EP2298993B1 - Verfahren zum Sanieren des Gleisunterbaus einer Bahnstrecke - Google Patents

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EP2298993B1
EP2298993B1 EP10009114.9A EP10009114A EP2298993B1 EP 2298993 B1 EP2298993 B1 EP 2298993B1 EP 10009114 A EP10009114 A EP 10009114A EP 2298993 B1 EP2298993 B1 EP 2298993B1
Authority
EP
European Patent Office
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substructure
layer
gravel
wagons
material conveying
Prior art date
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EP10009114.9A
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French (fr)
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EP2298993A2 (de
EP2298993A3 (de
Inventor
Ralf Zürcher
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Individual
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers
    • E01B27/06—Renewing or cleaning the ballast in situ, with or without concurrent work on the track
    • E01B27/10—Renewing or cleaning the ballast in situ, with or without concurrent work on the track without taking-up track

Definitions

  • the invention relates to a method for rehabilitating the track substructure of a railway line consisting of a ballast layer as well as a substructure layer located below the ballast layer according to the preamble of claim 1.
  • the substructure for the track of a railway line for train traffic consists - as a rule - of several layers. On the Erdplanum this is initially a Unterbau Anlagen. This consists of a layer protection layer (usually of gravel and / or sand) and / or an antifreeze layer. On this undercoat layer is then the gravel layer. On this gravel layer is finally the track of sleepers and rails.
  • WO-A-2009/029969 discloses a method for rehabilitating existing from a ballast layer and from a below the ballast layer underlay layer existing railway track, in which by means of a moving forward on the track work train with two separate and independently operable and individually usable working units in a continuous Workflow through the first unit of work the old gravel layer expanded and built a new gravel layer and expanded by the second unit of work, the old substructure layer and a new substructure layer can be installed.
  • the invention has for its object to provide a refurbishment method of the type specified, which is on the one hand very flexible in terms of technology, and on the other hand is also cost-effective.
  • the basic idea of the remediation method according to the invention is to subdivide the entire work train into two separate and independently operable and individually deployable work units, which can be moved independently of one another and coupled to one another. These two units of work together define - if they are used together - the work on the one hand for the renewal of the ballast and on the other hand for the renewal of the underground structure. As stated, the two working units can be used independently. This means that the two work units can be moved completely independently of each other on the track during the renovation work. Of course, it is also possible that the two working units can be coupled together to create a mechanical bond.
  • the old gravel layer is removed, processed and processed and / or new gravel installed, while removed by the second unit of work, the old substructure layer and a prepared and / or new subgrade is installed.
  • the working units on material trolleys in which non-reusable substructure material and new track substructure materials are cached.
  • the first work unit for rehabilitation of the ballast layer except a device for the expansion, processing and installation of the ballast gravel layer first material trolley for insectsbunk ceremonies the reusable portion of the ballast and second material trolley for temporary storage of non-reusable garbage on.
  • the device for the removal of the old substructure layer and installation of the new substructure layer of the second working unit is a pre-head device, behind which the second working unit has a buffer trolley and third material trolley.
  • the third material trolleys are filled with new substructure material and the second material trolleys of the first work unit for the non-reusable portion of the ballast are arranged directly adjacent to the second work unit.
  • the second unit of work builds with the pre-head device from the old underground layer and the new material, which is stored in the third material trolley, wherein the removed old substructure material fourth material trolley is supplied, the beginning of the cycle through the buffer trolley and later through emptied third material trolley are displayed.
  • the second material conveyor trolleys with the old ballast and the third material trolleys with the old substructure material are filled, the second material trolleys are uncoupled from the first work unit and coupled to the second work unit.
  • the new unit thus formed is moved counter to the direction of work to a storage area where the materials are stored separately from the material trolley and the third material trolley are filled with new sub-base material.
  • the first unit of work brings the recycled gravel to the new subgrade.
  • the development according to claim 2 proposes that the second unit of work can approach from the storage space back to the first unit of work, so that the above-described working cycle can start again.
  • the development according to claim 3 proposes that the device of the first working unit can be assigned a transfer trolley and a ballast planning unit.
  • the device of the second working unit except the expansion device for the old substructure material and the installation device for the new substructure layer may have a mounting device for a fleece and conveyor belts for the removal of the old substructure material and for the supply of the new substructure material ,
  • the advantage of using two separate machine units is that it is no longer necessary to create several intermediate storage facilities for new materials and for existing materials.
  • Another decisive advantage of the remediation method according to the invention is that no complex overall technique must be used, but that it is possible to fall back on two work units, each of these two work units assuming a specific task.
  • the first unit of work of redevelopment of the gravel layer and the second unit of work of rehabilitation of the underground layer Since these work units can be used independently and individually, is a cost-effective and separate use of the respective integrated unit on other job sites possible without having to use the other work unit. It is thus possible, if necessary, to perform only a refurbishment of the gravel layer by means of the first work unit, without the subgrade being also rehabilitated.
  • the acquisition costs of the module technology are therefore in a much smaller scope compared to the cost of an overall technology in which all machine components are inevitably integrated.
  • the first unit of work can be used as a separate machine to serve other sites with this unit of work cost-oriented. It is dug with the first unit of work in the flow of the gravel and cleaned if necessary and bunkered on the track in cars. In the second unit of work, this applies accordingly.
