DE29520973U1 - Ballastless track system - Google Patents

Description

Hans Dietrich BrimniersieätHans Dietrich Brimniersieät

Patentanwalt · European Patent AttorneyPatent Attorney · European Patent Attorney

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Philipp Holzmann AG 332/58Philipp Holzmann AG 332/58

Schotterloses EisenbahnoberbausystemBallastless railway superstructure system

Die vorliegende Erfindung betrifft ein schotterloses Eisenbahnoberbausystem, welches aus einer vor Ort gefertigten fugenlosen Stahlbetonplatte besteht, auf der die Schienen über Einzelstützpunkte aufgelagert sind. Dabei ruht der Schienenfuß auf einer elastischen Auflage.The present invention relates to a ballastless railway superstructure system, which consists of a seamless reinforced concrete slab manufactured on site, on which the rails are supported via individual support points. The rail foot rests on an elastic support.

Der bekannte Schotteroberbau hat sich für die bisherigen Geschwindigkeiten der Züge bewährt. Je nach Geschwindigkeit und Achslasten verschlechtert sich jedoch die Gleislage, so daß in bestimmten Zeitabständen die genaue Lage des im Schotter verkeilten Gleisrostes durch Stopf -Richtrnasch inen korrigiert werden muß.The well-known ballasted superstructure has proven itself for the speeds of the trains to date. However, depending on the speed and axle loads, the track position deteriorates, so that at certain intervals the exact position of the track grid wedged in the ballast has to be corrected by tamping and straightening tamping.

Bei den zukünftig zu erwartenden hohen Zuggeschwindigkeiten und großen Auslastungen der Eisenbahnfahrwege muß eine äußerst hohe Verfügbarkeit, eine höhere Lebensdauer und eine längere Beibehaltung der Lagegenauigkeit als bisher erreicht werden.Given the high train speeds and high utilization of railway tracks expected in the future, extremely high availability, a longer service life and longer retention of positional accuracy than before must be achieved.

Es gibt bereits verschiedene Systeme, die den neuen Anforderungen entgegenkommen. Dabei werden die Schienen meistens über Gleisroste aus Stahlbetonschwellen, Stahlschwellen, Zweiblockschwellen oder anderen Formstücken einbetoniert, eingerüttelt oder vergossen. Durch Schwundrisse und wiederholte Last- und Beanspruchungswechsel können sich bei diesen Systemen die einzelnen Fertigteile lockern, was in Verbindung mit Regenwasser zu den sogenannten Pump- und Abhebeeffekten führen kann. Durch gefrierendes Wasser und dynamische Beanspruchung können sich die Risse aufweiten und Ursache für eine Korrosion der Bewehrung sein.There are already various systems that meet the new requirements. The rails are usually concreted, vibrated or cast over track grids made of reinforced concrete sleepers, steel sleepers, two-block sleepers or other shaped pieces. Due to shrinkage cracks and repeated changes in load and stress, the individual prefabricated parts of these systems can become loose, which in combination with rainwater can lead to the so-called pumping and lifting effects. Freezing water and dynamic stress can cause the cracks to widen and cause corrosion of the reinforcement.

Die vorgenannten Systeme arbeiten alle mit Betonfertigteilen, wie Schwellen etc., die auf oder in einer Beton- oder Asphalttragschicht gelagert sind. Es ist aber auch schon eine Bauform bekannt, bei der eine durchgehend bewehrte, mit einem Gleitschalungsfertiger hergestellte Stahlbetonplatte Anwendung findet, auf der die Schienen unter Zwischenschaltung einer Korkgummiplatte aufliegen. Dieser schotterlose Eisenbahnoberbau ist in Josef Eisenmann: "Neuere Entwicklungen im Schienenbahnenbau", Eisenbahntechnische Rundschau, 35 (1986), H. 9, S. 602-603, beschrieben. Bei diesem System werden die Schienen über eine Pandrol-Schienenbefestigung in Position gehalten. Die Schultern dieser Schienenbefestigung werden in den frischen Ortbeton einbetoniert oder aber in nachträglich in den ausgehärteten Beton gebohrte Löcher eingeklebt. Aufgrund dieser Befestigung sind Höhen- und Seitenkorrekturen der Schienen entweder gar nicht oder nur in sehr engen Grenzen möglich. Das heißt, daß die Gleitschalungsfertigung der Stahlbetonplatte mit einer sehr großen Höhengenauigkeit ausgeführt werden muß. Des weiteren sind bei diesem System Setzungen der Fahrbahn nur sehr aufwendig auszugleichen.The above-mentioned systems all work with precast concrete parts, such as sleepers etc., which are supported on or in a concrete or asphalt base layer. However, a design is already known in which a continuously reinforced reinforced concrete slab, produced with a slipform paver, is used, on which the rails rest with a cork rubber slab in between. This ballast-free railway superstructure is described in Josef Eisenmann: "Newer developments in railway construction", Eisenbahntechnische Rundschau, 35 (1986), No. 9, pp. 602-603. In this system, the rails are held in position using a Pandrol rail fastening. The shoulders of this rail fastening are cast into the fresh in-situ concrete or glued into holes subsequently drilled into the hardened concrete. Due to this fastening, height and side corrections of the rails are either not possible at all or only possible within very narrow limits. This means that the slipform production of the reinforced concrete slab must be carried out with a very high level of accuracy. Furthermore, with this system, settlement of the roadway is very difficult to compensate for.

