EP2088240A2 - System und Verfahren zur Füllung einer Fuge zwischen einer Schiene und einer angrenzenden Fläche - Google Patents
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- EP2088240A2 EP2088240A2 EP20090001667 EP09001667A EP2088240A2 EP 2088240 A2 EP2088240 A2 EP 2088240A2 EP 20090001667 EP20090001667 EP 20090001667 EP 09001667 A EP09001667 A EP 09001667A EP 2088240 A2 EP2088240 A2 EP 2088240A2
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- insert element
- joint
- main part
- rail
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B21/00—Track superstructure adapted for tramways in paved streets
Definitions
- the present invention relates to a system for filling a joint between a rail and an adjacent surface, as well as a method for filling a joint and an insert element insertable in the system.
- the present invention is therefore based on the object to provide a system by means of which the disadvantages known from the prior art are to be reduced or avoided.
- a system for filling a joint between a rail and an adjacent surface comprising at least one potting material and at least one insert element.
- the insert element has the task to absorb the attacking forces, in particular horizontal and vertical forces, and thereby reduce the formation of particular parallel cracks in the composite rail - joint filling - adjacent area. Zudern is required by the use of an insert element, a smaller amount of potting material, whereby the relevant effort in the production, possibly heating when using a hot-processable material and introduction of the same reduced in a joint.
- Rails in the context of the present invention are in particular those with standard profiles such as the S 49 profile or the S 54 profile, as these are used in particular for railways, but also Vignol rails or Breitfußschienen, which are also used for trams used, in particular grooved rails. But also any other type of rails known from the prior art, including historical rail profiles, are encompassed by the term rail in the sense of the present invention.
- Adjacent surfaces in the sense of the present invention may be the rails adjacent surfaces of any kind, especially traffic areas with a concrete or asphalt cover, but also those with a plaster roofing, with traffic areas are not limited to a particular type of traffic, but basically such areas in the sense of the present invention which are subjected to stress.
- the potting material according to the present invention which can also be addressed as a grout, is a hot or cold processable material which is incorporated into the joint gap between rail and adjacent surface.
- the potting material is selected from a group comprising cold and / or H regardingvergussmassen. This is particularly preferably selected from a group comprising bitumen-based or polyurethane-based materials.
- these additives may contain, inter alia, plastics, plasticizers and mineral fillers, so that they can be adapted to the individual needs on site.
- Hot-processed joint compounds in particular plaster and rail joint compounds, are thermoplastic materials which predominantly comprise bitumen, which serves as a binder. Depending on the desired properties the thermoplastic or plastic properties of these grouts can be adjusted.
- Cold workable joint compounds are in particular reactive, without heat input installable one- or two-component systems, in particular those based on polyurethane, with predominantly elastic properties.
- the system according to the invention may also comprise a release agent, whereby a three-layer adhesion can be prevented.
- the release agent is preferably applied to a joint base, so that adhesion of the potting material takes place at the joint edges of the rail and the adjacent surface.
- These joint flanks can also be advantageously pretreated with a primer or a primer / primer, in order to increase the adhesion to this.
- primers and primers are known to those skilled in the art, for example, in connection with rail joint masses or the laying of bituminous waterstops.
- the insert element of the potting material is at least partially surrounded above and below, and preferably at least partially of the insert element potting material is arranged.
- the potting material surrounds the insert element completely, apart from those partial surfaces of the insert element, which may optionally come into contact with the joint bottom, which can provide the insert element with a footprint, or the joint flanks of the joint.
- the relevant contact areas between joint flanks or joint bottom and insert element can, however, must not be present potting material, so that an almost complete environment of the insert element is given by the potting material, which is fully equivalent within the meaning of the present invention with the term.
- the insert element has at least one toothed part.
- the toothing part is preferably at least partially surrounded by the potting material.
- the gearing parts have a so-called dovetail profile seen in cross-section, but may nevertheless also be configured in any other possible shape, for example by sawing or otherwise like jagged projections and / or recesses.
- the insert element may also have differently shaped toothing parts, depending on the requirements placed on this.
- the insert element has a main part which serves in particular for receiving horizontal and / or vertical stresses, and is preferably provided that the insert element has at least one foot part, then preferably the main part and / or at least one foot part of the insert element at least a gearing part on.
- the insert element of the system according to the invention is profile-like, in particular as an extruded profile formed.
- the insert element may be formed as a solid profile, for example as a round profile, or as an open profile, but particularly preferably as a hollow chamber profile.
- the profile-like insertion element preferably has the already already mentioned above at least one toothing part. This can be arranged for example in the case of the formation of the profile as a solid profile and here in particular as a round profile on the outer periphery, in the case of an open profile, in particular open joint profiles, for example, on the top or bottom or on cross members thereof, and in the case of a hollow chamber profile any place of the same.
- a profile can have horizontal and / or vertical passages, in particular in the foot part and / or main part, it being important to ensure that hollow chambers are not filled.
- the insert element is designed as a hollow chamber profile, it preferably has at least one, more preferably at least two, even more preferably at least three, in a particularly preferred embodiment exactly three chambers, which may be continuous, but need not , on.
- the chambers can be dimensioned differently.
- two chambers are identical, preferably arranged in mirror image to each other, formed, whereas a third chamber has a different dimensioning for this purpose.
- the third chamber is preferably arranged between the two identical chambers, and has a mirror-symmetrical design along a through the Center of the third chamber extending perpendicular mirror plane, based on a cross section of the hollow chamber profile-like insert element.
- any other training of the chambers in a hollow chamber profile-like insert element is possible.
- exactly two chambers may be provided, which may be identical to each other, in particular symmetrical to one another, may be arranged in the interior of the profile-like insert element, but may also have different dimensions.
- more than three chambers for example, four, five, six or seven chambers may be provided, wherein preferably an arrangement of all chambers takes place symmetrically with respect to a vertical mirror plane which extends centrally through the profile-like insert element, based on its cross-section.
- the provision of, in particular, at least two chambers makes it possible to absorb horizontal and / or vertical stresses which are exerted by forces exerted on the system arranged in the joint, and enables their discharge.
- preferably at least two chambers of a hollow profile-like insert element are arranged in the main part thereof.
- the chambers can also be arranged in a basic part encompassed by the main part, or one or two chamber walls can directly adjoin the base part. But even in a foot part of the insert element, at least one chamber can be provided.
- the base of the insert element of the system according to the invention is preferably rounded.
- the base defines a bow or radial segment or arc, more preferably at least the inside of the base forms a semicircle.
- the base part carries the remaining parts of the main part, and further preferably also provides the at least one connection region to the at least one foot part. If, for example, only a single foot part is provided, the base part may have at least one radial segment, and otherwise surround a chamber, wherein the bottom of a chamber wall then adjoins the foot part. Basically, however, in the context of the present invention, the base must have no bow or radial segments or sheets.
- the insert element has at least two feet, so that in an arrangement of the insert element in a joint by folding the at least two foot parts in the direction of a centrally, relative to the cross section through the insert element, extending vertical plane on the one hand easily allows a biased arrangement of the insert element in a narrow joint, on the other hand due to the movement of the at least two foot parts in the direction of said plane of the insert element resulting material bulges are at least partially avoided or do not preclude a biased arrangement of the insert element in the joint.
