DE4339545A1

DE4339545A1 - Füllkörper für Gleisschwellen

Info

Publication number: DE4339545A1
Application number: DE4339545A
Authority: DE
Original assignee: Wayss and Freytag AG
Current assignee: Wayss and Freytag AG
Priority date: 1993-11-19
Filing date: 1993-11-19
Publication date: 1995-06-01

Description

Die Erfindung betrifft einen Füllkörper für Gleisschwellen aus Spannbeton, die für zwei Spurweiten einsetzbar sind, wie er im Anspruch 1 im Oberbegriff beschrieben ist.

Für zwei Spurweiten einsetzbare Schwellen aus Spannbeton sind aus der DE 58 901 250 bekannt. Sie weisen im Bereich der Verschiebeebene für den Schienenfuß Nuten auf, in die entsprechend geformte Federn von Winkelführungsplatten einsetzbar sind. In der Schwelle sind die Vorrichtungen für den Einbau der Schienenbefestigungsmittel für die Schienen zweier unterschiedlicher Spurweiten vorsorglich angeordnet. Unter Betrieb sind jeweils nur die Nuten für eine Spurweite besetzt. Die Nuten der für die spätere Spurweitenänderung benötigten Gleisposition, bleiben in der ersten Gleisposition unbelegt.

In der Achse der Ausnehmungen in der Schwellenoberfläche (Nuten und Dübel) ist der Schwellenquerschnitt geschwächt. Es wurden Schwellen gefertigt, die für die Schienenstellung der größeren Spurweite bemessen wurden, ohne daß die Auswirkung der Querschnittsschwächung durch Ausnehmungen - insbesondere der der Nuten - für den Lastfall der Schienenstellung der kleineren Spurweite ausreichend untersucht wurde. Prüfungen der Schwelle haben ergeben, daß dieser Lastfall jedoch für die Bemessung der Schwelle maßgebend ist. Dies bedeutet, daß alle für den Lastfall der größeren Spurweite bemessenen Schwellen mit zwei Schienenauflagern nach der Spurweitenänderung unterbemessen sind.

Die Erfindung soll die Aufgabe lösen, Spannbetongleisschwellen der oben genannten Art, in wirtschaftlicher Weise so zu ertüchtigen, daß sie bei Umspurung der Gleise auf die kleine Spur liegen bleiben und gefahrlos weiter verwendet werden können.

Die Erfindung wird gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschriebene Maßnahme. Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Da die für zwei Spurweiten vorgesehenen Schwellen beim Spurwechsel liegen bleiben und nur die Schienen und die Befestigungsteile auf ihnen versetzt werden sollen, müssen Veränderungen an der Schwelle an Ort und Stelle vornehmbar sein. Zugleich müssen die Veränderungen sehr schnell ausführbar sein, denn die Schwelle soll möglichst ohne Ausfallzeit für den Zugbetrieb schnell wieder zur Verfügung stehen. Es kommen daher in erster Linie Füllkörper nach den Ansprüchen 2-5, 8 infrage, die vor Ort nur sehr geringe Montagezeiten erfordern.

Bei Füllkörpern nach Anspruch 6 und 7 müßten, wenn eine Vergußmasse auf Zementbasis verwendet wird, längere Erhärtungszeiten, wenn Kunstharz verwendet wird, höhere Materialkosten in Kauf genommen werden. Zudem ist bei Vergußmassen die Gefahr des Schwindens nicht auszuschließen. Schwinden würde den Füllkörper wirkungslos machen.

Ein Füllkörper nach Anspruch 5 wäre mit Guß- oder Walzstahl - aus letzterem Material geschweißt oder verformt - denkbar. Das Ausgießen des nicht vom Füllkörper beanspruchten restlichen Nutenraumes hätte in erster Linie den Zweck, daß Sammeln korrodierender Feuchtigkeit in dem verbleibenden Hohlraum zu verhindern. Auf das Aushärten des Vergusses brauchte daher bei der Umsetzung der Schienen nicht gewartet werden.

