EP2708648A2 - Vorrichtung zur Erstellung und/oder Sanierung einer Bahnstrecke - Google Patents
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- EP2708648A2 EP2708648A2 EP13004242.7A EP13004242A EP2708648A2 EP 2708648 A2 EP2708648 A2 EP 2708648A2 EP 13004242 A EP13004242 A EP 13004242A EP 2708648 A2 EP2708648 A2 EP 2708648A2
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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
- E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
- E01B29/02—Transporting, laying, removing, or renewing lengths of assembled track, assembled switches, or assembled crossings
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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
- E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers
- E01B27/02—Placing the ballast; Making ballastway; Redistributing ballasting material; Machines or devices therefor; Levelling means
Definitions
- the invention relates to a device for creating and / or refurbishing a railroad track consisting of a substructure and of a track according to the preamble of claim 1.
- railways consist of a substructure on which the track is located.
- the substructure consists of several layers, in particular of a gravel layer (also called the tarpaulin protective layer) and of a gravel layer thereon.
- the substructure can still have additional layers.
- the track consists of the transverse sleepers on which the rails are fixed. After the creation of a railway line this must be rehabilitated from time to time. This concerns in particular the substructure with its substructure layers.
- the DE 10 2010 045 068 B3 shows a rehabilitation process for the multi-layer substructure on railway lines using a head-work vehicle of the type specified.
- This head-work car is an immediate part of the work train as such, ie the head-work car is coupled with the work car behind this work train. This also means that the head truck can be moved on the track.
- the object of the invention is to provide an improved device for creating and / or refurbishing a railway track consisting of a substructure and of a track.
- a device is created by using a continuously moving work train during construction to create and / or refurbish a track consisting of a substructure and a track, by means of which the installation (and possibly also the removal) of one or more substructure layers of the track substructure in conjunction with the simultaneous track installation in a continuous process in one direction is possible.
- the subgrade layers relate in particular to the gravel layer (protective layer) as well as the gravel layer above it.
- further substructure layers can also be installed.
- An inventive aspect is that the - first - work car is separate and decoupled in the head area of the work train with its paver with respect to the actual work train and - especially - does not drive on the substructure created by him.
- the work car with the paver can have a wheel or a crawler chassis.
- a device which is normally used for road construction is used as a paver for track construction.
- the particular advantage of the device according to the invention is that the settlement of all stages of construction takes place in a continuous installation sequence. This applies both to the subgrade layers of the substructure (ie, in particular to the protective layer of course and gravel) and to the track thereon. The use of road-bound vehicles and different installation units is thereby avoided.
- the device according to the invention with the work train according to the invention provides the installation of the substructure layers of the substructure and the installation of the tracks when building a new line or in a route rehabilitation in a continuous operation from a predetermined working direction.
- a further advantage of the mechanical installation of substructure and track according to the invention in continuous and coherent work progress is the fulfillment of the latest guideline for the installation of the sub-base layers.
- the newly installed gravel layers of the protective course layer and the gravel layers may not be used with wheel-ridden vehicles (trucks, excavators, etc.) after the rebuilding, in order to install the further gravel and gravel layers as well as the tracks for the final state. This is due to the fact that the ground layers traveling on wheel-tired vehicles would otherwise be destroyed or deformed during the application of the new layers.
- the invention thus enables the objective of the new machine, the continuous installation of the required underground layers and the new track to be installed in sequence, without having to resort to wheel-tyred standard machines.
- the work train according to the invention makes it possible to install the materials with high-quality, leading pavers which automatically install both the width and the height of the required subgrade layers. In this case, the minimum requirement is met at the work train to install at least the gravel and the tracks from a working direction in a continuous process on new lines and rehabilitation routes in a row.
- the basic idea of the invention thus lies in the continuous stem of subgrade layers (irrespective of the number of subbing layers) and the simultaneous continuous laying of the track in a single operation from one working direction by upstream, separately running or coupled paver for precise installation of different substructure layers at degraded or not existing track on an old or a new built substructure for a new track construction or for a track asset rehabilitation of any kind.
- the work train relies on the combination of special conveyor belt conveyors using material handling silo wagons (so-called MFS cars) as well as a special module for the laying of tracks and the final use of special leading paving rigs.
- MFS cars material handling silo wagons
- the ballast material is fed in the direction of the work train on the so-called MFS cars.
- the material is conveyed through to the installation module with appropriate conveyor belt technology.
- the ballast is fed into the leading high-performance paver (s) via corresponding conveyor belts.
- These pavers incorporate the material in height and width on the gravel bed of the substructure continuously in the forward movement of the work train, depending on the installation speed of the track module.
- the pavers can optimally incorporate width, height, inclination or other profiles (eg center deflection or flank profiles) automatically via a laser control.
- the compaction can also be done optionally via the paver.
- An optional variable profiling of the surface of the ballast is also possible.
- An optional intelligent coupling of the paver and the track installation module as well as the remaining, following machine technology can automate and combine all installation data. This relates to the control speed of the installation tiller and the track module and their successors in various variable dependencies, continue the tax rate of material supply of all machine groups and individual assemblies depending on the finishing speed or vice versa, continue the exact location and direction of the ballast bed depending on the track axis to be installed and track cant and finally the automatic alignment of the track depending on the construction of the ballast bed and gravel bed.
- Conceivable further variants and options provide for the attachment of additional conveyor belts to the individual components. These correspond in terms of their operational function of the number of material layers and material flows, which are necessary for the creation or rehabilitation of the railway line.
- a first variant provides according to claim 2, that the device for installation of the tracks and the device or the devices for installing the material layers for the substructure are each assigned to one or more work cars. This means that the corresponding work cars are specially designed for their respective tasks. These Work cars can be coupled together according to their needs and then form components of the work train.
