[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bankettreinigung und einen Bankettreiniger
zur Durchführung des Verfahrens gemäss den Patentansprüchen 1 und 4.
[0002] Die Gleise von Eisenbahnen werden auf ihrer ganzen Länge durch Gehwege gesäumt, welche
tvpischerweise aus gewalztem Bergschotter bestehen. Diese ermöglichen ein gefahrloses
und sicheres Begehen der Gleisanlagen für Unterhalts-, Wartungs- und Erneuerungsarbeiten.
Diese Wege sind daher für einen störungslosen Ablauf des Bahnbetriebs von zentraler
Bedeutung. In der Regel sind diese Pfade aber von starkem Pflanzenwuchs betroffen
und müssen aus diesem Grund regelmässig gewartet werden, um ein gänzliches Zuwachsen
zu vermeiden. Bis anhin wurden die etlichen tausend Kilometer des Streckennetzes der
Bahnen mit Chemikalien (Herbiziden) vom Pflanzenwuchs befreit.
[0003] Diese Methode weist verschiedene Nachteile auf. Einerseits stellt sie eine Belastung
des Sickerwassers und somit der Umwelt dar, auch wenn heute vielfach anstelle von
Boden- schonendere Blattherbizide verwendet werden. Anderseits muss das Besprühen
der Pflanzen tagsüber, während der aktiven Phase der Pflanzen, direkt auf die Blätter
erfolgen. Dies bedeutet, dass diese Methode mit verschiedenen Gefahren verbunden ist.
Neben dem Umgang mit den giftigen Chemikalien, muss ausserdem dem fahrplanmässigen
Zugsbetrieb ausgewichen werden. Verschiedene Unfälle mussten in der Vergangenheit
verzeichnet werden. Belastend wirken die hohen Kosten pro Streckenmeter, welche durch
den zusätzlich erforderlichen Abtrag des toten Pflanzengutes durch einen Bagger entstehen,
die Behinderung des Zugsverkehrs und die Resistenz gewisser Pflanzen wie Schachtelhalm
u.a. gegen die verwendeten Herbizide. Das Vermeiden von Pflanzenwuchs im Schotter
des Bahntrasses, welcher unmittelbar an die Gehwege angrenzt, stellt einen zusätzlichen
Aufwand dar. Die Herbizide verlieren in dieser Zone an Wirksamkeit und die abgestorbenen
Pflanzen wirken als Dünger für neue.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile der bekannten Systeme zu
vermeiden, indem eine effiziente, umweltfreundliche, kostengünstige und tageszeitunabhängig
einsetzbare Gehwegreinigung realisiert wird.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen definierte Erfindung gelöst.
[0006] Die Erfindung beruht auf einer Lösung, welche den Pflanzenbewuchs auf mechanischem
Weg abträgt und anschliessend entfernt. Die Erfindungsidee sieht insbesondere vor,
dass der Pflanzenbewuchs im Schotterbereich bearbeitet wird, indem der Schotter, ähnlich
der Reinigung unter einem Teppich, zeitweise angehoben wird um ein Entfernen der sich
darin festgesetzten Pflanzen zu ermöglichen. Nach dem Reinigen befindet sich der Schotter
wieder in aufgeräumter Ordnung in seinem ursprünglichen Bereich. Der Ersatz der Herbizide
durch ein mechanisches Verfahren bringt ausserdem den Vorteil, dass die Reinigung
tagesseitunabhängig, insbesondere auch nachts, wenn kein fahrplanmässiger Zugsbetrieb
herrscht, erfolgen kann. Dadurch können Störungen des Bahnbetriebs vermieden werden.
