[0001] Die Erfindung betrifft eine Gleiskörperformteileinheit und einen daraus errichteten
Gleiskörper für Schienenfahrzeuge.
[0002] Sowohl bei Fernbahnen als auch im städtischen Nahverkehr werden Gleiskörper heute
zunehmend als sog. Feste Fahrbahn errichtet. Anstelle der konventionellen Gleisbauweise
mit einem Gleisrost aus Schienenprofilen und Schwellen, der schwimmend in einem Schotterbett
verlegt ist, sind die Schienen über eine elastische Vergussmasse in einen Betonkörper
eingebettet. Feste Fahrbahnen erweisen sich als verformungsbeständiger und weniger
wartungsintensiv als Gleise im Schotterbett und sind insbesondere für die Belastungen
auf Hochgeschwindigkeitsstrecken besser geeignet. Die Errichtung des Betonkörpers
erweist sich jedoch als aufwändig.
[0003] Der Gleiskörper kann aus vorgefertigten Betonteilen zusammengesetzt oder ganz oder
teilweise in Ortbetonbauweise errichtet, d.h. auf einem vorbereiteten Planum auf der
Baustelle gegossen werden.
[0004] Das deutsche Gebrauchsmuster Nr.
203 06 978.1 beschreibt die Verwendung von zwei in einem Betonfertigteilwerk gegossen Betontrögen
zur Aufnahme jeweils eines Schienenprofils. Mit Hilfe mehrerer Brücken werden die
Tröge an ihrer Oberseite im vorgesehenen Abstand zueinander befestigt und auf dem
Planum angeordnet, bevor der Bereich zwischen und unter den Trögen mit Beton vergossen
wird, um den Gleiskörper fertig zu stellen. Die Verbindung zweier vorgefertigter Schienentröge
durch eine Ortbetonplatte in der Gleismitte trägt zur Vermeidung von Zugspannungen
und Rissen in den Schienentrögen bei. Dies führt jedoch zu einer komplizierteren Montage,
da die Schienentröge im vorgesehenen Abstand und in geeigneter Ausrichtung angeordnet
und bis zum Gießen und Abbinden der Ortbetonplatte gehalten werden müssen.
[0005] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Errichtung eines Gleiskörpers in Fester
Fahrbahn zu vereinfachen.
[0006] Die vorliegende Erfindung schafft eine Gleiskörperformteileinheit, die ein erstes
und ein zweites Gleiskörperformteil aufweist. Jedes der Gleiskörperformteile weist
einen balkenartigen, sich in einer Längsrichtung erstreckenden Betonkörper auf und
kann ein Schienenprofil aufnehmen, um gemeinsam mit dem anderen Gleiskörperformteil
einen Gleiskörper zur Führung von Schienenfahrzeugen zu bilden. Zur Einhaltung einer
vorgegebenen Spurweite sind die Betonkörper der beiden Gleiskörperformteile zueinander
parallel und voneinander beabstandet angeordnet.
[0007] Die erfindungsgemäße Gleiskörperformteileinheit weist ferner einen zwischen den Betonkörpern
des ersten und zweiten Gleiskörperformteils angeordneten Abstandhalter auf, der die
Betonkörper in einem vorgegebenen Abstand zueinander fixiert. Der Abstandhalter kann
als ein biegesteifes räumliches Stabwerk oder Walzprofil ausgebildet sein. Dadurch
kann ein Ausbeulen des Abstandhalters in die Vertikalrichtung oder horizontal in die
Längsrichtung verhindert werden, das eine unerwünschte Änderung des Abstandes in der
Querrichtung zur Folge hätte. Das Stabwerk bzw. das Walzprofil ist so ausgelegt, dass
es den bei der Herstellung, dem Transport, der Anordnung auf dem Planum und dem Ausbetonieren
der Gleiskörperformteileinheit auftretenden Belastungen standhält.
[0008] Der mindestens eine Abstandhalter ist unterhalb des vorgesehenen Betonfüllniveaus
zwischen den beiden Gleiskörperformteilen angeordnet und wird dadurch bei der Errichtung
des Gleiskörpers in eine Ortbetonplatte eingegossen, wobei eine vorgegebene Betondeckung
von typischerweise mehreren Zentimetern eingehalten werden kann. Dadurch wird es möglich,
die Gleiskörperformteile ohne zusätzliche Elemente, wie etwa von oben in die Schienenausnehmungen
eingreifende Brücken, im vorgegebenen Abstand voneinander anzuordnen und zu halten,
wenn der Zwischenraum ausbetoniert wird.
[0009] Der Betonkörper jedes Gleiskörperformteils dient vorzugsweise als ein Schienentrog
zur Aufnahme eines Schienenprofils eines Eisenbahngleises. Dazu weist der Betonkörper
an einer Oberseite eine eingeformte, in Längsrichtung verlaufende Schienenausnehmung
auf. Auf einer oder vorzugsweise auf beiden Seiten der Schienenausnehmung können sich
parallel zu dieser verlaufende Wangen nach oben erstrecken. Die Längsrichtung der
Betonkörper verläuft im Wesentlichen waagerecht in der Richtung des Gleisverlaufs.
