[0001] Die Erfindung/Neuerung betrifft eine eingebettete Schiene für Schienenfahrzeuge,
mit einer Schiene, die einen Schienenkopf, einen Schienenfuß und mindestens eine Schienenkammer
aufweist, sowie eine Einbettungsrinne und ein Kammerfüllelement aus einem elastischen
Material, das die Schiene zumindest seitlich bereichsweise umschließt und mit der
Schiene in der Einbettungsrinne angeordnet ist.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind unterschiedlichste Arten von Befestigungskonzepten
für Schienen mit einem Schienenkopf, einem Schienenfuß und mindestens einer Schienenkammer
bekannt. Beispielsweise geht aus
DE 608 849 eine selbstspannende Schienenbefestigung hervor, die es erlaubt, eine Schiene auf
einer Unterlegplatte oder einer Eisenbahnschwelle mittels eines Wälzstückes, eines
Paßkeils und eines Sicherungskeils zu befestigen.
[0003] Die
WO 03/012203 A2 lehrt eine Schieneneinrichtung, bei der die Schiene in einer inneren Schale und diese
innere Schale wiederum in einer äußeren Schale aufgenommen ist. Dabei ist die Schiene
lösbar in der inneren Schale aufgenommen, die als Beton- oder Stahlfertigteil ausgebildet
ist.
[0004] US 5,788,153 beschreibt eine Schienenbefestigung, die in einer Rinne angeordnet ist und bei der
ein Kammerfüllelement durch ein keilförmiges mit einer Schraube in der Rinne fixiertes
Keilelement zwischen Schienenkammer und Innenwandung der Einbettungsrinne fixiert
ist.
[0005] Der Erfindung/Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schiene für Schienenfahrzeuge
derart einzubetten, daß sie einfach zu montieren ist, auf einfache Weise demontiert
werden kann und die hierzu verwendeten Bauteile sowohl kostengünstig herstellbar,
als auch umweltfreundlich recyclebar und/oder wieder verwendbar sind. Diese Aufgabe
wird durch die Merkmale des Anspruches 1 sowie dem Verfahrensanspruch 15 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-14.
[0006] Als Kern der Erfindung wird es angesehen, daß wenigstens ein Abschnitt des Kammerfüllelementes
auf zumindest einer Seite der Schiene als Halteabschnitt ausgebildet ist und durch
ein von oben in oder an den Halteabschnitt eintreibbares Spreizelement zwischen der
Schienenkammer und der Innenwandung der Einbettungsrinne zur Fixierung der Schiene
fixierbar ist. Erst durch das Einbringen des Spreizelementes wird das Halteelement
derart fixiert, daß dieses die Schiene bei ungewollten Bewegungen hemmt. Gewollte
Bewegungen können beispielsweise ein definiertes Einfedern der Schiene bei Belastung
darstellen. Das Spreizelement kann von oben in oder an den Halteabschnitt eingetrieben
werden. Dies bedeutet, daß das Spreizelement sowohl in ein Halteelement eindringen
kann, als auch daß das Spreizelement seine fixierende Wirkung an Berührstellen zweier
oder mehrerer Halteelemente ausüben kann. Selbstverständlich kann das Halteelement
auch aus mehreren Bauteilen bestehen, die zumindest teilweise beim Eintreiben des
Spreizelementes mit diesem in Berührung stehen. Die Verwendung eines Spreizelementes,
das die Halteabschnitte fixiert, die wiederum die Schiene halten, bietet einen hohen
Montage- und Demontagekomfort und erlaubt die Montage und Demontage innerhalb kürzester
Zeit durchzuführen. Ferner bildet eine derartige Schienenanbindung, die gegebenenfalls
zerstörungsfrei wieder gelöst werden kann, eine wirtschaftliche und umweltfreundliche
- da zumindest teilweise wieder verwendbar - Möglichkeit.
[0007] Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, zwischen den verspreizten Halteelementen
unverspreizte Abschnitte von Kammerfüllelementen anzuordnen, die die Schiene umschließen
und mit dieser in der Einbettungsrinne angeordnet sind. Da das Halteelement mit der
Schienenhaltefunktion ausgestattet ist, muß dieses bestimmten geometrischen und/oder
werkstofftechnischen Anforderungen genügen, die an ein herkömmliches Kammerfüllelement
nicht zu stellen sind. Daher ist es von Vorteil, nicht die gesamte Schienenlänge mit
Halteelementen zu versehen, sondern abschnittsweise die erfindungsgemäßen Halteelemente
und abschnittsweise die Kammerfüllelemente anzuordnen, da letztere mit einem geringeren
Herstellungsaufwand verbunden sind, bietet dieses Vorgehen eine wirtschaftlichere
Lösung für die lösbare Anbindung einer Schiene.
[0008] Als zweckdienlich hat sich erwiesen, die Einbettungsrinne in ihrem Querschnitt im
wesentlichen u-förmig auszubilden, wobei die seitlichen Schenkel des U-Profils im
Endmontagezustand unterhalb des höchsten Punktes des Schienenkopfes liegen und die
seitlichen Schenkel des Profils im Endmontagezustand oberhalb der unteren Hälfte der
Schiene liegen. Durch eine derartige Einbettungsrinne kann die Schiene beispielsweise
in einem Betonbett verlegt werden, da die Schiene in der Einbettungsrinne angeordnet
ist und diese wiederum in dem Betonbett eingebettet liegt. Durch die oben beschriebene
Dimensionierung der seitlichen Schenkel wird die Angriffsfläche des Betons erhöht
und damit die Stabilität der Einbettungsrinne und der Schiene positiv beeinflußt.
