[0001] Die Erfindung betrifft eine Gleiskonstruktion in einer Fahrbahn, insbesondere eine
Straßenbahn-Gleiskonstruktion, mit mindestens zwei wenigstens ein Gleis bildenden
und in die Fahrbahn eingelassenen Schienen, wobei die Fahrbahn eine eine Fahrbahnoberfläche
bildende Deckschicht und eine unter der Deckschicht angeordnete Stützschicht aufweist,
an der die Schienen zumindest bereichsweise in vertikaler und seitlicher Richtung
abgestützt sind, wobei die Fahrbahnoberfläche und die Schienenoberkante vorzugsweise
etwa auf gleicher Höhe angeordnet sind.
[0002] Bei einer derartigen, beispielsweise aus der WO 00/55426 bekannten Gleiskonstruktion
wird beidseitig des Schienenkopfes ein schmaler Bereich zwischen dem Schienenkopf
und der Deckschicht frei gelassen, der dann durch Vergießen eines Schienenvergussmaterials,
in der Regel ein bituminöses Material, geschlossen wird. Dieser sogenannte "Schienenverguss"
ist dahingehend problematisch, als dass das Schienenvergussmaterial seine Eigenschaften
mit der Temperatur ändert und bei warmen Wetter relativ weich und bei kaltem Wetter
relativ hart ist. In Folge des ständigen Temperaturwechsels zwischen warm und kalt
wird der Schienenverguss spröde und es bilden sich Risse zwischen dem Schienenverguss
und der angrenzenden Deckschicht oder/und dem Schienenkopf. Die Integrität des Schienenvergusses
und die durch den Schienenverguss erzielte Abdichtwirkung wird überdies durch über
den Verguss fahrende Fahrzeuge beeinträchtigt. So kann es vorkommen, dass das Reifenprofil
mit dem Vergussmaterial in Eingriff tritt und den Schienenverguss aus der zwischen
dem Schienenkopf und der Deckschicht gebildeten Rinne heraus zieht. Der herkömmliche
Schienenverguss ist daher im Unterhalt ziemlich aufwendig und in seiner Lebensdauer
begrenzt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weniger wartungsaufwendige und kostengünstig
realisierbare Alternative zum herkömmlichen Schienenverguss zu schaffen. Nach der
Erfindung ist vorgesehen, dass beidseitig des Schienenkopfes jeweils wenigstens ein
elastisches, bei der Herstellung der Gleiskonstruktion als vorgefertigte Komponente
eingebautes Formteil zwischen dem Schienenkopf und einem jeweiligen Deckschichtrand
angeordnet ist.
[0004] Dadurch, dass anstelle des herkömmlichen Schienenvergusses vorgefertigte Formteile
verwendet werden, besteht eine wesentlich größere Freiheit für die Auswahl des zwischen
dem Deckschichtrand und dem Schienenkopf angeordneten Materials, so dass Materialien
gewählt werden können, die in Bezug auf Temperaturwechsel wesentlich ausgeglichenere
Eigenschaften als herkömmliches Schienenvergussmaterial aufweisen. Es hat sich beispielsweise
gezeigt, dass Gummimaterial für diesen Zweck gut geeignet ist und viel weniger als
vergossenes Schienenvergussmaterial dazu neigt, im Laufe der Zeit in Folge von Temperaturwechseln
Risse zu bekommen. Es können ferner für die Formteile Materialien verwendet werden,
die weniger stark mit den Profilen von Autoreifen in Eingriff treten, so dass ein
Herausziehen des Formteils aus der Rinne zwischen Stützschicht und Schienenkopf viel
weniger zu befürchten ist. Auch hier hat sich gezeigt, dass Gummimaterialien in dieser
Hinsicht gute Eigenschaften aufweisen.
[0005] Die Gleiskonstruktion kann prinzipiell auf beliebige Weise hergestellt sein. Es wird
vor allem aber daran gedacht, die Gleiskonstruktion gemäß der Lehre der WO 00/55426
herzustellen, wobei allerdings erfindungsgemäß die Formteile zwischen dem Schienenkopf
und dem jeweiligen Deckschichtrand vorgesehen sind. Die Schienen können also unter
Vermittlung einer zugeordneten Dämmschichtung oder Elastikschichtung (im Folgenden
ausschließlich Dämmschichtung genannt) an der Stützschicht abgestützt sein, und zwar
vorzugsweise im Wesentlichen kontinuierlich daran abgestützt sein in Bezug auf die
Längsrichtung der Schienen.
[0006] Das schienenseitige Formteil oder/und das schienenaußenseitige Formteil zwischen
Schienenkopf und Deckschichtrand übernimmt hierbei keine wesentliche statische Funktion.
Es kann sein, dass die jeweilige Schiene höchstens indirekt unter Vermittlung der
Deckschicht oder/und der gegebenenfalls vorgesehenen Dämmschichtung in seitlicher
Richtung an der Stützschicht abgestützt ist.
[0007] Das Formteil kann in eine zwischen dem Schienenkopf und der Deckschicht gebildete,
nach unten durch die Stützschicht oder/und die Dämmschichtung begrenzte Rinne aufgenommen
sein, deren Tiefe vorzugsweise etwa der Dicke der Deckschicht entspricht.
