[0001] Diese Erfindung betrifft ein temporäres Gleisrost-Stützsystem zur Verwendung im Rahmen
eines neuen Verfahrens zum Erstellen eines Gleises für Schienenfahrzeuge auf bzw.
in einem kanalförmigen Betontrassee.
[0002] Im Rahmen dieses neuen Verfahren werden die Schienen zunächst lose in ein vorbereitetes
kanalförmiges Betontrassee abgelegt und an den Stössen verschweisst. Die Schienen
liegen alle paar Meter auf einem vorläufigen Spurhalter. Die Schienen werden dann
von einer Maschine um ca. einen halben Meter anhoben und an jeder Schiene werden einzelne,
lose Schwellenblöcke von unten an die frei hängend von der Maschine gehaltene und
vorjustierte Schiene herangefahren und mit diesen Schwellenblöcken form- und kraftschlüssig
verspannt. Nach der Feinjustierung der Schienen werden diese mitsamt den Schwellenblöcken
auf ein Gleisrost-Stützsystem abgestellt. Hernach wird das kanalförmige Betontrassee
mit Beton ausgegossen, unter Einschluss der Schwellenblöcke, und am Schluss soll das
Gleisrost-Stützsystem wieder entfernt werden, für weitere Verwendungen.
[0003] Die Aufgabe dieser Erfindung ist es deshalb, ein geeignetes Gleisrost-Stützsystem
zu schaffen, welches die vorübergehende Fixierung der feinjustierten Schienen erlaubt,
sodass diese in der richtigen Höhe im Betontrassee liegen, in der richtigen seitlichen
Position im Betontrassee, sowie auch in der richtigen Neigung der beiden Schienen
gegeneinander eingestellt und justiert sind. Das Gleisrost-Stützsystem soll nach dem
Einbetonieren der Schwellenblöcke im Betontrassee wieder komplett entfernt werden
können.
[0004] Diese Aufgabe wird gelöst von einem Gleisrost-Stützsystem zum temporären feinjustierten
Stützen eines Gleisrostes in einem kanalförmigen Betontrassee, gekennzeichnet durch
einen in seiner Länge verstellbaren Distanzstab, an seinen Enden anschliessende Gleissfuss-Stützplatten
mit Klemm-Mitteln zum Festklemmen eines darauf abgelegten Schienenfusses, und je aussen
an die Gleisfuss-Stützplatten anschliessenden, längsverstellbaren Stabilisierungsstäben
mit Stützwinkeln zur Auflage am Betontrasseerand, und durch Stützspindeln, welche
die Gleisfuss-Stützplatten mit einer Gewindeverbindung durchsetzen.
[0005] In den Figuren ist ein solches Gleisrost-Stützsystem in verschiedenen Ansichten dargestellt
und es wird hernach anhand dieser Figuren beschrieben und seine Funktion wird erklärt.
Es zeigt:
- Figur 1 :
- Das Betontrasse mit der Gleishebemaschine in einem Querschnitt dargestellt, mit den
von der Maschine hängend gehaltenen Schienen;
- Figur 2 :
- das Gleisrost-Stützsystem verbaut in einem Betontrassee;
- Figur 3 :
- Die Gleisfuss-Stützplatte vergrössert dargestellt;
- Figur 4 :
- Den Stabilisierungsstab vergrössert dargestellt.
[0006] Zum besseren Verständnis der Aufgabe und des Zwecks des Gleisrost-Stützsystem ist
in Figur 1 das Betontrassee 45 mit der Schwellenblock-Montagemaschine 36 in einem
Querschnitt dargestellt. Die Schwellenblock-Montagemaschine 36 fährt auf gummibereiften
Rädern 41 auf der Fahrbahn 1 des Betontrassees 45. Die Fahrbahn 1 wird auf beiden
Seiten von den Seitenwänden 2 begrenzt. Die Schwellenblock-Montagemaschine 36 weist
auf ihren beiden Seiten auch horizontal liegende, gummibereifte Räder 44 auf, die
auf den Seitenwänden 2 abrollen. Die sich taktweise nach vorwärts bewegende Maschine
montiert die zuvor zwischen den beiden Schienen 3 auf der Fahrbahn 1 des Betontrassees
abgelegten Schwellenblöcke. Mit der Schwellenblock-Greifereinheit 40 ergreift sie
diese Schwellenblöcke 16 und verschiebt sie unter die beiden von einer vorausfahrenden
Gleishebemaschine schwebend übernommenen Schienen 3, welche sie weiterhin schwebend
bzw. hängend festhält. Die Schwellenböcke 16 werden von unten an die Schienen 3 angedockt
und mit Spannmitteln fest mit den Schienenfüssen der Schienen 3 verklemmt. Beim Verschiebetakt
der Maschine 36 hinterlässt sie die Schienen 3 auf der hier gezeigten Höhe, nun aber
mit den unten an denselben hängenden Schwellenblöcken 16. Zur weiteren Stützung und
Fixierung der Schienen 3 wird nun ein Gleisrost-Stützsystem benötigt, welches die
Schienen 3 in genau definierter Lage bis zum Einbetonieren der Schwellenblöcke 16
festhält. Das Gleistrost-Stützsystem soll nach dem Einbetonieren der Schwellenblöcke
16 wieder entfernt werden können, damit das Stützsystem bei einem weiteren Gleiseinbau
wieder verwendet werden kann.