Die Stabilisierung läßt sich dadurch weiter steigern, indem die seitlichen Schenkel
des U-Profils im Endmontagezustand unterhalb des höchsten Punktes des Schienenkopfes
liegen. Eine ausreichende Mindeststabilität wird erreicht, wenn die seitlichen Schenkels
des U-Profils im Endmontagezustand oberhalb der unteren Hälfte der Schiene liegen.
[0009] Eine weitere vorteilhafte Maßnahme ist es, wenn die Einbettungsrinne an wenigstens
einer ihrer nach innen weisenden Wandungen zumindest ein Eingriffselement aufweist,
das mit einem korrespondierenden Gegenelement des Halteabschnittes und/oder mit einem
den Halteabschnitt berührenden Ankerelement in Eingriff steht. Ein derartiges Eingriffselement
kann beispielsweise eine Ausnehmung, Öffnung oder eine Hervorhebung der Einbettungsrinne
darstellen, die mit einem entsprechenden Gegenstück des Halteabschnittes und/oder
des Ankerelementes eine formschlüssige Verbindung eingeht. Durch eine derartige formschlüssige
Verbindung, wird die Fixierungsfunktion des Halteabschnittes auf die Schiene erhöht.
Gleichzeitig muß das Spreizelement nicht zwangsläufig den Halteabschnitt zumindest
in Endmontagestellung aktiv verspreizen. Das Spreizelement kann nachdem das Eingriffselement
und das Gegenelement und/oder das Ankerelement ineinandergreifen, das Lösen der beiden
Verbindungspartner passiv, d.h. formschlüssig verhindern. Insbesondere eine überlagerte
kraft- und formschlüssige Wirkung des Spreizelementes auf das Halteelement ermöglicht
eine besonders gute Gewährleistung der Fixierungsfunktion. Das Halten der Schiene
über die Halteabschnitte wird dadurch weiter verstärkt, indem die mit Spreizelementen
versehenen Halteabschnitte auf beiden Seiten der Schiene angeordnet sind und sich
beispielsweise dabei paarweise gegenüberliegen.
[0010] Um die Montage und Demontage des Spreizelementes, sowie dessen Einsetzbarkeit für
eine formschlüssige Fixierung des Halteabschnittes und/oder des Ankerabschnittes mit
der Rinne zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn der Halteabschnitt eine Spreizelementausnehmung
aufweist. Dabei kann die Querschnittskontur des Spreizelementes Hinterschneidungen
aufweisen, die ein unbeabsichtigtes Lösen des Spreizelementes verhindert, beispielsweise
eine tropfen- oder rautenförmige Querschnittskontur.
[0011] Um das Eindringen des Spreizelementes in die Spreizelementaufnehmung zu erleichtern,
ist es vorteilhaft, wenn die Querschnittskontur des Spreizelementes zumindest bereichsweise
eine sägezahnähnliche Form aufweist, wobei das nach außen weisende Lot der Schräge
zum Teil zum Bodenbereich der Einbettungsrinne weist.
[0012] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Spreizelement im Endmontagezustand (z.B. Spreizelement
vollständig in der Spreizelementausnehmung angeordnet) bündig mit der Oberkante des
Kammerfüllelementes abschließt. Der bündige Abschluß ermöglicht es, den Halteabschnitt
möglichst hoch zu bauen und gleichzeitig das Spreizelement gänzlich aufzunehmen.
[0013] Darüber hinaus kann das Spreizelement auch nach Art eines Dübels in den Halteabschnitt
eingreifen. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Spreizelement plattenartig
ausgebildet und entspricht in seiner Länge in etwa der Länge des Halteabschnittes.
Dadurch wird eine sowohl montage- als auch fertigungstechnisch einfache Geometrie
für das Spreizelement und den Halteabschnitt ermöglicht.
[0014] Zum Zwecke der leichteren Demontage ist das Spreizelement mit wenigstens einer im
Bereich seiner Oberseite oder Stirnfläche angeordneten Eingriffsnuten versehen. Derartige
Eingriffsausnehmungen weisen vorzugsweise Hinterschneidungen auf, hinter die beispielsweise
Spezialwerkzeuge wie Zangen eingreifen können und damit über einen größeren Hebel
oder eine größere Angriffsfläche das Lösen erleichtern. Ein weiteres Beispiel für
eine vorteilhafte Ausführungsform wäre, daß die Eingriffsausnehmung als eine mit einem
Innengewinde versehene Bohrung ausgebildet ist, in die ein mit einem entsprechenden
Außengewinde versehenes Werkzeug eingedreht wird und anschließend über die Gewindeverbindung
das Halteelement aus dem montierten Zustand entfernt werden kann. In diesem Zusammenhang
ist es vorteilhaft, wenn die Eingriffsausnehmung mit einer Abdeckung versehen ist
oder mit einem lösbaren Schaum ausgespritzt ist, damit sich nicht über die Standzeit
der Schiene Umweltablagerungen in der Eingriffsausnehmung ansammeln können, die wiederum
das Ansetzen von Werkzeugen behindern könnten. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform
weist an den Stirnseiten mindestens zwei (an jeder Stirnseite jeweils mindestens eins)
sich gegenüberliegende Eingriffsausnehmungen auf, die beispielsweise mit einer Zange
in Eingriff gehen können und damit der Halteabschnitt entfernt werden kann.