- a second variant in the training of the work car provides according to the embodiment in claim 3, that a kind combination work cart is provided which receives both the device for the track installation and the device for the installation of the background layer / s.
- a kind combination work cart is provided which receives both the device for the track installation and the device for the installation of the background layer / s.
- a plurality of devices are provided to install different substructure layers. These are in particular the gravel layer (layer protection layer) and the gravel layer thereon. Other or further layers are conceivable.
- the installation of these two (or even more) new layers and the new track is - as stated - according to the invention in a continuous process.
- the corresponding materials (gravel, gravel, etc.) are conveyed forward by corresponding MFS carriages via corresponding conveyor belts and fed to the corresponding equipment or the corresponding work vehicle. It is only necessary to rank corresponding MFS cars for these additional materials in the sequence of machines or work cars.
- the transfer of the second material flow within the overall machine series takes place via an optional intermediate transfer module on additional conveyor belts of the MFS cars.
- the development according to claim 7 proposes that the installation of the track this can be installed in the form of sleepers and long rails.
- the development according to claim 8 proposes that in addition to the installation facilities for the underground layers with the corresponding work car an additional device or an additional work vehicle is connected upstream, which can be abandoned materials removed from the substructure. From there, the materials are then transported to the back to corresponding MFS wagons and deposited there.
- This extended method thus not only allows the continuous installation of several substructure layers of a track substructure in connection with the simultaneous track installation in a continuous process, but also makes it possible in advance to expand the subgrade layers to be replaced.
- this means that the gravel to be removed is removed during a track stretch rehabilitation of a corresponding expansion module and fed to a corresponding conveyor belt. Since the conveyor belts are formed reversible, each conveyor belt can transport the materials not only in the working direction, but also vice versa.
- the development according to claim 9 proposes that the excavated ballast is worked up in corresponding work car with appropriate workup facilities.
- the old gravel is thus initially expanded. Instead of the direct loading and removal of this old ballast this is processed in a ballast processing plant.
- This work-up may involve different steps. For example, the gravel can be washed and sieved. But other treatment methods such as breaking or sharpening can be done here in appropriate modules.
- the now reusable ballast is fed to the appropriate installation unit, in which the ballast is re-installed as recycling ballast.
- the new gravel can be supplied to the recycling gravel.
- the reusable fines of the ballast cleaning can optionally be added to a further processing module fed in the machine series and mixed with the gravel for the leveling protective layer for this base coat.
- additional soil improvement measures can be carried out.
- soil improvers and additives By adding soil improvers and additives, a targeted formulation and grading curve in the area of the gravel and surface protection layers can be optionally produced and installed.
- an increase in the use of the expansion materials is ensured by these optional expansion modules.
- the entire machine can thus achieve a maximum utilization of all the expansion materials by expansion modules with flexible and the appropriate need equitable use. Only the pure waste materials have to be removed and disposed of. Only the modules with the corresponding work cars have to be cleaned, which correspond to the new construction and renovation requirements of the respective track construction line.
- the above-mentioned waste materials are supplied in all stages of execution in the opposite direction to the MFS wagon for transport to the camp.
- the work train can thus remove both the ballast masses, clean and reinstall.
- the work train can install the tracks in the same continuous process in the working direction. Only the ranking of the machine components and additional use of an insertable cleaning module for the ballast is required for this purpose.
- the work cars have conveyor belts for transporting the materials.
- These belts are ground conveyors, roof conveyors and transfer belts. These may for example also be formed in pairs. Also, the conveyor belts are reversible.
- Fig. 1a to 1c show a first variant of a work train for the creation or rehabilitation of a railway line.
- the work train is shown one above the other in different sections.
- the lowest representation in Fig. 1a shows the head area of the work train.
- An enlarged detail of this head area shows Fig. 1 b.
- the railway line basically consists of a substructure 1 consisting of a layer 2 of gravel (surface protection layer) and above a layer 3 of gravel. Then there is the track 4 of sleepers 5 with rails thereon 6.
- a first work car 7 is provided in the head area of the work train (in the drawing on the right). This serves to install a layer of the substructure 1, in the present case, the layer 3 of gravel.
- a second work car 8 This is used to install the tracks 4 in the form of track yokes.
- third work car 9 close, which fulfill a variety of tasks.
- these third work cars 9 are used to support the sleepers 5, rails 6 and possibly the yokes, furthermore the storage of the materials for the substructure 1, namely the gravel and the ballast.
- the latter work cars are designed as so-called MFS cars.
- intermediate cars 10 can still be provided, which serve to transfer the materials.
- All work cars 7, 8, 9 and intermediate cars 10 are equipped with extending in the longitudinal direction conveyor belts 11.
- These conveyor belts 11, which are designed to be reversible, can be floor conveyor belts, roof conveyor belts and end transfer belts. These conveyor belts 11 can be adjusted universally in terms of their settings and transport routes, so as to ensure optimum transport of the materials. Also, the conveyor belts 11 may be formed as parallel to each other double or triple conveyor belts. Also, lateral additional conveyor belts may be provided.
- the second embodiment in Fig. 2a to 2c differs from the first embodiment in that two first work car 7 are provided.
- the front first installation car 7 has the task of installing the layer 2 of gravel
- the behind it located first work car 7 has the task to install the layer located above it 3 of gravel.
- the variant of the Fig. 3a to 3c is based on the basic principle on the first design variant. The difference is that before the first work car 7 at the front head end still a fourth work car 12 is provided. Like the first work car 7 of the two first embodiment variants, this fourth work car 4 is also equipped with a wheeled or crawler undercarriage. This fourth work car 12 is used to hold the developed underground layer (in this case gravel) by means of an excavator 13. Other expansion devices instead of an excavator 13 such as a scraper conveyor are conceivable.
- the basic principle is that the excavator 13 or other device removes the gravel of the substructure 1 and gives up the fourth work vehicle 12. From there, the ballast is transported backwards into the corresponding work car 9 by means of the conveyor belts 11. After removal, either new gravel or recycled gravel can then be reinstalled via the first work cart 7.