[0007] Die Figur 2 zeigt das hierzu eingesetzte Gleisrost-Stützsystem 39. Es besteht aus
zwei vertikal angeordneten Spindeln 47, welche je eine Gleisfuss-Stützplatte 48 für
den darauf zu liegenden kommenden Schienenfuss tragen. Die beiden Gleisfuss-Stützplatten
48 sind von einem Distanzstab 50 mit Gewindeverbindung zu den Stützplatten 48 verbunden.
Durch Verdrehen des Distanzstabes 50 wird der Abstand zwischen den beiden Stützplatten
48 justiert. Aussen sind Stabilisierungsstäbe 49 an die Gleisfuss-Stützplatten 48
angelenkt, die endseitig mit Stützwinkeln 51 versehen sind, die auf den oberen Rändern
der Seitenwände des Betontrassees 45 abgestellt werden. Die Oberflächen der Gleisfuss-Stützplatten
48 des Gleisrost-Stützsystems sind leicht gegeneinander hin geneigt, nämlich genau
so, dass die später darüber verlaufenden Schienen die geforderte Neigung von 1:37
bis 1:43 aufweisen, das heisst auf 37 bis 43 Höheneinheiten oben um eine Einheit nach
innen geneigt sind, und dass diese Neigung einwandfrei fixiert ist.
[0008] Die Figur 3 zeigt eine einzelne Gleisfuss-Stützplatte 48 mit dem nach innen anschliessenden
Distanzstab 50 und dem aussen anschliessenden Stabilisierungsstab 49. Die Gleisfuss-Stützplatte
48 ruht auf einer Spindel 47, die nach unten konisch verjüngt ist, was deren späteres
Herausziehen aus dem ausgehärteten Beton ermöglicht. Im oberen Endbereich weist sie
ein Gewinde auf, mit dem sie von oben in die Gleisfuss-Stützplatte 48 eingeschraubt
ist und am oberen Ende trägt sie einen Schraubkopf. Der Distanzstab 50 weist zwei
einander gegenüberliegende Kerben 54 auf, in welche ein Gabelschlüssel eingreifen
kann, um den Distanzstab 50 zu verdrehen und damit die Spurweite zu justieren. Diese
Gleisfuss-Stützplatte 48 wird im Zuge der Montage des Gleisrost-Stützsystems von unten
spannungsfrei an den Schienenfuss angedockt und dann mit dem Schienenfuss verspannt.
Auf der Gleisfuss-Stützplatte 48 erkennt man auf ihrer Innenseite eine Führungsnut
52 für den inneren Rand des aufzunehmenden Schienenfusses, und auf der Aussenseite
ein schwenkbares Klemmelement 53 mit Klemmhebel 55 zu seiner Verschwenkung. Die Gleisfuss-Stützplatte
48 wird von unten an den Schienenfuss herangeführt, wobei aber das Klemmelement 53
gegenüber der eingezeichneten Position um 90° im Gegenuhrzeigersinn verdreht ist.
Dadurch findet der Schienenfuss Platz auf der Gleisfuss-Stützplatte 48 und liegt satt
auf ihr auf, und sein innerer Rand kann in die Führungsnut 52 einfahren. Hernach wird
der Klemmhebel 55 um 90° in Uhrzeigersinn geschwenkt und das Klemmelement 53 schwenkt
über den äusseren Rand des Schienenfusses, wodurch die Gleisfuss-Stützplatte 48 form-
und kraftschlüssig mit dem Schienenfuss verspannt ist. Damit aber ist nicht nur die
genau vorgeschriebene Spurweite hochgenau einjustiert und fixiert, sondern auch die
geforderte Schienenneigung von 1:37 bis 1:43.
