DE102006035242A1

DE102006035242A1 - Slab track for rail vehicles and method of manufacture

Info

Publication number: DE102006035242A1
Application number: DE200610035242
Authority: DE
Inventors: Jens Kleeberg; Gerhard Berns
Original assignee: Rail One GmbH
Current assignee: Rail One GmbH
Priority date: 2006-07-26
Filing date: 2006-07-26
Publication date: 2008-03-13
Also published as: WO2008011867A1; TW200815646A

Abstract

Feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge, umfassend wenigstens eine gebundene Tragschicht und darauf angeordnete Schwellen mit jeweils wenigstens einem Schwellenblock, wobei die Dicke der wenigstens einen Tragschicht unter Berücksichtigung der während des Betriebs auftretenden Lasten zur Verringerung des Materialverbrauchs verringert und die Höhe der Schwellenblöcke so gewählt ist, dass eine vorgegebene Gesamthöhe der festen Fahrbahn eingehalten wird.firm Roadway for Rail vehicles comprising at least one bonded base course and sleepers thereon, each having at least one threshold block, taking into account the thickness of the at least one support layer while operating loads to reduce material consumption decreased and the height the threshold blocks so chosen is that a predetermined total height of the fixed carriageway complies becomes.

Description

Die Erfindung betrifft eine feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge, umfassend wenigstens eine gebundene Tragschicht und darauf angeordnete Schwellen mit jeweils wenigstens einem Schwellenblock.The The invention relates to a fixed track for rail vehicles, comprising at least one bonded base course and thresholds thereon each with at least one threshold block.

Infrastrukturprojekte wie Fahrbahnsysteme für den Schienenverkehr durchlaufen mehrere Entwicklungsphasen, von der Planung über die Ausschreibung bis zur Ausführung und Inbetriebnahme. Die einzelnen Projektphasen können dabei weiter unterteilt werden. Innerhalb der Planung unterscheidet man zwischen der Planung des so genannten Unterbaus und der Planung des Oberbaus. Der Unterbau umfasst die Konstruktion des tragenden Erdkörpers oder eines Kunstbauwerks, etwa einer Brücke oder eines Tunnels, der Oberbau betrifft die Konstruktion zum komfortablen Abrollen des Fahrzeugrades. Da der Unterbau naturgemäß vor dem Bau des Oberbaus fertig gestellt sein muss, findet auch dessen Planung jeweils zeitlich vor dem Entwurf des Oberbaus statt. Zur Definition der Schnittstelle zwischen beiden Planungen werden für den Fall, dass der Oberbauentwurf noch nicht endgültig fertig gestellt ist und somit noch nicht alle Details und Abmessungen bekannt sind, üblicherweise konservative Annahmen getroffen. Beispielsweise wird für die Dicke der Tragschichten ein höherer Wert angenommen, das heißt die Fahrbahnplatten werden überdimensioniert. Daraus resultiert häufig eine überdimensionierte Höhe der gesamten festen Fahrbahn. Eine derartige feste Fahrbahn hält zwar allen im Betrieb auftretenden Belastungen stand, das System ist jedoch wegen der Überdimensionierung häufig technisch nicht ausgereizt und damit auch in wirtschaftlicher Hinsicht nicht optimal.infrastructure projects like roadway systems for The railways go through several stages of development, from planning over the tender until the execution and commissioning. The individual project phases can thereby be further subdivided. Within the planning one differentiates between the planning of the so-called substructure and the planning of the superstructure. The substructure includes the construction of the load-bearing terrestrial body or a work of art, such as a bridge or a tunnel, the Superstructure concerns the construction for comfortable unrolling of the Vehicle wheel. As the substructure naturally before the construction of the superstructure has to be completed, also finds its planning each time before the design of the superstructure. To define the interface between the two plans will be in the event that the superstructure design not yet final is finished and therefore not all details and dimensions are known, usually made conservative assumptions. For example, for the thickness of the Base layers a higher Value accepted, that is the carriageway slabs are oversized. This often results an oversized height of entire fixed carriageway. Although such a solid roadway holds all the loads occurring during operation, the system is however because of the oversizing often technically not exhausted and therefore also in economic terms not optimal.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge anzugeben, die sowohl in technischer als auch in wirtschaftlicher Hinsicht optimiert ist.Of the Invention is therefore based on the object, a solid roadway for rail vehicles, in both technical and economic terms is optimized.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer festen Fahrbahn für Schienenfahrzeuge der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Dicke der wenigstens einen Tragschicht unter Berücksichtigung der während des Betriebs auftretenden Lasten zur Verringerung des Materialverbrauchs verringert und die Höhe der Schwellenblöcke so gewählt ist, dass eine vorgegebene Gesamthöhe der festen Fahrbahn eingehalten wird.to solution This object is at a fixed track for rail vehicles of the aforementioned Art provided according to the invention, taking into account the thickness of the at least one support layer while reduced operating loads to reduce material consumption and the height the threshold blocks so chosen is that a predetermined total height of the fixed carriageway complies becomes.