  • the system of the invention allows a total process for the rehabilitation of the track substructure with two separate and universally applicable machines, namely a machine for the rehabilitation of the ballast layer and a machine for the rehabilitation of the subgrade.
  • the first working unit moves in working direction and performs a ballast full excavation or a ballast cleaning in the gravel area.
  • the unusable portions of the ballast can be temporarily bunkered on material ballast cars, as well as the reusable recycling ballast, which is temporarily bunkered on appropriate material trolley.
  • the second work unit moves in the direction of work and builds the substructure below the ballast and a new subheading again.
  • compression gears can be applied to the ground plan or to the new substructure material.
  • a fleece can be installed.
  • the ballast in the cleaning machine for waste and recyclable materials namely the recycling gravel is separated.
  • the gravel is thus worked up in the track and reinstalled in the same place.
  • Both the cleaned ballast and the waste material collected during the cleaning of the ballast can be buffered in appropriate material trolleys.
  • the old subgrade layer is replaced by new material.
  • the core of the second unit of work is the machine located on the head for the rehabilitation of the subgrade.
  • this front-end unit for the rehabilitation of the underbody layer is solely responsible for excavating the subgrade layers and for installing the new substructure layer, without the need for an integrated machine for the remediation of the ballast layer.
  • the on-head work unit is responsible for rehabilitation of the sub-base for excavating this sub-base below the free-depth gravel according to requirements. It is also responsible for the installation of the new substructure according to the requirements. Equally, if required, it can also incorporate a fleece, as well as compaction of the soil and / or the new subgrade.
  • the material trolleys are provided, on the one hand, to receive the removed, old substructure material and, on the other hand, to store the new substructure material to be installed.
  • the machine transfers the removed substances to the material trolleys by means of conveyor belts for the rehabilitation of the subgrade.
  • main conveyor belts can serve.
  • the new materials can be fed to the bypass conveyor belts running counter to the main conveyor belts of the pre-head machine of the second working unit.
  • the supply and delivery of materials can also be reversed from the tape outlet ago.
  • the materials to be discharged can alternatively be transported via bypass conveyors and the new materials via the main conveyor belts.
  • the material trolley can be used for the Unterbauaushub as well as for the substructure renewal the same car.
  • a rolling system can be realized in that the material trolleys emptied with the new substructure material are used to fill them with the removed, old substructure material. It is only a buffer carriage required for this, which receives the old material removed at the very beginning. Because after the removal of the old substructure material can then be started with the installation of the new substructure material, so that accordingly empty the material trolley with this new sub-base material.
  • the transport takes place by means of a system of conveyor belts, namely in particular main conveyor belts and bypass conveyors, so that the mutual transport routes do not interfere.
  • the entire first work unit or in particular a part of this first work unit can be logistically coupled with the second work unit to the old materials, namely the removed base coat and the no longer usable gravel share a common storage space, then on - separated according to the two types of material - this Materials can be stored.
  • the total working unit of the second working unit and the first working unit with all non-reusable materials is driven counter to the working direction to the aforementioned intermediate storage.
  • the material conveyor wagons are coupled with the waste ballast of the first unit of work to the second unit of work, so as to supply the waste ballast together with the old substructure material to the interim storage.
  • the first working unit with the cleaned gravel can begin excavating the material of the substructure to be rehabilitated as well as the rubbish chute to the storage place with the ballast of the track.
  • a gravel planing device can bring in the gravel under the track and plan and compact.
  • Fig. 1 shows a total work unit consisting of a first work unit 1 and a second work unit 2.
  • the first work unit 1 is used to rehabilitate the ballast layer 3 of the track substructure of a railway line, while the second working unit 2 of the rehabilitation of underlying substructure layer 4 is used.
  • This substructure layer 4 is a layer protection layer and / or an antifreeze layer.
  • On the gravel layer is the track 5 consisting of sleepers and rails.
  • the first working unit 1 has as its central component a device 6 for the removal, preparation and installation of the ballast of the ballast layer 3.
  • this device 6 the gravel is first removed.
  • the gravel thus developed is treated, into a reusable part of the ballast and into a non-reusable part of the ballast.
  • the reusable portion of the ballast is fed to a first material trolley 7 and bunkered there, while the non-reusable waste ballast is fed to a second material trolley 8 and intermediately stored there.
  • the device 6 for the ballast is still a transfer car 9 and a ballast planning unit 10 assigned.
  • the second unit of work 2 consists mainly of a device 11 in front of head for the expansion of the old subgrade 4 and installation of the new substructure layer 4.
  • This device 11 is again separately in Fig. 2 shown and shows in the drawing from the right on the left an expansion device 12 for the old substructure material 4, a mounting device 13 for a nonwoven and finally a mounting device 14 for the new substructure layer 4.
  • conveyor belts 15 are also indicated for the removal of the old substructure material and for the supply of the new substructure material.
  • the third material trolley 16 are filled in the initial state of the working cycle with new sub-base material.
  • the second unit of work 2 builds with the previously described facilities, the old subgrade 4.
