DE10216573A1

DE10216573A1 - Verfahren zur Lagerung eines Betonbauteiles und Feste Fahrbahn

Info

Publication number: DE10216573A1
Application number: DE2002116573
Authority: DE
Inventors: Dieter Reichel; Erich Lindner; Juergen Menzel
Original assignee: Max Boegl Bauunternehmung GmbH and Co KG
Current assignee: Max Boegl Bauunternehmung GmbH and Co KG
Priority date: 2002-04-13
Filing date: 2002-04-13
Publication date: 2003-10-23
Anticipated expiration: 2022-04-14
Also published as: AU2003221491A1; DE10216573B4; WO2003087475A1

Abstract

Es wird eine feste Fahrbahn mit einer elastischen Lagerung eines Betonbauteiles (4) auf einem Untergrund zur Erzeugung eines Masse-Feder-Systems vorgeschlagen, wobei das Betonbauteil (4) die Masse und eine zwischen dem Betonbauteil (4) und dem Untergrund (2) angeordnete Federeinrichtung (20) die Feder darstellt. Die erfindungsgemäße feste Fahrbahn zeichnet sich dadurch aus, daß dem Betonbauteil (4) zumindest zeitweise Halteelemente zugeordnet sind, die Federeinrichtung (20) auf dem Untergrund im Bereich einer Öffnung (6) des Betonbauteiles (4) angeordnet ist, die Öffnung (6) bis zur Federeinrichtung (20) mit einem tragfähigen Füllmaterial (8) ausgefüllt ist und schließlich das Betonbauteil (4) auf der Federeinrichtung (20) gelagert ist. Des weiteren wird ein Verfahren zum Herstellen einer solchen elastischen Lagerung vorgeschlagen, welches sich dadurch auszeichnet, daß die Federeinrichtung (20) auf dem Untergrund im Bereich einer Öffnung (6) des Betonbauteiles (4) angeordnet wird und nach einem Ausrichten des Betonbauteiles (4) mit Halteelementen die Öffnung (6) bis zur Federeinrichtung (20) mit einem tragfähigen Füllmaterial (8) ausgefüllt wird und schließlich die Halteelemente gelöst werden und das Betonbauteil (4) auf der Federeinrichtung (20) gelagert wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer elastischen Lagerung eines Betonbauteiles auf einem Untergrund zur Erzeugung eines Masse-Feder-Systems, wobei das Betonbauteil die Masse und eine zwischen dem Betonbauteil und dem Untergrund angeordnete Federeinrichtung die Feder darstellt, sowie eine Feste Fahrbahn mit einer Lagerung.
Gattungsgemäße Betonbauteile werden zum Herstellen von Tragkonstruktionen beispielsweise für den schotterlosen Oberbau für die Schienen von Gleisen als sogenannte Feste Fahrbahn eingesetzt. Aus der AT 370 461 ist ein ähnliches Verfahren sowie eine danach hergestellte Tragkonstruktion bekannt, welche u. a. Schwellen für die Schienen in einem Schotterbett aufnimmt. Es wird hierbei ein elastisch gelagerter Trog aus Stahlbeton als körperschalldämmende Tragkonstruktion für den Oberbau einer Schienenbahn verwendet. Zunächst werden trogförmige Stahlbetonfertigteile mit gegenüber den endgültigen Abmessungen geringerer Wandstärke in Richtung der Gleisachse hintereinander als Außenschalung verlegt. Danach wird der Boden und die Seitenwandteile des Troges unter Verwendung einer Innenwandschalung durch Betonieren an Ort und Stelle auf die erforderliche Dicke ergänzt. Schließlich wird der dadurch erhaltene Trog mit dem Oberbau versehen, welcher aus einem Schotterbett besteht, in dem Schwellen mit den Schienen liegen oder welche in alternativer Weise in einem schotterlosen Oberbau angeordnet werden. Der Trog selbst ist auf streifenförmigen elastischen Matten aufgelegt, die auf Ausgleichsockeln aus Kunstharzmörtel auf der Sohle der Unterkonstruktion ruhen. Nachteilig bei dieser Ausführung ist es, daß die elastischen Matten auf Ausgleichsockel gelegt werden müssen, welche für eine gleichmäßige Belastung der elastischen Matten relativ genau nivelliert sein müssen. Es muß in jedem Falle vermieden werden, daß der. Trog auf der Unterkonstruktion aufliegt, und außerdem, daß die elastischen Matten ungleichmäßig belastet werden, um ein einheitliches Masse-Feder- System zu erhalten. Der Aufbau der Sockel ist daher sehr aufwendig.