In Abkehr von der üblichen Vorgehensweise ist es möglich, in einem fortgeschrittenen Stadium der Planung Änderungen und Optimierungen vorzunehmen, insbesondere kann die Dicke einer Tragschicht nachträglich verringert werden, wobei diese Dickenverringerung natürlich im Hinblick auf die auftretenden Betriebslasten begrenzt ist. Damit eine vorgegebene Gesamthöhe der festen Fahrbahn, die ein wichtiger Systemparameter ist, eingehalten werden kann, werden Schwellenblöcke in der erforderlichen Höhe hergestellt und eingebaut.In Departure from the usual Approach is it possible at an advanced stage of planning changes and optimizations in particular, the thickness of a base layer can be subsequently reduced Of course, this reduction in thickness in terms of occurring Operating loads is limited. So that a given total height of the fixed Lane, which is an important system parameter, can be met, become threshold blocks in the required height manufactured and installed.

Die erfindungsgemäße Fahrbahn weist eine Reihe von Vorteilen auf. Da lediglich andere Schwellenblöcke eingesetzt werden, ist der Material- und Bauaufwand besonders gering, insbesondere ist er wesentlich geringer im Vergleich zum herkömmlichen Ablauf der Planung, bei dem sicherheitshalber häufig zu dicke Tragschichten festgelegt wurden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Art und Höhe der Schwellenblöcke bei Bedarf auch relativ spät im Verlauf des Projekts geändert werden kann, dies kann ohne Weiteres erfolgen, wenn der Unterbau bereits geplant oder sogar bereits gebaut ist. In diesem Fall kann der Oberbau in technischer Hinsicht nochmals überarbeitet und optimiert werden, eine sich daraus eventuell ergebende Höhendifferenz wird durch die Wahl von Schwellenblöcken mit passender Höhe ausgeglichen.The inventive roadway has a number of advantages. Since only other threshold blocks used be, the material and construction costs are particularly low, in particular it is significantly lower compared to the conventional planning process, for safety's sake too often thick base courses were determined. Another advantage is to see that the type and height of the threshold blocks at Need also relatively late changed during the course of the project This can be done easily if the substructure already planned or even already built. In this case can the superstructure will be technically revised and optimized a resulting height difference is caused by the Choice of threshold blocks with appropriate height balanced.

Bei der erfindungsgemäßen festen Fahrbahn kann eine Schwelle einen, zwei oder mehrere Schwellenblöcke aufweisen, wobei die Schwellenblöcke üblicherweise im Wesentlichen aus Beton bestehen. Es kann vorgesehen sein, dass die Schwellenblöcke bei der erfindungsgemäßen festen Fahrbahn in der Tragschicht verankert oder lose auf die Oberfläche der Tragschicht, gegebenenfalls auf der Oberfläche der obersten Tragschicht, aufgelegt sind.at the solid according to the invention Roadway, a threshold can have one, two or more threshold blocks, the threshold blocks usually consist essentially of concrete. It can be provided that the threshold blocks in the solid according to the invention Roadway anchored in the base course or loose on the surface of the Supporting layer, optionally on the surface of the uppermost supporting layer, are hung up.