- the at least one foot part is connected to the latter via at least one connecting region of the main part of the main part.
- the at least one foot part may, like the main part, have at least one toothed part, wherein this toothed part is preferably arranged on a side of the foot part facing the main part.
- the connecting region of the base part of the main part to the at least one foot part preferably has at least one, preferably with two material weakenings.
- This Matenafschwambaung is preferably arranged on the inside of the base.
- the material weakening can be introduced in any manner, for example, this can be seen in the cross section of the insert element is a semicircular, three-, four- or polygonal recess.
- a profile-like design of the insert element is then on the inside of the base at least one appropriately trained and preferably over the entire length of the insert element extending groove, for example, with a semicircular or otherwise square cross section.
- the weakening of the material serves to avoid or reduce the formation of bulges of material when the at least one foot part collapses in an exciting arrangement of the insertion element in a joint.
- the foot part On the side facing away from the main part of the foot part is at least one projection, preferably at least two projections arranged. These projections can be seen in the cross section of the insert element, for example, sawtooth-like, but also designed in any other way. In this way, in a preferred installation of the insert element on a joint base, an additionally secure connection is also achieved in the area of the foot part with the potting material, since this is arranged in the lateral areas of a projection or intermediate areas in the provision of several projections.
- the foot part on a lateral footprint which is preferably provided by an outer wall of a projection on the underside of the foot part available.
- the main part of the insert element of the system according to the invention preferably comprises at least one roof part in addition to the base part and the at least one connection region to the at least one connecting part that can be assigned to it.
- This roof part serves to accommodate in particular vertical stresses, and preferably has at least one payment element.
- This toothed element can be designed differently to the other toothing elements, which can be arranged on the main body and / or footboard.
- the main part comprises a central part, which is arranged between the roof part and the base part. The central part can be dimensioned such that it preferably absorbs horizontal stresses acting on the insert element of the system according to the invention.
- connecting arms are arranged between the base part of the main part and the center part of the main part and / or the roof part of the main part. These connecting arms form at least partially the walls of at least one chamber at a hollow profile-like design of the insert element at least.
- the at least two connecting arms give the insertion element sufficient elasticity to absorb and remove horizontally and / or vertically attacking stresses.
- At least the main part of the insert element preferably the entire insert element on a mirror plane, arranged centrally and perpendicularly with respect to the cross section of the insert element.
- the joint bottom is formed by a chamber filling, formed for example of solidified granular material, or from a Kammer hypollelement. Then preferably the insert element of the system according to the invention is placed on this chamber filling.
- the present invention further relates to a method for filling a joint between a rail and an adjacent surface with the system according to the invention, wherein at least one insert element and at least one potting material is introduced into the joint.
- the at least one insert element is first introduced into the joint.
- the insert element is of profile-like design, a single insert element profile can be applied over the entire length of the joint, however, the profile-like insert element can also be disassembled into individual pieces and inserted into these directly adjacent to one another or even spaced apart in the joint.
- non-profile-like insert elements which preferably have closed and open at any end side chambers used become.
- a release agent is applied to a bottom of the joint before introducing the insert element and / or the potting material.
- the reason may also be formed, for example, by a chamber filling element or other chamber filling.
- the present invention relates to a profile-like insert element having a main part for receiving horizontal and / or vertical stresses comprising a base part and at least one foot part.
- the other preferred embodiments of the profile-like insert element are the claims 13 to 15, refer to the above and the other embodiments of the system according to the invention.
- the present invention relates to the use of an insert element according to the invention for arrangement in a joint, wherein the arrangement between a rail and an adjacent surface is particularly preferred. But the arrangement in another joint, for example, between two adjacent asphalt and / or concrete top layers of lanes or surfaces to be sealed, to house walls or the like is covered by the inventive use of the insert element according to the invention.
- the insert element can also have only one and not two foot parts and a base part of a main part comprise a chamber.
- the foot parts may be designed differently, as well as the main part, wherein the main part does not necessarily have to have a central part, and in particular may also have only one chamber. It may also be provided that no chamber is provided in the main part at all.
- the base part may not be formed as a circle or bottom or radial arc or segment, but also have any other configuration.
- the reference numbers incorporated in the claims in no way limit the scope of the present invention, but merely refer to the embodiments shown in the figures.
- Fig. 1 shows a cross section through a rail portion with a designed as a grooved rail 16.1 Vignol rail with a groove 17, which is arranged in a bottom 29 on a rail sub-cast 28, which has elastic-damping properties.
- an outer joint 20.1 and an inner joint 22.1 are arranged, which are preferably filled with an identical potting material 12.
- an inventive system 10 is arranged, which comprises the potting material 12 and an insert member 14, formed as a hollow chamber profile with three chambers.
- the insert element 14 is arranged on a joint base 30, which is arranged by a Kammer hypollelement 18.1, adjacent to the rail 16.1.
- Fig. 1 refers static fracture lines 19.1 and 19.2.
- An upper edge 25 of the traffic area 24.1 and upper edge 27 of the inner traffic area 26 are also Fig. 1 refer to.
- Fig. 2 shows a plan view of the rail area according to Fig. 1 whereby particularly well the mirror-image arrangement of the first rail 16.1 to another rail 16.2, the arrangement of the inner surface 26 lying between these and the arranged between the rails 16.1 and 16.2 inner joints 22.1 and 22.2 can be seen.
- Fig. 2 the arrangement of the outer joints 20.1 and 20.2 between the rails 16.1 and the outer surface 24.1 and the rail 16.2 and the other outer traffic surface 24.2 are removed.
- the areas 24.1 and 24.2 as well as 26 are To be addressed as traffic areas and may be an asphalt or concrete cover layer of a road surface, a pavement, or the like.
- Fig. 3 now shows an embodiment of an insert element 14 according to the invention, which can be used in the system 10 according to the invention.
- the insert element according to Fig. 3 is mirror-symmetrical to a mirror plane 54 which extends centrally and vertically through the insert member 14, based on its cross-section, formed.
- the insert element 14 has a main part 32 with a base part 34, a middle part 31 and a roof part 43.
- the base part 34 has connection areas 37.1 and 37.2, which provide a connection to foot parts 36.1 and 36.2.
- the base part 34 has a semicircular design, based on a center 33 and in particular an inner side 35 of the base 34, as well as on the inside 35 a the first foot 36.1 and the second foot 36.2 facing material weakening 44.1 and 44.2.
- These material weakenings 44.1 and 44.2 are formed in a profile-like design of the insert element 14 as on the inside 35 of the base 14 extending grooves.
- the material weakenings 44.1 and 44.2 have according to Fig. 3 a semi-circular cross-section, but may also have any other configuration.
- the base part 34 has outer connecting arms 52.1 and 52.2 and inner connecting arms 53.1 and 53.2 which connect the base part 34 to the central part 31 of the main part 32. At the same time, these connecting arms 52.1, 52.2, 53.1 and 53.2 partially form inner walls of hollow chambers 40.1 and 40.2 and 42.
