EP0569867A1 - Schienenanordnung - Google Patents

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EP0569867A1
EP0569867A1 EP93107408A EP93107408A EP0569867A1 EP 0569867 A1 EP0569867 A1 EP 0569867A1 EP 93107408 A EP93107408 A EP 93107408A EP 93107408 A EP93107408 A EP 93107408A EP 0569867 A1 EP0569867 A1 EP 0569867A1
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sleepers
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Norbert Dipl.-Ing. Garbers
Bernd Pahl
Werner Dr.-Ing. Grabe
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Phoenix AG
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    • E01B1/001—Track with ballast
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    • E01B1/002—Ballastless track, e.g. concrete slab trackway, or with asphalt layers
    • E01B1/005—Ballastless track, e.g. concrete slab trackway, or with asphalt layers with sleeper shoes
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    • E01B2204/00—Characteristics of the track and its foundations
    • E01B2204/01—Elastic layers other than rail-pads, e.g. sleeper-shoes, bituconcrete
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    • E01B2204/00—Characteristics of the track and its foundations
    • E01B2204/05—Use of geotextiles

Definitions

  • the invention relates to a rail arrangement consisting of the rail track, sleepers made of wood, concrete or the like. And the ballast bed on which the sleepers are mounted.
  • an elastic rail bearing consisting of an upper plate and lower plate made of steel and a rubber plate arranged between them, the upper and lower plate being able to be set under variable prestress by a plurality of screw bolts and rubber rings arranged on them.
  • the rail foot itself is anchored in the top plate.
  • the object of the invention is to reduce the structure-borne noise in a generic rail arrangement in which the sleepers are mounted on a ballast bed, in particular as part of the retrofitting of existing lines, without a time-consuming ballast removal.
  • an elastic base is arranged on the underside of the sleepers, which essentially consists of two layers, the layer facing the underside of the sleepers being an elastomeric material, while the layer surrounding the ballast bed is a nonwoven.
  • Fig. 1 shows a rail arrangement consisting of the rail track (1) with fastening means (2), the sleepers (3), the ballast bed (4) and the elastic base (5).
  • the base (5) consists of two layers (6, 7), the layer (6) facing the underside (8) of the sleepers being an elastomeric material (rubber or rubber-like material), while the layer surrounded by the ballast bed (4) (7) is a nonwoven (e.g. geotextile). Both layers (6, 7) are each formed flat and in one piece and have the same width, the width adapting to that of the sleepers (3).
  • the layer (6) has channels (9) which run in the form of a strand in the longitudinal direction of the sleepers and are arranged in a single row, the channels here essentially having a rhombic cross-sectional shape.
  • Fig. 3 shows essentially the same layer (6) as shown in Fig. 2, but with the difference that here an additional reinforcement insert (10) is present (embedded), which is arranged on the underside (i.e. on the nonwoven side).
  • an additional reinforcement insert (10) is present (embedded), which is arranged on the underside (i.e. on the nonwoven side).
  • Fig. 4 now shows a layer (6) with a two-row arrangement of channels (11, 12) with simultaneous formation of a lattice structure (ie offset principle).
  • the channels here have a circular cross-sectional shape.
  • the layer (6) made of elastomeric material with a minimum thickness of 8 mm preferably has a Shore A hardness of 50 to 60 ° .
  • the layer (7) of nonwoven fabric underneath has a minimum thickness of 2 mm.
  • Fig. 5 now shows a rail arrangement with the construction principle according to FIG. 1, only with the difference that here the layer (7 ') of the nonwoven fabric surrounding the ballast bed (4) is designed as a sleeper shoe (17 - Fig. 8), the Formation of the threshold shoe is described in more detail below.
  • the elastic base (5 ') consists of the layer (6) made of elastomeric material with a cross-sectional shape according to FIG. 4 and the layer (7') made of nonwoven.
  • the width b of the layer (7 ') is greater than the width a of the layer (6), which in turn essentially corresponds to the threshold width.
  • FIG. 7 now shows the construction principle according to FIG. 6 in a three-dimensional representation. It is made clear that the layer (7 ') is also longer than the layer (6), which has essentially the same length as the threshold.
  • the threshold shoe (17) is formed by folding the side strips (13, 14, 15, 16) in the direction of the arrow - FIG. 8.
  • the layer (6) made of elastomeric material is expediently glued to the layer (7, 7 ') made of nonwoven.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schienenanordnung, bestehend aus dem Schienenstrang (1) mit Befestigungsmitteln (2), Schwellen (3) aus Holz, Beton oder dgl. sowie dem Schotterbett (4), auf dem die Schwellen gelagert sind. Das Wesentliche der Erfindung besteht nun darin, daß auf der Unterseite (8) der Schwellen eine elastische Unterlage (5) angeordnet ist, die im wesentlichen aus zwei Schichten (6, 7) besteht, wobei die der Unterseite (8) den Schwellen zugewandte Schicht (6) ein elastomerer Werkstoff ist, während die vom Schotterbett (4) umgebende Schicht (7) ein Vliesstoff ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schienenanordnung, bestehend aus dem Schienenstrang, Schwellen aus Holz, Beton oder dgl. sowie dem Schotterbett, auf dem die Schwellen gelagert sind.
  • Es sind verschiedene Schienenanordnungen bekannt, wobei im folgenden einige vorgestellt werden.