Mechanisches Bearbeiten hat im Vergleich zu chemischen Methoden zur Folge, dass die
Pflanzen sofort abgetrennt oder entwurzelt werden. Die Erfindung sieht vor, dass dabei
das abgetragene Pflanzenmaterial aus dem Gleisbereich entfernt wird, um zu verhindern,
dass die abgestorbenen Pflanzen als Dünger für weitere Generationen wirken. Ausserdem
ist es Aufgabe der Erfindung die Wartungsgeschwindigkeit nachhaltig zu erhöhen. Bei
chemischen Verfahren unterliegen die dem Auftragen von Herbiziden nachgeschalteten
Arbeitsschritte einer Verzögerung, da die Chemikalien nicht ein unmittelbares Absterben
der Pflanzen zur Folge haben. Bei der Erfindung nach Patentanspruch 1 werden aber
die Pflanzen in einem Arbeitsschritt abgetrennt/entwurzelt und aus dem Gleisbereich
entfernt. Dadurch entfällt ein nochmaliges Nachbearbeiten. Diese Aspekte sind besonders
wichtig, da eine massgebliche Steigerung der Wirtschaftlichkeit erreicht werden kann.
Von besonderer Bedeutung ist der weitgehende Verzicht auf Chemikalien, so dass die
bis anhin massive Belastung der Umwelt vermieden wird. Der erfindungsgemässe Reinigungskopf
bildet eine im Vergleich zu anderen Gleisbearbeitungsmaschinen leichtgewichtige, abgeschlossene
mechanische Einheit, welche an den genormten Anschluss des Arbeitsarmes eines gleisgängigen
Traktors oder eines ähnlichen Gefährtes angekoppelt werden kann. Dadurch wird erreicht,
dass die Anforderungen an das Basisfahrzeug weit geringer und damit auch kostengünstiger
sind als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren.
[0007] Die Erfindung ermöglicht somit, neben der mengenmässigen Reduktion der verwendeten
Chemikalien, ein nachhaltiges, effizientes und um Faktoren günstigeres Bearbeiten
von Gehwegen mit gleichzeitigem Entfernen der Pflanzenreste aus dem Gleisbereich und
Reinigen der Schotterkante des Gleisbettes. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
[0008] Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Reinigungskopf in einer perspektivischen Darstellung.
- Fig. 2
- eine Schnittdarstellung des Reinigungskopfes nach Fig. 1.
- Fig. 3
- eine Seitenansicht in aufgeschnittener Darstellung eines Reinigungskopfes.
- Fig. 4
- eine Unteransicht eines Reinigungskopfes.
[0009] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bankettreinigungskopfes 1. Der
Pfeil F zeigt die Fahrtrichtung. Das hier nicht näher dargestellte Trasse befindet
sich in Fahrtrichtung gesehen linker Hand (fortan trasseseitig genannt) und die ebenfalls
nicht näher dargestellte Böschungsseite in Fahrtrichtung gesehen rechter Hand (fortan
böschungsseitig genannt). Zu sehen sind ein Gehäuse, bestehend aus einem quaderförmigen
Unterbau 2.1, einem pyramidenstumpfförmigen Mittelteil 2.2 und einem kastenförmigen
Oberteil 2.3.
[0010] Der Unterbau 2.1 ist an seiner in Fahrtrichtung vorderen Kante offen. Im Bereich
dieser Öffnung befinden sich mehrere drehbar gelagerte Führungsrollen 4, welche den
Bankettreiniger in einem Abstand zum Untergrund halten. Vor den trasseseitig gelegenen
Führungsrollen 4.3 erstreckt sich ein schildartiges Leitelement 3.1 in einem spitzen
Winkel schräg nach vorne. Dieser Schild wirkt pflugähnlich dem Beiseiteschieben der
Schottersteine in Richtung des Trasses, so dass verhindert wird, dass diese ins Innere
des Bankettreinigers gelangen.