Die Betonkörper sind dabei in einer im Wesentlichen ebenfalls wagerechten, quer zur
Längsrichtung verlaufenden Querrichtung voneinander beabstandet, um die Spurweite
einzuhalten. In einer im Wesentlichen vertikalen Richtung unter den Betonkörpern kann
sich als Tragschicht ein Planum befinden, auf dem der Gleiskörper aufgebaut wird.
[0010] Die Wangen beiderseits der Schienenausnehmung können sich unterhalb der Oberkante
des Schienenprofils nach oben erstrecken. Zur Befestigung des Schienenprofils genügt
in der Regel ein Eingießen des unteren Teil des Profils in eine Vergussmasse, während
der obere Teil des Schienenprofils über die Wangen und die in der Ausnehmung zwischen
ihnen angeordnete Vergussmasse hinausragt. Die Spurkränze laufen dabei in einem freien
oberen Teil des Zwischenraums zwischen den Schienenprofile.
[0011] Insbesondere bei Straßenbahngleisen und anderen, für Straßenfahrzeuge befahrbaren
Gleiskörpern kann es hingegen vorteilhaft sein, die Oberseiten der Wangen im Wesentlichen
bündig mit der Schieneoberkante verlaufen zu lassen, um mit Ausnahme der Rillen zur
Aufnahme der Spurkränze eine weitgehend ebene Fahrbahn für den Straßenverkehr zu schaffen.
[0012] Es kann auch vorteilhaft sein, eine der Gleismitte zugewandte, innere Wange jedes
Betonkörper höher als die äußere Wange und vorteilhafterweise höher als die Oberkante
des Schienenprofils oder wenigstens genauso hoch wie dieses auszubilden, um einen
Entgleisungsschutz zu schaffen. Die innere Wange kann dadurch ähnlicher einer in einem
konventionellen Gleiskörper mit Schwellen angebrachten Schutzschiene die seitliche
Führung eines entgleisten Rades zwischen dem Schienenprofil und der inneren Wange
ermöglichen. Vorteilhafterweise ist zwischen dem Boden der Schienenausnehmung und
der inneren Wange eine im Wesentlichen waagerechte ebene Notlauffläche in der Art
einer Treppenstufe ausgebildet, die dem Spurkranz eines entgleisten Rades als Lauffläche
dienen kann. Dies ist insbesondere auf gefährlichen Abschnitten, wie etwa auf und
unter Brücken sowie in Tunneln vorteilhaft. In der Notlauffläche kann eine Nut zur
Aufnahme und seitlichen Führung des Spurkranzes eingerichtete Nut ausgebildet sein.
[0013] Alternativ oder zusätzlich kann auch auf der äußeren, d.h. der Gleismitte abgewandten
Seite in ähnlicher Weise eine zur Führung eines entgleisten Rades dienende äußere
Wange angeordnet sein. Vorzugsweise dient auch hier eine zwischen der äußeren Wange
und der Schienenausnehmung angeordnete Stufe als eine behelfsmäßige Lauffläche für
ein entgleistes Rad.
[0014] Der Abstandhalter kann zwei übereinander angeordnete biegesteif miteinander verbundene
Elemente aufweisen. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, auch Momente um die Längsachse
des Gleiskörpers von den Betonkörpern aufnehmen zu können und ein Verkanten derselben
durch Drehen um die Längsachse zu verhindern. Die beiden übereinander angeordneten
Abstandhalterelemente können auf Druck und/oder Zug belastbar sein. Die Abstandhalterelemente
können aus den Betonkörpern heraus ragende Bewehrungselemente enthalten.
[0015] Die beiden übereinander angeordneten Abstandhalterelemente können mit einer dazwischen
liegenden Dreieckverstrebung verbunden sein. Unter einer Dreieckverstrebung sind allgemein
fachwerkartige Verbindungsstrukturen zwischen den beiden Abstandhalterelementen bzw.
den an ihre Enden angrenzenden Betonkörpern zu verstehen, die sich sowohl in der Quer-
als auch in der Vertikalrichtung erstrecken, also schräg verlaufen bzw. Diagonalen
enthalten. Die Abstandhalterelemente könnten jedoch auch durch eine Vierecksverbindung
miteinander verbunden sein.
[0016] Zur Errichtung eines biegesteifen Stabwerks können drei oder mehr im Wesentlichen
waagerechte Stäbe bzw. Gurte aus Baustahl verwendet werden, die sich vertikal auf
wenigstens zwei verschiedenen Höhen befinden und durch Dreieckverstrebungen vorzugsweise
paarweise miteinander verbunden sind, um einen Gitterträger zu bilden. Der Gitterträger
kann einen dreieckförmigen Querschnitt aufweisen. Die Stäbe können auch Teil einer
oder mehrerer Baustahlmatten sein oder auf dieser und/oder parallel zu ihren Stäben
angeordnet und mit der Baustahlmatte verbunden sein. Alternativ kann auch ein Walzprofil
als Abstandhalter verwendet werden. Allgemein wird als Abstandhalter eine biegesteife,
räumlich ausgedehnte Struktur geschaffen.
