DE2446770C2

DE2446770C2 - Abstützung einer selbsttragenden, um eine Vertikalachse gekrümmten Schiene für hängende und/oder aufgesattelte Schie nenfahr zeuge

Info

Publication number: DE2446770C2
Application number: DE19742446770
Authority: DE
Inventors: Johannes Gerhard 5800 Hagen Spüler
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Filing date: 1974-10-01
Publication date: 1976-05-13

Description

Die Erfindung betrifft eine Abstützung einer selbsttragenden, um eine Vertikalachse gekrümmten Schiene für hängende und/oder aufgesattelte Schienenfahrzeuge, wobei die Schiene an ihren beiden Enden durch an ihrem Steg angreifende Stützträger gehalten ist. Eine gerade Schiene dieser Art ist durch die deutsche AuslegeK-hrift 21 01 485 bekannt.

Gekrümmte Schienen für aufgesattelte Schienenfahrzeuge, z. B. Schienen der Allweg-Bahn, werden durch eine große Anzahl Stützen getragen, die den Träger direkt von unten abstützen und in statischer Hinsicht, abgesehen von möglichen Bodensenkungen, keine besonderen Probleme mit sich bringen. Die Allweg-Bahn wurde als Verkehrssystem für große Entfernungen gedacht, so daß an die harmonische Anpassung an die Umgebung, wie es in Städten neuerdings gewünscht wird, keine besonderen Anforderungen gestellt wurden.

Gekrümmte Schienen für hängende Schienenfahrzeuge sind z. B. durch die Wuppertaler Schwebebahn bekannt. Die Schienen hängen an portalartigen Stützen, die in kurzen Abständen angeordnet sind. Sowohl die Stützen als auch die Schienen beeinträchtigen das Stadtbild in einem Maße, daß diese, vom verkehrstechnischen Standpunkt aus günstige Stadtbahn, keinen Nachahmer hat.

In dem Merkblatt 444 der Beratungsstelle für Stahlverwendung, Düsseldorf, sind mehrere Stahl-Hochstraßen beschrieben und abgebildet, die Baustellen, Plätze, Eisenbahnstrecken u. dgl. überbrücken. Auch bei diesen Brücken stehen die Pfeiler, im Vergleich zur Straßenbreite, in verhältnismäßig kurzen Abständen aneinander. Wenn es die Situation erfordert, werden Stützen neben der Fahrbahn angeordnet und untergreifen diese mit einem Kragarm. Da es sich bei diesen Brücken um provisorische Bauwerke handelt, wird aul die formschöne Gestaltung kein besonderer Wen gelegt.

Bekannt sind auch leichte Hängebahn-Schienen ir Fabriken, die an der Dachkonstruktion, oder einem besonderen Traggerüst hängen. Wenn eine solchf Schiene in einem Bogen verlegt wird, wird sie an der Verbindungsstellen und im Bogen selbst aufgehängt so daß bei wechselnder Belastung der Schiene keim Kippgefahr besteht.

Die bekannten Abstützungen für gerade und gekrümmte Schienen sind nicht für ein innerstädtische: Nahverkehrssystem verwendbar, an dem kleine Kabi nen aufgesattelt und/oder hängend fahren sollen, unc wobei das Stadtbild nicht durch eine unnötig groß< Anzahl von Stützen und durch lange Bauzeiten ungün stig beeinflußt werden soll.

Man legt daher Wert darauf, die relativ langen Schienen nur an den Verbindungsstellen zu unterstützen, wobei die Stützen selbst unter Beachtung des erforderlichen Seitenabstands relativ dicht an der Schiene stehen.