[0008] Ein Problem bei dem herkömmlichen Schienenverguss ist, dass bei einer elastischen
Lagerung der Schiene bei Belastung der Schienen durch ein Schienenfahrzeug der Verguss
auf der Schieneninnenseite auf Zug belastet wird und der Verguss nicht hinreichend
die Zugkraft aufnehmen kann, so dass Spalten zwischen Schienenkopf und dem Schienenverguss
beziehungsweise zwischen dem Schienenverguss und der Fahrbahndeckschicht entstehen.
Auch auf der Schienenaußenseite können entsprechende Probleme nicht ausgeschlossen
werden. Diese Probleme könnten grundsätzlich auch bei erfindungsgemäßen Formteilen
auftreten. Um hier eine Verbesserung zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass das schieneninnenseitige
Formteil oder/und das schienenaußenseitige Formteil mit dem Schienenkopf oder/und
mit der Deckschicht in einem Zugkräfte in Seitenrichtung aufnehmenden Eingriff steht.
So kann das betreffende Formteil mit dem Schienenkopf oder/und mit der Deckschicht
verklebt sein. Eine andere Möglichkeit ist, dass das schieneninnenseitige Formteil
oder/und das schienenaußenseitige Formteil einen von einem Deckschicht-Randbereich
überdeckten Halteabschnitt aufweist, der mit dem Deckschicht-Randbereich in einem
Zugkräfte in Seitenrichtung aufnehmenden formschlüssigen Eingriff steht.
[0009] In diesem Zusammenhang wird als besonders bevorzugt vorgeschlagen, dass das schieneninnenseitige
Formteil oder/und das schienenaußenseitige Formteil zwischen dem Schienenkopf und
der Deckschicht im Sinne einer seitlichen Kompression eingespannt ist. Hierdurch wird
erreicht, dass bei der Belastung der Schienen durch ein Schienenfahrzeug die seitliche
Auslenkung des Schienenkopfes zur Außenseite hin vom auf der Innenseite angeordneten
Formteil aufgenommen werden kann, ohne dass ein gegebenenfalls vorgesehener Eingriff
zwischen Formteil einerseits und Schienenkopf oder/und Deckschicht andererseits übermäßig
auf Zug belastet wird. Ist also beispielsweise das Formteil mit dem Schienenkopf und
gegebenenfalls mit der Deckschicht verklebt, wird die Verklebung aufgrund der Vorspannung
des Formteils nicht übermäßig auf Zug belastet.
[0010] Die vorgeschlagene Einspannung des Formteils zwischen dem Schienenkopf und der Deckschicht
im Sinne einer seitlichen Kompression ist - entsprechend der seitlichen Auslenkung
des Schienenkopfes nach außen hin durch ein drüberfahrendes Schienenfahrzeug - insbesondere
für das Formteil auf der Schieneninnenseite vorteilhaft. Betreffend das Formteil auf
der Schienenaußenseite kann auf eine derartige Vorspannung durchaus verzichtet werden,
ist aber gleichwohl vorteilhaft, um einen sicheren Eingriff zwischen dem Formteil
und dem Schienenkopf und gegebenenfalls der Deckschicht stets zu gewährleisten.
[0011] Zum Einspannen des Formteils im genannten Sinne kann ein Abstandsstreifen zwischen
dem Formteil und dem Schienenkopf oder/und ein Abstandsstreifen zwischen dem Formteil
und der Deckschicht eingesetzt sein, der zumindest einen zugeordneten Abschnitt des
Formteils oder das Formteil insgesamt entgegen einer elastischen Rückstellkraft des
Formteils im Abstand von dem Schienenkopf beziehungsweise der Deckschicht hält. Der
Abstandstreifen kann vorteilhaft nach der Herstellung der Deckschicht eingesetzt werden.
Ist eine Verklebung vorgesehen, so kann das Formteil unter Vermittlung des Abstandsstreifens
mit dem Schienenkopf beziehungsweise der Deckschicht verklebt sein. In diesem Falle
ist der Abstandsstreifen vorzugsweise als beidseitig klebeaktiver Verklebungsstreifen
ausgebildet.
[0012] Es wird vorgeschlagen, dass wenigstens ein Formteil mit wenigstens einem Hohlraum
ausgeführt ist. Hierdurch lässt sich einerseits Material einsparen und lassen sich
andererseits die elastischen Eigenschaften des Formteils als Ganzes in gewünschter
Weise einstellen. Es wurde schon erwähnt, dass für die Herstellung der Formteile Gummimaterialien
in Betracht kommen. Es können aber auch andere Materialien, beispielsweise Kunststoffmaterialien
oder Schaumstoffe (insbesondere geschlossenporige Schaumstoffe) verwendet werden.