- the hollow chambers 40.1 and 40.2 are identically designed and arranged mirror-symmetrically along the mirror plane 54 in the main part 32.
- the chamber 42 is considerably larger than the chambers 40.1 and 40.2 formed, but is also formed symmetrically to the mirror plane 54, moreover.
- the chambers 40.1 and 40.2 are quadrangular, the larger chamber 42, however, formed heptagon. But any other training of the chambers 40.1, 40.2 and 42 is possible, for example, a non-cornered, triangular or otherwise polygonal training.
- To the central part 31 includes a roof part 43, which has teeth parts 39.1, 39.2, 39.3 and 39.4, which form a common plane.
- the insert element 14 has further toothing parts 38.1, 38.2, 38.3 and 38.4, wherein the teeth parts 38.1 and 38.4 are arranged on a side facing the main part 32 of the foot parts 36.1 and 36.2, whereas the other teeth parts 38.2 and 38.3 are assigned to the roof part 43 facing side of the central part 31.
- the teeth 38.1 to 38.4 are dovetail-shaped, that is they can be addressed as seen in cross-section trapezoidal teeth parts, which are associated with their short baseline with the outer surface of the foot parts 36.1 and 36.2 or the roof part facing the outer surface of the central part 31. But any other type of configuration of the teeth 38.1 to 38.4 is possible, in particular, they must not be identical to each other.
- the gearing parts on the foot parts may have a different design than that on the central part, or middle part or foot part can not wear any gearing parts 38.
- further toothing parts 38 or 39 can additionally be arranged at any desired point of the insertion element 14.
- the foot parts 36.1 and 36.2 have projections 46 on the bottom surface facing a bottom, which are formed sawtooth in cross-section. But any other type of formation of the projections 46 is possible, in particular, only one projection 46 can be arranged under each foot 36.1 and 36.2 in each case only exactly.
- a lateral footprint 47.1 or 47.2 is provided, which facilitates folding the foot parts 36.1 and 36.2 in the direction of arrows 48.1 and 48.2 at a prestressed installation of the insert member 14 in a joint, the arrangement in selbige.
- Fig. 4 shows a further embodiment of an insert member 14 according to the invention, which in particular with regard to the formation of the central part and the toothing parts 38.1 to 38.6 or 39.1 and 39.2 compared to the embodiment according to FIG Fig. 3 different.
- the gearing parts 38 and 39 are in the embodiment according to Fig. 4 identically formed, and have seen in cross section a round cross-section.
- the middle part 31 has in the transition to the roof part 43 with respect to the outside of the transition to a circular or arc-like training.
- two toothed elements 38.1 and 38.2 or 38.5 and 38.6 are associated with the foot parts 36.1 and 36.2.
- the base 34 has on its inside 35 no material weakenings 44.1 and 44.2 as the embodiment according to Fig. 3 on.
- Fig. 4 Especially good Fig. 4 can be seen that starting from an unstressed training with fully unfolded foot parts 36.1 and 36.2 when folded the same in the direction of arrows 48.1 and 48.2, the total height of the insert member 14 increases until finally in a highly biased design of the insert member 14 of the foot with the outer Shelves 47.1 and 47.2 in particular can be set up on a joint bottom, not shown here approximately parallel to this.
- a joint bottom not shown here approximately parallel to this.
- the between projections 46 according to Fig. 3 arranged recesses 50.1 and 50.2 serve in particular the good connection with the potting material not shown here.
- Total are Fig. 4
- the unstressed design of the insertion element 14 to take an education in a medium-tensioned as well as a training in a tightly stretched form.
- the subject matter of the present invention thus provides a system by means of which attacking horizontal and / or vertical stresses, in contrast to the materials known from the prior art, can be easily and safely removed, at the same time employing directly treatable on-site Potting material is reduced.
- the system of the invention offers great advantages , In particular, it always has good values for the elongation at break and tear strength, both on milled joint flanks and on cut joint flanks. Also, a good connection of the same to the potting material is ensured by the specific design of the insert element.
- the insert element according to the invention can be used not only in rail longitudinal joints, but also in other other joints in road construction, but also in other areas of construction, for example, in civil engineering, structural engineering, especially in house building.
Landscapes
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Füllung einer Fuge zwischen einer Schiene und einer angrenzenden Fläche als auch ein Verfahren zur Verfüllung einer Fuge und ein in dem System einsetzbares Einlegeelement.
- Zum Verschluss von Längsfugen insbesondere zwischen Schienen und angrenzenden Flächen, insbesondere Verkehrsflächen wie Straßen, wobei die angrenzenden Flächen aus Asphalt oder Beton oder aber beispielsweise auch Pflastersteinen oder ähnlichem bestehen können, ist es bekannt, mit Heißvergussmassen insbesondere auf bituminöser Basis zu arbeiten. Derartige Vergussmassen sind insbesondere bei solchen Fugen einsetzbar, die an das Rückstellverhalten des Fugenvergusses nur geringe Anforderungen stellen. Ist jedoch ein hohes Rückstellverhalten notwendig, werden beispielsweise Fugenmassen auf Polysulfid-Basis eingesetzt.
- Bei diesen aus dem Stand der Technik bekannten Vergussmassen tritt gleichwohl das Problem auf, dass die an einer Gleiskonstruktion mit Schienen wirkenden horizontalen und/oder vertikalen Kräfte sowohl statisch als auch dynamisch auftreten. Dabei treten sowohl Dehnungen, Stauchungen und Scherungen als auch Kombinationen dieser auf. Bei Überfahren der Gleisbereiche beispielsweise mit einem Schienenfahrzeug treten Einsenkungen und/oder ein Hub der Schiene auf, woraus horizontale und/oder vertikale Bewegungen des Fugenvergusses von größer 1 mm auftreten können. Je tiefer zudem eine Fuge ausgebildet ist, desto größer werden die angreifenden Spannungskräfte bei einer Dehnung der Fuge an den dann entstehenden Einschnürungen der Vergussmasse.
- Durch die vorstehend angesprochenen Kräfte können insbesondere Parallelrisse auftreten, wodurch Wasser in den Verbund Schiene - Vergussmasse - angrenzende Fläche eindringen kann. Hierdurch besteht die Gefahr der Bildung von Frostschäden als auch der Korrosion innerhalb des Verbundes. Dies tritt insbesondere bei großen Fugenspaltbreiten größer 30 mm auf.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein System zur Verfügung zu stellen, mittels welchem die vorstehend aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile verringert oder vermieden werden sollen.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein System zur Füllung einer Fuge zwischen einer Schiene und einer angrenzenden Fläche, umfassend mindestens ein Vergussmaterial und mindestens ein Einlegeelement. Dem Einlegeelement kommt dabei die Aufgabe zu, die angreifenden Kräfte, insbesondere horizontale als auch vertikale Kräfte, aufzunehmen, und hierdurch die Bildung von insbesondere Parallelrissen im Verbund Schiene - Fugenverfüllung - angrenzende Fläche vermindern. Zudern wird durch den Einsatz eines Einlegeelementes eine geringere Menge an Vergussmaterial benötigt, wodurch der diesbezügliche Aufwand bei der Herstellung, ggf. Erwärmung bei Einsatz eines heißverarbeitbaren Materials und Einbringung desselben in eine Fuge sich reduziert.