  • the old substructure material is first supplied to the buffer carriage 17. After the removal of the old material, the new material is immediately installed, which is stored in the - third - material trolley 16. Since the initially filled material trolley 16 are empty, they can then serve to receive the old substructure material.
  • the - second - material trolley 8 with the old ballast and the - third - material trolley 16 are filled with the old substructure material
  • the - second - material trolley 8 are decoupled from the first working unit 1 and coupled to the second working unit 2.
  • the thus formed - new - unit is moved counter to the direction of work to a storage space 19, where the materials from the material trolley 8, 16 are stored separately from each other.
  • the - third - material trolley 16 are filled with new substructure material.
  • the first working unit 1 applies the recycled crushed stone to the new base layer 4.
  • the second work unit 2 again approaches the first work unit 1, so that the above-described work cycle can start anew.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Railway Tracks (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sanieren des aus einer Schotterschicht sowie aus einer unterhalb der Schotterschicht sich befindenden Unterbauschicht bestehenden Gleisunterbaus einer Bahnstrecke nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Der Unterbau für das Gleis einer Bahnstrecke für den Zugverkehr besteht - in der Regel - aus mehreren Schichten. Auf dem Erdplanum befindet sich dabei zunächst eine Unterbauschicht. Diese besteht aus einer Planumsschutzschicht (in der Regel aus Kies und/oder Sand) und/oder einer Frostschutzschicht. Auf dieser Unterbauschicht befindet sich dann die Schotterschicht. Auf dieser Schotterschicht befindet sich schließlich das Gleis aus Schwellen und Schienen.
  • Von Zeit zu Zeit ist es notwendig, den Gleisunterbau zu sanieren. Hierfür gibt es verschiedene gleisgebundene Maschinen. Mit diesen werden die Schichten unterhalb des Gleises, nämlich die Schotterschicht sowie die Unterbauschicht im gleisgebundenen Verfahren aufgearbeitet oder erneuert. Die Durchführung sämtlicher Arbeitsschritte erfolgt dabei mittels einer kontinuierlich arbeitenden Maschine. Die Einzelmaschinen sind dabei als eine Gesamttechnik in einer einzigen Gesamtmaschine vereint.
  • In WO-A-2009/029969 wird ein Verfahren zum Sanieren des aus einer Schotterschicht sowie aus einer unterhalb der Schotterschicht sich befindenden Unterbauschicht bestehenden Gleisunterbaus einer Bahnstrecke offenbart, bei dem mittels Maschinen eines auf dem Gleis sich vorwärts bewegenden Arbeitszuges mit zwei separaten und unabhängig voneinander betreibbaren sowie einzeln einsetzbaren Arbeitseinheiten in einem kontinuierlichen Arbeitsablauf durch die erste Arbeitseinheit die alte Schotterschicht ausgebaut und eine neue Schotterschicht eingebaut sowie durch die zweite Arbeitseinheit die alte Unterbauschicht ausgebaut und eine neue Unterbauschicht eingebaut werden.
  • Der Nachteil der bekannten Sanierverfahren unter Verwendung einer einheitlichen Gesamtmaschine ist zunächst das Erfordernis der Schaffung von mehreren Zwischenlagern einerseits für die Neustoffe (meist hinter der Gesamtmaschine) und andererseits für die Altstoffe (meist vor der Gesamtmaschine). Ein weiterer großer Nachteil besteht in der Komplexitität der Gesamttechnik, da sämtliche Maschinenkomponenten in einer Gesamtmaschine untergebracht sind. Dies bedeutet, dass immer alle Komponenten mitgeführt werden müssen. Dies ist mit einem hohen Kostenaufwand verbunden.
  • Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sanierungsverfahren der eingangs angegebenen Art zu schaffen, welches zum einen von der Technik her sehr flexibel ist, und welches zum anderen darüber hinaus kostengünstig ist.
  • Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1.