[0015] Im Sinne einer Zusatzfunktion kann vorgesehen sein, daß das Ankerelement durch eine
Öffnung der Einbettungsrinne hindurchragt und in Endmontagestellung außerhalb der
Einbettungsrinne verankert ist. So kann das Ankerelement sowohl einen Formschluß mit
der Öffnung der Einbettungsrinne, als auch mit dem die Einbettungsrinne umgebenden
Material (beispielsweise Beton) eingehen. Durch den Formschluß des Ankerelementes
mit dem die Einbettungsrinne umgebenden Material wird gleichzeitig auch die Einbettungsrinne
innerhalb des ihn umgebenden Materials fixiert.
[0016] Alternativ oder zusätzlich zu der im vorhergehenden Absatz beschriebenen Ausführung
ist es vorteilhaft, wenn das Ankerelement in eine Ausnehmung der Einbettungsrinne
eingreift und die Einbettungsrinne über eine Hervorhebung und/oder eine Ausnehmung
mit dem die Einbettungsrinne umgebenden Baumaterial (Beton) eine formschlüssige Verbindung
bildet. Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist, daß bei der Demontage das Ankerelement
leichter entnommen werden kann, da dieses lediglich in einer Ausnehmung der Einbettungsrinne
angeordnet ist und nicht mit dem Baumaterial gegebenenfalls verklebt ist.
[0017] Das Ankerelement ist vorzugsweise derart ausgestaltet, daß es mindestens zwei unterschiedliche
Querschnittsflächen aufweist. Eine Querschnittsfläche korrespondiert mit ihrer Außenkontur
beispielsweise mit der Ausnehmung, Öffnung oder Hervorhebung der Einbettungsrinne
und kann dadurch eine Verdrehsicherung des Ankerelementes bewirken.
[0018] Alternativ oder vorzugsweise in Kombination mit der vorhergehenden Ausführung weist
das Ankerelement in einem Endbereich des Ankerelementes eine Querschnittsfläche auf,
die in eine zumindest bereichsweise korrespondierende Ankerausnehmung des Halteabschnittes
aufgenommen ist. Dabei kann das Ankerelement verdrehsicher in der Ankerausnehmung
aufgenommen werden, die Ankerausnehmung nach Art einer Längsnut ausgebildet sein und
das Ankerelement längsverschiebbar in der Ankerausnehmung aufgenommen sein. Grundsätzlich
erhöht die Ankerausnehmung durch den gebildeten Formschluß zwischen Anker und Ankerausnehmung
bzw. Halteabschnitt die Fixierungsfunktion des Halteabschnittes auf die Schiene zu
der Einbettungsrinne. Durch die Verdrehsicherung des Ankerelementes in der Ankerausnehmung
wird die Montage erleichtert. Die Ausgestaltung der Ankerausnehmung als Längsnut erlaubt
es, das Ankerelement längsverschiebbar in der Ankerausnehmung aufzunehmen, wodurch
die Montage und die Ausrichtung der Bauteile der Schieneneinbettungsvorrichtung erleichtern
wird.
[0019] Als sehr zweckdienlich hat sich erwiesen, wenn das Ankerelement mit seiner unteren
Kante oder Fläche an der Ankerausnehmung des ruhenden Halteabschnittes anliegt und
mit seiner oberen Kante oder Fläche einen definierten Abstand zum oberen Bereich der
Ankerausnehmung aufweist. Dadurch wird es ermöglicht, daß die von dem Halteabschnitt
bereichsweise umschlossene Schiene innerhalb der Rinne nach unten einfedern und gleichzeitig
nicht aus der Rinne "herausspringen" kann. Zum Zweck der Einfederung ist die Schiene
auf einer Dämmatte innerhalb der Einbettungsrinne angeordnet.
[0020] Ferner ist die Ankerausnehmung äquidistant und parallel zur Schienenlängsachse ausgerichtet
und ermöglicht es dadurch, diese auf einfache Weise zu fertigen.
[0021] Um die Demontage der gesamten Vorrichtung weiter zu erleichtern, ist es von Vorteil,
wenn die Spreizelementausnehmung zumindest bereichsweise in der Nähe der Ankerausnehmung
verläuft. Durch die Nähe von Spreizelementausnehmung und Ankerausnehmung kann die
diese (wenn überhaupt vorhandene) trennende Wandung leichter (da weniger Querschnitt)
verformt werden, um den Formschluß zwischen dem eingesetzten Ankerelement und Ankerausnehmung
temporär aufzuheben. Dieser Vorteil wird insbesondere dann verstärkt, wenn die Spreizelementausnehmung
eine Tiefe aufweist, die sich mindestens bis zur unteren Hälfte der Öffnung oder der
Ankerausnehmung erstreckt und/oder das untere Ende der Spreizelementausnehmung tiefer
als die Unterkante der Ankerausnehmung angeordnet ist.