Die Materialien der Füllkörper müssen geeignete Qualität aufweisen, d. h. ihre Festigkeit und Steifigkeit muß mindestens so groß sein wie die des Schwellenbetons, die Steifigkeit darf jedoch nicht zu groß sein, weil sonst Risse unterhalb der Füllbereiche wegen der Unverträglichkeit der Dehnungen in der Grenzzone zwischen den beiden unterschiedlich steifen Stoffen entstehen könnten.

Ein geeigneter Klebstoff für die Füllkörper sollte zweckmäßig gefüllt sein, um Passungsfehler ausgleichen zu können. Er muß eine hohe Scher- und Druckfestigkeit aufweisen.

Auch die Verbundflächen der Nut zum Festkörper können ungeeignet für die erfindungsgemäßen Maßnahmen sein - beispielsweise kann eine nicht hydratisierte Zementhaut mit unzureichender Abrißfestigkeit vorliegen -. Dann müssen die Verbundflächen - beispielsweise durch Sandstrahlen - entsprechend vorbehandelt werden.

Schließlich dürfen die eingebrachten Füllkörper oben maximal bis bündig in die Ebene der Verschiebefläche reichen, um Überbeanspruchungen durch aus dem Schienenfuß in die Schwelle eingeleiteten Lasten an den Füllkörpern zu vermeiden. Geringfügig geringere Höhen wären unschädlich.

Die Erfindung wird anhand der Fig. 1 - 7 erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Füllkörper nach Anspruch 2, im Querschnitt durch eine Nut,

Fig. 2 einen Füllkörper nach Anspruch 3, analog Fig. 1,

Fig. 3 einen Füllkörper nach den Ansprüchen 4 und 5, im Quer- und Längsschnitt durch eine Nut,

Fig. 4 einen Füllkörper nach Anspruch 6, analog Fig. 1,

Fig. 5 einen Füllkörper nach Anspruch 8, analog Fig. 1,

Fig. 6 einen Füllkörper nach Anspruch 9, analog Fig. 1,

Fig. 7 eine für zwei Spurweiten einsetzbare Schwelle, für die die erfindungsgemäßen Füllkörper einsetzbar sind.

In einer für 2 Spurweiten einsetzbaren Schwelle 1 ist auf ihrer Oberseite im Bereich der Verschiebeebene 2 der Schienen eine Nut 3 angeordnet. Die Nut 3 wird durch geeignete Füllkörper 4, 6, 8, 13 mindestens im Bereich der oberen Randfaser der Schwelle 1 kraftschlüssig zur Übertragung von Druckkräften ausgefüllt.

Fig. 1 zeigt einen die Nut 3 voll ausfüllenden vorgefertigten Füllkörper 4 - beispielsweise aus Beton - nach Anspruch 2, der mit einem Kleber 5 kraftschlüssig druck- und scherfest mit der Nut verklebt ist.

Fig. 2 zeigt einen Füllkörper 7 - z. B. aus einem Gußstahlmaterial - nach Anspruch 3, der die Nut nur im Schwellenrandbereich überbrückt.

Fig. 3 zeigt einen Füllkörper 8 - z. B. aus verformbarem Walzstahl - nach den Ansprüchen 3-5, der Stege 9, 10 zur Versteifung und/oder zum seitlichen Schließen der Nut, sowie mindestens eine Öffnung 11 zum Ausgießen des verbleibenden Nutraumes 12 aufweist.

Fig. 4 zeigt einen Füllkörper aus gießfähiger, an Ort und Stelle in die Nut 3 eingebrachter Masse 13 nach Anspruch 6.

Fig. 5 zeigt einen Füllkörper - z. B. den aus Anspruch 2 - der entsprechend Anspruch 8 mit der elastischen Zwischenplatte 14 vorverbunden und mit dieser zusammen in die Nut 3 einbaubar ist.