  • Die Grundidee des erfindungsgemäßen Sanierungsverfahrens besteht darin, den gesamten Arbeitszug in zwei voneinander separate und unabhängig voneinander betreibbare sowie einzeln einsetzbare Arbeitseinheiten zu unterteilen, die unabhängig voneinander verfahrbar und miteinander koppelbar sind. Diese beiden Arbeitseinheiten definieren zusammen - sofern sie gemeinsam eingesetzt werden - den Arbeitszug einerseits zur Erneuerung des Schotters und andererseits zur Erneuerung der Unterbauschicht. Wie ausgeführt, können die beiden Arbeitseinheiten unabhängig voneinander eingesetzt werden. Dies bedeutet, dass die beiden Arbeitseinheiten völlig unabhängig voneinander auf dem Gleis während der Sanierarbeiten verfahren werden können. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die beiden Arbeitseinheiten zur Schaffung eines mechanischen Verbundes miteinander gekoppelt werden können. Durch die erste Arbeitseinheit wird die alte Schotterschicht ausgebaut, aufbereitet und aufbereiteter und/oder neuer Schotter eingebaut, während durch die zweite Arbeitseinheit die alte Unterbauschicht ausgebaut und eine aufbereitete und/oder neue Unterbauschicht eingebaut wird. Weiter weisen die Arbeitseinheiten Materialförderwagen auf, in denen nicht wiederverwendbares Unterbaumaterial und neue Gleisunterbaumaterialien zwischengespeichert werden. Dabei weist die erste Arbeitseinheit zur Sanierung der Schotterschicht außer einer Einrichtung für den Ausbau, die Aufbereitung sowie für den Einbau des Schotters der Schotterschicht erste Materialförderwagen zur Zwischenbunkerung des wiederverwendbaren Anteils des Schotters und zweite Materialförderwagen zur Zwischenspeicherung des nicht wiederverwendbaren Abfallschotters auf. Zur Sanierung der Unterbauschicht ist die Einrichtung für den Ausbau der alten Unterbauschicht und Einbau der neuen Unterbauschicht der zweiten Arbeitseinheit eine Vor-Kopf-Einrichtung, hinter der die zweite Arbeitseinheit einen Pufferwagen und dritte Materialförderwagen aufweist. Im Ausgangszustand eines Arbeitszyklus sind die dritten Materialförderwagen mit neuem Unterbaumaterial gefüllt und die zweiten Materialförderwagen der ersten Arbeitseinheit für den nicht wiederverwendbaren Anteil des Schotters sind direkt benachbart zu der zweiten Arbeitseinheit angeordnet. Mittels der Einrichtung der ersten Arbeitseinheit wird in einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung die Schotterschicht ausgebaut und gleich anschließend gereinigt und eine Fraktion aus recyceltem, wiederverwendbarem Schotter wird in den ersten Materialförderwagen und der nicht wiederverwertbare Abfallschotter in den zweiten Materialförderwagen zwischengebunkert. Die zweite Arbeitseinheit baut mit der Vor-Kopf-Einrichtung die alte Unterbauschicht aus und das neue Material ein, welches in den dritten Materialförderwagen gelagert ist, wobei das ausgebaute alte Unterbaumaterial vierten Materialförderwagen zugeführt wird, die bei Beginn des Arbeitszyklus durch den Pufferwagen und später durch entleerte dritte Materialförderwagen dargestellt werden. Sobald die zweiten Materialförderwagen mit dem Altschotter sowie die dritten Materialförderwagen mit dem alten Unterbaumaterial gefüllt sind, werden die zweiten Materialförderwagen von der ersten Arbeitseinheit abgekoppelt und mit der zweiten Arbeitseinheit gekoppelt. Die so gebildete neue Einheit wird entgegen der Arbeitsrichtung zu einem Lagerplatz verfahren, wo die Materialien aus den Materialförderwagen getrennt voneinander zwischengelagert werden und die dritten Materialförderwagen mit neuem Unterbaumaterial gefüllt werden. In der Zwischenzeit bringt die erste Arbeitseinheit auf die neue Unterbauschicht den recycelten Schotter auf.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 2 schlägt vor, dass die zweite Arbeitseinheit von dem Lagerplatz wieder an die erste Arbeitseinheit heranfahren kann, so dass der vorbeschriebene Arbeitszyklus von neuem beginnen kann.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 schlägt vor, dass der Einrichtung der ersten Arbeitseinheit ein Übergabewagen sowie eine Schotterplaniereinheit zugeordnet sein können.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 schlägt vor, dass die Einrichtung der zweiten Arbeitseinheit außer der Ausbaueinrichtung für das alte Unterbaumaterial sowie der Einbaueinrichtung für die neue Unterbauschicht eine Einbaueinrichtung für ein Vlies und Förderbänder für den Abtransport des alten Unterbaumaterials sowie für die Zuführung des neuen Unterbaumaterials aufweisen kann.