[0022] Darüber hinaus ist darauf hinzuweisen, daß es vorteilhaft ist, wenn der Halteabschnitt
und/oder das Kammerfüllelement der Kontur der Schienenkammerform zumindest bereichsweise
angepaßt ist. Dabei ist anzumerken, daß wenn die untere der Einbettungsrinne zugewandte
Fläche des Halteabschnittes mit einer Aufgleitschrägfläche versehen ist, der Halteabschnitt
leichter montiert und demontiert werden kann. Auch eine Optimierung des Ankerelementes
mittels Aufgleitschrägflächen erleichtert die Demontage.
[0023] Im weiteren wird vorgeschlagen, die Querschnittskontur der Spreizelementausnehmung
des Halteabschnittes der Querschnittskontur des Spreizelementes anzupassen. Durch
diese gezielte Anpassung wird die Montage und Demontage des Spreizelementes erleichtert.
[0024] Um den Montage- und Fertigungsaufwand der Spreizelementausnehmung zu reduzieren,
ist es von Vorteil, wenn die Querschnittskontur der Spreizelementausnehmung eine Spiegelsymmetrie
aufweist, nach Art einer Längsnut ausgebildet ist und/oder äquidistant und parallel
zur Schienenlängsachse verläuft.
[0025] Da die Schiene, Halteabschnitte und Kammerfüllelemente innerhalb einer Einbettungsrinne
angeordnet sind, ist es von Vorteil, die Einbettungsrinne mit mehreren Wasserablauföffnungen
zu versehen, um das Regenwasser aus der Rinne in die Umgebung abzuleiten. In diesem
Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn das Kammerfüllelement, der Halteabschnitt, die
Dichtmatte und/oder das Spreizelement mit Kanälen oder Rinnen versehen sind, die zu
den Wasserablauföffnungen führen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Einbettungsrinne aus PE und das Kammerfüllelement
und/oder der Halteabschnitt aus Recyclingsmaterial, wie PUgebundenem Altgummi gefertigt.
[0026] Das in den Ansprüchen 46 - 49 beanspruchte Verfahren ermöglicht es, eine Schiene
auf einfache Weise zu montieren und zu demontieren. In Anspruch 48 ist beschrieben,
daß im eigentlichen Endmontagezustand von Schiene, Rinne, Halteabschnitt und Spreizelement
auf zumindest einer Seite der Schiene eine Vergußmasse aufgetragen wird, die eine
Dichtfunktion ausübt, so daß weder Regenwasser noch Schmutzpartikel auf die Oberfläche
der Halteabschnitte und der Spreizelemente gelangen können.
[0027] Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher
erläutert. Diese zeigen
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf eine in Endmontagestellung eingebettete Schiene;
- Fig. 2
- eine schematische Querschnittsdarstellung gemäß Schnitt II-II aus Fig. 1;
- Fig.3
- eine schematische Querschnittsdarstellung gemäß Schnitt III-III aus Fig. 1;
- Fig. 4
- eine perspektivische Darstellung einer eingesetzten Schiene mit teilweise eingeführtem
Spreizelement;
- Fig. 5
- eine perspektivische Darstellung eines Halteabschnittes mit eingesetztem Spreiz- und
Ankerelement.
[0028] In Zeichnungsfigur 1 ist eine Draufsicht einer eingebetteten Schiene 1, die einen
Schienenkopf 2, einen Schienenfuß 3 und mindestens eine Schienenkammer 4 aufweist
und auf einer Dämmatte gelagert ist (vgl. Fig. 2 und 3). Dabei ist die Schiene 1 von
einem Kammerfüllelement 6 zumindest bereichsweise umgeben und mit diesem in einer
Einbettungsrinne 5 angeordnet. Entweder einstückig in einem Kammerfüllelement 6 integriert
oder als separates Bauteil wird die Schiene 1 von Halteabschnitten 7 zumindest in
der Rinne 5 fixiert, wobei die eigentliche Fixierung erst durch das Einbringen von
Spreizelementen 8 in die Halteabschnitte 7 zwischen der Schienenkammer 4 und der Innenwandung
9 der Einbettungsrinne 5 erfolgt.
[0029] In der bevorzugten Ausführungsform wechseln sich die Kammerfüllelemente 6 und die
Halteabschnitte 7 entlang der Längsrichtung der Schiene 1 ab, dabei sind die Kammerfüllelemente
6 länger als die Halteabschnitte 7 ausgebildet. Der Vorteil dabei liegt darin, daß
die Kammerfüllelemente 6 einfacher zu fertigen sind und somit die Gesamtkosten für
die Einbettung der Schiene 1 reduziert werden können. Dabei werden lediglich die Halteabschnitte
7 mit dem Spreizelement 8 verspreizt, die Kammerfüllelemente 6 werden nicht verspreizt
und umschließen die Schiene 1 in der Einbettungsrinne 5 lediglich. Insbesondere aus
den Zeichnungsfiguren 2 und 3 ist der u-förmige Querschnitt der Einbettungsrinne 5
gut ersichtlich. Die seitlichen Schenkel 10, 11 der u-förmigen Einbettungsrinne 5
erstrecken sich im Endmontagezustand bis unterhalb des höchsten Punktes 12 des Schienenkopfes
2. Gemäß Zeichnungsfigur 2 liegt das Kammerfüllelement 6 auf der Dämmatte 13 auf,
wohingegen Halteabschnitt 7 nicht auf der Dämmatte 13 aufliegt und von dieser einen
Abstand 14 aufweist, der im wesentlichen der Höhe des Schienenfußes 3 entspricht,
vgl. Fig. 3.