Als Schienenbefestigung für den schotterlosen Eisenbahnoberbau hat sich zumindest in der Bundesrepublik Deutschland ein unter der Bezeichnung "loarv 300" bekanntgewordenes System durchgesetzt. Diese Befestigung ist in der DE 37 20 381 A1 beschrieben und für die Anordnung auf Schwellen oder anderen Betonfertigteilen gedacht. Die Schwellen weisen dazu in den Bereichen, in denen eine Schiene gelagert werden soll, jeweils eine quer zur Schiene längliche Vertiefung auf, die in ihren Randbereichen zur formschlüssigen Aufnahme von sogenannten Winkelführungsplatten ausgeformt ist. Zwischen diesen Winkelführungsplatten ist in Einbaulage der Schienenfuß geführt, welcher unter Zwischenschaltung eines Plattenpakets, bestehend aus einer elastischen Zwischenplatte, einer steifen Druckverteilungsplatte und einer isolierenden Kunststoff-Zwischenlage, auf der Schwelle ruht.As a rail fastening for ballastless railway superstructures, a system known as "loarv 300" has become established, at least in the Federal Republic of Germany. This fastening is described in DE 37 20 381 A1 and is intended for installation on sleepers or other precast concrete parts. For this purpose, the sleepers have an elongated recess transverse to the rail in the areas in which a rail is to be supported, which is shaped in its edge areas to form-fit so-called angle guide plates. In the installed position, the rail foot is guided between these angle guide plates, which rests on the sleeper with the interposition of a plate package consisting of an elastic intermediate plate, a rigid pressure distribution plate and an insulating plastic intermediate layer.

Jede Winkelführungsplatte besitzt eine Bohrung, durch die hindurch eine Schwellenschraube in einen die Schwelle eingesetzten Dübel eingeschraubt ist. Die Schwellenschraube liegt mit einem an ihrem Kopf angeformten Teller auf einer Spannklemme auf, welche beim Anziehen der Schwellenschraube auf der einen Seite auf den Schienenfuß drückt, während sie sich auf der anderen Seite auf der Winkelführungsplatte abstützt. Dadurch wird der Schienenfuß über das elastische Plattenpaket auf "der Schwelle festgespannt.Each angle guide plate has a hole through which a sleeper screw is screwed into a dowel inserted into the sleeper. The sleeper screw rests on a tension clamp with a plate formed on its head, which presses on the rail foot on one side when the sleeper screw is tightened, while it rests on the angle guide plate on the other side. This means that the rail foot is clamped onto the sleeper via the elastic plate package.

Die Schienenbefestigung loarv 300 ist höhen- und seitenverstellbar. Zur seitlichen Verstellung sind die jeweils eingebauten Winkelführungsplatten durch andere, mit anderer Breitendimensionierung, zu ersetzen, während die Höhenregulierung durch Austausch der Zwischenlagen zwischen Schienenfuß und Schwelle erfolgt. The loarv 300 rail fastening is adjustable in height and sideways. For sideways adjustment, the angle guide plates installed must be replaced with others with different width dimensions, while the height is adjusted by replacing the intermediate layers between the rail foot and the sleeper.

Aufgrund der Einbaukriterien für den Unterbau ist im allgemeinen nicht mit über 26 mm hinausgehenden Höhenänderungen zu rechnen. Derartige Höhenänderungen können mit der Schienenbefestigung loarv 300 kompensiert werden. Ein Ausgleich größerer Höhenänderungen, wie sie z. B. bei Setzungen auftreten, ist aber nicht möglich. In diesem Falle müßten dann aufwendigere Maßnahmen ergriffen werden, z. B. wie in der DE 42 01 108 A1 beschrieben. Dort wird vorgeschlagen, fugenlose Betonfahrbahnen, in die die Schwellen mit den Gleisen fest eingebunden sind, an mehreren Stellen nacheinander anzuheben, und dann den zwischen Untergrund und Betonplatte entstandenen Zwischenraum mit abbindendem Material zu verfüllen.Due to the installation criteria for the substructure, height changes of more than 26 mm are generally not to be expected. Such height changes can be compensated with the loarv 300 rail fastening. However, it is not possible to compensate for larger height changes, such as those that occur due to subsidence. In this case, more complex measures would have to be taken, e.g. as described in DE 42 01 108 A1. There it is proposed that seamless concrete roadways, in which the sleepers are firmly integrated with the tracks, be raised in several places one after the other and then the gap created between the subsoil and the concrete slab be filled with setting material.

Eine andere Möglichkeit für den Ausgleich von Setzungen besteht darin, daß die Betonfertigteile, auf denen die Schienenbefestigung montiert ist, mit Hilfe von Justierspindeln gehoben und in der gewünschten Lage durch Einpressen von abbindendem Ma-Another possibility for compensating for settlements is to lift the precast concrete elements on which the rail fastening is mounted using adjusting spindles and to fix them in the desired position by injecting setting material.

terial fixiert werden- Um ein Abheben der Betonfertigteile aus der Ortbetonplatte zu ermöglichen, müssen diese auf ihrer Unterseite eine Beschichtung aufweisen, die einen Verbund mit der Ortbetonplatte unterbindet. Diese Verfahrensweise ist ebenfalls sehr aufwendig.material - In order to enable the precast concrete parts to be lifted out of the in-situ concrete slab, they must have a coating on their underside that prevents them from bonding with the in-situ concrete slab. This procedure is also very complex.