- Schienen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere solche mit Standardprofilen wie dem S 49-Profil oder dem S 54-Profil, wie diese insbesondere für Eisenbahnen verwendet werden, aber auch Vignolschienen oder Breitfußschienen, welche auch für Straßenbahnen zum Einsatz kommen, insbesondere Rillenschienen. Aber auch jede andere Art von aus dem Stand der Technik bekannten Schienen, auch historische Schienenprofile, sind von dem Begriff Schiene im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst. Angrenzende Flächen im Sinne der vorliegenden Erfindung können den Schienen benachbarte Flächen jeglicher Art sein, insbesondere Verkehrsflächen mit einer Beton- oder Asphalteindeckung, aber auch solche mit einer Pflastereindeckung, wobei Verkehrsflächen nicht auf eine bestimmte Art des Verkehrs beschränkt sind, sondern grundsätzlich solche Flächen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind, welche einer Belastung ausgesetzt sind.
- Das Vergussmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung, welches auch als Fugenmasse angesprochen werden kann, ist ein heiß oder kalt verarbeitbares Material, welches in den Fugenspalt zwischen Schiene und angrenzender Fläche eingebaut wird. Dabei können auch Mischungen unterschiedlicher Vergussmaterialien eingesetzt werden, oder aber es können Schichtungen unterschiedlicher Vergussmaterialien in den Fugenspalt eingebaut werden. Bevorzugt ist das Vergussmaterial ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Kalt-und/oder Heißvergussmassen. Besonders bevorzugt ist dieses ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Materialien auf Bitumenbasis oder Polyurethanbasis. Im Falle des Einsatzes bituminöser Fugenmassen können diese Zusätze unter anderem von Kunststoffen, Weichmachern und mineralischen Füllstoffen enthalten, so dass diese den individuellen Bedürfnissen vor Ort angepasst sein können. Insbesondere polymermodifizierte Bitumen können dabei zum Einsatz kommen. Heiß verarbeitete Fugenmassen, insbesondere Pflaster- und Schienenfugenmassen, sind thermoplastische Massen, welche überwiegend Bitumen, welches als Bindemittel dient, umfassen. Je nach den gewünschten Eigenschaften können die thermoplastischen oder die plastischen Eigenschaften dieser Fugenmassen eingestellt werden. Kalt verarbeitbare Fugenmassen sind insbesondere reaktive, ohne Wärmezufuhr einbaubare Ein- oder Zweikomponentensysteme, insbesondere solche auf Polyurethanbasis, mit überwiegend elastischen Eigenschaften.
- Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße System auch ein Trennmittel umfassen, wodurch eine Dreiflankenhaftung verhindert werden kann. Das Trennmittel wird dabei bevorzugt auf einen Fugengrund aufgebracht, so dass eine Haftung des Vergussmateriales an den Fugenflanken der Schiene als auch der angrenzenden Fläche erfolgt. Diese Fugenflanken können zudem vorteilhafterweise auch mit einem Haftgrund beziehungsweise einem so genannten Primer/Voranstrich vorbehandelt sein, um hier die Haftung an diesen zu erhöhen. Solche Haftgrunde und Primer/Voranstriche sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik beispielsweise in Zusammenhang mit Schienenfugenmassen oder der Verlegung bituminöser Fugenbänder bekannt.
- Vorteilhafterweise ist das Einlegeelement von dem Vergussmaterial zumindest teilweise oberhalb und unterhalb umgeben, und bevorzugt zumindest teilweise ist des Einlegeelementes Vergussmaterial angeordnet. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umgibt das Vergussmaterial das Einlegeelement vollständig, abgesehen von denjenigen Teilflächen des Einlegeelementes, welche gegebenenfalls mit dem Fugengrund, welcher dem Einlegeelement eine Stellfläche zur Verfügung stellen kann, oder den Fugenflanken der Fuge in Kontakt kommen können. In den diesbezüglichen Kontaktbereichen zwischen Fugenflanken beziehungsweise Fugengrund und Einlegeelement kann, jedoch muss Vergussmaterial nicht vorliegen, so dass eine nahezu vollständige Umgebung des Einlegeelementes durch das Vergussmaterial gegeben ist, was im Sinne der vorliegenden Erfindung mit dem Begriff vollständig gleichzusetzen ist.
- In einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist das Einlegeelement mindestens ein Verzahnungsteil auf. Das Verzahnungsteil ist vorzugsweise zumindest teilweise von dem Vergussmaterial umgeben. Durch die Zurverfügungstellung derartiger Verzahnungsteile durch das Einlegeelement wird ein dauerhafter Verbund zwischen dem Vergussmaterial und dem Einlegeelement erzielt. Durch das mindestens eine Verzahnungsteil werden Widerstands- und Verzahnungsmöglichkeiten zwischen dem Vergussmaterial und dem Einlegeelement zur Verfügung gestellt, so dass einerseits die angreifenden horizontalen und/oder vertikalen Kräfte unmittelbar über das Vergussmaterial auf das Einlegeelement übertragen und von diesem abgeleitet werden können, andererseits einer Rissbildung im Kontaktbereich des Vergussmateriales mit dem Einlegeelement vermieden ist. Besonders bevorzugt weisen die Verzahnungsteile dabei im Querschnitt gesehen ein so genanntes Schwalbenschwanzprofil auf, können jedoch gleichwohl auch in jeder anderen möglichen Form ausgestaltet werden, beispielsweise durch im Querschnitt gesehen sägeartige oder sonst wie gezackte Vor- und/oder Rücksprünge. Insbesondere kann das Einlegeelement auch unterschiedlich ausgebildete Verzahnungsteile aufweisen, je nach den an dieses gestellten Anforderungen.
- Ist bevorzugt vorgesehen, dass das Einlegeelement ein Hauptteil aufweist, welches insbesondere zur Aufnahme horizontaler und/oder vertikaler Spannungen dient, und ist bevorzugt vorgesehen, dass das Einlegeelement mindestens ein Fußteil aufweist, so weist bevorzugt das Hauptteil und/oder mindestens eine Fußteil des Einlegeelementes mindestens ein Verzahnungsteil auf.
- Vorzugsweise ist das Einlegeelement des erfindungsgemäßen Systems profilartig, insbesondere als Strangprofil, ausgebildet. Dabei kann das Einlegeelement als Vollprofil, beispielsweise als Rundprofil, oder aber als offenes Profil, besonders bevorzugt jedoch als Hohlkammerprofil, ausgebildet sein. Das profilartige Einlegeelement weist vorzugsweise das bereits vorstehend schon angesprochene mindestens eine Verzahnungsteil auf. Dieses kann beispielsweise im Falle der Ausbildung des Profils als Vollprofil und hier insbesondere als Rundprofil an dessen Außenumfang angeordnet sein, im Falle eines offenen Profils, Insbesondere offene Fugenprofils, beispielsweise an dessen Oberseite oder Unterseite oder aber an Querträgern desselben, und im Falle eines Hohlkammerprofils an jeder beliebigen Stelle desselben. Zur Erleichterung der Verteilung von Vergussmaterial kann ein Profil horizontale und/oder vertikale Durchlässe aufweisen, insbesondere im Fußteil und/oder Hauptteil, wobei darauf zu achten ist, dass Hohlkammern nicht verfüllt werden.