[0017] Das Stabwerk des Abstandhalters kann Teil einer Bewehrung sein, die in den Betonkörper
wenigstens eines der beiden Gleiskörperformteile eingegossen ist. Vorzugsweise sind
Abstandhalterelemente vorhanden, die zugleich in die Betonkörper beider Gleiskörperformteile
eingegossen sind. Vorzugsweise werden die Betonkörper bereits in einem Betonfertigteilwerk
mit den als Abstandhalter dienenden, sie verbindenden gemeinsamen Bewehrungselementen
gemeinsam gegossen. Auf der Baustelle braucht in diesem Fall keine weitere Ausrichtung
zur Einhaltung der vorgegebenen Spurweite und einer parallelen Ausrichtung der beiden
Gleiskörperformteile zueinander mehr vorgenommen zu werden, wodurch sich die Zahl
der Freiheitsgrade erheblich verringert. Es müssen auch keine zusätzlichen, z.B. von
oben in die Schienenausnehmungen eingreifenden Brücken angebracht und später wieder
entfernt werden.
[0018] Bei dem Stabwerk des Abstandhalters kann es sich entweder um zwei oder mehr einzelne,
über die Länge des Betonkörpers verteilte Träger, z.B. Gitterträger handeln. Alternativ
können auch flächig ausgedehnte Strukturen, wie etwa Baustahlmatten verwendet werden,
die sich über die gesamte Länge der Betonkörper in einer im Wesentlichen horizontalen
Ebene erstrecken können. Es können zwei parallele Matten übereinander angeordnet und
mit Dreieckverstrebungen zur Erhöhung ihrer Biegesteifigkeit miteinander verbunden.
Es kann auch eine Baustahlmatte mit einem oder mehreren einzelnen Stäben durch Dreieckverstrebungen
biegesteif verbunden sein. Die Baustahlmatten können geflochten oder geschweißt sein.
[0019] Alternativ sind anstelle des Stabwerks bzw. der Gitterträger ein oder mehrere, vorzugsweise
quer zur Längsrichtung vorlaufende und in Längsrichtung voneinander beabstandete Walzprofile
als Abstandhalter vorhanden, die in einen oder beide Betonkörper eingegossen sein
können.
[0020] Die Abstandhalter verlaufen vorzugsweise rechtwinklig zu den Betonkörpern, so dass
sie Abstandsänderungen zwischen den Betonkörpern im Wesentlichen durch reine Druck-
oder Zugkräfte entgegenwirken können.
[0021] Vorzugsweise weist wenigstens einer der Betonkörper eine Höhenverstellvorrichtung
zum Einstellen der endgültigen Höhe des Betonkörpers über dem Planum und zum Sichern
des Betonkörpers in dieser Höhe auf. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, die
beiden Gleiskörperformteile der erfindungsgemäßen Gleiskörperformteileinheit relativ
zueinander in der gewünschten Höhe anzuordnen, bevor der Raum zwischen und unter ihnen
ausbetoniert wird. Vorzugsweise enthält ein Betonkörper wenigstens zwei über seine
Länge verteilte Höhenverstellvorrichtungen, um in der Längsrichtung den gewünschten
Verlauf der Schienenhöhe einstellen zu können und etwaige Abweichungen bzw. Unregelmäßigkeiten
der Höhe des Planums ausgleichen zu können. Weiter vorzugsweise enthalten die Betonkörper
beider Gleiskörperformteile Höhenverstellvorrichtungen, um die Höhe beider Betonkörper
unabhängig voneinander bezogen auf das Planum einstellen zu können. Mit je zwei Höhenverstellvorrichtungen
pro Betonkörper kann der Höhenverlauf beider Gleiskörperformteile einschließlich einer
etwaigen Längsneigung vorgegeben werden, wobei zugleich eine etwaige Querneigung des
Gleiskörpers festgelegt werden.
[0022] Die Höhenverstellvorrichtung enthält vorzugsweise eine in dem Betonkörper fest angebrachte,
z.B. bereits bei der Herstellung eingegossene Gewindehülse und einen in der Gewindehülse
drehbar aufgenommenen Gewindebolzen. Die Gewindehülse verläuft vorzugsweise in Vertikalrichtung
und kann im Bereich des Schienentrogs angeordnet sein. Vorzugsweise verläuft sie im
Querschnitt betrachtet etwa durch den Schwerpunkt des Betonkörpers, so dass beim Abstützen
des Betonkörpers durch den in der Gewindehülse angeordneten Gewindebolzen keine wesentlichen
Kräfte in Querrichtung auftreten, die zum Kippen des Betonkörpers in Querrichtung
führen könnten. Der Gewindebolzen ist dazu eingerichtet, durch Drehbewegung nach unten
aus dem Betonkörper heraus ausgefahren zu werden, um den Betonkörper auf die gewünschte
Höhe über dem Planum anzuheben. Um das Auftreten einer zu hohen Flächenbelastung des
Planums zu verhindern, kann auf diesem eine Stahlplatte als Unterlage für den Gewindebolzen
vorgesehen sein. Ferner kann unter der Stahlplatte eine Schutzbetonschicht vorhanden
sein, um ein Durchstanzen der Stahlplatte durch den Gewindebolzen zu verhindern.