[0030] Gemäß Zeichnungsfigur 1 sind die mit den Spreizelementen 8 versehenen Halteabschnitte
7 paarweise auf beiden Seiten der Schiene 1 gegenüberliegend angeordnet. Bedarfsweise
können die Halteabschnitte aber auch mit Versatz in Schienenlängsrichtung montiert
werden.
[0031] In der bevorzugten Ausführungsform ist die Einbettungsrinne 5 an wenigstens einer
ihrer nach innen weisenden Wandungen 10, 11 zumindest mit einem Eingriffselement 15
versehen, das mit einem den korrespondierenden Halteabschnitt 7 berührenden Ankerelement
16 in Eingriff steht (vgl. Fig. 3). Alternativ zu dem Ankerelement 16 kann das Eingriffselement
15 auch mit einem korrespondierenden Gegenelement (nicht dargestellt) des Halteabschnittes
7 in Eingriff stehen. In der bevorzugten Ausführungsform ist das Eingriffselement
15 als Öffnung 17 ausgebildet und bildet mit dem Ankerelement 16 eine formschlüssige
Verbindung.
[0032] Das Spreizelement 8 ist in einer Spreizelementausnehmung 18 des Halteabschnittes
7 aufgenommen, wobei erst durch die Entnahme des Spreizelementes 8 aus der Spreizelementausnehmung
18 durch Verformen oder Verschwenken der Zwischenwand 19 es ermöglicht wird, den Formschluß
von Ankerelement 16 und dem Halteabschnitt 7 aufzuheben und schließlich die gesamte
Fixierung der Schiene 1 zu lösen.
[0033] Das Spreizelement 8 schließt im Endmontagezustand bündig mit der Oberkante 20 des
Halteabschnittes 7 ab und kann zumindest auf einer Schienenseite (durch die sich kein
Schienenfahrzeugrad bewegt) mit einer Vergußmasse 35 überzogen werden, die einen mechanischen
Schutz vor Schmutz bietet.. Darüber hinaus weist das Spreizelement 8 in seiner Querschnittskontur
Hinterschneidungen 21 auf, die beispielsweise eine tropfen- oder rautenförmige Form
des Spreizelementes 8 bilden. Das in Zeichnungsfigur 3 dargestellte Spreizelement
8 weist eine sägezahnähnliche Querschnittskontur auf, wobei das Lot der Schrägen zum
Teil zum Bodenbereich der Einbettungsrinne 5 weisen.
[0034] Aus den Figuren 1 und 4 ist ersichtlich, daß das Spreizelement 8 plattenartig ausgebildet
ist und in seiner Länge in etwa der Länge des Halteabschnittes 7 entspricht.
[0035] Zur besseren Demontage des Spreizelementes 8 aus der Spreizelementausnehmung 18 ist
es vorgesehen, im Bereich seiner Oberseite 22 oder Stirnfläche 23 Eingriffsausnehmungen
vorzusehen, in die ein Werkzeug eingreifen kann und dadurch die Demontage erleichtern
wird. Beispielsweise ist die Eingriffsausnehmung als eine mit einem Innengewinde versehene
Bohrung ausgebildet, die mit einem Deckelelement vor Schmutz oder anderen Umweltrückständen
geschützt ist. Insbesondere aus Zeichnungsfigur 4 ist gut ersichtlich, daß das Ankerelement
16 durch die Öffnung 17 der Einbettungsrinne 5 hindurchragt und in Endmontagestellung
außerhalb der Einbettungsrinne 5 verankert ist. Durch das Durchragen eines Bereiches
des Ankerelementes 16 durch die Öffnung 17, wird erreicht, daß sowohl der mit dem
Ankerelement 16 in Berührung stehende Halteabschnitt 7, die daran angeordnete Schiene
1 als auch die Einbettungsrinne 5 mit dem diese umgebenden Baumaterial, z.B. Beton
relativ zueinander fixiert ist.
[0036] Das Ankerelement 16 muß nicht zwangsläufig durch die Öffnung 17 hindurchragen, alternativ
ist es auch denkbar, daß das Ankerelement 16 in eine Ausnehmung der Einbettungsrinne
5 eingreift und die Einbettungsrinne 5 wiederum über eine Hervorhebung und/oder eine
Ausnehmung mit dem die Einbettungsrinne 5 umgebenden Baumaterial eine formschlüssige
Verbindung bildet (nicht dargestellt).
