Concrete slabs designed as precast concrete parts have a surface that is inclined downward at an angle to the outside have, as well as from a resting on the floor slabs, designed as a precast concrete track plate, the underside of which accordingly the top of the two floor panels is inclined in opposite directions on both sides. With such a superstructure, which distributes the loads over the entire area, can be for the purpose of correcting the track position by shifting it sideways correct any inaccuracy in the floor slabs, which may also be due to the nature of the subsoil surface, because it is possible with such a design of the superstructure, the upper edge of the rails carried by the track plate with millimeter precision to adjust. These advantages are given in particular when the floor slabs are inclined on their upper side and the track plate on their lower side in a ratio of about 1:10 are. It has also been shown to be an advantage that the in Crosswise continuous track plate for perfect tracking cares. The track plates that are continuous in the longitudinal direction can also be exploited by pretensioning make the tracks moment-stiff. These and other features of the invention are explained in more detail below using an exemplary embodiment which is shown in a drawing. In the drawing demonstrate:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Oberbau für Schienenfahrzeuge, 1 shows a cross section through a superstructure for rail vehicles,
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pig. 2. eine Draufsicht auf den Oberbau gemäß Fig. 1, Fig. 3 . einen Teilquersohnitt der Gleisplatte mit Halterungpig. 2. a top view of the superstructure according to FIG. 1, Fig. 3. a partial cross section of the track plate with bracket
für ein Gleis und
Fig. 4 einen Teilquerschnitt durch eine Gleisplatte an der Stelle der Vorspannung der Schiene mit der Gleisplattefor a track and
4 shows a partial cross-section through a track plate at the point where the rail is pretensioned with the track plate
Bei dem in den Fign. 1. und 2 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist über einem natürlichen Baugrund 1, der nicht genügend dicht, steif und frostsicher ist, eine 40 cm starke Schicht 2 aus Kies angeordnet, die nach bekannten Verfahren auf die erforderlichen Sollwerte der Dichte, steife und Frostsicherheit gebracht ist. · Die Oberfläche jj dieser Schicht 2 ist vollkommen eingeebnet auf eine Sollhöhe. Um hierbei eine Genauigkeit von etwa + 2 mm einzuhalten und ein Versetzen der als Betonfertigteil ausgebildeten Bodenplatten 4 zu erleichtern, sind in der Oberfläche jS der Schicht 2 mehrere Abziehleisten 5 angeordnet, die genau unter den Rädern der Bodenplatten 4 liegen.In the case of the one in FIGS. 1. and 2 reproduced embodiment is above a natural subsoil 1, which is not sufficiently dense, is stiff and frost-proof, a 40 cm thick layer 2 of gravel is arranged, which is required by known methods Setpoints of density, stiffness and frost resistance is brought. · The surface jj of this layer 2 is completely leveled a target height. In order to maintain an accuracy of about + 2 mm and to facilitate relocation of the floor slabs 4, which are designed as precast concrete parts, are in the surface jS of Layer 2 a plurality of peel strips 5 are arranged, which are located exactly under the wheels of the base plates 4.
Die beiden jeweils nebeneinander liegenden Bodenplatten haben eine ebene Unterseite. Ihre Oberseite ist im Verhältnis von 1 s 10 geneigt, wie die Oberfläche 9 erkennen läßt. Die Grundfläche dieser Bodenplatten 4 beträgt etwa 3,00 κ 1,50 m. Dadurch kann unter beiden Schienen 11 und 11* eine Bodenplatte 4 liegen. Zwischen beiden Bodenplatten 4 ist ein freier Zwischenraum 6 angeordnet. Am Rande der beiden Bodenplatten 4 1st auf ihrer Oberseite jeweils ©in Ansatz 7 vorgesehen. Duroh ein seitliches Verschieben d©£° beiden Platten 4 kann eine etwaige Ung®n&uigl£®lt der Bau-The two adjacent floor panels have a flat underside. Your top is in the ratio of 1 s 10 inclined, as the surface 9 can be seen. The base of this floor plate 4 is about 3.00 κ 1.50 m. As a result, a floor plate 4 can lie under the two rails 11 and 11 *. A free space 6 is arranged between the two base plates 4. At the edge of the two base plates 4 is provided in each case © in approach 7 on their upper side. Duroh a sideways shift d © £ ° the two panels 4, a possible Ung®n & uigl £ ®lt the construction
Akte: 54Q4/YQ . ' .File: 54Q4 / YQ. '.