[0011] Der Oberbau 2.3 ist aufden Mittelbau 2.2 aufgesetzt und umrandet dessen Oberseite
kastenförmig. Auf der in Fahrtrichtung nachlaufenden Seite des Oberbaus 2.3 ist ein
Hydraulikmotor 6 angebracht, welcher dem Antrieb des Bankettreinigers 1 dient. Dieser
Hydraulikmotor 6 wird über Hydraulikschläuche 7.1 und 7.2 mit Öl versorgt. Dieses
Öl stammt aus dem Hydrauliksystem des Schienenfahrzeuges (nicht näher dargestellt),
an welchem der Bankettreiniger 1 über den Flansch 8 befestigt ist. Der Flansch 8 befindet
sich an der in Bewegungsrichtung vorlaufenden Seite des Oberbaus 2.3.
[0012] Anstelle eines Hydraulikmotors könnte selbverständlich eine andere, entsprechende
Antriebsquelle eingesetzt werden. Der Hydraulikmotor 6 wirkt auf eine Riemenscheibe
9.1, welche ihrerseits über einen Keilriemen 9.3 auf eine weitere Riemenscheibe 9.2
wirkt. Die Riemenscheiben 9.1 und 9.2 bilden in Kombination mit dem Keilriemen 9.3
ein Getriebe 9, welches den Bankettreiniger in Kombination mit dem Hydraulikmotor
6 antreiben. Das Getriebe 9 befindet sich im wesentlichen im Innern des Oberbaus 2.3.
[0013] Gewisse trasseseitige Bereiche des Gehäuses 2, im speziellen die vordere, trasseseitige
Seitenwand 3.2 des Unterbaus 2.1, das Leitelement 3.1, die hintere trasseseitige Seitenwand
3.3 des Unterbaus 2.1 sowie die trasseseitigen Seiten 3.4 und 3.5 des Mittelbaus 2.2
(vgl. Figur 4) sind als Gleitbereiche für den Trasseschotter ausgebildet. Sie dienen
dem gezielten temporären Aufschöpfen des Schotters. Der erfindungsgemässe Effekt führt
dazu, dass der Schotter mittels der Aufschöpfmittel, die hier durch die trasseseitigen
Seitenwände gebildet werden, zeitweilig angehoben wird, so dass der sich darunter
befindliche Untergrund bearbeitet werden kann.
[0014] An der böschungsseitigen Seitenwand des Unterbaus 2.1 erstreckt sich entlang der
unteren Gehäusekante 5 ein Absatz. Dieser Absatz bildet zwischen dem nicht näher dargestellten
Untergrund und der Gehäusekante 5 einen Spalt, durch welchen das abgetragene Pflanzengut
aus dem Innern des Reinigers abgegeben wird.
[0015] Figur 2 zeigt den Bankettreiniger 1, mit dem entlang der Schnittlinie AA (vgl. Fig.
1) aufgeschnittenen Gehäuse 2. Im Innern ist die Reinigungseinheit 20 dargestellt,
welche hier mit rotierenden Bürstenköpfen, die hier an einer Scheibe oder einer entsprechenden
Montagevorrichtung befestigt sind, ausgebildet ist. Je nach Beschaffenheit des Untergrundes
kann die Reinigungseinheit 20 auch mit anderen Reinigungsköpfen bestückt werden. Vorgesehen
sind beispielsweise Metallzähne welche den Untergrund stärker Aufrauhen oder Abtragen.
Die Reinigungseinheit 20 ist an einer in der Lagereinheit 22 drehbar gelagerten Welle
21 befestigt. Die Welle 21 mündet an ihrem oberen Ende in die Riemenscheibe 9.2, welche
die Welle 21 und somit die Reinigungseinheit 20 antreibt. Die Reinigungseinheit dreht
sich von oben gesehen im Uhrzeigersinn.
[0016] Anstelle einer einzelnen Reinigungseinheit 20 könnten auch mehrere Reinigungseinheiten
vorgesehen werden (nicht näher dargestellt), welche den Untergrund an gewissen problematischen
Stellen, insbesondere im trasseseitigen Schotterbereich stärker bearbeiten.