[0023] Gemäß einem Verfahren zur Errichtung eines Gleiskörpers wird zunächst ein ebenes
frostsicheres Planum geschaffen, auf dem die erfindungsgemäße Gleiskörperformteileinheit
vorzugsweise in einer in Längsrichtung verlaufenden Reihe mit weiteren Gleiskörperformteileinheiten
angeordnet wird. Anschließend werden alle Gleiskörperformteile auf die gewünschten
Höhen eingestellt. Anschließend werden im Bereich der Betonkörper seitliche Schalungen
angebracht, die auch als verlorene Schalungen ausgeführt sein und anschließend am
Gleiskörper verbleiben können. Je nach Lage und Höhe der Gleiskörperformteile können
diese auch selbst als Schalung oder wesentlicher Teil derselben dienen. Anschließend
wird durch Einfüllen von Frischbeton in den Zwischenraum zwischen und unter den Gleiskörperformteilen
ein Ortbetonkern gegossen, der sich nach oben über den Abstandhalter hinaus erstreckt
und diesen einschließt.
[0024] Nach dem Aushärten des Betons können die Gewindebolzen der Höhenverstellvorrichtung
entfernt und die Gewindehülsen mit einer Vergussmasse verschlossen werden. Danach
können die Schienenprofile eingebaut und Längsverbindungen zwischen mehreren Gleiskörperabschnitten
hergestellt werden. Um das Errichten des Ortbetonkerns zu erleichtern und insbesondere
die Entstehung von Lufteinschlüssen unter den Gleiskörperformteilen zu verhindern,
können vorzugsweise im Bereich der Schienenausnehmung mehrere Rüttellöcher vorgesehen
sein.
[0025] Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter
Ausführungsbeispiele beschrieben:
Fig. 1 zeigt im Querschnitt einen Gleiskörper mit fester Fahrbahn, der aus einer Gleiskörperformteileinheit
gemäß der vorliegenden Erfindung errichtet worden ist.
Fig. 2 zeigt in einer vergrößerten Querschnittsdarstellung eine Hälfte eines Betonkörpers
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 zeigt in einer zentralperspektivischen Ansicht die Struktur eines aus drei
Stäben gebildeten Gitterträgers, der zwischen zwei Baustahlmatten angeordnet ist,
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 zeigt in einer vergrößerten Querschnittsdarstellung eine Hälfte eines Gleiskörpers
gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 zeigt in einer vergrößerten Querschnittsdarstellung eine Hälfte eines Gleiskörpers
gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einem fertig
montierten Schienenprofil.
Fig. 6 zeigt in einer vergrößerten Querschnittsdarstellung eine Hälfte eines Gleiskörpers
gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einem
Entgleisungsschutz.
[0026] Fig. 1 zeigt in einer schematischen Querschnittsansicht einen Gleiskörper 1 für ein
Eisenbahngleis mit fester Fahrbahn gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Gleiskörper
1 ist auf einer frostsicheren Tragschicht 4 aufgebaut, die ein Planum bildet. Auf
dem Planum aufliegend befindet sich eine 1 cm dicke Bitumenisolierung 41, die zum
Schutz gegen Wasser dient. Um ein Abfließen zu ermöglichen, fällt die Bitumenschicht
von der Gleismitte zum Rand hin leicht ab. Oberhalb der Bitumenschicht befindet sich
eine 5 cm dicke Schutzbetonschicht 42, die ein Durchstanzen eines Gewindebolzens einer
Höhenverstellvorrichtung verhindert, die in Verbindung mit Fig. 2 genauer beschrieben
wird. Oberhalb der Schutzbetonschicht befindet sich als ein optionales Element zur
Schwingungsdämpfung eine Polyurethanschicht 45 (z.B. Sylodyn®).
[0027] Der Gleiskörper 1 weist ferner zwei in einem Betonfertigteilwerk gegossene Gleiskörperformteile
2, 3 auf, die ein U-förmiges Profil mit jeweils zwei nach oben aufragenden Wangen
21, 22 bzw. 31, 32 und jeweils eine dazwischen angeordnete Schienenausnehmung 23,
33 aufweisen, die zur Aufnahme eines nicht dargestellten Vignolprofils zur Führung
von Schienenfahrzeugen vorgesehen ist. Die Schienentröge der Gleiskörperformteile
2, 3 sind mehrere Meter lange Segmente, die zur Einhaltung der vorgegebenen Spurweite
parallel angeordnet sind und sich in einer rechtwinklig zur Zeichenebene verlaufenden
Längsrichtung an nicht dargestellte weitere Gleiskörperformteile gleicher Art anschließen,
um einen längeren Gleiskörper zu bilden.
[0028] In die Gleiskörperformteile 2, 3 sind Bewehrungselemente, wie etwa eine Baustahlmatte
7 eingegossen, mit deren Hilfe die Gleiskörperformteile miteinander verbunden sind
und die ein biegesteifes Stabwerk 78 bilden. Der Aufbau und die Funktion der Bewehrungselemente
wird im Zusammenhang mit den folgenden Figuren genauer beschrieben. Die Gleiskörperformteile
2, 3 sind in eine Ortbetonplatte 5 eingebettet, die sich im Wesentlichen zwischen
und unter ihnen erstreckt und zur Übertragung des Gewichts der Schienenfahrzeuge von
den Gleiskörperformteilen 2, 3 auf die Tragschicht 4 eingerichtet ist.