Allgemein gesprochen kann wenigstens ein gummielastisches Material oder/und wenigstens
ein korkelastisches Material oder/und wenigstens ein sonstiges, stoßabsorbierendes
(insbesondere Druckspitzen abbauendes) oder/und schallisolierendes oder/und elastisches
oder/und wasserabdichtendes Material eingesetzt werden. Man kann auch daran denken,
Schaummaterialien (etwa auf Zwei- oder Mehrkomponentenbasis) zu verwenden. Eine Möglichkeit
ist, einen Polyurethanschaum zu verwenden. Es können auch andere zellige oder nicht-zellige
oder gemischt-zellige Kunststoffe verwendet werden. Weitere geeignete Materialien
sind elastifizierte Zwei-Komponenten-Epoxidharze oder Zwei-Komponenten-Heiß-Elastomere.
Im Falle der Anordnung mehrerer Formteile in der Rinne zwischen dem Schienenkopf und
der Deckschicht müssen die Formteile nicht zwingend alle aus dem gleichen Material
hergestellt sein. Auch kann ein einzelnes Formteil aus mehreren Materialien hergestellt
sein, beispielsweise als Verbund-Formteil, beispielsweise als Gummi-Schaumstoff-Formteil
oder Gummi-Kunststoff-Formteil.
[0013] Die Erfindung betrifft ferner eine Fahrbahn, insbesondere eine innerstädtische Straße,
die eine eine Fahrbahnoberfläche bildende Deckschicht und eine unter der Deckschicht
angeordnete Stützschicht aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in der Fahrbahn
eine erfindungsgemäße Gleiskonstruktion wie vorangehend beschrieben integriert ist.
Die Stützschicht kann vorteilhaft aus einem Betonmaterial hergestellt sein. Die Deckschicht
kann vorteilhaft aus einem üblichen Deckschichtmaterial, etwa einem Asphaltmaterial
(gegebenenfalls Schwarzdecke) hergestellt sein.
[0014] Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Fahrbahn mit darin
integrierter Gleiskonstruktion. Es wird vorgeschlagen, dass das erfindungsgemäße Verfahren
die folgenden Schritte aufweist:
a) Herstellen einer Stützschicht mit mindestens zwei wenigstens ein Gleis bildenden
und zumindest bereichsweise in vertikaler und seitlicher Richtung an der Stützschicht
abgestützten Schienen, und dann
b) entweder
ba1) Herstellen einer eine Fahrbahnoberfläche bildenden Deckschicht über der Stützschicht
derart, dass die Deckschicht beidseitig der jeweiligen Schiene einen in seitlichem
Abstand von einem Schienenkopf angeordneten Deckschichtrand aufweist, und - vorzugsweise
- dass die Fahrbahnoberfläche und die Schienenoberkante etwa auf gleicher Höhe angeordnet
sind, und dann
ba2) auf beiden Seiten der jeweiligen Schiene Einsetzen wenigstens eines vorgefertigten
Formteils zwischen dem Schienenkopf und jeweiligem Deckschichtrand,
oder
bb1) auf beiden Seiten der jeweiligen Schiene jeweils Anordnen (gegebenenfalls Anbringen)
wenigstens eines vorgefertigten Formteils an einem Schienenkopf, und dann
bb2) Herstellen einer eine Fahrbahnoberfläche bildenden Deckschicht über der Stützschicht
derart, dass die Deckschicht beidseitig der jeweiligen Schiene einen in seitlichem
Abstand von dem Schienenkopf angeordneten Deckschichtrand aufweist und das jeweilige
Formteil zwischen dem Deckschichtrand und dem Schienenkopf angeordnet ist, und - vorzugsweise
- dass die Fahrbahnoberfläche und die Schienenoberkante etwa auf gleicher Höhe angeordnet
sind.
[0015] Die beiden Verfahrensführungen gemäß den Merkmalen ba1) und ba2) einerseits und gemäß
den Merkmalen bb1) und bb2) andererseits unterscheiden sich dadurch, dass gemäß ba1)
und ba2) zuerst die Deckschicht hergestellt wird und danach erst das Formteil zwischen
dem Schienenkopf und dem jeweiligen Deckschichtrand eingesetzt wird (wobei zwischen
Schienenkopf und Deckschichtrand von vornherein eine Lücke für das Formteil freigelassen
wird oder nachträglich eine Lücke zwischen Schienenkopf und Deckschichtrand durch
Entfernen von Deckschichtmaterial hergestellt wird), wohingegen gemäß den Merkmalen
bb1) und bb2) zuerst das Formteil am Schienenkopf angeordnet wird und erst danach
die Deckschicht hergestellt wird. Letztere Verfahrensweise ist insofern besonders
vorteilhaft, als das keine hohen Ansprüche an die Geometrie beziehungsweise die seitlichen
Abmessungen der Lücke (der Rinne) zwischen Deckschicht und Schienenkopf erfüllt werden
müssen, da das Deckschichtmaterial an das am Schienenkopf angeordnete Formteil angeformt
werden kann und sich demensprechend die seitlichen Abmessungen der Lücke automatisch
richtig einstellen. Im Falle der Verfahrensführung gemäß den Merkmalen bb1) und bb2)
kann also der Deckschichtrand unter Vermittlung des Formteils definiert werden durch
Heranformen der Deckschicht an das Formteil oder eine eine Formteiloberfläche bedeckende
Abdeckschicht (die gegebenenfalls eine Schutzfunktion in Bezug auf das Formteil erfüllt).