  • In der DE-C-31 47 387 und US-A-4 494 695 wird eine Schienenanordnung beschrieben, bei der sich zwischen dem Schienenfuß und der Grundplatte aus Stahl oder Beton eine elastische Zwischenlage befindet. Auch im Bereich der Schienenbefestigung sind elastische Elemente angeordnet.
  • Aus der EP-B-0 198 158 ist ferner ein elastisches Schienenlager bekannt, bestehend aus einer Oberplatte und Unterplatte aus Stahl und einer zwischen ihnen angeordneten Gummiplatte, wobei Ober- und Unterplatte durch mehrere Schraubbolzen und auf ihnen angeordneten Gummiringen unter veränderbarer Vorspannung setzbar sind. Der Schienenfuß selbst ist in der Oberplatte verankert.
  • Schließlich wird in der US-A-4 609 144 eine Schienenanordnung vorgestellt, bei der die Schwelle aus Beton in entsprechenden Aussparungen des Gleisbettfundamentes, das ebenfalls aus Beton besteht, einsitzt. Zwischen den Schwellen und dem umgebenden Gleisbettfundamentes ist ein Schwellenschuh aus elastomerem Werkstoff angeordnet, der innenseitig (d.h. zur Schwelle hin) Rillen aufweist. Zwischen der Unterseite der Schwelle und dem Schwellenschuhboden befindet sich zudem eine elastische Einlage.
  • Die oben vorgestellten Schienenanordnungen unter Verwendung von elastischen Elementen betreffen ausschließlich die schotterlose Bauweise.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, bei einer gattungsgemäßen Schienenanordnung, bei der die Schwellen auf einem Schotterbett gelagert sind, den Körperschall zu reduzieren, insbesondere im Rahmen der Nachrüstung vorhandener Strecken, ohne daß ein zeitaufwendiger Schotterabtrag erfolg.
  • Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß auf der Unterseite der Schwellen eine elastische Unterlage angeordnet ist, die im wesentlichen aus zwei Schichten besteht, wobei die der Unterseite der Schwellen zugewandte Schicht ein elastomerer Werkstoff ist, während die vom Schotterbett umgebende Schicht ein Vliesstoff ist.
  • Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Schienenanordnung mit dem erfindungsgemäßen Schichtenaufbau der elastischen Unterlage;
    Fig. 2
    eine Schicht aus elastomerem Werkstoff mit einreihiger Anordnung von Kanälen;
    Fig. 3
    eine Schicht aus elastomerem Werkstoff mit einreihiger Anordnung von Kanälen und einer Verstärkungseinlage;
    Fig. 4
    eine Schicht aus elastomerem Werkstoff mit zweireihiger Anordnung von Kanälen;
    Fig. 5
    eine Schienenanordnung mit dem erfindungsgemäßen Schichtenaufbau unter gleichzeitiger Bildung eines Schwellenschuhes;
    Fig. 6
    einen Schichtenaufbau der elastischen Unterlage, bei der die Schicht aus Vliesstoff breiter ist als die Schicht aus elastomerem Werkstoff;
    Fig. 7
    eine dreidimensionale Darstellung des Schichtenaufbaus gemäß Fig. 6;
    Fig. 8
    ein Schwellenschuh im gefalteten Zustand.
  • Fig. 1 zeigt eine Schienenanordnung, bestehend aus dem Schienenstrang (1) mit Befestigungsmitteln (2), den Schwellen (3), dem Schotterbett (4) und der elastischen Unterlage (5). Dabei besteht die Unterlage (5) aus zwei Schichten (6, 7), wobei die der Unterseite (8) der Schwellen zugewandte Schicht (6) ein elastomerer Werkstoff (Gummi oder gummiähnlicher Werkstoff) ist, während die vom Schotterbett (4) umgebende Schicht (7) ein Vliesstoff (z.B. Geotextil) ist. Beide Schichten (6, 7) sind jeweils planflächig und einstückig ausgebildet sowie gleich breit, wobei sich die Breite der der Schwellen (3) anpaßt.
  • Nach Fig. 2 weist die Schicht (6) Kanäle (9) auf, die strangförmig in Längsrichtung der Schwellen verlaufen und einreihig angeordnet sind, wobei die Kanäle hier im wesentlichen eine rhombische Querschnittsgestalt aufweisen.
  • Fig. 3 zeigt im wesentlichen die gleiche Schicht (6) wie in Fig. 2 dargestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß hier eine zusätzliche Verstärkungseinlage (10) vorhanden (eingebettet) ist, die zur Unterseite (d.h. zur Vliesstoffseite) angeordnet ist.
  • Fig. 4 zeigt nun eine Schicht (6) mit zweireihiger Anordnung von Kanälen (11, 12) unter gleichzeitiger Bildung einer Gitterstruktur (d.h. Versatzprinzip). Die Kanäle weisen hier eine kreisförmige Querschnittsgestalt auf.
  • Zweckmäßigerweise sind die Kanäle (9, 11, 12) - Fig. 2, 3 und 4 - an den Enden der Schicht (6), d.h. im Bereich der Schwellenenden, verschlossen.
  • Die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff mit einer Mindeststärke von 8 mm weist vorzugsweise eine Härte in Shore A von 50 bis 60o auf. Die darunter liegende Schicht (7) aus Vliesstoff besitzt eine Mindeststärke von 2 mm.
  • Fig. 5 zeigt nun eine Schienenanordnung mit dem Aufbauprinzip gemäß Fig. 1, lediglich mit dem Unterschied, daß hier die vom Schotterbett (4) umgebende Schicht (7') aus Vliesstoff als Schwellenschuh (17 - Fig. 8) ausgebildet ist, wobei die Bildung des Schwellenschuhes im folgenden näher beschrieben wird.
  • Nach Fig. 6 besteht die elastische Unterlage (5') aus der Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff mit einer Querschnittsgestalt gemäß Fig. 4 und der Schicht (7') aus Vliesstoff. Dabei ist die Breite b der Schicht (7') größer als die Breite a der Schicht (6), die wiederum im wesentlichen der Schwellenbreite entspricht.
  • Fig. 7 zeigt nun das Aufbauprinzip gemäß Fig. 6 in dreidimensionaler Darstellung. Dabei wird verdeutlicht, daß die Schicht (7') zusätzlich auch noch länger ist als die Schicht (6), die im wesentlichen die gleiche Länge aufweist wie die Schwelle. Unter Faltung der Seitenstreifen (13, 14, 15, 16) in Pfeilrichtung wird der Schwellenschuh (17) gebildet - Fig. 8.
  • Die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff wird zweckmäßigerweise mit der Schicht (7, 7') aus Vliesstoff verklebt. Zusätzlich kann es vorteilhaft sein, insbesondere in Verbindung mit einer Schienenanordnung gemäß Fig. 1, die Schicht (6) mit der Unterseite (8) der Schwellen (3) ebenfalls zu verkleben.
  • Bei einer Schwellenschuhausbildung besteht die Möglichkeit, bei Schwellen aus Holz eine Vernagelung (Position 18 - Fig. 8) vorzunehmen.