[0029] Jedes der Gleiskörperformteile 2, 3 weist ein Durchgangsloch 24 auf, das zu einer
Höhenverstellvorrichtung 20 gehört, die im Zusammenhang mit den folgenden Figuren
genauer beschrieben ist. Da der Gleiskörper 1 abgesehen von Überhöhungen, Weichen
etc. vorzugsweise weitgehend symmetrisch zu einer vertikalen Ebene 46 in der Gleismitte
aufgebaut ist, wird in den folgenden Zeichnungen jeweils nur die linke Hälfte der
in Fig. 1 dargestellten oder anderer Ausführungsformen in einer vergrößerten detaillierten
Darstellung gezeigt.
[0030] Fig. 2 zeigt das Gleiskörperformteil 2 aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung. Gemeinsam
mit dem nicht dargestellten Gleiskörperformteil 3 aus Fig. 1 ist es in einem Betonfertigteilwerk
mit einer Baustahlmatte 7 gegossen worden, die sich als ein gemeinsames Bewehrungselement
durch beide Gleiskörperformteile hindurch erstreckt. Das Gleiskörperformteil 2 enthält
weitere Bewehrungselemente, zu denen Bewehrungskörbe 71, 72 gehören, die in die Wangen
21, 22 eingegossen sind. Eine zweite Baustahlmatte 8 verläuft wagerecht und parallel
zur Matte 7 unterhalb von dieser. Die Matte 8 ist an aus dem Gleiskörperformteil 2
nach unten herausragenden Stäben der Bewehrungskörbe 71, 72 durch Verschweißen befestigt.
Im Gegensatz zur Matte 7 ist die Matte 8 nicht in die Gleiskörperformteile eingegossen.
Die Matten 7, 8 sind an mehreren, sich in der Querrichtung erstreckenden Stäben durch
eine zickzackförmige, in Fig. 3 genauer dargestellte Anordnung von Stahlstäben 9 miteinander
verbunden, um ein biegesteifes Stabwerk 78 zu bilden. Die Bewehrung 7 dient dadurch
auch als Abstandhalter für die Gleiskörperformteile 2 und 3, die als eine Gleiskörperformteileinheit
als Ganzes im Fertigteilwerk hergestellt und auf der Baustelle ohne Ausrichtung der
Gleiskörperformteile relativ zueinander durch Errichtung des Ortbetonkerns 5 eingebaut
werden können.
[0031] Um die Gleiskörperformteile in der gewünschten Höhe anordnen zu können, weisen sie
im Bereich jedes ihrer Enden eine Höhenverstellvorrichtung 20 auf, von denen eine
in der in Fig. 2 gezeigten Schnittebene liegt. Die Höhenverstellvorrichtung besteht
aus einem sich von der Schienenausnehmung 23 senkrecht nach unten erstreckenden Durchgangsloch
24, in dem eine Gewindehülse 25 durch Einbetonieren fest verankert ist. In das Innengewinde
der Gewindehülse 25 greift ein Gewindebolzen 26 ein, der zur Höhenverstellung drehbar
ist. An seinem unteren Ende weist er eine ebene Auflagefläche 27 auf, die durch Drehen
der Schraube mit einer Stahlplatte 43 in Berührung gebracht werden kann. Die Stahlplatte
43 dient in Verbindung mit der Schutzbetonschicht 42 der Kraftübertragung des Gewindebolzens
25 auf die Tragschicht 4, und verhindert ein Durchstanzen des Bolzens durch eine zu
hohe Flächenbelastung. Durch Drehen des Gewindebolzens 26 lässt sich der Gleiskörper
2 auf die gewünschte Höhe einstellen. In Verbindung mit einer weiteren, nicht gezeigten
Höhenverstellvorrichtung im Verlauf des Gleiskörperformteils 2 lässt sich auch eine
gegebenenfalls gewünschte Längsneigung des Gleiskörpers sowie der höhengleiche Anschluss
an weitere, in Längsrichtung angrenzende, nicht gezeigte Gleiskörperformteile erreichen.
In Verbindung mit den entsprechenden Höhenverstellvorrichtungen des nicht gezeigten
gegenüberliegenden Gleiskörperformteils kann auch eine gegebenenfalls gewünschte Querneigung
des Gleiskörpers 1 eingestellt werden.
[0032] Fig. 3 zeigt in einer schematischen, zentralperspektivischen Darstellung eine Art
der zickzackförmigen Anordnung von Stäben 9 in einem Stabwerk 78, wie es in den Fig.
1 und 2 dargestellt ist. Zwischen den Baustahlmatten 7, 8 sind Stäbe 9 in Raumdiagonalrichtungen
angeordnet, wobei die Stäbe 9 zwei zickzackförmige Reihen bilden, die sich in der
Querrichtung, d.h. in die Zeichnungsebene hinein zu dem Zentralpunkt hin erstreckt.
Die erste Reihe verläuft zwischen einem Stab 11 der Matte 7 und einem dazu parallelen,
in der Längsrichtung, d.h. hier nach links versetzten Stab 12 der Matte 8. Eine weitere
Zickzackreihe verläuft in ähnlicher Weise zwischen dem Stab 12 und einem zu dem Stab
11 parallelen Stab 13 der Matte 7. Durch das entstandene Stabwerk sind Matten 7, 8
biegesteif miteinander verbunden sein. Die Stäbe sind verschweißt, könnten aber auch
anders, z.B. durch Flechten miteinander verbunden sein.