  • Die Verwendung von zwei getrennten Maschineneinheiten hat den Vorteil, dass nicht mehr wie bisher mehrere Zwischenlager für Neustoffe sowie für Altstoffe geschaffen werden müssen. Ein weiterer entscheidender Vorteil des erfindungsgemäßen Sanierungsverfahrens ist, dass keine komplexe Gesamttechnik verwendet werden muss, sondern dass auf zwei Arbeitseinheiten zurückgegriffen werden kann, wobei jede dieser beiden Arbeitseinheiten eine bestimmte Aufgabe übernimmt. So dient die erste Arbeitseinheit der Sanierung der Schotterschicht und die zweite Arbeitseinheit der Sanierung der Unterbauschicht. Da diese Arbeitseinheiten unabhängig voneinander sowie einzeln eingesetzt werden können, ist eine kostengünstige und gesonderte Einsatzmöglichkeit der jeweiligen integrierten Einheit auf anderen Baustellen möglich, ohne dass die jeweils andere Arbeitseinheit mit verwendet werden muss. So ist es möglich, mittels der ersten Arbeitseinheit bei Bedarf nur eine Sanierung der Schotterschicht durchzuführen, ohne dass die Unterbauschicht ebenfalls saniert wird. Die Anschaffungskosten der Modultechnik liegen somit in einem sehr viel geringeren Rahmen im Vergleich zu den Anschaffungskosten einer Gesamttechnik, in welcher sämtliche Maschinenkomponenten zwangsläufig integriert sind. Somit kann die erste Arbeitseinheit als gesonderte Maschine eingesetzt werden, um andere Baustellen mit dieser Arbeitseinheit kostenorientiert bedienen zu können. Dabei wird mit der ersten Arbeitseinheit im Vorlauf der Schotter ausgehoben und bei Bedarf gereinigt und auf dem Gleis in Wagen zwischengebunkert. Bei der zweiten Arbeitseinheit gilt dies entsprechend. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße System einen Gesamtablauf zur Sanierung des Gleisunterbaus mit zwei getrennten und universell einsetzbaren Maschinen, nämlich einer Maschine für die Sanierung der Schotterschicht sowie einer Maschine für die Sanierung der Unterbauschicht. Verfahrensmäßig fährt die erste Arbeitseinheit in Arbeitsrichtung und führt einen Schottervollaushub oder eine Schotterreinigung im Schotterbereich aus. Die nicht verwertbaren Anteile des Schotters können auf Materialschotterwagen zwischengebunkert werden, ebenso wie der wiederverwendbare Recyclingschotter, welcher auf entsprechenden Materialförderwagen zwischengebunkert wird. Nachdem die erste Arbeitseinheit ihre Arbeit verrichtet hat, fährt die zweite Arbeitseinheit in Arbeitsrichtung vor und baut den Unterbau unterhalb des Schotters aus und eine neue Unterbauschicht wieder ein. Bei Bedarf können Verdichtungsgänge auf dem Erdplanum oder dem neuen Unterbaumaterial aufgebracht werden. Gleichfalls kann bei Bedarf ein Vlies eingebaut werden. Diese vorgenannten Schritte können ohne integrierte Bettungsreinigungsmaschine für die Sanierung der Schotterschicht erfolgen. Somit ist es insgesamt möglich, die Zu- und Abführung aller neuen und aller auszubauenden Materialien logistisch von einem einzigen Lagerplatz aus durchzuführen. Weiterhin ist es möglich, durch die getrennten Arbeitseinheiten den Schotter im Gleis aufzuarbeiten und an der gleichen Stelle wieder einzubauen. Weiterhin ist eine Trennung von Abfallschotter und alter Unterbauschicht möglich, bei Reinigung die zusätzliche Trennung von Abfallstoffen aus der Reinigung. Durch die erfindungsgemäßen getrennten Maschineneinheiten ist ein Verbau zum Nachbargleis nicht mehr erforderlich. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Schotter in einem ersten Arbeitsgang abgetragen wird. Dabei spielt die Tiefe des Schotteraushubs für einen Verbau zum Nachbargleis keine Rolle. Bei der Herstellung des tieferen Aushubs wird der Aushub und die Verfüllung, nämlich der Einbau der neuen Unterbauschicht, in so kurzem Abstand ausgeführt, dass kein Verbau mehr notwendig ist. Es ist somit durch die erfindungsgemäße zweigeteilte Maschine ein qualitativer Ersatz der einteiligen Maschinen möglich. Durch die Reihung der Arbeitsschritte und Verlagerung aller logistischen Umschlagarbeiten auf ein Zwischenlager ist eine durchgängige Arbeitsausführung möglich. Denn nachdem die Maschinen ihre Arbeitslänge erbracht haben, fährt die Maschine zur Entladung und Bestückung zum gemeinsamen Zwischenlager. Während dieser Entladung und Bestückung der zweiten Arbeitseinheit zusammen mit den Materialförderwagen für den nicht mehr verwendbaren Schotter kann die im Baufeld befindliche erste Arbeitseinrichtung bereits parallel und kontinuierlich den Einbau für den Schotter vornehmen. Nach dem Einbau dieses Schotters sind sämtliche Einheiten wieder für einen Neubeginn einer weiteren Arbeitsstrecke gerüstet. Die Be- und Entladungen werden somit möglich, ohne dass die Arbeiten, nämlich der Ausbau, die Reinigung sowie der Wiedereinbau des recycleten Schotters unterbrochen ist.
  • Mit der ersten Arbeitseinheit, die die Aufbereitungseinrichtung sowie die Einbaueinrichtung für den wiederverwendbaren, recycleten Schotter aufweist, wird der Schotter in der Reinigungsmaschine nach Abfallstoffen und nach wiederverwendbaren Stoffen, nämlich dem Recyclingschotter getrennt. Der Schotter wird somit im Gleis aufgearbeitet und an der gleichen Stelle wieder eingebaut. Dadurch ist eine Trennung von Feinanteil und Grobanteil des Schotters im gleisgebundenen Verfahren möglich, und zwar bei gleichzeitiger Ausführung einer Sanierung der Unterbauschicht.
  • Sowohl der gereinigte Schotter als auch die bei der Reinigung des Schotters anfallenden Abfallstoffe können in entsprechenden Materialförderwagen zwischengebunkert werden.