[0016] Die Stützschicht mit den Schienen kann derart ausgeführt werden, dass die Schienen
unter Vermittlung einer zugeordneten Dämmschichtung oder Elastikschichtung (im Folgenden
ausschließlich Dämmschichtung genannt) an der Stützschicht abgestützt sind, und zwar
vorzugsweise im Wesentlichen kontinuierlich an der Stützschicht abgestützt sind in
Bezug auf die Längsrichtung der Schienen.
[0017] Entsprechend der Lehre der WO 00/55426 ist es vorteilhaft, wenn die Schienen vor
Bildung der Stützschicht in beliebiger Reihenfolge positioniert und mit der Dämmschichtung
versehen werden und dass danach die Stützschicht aus formbarem Stützschichtmaterial
um die Dämmschichtung herum geformt und zum Abbinden gebracht wird. Die Stützschicht
kann aus einem Betonmaterial oder einem anderen üblichen Stützschichtmaterial hergestellt
werden. Die Deckschicht kann aus einem Asphaltmaterial oder einem anderen üblichen
Deckschichtmaterial hergestellt werden.
[0018] Zur Beherrschung des seitlichen Auslenkens des Schienenkopfes durch ein Schienenfahrzeug
im Falle einer elastischen Schienenlagerung sowie weiterer mechanischer Einwirkungen
auf die Schienen und das Formteil ist es besonders vorteilhaft, wenn das schieneninnenseitige
Formteil oder/und das schienenaußenseitige Formteil zwischen dem Schienenkopf und
der Deckschicht im Sinne einer seitlichen Komposition eingespannt wird. Zum Einspannen
des Formteils kann ein Abstandsstreifen zwischen dem Formteil und dem Schienenkopf
oder/und ein Abstandsstreifen zwischen dem Formteil und der Deckschicht eingesetzt
werden, der zumindest einen zugeordneten Abschnitt des Formteils oder das Formteil
insgesamt entgegen einer elastischen Rückstellkraft des Formteils im Abstand von dem
Schienenkopf beziehungsweise der Deckschicht hält.
[0019] Weitere vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den
Ansprüchen angegeben bzw. ergeben sich aus den obigen Ausführungen zur erfindungsgemäßen
Gleiskonstruktion.
[0020] Die Erfindung kann, wie schon erwähnt, besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit
einer Gleiskonstruktion und einem Herstellungsverfahren zur Herstellung einer Gleiskonstruktion
zum Einsatz kommen, wie sie in der WO-Veröffentlichtung Nr. 00/55426 offenbart ist,
deren Inhalt durch Bezugnahme vollständig in die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung
einbezogen wird. Insbesondere kann erfindungsgemäß bei den Ausführungsbeispielen der
Fig. 16 und 19 der WO00/55426 der Schienenverguss 38j beziehungsweise 38m durch erfindungsgemäße
Formteile beidseitig des Schienenkopfes ersetzt werden.
[0021] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
- Fig. 1
- zeigt eine Fahrbahn mit einer darin integrierten Straßenbahn-Gleiskonstruktion gemäß
einem ersten Ausführungsbeispiel in einer Querschnittsansicht.
- Fig. 2
- zeigt eine Fahrbahn mit einer darin integrierten Straßenbahn-Gleiskonstruktion gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer Querschnittsansicht.
- Fig. 3
- zeigt eine Fahrbahn mit einer darin integrierten Straßenbahn-Gleiskonstruktion gemäß
einem dritten Ausführungsbeispiel in einer Querschnittsansicht.
[0022] Fig. 1 zeigt eine Fahrbahn 10, beispielsweise eine innerstädtische Straße, mit einer
darin integrierten erfindungsgemäßen Gleiskonstruktion 12. Es ist nur eine Schiene
16 der beiden Schienen eines Straßenbahngleises gezeigt. Die Fahrbahn mit der Gleiskonstruktion
kann hinsichtlich dem Herstellen (Formen) einer Stützschicht 14 (beispielsweise aus
Beton) um eine die Schiene 16 im Bereich des Schienenfußes 18 und des Schienenstegs
20 umhüllende Dämmschichtung oder Elastikschichtung 22 nach der Lehre der WOOO/55426
ausgeführt sein. Im vorliegenden Beispielsfall ist die Dämmschichtung oder Elastikschichtung
22 (im Folgenden ausschließlich Dämmschichtung genannt) gebildet von Kammerfüllkörpern
24, die einen Seitenbereich neben dem Schienensteg zwischen Schienenkopf und Schienenfuß
ausfüllen und beispielsweise aus einem Gummimaterial hergestellt und industriell vorgefertigt
sind, sowie aus einer Schienenfußummantelung 26 (beispielsweise ebenfalls aus Gummi)
und einer elastischen Zwischenlage 28 zwischen Schienenfuß 18 und Schienenfußummantelung
26. Die elastische Zwischenlage kann beispielsweise aus einem Polyurethanelastomer
hergestellt sein.