Abgesehen von den obenstehend aufgeführten Problemen, würde der Einsatz der Schienenbefestigung loarv 300 direkt auf einer vor Ort gefertigten, fugenlosen Stahlbetonplatte als zusätzlichen Arbeitsschritt die Ausformung von Vertiefungen zu ihrer Aufnahme im Ortbeton erfordern.Apart from the problems listed above, the use of the loarv 300 rail fastening directly on a situ-manufactured, seamless reinforced concrete slab would require the additional work step of forming recesses to accommodate it in the in-situ concrete.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein schotterloses Eisenbahnoberbausystem zur Verfügung zu stellen, das unter Verzicht von Fertigteilen, insbesondere von Schwellen, eine einfache und schnelle Höhen- und Seitenregulierung der Schienen, insbesondere bei Setzungen ermöglicht.The object of the present invention is to provide a ballastless railway superstructure system which, without the need for prefabricated parts, in particular sleepers, enables simple and rapid height and lateral adjustment of the rails, in particular in the event of subsidence.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Eisenbahnoberbau dadurch gelöst, daß jeder Einzelstützpunkt aus einer Grundplatte besteht, deren Breite den Schienenfuß beidseitig wesentlich überragt, und die unter Zwischenschaltung einer elastischen Auflage auf der Stahlbetonplatte aufliegt. Die Grundplatte ist mit der Stahlbetonplatte kraftschlüssig verbunden. Diese Verbindung erfolgt mit wenigstens zwei Ankerschrauben, die die Grundplatte und die elastische Auflage durchgreifen und in verdübelte Bohrungen der Stahlbetonplatte einschraubbar sind. Die Verankerung der Grundplatte mit der Stahlbetonplatte ist dabei so ausgeführt, daß die gesamte Grundplatte nach dem Lösen der Ankerschrauben seitlich verschiebbar ist.This task is solved in a typical railway superstructure by each individual support point consisting of a base plate, the width of which extends significantly beyond the rail foot on both sides, and which rests on the reinforced concrete slab with an elastic support in between. The base plate is connected to the reinforced concrete slab in a force-locking manner. This connection is made with at least two anchor bolts, which pass through the base plate and the elastic support and can be screwed into doweled holes in the reinforced concrete slab. The anchoring of the base plate to the reinforced concrete slab is designed in such a way that the entire base plate can be moved sideways after the anchor bolts have been loosened.

Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist auch, daß die in Einbaulage zur Schiene parallelen Ränder der Grundplatte höckerförmig nach oben stehen. Diese Höcker sind auf den der SchieneIt is also essential for the present invention that the edges of the base plate that are parallel to the rail in the installed position are protruding upwards in a hump-like manner. These humps are on the rail

zugewandten Seiten zur formschlüssigen Anlage von Winkelführungsplatten ausgebildet, welche in bekannter Weise den Schienenfuß in bezug auf Horizontalkräfte führen und der Auflage einer den Schienenfuß festklemmenden Spannklemme dienen.facing sides are designed for the form-fitting installation of angle guide plates which, in a known manner, guide the rail foot with respect to horizontal forces and serve to support a tension clamp that clamps the rail foot.

Die die Auflage für die Einzelstützpunkte bildende Stahlbetonplatte kann sehr schnell hergestellt werden, da Fertigteile wie Schwellen etc. nicht verlegt und eingegossen bzw. einbetoniert werden müssen. Sondermaschinen zur Durchführung dieser Arbeitsgänge sind daher nicht erforderlich.The reinforced concrete slab that forms the support for the individual support points can be manufactured very quickly, as prefabricated parts such as sleepers etc. do not have to be laid and cast or concreted in. Special machines are therefore not required to carry out these operations.

Die Montage der Einzelstützpunkte auf der Stahlbetonplatte erfolgt nach dem Aushärten des Betons. Dazu werden an den vorgesehenen Stellen Bohrungen in die Stahlbetonplatte eingebracht, wobei die Grundplatte als Bohrlehre dienen kann. Nach dem Verdübeln der Bohrungen wird dann die Grundplatte unter Zwischenlage einer Kunststoffplatte mittels der Ankerschrauben kraftschlüssig mit der Stahlbetonplatte verbunden. Die Montage der Schienen erfolgt dann wie im Prinzip von der Befestigung loarv 300 her bekannt. The individual support points are mounted on the reinforced concrete slab after the concrete has hardened. To do this, holes are drilled into the reinforced concrete slab at the designated locations, whereby the base plate can be used as a drilling jig. After the holes have been doweled, the base plate is then firmly connected to the reinforced concrete slab using the anchor screws, with a plastic plate in between. The rails are then mounted in the same way as the loarv 300 fastening.

Aufgrund der zwischen der Grundplatte und der Stahlbetonplatte vorgesehenen elastischen Auflage ist die für einen ruhigen Radsatzlauf erforderliche Einsenkung der Schienen noch verbessert. Due to the elastic support provided between the base plate and the reinforced concrete slab, the depression of the rails required for smooth wheel set running is further improved.

Jeder Einzel Stützpunkt nimmt die aus dem Fahrbetrieb resultierenden Vertikal-, Horizontal- und Längskräfte sicher auf und leitet diese in die Stahlbetonplatte ab. Dadurch ist die Gleislage dauernd gewährleistet, Gleisverdrückungen und -Verwerfungen sind ausgeschlossen.Each individual support point safely absorbs the vertical, horizontal and longitudinal forces resulting from driving and transfers them to the reinforced concrete slab. This ensures that the track position is permanently guaranteed and track displacement and distortion are excluded.