Claims (15)

  1. Schienenanordnung, bestehend aus
    - dem Schienenstrang (1) mit Befestigungsmitteln (2);
    - Schwellen (3) aus Holz, Beton oder dgl. sowie
    - dem Schotterbett (4), auf dem die Schwellen gelagert sind,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    - auf der Unterseite (8) der Schwellen eine elastische Unter Lage (5, 5') angeordnet ist, die im wesentlichen aus zwei Schichten (6, 7, 7') besteht, wobei die der Unterseite (8) der Schwellen zugewandte Schicht (6) ein elastomerer Werkstoff ist, während die vom Schotterbett (4) umgebende Schicht (7, 7') ein Vliesstoff ist.
  2. Schienenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff Kanäle (9, 11, 12) aufweist, die ein- oder mehrreihig angeordnet sind.
  3. Schienenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (9, 11, 12) strangförmig in Längsrichtung der Schwellen (3) verlaufen.
  4. Schienenanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (9, 11, 12) an den Enden der Schicht (6) verschlossen sind.
  5. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff zur Unterseite (d.h. zur Vliesstoffseite) hin mit einer Verstärkungseinlage (10) versehen ist.
  6. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff eine Härte in Shore A von 50 bis 60o aufweist.
  7. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff sowie die Schicht (7, 7') aus Vliesstoff jeweils planflächig und einstückig ausgebildet sind.
  8. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff eine Mindeststärke von 8 mm besitzt.
  9. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (7, 7') aus Vliesstoff eine Mindeststärke von 2 mm besitzt.
  10. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff im wesentlichen die gleiche Breite besitzt wie die Schwellen (3).
  11. Schienenanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (7) aus Vliesstoff im wesentlichen die gleiche Breite besitzt wie die Schicht (6).
  12. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite b der Schicht (7') aus Vliesstoff größer ist als die Breite a der Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff.
  13. Schienenanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Schicht (7') größer ist als die Länge der Schicht (6).
  14. Schienenanordnung nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (7') aus Vliesstoff unter Bildung der Seitenstreifen (13, 14, 15, 16) gefaltet ist (Ausbildung eines Schwellenschuhes 17).
  15. Schienenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6) aus elastomerem Werkstoff mit der Unterseite (8) der Schwellen wie auch mit der Schicht (7, 7') aus Vliesstoff verklebt ist.
EP93107408A 1992-05-09 1993-05-07 Schienenanordnung Expired - Lifetime EP0569867B2 (de)

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DE4215291 1992-05-09

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EP0569867B1 EP0569867B1 (de) 1996-10-16
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AT (1) ATE144300T1 (de)
DE (1) DE59304158D1 (de)
ES (1) ES2094960T5 (de)

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