[0037] In den Zeichnungsfiguren weist das Ankerelement 16 mindestens zwei unterschiedliche
Querschnittsflächen 24, 25 auf. Eine Querschnittsfläche 24, 25 ist vorzugsweise derart
ausgestaltet, daß das Ankerelement 16 verdrehsicher mit der Ausnehmung, Öffnung 17
oder Hervorhebung der Einbettungsrinne 5 verbunden ist. Zumindest ein Endbereich,
beispielsweise Querschnittsfläche 25 des Ankerelementes 16 ist in einer zumindest
bereichsweise korrespondierenden Ankerausnehmung 26 des Halteabschnittes 7 aufgenommen.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Ankerausnehmung 26 nach Art einer Längsnut
ausgebildet und verhindert durch ihre Form ein Verdrehen des Ankerelementes 16. Jedoch
ist das Ankerelement 16 längsverschiebbar in der Ankerausnehmung 26 aufgenommen, so
daß die mit der Ankerausnehmung 26 versehenen Halteabschnitte 7 leichter montiert
werden können. Bei der Konstruktion des Ankerelementes 16 ist es weiter wesentlich,
daß dieses mit seiner unteren Kante 27 oder Fläche an der Ankerausnehmung 26 des ruhenden
Halteabschnittes 7 anliegt und mit seiner oberen Kante 28 oder Fläche einen definierten
Abstand 29 zum oberen Bereich 30 der Ankerausnehmung 26 aufweist (vgl. hierzu Zeichnungsfigur
5).
[0038] Die Ankerausnehmung 26 verläuft ferner äquidistant und parallel zur Schienenlängsachse
9.
[0039] Die Montage und Demontage des Systems wird weiter dadurch erleichtert, daß die Spreizelementausnehmung
18 zumindest bereichsweise in der Nähe der Ankerausnehmung 26 angeordnet ist und die
Tiefe 31 der Spreizelementausnehmung 18 sich mindestens bis zur Hälfte der Öffnung
17 bis zur unteren Hälfte der Ankerausnehmung 26 erstreckt. Vorzugsweise liegt das
untere Ende der Spreizelementausnehmung 18 tiefer als die Unterkante 32 der Ankerausnehmung
26.
[0040] Die Querschnittskontur der Spreizelementausnehmung 18 ist im wesentlichen der Querschnittskontur
des Spreizelementes 8 angepaßt. Dabei ist die Spreizelementausnehmung 18 spiegelsymmetrisch
und nach Art einer Längsnut ausgebildet.
[0041] Die Halteabschnitte 7 sind vorteilhafterweise mit Aufgleitschrägflächen (nicht dargestellt)
versehen, die beispielsweise an der der Einbettungsrinne 5 zugewandten Fläche 33 angeordnet
sind. Darüber hinaus ist es auch zweckmäßig, die Kante 34 oder Fläche der innerhalb
der Einbettungsrinne 5 liegenden Abschnitte des Ankerelementes 16 mit einer Aufgleitschrägekante
oder -fläche (nicht dargestellt) zu versehen.
[0042] Darüber hinaus kann die Einbettungsrinne 5 vorzugsweise in ihrem unteren Bereich
mehrere Wasserablauföffnungen (nicht dargestellt) aufweisen und diesen Wasserablauföffnungen
können Kanäle oder Rinnen des Kammerfüllelementes 6, Halteabschnittes 7 der Dämmatte
13 und/oder des Spreizelementes 8 führen, um das Regenwasser gezielt über die Wasserablauföffnungen
aus der Einbettungsrinne 5 zu leiten.
[0043] Vorteilhaft ist eine eingebettete Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche
insbesondere dann ausgebildet,
- wenn die Einbettungsrinne 5 in ihrem Querschnitt im wesentlichen u-förmig ausgebildet
ist,
- wenn eine solche u-förmig ausgebildete Einbettungsrinne seitliche Schenkel hat, die
im Endmontagezustand unterhalb des höchsten Punktes 12 des Schienenkopfes 2 liegen
und/oder
- wenn sich die seitlichen Schenkel des U-Profils im Endmontagezustand über die untere
Hälfte der Schiene 1 hinaus nach oben erstrecken.
[0044] Weitere Vorteile ergeben sich,
- wenn der Abstand 14 des Halteabschnittes 7 zur Dämmatte 13 im Endmontagezustand im
wesentlichen der Höhe des Schienenfußes 3 entspricht oder
- wenn die Einbettungsrinne 5 aus Kunststoff gefertigt ist.