  • Von der zweiten Arbeitseinheit, die die Einrichtung zum Ausbau der alten Unterbauschicht sowie die Einrichtung zum Einbau der neuen Unterbauschicht aufweist, wird die alte Unterbauschicht dabei durch neues Material ersetzt. Es ist aber vom Grundprinzip her auch denkbar, dass das Material der alten Unterbauschicht aufbereitet und immobilisiert wird und als Recyclingmaterial wieder eingebaut wird. Das Kernstück der zweiten Arbeitseinheit ist die am Kopf befindliche Maschine für die Sanierung der Unterbauschicht. Diese Vor-Kopf-Einheit für die Sanierung der Unterbauschicht ist als gesonderte Einheit ausschließlich für den Aushub der Unterbauschichten und für den Einbau der neuen Unterbauschicht zuständig, ohne dass noch eine integrierte Maschine für die Sanierung der Schotterschicht vorhanden ist bzw. erforderlich wäre. Somit ist die Vor-Kopf-Arbeitseinheit für die Sanierung der Unterbauschicht für den Aushub dieser Unterbauschicht unterhalb des Schotters mit freien Tiefen entsprechend den Erfordernissen zuständig. Zuständig ist sie auch für den Einbau der neuen Unterbauschicht entsprechend den Erfordernissen. Gleichermaßen kann sie bei Bedarf auch ein Vlies einbauen, ebenso eine Verdichtung des Erdplanums und/oder der neuen Unterbauschicht durchführen.
  • Die Materialförderwagen sind vorgesehen, um zum einen das ausgebaute, alte Unterbaumaterial aufzunehmen und andererseits das neu einzubauende Unterbaumaterial zu lagern.
  • Dies bedeutet, dass die Maschine für die Sanierung der Unterbauschicht die ausgebauten Stoffe mittels Förderbändern an die Materialförderwagen übergibt. Hierfür können Hauptförderbänder dienen. Umgekehrt können vorzugsweise mittels eines Übergabewagens die neuen Materialien auf zu den Hauptförderbändern entgegengesetzt laufenden Bypassförderbändern der Vor-Kopf-Maschine der zweiten Arbeitseinheit zugeführt werden. Die Ab-und Zuführung der Materialien kann vom Bandablauf her auch umgedreht werden. Dies bedeutet, dass die abzuführenden Stoffe alternativ über Bypassförderbänder transportiert werden können und die neuen Stoffe über die Hauptförderbänder. Hier besteht freie Wahl. Durch eine entsprechende Ausbildung der Materialförderwagen können für den Unterbauaushub sowie für die Unterbauerneuerung die gleichen Wagen verwendet werden.
  • Bezüglich der zweiten Arbeitseinheit kann ein rollierendes System dahingehend verwirklicht sein, dass die mit dem neuen Unterbaumaterial entleerten Materialförderwagen dazu verwendet werden, diese mit dem ausgebauten, alten Unterbaumaterial zu füllen. Es ist hierfür lediglich ein Pufferwagen erforderlich, welcher das ganz am Anfang ausgebaute alte Material aufnimmt. Denn nach dem Ausbau des alten Unterbaumaterials kann dann mit dem Einbau des neuen Unterbaumaterials begonnen werden, so dass sich entsprechend die Materialförderwagen mit diesem neuen Unterbaumaterial leeren. Der Transport erfolgt mittels einem System von Förderbändern, nämlich insbesondere Hauptförderbändern sowie Bypassförderbändern, so dass sich die beiderseitigen Transportwege nicht stören.
  • Die gesamte erste Arbeitseinheit oder insbesondere ein Teil dieser ersten Arbeitseinheit kann mit der zweiten Arbeitseinheit logistisch gekoppelt werden, um die Altmaterialien, nämlich die ausgebaute Unterbauschicht sowie den nicht mehr verwendbaren Schotteranteil einem gemeinsamen Lagerplatz zuzuführen, auf dem dann - getrennt nach den beiden Materialsorten - diese Materialien gelagert werden können. Dabei wird die Gesamtarbeitseinheit aus zweiter Arbeitseinheit und erster Arbeitseinheit mit sämtlichen nicht wiederverwendbaren Materialien entgegen der Arbeitsrichtung zu dem vorerwähnten Zwischenlager gefahren. Dadurch ist es möglich, sämtliche neuen und - wie ausgeführt - ausgebauten Stoffe logistisch von einem einzigen Lagerplatz aus zu- sowie abzuführen. Dabei ist eine Trennung von Abfallschotter und alter Unterbauschicht möglich, bei einer Reinigung die zusätzliche Trennung von Abfallstoffen aus der Reinigung. Somit ist insgesamt durch die Verlagerung aller logistischen Umschlagarbeiten auf ein Zwischenlager eine durchgängige Arbeitsausführung möglich.
  • Insbesondere werden von der ersten Arbeitseinheit nur die Materialförderwagen mit dem Abfallschotter an die zweite Arbeitseinheit angekoppelt, um so den Abfallschotter zusammen mit dem alten Unterbaumaterial dem Zwischenlager zuzuführen. Bereits bei der Abfuhr der Aushubstoffe des zu sanierenden Unterbaus sowie des Abfallschotters zum Lagerplatz kann die erste Arbeitseinheit mit dem gereinigten Schotter mit der Einschotterung des Gleises beginnen. Bei Bedarf kann eine Schotterplaniereinrichtung den Schotter unter dem Gleis einbringen und planieren und verdichten.
  • Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Sanieren des Gleisunterbaus einer Bahnstrecke wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
    • Fig. 1
    eine rein schematische Darstellung der beiden Arbeitseinheiten einerseits zum Sanieren der Schotterschicht und andererseits zum Sanieren der Unterbauschicht;
    Fig. 2
    die Vor-Kopf-Maschine der zweiten Arbeitseinheit in Fig. 1 zum Sanieren der Unterbauschicht.