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9 der beiden Platten 4 millimetergenau einstellen läßt. Nachdem dies erfolgt ist, wird auf die Oberfläche 9 eine Gleisplatte 8 verlegt. Diese ebenfalls als Betonfertigteil ausgebildete Gleisplatte" 8 besitzt die Abmessungen von etwa 2,40 χ 6,00 m. Sie überdeckt demzufolge teilweise beide nebeneinanderliegenden Bodenplatten 4 und ragt auch der Länge nach über beide Bodenplatten hinaus, wie Fig. 2 erkennen läßt. - ·9 of the two plates 4 can be adjusted to the millimeter. After this this has taken place, a track plate 8 is laid on the surface 9. This track plate "8, which is also designed as a precast concrete part, has the dimensions of about 2.40 6.00 m. You consequently partially covers both floor panels 4 lying next to one another and also extends lengthwise over both floor panels addition, as Fig. 2 shows. - ·
Die Unterseite der Gleisplatte 8 ist nach ihren beiden Längsrändern hin auf beiden Seiten entgegengesetzt geneigt, so daß die Gleisplatte 8 satt auf den beiden abgeschrägten Oberflächen der beiden Bodenplatten 4 aufzuliegen vermag. Durch diese zwei gegeneinander geneigten Flächen ist es möglich, die Höhenlage jedes Gleises 11 bzw. 11', das von der Gleisplatte 8 getragen ist, stets genau einzustellen oder zu berichtigen. Ist eine höhenmäßige Ausrichtung efaes Gleises 11 oder 11' notwendig, so braucht lediglich in eine Lücke 10 zwischen dem Ansatz 7 und der äußeren Seitenwand der Gleisplatte 8 eine Presse eingesetzt zu werden, mit der die Platte 4 relativ zu der Gleisplatte 8 nach außen zu verrücken ist. Soll hingegen die Spur berichtigt werden, so muß die gesamte Plattenschicht mit den beiden Bodenplatten 4 und der Gleisplatte 8 als Ganzes seitlich verschoben werden. Dafür werdenThe underside of the track plate 8 is according to its two longitudinal edges inclined towards opposite on both sides, so that the track plate 8 snugly on the two beveled surfaces of the able to rest both base plates 4. With these two mutually inclined surfaces, it is possible to change the height of each Track 11 or 11 ', which is carried by the track plate 8, always precisely set or correct. If a vertical alignment of the track 11 or 11 'is necessary, all that is required is to be used in a gap 10 between the extension 7 and the outer side wall of the track plate 8, a press, with which the plate 4 is to be displaced outwards relative to the track plate 8. If, on the other hand, the track is to be corrected, then it must the entire plate layer with the two floor plates 4 and the track plate 8 as a whole can be shifted laterally. Be for it
,ein in den Lücken 10 Keile angeordnet, die/gegenseitiges Verrücken der Teile verhindern. Für den seltenen Fall, in dem ein Gleis 11 oder 11' anzuheben ist, muß eine Platte 4 gegenüber der Gleisplatte 8 nach innen verschoben werden. Dafür gibt der Zwischenraum 6 ausreichend Möglichkeit. Eine solche Verrückung erfolgt durch Anordnung einer Presse an der Aussenseite einer , a wedge arranged in the gaps 10, which prevent / mutual displacement of the parts. For the rare case in which a track 11 or 11 ' is to be lifted, a plate 4 must be moved inwardly with respect to the track plate 8. The space 6 provides sufficient opportunity for this. Such a displacement is done by placing a press on the outside of a
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Bodenplatte 4. Es ist erkennbar, daß demzufolge jede Lage des Gleises 11 bzw. 11' durch Verrücken der Platten 4 und 8 einzustellen ist.Floor plate 4. It can be seen that consequently each position of the Adjust track 11 or 11 'by moving plates 4 and 8 is.
Die Oberfläche der Gleisplatte 8 1st abgeschrägt, so daß der Bereich 12 zwischen den Schienensträngen das Wasser nach Ablaufleitungen 13 abführt, durch die das Wasser über die geneigte Oberfläche 9 der Bodenplatten 4 nach aussen abgeführt wird. Dadurch bleibt der Baugrund 2 unter dem Gleis trocken.The surface of the track plate 8 is beveled so that the area 12 drains the water to drainage lines 13 between the rails, through which the water over the inclined surface 9 of the base plates 4 is discharged to the outside. As a result, the subsoil 2 under the track remains dry.