[0045] Vorteile ergeben sich auch,
- wenn die mit Spreizelementen 8 versehenen Halteabschnitte 7 sich paarweise der Schiene
1 gegenüberliegend angeordnet sind,
- wenn das Spreizelement 8 im Endmontagezustand bündig mit der Oberkante 20 des Halteabschnittes
7 abschließt,
- wenn das Spreizelement 8 in seiner Querschnittskontur Hinterschneidungen 21 aufweist,
- wenn das Spreizelement 8 in seiner Querschnittskontur tropfen- oder rautenförmig ausgebildet
ist,
- wenn die Querschnittskontur des Spreizelementes 8 zumindest bereichsweise eine sägezahnähnliche
Form aufweist, wobei das Lot der Schräge zum Teil zum Bodenbereich der Einbettungsrinne
5 weist,
- wenn die Länge des plattenartigen Spreizelementes 8 in etwa der Länge des Halteabschnittes
7 entspricht,
- wenn ein Spreizelement mit einer Eingriffsausnehmung als eine mit einem Innengewinde
versehene Bohrung ausgebildet ist,
- wenn ein Spreizelement an seinen Stirnseiten 23 mit mindestens zwei sich gegenüberliegende
Eingriffsausnehmung versehen ist,
- wenn ein Spreizelement 8 aus glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial besteht,
- wenn ein Ankerelement 16 mindestens zwei unterschiedliche Querschnittsflächen 24,
25 aufweist,
- wenn ein Ankerelement 16 verdrehsicher mit der Ausnehmung, Öffnung 17 oder Hervorhebung
der Einbettungsrinne 5 verbunden ist,
- wenn ein Ankerelement 16 verdrehsicher in der ihm zugeordneten Ankerausnehmung 26
aufgenommen ist,
- wenn eine Ankerausnehmung 26 nach Art einer Längsnut ausgebildet ist,
- wenn ein Ankerelement 16 längsverschiebbar in einer Ankerausnehmung 26 aufgenommen
ist,
- wenn eine Ankerausnehmung 26 äquidistant und parallel zur Schienelängsachse verläuft,
- wenn eine Spreizelementausnehmung 18 zumindest bereichsweise in der Nähe der Ankerausnehmung
26 verläuft,
- wenn eine Spreizelementausnehmung 18 eine Tiefe 31 aufweist, die sich mindestens bis
zur unteren Hälfte der Öffnung 17 oder der Ankerausnehmung 26 erstreckt,
- wenn das untere Ende der Spreizelementausnehmung 18 tiefer als die Unterkante 32 der
Ankerausnehmung 26 angeordnet ist,
- wenn der Halteabschnitt 7 der Kontur der Schienenkammerform 4 zumindest bereichsweise
angepaßt ist,
- wenn die Querschnittskontur der Spreizelementausnehmung 18 des Halteabschnittes 7
der Querschnittskontur des Spreizelementes 8 angepaßt ist,
- wenn die Querschnittskontur der Spreizelementausnehmung 18 spiegelsymmetrisch ausgebildet
ist,
- wenn die Spreizelementausnehmung 18 nach Art einer Längsnut ausgebildet ist,
- wenn die Spreizelementausnehmung 18 äquidistant und parallel zur Schienenlängsachse
verläuft,
- wenn der Halteabschnitt 7 für zumindest eine Seite der Schiene 1 zweiteilig ausgebildet
ist,
- wenn die untere der Einbettungsrinne 5 zugewandte Kante 33 oder Fläche des Halteabschnittes
7 mit einer Aufgleitschrägfläche versehen ist,
- wenn die Oberkante 34 der innerhalb der Einbettungsrinne 5 liegenden Abschnitte des
Ankerelementes 16 mit einer Aufgleitschrägfläche versehen ist,
- wenn Kanäle oder Rinnen des Kammerfüllelementes 6, Halteabschnittes 7, der Dämmatte
13 und/oder des Spreizelementes 8 zu den Wasserablauföffnungen führen.
[0046] Für ein Montageverfahren zur Montage einer eingebetteten Schiene für Schienenfahrzeuge
ist es vorteilhaft, wenn folgendes vorgenommen wird:
- Vergießen des Bereiches oberhalb der Kammerfüllelemente und Halteabschnitte bis unter
die Oberkante des Schienenkopfes mit Vergußmasse auf der nicht von einem Radkranz
beaufschlagten Seite des Schienenkopfes.
[0047] Für die Demontage einer eingebetteten Schiene für Schienenfahrzeuge, die entsprechend
montiert ist, ist folgendes vorteilhaft:
- Ansetzen eines Werkzeuges im oberen Bereich oder im Bereich der Stirnflächen der Spreizelemente,
Herauslösen der Spreizelemente aus den Halteelementen, Verformen der unverspreizten
Halteabschnitte in Richtung der Schiene zur Freigabe von insbesondere mit dem Ankerelement
gebildeten Hinterschneidungen und gemeinsames Herausheben der Schiene einschließlich
der Halteelemente und Kammerfüllelemente aus der Einbettungsrinne.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0048]
- 1
- Schiene
- 2
- Schienenkopf
- 3
- Schienenfuß
- 4
- Schienenkammer
- 5
- Einbettungsrinne
- 6
- Kammerfüllelement
- 7
- Halteabschnitt
- 8
- Spreizelement
- 9
- Längsachse v. 1
- 10
- Schenkel v. 5
- 11
- Schenkel v. 5
- 12
- höchster Punkt v. 2
- 13
- Dämmatte
- 14
- Abstand
- 15
- Eingriffselement
- 16
- Ankerelement
- 17
- Öffnung
- 18
- Spreizelementausnehmung
- 19
- Zwischenwand
- 20
- Oberkante v. 7
- 21
- Hinterschneidung
- 22
- Oberseite v. 8
- 23
- Stirnfläche
- 24
- Querschnittsfläche v. 16
- 25
- Querschnittsfläche v. 16
- 26
- Ankerausnehmung
- 27
- untere Kante v. 16
- 28
- obere Kante v. 16
- 29
- Abstand
- 30
- Bereich v. 26
- 31
- Tiefe v. 18
- 32
- Unterkante v. 26
- 33
- Fläche
- 34
- Kante
- 35
- Vergußmasse
1. Eingebettete Schiene (1) für Schienenfahrzeuge, mit
- einer Schiene (1), die einen Schienenkopf (2), einen Schienenfuß (3) und mindestens
eine Schienenkammer (4) aufweist,
- einer Einbettungsrinne (5), sowie
- einem Kammerfüllelement (6) aus einem elastischen Material, das die Schiene (1)
zumindest seitlich bereichsweise umschließt und mit der Schiene (1) in der Einbettungsrinne
(5) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens ein Abschnitt des Kammerfüllelementes (6) auf zumindest einer Seite der
Schiene (1) als in Querrichtung der Schiene (1) aufspreizbarer Halteabschnitt (7)
ausgebildet ist und durch ein von oben in oder an den Halteabschnitt (7) eintreibbares
Spreizelement (8) zwischen der Schienenkammer (4) und der Innenwandung der Einbettungsrinne
(5) zur Fixierung der Schiene (1) fixierbar ist.