- Ist in der besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems das Einlegeelement als Hohlkammerprofil ausgebildet, weist dieses bevorzugt mindestens eine, weiter bevorzugt mindestens zwei, noch weiter bevorzugt mindestens drei, in einer besonders bevorzugten Ausführungsform genau drei Kammern, die durchgängig ausgebildet sein können, aber nicht müssen, auf. Die Kammern können dabei unterschiedlich dimensioniert sein. Bei einer Ausbildung mit genau drei Kammern sind vorzugsweise zwei Kammern identisch, bevorzugt dabei spiegelbildlich zueinander angeordnet, ausgebildet, wohingegen eine dritte Kammer eine hierzu unterschiedliche Dimensionierung aufweist. Die dritte Kammer ist dabei vorzugsweise zwischen den beiden identischen Kammern angeordnet, und weist eine spiegelsymmetrische Ausbildung auf entlang einer durch die Mitte der dritten Kammer verlaufenden senkrechten Spiegelebene, bezogen auf einen Querschnitt des hohlkammerprofilartig ausgebildeten Einlegeelementes. Aber auch jede andere Ausbildung der Kammern in einem hohlkammerprofilartig ausgebildeten Einlegeelement ist ermöglicht. So können beispielsweise auch genau zwei Kammern vorgesehen sein, welche identisch zueinander, insbesondere symmetrisch zueinander, im Innern des profilartig ausgebildeten Einlegeelementes angeordnet sein können, aber auch unterschiedlich dimensioniert sein können. Auch können mehr als drei Kammern, beispielsweise vier, fünf, sechs oder sieben Kammern vorgesehen sein, wobei bevorzugt eine Anordnung sämtlicher Kammern symmetrisch in Bezug auf eine senkrechte Spiegefebene erfolgt, welche mittig durch das profilartig ausgebildete Einlegeelement, bezogen auf dessen Querschnitt, verläuft. Die Vorsehung insbesondere mindestens zweier Kammern ermöglicht die Aufnahme horizontaler und/oder vertikaler Spannungen, welche durch auf das in der Fuge angeordnete System ausgeübte Kräfte ausgeübt werden, und ermöglicht deren Ableitung.
- In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems sind die bevorzugt mindestens zwei Kammern eines hohlprofilartig ausgebildeten Einlegeelementes im Hauptteil desselben angeordnet. Die Kammern können jedoch auch in einem vom Hauptteil umfassten Grundteil angeordnet sein, beziehungsweise können eine oder zwei Kammerwände unmittelbar an das Grundteil angrenzen. Aber auch in einem Fußteil des Einlegeelementes kann mindestens eine Kammer vorgesehen sein.
- Das Grundteil des Einlegeelementes des erfindungsgemäßen Systems ist vorzugsweise gerundet ausgebildet. Bevorzugt definiert das Grundteil ein Bogen- oder Radialsegment beziehungsweise oder -bogen, weiter bevorzugt bildet zumindest die Innenseite des Grundteils einen Halbkreis. Das Grundteil trägt dabei die übrigen Teile des Hauptteiles, und stellt weiter bevorzugt zudem den mindestens einen Verbindungsbereich zu dem mindestens einen Fußteil zur Verfügung. Ist dabei beispielsweise nur ein einziges Fußteil vorgesehen, kann das Grundteil mindestens ein Radialsegment aufweisen, und im Übrigen eine Kammer umschließen, wobei der Boden einer Kammerwand dann an das Fußteil angrenzt. Grundsätzlich muss im Sinne der vorliegenden Erfindung jedoch das Grundteil keine Bogen- oder Radialsegmente beziehungsweise -bogen aufweisen. Dieses ist bevorzugt dann der Fall, wenn das Einlegeelement mindestens zwei Füße aufweist, so dass bei einer Anordnung des Einlegeelementes in einer Fuge durch ein Einklappen der mindestens zwei Fußteile in Richtung auf eine mittig, bezogen auf den Querschnitt durch das Einlegeelement, verlaufende senkrechte Ebene einerseits problemlos eine vorgespannte Anordnung des Einlegeelementes in einer schmalen Fuge ermöglicht ist, andererseits sich aufgrund der Bewegung der mindestens zwei Fußteile in Richtung auf die genannte Ebene des Einlegeelementes hin entstehende Materialwulste zumindest teilweise vermieden werden beziehungsweise einer vorgespannten Anordnung des Einlegeelementes in der Fuge nicht entgegenstehen.
- Das mindestens eine Fußteil ist über mindestens einen Verbindungsbereich des Grundteiles des Hauptteiles mit letzterem verbunden. Das mindestens eine Fußteil kann ebenso wie das Hauptteil mindestens ein Verzahnungsteil aufweisen, wobei dieses Verzahnungsteil bevorzugt auf einer dem Hauptteil zugewandten Seite des Fußteiles angeordnet ist.
- Der Verbindungsbereich des Grundteiles des Hauptteiles zu dem mindestens einen Fußteil weist vorzugsweise mindestens eine, bevorzugt mit zwei Materialschwächungen auf. Diese Matenafschwächung ist bevorzugt auf der Innenseite des Grundteiles angeordnet. Die Materialschwächung kann auf jede Art und Weise eingebracht werden, beispielsweise kann diese im Querschnitt des Einlegeelementes gesehen eine halbrunde, drei-, vier-oder mehreckig ausgebildete Ausnehmung sein. Im Falle einer profilartigen Ausbildung des Einlegeelementes liegt dann auf der Innenseite des Grundteiles mindestens eine entsprechend ausgebildete und sich bevorzugt Ober die gesamte Länge des Einlegeelementes erstreckende Nut, beispielsweise mit einem halbrunden oder sonst wie eckigen Querschnitt vor. Die Materialschwächung dient der Vermeidung beziehungsweise Reduzierung sich bildender Materialwulste bei einem Einklappen des mindestens einen Fußteiles bei einer spannenden Anordnung des Einlegeelementes in einer Fuge.