  • Fig. 1 zeigt eine Gesamt-Arbeitseinheit bestehend aus einer ersten Arbeitseinheit 1 und einer zweiten Arbeitseinheit 2. Die erste Arbeitseinheit 1 dient der Sanierung der Schotterschicht 3 des Gleisunterbaus einer Bahnstrecke, während die zweite Arbeitseinheit 2 der Sanierung der darunter befindlichen Unterbauschicht 4 dient. Diese Unterbauschicht 4 ist eine Planumsschutzschicht und/oder eine Frostschutzschicht. Auf der Schotterschicht befindet sich das Gleis 5 bestehend aus Schwellen und Schienen.
  • Die erste Arbeitseinheit 1 weist als zentralen Bestandteil eine Einrichtung 6 für den Ausbau, die Aufbereitung sowie für den Einbau des Schotters der Schotterschicht 3 auf. Mittels dieser Einrichtung 6 wird der Schotter zunächst ausgebaut. Der so ausgebaute Schotter wird aufbereitet, und zwar in einen wiederverwendbaren Anteil des Schotters und in einen nicht wiederverwendbaren Anteil des Schotters. Der wiederverwendbare Anteil des Schotters wird einem - ersten - Materialförderwagen 7 zugeführt und dort zwischengebunkert, während der nicht wiederverwendbare Abfallschotter einem - zweiten - Materialförderwagen 8 zugeführt und dort zwischengespeichert wird.
  • Der Einrichtung 6 für den Schotter ist noch ein Übergabewagen 9 sowie eine Schotterplaniereinheit 10 zugeordnet.
  • Die zweite Arbeitseinheit 2 besteht vor allem aus einer Einrichtung 11 vor Kopf für den Ausbau der alten Unterbauschicht 4 und Einbau der neuen Unterbauschicht 4. Diese Einrichtung 11 ist noch einmal separat in Fig. 2 dargestellt und zeigt in der Zeichnung von rechts nach links eine Ausbaueinrichtung 12 für das alte Unterbaumaterial 4, eine Einbaueinrichtung 13 für ein Vlies sowie schließlich eine Einbaueinrichtung 14 für die neue Unterbauschicht 4. Weiterhin sind noch Förderbänder 15 für den Abtransport des alten Unterbaumaterials sowie für die Zuführung des neuen Unterbaumaterials angedeutet.
  • Hinter der Vor-Kopf-Einrichtung 11 befinden sich - dritte - Materialförderwagen 16, ein Pufferwagen 17 sowie ein Übergabewagen 18. Die dritten Materialförderwagen 16 sind im Ausgangszustand des Arbeitszyklus mit neuem Unterbaumaterial gefüllt.
  • Die Funktionsweise ist wie folgt:
    • Mittels der ersten Arbeitseinheit 1, nämlich mit deren Einrichtung 6 wird der Schotter ausgebaut und gleich anschließend gereinigt. Man erhält eine Fraktion aus recyceltem, wiederverwendbarem Schotter. Dieser wird in den - ersten - Materialförderwagen 7 zwischengebunkert. Der nicht wiederverwertbare Abfallschotter hingegen wird in den - zweiten - Materialförderwagen 8 zwischengebunkert. Die erste Arbeitseinheit 1 befindet sich während der Arbeiten in einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung.
  • Die zweite Arbeitseinheit 2 baut mit den zuvor beschriebenen Einrichtungen die alte Unterbauschicht 4 aus. Bei Beginn des Arbeitszyklus wird dabei das alte Unterbaumaterial zunächst dem Pufferwagen 17 zugeführt. Nach dem Ausbau des alten Materials wird gleich das neue Material eingebaut, welches in den - dritten - Materialförderwagen 16 gelagert ist. Da die zunächst gefüllten Materialförderwagen 16 leer werden, können sie anschließend zur Aufnahme des alten Unterbaumaterials dienen.