Schwierigkeiten ergeben sich jedoch, wenn die Schiene stark gekrümmt sein muß, insbesondere dann, wenn die Krümmung so stark ist, daß die Schwerlinie der Schiene an den an den Schienenfugen vorgesehenen Stützen auf der Krümmungsaußenseite vorbeigeht. In diesen Fällen verursacht die Schiene ein Kippmoment, d. h. die Bogenmitte versucht nach unten zu schwenken. Diese Erscheinung müßte durch eine zusätzliche Abstützung in der Bogenmitte verhindert werden. Das bedeutet aber eine Halbierung des Stützenabstands, der bei Anlagen der hier vorgesehenen Art unerwünscht und oftmals gar nicht möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Abstützung für eine stark gekrümmte Schiene, d. h. eine Schiene, bei der die Schwerlinie an den Enden außerhalb der Abstützung liegt, möglichst großer Länge für hängende und oder aufgesattelte Schienenfahrzeuge zu schaffen, ohne den Stützenabstand zu verringern. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stützträger als an den Schienenenden angeordnete Konsolen ausgebildet sind, welche auf der Krümmungsaußenseite det Schiene angeordnete Stützen von oben belasten, und daß auf der Krümmungsinnenseite der Schiene Kippwiderlager an der Schiene angeordnet sind, die sich von unten an an den Stützen befestigten Querbalken abstützen.

Hiermit wird erreicht, daß die an den Enden angeordneten Konsolen zweier benachbarter Schienen auf einer gemeinsamen Stütze aufliegen und somit deren Anzahl gering ist. Da die Stützen möglichst dicht am Fahrweg der hängenden Schienenfahrzeuge stehen sollen, können die auf der Krümmungsaußenseite angeordneten Konsolen nicht bis zur Schwerlinie der Schiene reichen, so daß für diese ein Kippmoment besteht, das von dem Kippwiderlager aufgenommen wird, welches sich weiter zur Krümmungsinnenseite der Schiene hin neben der Konsole befindet. Durch diese Anordnurg wird das Kippen einer stark gekrümmten Schiene bei Verwendung von Stützen mit geringer Querbalken-Länge verhindert. Die Stützen stehen so dicht wie möglich neben der Schiene und beeinträchtigen das Stadtbild nicht besonders, da sowohl die Stützen als auch die Querbalken wegen des geringen Kippmoments sehr schlank sein können.

Die Konsolen sind vorzugsweise in Höhe der waagerechten Längsachse der Schiene angeordnet und haben eine möglichst geringe Höhe, die im Bereich der Schiene maximal 25% der Höhe der Schiene beträgt. Derart niedrige Konsolen reichen aus zum Übertragen der Auflagerkräfte sowie der durch die Krümmung der Schiene entstehenden Kippmomente und ragen nicht in den Fahrweg der Hänge- und Standbahnfahrzeuge hinein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Kippwiderlager die auf der Krümmungsinnenseite an der Schiene befindlichen Enden der Konsolen, die, wenn die Schiene ein Kastenprofil aufweist, an den senkrechten Stegblechen der Schiene befestigt sind. Die Stützen haben an den Seiten unter die Konsolen ragende Stützauflager; die Querbalken der Stützen haben an den Enden über die an der Schiene befestigte Kipp-Widerlager ragende Lagerplatten, so daß sowohl die Auflagerkräfte als auch die Kippmomente einwandfrei von der Schiene über die Konsolen im Zusammenwirken mit den Querbalken auf die Stützen übertragen werden.

Die Stützen sind vorteilhaft zwischen den Enden der aneinander anschließenden Schienen angeordnet, so daß diese leicht montiert werden können. Die an der Schiene befestigten Lauf- und Führungsschienen für die Schienenfahrzeuge sind mit den Lauf- und Führungsschienen der anschließenden Schiene verbunden, wobei erforderlichenfalls Paß- oder Übergangsstücke verwendet werden, die auch eine Längendehnung der Schiene zulassen. Zum Ermöglichen der Längendehnung sind zwischen den Konsolen und den Stützauflagern sowie zwischen den Kipp-Widerlagern und den Lagerplatten Verschiebelager angeordnet.