- Auf der dem Hauptteil abgewandten Seite des Fußteiles ist mindestens ein Vorsprung, bevorzugt mindestens zwei Vorsprünge angeordnet. Diese Vorsprünge können im Querschnitt des Einlegeelementes gesehen beispielsweise sägezahnartig, aber auch auf jede andere Art und Weise ausgestaltet sein. Hierdurch wird bei einer bevorzugten Aufstellung des Einlegeelementes auf einen Fugengrund eine zusätzlich sichere Verbindung auch im Bereich des Fußteiles mit dem Vergussmaterial erzielt, da dieses sich in den seitlichen Bereichen eines Vorsprunges beziehungsweise auch Zwischenbereichen bei Vorsehung mehrerer Vorsprünge anordnet. Bevorzugt weist das Fußteil eine seitliche Stellfläche auf, welche bevorzugt durch eine äußere Wandung eines Vorsprunges an der Unterseite des Fußteiles zur Verfügung gestellt ist. Bei Einklappen eines Fußteiles bei einer notwendigen vorgespannten Anordnung des Einlegeelementes in einer Fuge kann hierdurch dann das Einlegeelement auf einen Fugengrund aufgestellt werden.
- Das Hauptteil des Einlegeelementes des erfindungsgemäßen Systems umfasst neben dem Grundteil und dem diesen zuordbaren mindestens einen Verbindungsbereich zu dem mindestens einen Fußteil vorzugsweise mindestens ein Dachteil. Dieses Dachteil dient der Aufnahme insbesondere vertikaler Spannungen, und weist bevorzugt mindestens ein Verzahlungselement auf. Dieses Verzahnungselement kann dabei unterschiedlich ausgebildet sein zu den sonstigen Verzahnungselementen, welche am Hauptteil und/oder Fußteil angeordnet sein können. Des Weiteren umfasst in einer besonders bevorzugten Ausführungsform das Hauptteil ein Mittelteil, welches zwischen Dachteil und Grundteil angeordnet ist. Das Mittelteil kann dabei derart dimensioniert sein, dass dieses bevorzugt horizontal am Einlegeelement des erfindungsgemäßen Systems angreifende Spannungen aufnimmt. Weiter bevorzugt sind zwischen Grundteil des Hauptteiles und Mitteilteil des Hauptteiles und/oder dem Dachteil des Hauptteiles Verbindungsarme angeordnet. Diese Verbindungsarme bilden bei einer hohlprofilartigen Ausbildung des Einlegeelementes gleichzeitig zumindest teilweise die Wände mindestens einer Kammer. Die mindestens zwei Verbindungsarme geben dabei dem Einlegeelement eine ausreichende Elastizität, um horizontal und/oder vertikal angreifende Spannungen aufzunehmen und abzutragen.
- Vorzugsweise weist zumindest das Hauptteil des Einlegeelementes, bevorzugt das gesamte Einlegeelement eine Spiegelebene auf, angeordnet mittig und senkrecht in Bezug auf den Querschnitt des Einlegeelementes. Hierdurch können von beiden Seiten an das Einlegeelement angreifende Kräfte auf gleiche Weise abgetragen werden.
- Ist die Schiene als Vignolschiene oder Breitfußschiene ausgebildet, wird der Fugengrund durch eine Kammerfüllung, gebildet beispielsweise aus verfestigtem körnigem Material, oder auch aus einem Kammerfüllelement, gebildet. Dann wird bevorzugt das Einlegeelement des erfindungsgemäßen Systems auf diese Kammerfüllung aufgestellt.
- Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Füllung einer Fuge zwischen einer Schiene und einer angrenzenden Fläche mit dem erfindungsgemäßen System, wobei mindestens ein Einlegeelement und mindestens ein Vergussmaterial in die Fuge eingebracht wird. Besonders bevorzugt wird zuerst das mindestens eine Einlegeelement in die Fuge eingebracht. Ist dabei das Einlegeelement profilartig ausgebildet, kann über die gesamte Länge der Fuge ein einziges Einlegeelementprofil angelegt werden, das profilartig ausgebildete Einlegeelement kann jedoch auch in einzelne Stücke zerlegt und in diese unmittelbar benachbart oder auch beanstandet zueinander in der Fuge eingebracht werden. Selbstverständlich können auch nicht profilartig ausgebildete Einlegeelemente, welche bevorzugt geschlossene und an keiner Endseite offene Kammern aufweisen, eingesetzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor Einbringung des Einlegeelementes und/oder des Vergussmateriales ein Trennmittel auf einen Grund der Fuge aufgebracht. Im Falle von Vignolschienen oder Breitfußschienen kann dabei der Grund auch beispielsweise von einem Kammerfüllelement oder einer sonstigen Kammerfüllung gebildet sein.
- Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein profilartiges Einlegeelement mit einem Hauptteil zur Aufnahme horizontaler und/oder vertikaler Spannungen umfassend ein Grundteil sowie mindestens ein Fußteil. Die weiteren bevorzugten Ausgestaltungen des profilartigen Einlegeelementes sind den Ansprüchen 13 bis 15, den vorstehenden als auch den weiteren Ausführungen zu dem erfindungsgemäßen System zu entnehmen.
- Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines erfindungsgemäßen Einlegeelementes zur Anordnung in einer Fuge, wobei besonders bevorzugt die Anordnung zwischen einer Schiene und einer angrenzenden Fläche ist. Aber auch die Anordnung in einer anderen Fuge, beispielsweise zwischen zwei angrenzenden Asphalt-und/oder Betondeckschichten von Fahrbahnen oder aber zu versiegelnden Flächen, zu Hauswänden oder Ähnlichem ist von der erfindungsgemäßen Verwendung des erfindungsgemäßen Einlegeelementes umfasst.
- Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1:
- einen Querschnitt durch einen Schienenbereich mit Fugen mit einem erfin- dungsgemäßen System;
- Fig. 2:
- eine Draufsicht auf den Schienenbereich gemäß
Fig. 2 ; - Fig. 3:
- eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Einlegeelementes; und
- Fig. 4:
- eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ausführungsele- mentes in ungespannter und zwei vorgespannten Ausbildungen.