[0033] Die Anordnung in Fig. 3 ist nur als ein Beispiel angegeben und könnte auch anders
gewählt sein. Z.B. können die Stäbe 9 auch abseits der Kreuzungspunkte mit den Matten
7, 8 verbunden sein. Die Stäbe der beiden Zickzackreihen brauchen auch nicht an gemeinsamen
Verbindungspunkten 16 mit der Matte verbunden zu sein, sondern könnten an unterschiedlichen
Stellen befestigt sein. Auch brauchen keine durchgehenden Zickzackreihen vorhanden
zu sein, sondern es könnten auch Unterbrechungen vorhanden sein, die zu einer Trapezform
der Reihe führen. Es können auch mehr als zwei Zickzackreihen oder allgemein beliebige
andere Strukturen vorhanden sein, die eine ausreichende Anzahl in Vertikal-, Flächendiagonal-
und/oder Raumdiagonalrichtungen angeordnete Verbindungsstäbe zwischen den Matten 7,
8 enthalten, um eine biegesteife Verbindung zwischen diesen herzustellen. Wie in den
Figuren 2, 4, 5 und 6 zu sehen braucht das Stabwerk auch nicht symmetrisch zur Gleismitte
zu verlaufen. Anstelle einer der Matten 7, 8 kann auch ein einzelner Stab oder ein
Paar paralleler Stäbe ausreichen. Diese können auch in ein oder beide Gleiskörperformteile
2, 3 eingegossen sein. In einer bevorzugten Ausführungsform sind mehrere, in Längsrichtung
voneinander beabstandte Stabwerke, die jeweils einen Gitterträger ähnlich dem in Fig.
3 gezeigten zwischen zwei Baustahlmatten 7, 8 angeordnet.
[0034] Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Gleiskörperformteileinheit werden zunächst
die Gussformen für die Gleiskörperformteile 2 und 3 mit den Bewehrungskörben 71, 72
sowie der sich in beide Formen hinein erstreckenden Stahlmatte 7 sowie den Gewindehülsen
25 versehen. Anschließend werden die Gleiskörperformteile 2 und 3 gegossen und die
nach unten herausragenden Stäbe der Bewehrungskörbe 71, 72 mit der Baustahlmatte 8
verschweißt, so dass beide Matten 7, 8 eben und parallel zueinander angeordnet sind.
Anschließend werden einzelne Stäbe der Matte 7 z.B. durch das Stabwerk 78 ähnlich
dem in Fig. 3 gezeigten mit parallelen Stäben der Matte 8 verschweißt, um der Gleiskörperformteileinheit
Biegesteifigkeit zu verleihen und insbes. ein Durchbiegen der Baustahlmatten 7, 8
durch Momente um die Achse der Längsrichtung zu verhindern. Diese Arbeitsgänge können
noch im Betonfertigteilwerk ausgeführt werden.
[0035] Auf der Baustelle wird die erfindungsgemäße Gleiskörperformteileinheit auf die vorzugsweise
durch die Schutzbetonschicht 42 und die Stahlplatten 43 verstärkte Tragschicht 4 aufgelegt
und anschließend durch Einschrauben der Gewindebolzen 26 auf die jeweils gewünschte
Höhe angehoben. Nach Anbringen einer Schalung an der Außenseite des Gleiskörpers 1
wird unter und zwischen den Gleiskörperformteilen 2 und 3 eine Ortbetonplatte 5 gegossen,
die die Bewehrungselemente einschließlich der Matten 7 und 8 unter Einhaltung der
notwendigen Betondeckung einschließt. Um ein Eindringen von Wasser in die Fugen 74,
75 zwischen dem Gleiskörperformteil 2 und der Ortbetonplatte 5 zu verhindern, kann
ein unterhalb der vorgesehenen Betonfüllhöhe wagerecht an dem Gleiskörperformteil
angebrachtes Quellband 76, 77 verwendet werden. Dazu wird ein langsames Quellband
verwendet, das seine Maximalausdehnung erst nach dem Abbinden des Betons der Ortbetonplatte
5 erreicht und dadurch eine zuverlässige Abdichtung der Fugen 74, 75 sicherstellt.
Alternativ könnte zur Abdichtung der Fugen auch nachträglich von oben eine Fugendichtmasse
aufgebracht werden.
[0036] Fig. 4 zeigt eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung. Es werden hauptsächlich die Unterschiede zu der in den
Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform erläutert, während ansonsten auf die
dortige Beschreibung verwiesen wird. Anstelle der einbetonierten Baustahlmatte 7 enthält
die Gleiskörperformteileinheit zwei waagerechte parallele einbetonierte Stäbe, von
denen in Fig. 4 nur ein vorderer Stab 14 sichtbar ist. Die beiden Stäbe sind durch
eine Stabwerkstruktur mit aus Diagonalen gebildeten Dreiecken ähnlich der in Fig.