2. Eingebettete Schiene nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen den verspreizten Halteabschnitten (7) unverspreizte Abschnitte von Kammerfüllelementen
(6) angeordnet sind, die die Schiene (1) umschließen und mit dieser in der Einbettungsrinne
(5) angeordnet sind.
3. Eingebettete Schiene nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einbettungsrinne (5) an wenigstens einer ihrer nach innen weisenden Wandungen
(10, 11) zumindest ein Eingriffselement (15) aufweist, das mit einem korrespondierenden
Gegenelement des Halteabschnittes (7) und/oder mit einem, den Halteabschnitt (7) berührenden
Ankerelement (16) in Eingriff steht.
4. Eingebettete Schiene nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Eingriffselement (15) insbesondere als Ausnehmung, Öffnung (17) oder Hervorhebung
der Einbettungsrinne (5) ausgebildet ist und mit dem Gegenelement und/oder dem Ankerelement
(16) eine formschlüssige Verbindung bildet.
5. Eingebettete Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die mit Spreizelementen (8) versehenen Halteabschnitte (7) auf beiden Seiten der Schiene
(1) angeordnet sind.
6. Eingebettete Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Spreizelement (8) in eine Spreizelementausnehmung (18) des Halteabschnittes (7)
einbringbar ist.
7. Eingebettete Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (8) nach Art eines Dübels in den Halteabschnitt (7) eingreift.
8. Eingebettete Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (8) plattenartig ausgebildet ist.
9. Eingebettete Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Spreizelement (8) mit wenigstens einer im Bereich seiner Oberseite (22) oder Stirnfläche
(23) angeordneten Eingriffsausnehmung versehen ist.
10. Eingebettete Schiene nach einem der Ansprüche 3-9,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Ankerelement (16) durch eine Öffnung (17) der Einbettungsrinne (5) hindurchragt
und in Endmontagestellung außerhalb der Einbettungsrinne (5) in einer diese umgebenden
Baumaterial verankert ist.
11. Eingebettete Schiene nach einem der Ansprüche 3-9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ankerelement (16) in eine Ausnehmung der Einbettungsrinne (5) eingreift und die
Einbettungsrinne (5) über eine Hervorhebung und/oder eine Ausnehmung mit dem die Einbettungsrinne
(5) umgebenden Baumaterial eine formschlüssige Verbindung bildet.
12. Eingebettete Schiene nach einem der Ansprüche 3-11,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest ein Endbereich des Ankerelementes (16) in einer zumindest bereichsweise
korrespondierenden Ankerausnehmung (26) des Halteabschnittes (7) aufgenommen ist.
13. Eingebettete Schiene nach einem der Ansprüche 3-12,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Ankerelement (16) mit seiner unteren Kante (27) oder Fläche an der Ankerausnehmung
(26) des ruhenden Halteabschnittes (7) anliegt und mit seiner oberen Kante (28) oder
Fläche einen definierten Abstand (29) zum oberen Bereich der Ankerausnehmung (26)
aufweist.
14. Eingebettete Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einbettungsrinne (5) mehrere Wasserablauföffnungen aufweist.
15. Verfahren zur Montage einer eingebetteten Schiene für Schienenfahrzeuge, mit folgenden
Verfahrensschritten:
- Vorsehen einer Einbettungsrinne,
- Vorsehen einer Schiene, die einen Schienenkopf, einen Schienenfuß und mindestens
eine Schienenkammer aufweist, sowie
- Vorsehen von Kammerfüllelementen aus elastischem Material, die die Schiene seitlich
bereichsweise umschließen,
- Anordnen der Einbettungsrinne an dem zur Endmontage vorgesehenen Ort,
- Einsetzen der Schiene, die abschnittsweise beidseitig mit den Kammerfüllelementen
sowie mit Halteabschnitten versehen ist, durch welche eine Spreizung zwischen der
Schienenkammer und der Innenwandung der Einbettungsrinne erzeugt werden kann, wobei
vor Aufspreizung der Halteelemente Ankerelemente eingesetzt werden, die die Wandung
der Einbettungsrinne durchgreifen oder mit ihr in Eingriff stehen und auf der Innenseite
der Wandung der Einbettungsrinne mit den Halteelementen einen Formschluß bilden.
- Eintreiben von Spreizelementen in die Halteabschnitte von oben zur Erzeugung des
Spreizdruckes,
- Eingießen der eingebetteten Schiene durch Verguß der Außenseite der Einbettungsrinne
mit der Umgebung.