- the fourth embodiment of the Fig. 4a and 4b sees a ceremoniessarbeitswagen 14 on the one hand for the installation of Unterbau für and on the other hand for installation of the track 4 before. Specifically, this technically looks so that the head of this combination work cart 14 has a kind of slider which levels the previously abandoned gravel.
- the fifth variant in Fig. 5 is based on the fourth embodiment.
- a fourth work car 12 is connected upstream, which serves to receive the excavated by means of an excavator 13 or the like. Schotter, which is transported away to the rear.
- the sixth embodiment in Fig. 6 is based on the third embodiment, namely by the removed ballast is transported to the rear in one of the third work car 9.
- Fig. 7 shows the special second work car 8 for installation of the tracks 4. It is shown how the sleepers 5 and rails 6 mounted on corresponding third work car 9 and assembled to track yokes, which are then installed by means of a portal device of the second work car 8 on the ballast bed ,
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erstellung und/oder Sanierung einer aus einem Unterbau sowie aus einem Gleis bestehenden Bahnstrecke nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Bahnstrecken bestehen aus einem Unterbau, auf welchem sich das Gleis befindet. Der Unterbau besteht dabei aus mehreren Schichten, insbesondere aus einer Kiesschicht (auch Planumsschutzschicht genannt) sowie aus einer darauf befindlichen Schotterschicht. Der Unterbau kann dabei noch weitere Schichten aufweisen. Das Gleis besteht aus den quer verlaufenden Schwellen, auf denen die Schienen befestigt sind. Nach der Erstellung einer Bahnstrecke muß diese von Zeit zu Zeit saniert werden. Dies betrifft insbesondere den Unterbau mit seinen Unterbauschichten.
- Es sind verschiedene Maschinen bekannt, um die Gleise sowie die beispielsweise aus Kiesschicht und Schotterschicht bestehenden Unterbauschichten gemäß vorgegebenen Profilquerschnitten einzubauen. Bislang werden diese Bautätigkeiten beim Neubau von Gleisstrecken oder bei der Sanierung von bestehenden Gleisstrecken (ohne vorhandenes Gleis) immer mit unterschiedlichen Arbeitseinheiten ausgeführt. Üblicherweise werden die Unterbauschichten wie Schotterschichten und Kiesschichten mit üblichen Baugeräten wie Bagger, Walzen sowie anderen üblichen Maschinen eingebaut.
- Darüber hinaus gibt es auch Maschinen, welche Neubaugleise maschinell einbauen und dabei eine hohe Vorbauleistung erreichen. Im Zusammenhang mit dieser maschinellen Gleisvorbauleistung (bei abgebautem, nicht vorhandenem Gleis) ist es jedoch erforderlich, die Unterbauschichten des Unterbaus im Vorfeld einzubauen. Hier ist es zwar möglich, die unterste Schicht, nämlich die Planumsschutzschicht des Regelaufbaus mit sogenannten Fertigern einzubauen, doch ist dadurch noch lange nicht ein kontinuierliches Einbauverfahren geschaffen, welches hinsichtlich Maschinenaufwand und Wirtschaftlichkeit akzeptabel wäre.
- Die
DE 10 2010 045 068 B3 zeigt ein Sanierverfahren für den mehrschichtigen Unterbau bei Bahnstrecken unter Verwendung eines Kopf-Arbeitswagens der eingangs angegebenen Art. Dieser Kopf-Arbeitswagen ist dabei unmittelbarer Bestandteil des Arbeitszuges als solchem, d. h. der Kopf-Arbeitswagen ist mit den dahinter befindlichen Arbeitswagen dieses Arbeitszuges gekoppelt. Dies bedeutet auch, daß der Kopf-Arbeitswagen auf dem Gleis verfahrbar ist. Auf dem Kopf-Arbeitswagen ist eine Aushubeinrichtung in der Art eines Baggers angeordnet. - Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zur Erstellung und/oder Sanierung eines aus einem Unterbau sowie aus einem Gleis bestehenden Bahnstrecke zu schaffen.
- Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1.
- Dadurch ist eine Vorrichtung unter Verwendung eines während der Arbeiten kontinuierlich fahrenden Arbeitszuges zur Erstellung und/oder Sanierung einer aus einem Unterbau sowie aus einem Gleis bestehenden Bahnstrecke geschaffen, mittels welchem der Einbau (sowie ggf. auch der Ausbau) von einer oder mehreren Unterbauschichten des Gleisunterbaus in Verbindung mit dem gleichzeitigen Gleiseinbau im kontinuierlichen Verfahren in eine Arbeitsrichtung möglich ist. Die Unterbauschichten betreffen dabei insbesondere die Kiesschicht (Planumsschutzschicht) sowie die darüber befindliche Schotterschicht. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung können jedoch auch weitere Unterbauschichten eingebaut werden. Ein erfindungsgemäßer Aspekt ist dabei, daß der - erste - Arbeitswagen im Kopfbereich des Arbeitszuges mit seinem Einbaufertiger hinsichtlich des eigentlichen Arbeitszuges separat und entkoppelt ist und - vor allem - nicht auf dem von ihm geschaffenen Unterbau fährt. Dadurch wird dieser Unterbau nicht beschädigt oder gar zerstört. Der Arbeitswagen mit dem Einbaufertiger kann dabei ein Rad- oder ein Raupenfahrwerk besitzen. Grundsätzlich ist es denkbar, daß ein Gerät, welches normalerweise für den Straßenbau eingesetzt wird, als Einbaufertiger für den Gleisbau eingesetzt wird.
- Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Abwicklung aller Baustufen in einer kontinuierlichen Einbaufolge erfolgt. Dies betrifft sowohl die Unterbauschichten des Unterbaus (also insbesondere Planumsschutzschicht und Schotter) sowie das darauf befindliche Gleis. Die Verwendung von straßengebundenen Fahrzeugen sowie von unterschiedlichen Einbaueinheiten ist dadurch umgangen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit dem erfindungsgemäßen Arbeitszug schafft den Einbau der Unterbauschichten des Unterbaus sowie den Einbau der Gleise beim Streckenneubau oder bei einer Streckensanierung in einem kontinuierlichen Arbeitsgang aus einer vorgegebenen Arbeitsrichtung.
- Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen maschinellen Einbaus von Unterbau und Gleis im kontinuierlichen und zusammenhängenden Arbeitsfortschritt ist die Erfüllung der neuesten Richtlinie für den Einbau der Unterbauschichten. Nach den Vorgaben dieser Richtlinie dürfen die neu eingebauten Kiesschichten der Planumsschutzschicht und die Schotterschichten nicht mit radbereiften Fahrzeugen (LKW, Bagger etc.) nach der Neuerstellung befahren werden, um die weiter aufbauenden Kies- und Schotterschichten sowie die Gleise für den Endzustand einzubauen. Dies liegt daran, daß die mit radbereiften Fahrzeugen befahrenen Untergrundschichten ansonsten bei der Aufbringung der neuen Schichten zerstört oder deformiert würden.
- Die Erfindung ermöglicht somit als Zielsetzung der neuen Maschine den kontinuierlichen Einbau der erforderlichen Unterbauschichten sowie des neu einzubauenden Gleises in Reihung, ohne auf radbereifte Standardmaschinen zurückgreifen zu müssen. Der erfindungsgemäße Arbeitszug ermöglicht den Einbau der Materialien mit hochwertigen, vorlaufenden Fertigern, die sowohl die Breite als auch die Höhe der erforderlichen Unterbauschichten automatisch einbauen. Dabei wird die Mindestanforderung an den Arbeitszug erfüllt, zumindest den Schotter und die Gleise aus einer Arbeitsrichtung im kontinuierlichen Verfahren auf Neubaustrecken und Sanierungsstrecken hintereinanderfolgend einzubauen. Der grundlegende Erfindungsgedanke liegt somit im kontinuierlichen Vorbau von Unterbauschichten (und zwar unabhängig von der Anzahl dieser Unterbauschichten) und dem gleichzeitig kontinuierlichen Verlegen des Gleises in einem Arbeitsgang aus einer Arbeitsrichtung mittels vorgeschalteter, separat laufender oder gekoppelter Einbaufertiger zum präzisen Einbau verschiedener Unterbauschichten bei abgebauten oder nicht vorhandenem Gleis auf einer alten oder einer neuen Unterbautrasse für einen Gleistrassenneubau oder für eine Gleistrassensanierung jeglicher Art.
- Zurückgegriffen wird bei dem Arbeitszug auf die Kombination von speziellen Schwellentransportwagen mit Förderbandtechnik unter Verwendung von Material-Förder-Silo-Wagen (sogenannte MFS-Wagen) sowie einem speziellen Modul zur Verlegung von Gleisen und der abschließenden Verwendung von speziellen vorlaufenden Einbaufertigern.
- In einer Basisvariante ist dadurch die Möglichkeit des Schottereinbaus mit gleichzeitigem Gleiseinbau in kontinuierlicher Arbeitsweise geschaffen. Hierbei wird das Schottermaterial in Arbeitsrichtung des Arbeitszuges über die sogenannten MFS-Wagen zugeführt. Im Bereich der Schwellenwagen oder Jochwagen wird das Material bis zum Einbaumodul mit entsprechender Förderbandtechnik hindurchgefördert. Vom Gleisverlegemodul aus wird der Schotter in den oder die vorlaufenden Hochleistungsfertiger über entsprechende Förderbänder aufgegeben. Diese Fertiger bauen das Material nach Höhe und Breite auf dem Kiesbett des Unterbaus kontinuierlich in der Vorwärtsbewegung des Arbeitszuges ein, und zwar in Abhängigkeit von der Einbaugeschwindigkeit des Gleiseinbaumoduls. Die Fertiger können hierbei optimal sowohl die Breite, die Höhe, die Neigung oder andere Profile (z. B. Mittenauskehrung oder Flankenprofile) automatisch über eine Lasersteuerung einbauen. Die Verdichtung kann ebenfalls optional über die Fertiger erfolgen. Auch eine optionale variable Profilierung der Oberfläche des Schotters ist möglich.
- Durch eine optionale intelligente Verkupplung des Fertigers und des Gleiseinbaumoduls sowie der restlichen, nachfolgenden Maschinentechnik können sämtliche Einbaudaten automatisiert und kombiniert werden. Dies betrifft die Steuergeschwindigkeit des Einbaufertigers und des Gleiseinbaumoduls sowie deren Nachfolgemaschinen in verschiedenen variablen Abhängigkeiten, weiterhin die Steuergeschwindigkeit der Materialzuführung aller Maschinengruppen und Einzelbaugruppen in Abhängigkeit von der Fertigergeschwindigkeit oder umgekehrt, weiterhin die exakte Lage und Richtung des Schotterbettes in Abhängigkeit der nachfolgend einzubauenden Gleisachse und Gleisüberhöhung sowie schließlich die automatische Ausrichtung des Gleises in Abhängigkeit von der Erstellung des Schotterbettes und Kiesbettes.
- Denkbare weitere Varianten und Optionen sehen die Anbringung von zusätzlichen Transportbändern an den Einzelkomponenten vor. Diese entsprechen hinsichtlich ihrer ablauftechnischen Funktionsweise der Anzahl der Materialschichten sowie Materialströmungen, welche für die Erstellung oder Sanierung der Bahnstrecke notwendig sind.