[0009] Die Figur 4 zeigt noch den Stabilisierungsstab 49 zwischen dem Stützwinkel 51 und
der Gleisfuss-Stützplatte 48 in vergrössertem Massstab. Über ein Gewinde 57 und eine
Kontermutter 56 lässt sich die Länge des Stabilisierungsstabes 50 feinjustieren. Die
Stabilisierungsstäbe 49 sind aussen an den Gleisfuss-Stützplatten 48 um eine Horizontalachse
schwenkbar angelenkt sind. Auch die aussen liegenden Stützwinkel 51 sind über eine
Horizontalachse schwenkbar an den Stabilisierungsstäben 49 angelenkt. Damit kann das
Gleisrost-Stützsystem passgenau an die lichte Weite des Kanals im Betontrassee 45
einjustiert werden, weil ja diese lichte Weite eine gewisse Variation aufweist.
[0010] Dieses Gleisrost-Stützsystem wird mit Hilfe eines Montagekrans verlegt. Eine Hublastbegrenzung
sorgt dafür, dass das Gleisrost-Stützsystem von unten passgenau an die Schienenfüsse
herangehoben wird, ohne die Schienen zu heben. Das wird mit einer Hublastbegrenzung
am Montagekran sichergestellt. Die einzelnen Elemente des Gleisrost-Stützsystem werden
zuvor fertig zusammengebaut seitlich auf dem Betontrassee 45 abgelegt und dann von
Hand mit Hilfe des Montagekrans montiert, in einem Abstand von ca. 1.8 Metern von
Stützelement zu Stützelement. Dabei werden wie beschrieben die Gleisfuss-Stützplatten
48 und der sie verbindende Distanzstab 50 mit Hilfe des Kransarms 43 von unten an
die Schienenfüsse der hängenden Schienen 3 herangefahren und mit ihnen wie beschrieben
verklemmt. Der Gleisrost einschliesslich des montierten Stützsystems wird mittels
mechanischer Richtrahmen gefasst und leicht angehoben. Eine Vermessungseinheit übermittelt
die aktuellen Lagedaten des angehobenen Gleisrostes. Mit Hilfe von Winden kann das
Gleis in vertikaler und horizontaler Richtung in die gewünschte Position gebracht
werden. Der Distanzstab 50 wird feinjustiert und die Spur auf eine Genauigkeit von
±1mm eingestellt und dabei wird der Gleisrost über am Betontrassee montierte Gleisversicherungspunkte
mittels optischer Lasertechnik eingerichtet. Ist die geforderte Position erreicht,
so wird der Rost in der Position gehalten und die Gewindespindeln 47 werden nachgedreht
und absolut spannungsfrei auf dem Tunnelboden abgesetzt, bis also die unteren Enden
der Spindeln 47 das Betontrassee spannungsfrei berühren. Die konischen Spindelkörper
werden speziell eingefettet, damit sie später, nach dem Einbetonieren, wieder aus
dem Beton herausgezogen werden können. Das Einschrauben der Spindeln 47 wird mittels
Druckluftschraubern bewerkstelligt, deren maximales Anzieh-Drehmoment einstellbar
ist. Der Richtrahmen wird mit dem Einbau des Gleisrost-Stützsystems entlastet und
dieses übernimmt nun das Gewicht des Gleisrostes. Zur seitlichen Stabilisierung werden
die Stabilisierungsstäbe 49 angepasst und von Hand leicht eingespreizt. Die erzielte
Genauigkeit des verlegten Gleisrostes liegt für die Vertikale bei -10mm, für die Überhöhung
bei ±1mm, und die laterale Genauigkeit des Gleises liegt bei ±20mm. Damit ist der
fertige montierte Gleisrost in perfekter Einjustierung aller geforderten Werte fixiert
und bereit dazu, einbetoniert zu werden.
[0011] Nachdem das Gleisrost-Stützsystem montiert ist, wird das kanalförmige Betontrassee
unter Einschluss der Schwellenblöcke mit Beton ausgegossen wird. Der Frischbeton wird
mittels Betonverteilstation in die Schwellenfächer eingebracht, verteilt und verdichtet.