Da die kastenförmige Schiene wegen der Krümmung besonders stark auf Verdrehung beansprucht wird, ist sie mit Querschotten versehen, die Ausnehmungen haben können. Diese Ausnehmungen ermöglichen eine

so Inspektion der Schiene und sind wegen der schlanken Bauweise der Schiene mit Verstärkungen in Form aufgeschweißter Flacheisen versehen, die die Schwächung der Querschotten durch die Ausnehmungen ausgleichen. Die Drehmomente sind an den Enden der Schiene besonders groß, so daß die Querschotten dort in kürzeren Abständen angeordnet sind als in Schienenmitte, wo der Abstand der Querschotten etwa das l,5fache der Schienenhöhe beträgt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die

so Schienen an den Enden mit Stabilisierur.gsvorrichtungen in Form von Laschen und Bolzen versehen. Die Stabiltsierungsvorrichtungen ermöglichen ein Justieren der Schienen zueinander sowie eine Abstandsänderung zwischen den einzelnen Schienen, verhindern aber ungleichmäßige seitliche Verschiebungen, wenn Längenänderungen der Schienen auf Grund unterschiedlicher Wärmedehnungen zu Seitenverschiebungen der Schienen gegenüber den Stützen bzw. Auflagern führen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden erläutert.

Es zeigt

Fig. ! ein^p Draufsicht auf mehrere aneinander anschließende, unterschiedlich stark gekrümmte Schienen;

Fig. 2 eine von einer Stütze getragene stark gekrümmte Schiene in der Stirnansicht, im größeren Maßstab;

Fig. 3 zwei Schienenenden mit Stütze nach Fig. 7 so in der Seitenansicht;

Fig. 4 zwei Schienenenden mit Stütze nach Fig. 7 in der Draufsicht;

Fig. 5 den Schnitt V-V nach Fig. 4 und

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Schiene.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer Schienen· arlage mit zwei unterschiedlich gekrümmten Schienen an denen die geraden Schienen anschließen. Diese sine entsprechend der Schienenführung im Winkel vor

<io etwa 90° zueinander angeordnet. Bei stark gekrümmte! Schiene 1 liegt die Schwerlinie S an den Enden außer halb der Stützen 4. Die Abstützung der Schiene nad der Erfindung betrifft nur diese stark gekrümmt« Schiene, bei der die Kippgefahr der Schiene durcl

<>5 Abheben von den inneren Auflagern besteht und nich die schwach gekrümmte Schiene, bei der die Schwer linie S₁ zwischen den Stützen und den Schienenender liegt.

Die Schienen 1 haben an ihren Enden auf der Krümmungsaußenseite lange Konsolen 3 zur Abstützung über Verschiebelager 6 auf an den Seiten der Stützen 4 befestigte Stützauflager 4b. Die Fig. 2 bis 4 zeigen, daß die Konsolen 3 die Schiene 1 durchdringen und auf der Krümmungsinnenseite Kipp-Wider!ager 3a bilden, die sich von unten über Verschiebelager 6a an Lagerplatten 4c eines Querbalkens 4a der Stütze 4 abstützen.

Fig. 2 zeigt die Stütze 4 mit dem Querbalken 4a entsprechend der Schnittangabe in Fig. ] in der Seitenansicht und die stark gekrümmte Schiene 1 in Pfeilrichtung (II). Die Längs-Schwerachse S des Trägers ist durch eine strichpunktierte Linie eingezeichnet und ragt weit über das auf dem Stützauflager 4b liegende Verschiebelager 6 hinaus. Das Kippen der Schiene 1 um das Lager 6 wird durch das Kipp-Verschiebelager 6a verhindert, das zwischen dem Kipp-Widerlager 3a und der Kipp-Lagerplatte 4c angeordnet ist. Die Stützauflager 4b sind auf beiden Seiten der Stütze 4 angeordnet, wie in Fig. 2 bis 4 deutlich zu erkennen ist.