Höhen- und Seitenkorrekturen sind schnell und einfach an den Schienen-Einzel Stützpunkten durchführbar. Es sind Höhenkorrektu-Height and lateral corrections can be carried out quickly and easily at the individual rail support points. Height corrections

ren bis zu 50 mm möglich, die insbesondere für den Ausgleich von Setzungen interessant sind. Diese können in zwei Stufen ausgeglichen werden: Direkt unter dem Schienenfuß nach dem Lösen der Schienenbefestigungsschrauben durch Austausch der Zwischenlagen bis zu 30 mm, und nach dem Lösen der Ankerschrauben unter der Grundplatte durch Austausch der Kunststoffplatte bis zu 20 mm.Adjustments of up to 50 mm are possible, which are particularly interesting for compensating for settlements. These can be compensated in two stages: directly under the rail foot after loosening the rail fastening screws by replacing the intermediate layers up to 30 mm, and after loosening the anchor screws under the base plate by replacing the plastic plate up to 20 mm.

Der Abstand Unterkante Schiene - Oberkante Stahlbetonplatte ist so groß, daß Schienenstöße mit bekannten Thermo-Schweißverfahren verbunden werden können. Das Oberflächenwasser kann direkt seitlich abgeführt werden. Wassersäcke können sich nicht mehr einstellen, da die Stahlbetonplatte völlig eben ist.The distance between the lower edge of the rail and the upper edge of the reinforced concrete slab is so large that rail joints can be connected using known thermal welding processes. The surface water can be drained directly to the side. Water pockets can no longer form because the reinforced concrete slab is completely flat.

Ein weiterer Vorzug gegenüber anderen Lösungen ist die Befahrbarkeit der Gleise durch Straßenfahrzeuge. Des weiteren ist eine schnelle Instandsetzung möglich, da die Schienenbefestigungen sich leicht auswechseln lassen. Im Schadensfall lassen sich problemlos zusätzliche Einzel Stützpunkte zwischen den bestehenden Schienenbefestigungen einbauen.Another advantage over other solutions is that the tracks can be used by road vehicles. Furthermore, quick repairs are possible because the rail fastenings can be easily replaced. In the event of damage, additional individual support points can be easily installed between the existing rail fastenings.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist im Durchgriffsbereich jeder Ankerschraube durch die Grundplatte eine diese völlig durchsetzende Aussparung vorgesehen, in die ein austauschbares Spurplättchen mit einer Durchgangsbohrung für die Ankerschraube einsetzbar ist, welches mit einem Bund auf der Grundplatte aufliegt. Die Austauschstücke der Spurplättchen unterscheiden sich durch stufenweise in Querrichtung zur Schiene versetzte Durchgangsbohrungen für die Ankerschrauben. Wenn nun eine Seitenkorrektur erforderlich ist, so sind die Ankerschrauben auszuschrauben und die eingebauten Spurplättchen durch andere Spurplättchen, mit entsprechend versetzten Durchgangsbohrungen für die Ankerschrauben zu ersetzen.In a further embodiment of the invention, in the area where each anchor screw passes through the base plate, a recess is provided that completely penetrates the base plate, into which a replaceable track plate with a through hole for the anchor screw can be inserted, which rests on the base plate with a collar. The replacement pieces of the track plates differ in that they have through holes for the anchor screws that are gradually offset in the transverse direction to the rail. If a lateral correction is now required, the anchor screws must be unscrewed and the installed track plates replaced with other track plates with correspondingly offset through holes for the anchor screws.

Besonders vorteilhaft ist bei dieser Lösung auch, daß Bohrungen sowie Dübel für zusätzliche Ankerschrauben an nicht belegten Stellen der Grundplatte durch die Aussparung für die Spurplättchen hindurch in die Stahlbetonplatte eingebracht werden können, ohne daß die schon eingeschraubten Ankerschrauben und damit die Grundplatte gelöst werden muß. Zusätzliche Ankerschrauben sind z. B. erforderlich, wenn sich die kraftschlüssige Verbindung zwischen Grundplatte und Stahlbetonplatte unter der Einwirkung des Fahrbetriebs gelockert hat und diese z. B. nur mit zwei diagonal versetzten Ankerschrauben befestigt war, was im Regelfall für gerade Streckenabschnitte ausreichend ist.A particularly advantageous feature of this solution is that holes and dowels for additional anchor bolts can be inserted into the reinforced concrete slab at unoccupied points on the base plate through the recess for the track plates, without having to loosen the anchor bolts that have already been screwed in and thus the base plate. Additional anchor bolts are required, for example, if the force-fit connection between the base plate and the reinforced concrete slab has loosened under the influence of driving and this was only fastened with two diagonally offset anchor bolts, which is usually sufficient for straight sections of track.

Eine Seitenregulierung der Schienenlage ist auch durch eine Lösung möglich, bei der die die Grundplatte im Durchgriffsbereich jeder Ankerschraube durchsetzende Aussparung in ihrem Randbereich als schiefe Ebene ausgebildet ist, auf der ein Unterlegekeil mit einer Durchgangsbohrung für die jeweilige Ankerschraube aufliegt. Diese Seitenregulierung hat gegenüber der zuvor beschriebenen den Vorteil, daß die Ankerschrauben nur gelöst und nicht völlig ausgeschraubt werden müssen. Des weiteren erübrigt sich ein Austausch der Unterlegekeile, da diese auf der schiefen Ebene zur Schiene hin oder von dieser weg verschoben werden können.Lateral adjustment of the rail position is also possible using a solution in which the recess in the base plate in the area where each anchor screw passes through is designed as an inclined plane on its edge, on which a shim with a through hole for the respective anchor screw rests. This lateral adjustment has the advantage over the previously described one that the anchor screws only have to be loosened and not completely unscrewed. Furthermore, there is no need to replace the shims, as they can be moved towards or away from the rail on the inclined plane.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigt:The present invention is explained in more detail below using an embodiment. The accompanying drawing shows:

Fig. 1 eine prinzipielle Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen schotterlosen Eisenbahnoberbausystems mit Einzel Stützpunktbefestigung der Schienen auf einer fugenlosen Stahlbetonplatte,Fig. 1 is a basic sectional view of a ballastless railway superstructure system according to the invention with individual support point fastening of the rails on a seamless reinforced concrete slab,

Fig. 2 eine Ausschnittsdarstellung A gemäß Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,Fig. 2 shows a detail view A according to Fig. 1 on an enlarged scale,

Fig. 3 eine Darstellung gemäß Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, wobei die Schnittebene in der Ebene der Schienenbefestigungsschrauben liegt und auf der linken Zeichnungshälfte der vormontierte Zustand und auf der rechten Zeichnungshälfte der endmontierte Zustand der Schienenbefestigung gezeigt ist,Fig. 3 is a representation according to Fig. 2 on an enlarged scale, where the cutting plane is in the plane of the rail fastening screws and the left half of the drawing shows the pre-assembled state and the right half of the drawing shows the final assembled state of the rail fastening,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Darstellung gem. Fig. 3 unter Weglassung der anderen spiegelbildlichen Hälfte des Einzelstützpunktes,Fig. 4 is a top view of the representation according to Fig. 3, omitting the other mirror-image half of the single support point,

Fig. 5.1 eine Darstellung der Seitenregulierbarkeit desFig. 5.1 a representation of the lateral adjustability of the

Einzel Stützpunktes anhand eines Querschnitts durch eine Verankerungsstelle mit der Stahlbetonplatte in einer ersten Ausführungsform, undSingle support point based on a cross-section through an anchoring point with the reinforced concrete slab in a first embodiment, and

Fig. 5.2 eine Darstellung gemäß Fig. 5.1 in einer zweiten Ausführungsform.Fig. 5.2 is a representation according to Fig. 5.1 in a second embodiment.

Das schotterlose Oberbausystem geht von einer Stahlbetonplatte 1 aus, die auf einer hydraulisch gebundenen Tragschicht 2 durchlaufend bewehrt und betoniert wird. Die Bewehrung besteht aus Längs- 4 und Querstäben 3. Durch eine optimale Betonzusammensetzung, geringe Hydrationswärme, zweckmäßige Bewehrungsführung, intensive Nachbehandlung des Betons und optimierte Plattendicke und -breite zwecks besserer Lastverteilung und Dämpfung der dynamischen Belastungen können Risse in der Stahlbetonplatte 1 zwar nicht vermieden, aber deren Breite sehr gering gehalten werden.The ballastless superstructure system is based on a reinforced concrete slab 1, which is continuously reinforced and concreted on a hydraulically bound base layer 2. The reinforcement consists of longitudinal 4 and transverse bars 3. Through an optimal concrete composition, low hydration heat, appropriate reinforcement layout, intensive post-treatment of the concrete and optimized slab thickness and width for better load distribution and damping of dynamic loads, cracks in the reinforced concrete slab 1 cannot be avoided, but their width can be kept very small.

Den unteren Abschluß des schotterlosen Oberbaues bildet eine Frostschutzschicht 5. Alle Schichten des Oberbaues sind seitlich durch eine Schotteraufschüttung 6 abgedeckt.The lower end of the ballastless superstructure is formed by a frost protection layer 5. All layers of the superstructure are covered on the sides by a ballast embankment 6.

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Die Einzelstützpunkte 7 sind im Regelfall direkt auf der Stahlbetonplatte 1 aufgelagert. In Sonderfällen, z.B. bei sehr großen Setzungen, ist es auch möglich, die Einzel Stützpunkte 7 auf einer auf der Stahlbetonplatte 1 aufgebrachten Mörtelunterfüllung 8 zu lagern, wie das aus der rechten Hälfte von Fig. 3 hervorgeht.The individual support points 7 are usually supported directly on the reinforced concrete slab 1. In special cases, e.g. in the case of very large settlements, it is also possible to support the individual support points 7 on a mortar underfill 8 applied to the reinforced concrete slab 1, as can be seen from the right half of Fig. 3.

Jeder Einzel stützpunkt 7 besitzt eine Grundplatte 9, die unter Zwischenschaltung einer Kunststoffplatte 10 elastisch auf der Stahlbetonplatte 1 aufliegt. Die Grundplatte 9 weist in ihren Eckbereichen jeweils eine rechteckige Aussparung 14 auf, die ihre größte Ausdehnung quer zur Schiene 15 hat. In diese Aussparung ist ein Spurplättchen 16 mit einer Durchgangsbohrung 17 einlegbar, welches im eingebauten Zustand mit einem Bund auf der Grundplatte 9 aufliegt. Diese Anordnung ist am besten aus Fig. 5.1 ersichtlich. Die auswechselbaren Spurplättchen 16 ermöglichen eine Seitenkorrektur der Schiene 15, was weiter unten noch erläutert wird.Each individual support point 7 has a base plate 9, which rests elastically on the reinforced concrete slab 1 with a plastic plate 10 in between. The base plate 9 has a rectangular recess 14 in each of its corner areas, which has its greatest extent transverse to the rail 15. A track plate 16 with a through hole 17 can be inserted into this recess, which rests on the base plate 9 with a collar when installed. This arrangement is best seen in Fig. 5.1. The replaceable track plates 16 enable a lateral correction of the rail 15, which will be explained further below.