[0023] Wie in der Figur gezeigt, können die Kammerfüllkörper 24 mit schlitzartigen Horizontalausnehmungen
30 ausgeführt sein, um die elastischen Eigenschaften der Kammerfüllkörper als Ganzes
in gewünschter Weise einzustellen.
[0024] Auf der Stützschicht 14 ist eine Deckschicht 40 beispielsweise aus üblichem Straßenbau-Asphaltmaterial
(beispielsweise Schwarzdecke) aufgebracht, die eine Fahrbahnoberfläche 42 bildet.
Die Fahrbahnoberfläche 42 befindet sich etwa auf gleicher Höhe wie eine Schienenlauffläche
44 auf der Oberseite des Schienenkopfes 46, wie dies im Falle von Straßenbahn-Gleiskonstruktionen
regelmäßig der Fall ist. Beidseitig des Schienenkopfes 46 ist eine Lücke oder Rinne
zwischen dem Schienenkopf und einem Rand 48 beziehungsweise 50 der Deckschicht 40
durch ein jeweiliges Formteil 52 beziehungsweise 54 ausgefüllt, dessen obere Oberfläche
56 beziehungsweise 58 wiederum etwa auf gleicher Höhe wie die Fahrbahnoberfläche 42
und die Lauffläche 44 liegt. Die Formteile 52 und 54 ersetzen einen herkömmlichen
(regelmäßig bituminösen) Schienenverguss. Wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet, können
die Formteile mit sich in Schienenlängsrichtung erstreckenden Hohlräumen 60, 62 und
64 ausgeführt sein.
[0025] Die Herstellung der Konstruktion gemäß Fig. 1 erfolgt bevorzugt auf folgende Weise:
Zuerst wird die Stützschicht 14 um die über einem Untergrund abgestützten Schienen
16 einschließlich der Dämmschichtung 22 herumgeformt, etwa entsprechend der Lehre
der WO 00/55426. Auch auf die EP 0 939 164 A1 kann in diesem Zusammenhang verwiesen
werden. Nach hinreichendem Aushärten der Stützschicht 14 werden dann die Formteile
52 und 54 beidseitig am Schienenkopf 46 angeordnet, beispielsweise angeklebt. Hiernach
wird dann die Deckschicht 40 hergestellt, wobei das Deckschichtmaterial an die Formteile
52 und 54 herangeformt wird, so dass der Deckschichtrand 48 beziehungsweise 50 unter
Vermittlung des Formteils definiert wird. Um die Formteile 52 und 54 vor der Einwirkung
des gegebenenfalls heißen Deckschichtmaterials zu schützen, kann noch eine Zwischenlage
in der Art einer Schalung vorgesehen sein, die vorzugsweise nach Erhärtung (gegebenenfalls
Abkühlen) des Deckschichtmaterials entfernt wird.
[0026] Eine andere-Möglichkeit ist, dass nach Herstellung der Stützschicht 14 um die Schienen
16 einschließlich der Dämmschichtung 22 herum zuerst die Deckschicht 40 hergestellt
wird, wobei entweder von vornherein eine Lücke zwischen dem Schienenkopf 16 und der
Deckschicht 40 frei gelassen wird, die dann das jeweilige Formteil aufnimmt, oder
eine derartige Lücke nachträglich durch Entfernen von Deckschichtmaterial geschaffen
wird. Nach hinreichender Erhärtung des Deckschichtmaterials 40 werden dann die Formteile
52 und 54 in die Lücken beidseitig des Schienenkopfes 16 eingesetzt. Die Formteile
können einerseits mit dem Schienenkopf und andererseits mit dem Deckschichtrand verklebt
werden. Auch im Falle der erstgenannten Verfahrensführung, bei der zuerst die Formteile
an den Schienenköpfen angeordnet werden, kann nach hinreichender Erhärtung der Deckschicht
ein Klebstoff zwischen dem Formteil und der Deckschicht eingebracht werden, um das
jeweilige Formteil mit dem Deckschichtrand 48 beziehungsweise 50 zu verkleben.
[0027] Im Falle der zweitgenannten Verfahrensführung, bei der zuerst die Deckschicht 40
auf der Stützschicht hergestellt wird, bevor dann die Formteile in die Lücken eingesetzt
werden, kann man die Lücken mit einem seitlichen Untermaß gegenüber der seitlichen
Abmessung der Formteile ausführen, um zu erreichen, dass das in die Lücke eingesetzte
Formteil zwischen dem Schienenkopf und der Deckschicht im Sinne einer seitlichen Kompression
eingespannt ist. Hierdurch wird betreffend das schieneninnenseitige Formteil vorteilhaft
erreicht, dass bei einem seitlichen Auslenken des Schienenkopfes 16 nach außen hin
(in Fig. 1 in Richtung nach links) durch ein darüberfahrendes Schienenfahrzeug das
innenseitige Formteil 52 diese Auslenkbewegung mitmachen kann, ohne dass sich Spalten
zwischen dem Formteil 52 und der Deckschicht 40 einerseits und zwischen dem Formteil
52 und dem Schienenkopf 16 andererseits öffnen. Im Falle einer Verklebung des Formteils
52 mit der Deckschicht 40 und dem Schienenkopf 46 wird durch diese Vorspannung erreicht,
dass die Verklebung nicht übermäßig auf Zug belastet wird und somit dauerhaft hält.