Aus der EP 1039030 A1 ist ein schotterloser Oberbau bekannt, bei welchem mit vorgefertigten schienentragenden Betontragplatten ein Fahrweg geschaffen wird. Die Betontragplatten sind mit einem Untergrundmörtel auf dem Boden einer Betonwanne befestigt. Die Betonwanne ruht ihrerseits über gummielastische Profile am egalisierten Untergrund auf. Die gummielastischen Profile können auch einzelne diskrete gummielastische Lager sein. Auch hier besteht der Nachteil, daß für eine gleichmäßige Belastung der gummielastischen Lager eine genaue Bearbeitung der Unterseite der Betonwanne oder der Oberseite des Untergrundes erforderlich ist. Nur hierdurch wird gewährleistet, daß die gummielastischen Lager gleichmäßig belastet werden und somit ein optimales Masse-Feder-System entsteht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Verfahren und eine Feste Fahrbahn zu schaffen, mit welchen es möglich ist, mit geringem Aufwand eine gleichmäßige Auflagerung eines Betonbauteils auf Federelementen zu schaffen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmaien der unabhängigen Ansprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer elastischen Lagerung eines Betonbauteiles auf einem Untergrund zur Erzeugung eines Masse-Feder-Systems stellt das Betonbauteil die Masse und eine zwischen dem Betonbauteil und dem Untergrund angeordnete Federeinrichtung die Feder dar. Die Federeinrichtung wird auf dem Untergrund im Bereich einer Öffnung des Betonbauteiles angeordnet. Nach einem Ausrichten des Betonbauteiles mit Halteelementen wird die Öffnung des Betonbauteiles bis zur Federeinrichtung mit einem tragfähigen Füllmaterial ausgefüllt, bzw. die Federeinrichtung übergossen. Schließlich werden die Halteelemente gelöst und das Betonbauteil auf der Federeinrichtung gelagert.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird es ermöglicht, daß das komplette Betonbauteil auf der Federeinrichtung zu liegen kommt. Dies ist auch der Fall, wenn die Federeinrichtung aus mehreren diskreten Einrichtungen besteht. Es hat sich bewährt, daß das Betonbauteil auf vier derartigen Federeinrichtungen gelagert wird. Es sind aber auch mehr Federeinrichtungen möglich. Die Abstände voneinander können gleich oder unterschiedlich sein, je nach den besten Feder- bzw. Dämpfungseigenschaften, welche das System dadurch erhält. Durch das erfindungsgemäße Verfahren tragen alle Federeinrichtungen gemeinsam und mit im wesentlichen gleicher Belastung das Betonbauteil. Unabhängig von der Höhe bzw. der Unebenheit des Untergrundes werden die Federeinrichtungen belastet. Ist der Abstand der Unterseite des Betonbauteiles von dem Untergrund geringer, so wird das Füllmaterial, welches in die Öffnung eingefüllt wird, dünner ausgeführt, da unter Umständen die Federeinrichtung bis in die Öffnung selbst hineinragt. Andererseits, wenn der Abstand zwischen der Unterseite des Betonbauteils und dem Untergrund größer ist, so wird das Füllmaterial in diesem Falle dicker ausgeführt werden, da unter Umständen ein Spalt zwischen der Unterseite des Betonbauteiles und der Oberseite der Federeinrichtung besteht. Durch das tragfähige Füllmaterial wird unabhängig von der exakten Oberfläche der Federeinrichtung und Unterseite des Betonbauteils eine Verbindung des Betonbauteils mit der Federeinrichtung geschaffen. Hierdurch werden alle Federeinrichtungen des Betonbauteiles gleichmäßig belastet.
Vorteilhafterweise wird nach der Lagerung des Betonbauteiles auf den Federeinrichtungen eine weitere Betonschicht auf dem Betonbauteil aufgebracht. Durch das erhöhte Gewicht federt die Federeinrichtung etwas ein. Bei der späteren Anordnung der Schienen ist dies vorteilhaft, da eine Justierung der Schienen bzw. der Trageinrichtungen der Schienen exakt erfolgen kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Halteelemente des Betonkörpers Spindeln sind, welche entfernt werden, nachdem das Füllmaterial seine Tragfähigkeit erlangt hat. Die Spindeln können sich zum Halten des Betonkörpers am Untergrund abstützen. Wird der Betonkörper schließlich mit Hilfe des tragfähigen Füllmaterials auf der Federeinrichtung gelagert, so ist die Haltefunktion der Spindeln nicht mehr erforderlich. Sie können deshalb aus dem Betonkörper entfernt werden und für die Positionierung und Halterung eines weiteren Betonkörpers verwendet werden.
Auf der Betonschicht wird schließlich in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung eine Gleistrageinrichtung angeordnet und ausgerichtet. Die Gleistrageinrichtung kann beispielsweise aus einer Gleistragplatte, Schwellen oder einem Gleisrost, welcher aus Schwellen und daran montierten Schienen hergestellt wurde, bestehen. Dadurch, daß die Gleistrageinrichtung auf der Betonschicht ausgerichtet wird, ist die Federeinrichtung bereits leicht eingefedert und somit das Gleis positionsgenau zu befestigen. Durch die Befestigung der Gleistrageinrichtung und der Gleise federn die Federeinrichtungen nicht mehr soweit ein, daß eine wesentliche Veränderung der Lage der Gleise entsteht.