Zur kraftschlüssigen Verbindung der Grundplatte 9 mit der Stahlbetonplatte 1 werden Ankerschrauben 11 durch die Durchgangsbohrungen 17 der Spurplättchen 16 hindurch in Verbunddübel 13 eingeschraubt. Die Verbunddübel 13 sind in Bohrungen 12 eingebracht, die nach dem Aushärten des Betons in die Stahlbetonplatte 1 gebohrt werden. Auf geraden Strecken sind zur Befestigung der Grundplatte 9 zwei diagonal versetzte Ankerschrauben 11 ausreichend. In Kurven werden je nach Belastung drei oder vier Ankerschrauben 11 vorgesehen. Zusätzliche Ankerschrauben 11 können aber auch auf geraden Strecken nachträglich geboten sein, wenn die primär eingebrachten Ankerschrauben 11 nicht mehr einen ausreichenden Kraftschluß zwischen der Grundplatte 9 und der Stahlbetonplatte 1 gewährleisten.To ensure a force-locking connection between the base plate 9 and the reinforced concrete slab 1, anchor bolts 11 are screwed into composite dowels 13 through the through holes 17 of the track plates 16. The composite dowels 13 are inserted into holes 12 that are drilled into the reinforced concrete slab 1 after the concrete has hardened. On straight sections, two diagonally offset anchor bolts 11 are sufficient to secure the base plate 9. On curves, three or four anchor bolts 11 are provided depending on the load. Additional anchor bolts 11 can also be required later on straight sections if the anchor bolts 11 initially inserted no longer ensure sufficient force-locking between the base plate 9 and the reinforced concrete slab 1.

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Die Grundplatte 9 ist, wie aus der Zeichnung ersichtlich, wesentlich breiter als der Schienenfuß 18. Ihre in Einbaulage zur Schiene 15 parallelen Ränder sind als Hocker 19 ausgebildet. Die jeweils zur Schiene 15 weisenden Flanken 21 dieser Hocker 19 sind zur Schiene 15 hin schräg nach unten geneigt und laufen jeweils in einer im Boden der Grundplatte 9 ausgebildeten Rinne 20 aus.The base plate 9 is, as can be seen from the drawing, considerably wider than the rail foot 18. Its edges, which are parallel to the rail 15 in the installed position, are designed as stools 19. The flanks 21 of these stools 19, each pointing towards the rail 15, are inclined downwards towards the rail 15 and each run into a groove 20 formed in the bottom of the base plate 9.

Auf dem Boden der Grundplatte 9 liegt links und rechts von der Schiene 15 jeweils eine Winkelführungsplatte 22 aus Kunststoff auf, zwischen deren der Schiene 15 zugewandten, lotrechten Stirnflächen 23 der Schienenfuß 18 geführt ist. An ihren der Schiene 15 abgewandten Enden sind die Winkelführungsplatten 22 der Konfiguration der Grundplatte 9 angepaßt. Dazu sind die Stirnflächen 24 der Winkelführungsplatten 22 auf dieser Seite mit einer der Neigung der Höckerflanken 21 korrespondierenden Neigung ausgeführt. Weiter besitzen die Winkelführungsplatten 22 auf dieser Seite eine nach unten vorstehende Wulst 25, in die die Stirnflächen 24 der Winkelführungsplatten 22 tangential übergehen. Im montierten Zustand liegen die Winkelführungsplatten 22 mit ihren Stirnflächen 24 formschlüssig an den Flanken 21 der Hocker 19 an und greifen mit ihren Wülsten 25 in die Rinne 20 am Boden der Grundplatte 9 ein. Auf diese Weise werden Horizontalkräfte sicher von der Schiene 15 in die Winkelführungsplatten 22, von diesen über die Hocker 19 in die Grundplatte 9 und von dieser letztendlich über die Ankerschrauben 11 in die Stahlbetonplatte 1 abgeleitet. On the bottom of the base plate 9, to the left and right of the rail 15, there is an angle guide plate 22 made of plastic, between whose vertical end faces 23 facing the rail 15 the rail foot 18 is guided. At their ends facing away from the rail 15, the angle guide plates 22 are adapted to the configuration of the base plate 9. For this purpose, the end faces 24 of the angle guide plates 22 on this side are designed with an inclination corresponding to the inclination of the hump flanks 21. Furthermore, the angle guide plates 22 on this side have a downwardly projecting bead 25 into which the end faces 24 of the angle guide plates 22 merge tangentially. When assembled, the angle guide plates 22 rest with their end faces 24 in a form-fitting manner on the flanks 21 of the stools 19 and their beads 25 engage in the channel 20 on the bottom of the base plate 9. In this way, horizontal forces are safely diverted from the rail 15 into the angle guide plates 22, from these via the stools 19 into the base plate 9 and from this finally via the anchor bolts 11 into the reinforced concrete slab 1.

Zur Befestigung der Schiene 15 auf der Grundplatte 9 sind links und rechts von der Schiene 15 Schienenbefestigungsschrauben 26 vorgesehen, die in den Winkelführungsplatten 22 vorgesehene Bohrungen 27 durchgreifen. Diese Schienenbefestigungsschrauben 26 sind an ihrem unteren Ende jeweils mit der Grund-platte 9 verschweißt. To fasten the rail 15 to the base plate 9, rail fastening screws 26 are provided to the left and right of the rail 15, which pass through holes 27 provided in the angle guide plates 22. These rail fastening screws 26 are each welded to the base plate 9 at their lower end.