[0017] Die sich vor der Reinigungseinheit 20 befindlichen Rollen 4 können durch Rollen oder
Stützelemente ergänzt oder durch diese ersetzt werden. Diese Rollen oder Stützelemente
können sich hinter oder seitlich der Reinigungseinheit 20 befinden. Es ist vorgesehen,
dass diese Rollen ein hohes Gewicht aufweisen oder vibrierend ausgebildet werden,
um ein gezieltes Verdichten des Untergrundes zu erreichen. Die in Fahrtrichtung vorlaufenden
Rollen können auch eine Zahnung aufweisen und aktiv angetrieben sein, um den Untergrund
gezielt aufzurauhen, bevor die Reinigungseinheit 20 zum Einsatz kommt.
[0018] Figur 3 zeigt den Bankettreiniger 1 in einer Seitenansicht. Das böschungsseitige
Gehäuseteil des Gehäuses 2 ist auch hier weggeschnitten. Zu erkennen ist die erfindungsgemässe
Neigung der Reinigungseinheit 20 um einen Winkel φ gegenüber der Vertikalen. Dies
kann natürlich auch dadurch herbeigeführt werden, dass der gesamte Reinigungskopf
geneigt wird. Durch diese Neigung wird erreicht, dass das abgetragene Gut nach aussen,
aus dem Innern des Bankettreinigers 1 geschleudert wird. Deutlich zu erkennen ist
der Niveauunterschied T, welcher die Wirktiefe der Reinigungseinheit 20 gegenüber
dem zu bearbeitenden Untergrund (nicht näher dargestellt) bestimmt. Der Niveauunterschied
T ist im wesentlichen durch den vertikalen Abstand der Reinigungseinheit 20 gegenüber
den Distanzrollen 4 bestimmt. Der Niveauunterschied T kann den Anforderungen angepasst
werden.
[0019] Figur 4 zeigt den Bankettreiniger in einer Ansicht von schräg unten. Zu erkennen
sind hier das Leitelement 3.1 und die Seitenwände 3.2 bis 3.5 des Gehäuses 2. Diese
Elemente sind von wesentlicher Bedeutung für die Schotterführung. Die Funktionsweise
kann anhand des folgenden gedanklichen Modells veranschaulicht werden. Ein Teppich,
welcher hier dem Schotter des Trasses entspricht, ist entlang seiner Kante durch Pflanzen
durchwachsen. Der Bankettreiniger 1 wird nun so entlang dieser Kante geführt, dass
gewisse Wände 3.2 bis 3.5 seines trasseseitigen Gehäuses unter diese Teppichkante
(Schotterkante) tauchen bzw. diese vorübergehend verlagern. Die Seiten 3.2 bis 3.5
sind so ausgebildet, dass sie die Teppichkante (Schotterkante) gezielt auf die Oberseite
des Bankettreinigers führen (Aufschöpfen) und somit den Untergrund temporär und wellenähnlich
freilegen. Die im Bereich der Schotterkante gewachsenen Pflanzen können somit entfernt
und abgetragen werden. Nach der Bearbeitung des Untergrundes wird der angehobene Schotter
wieder an seinem ursprünglichen Platz abgelegt. Der Bankettreiniger erfüllt damit,
neben der Bearbeitung des Untergrundes am Trasserand, auch die Aufgabe der Trimmung
der Schotterkante, indem er deplazierte Schottersteine wieder ins Schotterbett integriert.
Besonders vorteilhaft ist dabei, dass alle Arbeitsgänge in einem Arbeitsschritt durchgeführt
werden können.
[0020] Es ist möglich, das erfindungsgemässe Aufschöpfen des Schotters durch eine besondere
Ausgestaltung der Seitenwände 3 zu beeinflussen. Dazu können die Seitenwände 3 seitlich
hervorstehende Teile aufweisen oder eine konkave und/oder konvexe Formgebung besitzen.