In bestimmten Fällen ist es denkbar, dass die erfindungsgemäße feste Fahrbahn Schwellenblöcke mit unterschiedlicher Höhe aufweist. Dies kann beispielsweise bei Übergängen zwischen verschiedenen Fahrbahnabschnitten auftreten. Da die Gesamthöhe der festen Fahrbahn dann variabel ist, werden jeweils passende Schwellenblöcke ausgewählt und eingebaut.In Certain cases It is conceivable that the solid pavement according to the invention with threshold blocks different height having. This can, for example, be at transitions between different Road sections occur. Since the total height of the fixed carriageway then is variable, each appropriate threshold blocks are selected and installed.

Daneben betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Festen Fahrbahn für Schienenfahrzeuge, umfassend wenigstens eine gebundene Tragschicht und darauf angeordnete Schwellen mit jeweils wenigstens einem Schwellenblock.Besides The invention relates to a method for producing a party Roadway for Rail vehicles comprising at least one bonded base course and thresholds thereon, each having at least one threshold block.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der wenigstens einen Tragschicht unter Berücksichtigung der während des Betriebs auftretenden Lasten zur Verringerung des Materialverbrauchs verringert und die Höhe der Schwellenblöcke so gewählt wird, dass eine vorgegebene Gesamthöhe der festen Fahrbahn eingehalten wird.The inventive method is characterized in that the thickness of the at least one Base layer under consideration while operating loads to reduce material consumption decreased and the height the threshold blocks so chosen is maintained that a predetermined total height of the fixed carriageway becomes.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Die Figuren sind schematische Darstellungen und zeigen:Further advantages and details of the invention will be described with reference to exemplary embodiments Explained ter with reference to the figures. The figures are schematic representations and show:

1 eine feste Fahrbahn gemäß dem Stand der Technik; 1 a solid lane according to the prior art;

2 und 3 Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen festen Fahrbahn; und 2 and 3 Embodiments of a fixed track according to the invention; and

4 und 5 Schwellenblöcke der festen Fahrbahn von 3. 4 and 5 Fixed carriageway sleeper blocks of 3 ,

Die in 1 gezeigte feste Fahrbahn 1 besteht aus einer Frostschutzschicht 2, einer hydraulisch gebundenen Tragschicht (HGT) 3 als Unterbau, auf der eine Fahrbahnplatte 4 mit eingebetteten Schwellen 5 aufliegt. Mittels nicht dargestellter Befestigungsmittel sind Schienen 6 mit den Schwellen 5 verbunden. Die in 1 gezeigte feste Fahrbahn weist den Nachteil auf, dass bei der Dimensionierung des Unterbaus, der die Frostschutzschicht 2 und die HGT 3 umfasst, sowie bei der Dimensionierung des Oberbaus, der die Fahrbahnplatte 4 umfasst, häufig konservative Annahmen getroffen werden müssen, was in hohen Schichtdicken der HGT 3 und der Fahrbahnplatte 4 resultiert, ebenso ist die Gesamthöhe der festen Fahrbahn 1 überdimensioniert.In the 1 shown fixed carriageway 1 consists of an antifreeze layer 2 , a hydraulically bound support layer (HGT) 3 as a substructure, on a roadway slab 4 with embedded sleepers 5 rests. By means not shown fasteners are rails 6 with the thresholds 5 connected. In the 1 shown fixed carriageway has the disadvantage that in the dimensioning of the substructure, the frost protection layer 2 and the HGT 3 includes, as well as in the dimensioning of the superstructure, the road deck 4 often conservative assumptions must be made, resulting in high layer thicknesses of HGT 3 and the deck plate 4 results, as well as the total height of the fixed carriageway 1 oversized.