- Zunächst sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die in den Figuren gezeigten Merkmalskombinationen beschränkt ist. Vielmehr sind die jeweils in der Beschreibung einschließlich der Figurenbeschreibung offenbarten Merkmale mit denjenigen in den Figuren angegebenen Merkmalen kombinierbar. Insbesondere ist die Ausbildung der in den
Fig. 3 und4 gezeigten beiden Ausführungsformen des Einlegeelementes nicht die einzig mögliche. Insbesondere kann das Einlegeelement auch lediglich ein und nicht zwei Fußteile aufweisen und ein Grundteil eines Hauptteiles eine Kammer umfassen. Des Weiteren können auch die Fußteile unterschiedlich ausgebildet sein ebenso wie das Hauptteil, wobei das Hauptteil nicht zwingend ein Mittelteil aufweisen muss, und insbesondere auch lediglich eine Kammer aufweisen kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass im Hauptteil Überhaupt keine Kammer vorgesehen ist. Des Weiteren kann insbesondere auch das Grundteil nicht als Kreis beziehungsweise Boden- beziehungsweise Radialbogen beziehungsweise -segment ausgebildet sein, sondern auch jede andere Ausgestaltung aufweisen. Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass die in den Patentansprüchen aufgenommenen Bezugszeichen in keiner Weise den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung beschränken sollen, sondern lediglich auf die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele verweisen. -
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Schienenbereich mit einer als Rillenschiene 16.1 ausgebildeten Vignolschiene mit einer Rille 17, welche in einem Boden 29 auf einem Schienenunterguss 28, welcher elastisch-dämpfende Eigenschaften aufweist, angeordnet ist. Zwischen einer äußeren Verkehrsfläche 24.1 und einer inneren Verkehrsfläche 26 ist eine äußere Fuge 20.1 und eine innere Fuge 22.1 angeordnet, welche bevorzugt mit einem identischen Vergussmaterial 12 verfüllt sind. In der äußeren Fuge 20.1 ist dabei ein erfindungsgemäßes System 10 angeordnet, welches das Vergussmaterial 12 und ein Einlegeelement 14, ausgebildet als Hohlkammerprofil mit drei Kammern, umfasst. Das Einlegeelement 14 ist dabei auf einem Fugengrund 30 angeordnet, welcher durch ein Kammerfüllelement 18.1, benachbart der Schiene 16.1 angeordnet, gebildet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite der Schiene 16.1 ist dabei ein weiteres Kammerfüllelement 18.2 angeordnet. Des Weiteren sind derFig. 1 statische Bruchlinien 19.1 und 19.2 zu entnehmen. Eine Oberkante 25 der Verkehrsfläche 24.1 und Oberkante 27 der inneren Verkehrsfläche 26 sind ebenfallsFig. 1 zu entnehmen. -
Fig. 2 zeigt eine Aufsicht des Schienenbereichs gemäßFig. 1 , wodurch besonders gut die spiegelbildliche Anordnung der ersten Schiene 16.1 zu einer weiteren Schiene 16.2, die Anordnung der zwischen diesen liegenden inneren Fläche 26 als auch der zwischen den Schienen 16.1 und 16.2 angeordneten inneren Fugen 22.1 und 22.2 ersichtlich ist. Ebenso kannFig. 2 die Anordnung der äußeren Fugen 20.1 und 20.2 zwischen den Schienen 16.1 und der äußeren Fläche 24.1 und der Schiene 16.2 und der weiteren äußeren Verkehrsfläche 24.2 entnommen werden. Die Flächen 24.1 und 24.2 als auch 26 sind dabei als Verkehrsflächen anzusprechen und können eine Asphalt- oder Betondeckschicht einer Fahrbahndecke, eine Pflasterung, oder Ähnliches sein. -
Fig. 3 zeigt nun eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Einlegeelementes 14, welches in dem erfindungsgemäßen System 10 einsetzbar ist. Das Einlegeelement gemäßFig. 3 ist dabei spiegelsymmetrisch zu einer Spiegelebene 54, welche mittig und senkrecht durch das Einlegeelement 14, bezogen auf dessen Querschnitt, verläuft, ausgebildet. Das Einlegeelement 14 weist dabei einen Hauptteil 32 mit einem Grundteil 34, einem Mittelteil 31 und einem Dachteil 43 auf. Das Grundteil 34 weist dabei Verbindungsbereiche 37.1 und 37.2 auf, welche eine Verbindung zu Fußteilen 36.1 und 36.2 zur Verfügung stellen. Des Weiteren weist das Grundteil 34 eine halbkreisförmige Ausbildung auf, bezogen auf einen Mittelpunkt 33 und insbesondere eine Innenseite 35 des Grundteils 34, als auch auf der Innenseite 35 eine dem ersten Fußteil 36.1 als auch dem zweiten Fußteil 36.2 zugewandte Materialschwächung 44.1 und 44.2. Diese Materialschwächungen 44.1 und 44.2 sind bei einer profilartigen Ausbildung des Einlegeelementes 14 als auf der Innenseite 35 des Grundteiles 14 verlaufende Nuten ausgebildet. Die Materialschwächungen 44.1 und 44.2 weisen gemäßFig. 3 einen halbkreisförmigen Querschnitt auf, können jedoch auch jede andere Ausgestaltung aufweisen. - Das Grundteil 34 weist äußere Verbindungsarme 52.1 und 52.2 und innere Verbindungsarme 53.1 und 53.2 auf, welche das Grundteil 34 mit dem Mittelteil 31 des Hauptteiles 32 verbinden. Diese Verbindungsarme 52.1, 52.2, 53.1 und 53.2 bilden dabei gleichzeitig teilweise Innenwände von Hohlkammern 40.1 und 40.2 sowie 42. Die Hohlkammern 40.1 und 40.2 sind dabei identisch ausgebildet und spiegelsymmetrisch entlang der Spiegelebene 54 im Hauptteil 32 angeordnet. Die Kammer 42 hingegen ist erheblich größer als die Kammern 40.1 und 40.2 ausgebildet, ist aber im Übrigen ebenfalls symmetrisch zu der Spiegelebene 54 ausgebildet. Dabei sind die Kammern 40.1 und 40.2 viereckig, die größere Kammer 42 hingegen siebeneckig ausgebildet. Aber auch jede andere Ausbildung der Kammern 40.1, 40.2 und 42 ist ermöglicht, beispielsweise auch eine nichteckige, dreieckige oder sonst wie mehreckige Ausbildung.
- An das Mittelteil 31 schließt ein Dachteil 43 an, welches Verzahnungsteile 39.1, 39.2, 39.3 und 39.4 aufweist, welche eine gemeinsame Ebene bilden. Über diese Verzahnungsteile werden einerseits vertikale Kräfte durch das Hauptteil 32 des Einlegeelementes 14 aufgenommen, andererseits erfolgt durch die Ausbildung der Verzahnungsteile 39.1 bis 39.4 eine sichere Anbindung mit dem in der
Fig. 3 nicht gezeigten Vergussmaterial. Des Weiteren weist das Einlegeelement 14 weitere Verzahnungsteile 38.1, 38.2, 38.3 und 38.4 auf, wobei die Verzahnungsteile 38.1 und 38.4 auf einer dem Hauptteil 32 zugewandten Seite der Fußteile 36.1 und 36.2 angeordnet sind, wohingegen die weiteren Verzahnungsteile 38.2 und 38.3 auf der dem Dachteil 43 zugewandten Seite des Mittelteiles 31 zugeordnet sind. Die Verzahnungsteile 38.1 bis 38.4 sind schwalbenschwanzartig ausgebildet, das heißt sie können als im Querschnitt gesehen trapezförmige Verzahnungsteile angesprochen werden, welche mit ihrer kurzen Grundlinie mit der Außenfläche der Fußteile 36.1 und 36.2 beziehungsweise der dem Dachteil zugewandten Außenfläche des Mittelteiles 31 zugeordnet sind. Aber auch jede andere Art der Ausgestaltung der Verzahnungsteile 38.1 bis 38.4 ist möglich, insbesondere müssen diese nicht identisch zueinander ausgebildet sein. So können die Verzahnungsteile auf den Fußteilen eine andere Ausbildung aufweisen als diejenige auf dem Mittelteil, oder aber Mittelteil oder Fußteil können auch keine Verzahnungsteile 38 tragen. Im Übrigen können auch weitere Verzahnungsteile 38 oder 39 an jeder beliebigen Stelle des Einlegeelementes 14 zusätzlich angeordnet sein. - Die Fußteile 36.1 und 36.2 weisen Vorsprünge 46 auf der einem Fugengrund zugewandten Unterseite auf, welche im Querschnitt gesehen sägezahnartig ausgebildet sind. Aber auch jede andere Art der Ausbildung der Vorsprünge 46 ist möglich, insbesondere kann auch jeweils nur genau ein Vorsprung 46 unter einem jeden Fußteil 36.1 und 36.2 angeordnet sein. Durch jeweils einen der Vorsprünge 46 wird eine seitliche Stellfläche 47.1 beziehungsweise 47.2 zur Verfügung gestellt, welche bei einem Einklappen der Fußteile 36.1 und 36.2 in Richtung von Pfeilen 48.1 und 48.2 bei einem vorgespannten Einbau des Einlegeelementes 14 in eine Fuge die Anordnung in selbige erleichtert.