[0021] Figur 5 zeigt einen Grundriss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, bei welcher
zwei Reinigungseinheiten 20 eingesetzt werden. Zu sehen sind der Unterbau 2.1 und
zwei Reinigungseinheiten 20.1 und 20.2, welche gegenüber der Längsachse des Reinigungskopfs
versetzt angeordnet sind und hier einen gegenläufigen Rotationssinn aufweisen. Diese
beiden Reinigungseinheiten 20.1 und 20.2 sind von unterschiedlicher Dimension und
können auch in der Beschaffenheit verschieden sein. Durch die versetzte Anordnung
wird erreicht, dass der Materialstrom gebündelt und auf einer definierten Bahn abgeleitet
wird. Das Bündeln des Materialstroms kann zusätzlich durch Leitbleche im Innern des
Bankettreinigers zusätzlich unterstützt werden. Dabei kann auch eine Kombination mit
einer Wegführeinrichtung, z.B. einem Förderband (nicht näher dargestellt), vorgesehen
werden, welche den gebündelten Materialstrom am gewünschten Ort ablegt. Der Abtrag
kann so z.B. auf einem mitgeführten Anhänger deponiert oder entlang der Bahnlinien
im Bereich der Böschung gezielt abgelagert werden. So wird vermieden, dass sich im
Laufe der Zeit ein zu grosser Humuswall entlang der Bahnlinie bildet.
[0022] In besonderen Situationen kann auch eine Kombination eines mechanischen Bankettreinigers
mit einem chemischen Verfahren eingesetzt werden. Dabei können chemische Verfahren
alternativ mit einem Bankettreiniger eingesetzt werden, indem sich diese beiden Verfahren
optimal ergänzen. Das chemische Verfahren führt dabei zum Absterben des Pflanzenwuchses.
Der nachträgliche, zeitlich versetzte Einsatz eines Bankettreinigers führt zum Entfernen
der gegen chemische Verfahren resistenten Pflanzen, der nachgewachsenen Pflanzen und
der durch das chemische Verfahren abgetöteten Pflanzen. Auch hier ermöglicht das erfindungsgemässe
Verfahren eine Reduktion der Umweltbelastung.
1. Verfahren zur Bankettreinigung, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Aufschöpfmitteln
(3.1 bis 3.5) das Trasseschotter temporär aufgeschöpft wird, der darunterliegende
Untergrund mittels mindestens einer Reinigungseinheit (20) gereinigt wird und anschliessend
das Trasseschotter wieder dem Trassebereich zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Untergrund vor der Reinigung
aufgerauht wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das abgetragene Material durch versetzt angeordnete Reinigungseinheiten (20)
in einen Materialstrom gebündelt und entlang einer vorbestimmten Bahn aus dem Reinigungsbereich
gefördert wird.
4. Bankettreiniger zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (2) mit Seitenwänden (3.1 bis 3.5) zum Aufschöpfen des Schotters und mindestens
eine innerhalb des Gehäuses angeordnete Reinigungseinheit (20).
5. Bankettreiniger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Seitenwand (3.1 bis 3.5) als schräg zur Bewegungsrichtung
des Bankettreinigers angeordnetes Leitelement (3.1) ausgebildet ist.
6. Bankettreiniger nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im in Bewegungsrichtung vorne liegenden Bereich des Gehäuses (2) mindestens
eine Führungsrolle (4) angeordnet ist und das Gehäuse (2) an der trasseabgewandeten
Seite eine Auslassöffnung (5) zur Freigabe des abgetragenen Guts aufweist.
7. Bankettreiniger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Führungsrolle (4) vibrierend ausgebildet ist.
8. Bankettreiniger nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Reinigungseinheiten (20.1, 20.2) gegenüber der Längsachse des
Reinigungskopfs quer versetzt angeordnet sind.
9. Bankettreiniger nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (20) durch eine an einer Welle (21) gelagerte, umlaufende
Scheibe mit an deren Peripherie angeordneten Bürstenköpfen gebildet ist.
10. Bankettreiniger nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (20) in einem spitzen Winkel (φ) gegenüber der Vertikalen
geneigt ist.