Der Beton wird von Hand glattgestrichen und reicht bis knapp unter die Oberseite der
Schwellenblöcke. Der Beton reicht nur bis knapp unterhalb die Gleisfuss-Stützplatten
48 und die Distanzstäbe 50. Das Gleisrost-Stützsystem 46 kann deshalb nach dem Aushärten
des Betons komplett und ohne weiteres wieder ausgebaut werden. Hierfür wird es von
einem Kran an den beiden Spindeln 47 ergriffen und dank der konischen und zuvor eingefetteten
Spindelkörper lassen sich dieselben aus dem Beton herausziehen. Damit kann dieses
Gleisrost-Stützsystem 46 wieder verwendet werden.
1. Gleisrost-Stützsystem zum temporären feinjustierten Stützen eines Gleisrostes in einem
kanalförmigen Betontrassee (45), gekennzeichnet durch einen in seiner Länge verstellbaren Distanzstab (50), an seinen Enden anschliessende
Gleissfuss-Stützplatten (48) mit Klemm-Mitteln (52,53,55) zum Festklemmen eines darauf
abgelegten Schienenfusses, und je aussen an die Gleisfuss-Stützplatten anschliessende
längsverstellbare Stabilisierungsstäbe (49) mit Stützwinkeln (51) zur Auflage am Betontrasseerand,
und durch Stützspindeln (47), welche die Gleisfuss-Stützplatten (48) mit einer Gewindeverbindung
durchsetzen.
2. Gleisrost-Stützsystem zum temporären feinjustierten Stützen eines Gleisrostes in einem
kanalförmigen Betontrassee (45) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützspindeln (47) konisch geformt sind im oberen Abschnitt ein Gewinde mit abschliessendem
Schraubenkopf aufweisen, welches Gewinde die mit einem Innengewinde ausgerüstete Gleisfuss-Stützpatte
(48) von oben durchsetzt, sodass die Höhenlage der Gleisfuss-Stützplatte (48) durch
Verdrehen des Schraubenkopfes verstellbar ist.
3. Gleisrost-Stützsystem zum temporären feinjustierten Stützen eines Gleisrostes in einem
kanalförmigen Betontrassee (45) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisfuss-Stützplatten (48) auf ihrer Innenseite mittels Gewindeverbindungen
mit dem zentralen Distanzstab (50) verbunden sind, und dieser Distanzstab mit Kerben
(54) ausgestattet ist, sodass er mittels eines in die Kerben passenden Gabelschlüssels
verdrehbar ist und somit die Distanz zwischen den beiden aussen liegenden Gleisfuss-Stützplatten
(48) einstellbar ist.
4. Gleisrost-Stützsystem zum temporären feinjustierten Stützen eines Gleisrostes in einem
kanalförmigen Betontrassee (45) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisfuss-Stützplatten (48) gegenüber der Ausrichtung des Distanzstabes (50)
gegen aussen hin leicht nach oben geneigt sind, sodass auf sie aufgelegte Schienen
eine Neigung zueinander von je zwischen 1:37 bis 1:43 aufweisen.
5. Gleisrost-Stützsystem zum temporären feinjustierten Stützen eines Gleisrostes in einem
kanalförmigen Betontrassee (45) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemm-Mittel an jeder Gleisfuss-Stützplatte (48) aus einer Führungsnut (52) für
den inneren Rand des aufzunehmenden Schienenfusses bestehen, sowie auf der Aussenseite
aus einem schwenkbaren Klemmelement (53) mit Klemmhebel (55) zu seiner Verschwenkung,
sodass durch Verschwenken des Klemmelementes (53) dasselbe über den Schienenfussrand
schwenkbar und mit demselben verklemmbar ist.
6. Gleisrost-Stützsystem zum temporären feinjustierten Stützen eines Gleisrostes in einem
kanalförmigen Betontrassee (45) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungsstäbe (49) aussen an den Gleisfuss-Stützplatten (48) um eine Horizontalachse
schwenkbar angelenkt sind, sowie auch die aussen liegenden Stützwinkel (51) über eine
Horizontalachse schwenkbar an den Stabilisierungsstäben (49) angelenkt sind.
7. Gleisrost-Stützsystem zum temporären feinjustierten Stützen eines Gleisrostes in einem
kanalförmigen Betontrassee (45) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungsstäbe (49) zweiteilig ausgeführt sind, und über eine Gewindeverbindung
miteinander verbunden sind, deren Kontermutter (56) drehbar mit dem einen Stabilisierungsstab-Abschnitt
verbunden ist, und mit dem Aussengewinde (57) des anschliessenden Stabilisierungsstab-Abschnittes
verschraubt ist, sodass durch Verdrehen der Kontermutter (56) die Länge des Stabilisierungsstabes
(49) verstellbar ist.