Die Fig. 5 und 6 zeigen die Querschotten 2 in dei kastenförmigen Schiene 1 mit ihren senkrechten Sie· gen ία und oberen und unteren Gurten Ib, an denen Winkeleisen 1<· befestigt sind. Die unteren Winkeleisen lc bilden die Laufflächen für hängende, nichl gezeichnete , Schienenfahrzeuge. Die aufgesattelten Schienenfahrzeuge fahren auf den !-Schienen id. Die

ίο Querschotten 2 haben Ausnehmungen 2α, deren Ränder durch aufgeschweißte Flacheisen 2b verstärkt sind. Die Ausnehmungen la ermöglichen eine durchgehende Inspektion der Schiene 1. Am Schienende sind die Querschotten 2 zum Übertragen der großen Kipprnomente auf die Lager 6 in kürzeren als. den sonst üblichen Abständen angeordnet und über gemeinsame Flacheisen 2b miteinander verbunden.

Die aneinander anschließenden Schienen 1 haben nach den Fig. 3 und4an den Enden zum Ausrichten der Schienen Laschen 7 und Ta für Abdrückschrauben 8.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Abstützung einer selbsttragenden, um eine Vertikalachse gekrümmten Schiene für hängende und/oder aufgesattelte Schienenfahrzeuge, wobei die Schiene an ihren beiden Enden durch an ihrem Steg angreifende Stützträger gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützträger als an den Schienenenden angeordnete Konsolen (3) ausgebildet sind, welche auf der Krümmungsaußenseite der Schiene (1) angeordnete Stützen (4) von oben belasten, und daß auf der Krümmungsinnenseite der Schiene (1) Kippwiderlager (3a) an der Schiene angeordnet sind, die sich von unten an an den Stützen (4) befestigten Querbalken (4a) abstützen.

2. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsolen (3) in Höhe der waagerechten Längsachse der Schiene (1) angeordnet sind.

3. Abstützung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsolen (3) eine möglichst geringe Höhe haben.

4. Abstützung nach Anspruch 3, dadurch ge- »5 kennzeichnet, daß die Höhe der Konsolen (3) im Bereich der Schiene (1) maximal 25% der Höhe der Schiene (1) beträgt.

5. Abstützung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kipp-Widerlager <3<j) die auf der Krümmungsinnenseite der Schiene (I) befindlichen Enden der Konsolen (3) sind.

6. Abstützung nach Anspruch 5, bei der die Schiene ein Kastenprofil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsolen (3) an den senkrechten Stegblechen (la) der Schiene (1) befestigt sind.

7. Abstützung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die 4<> Stützen (4) an den Seiten unter die Konsolen (3) ragende Stützauflager (4b) haben.

8. Abstützung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbalken (4a) der Stützen (4) an den Enden über die Kipp-Widerlager (3a) ragende Lagerplatten (4r) haben.

9. Abstützung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (4) zwischen den Enden der aneinander anschließenden Schienen (I) angeordnet sind.

10. Abstützung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schiene (1) befestigte Lauf- und Führungsschienen (lc, Xd) für Schienenfahrzeuge mit den Lauf- und Führungsschienen der anschließenden Schiene (1) verbunden sind.

11. Abstützung nach einem der Ansprüche 7 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Konsolen (3) und den Stützauflagern (4Λ) sowie zwischen den Kipp-Widerlagern (3a) und den Lagerplatten (4c) Verschiebelager (6) angeordnet sind.

12. Abstützung nach einem der Ansprüche 6 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß die kastenförmige Schiene (1) mit Querschotten (2) versehen ist.

13. Abstützung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschotten (2) mit Ausnehmungen (la) versehen sind.

14. Abstützung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (la) mit Verstärkungen (Ib) versehen sind.

15. Abstützung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen (1) an den Enden mit Stabilisierungsvorrichtuneen zum Anschluß an den anschließenden Schienen versehen sind.

16. Abstützung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungsvorrichtungen Laschen (7, Ta) und Bolzen (8) sind.