- Eine erste Variante sieht gemäß Anspruch 2 vor, daß die Einrichtung zum Einbau der Gleise sowie die Einrichtung bzw. die Einrichtungen zum Einbau der Materialschichten für den Unterbau jeweils einem oder mehreren Arbeitswagen zugeordnet sind. Dies bedeutet, daß die entsprechenden Arbeitswagen speziell für ihre jeweiligen Aufgaben ausgebildet sind. Diese Arbeitswagen können entsprechend den jeweiligen Bedürfnissen zusammengekoppelt werden und bilden dann Komponenten des Arbeitszuges.
- Eine zweite Variante in der Ausbildung der Arbeitswagen sieht gemäß der Weiterbildung in Anspruch 3 vor, daß eine Art Kombinationsarbeitswagen vorgesehen ist, welcher sowohl die Einrichtung für den Gleiseinbau als auch die Einrichtung für den Einbau der Untergrundschicht/en aufnimmt. So kann auch ohne vorgeschalteten Arbeitswagen mit einem Spezialeinbaufertiger für den Unterbau mit einer einfach konstruierten oder mit mehreren einfach konstruierten Einbaubohlen, welche direkt an dem Kombinationsarbeitswagen für den Gleiseinbau angeordnet sind, ein Einbau von einer oder von mehreren Schichten des Untergrunds erfolgen. Diese einfache Konstruktion ermöglicht die gleichen Systemvarianten ohne separat vorgeschalteten Arbeitswagen mit entsprechender Einbautechnik für die Unterbaumaterialien.
- Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 4 sind mehrere Einrichtungen (insbesondere in Form von entsprechenden mehreren Arbeitswagen) vorgesehen, um unterschiedliche Unterbauschichten einzubauen. Dies sind insbesondere die Kiesschicht (Planumsschutzschicht) sowie die darauf befindliche Schotterschicht. Andere oder weitere Schichten sind denkbar. Der Einbau dieser zwei (oder noch mehr) neuen Schichten sowie des neuen Gleises erfolgt - wie ausgeführt - erfindungsgemäß im kontinuierlichen Verfahren. Über entsprechende Trans-portbänder werden dabei die entsprechenden Materialien (Schotter, Kies etc.) von entsprechenden MFS-Wagen nach vorne gefördert und der entsprechenden Einrichtung bzw. dem entsprechenden Arbeitswagen zugeführt. Es ist lediglich erforderlich, in der Reihung der Maschinen bzw. Arbeitswagen entsprechende MFS-Wagen für diese zusätzliche Materialien einzureihen. Die Übergabe des zweiten Materialstromes innerhalb der Gesamtmaschinenreihung erfolgt hierbei über ein optional zwischengeschaltetes Übergabemodul auf zusätzliche Transportbänder der MFS-Wagen.
- Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 5 wird vorgeschlagen, daß zum Einbau des Gleises diese als Joche eingebaut werden. Grundsätzlich ist es jedoch auch denkbar, daß der Einbau des Gleises optional mit Langschienen im Gleisvorbau durchgeführt wird. Hierzu werden die Schienen von der Maschine des Arbeitswagen ausgelegt und im Zuge der Vorbauleistung unter der Maschine mit Langschienen montiert.
- Eine Weiterbildung in der Jocheinbauweise schlägt gemäß Anspruch 6 vor, daß in entsprechenden Arbeitswagen Schwellen und Schienen gelagert und diese zu Jochen zusammengebaut werden. Oder alternativ ist es denkbar, daß bereits vorgefertigte Joche auf entsprechenden Arbeitswagen gelagert werden.
- Die Weiterbildung gemäß Anspruch 7 schlägt vor, daß zum Einbau des Gleises dieses in Form von Schwellen und Langschienen einbaubar ist.
- Die Weiterbildung gemäß Anspruch 8 schlägt vor, daß zusätzlich vor den Einbaueinrichtungen für die Unterbauschichten mit den entsprechenden Arbeitswagen eine zusätzliche Einrichtung bzw. ein zusätzlicher Arbeitswagen vorgeschaltet wird, welchem ausgebaute Materialien des Unterbaus aufgegeben werden können. Von dort aus werden die Materialien dann nach hinten zu entsprechenden MFS-Wagen transportiert und dort deponiert. Dieses erweiterte Verfahren ermöglicht somit nicht nur den kontinuierlichen Einbau mehrerer Unterbauschichten eines Gleisunterbaus im Zusammenhang mit dem gleichzeitigen Gleiseinbau im kontinuierlichen Verfahren, sondern ermöglicht vorab den Ausbau der zu ersetzenden Unterbauschichten. Konkret bedeutet dies, daß der auszubauende Schotter bei einer Gleisstreckensanierung von einem entsprechenden Ausbaumodul ausgebaut und einem entsprechenden Förderband zugeführt wird. Da die Förderbänder reversibel ausgebildet sind, kann jedes Förderband die Materialien nicht nur in Arbeitsrichtung, sondern auch umgekehrt transportieren. In diesem zweiten Fall wird somit der Altschotter mittels eines Baggers oder einer anderen Gerätschaft, wie z. B. Fräsen, Kettenförderer etc. auf einen Aufgabetrichter einer Zwischenmaschine mit entsprechendem Arbeitswagen oder aber direkt auf das nach hinten transportierende Förderband aufgegeben. Von hier aus wird dann der alte Schotter sowie ggf. andere Unterbauschichten durch die Maschinenreihung bis zu den entsprechenden MFS-Wagen durchgefördert. Das alte Material kann in diese MFS-Wagen eingefüllt werden, während das neue Material aus denselben oder aus anderen MFS-Wagen in Arbeitsrichtung der Einbaueinheit zugeführt wird. Dadurch ist ein gleichzeitiger Ausbau und Einbau von Bodenschichten möglich, und zwar erfindungsgemäß unter gleichzeitigem kontinuierlichen Einbau des Gleises.