Fig. 6 zeigt einen Füllkörper 16, der die Ausnehmung 15, die entsteht, wenn der Dübel für die Schienenbefestigungsschraube aus dem Beton der Schwelle 1 heraus gedreht ist, form- und kraftschlüssig füllt. Zweckmäßig ist ein Füllkörper aus einer Vergußmasse analog der für einen Füllkörper 13 nach den Ansprüchen 6 und 7.

Die Situation der mit Füllkörpern zu schließenden Ausnehmungen 3, 15 an der Schwelle 1 erläutert Fig. 7. Die Schienen 17 sind aus der Position der großen Spur 18 in die Position der kleineren Spur 19 umgesetzt. Unter der Aufstandsfläche der Schienen 17 befinden sich die Ausnehmungen 3, 15, von denen mindestens die Nuten 3 durch einen Füllkörper geschlossen werden müssen.

Claims

1. Füllkörper (4, 6, 8, 13, 16) für Gleisschwellen (1) aus Spannbeton, die für zwei Spurweiten einsetzbar sind, zwischen den Aufstandsflächen der Schienenfüße beider Spuren eine durchgehende Verschiebungsfläche vom äußeren Widerlager der größeren zum inneren Widerlager der kleineren Spur aufweisen, und in denen die Vorrichtungen für die Befestigung der Schienen in beide Spurenweiten bereits bei der Schwellenherstellung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß er die Ausnehmungen (3, 15) für das innere Widerlager der Schienen der größeren Spur (18) kraftschlüssig für die Übertragung von Druckkräften in der oberen Randfaser in Längsachse der Spannbetonschwelle schließt und vor dem Umsetzen der Schiene (17) aus der ersten Position in die zweite Position der kleineren Spur einsetzbar ist.

2. Füllkörper (4) nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß er zum Füllen einer Ausnehmung (3), einer Nut, dient und ein vorgefertigtes Betonelement von geeigneter Festigkeit und Steifigkeit ist, das die Nut (3) form- und kraftschlüssig füllt und mit einem geeignetem Klebstoff (5) fest in der Nut (3) mit dem Schwellenkörper (1) verbindbar ist.

3. Füllkörper (6, 8) nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß er zum Füllen einer Ausnehmung (3), einer Nut, dient und aus Stahl besteht und die Ränder der Nut (3) mindestens in ihrem äußeren Bereich form- und kraftschlüssig überbrückt und mit geeignetem Klebstoff (7) fest in der Nut (3) mit dem Schwellenkörper (1) verbindbar ist.

4. Füllkörper (6, 8) nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß er etwa senkrecht zur Ebene der Schwellenoberfläche in Längsachse der Schwelle (1) verlaufende Stege (9, 10) und/oder in der Ebene der Schwellenoberfläche angeordnete Aussparungen (11) aufweist.

5. Füllkörper (6, 8) nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß er mindestens an den Enden der Nut seitliche Stege (10), mit denen die Nut (3) verschließbar ist und eine Aussparung (11) aufweist, und daß der nicht vom Füllkörper gefüllte restliche Nutraum (12) vergießbar ist.

6. Füllkörper (13) nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß er zum Füllen einer Ausnehmung (3), einer Nut, dient und aus einer an Ort und Stelle vergießbaren geeigneten Masse (13) besteht.

7. Füllkörper nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Masse (13) ein Mörtel mit Zusatz eines Quell- und/oder eines Haftmittels ist.

8. Füllkörper nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer elastischen Zwischenplatte, wie sie normalerweise zwischen Schienenfuß und Schwelle angeordnet ist, vorverbunden ist und beim Umwechseln auf die kleinere Spur (19) zusammen mit der Zwischenplatte (14) beim Umsetzen der Schienen einbaubar ist.

9. Füllkörper (16) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er zum Füllen einer Ausnehmung (15) dient, die durch Herausdrehen eines Dübels für eine Schienenbefestigungsschraube entsteht.

10. Füllkörper nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß er aus einer an Ort und Stelle ver gießbaren Masse besteht.