Die Schienenbefestigungsschrauben 26 wirken mit Spannklemmen 28 zusammen, deren Form aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht. Die Mittelschleifen dieser Spannklemmen 28 besitzen eine Abflachung 29, auf der die Muttern 30 der Schienenbefestigungsschrauben 26 unter Zwischenschaltung von Unterlegscheiben 31 aufliegen.The rail fastening screws 26 interact with tension clamps 28, the shape of which can be seen in Figs. 3 and 4. The center loops of these tension clamps 28 have a flattened area 29, on which the nuts 30 of the rail fastening screws 26 rest with washers 31 in between.

Im vormontierten Zustand, der in den Fig. 3 und 4 jeweils in der linken Zeichnungshälfte dargestellt ist, liegen die Spannklemmen 28 vollständig auf den Winkelführungsplatten 22 auf und die Muttern 31 sind leicht angezogen. Damit sind die Winkelführungsplatten 22 und die Spannklemmen 28 für den Transport und Handhabungen auf der Grundplatte 9 gesichert.In the pre-assembled state, which is shown in the left half of the drawing in Fig. 3 and 4, the clamps 28 rest completely on the angle guide plates 22 and the nuts 31 are slightly tightened. The angle guide plates 22 and the clamps 28 are thus secured on the base plate 9 for transport and handling.

Nach dem Verschrauben der Grundplatte 9 mit der Stahlbetonplatte 1 können die Schienen 15 montiert werden. Dazu werden diese in die Grundplatte "eingelegt". Dabei ruht der Schienenfuß 18 auf einem sich auf dem Boden der Grundplatte 9 abstützenden Plattenpaket, bestehend aus einer elastischen Kunststoffplatte 32 einer Stahlplatte 33 zur Druckverteilung und einer isolierenden Kunststoffplatte 34. Die Muttern 30 der Schienenbefestigungsschrauben 26 werden nun leicht gelöst und die Spannklemmen 28 zur Schiene 15 hin verschoben, bis ihre freien Enden auf dem Schienenfuß 18 zu liegen kommen. Dann werden die Muttern 30 wieder fest angezogen, wodurch die Schiene 15 über das Plattenpaket 32, 33 und 34 auf der Grundplatte 9 festgespannt wird. Gleichzeitig werden durch das Anziehen der Muttern 30 auch die Winkelführungsplatten 22 auf der Grundplatte 9 lagesicher gehalten.After screwing the base plate 9 to the reinforced concrete slab 1, the rails 15 can be mounted. To do this, they are "inserted" into the base plate. The rail foot 18 rests on a plate package supported on the bottom of the base plate 9, consisting of an elastic plastic plate 32, a steel plate 33 for pressure distribution and an insulating plastic plate 34. The nuts 30 of the rail fastening screws 26 are now slightly loosened and the tension clamps 28 are moved towards the rail 15 until their free ends come to rest on the rail foot 18. The nuts 30 are then tightened again, whereby the rail 15 is clamped onto the base plate 9 via the plate package 32, 33 and 34. At the same time, tightening the nuts 30 also holds the angle guide plates 22 securely in place on the base plate 9.

Höhen- und Seitenkorrekturen der Schienen 15 sind mit dem oben beschriebenen Einzelstützpunkt 7 schnell und einfach zu realisieren. Zur Höhenkorrektur können in einer ersten Stufe Platten des unter dem Schienenfuß 18 angeordneten Plattenpakets 32, 33 und 34 ausgetauscht werden. Sollte die dadurch erreichbareHeight and side corrections of the rails 15 can be carried out quickly and easily using the single support point 7 described above. To correct the height, in a first step, plates of the plate package 32, 33 and 34 arranged under the rail foot 18 can be exchanged. If the achievable

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Höhenkorrektur von ca. bis zu 30 mm noch nicht ausreichend sein, so kann dann in einer zweiten Stufe die elastische Kunststoffplatte 10 unter der Grundplatte 9 ausgetauscht werden, wodurch eine weitere Höhenkorrektur um ca. 20 mm möglich ist.If a height correction of up to 30 mm is not sufficient, the elastic plastic plate 10 under the base plate 9 can be replaced in a second step, which enables a further height correction of approx. 20 mm.

Eine Seitenkorrektur kann, wie weiter oben schon erwähnt wurde, durch den Austausch von Spurplättchen 16 erfolgen. Dazu sind die Ankerschrauben 11 auszuschrauben und die eingebauten Spurplättchen 16 durch neue Spurplättchen 16 zu ersetzen, deren Durchgangsbohrungen 17 gegenüber den Durchgangsbohrungen 17 der alten Spurplättchen 16 um einen gewissen Betrag in die gewünschte Richtung versetzt sind. Diese Möglichkeit der Seitenregulierung ist in Fig. 5.1 dargestellt.As mentioned above, a lateral correction can be made by replacing the guide plates 16. To do this, the anchor screws 11 must be unscrewed and the installed guide plates 16 replaced with new guide plates 16, the through holes 17 of which are offset by a certain amount in the desired direction compared to the through holes 17 of the old guide plates 16. This possibility of lateral adjustment is shown in Fig. 5.1.