- Die Weiterbildung gemäß Anspruch 9 schlägt vor, daß der ausgebaute Schotter in entsprechenden Arbeitswagen mit entsprechenden Aufarbeitungseinrichtungen aufgearbeitet wird. Der alte Schotter wird somit zunächst ausgebaut. Anstelle der direkten Verladung und Abfuhr dieses Altschotters wird dieser in einer Schotteraufbereitungsanlage aufgearbeitet. Diese Aufarbeitung kann unterschiedliche Schritte beinhalten. So kann der Schotter beispielsweise gewaschen und gesiebt werden. Aber auch andere Behandlungsmethoden wie Brechen oder Schärfen können hier in entsprechenden Modulen erfolgen. Nach der Aufarbeitung des Schotters wird der nun wiederverwendbare Schotter der entsprechenden Einbaueinheit zugeführt, in welcher der Schotter als Recyclingschotter wieder eingebaut wird. Optional kann dem Recyclingschotter noch Neuschotter zugeführt werden. Die wiederverwendbaren Feinanteile der Schotterreinigung können bei Bedarf optional einem weiteren Aufarbeitungsmodul in der Maschinenreihung zugeführt und dem Kies für die Planumsschutzschicht für diese Unterbauschicht beigemischt werden. In diesem optionalen Aufbereitungsschritt können auch zusätzlich noch Bodenverbesserungsmaßnahmen durchgeführt werden. Durch Beigabe von Bodenverbesserungsmitteln und Zuschlagsstoffen kann hierbei eine gezielte Rezeptur und Sieblinie im Bereich der Kies- und Planumsschutzschichten optional hergestellt und eingebaut werden. Hierdurch ist eine Erhöhung in der Verwendung der Ausbaustoffe durch diese optionalen Erweiterungsmodule gewährleistet. Die Gesamtmaschine kann somit durch Erweiterungsmodule mit flexiblem und dem entsprechenden Bedarf gerechten Einsatz eine maximale Verwertung aller Ausbaustoffe erreichen. Nur die reinen Abfallstoffe müssen abgeführt und entsorgt werden. Es müssen dabei nur diejenigen Module mit den entsprechenden Arbeitswagen gereinigt werden, die den Neubau- und Sanierungsansprüchen der jeweiligen Gleisbaustrecke entsprechen. Die vorbeschriebenen Abfallstoffe werden in allen Ausführungsstufen in entgegengesetzter Richtung den MFS-Wagen für den Abtransport zum Lager zugeführt. Der Arbeitszug kann somit sowohl die Schottermassen ausbauen, reinigen und wiedereinbauen. Darüber hinaus kann der Arbeitszug im gleichen kontinuierlichen Verfahren in Arbeitsrichtung die Gleise einbauen. Lediglich die Reihung der Maschinenkomponenten und zusätzliche Verwendung eines eingliederbaren Reinigungsmoduls für den Schotter ist hierzu erforderlich.
- Schließlich schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 10 vor, daß die Arbeitswagen Transportbänder zum Transportieren der Materialien aufweisen. Bei diesen Bändern handelt es sich um Bodenförderbänder, Dachförderbänder sowie um Übergabeförderbänder. Diese können beispielsweise auch paarweise ausgebildet sein. Auch sind die Transportbänder reversibel ausgebildet.
- Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Arbeitszuges mit entsprechenden Arbeitswagen zur Erstellung und/oder Sanierung einer aus einem Unterbau sowie aus einem Gleis bestehenden Bahnstrecke werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
- Fig. 1a
- eine erste Variante des Arbeitszuges;
- Fig. 1b
- ein Detailausschnitt aus dem Kopfbereich des Arbeitszuges in
Fig. 1a ; - Fig. 1c
- einen Querschnitt durch den Arbeitswagen zum Einbau der Gleise in
Fig. 1b ; - Fig. 2a
- eine zweite Variante des Arbeitszuges;
- Fig. 2b
- ein Detailausschnitt aus dem Kopfbereich des Arbeitszuges in
Fig. 2a ; - Fig. 2c
- einen Querschnitt durch den Arbeitswagen zum Einbau der Gleise in
Fig. 2b ; - Fig. 3a
- eine dritte Variante des Arbeitszuges;
- Fig. 3b
- ein Detailausschnitt aus dem Kopfbereich des Arbeitszuges in
Fig. 3a ; - Fig. 3c
- einen Querschnitt durch den Arbeitswagen zum Einbau der Gleise in
Fig. 3b ; - Fig. 4a
- eine vierte Variante des Arbeitszuges als Detailausschnitt aus dem Kopfbereich des Arbeitszuges;
- Fig. 4b
- einen Querschnitt durch den Arbeitswagen zum Einbau der Gleise in
Fig. 4a ; - Fig. 5
- eine fünfte Variante des Arbeitszuges;
- Fig. 6
- eine sechste Variante des Arbeitszuges;
- Fig. 7
- eine Darstellung des Arbeitszuges im Bereich des Arbeitswagens zum Einbau des Gleises in verschiedenen Arbeitsschritten.
- Die
Fig. 1a bis 1c zeigen eine erste Variante eines Arbeitszuges zur Erstellung oder Sanierung einer Bahnstrecke. InFig. 1a ist dabei der Arbeitszug übereinander in verschiedenen Abschnitten dargestellt. Die unterste Darstellung inFig. 1a zeigt dabei den Kopfbereich des Arbeitszuges. Ein vergrößerter Detailausschnitt von diesem Kopfbereich zeigtFig. 1 b. - Die Bahnstrecke besteht grundsätzlich aus einem Unterbau 1 bestehend aus einer Schicht 2 aus Kies (Planumsschutzschicht) sowie darüber einer Schicht 3 aus Schotter. Darauf befindet sich dann das Gleis 4 aus Schwellen 5 mit darauf befindlichen Schienen 6.