2 zeigt eine erfindungsgemäße feste Fahrbahn, wobei die linke und die rechte Hälfte von 2 unterschiedliche Varianten der festen Fahrbahn 7 darstellen. Bei der Planung einer festen Fahrbahn wurden zunächst bestimmte Annahmen für die Dicke der HGT 8 und der Fahrbahnplatte 9 getroffen, ebenso wurde eine Schwelle 10 mit einer bestimmten Höhe ausgewählt, sodass sich nach der Montage der Schienen 6 eine festgelegte Gesamthöhe h₁ für das Fahrbahnsystem ergibt. 2 shows a solid pavement according to the invention, wherein the left and the right half of 2 different variants of the fixed carriageway 7 represent. When planning a fixed carriageway, first were certain assumptions for the thickness of the HGT 8th and the deck plate 9 hit, as was a threshold 10 selected with a certain height, so after mounting the rails 6 gives a fixed total height h ₁ for the roadway system.

Wenn im Laufe der Planung eine Änderung des Fahrbahnsystems vorgenommen wird, etwa eine Optimierung der Dicke der Fahrbahnplatte 9, kann eine Anpassung an die neue Gesamthöhe h₂ verhältnismäßig einfach erfolgen, indem lediglich geänderte Schwellen 11, die eine andere Höhe als die Schwellen 10 aufweisen, ausgewählt und eingebaut werden.If a change in the roadway system is made in the course of the planning, such as an optimization of the thickness of the roadway slab 9 , an adaptation to the new total height h ₂ can be done relatively easily by changing only thresholds 11 that are a different height than the thresholds 10 have, be selected and installed.

In ähnlicher Weise zeigt 3 eine feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge, bestehend aus einer Frostschutzschicht 2, einer Asphalttragschicht 12 und einer Asphaltdeckschicht 13. Wie in der linken und der rechten Hälfte von 3 gezeigt ist, kann eine Anpassung der ursprünglichen Gesamthöhe h₃ an eine neue Gesamthöhe h₄ der festen Fahrbahn einfach erfolgen, indem Schwellen 14 durch Schwellen 15 ersetzt werden, wobei der einzige Unterschied zwischen den Schwellen 14, 15 darin besteht, dass die Höhe der Schwellen 15 an die festgelegte Gesamthöhe h₄ angepasst ist.In a similar way shows 3 a fixed track for rail vehicles, consisting of an antifreeze layer 2 , an asphalt base course 12 and an asphalt surface course 13 , As in the left and the right half of 3 is shown, an adjustment of the original total height h ₃ to a new total height h _{4 of} the fixed carriageway can be easily done by thresholds 14 by swelling 15 be replaced, with the only difference between the thresholds 14 . 15 it is that the height of the thresholds 15 is adapted to the fixed total height h ₄ .

In den 4 und 5 sind die Schwellen 14 und 15 zum Vergleich dargestellt, woraus ersichtlich ist, dass sie sich lediglich hinsichtlich ihrer Höhe unterscheiden.In the 4 and 5 are the thresholds 14 and 15 for comparison, from which it can be seen that they only differ in terms of their height.

Bei bestimmten Ausführungen der festen Fahrbahn können innerhalb eines Streckenabschnitts auch Schwellen mit unterschiedlich hohen Schwellenblöcken eingesetzt werden.at certain designs the fixed carriageway within a stretch also swells with different high threshold blocks be used.

Claims

Solid track for rail vehicles, comprising at least one bonded base course and thresholds thereon, each having at least one threshold block, characterized in that the thickness of the at least one base course ( 3 ) is reduced, taking into account the loads occurring during operation to reduce the material consumption and the height of the threshold blocks is selected so that a predetermined total height of the fixed carriageway is maintained.

Slab track according to claim 1, characterized in that a threshold ( 5 . 10 . 11 . 14 . 15 ) has one, two or more threshold blocks.

Slab track according to claim 1 or 2, characterized that the threshold blocks consist essentially of concrete.

Slab track according to one of the preceding claims, characterized in that the sleeper blocks in the base course ( 3 ) or loose on the surface of the base layer ( 3 ) are hung up.

Solid carriageway according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it has threshold blocks with different heights.

Method for producing a slab track for rail vehicles, comprising at least one bonded base layer and thresholds thereon each having at least one threshold block, characterized taking into account the thickness of the at least one support layer while operating loads to reduce material consumption decreased and the height the threshold blocks so chosen is maintained that a predetermined total height of the fixed carriageway becomes.