Fig. 5.2 zeigt eine weitere Möglichkeit der Seitenregulierung. Hier ist das Spurplättchen 16 durch einen Unterlegekeil 35 ersetzt und der Randbereich der Aussparung 14 in der Grundplatte 9 als schiefe Ebene 36 ausgebildet. Der Unterlegekeil 35 besitzt ebenso wie das Spurplättchen 16 eine Durchgangsbohrung 17, die von der Ankerschraube 11 durchgriffen wird. Nach dem Lösen der Ankerschraube 11 kann der Unterlegekeil 35 auf der schiefen Ebene 36 zur Schiene 15 hin bzw. von dieser weg verschoben werden. Diese Variante der Seitenregulierung hat gegenüber der zuvor beschriebenen den Vorteil, daß die Unterlegekeile 35 nicht ausgewechselt und die Ankerschrauben 11 nur gelöst und nicht vollständig ausgeschraubt werden müssen.Fig. 5.2 shows another possibility for lateral adjustment. Here the track plate 16 is replaced by a shim 35 and the edge area of the recess 14 in the base plate 9 is designed as an inclined plane 36. The shim 35, like the track plate 16, has a through hole 17 through which the anchor screw 11 passes. After loosening the anchor screw 11, the shim 35 can be moved on the inclined plane 36 towards or away from the rail 15. This variant of lateral adjustment has the advantage over the previously described variant that the shims 35 do not have to be replaced and the anchor screws 11 only have to be loosened and not completely unscrewed.

Claims (3)

AnsprücheExpectations 1. Schotterloses Eisenbahnoberbausystem, bestehend aus einer vor Ort gefertigten, fugenlosen Stahlbetonplatte, auf der die Schienen über Einzelstützpunkte aufgelagert sind, wobei der Schienenfuß auf einer elastischen Auflage ruht, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:1. Ballastless railway superstructure system, consisting of a seamless reinforced concrete slab manufactured on site, on which the rails are supported by individual support points, the rail foot resting on an elastic support, characterized by the following features: a) jeder Einzelstützpunkt (7) besteht aus einer Grundplatte (9), deren Breite den Schienenfuß (18) beidseitig wesentlich überragt;a) each individual support point (7) consists of a base plate (9), the width of which extends significantly beyond the rail foot (18) on both sides; b) die Grundplatte (9) liegt unter Zwischenschaltung einer elastischen Auflage (10) auf der Stahlbetonplatte (1) auf;b) the base plate (9) rests on the reinforced concrete slab (1) with the interposition of an elastic support (10); c) die Grundplatte (9) ist über mehrere Ankerschrauben (11) mit der Stahlbetonplatte (1) verschraubt;c) the base plate (9) is screwed to the reinforced concrete slab (1) using several anchor bolts (11); d) die Stahlbetonplatte (1) ist dazu mit nach ihrem Aushärten eingebrachten verdübelten Bohrungen (12) versehen;d) the reinforced concrete slab (1) is provided with doweled holes (12) which are inserted after it has hardened; e) die Verankerung der Grundplatte (9) mit der Stahlbetonplatte (1) gestattet eine Seitenkorrektur der Schienen (15) derart, daß die gesamte Grundplatte (9) nach dem Lösen der Ankerschrauben (11) seitlich verschiebbar ist;e) the anchoring of the base plate (9) to the reinforced concrete slab (1) allows a lateral correction of the rails (15) such that the entire base plate (9) can be moved laterally after loosening the anchor bolts (11); f) die zur Schiene (15) parallelen Ränder der Grundplatte (9) stehen höckerförmig nach oben;f) the edges of the base plate (9) parallel to the rail (15) project upwards in a hump-like manner; - 14 -- 14 - g) auf den der Schiene (15) zugewandten Seiten sind die Höcker (19) zur formschlüssigen Anlage von Winkelführungsplatten (22) ausgebildet, die in bekannter Weise den Schienenfuß (18) in bezug auf Horizontalkräfte führen und der verdrehsicheren Auflage einer den Schienenfuß (18) klemmenden Spannklemme (28) dienen.g) on the sides facing the rail (15), the bumps (19) are designed for the positive engagement of angle guide plates (22), which guide the rail foot (18) in relation to horizontal forces in a known manner and serve to provide a torsion-proof support for a tension clamp (28) clamping the rail foot (18). 2. Schotterloses Eisenbahnoberbausystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Durchgriffsbereich jeder Ankerschraube (11) durch die Grundplatte (9) eine diese völlig durchsetzende Aussparung (14) vorgesehen ist, in die ein austauschbares Spurplättchen (16) mit einer Durchgangsbohrung (17) für die Ankerschraube (11) einsetzbar ist, welches mit einem Bund auf der Grundplatte (9) aufliegt, und wobei sich die Austauschstücke der Spurplättchen (16) durch stufenweise in Querrichtung zur Schiene (15) versetzte Durchgangsbohrungen (17) für die Ankerschrauben (11) unterscheiden.2. Ballastless railway superstructure system according to claim 1, characterized in that in the area where each anchor bolt (11) passes through the base plate (9) there is a recess (14) which completely penetrates the base plate (9) and into which a replaceable track plate (16) with a through hole (17) for the anchor bolt (11) can be inserted, which rests on the base plate (9) with a collar, and wherein the replacement pieces of the track plates (16) differ in that they have through holes (17) for the anchor bolts (11) which are offset step by step in the transverse direction to the rail (15). 3. Schotterloses Eisenbahnoberbausystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Durchgriffsbereich jeder Ankerschraube (11) durch die Grundplatte (9) eine diese völlig durchsetzende Aussparung (14) vorgesehen ist, deren Randbereich als schiefe Ebene (36) ausgebildet ist, auf der ein Unterlegkeil (35) mit einer Durchgangsbohrung (17) für die Ankerschraube (11) aufliegt.3. Ballastless railway superstructure system according to claim 1, characterized in that in the penetration area of each anchor screw (11) through the base plate (9) there is provided a recess (14) which completely penetrates the base plate (9), the edge area of which is designed as an inclined plane (36) on which a chock (35) with a through hole (17) for the anchor screw (11) rests.