- Im Kopfbereich des Arbeitszuges (in der Zeichnung rechts) ist ein erster Arbeitswagen 7 vorgesehen. Dieser dient dem Einbau einer Schicht des Unterbaus 1, im vorliegenden Fall der Schicht 3 aus Schotter.
- Hinter diesem ersten Arbeitswagen 7 befindet sich ein zweiter Arbeitswagen 8. Dieser dient dem Einbau der Gleise 4 in Form von Gleisjochen.
- An diesen zweiten Arbeitswagen 8 schließen sich dritte Arbeitswagen 9 an, welche die unterschiedlichsten Aufgaben erfüllen. So dienen diese dritten Arbeitswagen 9 der Lagerung der Schwellen 5, Schienen 6 sowie ggf. der Joche, weiterhin der Lagerung der Materialien für den Unterbau 1, nämlich den Kies und den Schotter. Die letztgenannten Arbeitswagen sind dabei als sogenannte MFS-Wagen ausgebildet. Dabei können noch Zwischenwagen 10 vorgesehen sein, welcher der Übergabe der Materialien dienen.
- Sämtliche Arbeitswagen 7, 8, 9 sowie Zwischenwagen 10 sind mit in Längsrichtung verlaufenden Förderbändern 11 ausgestattet. Bei diesen Förderbändern 11, welche reversibel ausgebildet sind, kann es sich um Bodenförderbänder, Dachförderbänder sowie endseitige Übergabeförderbänder handeln. Diese Förderbänder 11 können universell hinsichtlich ihrer Einstellungen und Transportwege eingestellt sein, um so einen optimalen Transport der Materialien zu gewährleisten. Auch können die Förderbänder 11 als parallel zueinander verlaufende Doppel- oder Dreifachförderbänder ausgebildet sein. Auch können seitliche Zusatzförderbänder vorgesehen sein.
- Die Funktionsweise ist wie folgt:
- Der Arbeitszug befindet sich in einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung. Der erste Arbeitswagen 7 am vorderen Kopfende dient dem Einbau des Schotters auf der darunter befindlichen Schicht 2 aus Kies. Zu diesem Zweck wird der Schotter von den hinteren, dritten Arbeitswagen 9 über die Förderbänder 11 nach vorne geführt, und zwar von den entsprechenden MFS-Wagen aus, durch die entsprechenden Arbeitswagen mit den Gleisen und den Gleisbestandteilen hindurch zu dem zweiten Arbeitswagen 8 für den Gleiseinbau. Das Schottermaterial wird schließlich dem ersten Arbeitswagen 7 aufgegeben und von diesem eingebaut.
- Nach dem Einbau der Schicht 3 aus Schotter erfolgt im kontinuierlichen Vorlauf des Arbeitszuges im dahinter befindlichen Arbeitswagen 8 der Einbau der Gleise 4. Es handelt sich hier um einen speziellen Gleiseinbauwagen, welcher rückseitig auf den bereits verlegten Schienen fährt, während er vorne, wo sich noch keine Schienen befinden, mittels eines Raupenfahrwerks verfahrbar ist. Dieser vordere Bereich weist auch noch ein Schienenlaufwerk auf, welches dann eingesetzt wird, wenn das Raupenfahrwerk hochgefahren ist. Die durch diesen zweiten Arbeitswagen 8 eingebauten Gleise 4 sind mit ihren Bestandteilen, nämlich den Schwellen 5 und den Schienen 6 auf den dahinter befindlichen dritten Arbeitswagen 9 gelagert und werden bedarfsweise dem zweiten Arbeitswagen 8 zugeführt.
- Die zweite Ausführungsvariante in
Fig. 2a bis 2c unterscheidet sich von der ersten Ausführungsvariante dadurch, daß zwei erste Arbeitswagen 7 vorgesehen sind. Diese beiden ersten Arbeitswagen 7 dienen dem Einbau des Unterbaus 1. Dabei hat der vordere erste Einbauwagen 7 die Aufgabe, die Schicht 2 aus Kies einzubauen, während der dahinter befindliche erste Arbeitswagen 7 die Aufgabe hat, die darüber befindliche Schicht 3 aus Schotter einzubauen. Auch hier erfolgt die Zuführung des Kieses sowie des Schotters über entsprechende Förderbänder 11 von den entsprechenden dritten Arbeitswagen 9 aus. - Die Ausführungsvariante der
Fig. 3a bis 3c basiert vom Grundprinzip her auf der ersten Ausführungsvariante. Der Unterschied besteht darin, daß vor dem ersten Arbeitswagen 7 am vorderen Kopfende noch ein vierter Arbeitswagen 12 vorgesehen ist. Wie die ersten Arbeitswagen 7 der beiden ersten Ausführungsvarianten ist auch dieser vierte Arbeitswagen 4 mit einem Rad- oder Raupenfahrwerk ausgestattet. Dieser vierte Arbeitswagen 12 dient der Aufnahme der ausgebauten Unterbauschicht (in diesem Fall Schotter) mittels eines Baggers 13. Andere Ausbaueinrichtungen statt eines Baggers 13 wie beispielsweise ein Kratzförderer sind denkbar. Das Grundprinzip besteht darin, daß der Bagger 13 oder eine andere Einrichtung den Schotter des Unterbaus 1 ausbaut und dem vierten Arbeitswagen 12 aufgibt. Von dort aus wird der Schotter nach hinten in die entsprechenden Arbeitswagen 9 mittels der Förderbänder 11 transportiert. Nach dem Ausbau kann dann entweder neuer Schotter oder recycleter Schotter über den ersten Arbeitswagen 7 wieder eingebaut werden. - Die vierte Ausführungsvariante der
Fig. 4a und 4b sieht einen Kombinationsarbeitswagen 14 einerseits zum Einbau der Unterbauschicht und andererseits zum Einbau des Gleises 4 vor. Konkret sieht dies technisch so aus, daß der Kopfbereich dieses Kombinationsarbeitswagens 14 eine Art Schieber aufweist, welcher den davor aufgegebenen Schotter einebnet. - Die fünfte Variante in