Zur Fixierung der Gleistrageinrichtung ist es vorteilhaft, wenn auf die Betonschicht eine abschließende Füllbetonschicht gegossen wird. Die Füllbetonschicht umschließt die Gleistrageinrichtung und verhindert somit weitgehend eine Lageveränderung der Gleistrageinrichtung und der Gleise bei einer Überfahrt eines Schienenfahrzeuges.
Zur Befestigung der Gleistrageinrichtungen ist es ebenso möglich und für einzelne Ausführungen vorteilhaft, wenn in der Betonschicht und/oder der Füllbetonschicht zuerst ein Schalungskörper angeordnet wird, welcher nach dem Abbinden der Betonschicht oder Füllbetonschicht entnommen wird. Anschließend kann in den hierdurch entstandenen Hohlraum die Gleistrageinrichtung hineingesetzt und befestigt, beispielsweise eingegossen werden.
Vor dem Verguß der Gleistrageinrichtungen auf der Betonschicht oder der Füllbetonschicht werden die Gleistrageinrichtungen ausgerichtet. Hierdurch ist es nicht erforderlich, daß die Kontaktfläche zwischen Gleistrageinrichtungen und Betonschicht oder Füllbetonschicht genau zueinander passen. Ein Spalt zwischen der Gleistrageinrichtung und der Betonschicht oder Füllbetonschicht kann mit einem entsprechenden Vergußmittel, beispielsweise einem Mörtel oder einem Kunststoff ausgegossen werden.
Für eine gute Funktionsfähigkeit des Systems Ist das Betonbauteil, die Betonschicht und die Füllbetonschicht gegenüber der Umgebung beweglich auf dem Federelement zu lagern. Es wird somit ein Masse-Feder-System geschaffen, welches bei der Überfahrt von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen sehr komfortabel und lärmgedämpft wirkt. Das komplette Betonbauteil mit der darauf enthaltenen Betonschicht und Füllbetonschicht federt dabei auf den Federelementen bei einer entsprechenden Belastung ein.
Um ein sehr effektives Masse-Feder-System zu erhalten, ist eine besonders große Masse erforderlich. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn mehrere aneinandergereihte Betonbauteile mittels der Betonschicht und/oder der Füllbetonschicht miteinander verbunden werden. Hierdurch wird eine Masse erzeugt, welche unter Umständen mehrere hundert Meter lang ist und somit eine besonders gute Dämpfung erfährt.
Um die Federeinrichtung in den Bereich der Öffnung zu bringen, ist es vorteilhaft, diese in einen Inspektionsschacht des Betonbauteiles einzuführen. Es ist damit möglich, das Betonbauteil zuerst mittels der Halteeinrichtung auszurichten und anschließend die Federeinrichtung unter das Betonbauteil in den Bereich der Öffnung zu schieben. Darüber hinaus ermöglicht der Inspektionsschacht die Überprüfung der Federeinrichtungen sowie gegebenenfalls einen Austausch der Federeinrichtungen, wenn diese beschädigt sind.
Werden als Betonbauteil und/oder als Schalung für die Betonschicht und die Füllbetonschicht Betonfertigbauteile verwendet, so ist ein besonders schneller Ausbau der Fahrstrecke zu realisieren. Die Betonfertigbauteile werden lediglich an die vorgesehenen Stellen gebracht, dort mittels der Halteeinrichtungen positioniert und die Federeinrichtungen angeordnet. Ist das Betonbauteil eine Platte, so werden entsprechende Schalungen für die Betonschicht oder die Füllbetonschicht seitlich entlang der Platte angeordnet und nach dem Erhärten der Betonschicht oder Füllbetonschicht wieder entfernt. Alternativ besteht das Betonbauteil aus einem Trog, welcher durch die Trogseitenteile gleichzeitig als Schalung für die Betonschicht und die Füllbetonschicht dient. Diese verlorene Schalung ermöglicht einen noch schnelleren Ausbau der Fahrstrecke als bei einer Verwendung einer Platte als Betonbauteil.