  • Sobald die - zweiten - Materialförderwagen 8 mit dem Altschotter sowie die - dritten - Materialförderwagen 16 mit dem alten Unterbaumaterial gefüllt sind, werden die - zweiten - Materialförderwagen 8 von der ersten Arbeitseinheit 1 abgekoppelt und mit der zweiten Arbeitseinheit 2 gekoppelt. Die so gebildete - neue - Einheit wird entgegen der Arbeitsrichtung zu einem Lagerplatz 19 verfahren, wo die Materialien aus den Materialförderwagen 8, 16 getrennt voneinander zwischengelagert werden. Im Anschluss daran werden dann die - dritten - Materialförderwagen 16 mit neuem Unterbaumaterial gefüllt. In der Zwischenzeit bringt die erste Arbeitseinheit 1 auf die neue Unterbauschicht 4 den recycleten Schotter auf. Anschließend fährt die zweite Arbeitseinheit 2 wieder an die erste Arbeitseinheit 1 heran, so dass der vorbeschriebene Arbeitszyklus von neuem beginnen kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    erste Arbeitseinheit
    2
    zweite Arbeitseinheit
    3
    Schotterschicht
    4
    Unterbauschicht
    5
    Gleis
    6
    Einrichtung (für Schotter)
    7
    erster Materialförderwagen
    8
    zweiter Materialförderwagen
    9
    Übergabewagen
    10
    Schotterplaniereinheit
    11
    Einrichtung (für Unterbau)
    12
    Ausbaueinrichtung (für Unterbau)
    13
    Einbaueinrichtung (für Vlies)
    14
    Einbaueinrichtung (für Schotter)
    15
    Förderbänder
    16
    dritter Materialförderwagen
    17
    Pufferwagen
    18
    Übergabewagen
    19
    Lagerplatz

Claims (4)

  1. Verfahren zum Sanieren des aus einer Schotterschicht (3) sowie aus einer unterhalb der Schotterschicht (3) sich befindenden Unterbauschicht (4) bestehenden Gleisunterbaus einer Bahnstrecke unter Verwendung zweier separater und unabhängig voneinander betreibbarer sowie einzeln einsetzbarer Arbeitseinheiten (1, 2), wobei in einem kontinuierlichen Arbeitsablauf durch die erste Arbeitseinheit (1) die alte Schotterschicht (3) ausgebaut, aufbereitet und aufbereiteter und/oder neuer Schotter eingebaut wird sowie durch die zweite Arbeitseinheit (2) die alte Unterbauschicht (4) ausgebaut und eine aufbereitete und/oder neue Unterbauschicht (4) eingebaut wird, und wobei die Arbeitseinheiten (1, 2) Materialförderwagen (7,8,16) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass
    die zwei Arbeitseinheiten (1, 2) unabhängig voneinander verfahrbar und miteinander koppelbar sind, wobei
    - die erste Arbeitseinheit (1) zur Sanierung der Schotterschicht (3) außer einer Einrichtung (6) für den Ausbau, die Aufbereitung sowie für den Einbau des Schotters der Schotterschicht (3) auch erste Materialförderwagen (7) zur Zwischenbunkerung des wiederverwendbaren Anteils des Schotters und zweite Materialförderwagen (8) zur Zwischenspeicherung des nicht wiederverwendbaren Anteil des Schotters aufweist, wobei die zweiten Materialförderwagen (8) direkt benachbart zu der zweiten Arbeitseinheit (2) angeordnet sind, und
    - die zweite Arbeitseinheit (2) zur Sanierung der Unterbauschicht (4) eine Einrichtung (11) vor Kopf für den Ausbau der alten Unterbauschicht (4) und Einbau der neuen Unterbauschicht (4) und hinter dieser Vor-Kopf-Einrichtung (11) einen Pufferwagen (17) und dritte Materialförderwagen (16) aufweist,
    wobei im Ausgangszustand eines Arbeitszyklus die dritten Materialförderwagen (16) mit neuem Unterbaumaterial gefüllt sind, wobei
    - mittels der Einrichtung (6) der ersten Arbeitseinheit (1) in einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung die Schotterschicht (3) ausgebaut und gleich anschließend gereinigt wird und eine Fraktion aus recyceltem, wiederverwendbarem Schotter in den ersten Materialförderwagen (7) und der nicht wiederverwertbare Abfallschotter in den zweiten Materialförderwagen (8) zwischengebunkert wird,
    - die zweite Arbeitseinheit (2) mit der Vor-Kopf-Einrichtung (11) die alte Unterbauschicht (4) ausbaut und gleich das neue Material einbaut, welches in den dritten Materialförderwagen (16) gelagert ist, wobei das ausgebaute alte Unterbaumaterial vierten Materialförderwagen zugeführt wird, die bei Beginn des Arbeitszyklus durch den Pufferwagen (17) und später durch entleerte dritte Materialförderwagen (16) dargestellt werden,
    - die zweiten Materialförderwagen (8) von der ersten Arbeitseinheit (1) abgekoppelt und mit der zweiten Arbeitseinheit (2) gekoppelt werden, sobald die zweiten Materialförderwagen (8) mit dem Altschotter sowie die dritten Materialförderwagen (16) mit dem alten Unterbaumaterial gefüllt sind, und die so gebildete neue Einheit entgegen der Arbeitsrichtung zu einem Lagerplatz (19) verfahren wird, wo die Materialien aus den Materialförderwagen (8, 16) getrennt voneinander zwischengelagert werden und die dritten Materialförderwagen (16) mit neuem Unterbaumaterial gefüllt werden, und
    - in der Zwischenzeit die erste Arbeitseinheit (1) auf die neue Unterbauschicht (4) den recycelten Schotter aufbringt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    wobei die zweite Arbeitseinheit (2) wieder an die erste Arbeitseinheit (1) heranfährt, so dass der vorbeschriebene Arbeitszyklus von neuem beginnen kann.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    wobei der Einrichtung (6) ein Übergabewagen (9) sowie eine Schotterplaniereinheit (10) zugeordnet sind.
  4. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3,
    wobei die Einrichtung (11) eine Ausbaueinrichtung (12) für das alte Unterbaumaterial (4), eine Einbaueinrichtung (13) für ein Vlies sowie eine Einbaueinrichtung (14) für die neue Unterbauschicht (4) und Förderbänder (15) für den Abtransport des alten Unterbaumaterials sowie für die Zuführung des neuen Unterbaumaterials aufweist.
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