Fig. 5 basiert auf der vierten Ausführungsvariante. Bei dieser fünften Ausführungsvariante ist - wie bei der dritten Ausführungsvariante - ein vierter Arbeitswagen 12 vorgeschaltet, welcher der Aufnahme des mittels eines Baggers 13 oder dgl. ausgebauten Schotters dient, welcher nach hinten abtransportiert wird. - Die sechste Ausführungsvariante in
Fig. 6 basiert auf der dritten Ausführungsvariante, und zwar indem der ausgebaute Schotter nach hinten in einen der dritten Arbeitswagen 9 transportiert wird. Diese weisen Aufarbeitungseinrichtungen 15 für den ausgebauten Schotter auf, in denen der Altschotter gewaschen, gesiebt, klassifiziert, gebrochen, geschärft etc. werden kann. Dieser recyclete Altschotter wird dann wieder nach vorne hin zum ersten Arbeitswagen 7 transportiert, wo er eingebaut wird. -
Fig. 7 schließlich zeigt den speziellen zweiten Arbeitswagen 8 zum Einbau der Gleise 4. Dabei ist dargestellt, wie die Schwellen 5 sowie Schienen 6 auf entsprechenden dritten Arbeitswagen 9 gelagert und zu Gleisjochen zusammengefügt werden, welche dann mittels einer Portaleinrichtung des zweiten Arbeitswagens 8 auf dem Schotterbett eingebaut werden. -
- 1
- Unterbau
- 2
- Schicht aus Kies
- 3
- Schicht aus Schotter
- 4
- Gleis
- 5
- Schwelle
- 6
- Schiene
- 7
- erster Arbeitswagen
- 8
- zweiter Arbeitswagen
- 9
- dritter Arbeitswagen
- 10
- Zwischenwagen
- 11
- Förderbänder
- 12
- vierter Arbeitswagen
- 13
- Bagger
- 14
- Kombinationsarbeitswagen
- 15
- Aufarbeitungseinrichtung
Claims (10)
- Vorrichtung zur Erstellung und/oder Sanierung einer aus einem Unterbau (1) sowie aus einem Gleis (4) bestehenden Bahnstrecke unter Verwendung eines Arbeitszuges, wobei der Arbeitszug während der Arbeiten kontinuierlich vorwärtsbewegt wird,
wobei der Arbeitszug Arbeitswagen zum Lagern, Transportieren sowie Einbau von Komponenten der Bahnstrecke aufweist,
wobei der Arbeitszug im - in Bewegungsrichtung gesehen - vorderen Kopfbereich wenigstens einen ersten Arbeitswagen (7) für eine oder mehrere, erste Einrichtungen zum Einbau des Unterbaus (1) aufweist und
wobei die Komponenten für den Unterbau (1) von hinten von dritten Arbeitswagen (9) aus nach vorne hin zu dem wenigstens einen ersten Arbeitswagen (7) zugeführt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß der wenigstens eine erste Arbeitswagen (7) zum Einbau des Unterbaus (1) bezüglich der dahinter befindlichen Arbeitswagen des Arbeitszuges ein vorlaufender, separater sowie entkoppelter Einbaufertiger ist,
daß der wenigstens eine erste Arbeitswagen (7) ein Rad- oder Raupenfahrwerk aufweist,
daß der wenigstens eine erste Arbeitswagen (7) den Unterbau (1) - in Bewegungsrichtung gesehen - hinter dem Rad- oder Raupenfahrwerk einbaut, ohne daß er mit seinem Rad- oder Raupenfahrwerk anschließend über diesen Unterbau (1) fährt, und
daß der Arbeitszug hinter dem wenigstens einen ersten Arbeitswagen (7) wenigstens einen zweiten Arbeitswagen (8) für eine oder mehrere, zweite Einrichtungen zum Einbau des Gleises (4) aufweist, wobei die Komponenten für das Gleis (4) von hinten von dritten Arbeitswagen (9) aus nach vorne hin zu der zweiten Einrichtung zugeführt werden. - Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der wenigstens einen, ersten Einrichtung ein oder mehrere, erste Arbeitswagen (7) zugeordnet sind und
daß der wenigstens einen, zweiten Einrichtung ein oder mehrere, zweite Arbeitswagen (8) zugeordnet sind. - Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die wenigstens eine, erste Einrichtung und die wenigstens eine, zweite Einrichtung auf einem gemeinsamen Kombinationsarbeitswagen (14) angeordnet sind. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Einrichtungen mit insbesondere mehreren ersten Arbeitswagen (7) zum Einbau der unter einer Schicht (3) aus Schotter befindlichen Unterbauschicht und zum Einbau der darauf befindlichen Schicht (3) aus Schotter vorgesehen sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Einbau des Gleises (4) dieses in Form von Jochen einbaubar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den dritten Arbeitswagen (9) Schwellen (5) und Schienen (6) gelagert sind und diese zu Jochen zusammenbaubar sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Einbau des Gleises (4) dieses in Form von Schwellen und Langschienen einbaubar ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der ersten Einrichtung des Arbeitszuges vor Kopf ein oder mehrere, vierte Einrichtungen insbesondere in Form von vierten Arbeitswagen (12) vorgeschaltet sind, welchen ausgebaute Materialien des Unterbaus aufgegeben und von dort aus nach hinten zu den dritten Arbeitswagen (9) transportiert werden. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die dritten Arbeitswagen (9) Aufarbeitungseinrichtungen (15) für ausgebauten Schotter aufweisen. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Arbeitswagen (7,8,9,10,12,14) Förderbänder (11) zum Transportieren der Materialien aufweisen.
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