-
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Einlegeteiles 14, welches sich insbesondere in Hinblick auf die Ausbildung des Mittelteiles und der Verzahnungsteile 38.1 bis 38.6 beziehungsweise 39.1 und 39.2 im Vergleich zu der Ausführungsform gemäßFig. 3 unterscheidet. Die Verzahnungsteile 38 und 39 sind bei der Ausführungsform gemäßFig. 4 identisch ausgebildet, und weisen im Querschnitt gesehen einen runden Querschnitt auf. Das Mittelteil 31 weist dabei im Übergang zu dem Dachteil 43 bezogen auf die Außenseite des Übergangs eine kreis- beziehungsweise bogenartige Ausbildung auf. Des Weiteren sind jeweils zwei Verzahnungselemente 38.1 und 38.2 beziehungsweise 38.5 und 38.6 den Fußteilen 36.1 und 36.2 zugeordnet. Und schließlich weist das Grundteil 34 auf dessen Innenseite 35 keine Materialschwächungen 44.1 und 44.2 wie die Ausführungsform gemäßFig. 3 auf. - Besonders gut ist
Fig. 4 zu entnehmen, dass ausgehend von einer ungespannten Ausbildung mit vollständig ausgeklappten Fußteilen 36.1 und 36.2 bei Einklappen derselben in Richtung der Pfeile 48.1 und 48.2 sich die gesamte Bauhöhe des Einlegeelementes 14 erhöht, bis schließlich in einer stark vorgespannten Ausbildung des Einlegeelementes 14 der Fußteil mit den äußeren Stellflächen 47.1 und 47.2 insbesondere auf einem hier nicht gezeigten Fugengrund in etwa parallel zu diesem aufstellbar sind. Selbstverständlich muss kein unmittelbarer Kontakt des Einlegeelementes 14 zu dem Fugengrund 30, wie inFig. 1 gezeigt, erfolgen, sondern es kann auch eine beabstandete Anordnung vom Fugengrund 30 vorgesehen sein. Die zwischen Vorsprüngen 46 gemäßFig. 3 angeordneten Rücksprünge 50.1 und 50.2 dienen dabei insbesondere der guten Verbindung mit dem hier nicht gezeigten Vergussmaterial. Insgesamt sindFig. 4 neben der ungespannten Ausbildung des Einlegeelementes 14 eine Ausbildung in eine mittelgespannten sowie einer Ausbildung in einer stark gespannten Form zu entnehmen. - Durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird somit ein System zur Verfügung gestellt, durch welches angreifende horizontale und/oder vertikale Spannungen im Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten Materialien einfach und sicher abgetragen werden können, wobei gleichzeitig der Einsatz von unmittelbar vor Ort aufbereitbarem Vergussmaterial vermindert wird. Sowohl bei Vorsehung rauer Fugenflanken, welche insbesondere bei einem Fräsen von Asphalt- oder Betonschichten vorliegen, aber auch bei Vorliegen von Fugenflanken, welche relativ glatt ausgebildet sind, was beispielsweise durch Einlegen einer Abstandsleiste bei Herstellung einer Verkehrsfläche erfolgen kann, bietet das erfindungsgemäße System große Vorteile. Insbesondere weist es stets gute Werte für die Reißdehnung und Reißkraft auf, und zwar sowohl an gefrästen Fugenflanken als auch an geschnittenen Fugenflanken. Auch ist durch die spezifische Ausbildung des Einlegeelementes eine gute Anbindung desselben an das Vergussmaterial sichergestellt. Das erfindungsgemäße Einlegeelement schließlich kann nicht nur bei Schienenlängsfugen zum Einsatz kommen, sondern auch bei sonstigen anderen Fugen im Straßenbau, aber auch in anderen Bereichen des Bauwesens, beispielsweise im Tief-, Grund- und Hochbau, insbesondere im Hausbau.
Claims (16)
- System (10) zur Füllung einer Fuge (20, 22) zwischen einer Schiene (16) und einer angrenzenden Fläche (24, 26), umfassend mindestens ein Vergussmaterial (12) und mindestens ein Einlegeelement (14).
- System gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeelement (14) von dem Vergussmaterial (12) zumindest teilweise umgeben ist.
- System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeelement (14) mindestens ein Verzahnungsteil (38, 39) aufweist, welches von dem Vergussmaterial (12) zumindest teilweise umgeben ist.
- System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeelement (14) ein Hauptteil (32), vorzugsweise umfassend ein Grundteil (34), zur Aufnahme horizontaler und/oder vertikaler Spannungen aufweist.
- System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeelement (14) mindestens ein Fußteil (36) aufweist.
- System gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung des Fußteils (36) mit dem Hauptteil (32) über mindestens einen Verbindungsbereich (37) erfolgt.
- System gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsbereich (37) mindestens eine Materialschwächung (44) aufweist.
- System gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptteil (32) und/oder Fußteil (36) mindestens ein Verzahnungsteil (38, 39) aufweist.
- System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeelement (14) eine Spiegelebene (54), angeordnet mittig und senkrecht in Bezug auf den Querschnitt des Einlegeelementes (14), aufweist.
- Verfahren zur Füllung einer Fuge (20, 22) zwischen einer Schiene (16) und einer angrenzenden Fläche (24, 26) mit einem System (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei mindestens ein Einlegeelement (14) und mindestens ein Vergussmaterial (12) in die Fuge (20, 22) eingebracht wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei Einbringung mindestens eines Einlegeelementes (14) dieses mit einer Vorspannung eingesetzt wird.
- Profilartiges Einlegeelement (14) mit einem Hauptteil (32) zur Aufnahme horizontaler und/oder vertikaler Spannungen, umfassend ein Grundteil (34), sowie mit mindestens einem Fußteil (36).
- Einlegeelement gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung des Fußteils (36) mit dem Hauptteil (32) über mindestens einen Verbindungsbereich (37) erfolgt.
- Einlegeelement gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsbereich (37) mindestens eine Materialschwächung (44) aufweist.
- Einlegeelement gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptteil (32) und/oder Fußteil (36) mindestens ein Verzahnungsteil (38, 39) aufweist.
- Verwendung eines Einlegeelementes (14) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15 zur Anordnung in einer Fuge (20, 22).
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