Eine derartige seitliche Vorspannung ist auch für das schienenaußenseitige Formteil
54 vorteilhaft.
[0028] Eine andere Möglichkeit, die erläuterte seitliche Vorspannung für die Formteile 52
und 54 zu erreichen, ist in Fig. 2 gezeigt. Unabhängig von der Art der Verfahrensführung
bei der Herstellung kann zwischen dem Formteil 52 beziehungsweise 54 und der Deckschicht
40 ein Abstandsstreifen 70 eingesetzt werden, der das betreffende Formteil entgegen
einer elastischen Rückstellkraft des Formteils im Abstand von der Deckschicht hält.
Alternativ oder zusätzlich kann ein derartiger Abstandsstreifen auch zwischen dem
Schienenkopf und dem jeweiligen Formteil eingesetzt werden. Der Abstandsstreifen kann
beidseitig eine Klebstoffschicht aufweisen, um das betreffende Formteil mit der Deckschicht
beziehungsweise mit dem Schienenkopf zu verkleben.
[0029] Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem zur seitlichen Kompression der der
Formteile 52 und 54 jeweils ein Abstandsstreifen 70 zwischen dem Schienenkopf 46 und
dem betreffenden Formteil 52 beziehungsweise 54 eingesetzt ist. Dieser Klebestreifen
kann wiederum das Formteil mit dem Schienenkopf verkleben.
[0030] Die Formteile 52 und 54 weisen beide einen Eingriffsabschnitt 80 beziehungsweise
82 mit einem Rechteckprofil auf, der mit der darüber geformten Deckschicht 40 in formschlüssigem
Eingriff steht, der Zugkräfte in Seitenrichtung aufnimmt.
[0031] Durch die seitliche Kompression der Formteile 52 und 54 kann ein seitliches Auslenken
des Schienenkopfes zuverlässig von den Formteilen aufgenommen werden, ohne dass sich
Spalten auftun. Durch den formschlüssigen Eingriff zwischen den Formteilen und der
Deckschicht werden die Formteile zuverlässig an Ort und Stelle gehalten, und zwar
sowohl betreffend Zugkräfte in Seitenrichtung als auch betreffend Zugkräfte in vertikaler
Richtung nach oben (die etwa durch die profilierte Lauffläche eines darüber fahrenden
Fahrzeugreifens ausgeübt werden könnten).
[0032] Betreffend die seitliche Einspannung der Formteile sollte noch darauf hingewiesen
werden, dass es vor allem zweckmäßig ist, dass auf der Schieneninnenseite angeordnete
Formteil (hier das rechte Formteil 52) auf diese Weise vorzuspannen, da ein über die
Schienen rollendes Schienenfahrzeug den Schienenkopf zur Außenseite hin (in den Figuren
nach links) auslenken wird. Es ist aber durchaus auch sinnvoll, auch das schienenaußenseitige
(hier das linke Formteil 54) auf diese Weise vorzuspannen, da durch die Vorspannung
auch jegliche anderen Einwirkungen auf die Schienen beziehungsweise die Formteile
ohne Beschädigungen oder das Öffnen von Spalten aufgenommen werden können.
[0033] Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Gleiskonstruktion, eine Fahrbahn mit
darin integrierter Gleiskonstruktion und ein Herstellungsverfahren zum Herstellen
einer Fahrbahn mit darin integrierter Gleiskonstruktion. Es wird unter anderem vorgeschlagen,
dass ein herkömmlicher Schienenverguss zwischen dem Schienenkopf der Schienen und
einer eine Fahrbahnoberfläche bildenden Deckschicht durch zwischen dem Schienenkopf
und einem jeweiligen Deckschichtrand eingebaute elastische Formteile ersetzt ist beziehungsweise
wird, die gegenüber der Herstellung der Gleiskonstruktion beziehungsweise der Fahrbahn
vorgefertigt sind.
1. Gleiskonstruktion in einer Fahrbahn (10), insbesondere Straßenbahn-Gleiskonstruktion
(12), mit mindestens zwei wenigstens ein Gleis bildenden und in die Fahrbahn eingelassenen
Schienen (16), wobei die Fahrbahn eine eine Fahrbahnoberfläche (42) bildende Deckschicht
(40) und eine unter der Deckschicht angeordnete Stützschicht (14) aufweist, an der
die Schienen zumindest bereichsweise in vertikaler und seitlicher Richtung abgestützt
sind, wobei die Fahrbahnoberfläche und die Schienenoberkante (44) vorzugsweise etwa
auf gleicher Höhe angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass beidseitig des Schienenkopfes (46) jeweils wenigstens ein elastisches, bei der Herstellung
der Gleiskonstruktion als vorgefertigte Komponente eingebautes Formteil (52, 54) zwischen
dem Schienenkopf (46) und einem jeweiligen Deckschichtrand (48, 50) angeordnet ist.
2. Gleiskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienen unter Vermittlung einer zugeordneten Dämmschichtung (22) oder Elastikschichtung
(22) (im Folgenden ausschließlich Dämmschichtung genannt) an der Stützschicht (14)
abgestützt sind, und zwar vorzugsweise im Wesentlichen kontinuierlich bezogen auf
die Längsrichtung der Schienen (16).
3. Gleiskonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (52, 54) keine wesentliche Abstützfunktion in Bezug auf die Abstützung
der jeweiligen Schiene (16) in seitlicher Richtung an der Stützschicht (14) aufweist
oder die jeweilige Schiene (16) höchstens indirekt unter Vermittlung der Deckschicht
(40) oder/und der gegebenenfalls vorgesehenen Dämmschichtung (22) in seitlicher Richtung
an der Stützschicht (14) abstützt.
4. Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (52, 54) in eine zwischen dem Schienenkopf (46) und der Deckschicht
(40) gebildete, nach unten durch die Stützschicht (14) oder/und die Dämmschichtung
(22) begrenzte Rinne aufgenommen ist, deren Tiefe vorzugsweise etwa der Dicke der
Deckschicht entspricht.
5. Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das schieneninnenseitige Formteil (52) oder/und das schienenaußenseitige Formteil
(54) mit dem Schienenkopf (46) oder/und mit der Deckschicht (40) in einem Zugkräfte
in Seitenrichtung aufnehmenden Eingriff steht.
6. Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das schieneninnenseitige Formteil (52) oder/und das schienenaußenseitige Formteil
(54) mit dem Schienenkopf (46) oder/und mit der Deckschicht (40) verklebt ist.
7. Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das schieneninnenseitige Formteil (52) oder/und das schienenaußenseitige Formteil
(54) einen von einem Deckschicht-Randbereich überdeckten Halteabschnitt (80, 82) aufweist,
der mit dem Deckschicht-Randbereich in einem Zugkräfte in Seitenrichtung aufnehmenden
formschlüssigen Eingriff steht.
8. Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das schieneninnenseitige Formteil (52) oder/und das schienenaußenseitige Formteil
(54) zwischen dem Schienenkopf (46) und der Deckschicht (40) im Sinne einer seitlichen
Kompression eingespannt ist.
9. Gleiskonstruktion nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einspannen des Formteils (52, 54) ein Abstandsstreifen (70) zwischen dem Formteil
(52, 54) und dem Schienenkopf (46) oder/und ein Abstandsstreifen (70) zwischen dem
Formteil (52, 54) und der Deckschicht (40) eingesetzt ist, der zumindest einen zugeordneten
Abschnitt des Formteils oder das Formteil insgesamt entgegen einer elastischen Rückstellkraft
des Formteils (52, 54) im Abstand von dem Schienenkopf (46) beziehungsweise der Deckschicht
(40) hält.
10. Gleiskonstruktion nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (52, 54) unter Vermittlung des Abstandsstreifens (70) mit dem Schienenkopf
(46) beziehungsweise der Deckschicht (40) verklebt ist, wobei der Abstandsstreifen
(70) vorzugsweise als beidseitig klebeaktiver Verklebungsstreifen ausgebildet ist.
11. Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Formteil (52, 54) mit wenigstens einem Hohlraum (60, 62, 64) oder/und
als Verbund-Formteil ausgeführt ist.
12. Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Formteil (52, 54) aus einem Gummimaterial sowie ggf. aus einem weiteren
Material hergestellt ist.
13. Fahrbahn, insbesondere innerstädtische Straße (10), die eine eine Fahrbahnoberfläche
(42) bildende Deckschicht (40) und eine unter der Deckschicht angeordnete Stützschicht
(14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in die Fahrbahn (10) eine Gleiskonstruktion (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
integriert ist.
14. Fahrbahn nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (14) aus einem Betonmaterial hergestellt ist oder/und dass die Deckschicht
(40) aus einem Asphaltmaterial hergestellt ist.
15. Verfahren zur Herstellung einer Fahrbahn mit darin integrierter Gleiskonstruktion,
gekennzeichnet durch die Schritte:
a) Herstellen einer Stützschicht (14) mit mindestens zwei wenigstens ein Gleis bildenden
und zumindest bereichsweise in vertikaler und seitlicher Richtung an der Stützschicht
abgestützten Schienen (16), und dann
b) entweder
ba1) Herstellen einer eine Fahrbahnoberfläche (42) bildenden Deckschicht (40) über
der Stützschicht (14) derart, dass die Deckschicht (40) beidseitig der jeweiligen
Schiene (16) einen in seitlichem Abstand von einem Schienenkopf (46) angeordneten
Deckschichtrand (48, 50) aufweist, und - vorzugsweise - dass die Fahrbahnoberfläche
(42) und die Schienenoberkante (44) etwa auf gleicher Höhe angeordnet sind, und dann
ba2) auf beiden Seiten der jeweiligen Schiene (16) Einsetzen wenigstens eines vorgefertigten
Formteils (52, 54) zwischen dem Schienenkopf (46) und jeweiligem Deckschichtrand (48,
50),
oder
bb1) auf beiden Seiten der jeweiligen Schiene (16) jeweils Anordnen wenigstens eines
vorgefertigten Formteils (52, 54) an einem Schienenkopf (46), und dann
bb2) Herstellen einer eine Fahrbahnoberfläche (42) bildenden Deckschicht (40) über
der Stützschicht (14) derart, dass die Deckschicht (40) beidseitig der jeweiligen
Schiene (16) einen in seitlichem Abstand von dem Schienenkopf (46) angeordneten Deckschichtrand
(48, 50) aufweist und das jeweilige Formteil (52, 54) zwischen dem Deckschichtrand
(48, 50) und dem Schienenkopf (46) angeordnet ist, und - vorzugsweise - dass die Fahrbahnoberfläche
(42) und die Schienenoberkante etwa auf gleicher Höhe angeordnet sind.