PÜr die Befestigung der Schienen 11 und 11' sind in der Gleisplatte 8 Aussparungen 14 angeordnet, die auf ihrer Aussenseite ( oh einen elastischen Baustoff I5 ausgekleidet sind und auf ihrem Boden eine elastische Unterlagplatte 16 tragen. Für die Befestigung einer Schiene 11 und die Übertragung der Vorspannung auf die Gleisplatte 8 läßt sich die Schiene durch Verwendung von Keilen 17 gegen die elastische Auskleidung I5 drücken. Die Aussparung wird ebenfalls entwässert durch Entwässerungsleitungen 18, durch die das Wasser ebenfalls auf die Oberfläche 9 der Bodenplatten abgeführt wird. Statt einer Befestigung der Schienen durch Verwendung von Keilen I7 können selbstverständlich auch andere Hilfsmittel benutzt werden, um die Vorspannung zwischen Schiene und Gleisplatte zu verankern. Als Halterungen können auch beispielsweise Schraubbolzen 23 mit Halterungen 24 gemäß Pig. 3 vorgesehen werden. Zur Verankerung der Vorspannung kann bei dieser Ausführung zwischen der Halterung 24 und dem Steg der Schiene 11 ein nicht gezeichneter Keil eingesetzt werden.For the attachment of the rails 11 and 11 '8 recesses 14 are arranged in the track plate, which on its outside (oh an elastic building material I5 are lined and on their Wear an elastic base plate 16 on the ground. For the attachment of a rail 11 and the transfer of the preload to the Track plate 8 can be pressed the rail by using wedges 17 against the elastic lining 15. The recess is also drained through drainage pipes 18, through which the water also on the surface 9 of the floor slabs is discharged. Instead of fastening the rails by using wedges I7, other aids can of course also be used can be used to anchor the prestress between the rail and the track plate. Can also be used as brackets, for example Screw bolts 23 with holders 24 according to Pig. 3 provided will. For anchoring the preload, a not between the bracket 24 and the web of the rail 11 in this embodiment drawn wedge can be used.
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Akte: 5404/70File: 5404/70
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Der Fig. 2 ist weiterhin zu entnehmen, daß zwischen den Bodenplatten 4 jeweils eine Fuge I9 angeordnet ist, die eine Breite von etwa 2-3 cm hat. Dadurch können die Bodenplatten für sich allein bewegt werden. Zwischen den darüberliegenden Gleisplatten 8 sind Fugen 20 angeordnet. Diese liegen jeweils über der Mitte der darunter liegenden Bodenplatten 4. Die Fugen 20 sind gewölbt ausgebildet und keilförmig im Grundriß. Diese Fugen 20·sind nur sehr schmal und mit Entwässerungsöffnungen versehen.From Fig. 2 it can also be seen that between the floor panels 4 each has a joint I9 is arranged, which has a width of about 2-3 cm. This allows the floor panels to stand alone be moved. Joints 20 are arranged between the track plates 8 above. These are each above the middle of the underlying floor panels 4. The joints 20 are arched and wedge-shaped in plan. These joints 20 · are just very narrow and provided with drainage openings.
Für die Verbesserung der Stabilität der Konstruktion lassen sich die Gleispiatten 8 über eine geeignete Länge durch den Schienenstrang vorspannen. Durch eine solche Vorspannung wird dafür gesorgt, daß die Gleisplatte 8 dicht an dicht liegen und biegesteif sind. Diese Vorspannung ist von besonderem Nutzen während der Einfahrtzeit, d.h. währenci der ersten Zeit der Benutzung des Oberbaues, da in dieser Zelt erfahrungsgemäß die größte Beanspruchung auftritt.To improve the stability of the construction can bias the track plates 8 over a suitable length through the rail track. Such a preload ensures that that the track plate 8 lie close together and are rigid. This bias is of particular use during Entry time, i.e. during the first period of use of the superstructure, experience has shown that this tent is the most stressful occurs.
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Zusätzlich kann der Oberbau seitlich noch gehalten werden durch die Ausschüttung und Verdichtung vom Boden 21. Zur Vermeidung von Temperaturspannungen im Oberbau kann darüberhinaus die Oberfläche 12 der Gleisplatte durch Perlkies abgedeckt werden. Dies ist auch auf der Oberfläche 22 möglich.In addition, the superstructure can still be held by the side the discharge and compaction of the soil 21. To avoid temperature stresses in the superstructure, the surface 12 of the track plate are covered by pearl gravel. This is also possible on the surface 22.
- Ansprüche -- Expectations -
209813/0087209813/0087
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CN111287025B (en) * | 2020-02-26 | 2022-04-08 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | Ballastless track of roadbed and bridge transition section and implementation method thereof |
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