3 gezeigten Art mit einem Stab 15 verschweißt, der auf der Baustahlmatte 8 parallel
zu dieser angeordnet und mit dieser verschweißt ist. Ferner sind die Stäbe innerhalb
des Gleichkörperformteils 2 vor dem Gießvorgang auch mit den Bewehrungskörben 71,
72 verbunden worden und mit diesen eingegossen worden. In der Längsrichtung sind mehrere
ähnliche voneinander getrennte, über die Länge der Gleiskörperformteileinheit verteilte
Stabwerke 78 vorhanden, von denen lediglich eines in der Zeichnungsebene dargestellt
ist. Die Baustahlmatte 8 ist ebenso wie in Fig. 2 gezeigt außerhalb des Betonkörpers
des Gleiskörperformteils 2 angeordnet.
[0037] Fig. 5 zeigt die in Fig. 4 dargestellte Anordnung im fertig gestellten Zustand. Nach
dem Abbinden der Ortbetonplatte 5 ist der zur Höhenfixierung nicht mehr erforderliche
Gewindebolzen 26, dessen frühere Lage in gestrichelten Linien eingezeichnet ist, aus
der Gewindehülse 25 entfernt und der Hohlraum mit einer Vergussmasse ausgefüllt worden.
In der Schienenausnehmung 23 ist ein Schienenprofil 28 angebracht und in eine elastische
Vergussmasse 29 eingebettet worden. Weiterhin sind in der Gleismitte sowie an der
Außenseite des Gleiskörpers jeweils an das Gleiskörperformteil 2 angrenzende Absorberplatten
51, 52 angebracht worden, deren obere Oberflächen wagerecht verlaufen und mit denen
der Seitenwangen 21, 22 bündig verlaufen. Die Absorberplatten sind Betoneindeckplatten
mit einer hohen Rauhigkeit, die zur Luftschallreduzierung dienen und dadurch den von
den Schienenfahrzeugen erzeugten Lärm verringern.
[0038] Ferner schaffen die Absorberplatten 51, 52 in der Gleismitte und an den Außenseiten
gemeinsam mit den Seitenwangen beider Gleiskörperformteile 2 und 3 eine für Straßenfahrzeuge
befahrbare Oberfläche. Ein befahrbarer Gleiskörper kann z.B. bei Straßenbahnen gleichzeitig
dem allgemeinen Kraftfahrzeugverkehr dienen. Auch bei einer Nutzung des Gleiskörpers
nur für den öffentlichen Verkehr kann eine regelmäßige oder zumindest gelegentliche
Befahrbarkeit, wie etwa durch Busse (z.B. als Ersatzverkehr) oder Wartungsfahrzeuge
vorteilhaft sein. Bei Fernbahnen kann insbesondere auf unzugänglichen Streckenabschnitten,
wie etwa in Tunneln oder auf Brücken, eine Befahrbarkeit des Gleiskörpers durch Wartungs-
oder Rettungsfahrzeuge erforderlich sein.
[0039] Die in der Gleismitte angeordnete Absorberplatte 52 weist an ihrer Oberseite in der
Mitte eine Längsnut 54 auf, in der ein Linienleiter 55 angeordnet ist, der für Zugsicherungssysteme,
wie etwa die Linienzugbeeinflussung (LZB) verwendet werden kann.
[0040] Fig. 6 zeigt eine der Fig. 2 ähnliche Anordnung im fertig gestellten Zustand mit
einem in einer Vergussmasse 29 angeordneten Schienenprofil 28. Das dargestellte Gleiskörperformteil
2 weist jedoch zusätzlichen einen integrierten Entgleisungsschutz auf. Die innere
Wange 22 ist höher als die äußere Wange 21 und verläuft an ihrer oberen Oberfläche
auf Höhe der Schienenoberkante. Sie könnte auch noch höher ausgebildet sein. Zwischen
der Schienenausnehmung 29 und der inneren Wange 22 befindet sich eine Stufe 56, die
ebenso wie die Wangen 21, 22 mit einem Bewehrungskorb 73 versehen ist. Die obere Oberfläche
57 der Stufe 56 kann im Falle einer Entgleisung als eine Notlauffläche für den Spurkranz
eines entgleisten Rades dienen, während eine Seitenfläche 58 der inneren Wange 22
die seitliche Führung ermöglicht.
[0041] Die vorliegende Erfindung schafft eine aus zwei Gleiskörperformteilen 2, 3 bestehende
Gleiskörperformteileinheit zur Errichtung eines Gleiskörpers 1 mit Fester Fahrbahn.
Die beiden Gleiskörperformteile 2, 3 weisen parallel zueinander angeordnete Betonkörper
zur Aufnahme von Schienenprofilen 28 auf, die durch einen Abstandhalter in dem zur
Einhaltung der Spurweite vorgegebenen Abstand zueinander fixiert sind. Der Zwischenraum
zwischen den Gleiskörperformteilen 2, 3 ist zur Errichtung einer die Gleiskörperformteile
verbindenden Ortbetonplatte 5 vorgesehen, wobei der Abstandhalter unterhalb des Betonfüllniveaus
angeordnet ist und aus einem biegesteifen räumlichen Stabwerk 78 oder Walzprofil gebildet
ist. Beide Gleiskörperformteile 2, 3 können bereits im Betonfertigteilwerk durch Eingießen
gemeinsamer Bewehrungselemente 7 in dem erforderlichen Abstand zueinander fixiert
werden. Auf der Baustelle kann die zwischen und unter den Gleiskörperformteilen zu
errichtende Ortbetonplatte 5 gegossen werden, ohne dass zur Ausrichtung zusätzliche
Abstandhalter angebracht und entfernt werden müssen.