16. Verfahren nach Anspruch 1-5,-dadurch gekennzeichnet, dass im Falle der Verfahrensführung gemäß den Merkmalen bb1) und bb2) der Deckschichtrand
(48, 50) unter Vermittlung des Formteils (52, 54) definiert wird durch Heranformen
der Deckschicht (40) an das Formteil (52, 54) oder eine eine Formteiloberfläche bedeckende
Abdeckschicht.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (14) mit den Schienen (16) derart ausgeführt wird, dass die Schienen
(16) unter Vermittlung einer zugeordneten Dämmschichtung (22) oder Elastikschichtung
(22) (im Folgenden ausschließlich Dämmschichtung genannt) an der Stützschicht (14)
abgestützt sind, und zwar vorzugsweise im Wesentlichen kontinuierlich bezogen auf
die Längsrichtung der Schienen (16).
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienen (16) vor Bildung der Stützschicht (14) in beliebiger Reihenfolge positioniert
und mit der Dämmschichtung (22) versehen werden und dass danach die Stützschicht (14)
aus formbarem Stützschichtmaterial um die Dämmschichtung (22) herum geformt und zum
Abbinden gebracht wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschicht (14) aus einem Betonmaterial hergestellt wird oder/und dass die
Deckschicht (40) aus einem Asphaltmaterial hergestellt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (52, 54) derart in Bezug auf die Stützschicht (14) angeordnet wird,
dass das Formteil (52, 54) keine wesentliche Abstützfunktion in Bezug auf die Abstützung
der jeweiligen Schiene (16) in seitlicher Richtung an der Stützschicht aufweist oder
die jeweilige Schiene (16) höchstens indirekt unter Vermittlung der Deckschicht (40)
oder/und der gegebenenfalls vorgesehenen Dämmschichtung (22) in seitlicher Richtung
an der Stützschicht (14) abstützt.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine das Formteil (52, 54) aufnehmende Rinne zwischen dem Schienenkopf (46) und der
Deckschicht (40) gebildet wird, die nach unten durch die Stützschicht (14) oder/und
die Dämmschichtung (22) begrenzt ist und deren Tiefe vorzugsweise etwa der Dicke der
Deckschicht (40) entspricht.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das schieneninnenseitige Formteil (52) oder/und das schienenaußenseitige Formteil
(54) mit dem Schienenkopf (46) oder/und mit der Deckschicht (40) in einen Zugkräfte
in Seitenrichtung aufnehmenden Eingriff gebracht wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das schieneninnenseitige Formteil (52) oder/und das schienenaußenseitige Formteil
(54) mit dem Schienenkopf (46) oder/und mit der Deckschicht (40) verklebt wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein Halteabschnitt (80, 82) des schieneninnenseitigen Formteils (52) oder/und des
schienenaußenseitigen Formteils (54) von einem Deckschicht-Randbereich überdeckt und
mit diesem in einen Zugkräfte in Seitenrichtung aufnehmenden formschlüssigen Eingriff
gebracht wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das schieneninnenseitige Formteil (52) oder/und das schienenaußenseitige Formteil
(54) zwischen dem Schienenkopf (46) und der Deckschicht (40) im Sinne einer seitlichen
Kompression eingespannt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einspannen des Formteils (52, 54) ein Abstandsstreifen (70) zwischen dem Formteil
(52, 54) und dem Schienenkopf (46) oder/und ein Abstandsstreifen (70) zwischen dem
Formteil (52, 54) und der Deckschicht (40) eingesetzt wird, der zumindest einen zugeordneten
Abschnitt des Formteils oder das Formteil insgesamt entgegen einer elastischen Rückstellkraft
des Formteils (52, 54) im Abstand von dem Schienenkopf (46) beziehungsweise der Deckschicht
(40) hält.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (52, 54) unter Vermittlung des Abstandsstreifens (70) mit dem Schienenkopf
(46) beziehungsweise der Deckschicht (40) verklebt wird, wobei vorzugsweise ein als
beidseitig klebeaktiver Verklebungsstreifen ausgebildeter Abstandsstreifen (70) verwendet
wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Formteil (52, 54) verwendet wird, das mit mindestens einem Hohiraum
(60, 62, 64) oder/und als Verbund-Formteil ausgeführt ist.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein aus einem Gummimaterial sowie ggf. aus einem weiteren Material hergestelltes
Formteil (52, 54) verwendet wird.