Bezugszeichenliste
[0042]
- 1
- Gleiskörper
- 2
- Gleiskörperformteil
- 3
- Gleiskörperformteil
- 4
- Tragschicht
- 5
- Ortbetonplatte
- 7
- Baustahlmatte
- 8
- Baustahlmatte
- 9
- Stab
- 11
- Stab
- 12
- Stab
- 13
- Stab
- 14
- Stab
- 15
- Stab
- 16
- Verbindungspunkt
- 20
- Höhenverstellvorrichtung
- 21
- Wange
- 22
- Wange
- 23
- Schienenausnehmung
- 24
- Durchgangsloch
- 25
- Gewindehülse
- 26
- Gewindebolzen
- 27
- Auflagefläche
- 28
- Schienenprofil
- 29
- Vergussmasse
- 31
- Wange
- 32
- Wange
- 33
- Schienenausnehmung
- 41
- Bitumenschicht
- 42
- Schutzbetonschicht
- 43
- Stahlplatte
- 45
- Polyurethanschicht
- 51
- Absorberplatte
- 52
- Absorberplatte
- 54
- Längsnut
- 55
- Linienleiter
- 56
- Stufe
- 57
- Oberfläche
- 58
- Seitenfläche
- 71
- Bewehrungskorb
- 72
- Bewehrungskorb
- 73
- Bewehrungskorb
- 74
- Fuge
- 75
- Fuge
- 76
- Quellband
- 77
- Quellband
- 78
- Stabwerk
1. Gleiskörperformteileinheit, die enthält:
ein erstes und ein zweites vorgefertigtes Gleiskörperformteil (2, 3), die jeweils
einen balkenartigen, sich in einer Längsrichtung erstreckenden Betonkörper aufweisen
und zueinander parallel und voneinander beabstandet angeodnet sind,
einen zwischen den Betonkörpern des ersten und des zweiten Gleiskörperformteils (2,
3) angeordneten Abstandhalter, der die Betonkörper in einem vorgegebenen Abstand zueinander
fixiert, der als ein biegesteifes räumliches Stabwerk (78) oder ein Walzprofil ausgebildet
ist und der unterhalb eines Betonfüllniveaus angeordnet ist.
2. Gleiskörperformteileinheit nach Anspruch 1, bei der die Betonkörper der Gleiskörperformteile
(2, 3) jeweils eine Oberseite aufweisen, die eine eingeformte, in der Längsrichtung
verlaufende Schienenausnehmung (23) zur Aufnahme eines Schienenprofils (28) und auf
der der Gleismitte zugewandten Seite der Schienenausnehmung (23) eine zu dieser parallel
verlaufende, sich nach oben erstreckende innere Wange (22) aufweisen.
3. Gleiskörperformteileinheit nach Anspruch 2, der weiterhin eine zwischen der Schienenausnehmung
(23) und der inneren Wange (22) ausgebildete Stufe (56) aufweist.
4. Gleiskörperformteileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Abstandhalter
in den Betonkörper wenigstens eines der beiden Gleiskörperformteile (2, 3) eingegossen
ist.
5. Gleiskörperformteileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Stabwerk
(78) wenigstens zwei übereinander angeordnete, beide Gleiskörperformteile (2, 3) verbindende
Bewehrungselemente (7, 8, 14) aufweist, die miteinander in einer dazwischen liegenden
Dreiecksverstrebung (78) verbunden sind.
6. Gleiskörperformteileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Gleiskörperformteile
(2, 3) durch wenigstens eine Baustahlmatte (7) miteinander verbunden sind.
7. Gleiskörperformteileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Gleiskörperformteile
(2, 3) durch mehrere in Längsrichtung voneinander beabstandete Gitterträger miteinander
verbunden sind.
8. Gleiskörperformteileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem wenigstens eines
der Gleiskörperformteile (2, 3) eine Höhenverstellvorrichtung (20) aufweist.
9. Gleiskörperformteileinheit nach Anspruch 8, bei dem die Höhenverstellvorrichtung (20)
zum Einstellen der Höhe des Betonkörpers des Gleiskörperformteils (2, 3) über einem
Planum (4) sowie zum Sichern des Betonkörpers in dieser Höhe eingerichtet ist.
10. Gleiskörperformteileinheit nach Anspruch 9, bei der die Höhenverstellvorrichtung (20)
eine in dem Betonkörper des Gleiskörperformteils (2, 3) befestigte Gewindehülse (25)
und einen in der Gewindehülse drehbar aufgenommenen Gewindebolzen (26) enthält.
11. Gleiskörper (1) mit Fester Fahrbahn, der eine Gleiskörperformteileinheit nach einem
der Ansprüche 2 oder 3 enthält, wobei die innere Wange (22) nach oben mindestens bis
zur Höhe der Oberkante des Schienenprofils (28) aufragt.
12. Gleiskörper (1) mit Fester Fahrbahn, der eine Gleiskörperformteileinheit nach einem
der Ansprüche 1 bis 10 enthält, wobei ein Zwischenraum zwischen den Betonkörpern der
Gleiskörperformteile (2, 3) mit Beton ausgefüllt ist, der den Abstandhalter umgibt.