Eine erfindungsgemäße Feste Fahrbahn weist eine elastische Lagerung eines Betonbauteiles auf einem Untergrund zur Erzeugung eines Masse- Feder-Systems auf. Das Betonbauteil stellt dabei die Masse und eine zwischen dem Betonbauteil und dem Untergrund angeordnete Federeinrichtung die Feder dar. Dem Betonbauteil sind zumindest zeitweise Halteelemente zugeordnet. Mit den Halteelementen kann das Betonbauteil über dem Untergrund gehalten werden zum Justieren in der gewünschten Lage. Insbesondere wird hierdurch erreicht, daß die Feste Fahrbahn nach dem Einbringen der Federeinrichtung als Lager der Festen Fahrbahn und Lösen der Halteeinrichtung keinen direkten Kontakt zum Untergrund erhält und somit frei als Masse-Feder-System arbeiten kann.
Die Federeinrichtung ist auf dem Untergrund im Bereich einer Öffnung des Betonbauteiles angeordnet. Die Öffnung ist bis zur Federeinrichtung mit einem tragfähigen Füllmaterial ausgefüllt. Schließlich ist das Betonbauteil auf der Federeinrichtung gelagert. Durch die erfindungsgemäße Feste Fahrbahn wird ein komfortabler und schwingungs- und schallgedämpfter Fahrbetrieb ermöglicht.
Vorteilhafterweise ist die Federeinrichtung ein Elastomerlager. Dies ist eine sehr einfache und doch wirkungsvolle Lagerung der Festen Fahrbahn. Alternativ können selbstverständlich auch aufwändigere Federeinrichtungen bzw. Lagerungen mit Dämpfern verwendet werden.
Als Füllmaterial hat sich besonders ein Vergußbeton bewährt, da sich dieser hervorragend mit dem Betonbauteil verbindet.
Um eine besonders gute Krafteinleitung zu ermöglichen verläuft durch die Öffnung eine Bewehrung des Betonbauteiles.
Vorteilhafterweise sind die Halteeinrichtungen Spindeln, welche in dem Betonbauteil angeordnet und vertikal zu dem Betonbauteil in Richtung auf den Untergrund bewegt werden können.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Gleistrageinrichtungen schotterlos auf dem Betonbauteil angeordnet sind. Es wird dadurch ein dauerhaft gleichmäßiger Fahrbetrieb ermöglicht. Außerdem ist der Wartungsaufwand geringer als bei Verwendung eines Schotterbettes.
Weist das Betonbauteil Inspektionsöffnungen auf, so kann die Lagerung regelmäßig überprüft und gegebenenfalls gewartet oder ausgetauscht werden.
Sind mehrere Betonbauteile zu einem Band miteinander verbunden, so wird eine besonders große Masse erzeugt, welche die Funktion des Masse- Feder-System besonders vorteilhaft beeinflußt.
Ist auf dem Betonbauteil eine Betonschicht angeordnet, so wird die Masse erhöht und zudem der Transport des Betonbauteiles erleichtert. Die Betonschicht verbindet darüber hinaus eine Vielzahl von Betonbauteilen miteinander zu einem langen Band großer Masse.
Ist auf dem Betonbauteil und/oder der Betonschicht eine Füllbetonschicht angeordnet, so kann darin und/oder in der Betonschicht die Gleistrageinrichtung dauerhaft befestigt werden.
Vorteilhafterweise ist das Betonbauteil eine Fertigteilplatte oder ein Fertigteiltrog. Diese Formen sind besonders vorteilhaft als Betonfertigteile herstellbar.
Sind die möglichen Gleistrageinrichtungen Gleistragrahmen, Gleisroste oder Schwellen, so ist es auf vielfältige Weise möglich eine Feste Fahrbahn zu schaffen.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt
Fig. 1a-g die Herstellung einer festen Fahrbahn mit einer Betonplatte,
Fig. 2a-d die Herstellung einer festen Fahrbahn mit einem Betontrog,
Fig. 3 den Einbau eines Lagers im Detail,
Fig. 4a-b eine weitere feste Fahrbahn mit einem Betontrog und
Fig. 5 noch eine weitere feste Fahrbahn mit einem Betontrog.
Fig. 1a zeigt den Aufbeton 1, welcher sich in einer nicht dargestellten Tunnelröhre befindet in perspektivischer Ansicht. Der Aufbeton 1 bildet einen Untergrund 2 sowie durch die trogförmige Ausgestaltung zwei Seitenwände 3. In den Trog zwischen den Seitenwänden 3 und auf den Untergrund 2 wird im folgenden eine feste Fahrbahn für einen Schienenverkehr aufgebaut. Die feste Fahrbahn wird dabei mittels eines Masse-Feder-Systems gelagert, um einen komfortablen und geräuschreduzierten Fahrbetrieb zu ermöglichen.
Gemäß Fig. 1b ist auf den Untergrund 2 des Aufbetons 1 zwischen die beiden Seitenwände 3 ein Betonbauteil 4 aufgelegt. Das Betonbauteil 4 weist sechs Spindeln 5 auf, von welchen in der vorliegenden Darstellung lediglich drei sichtbar sind. Darüber hinaus sind in dem Betonbauteil 4 zwei Inspektionsöffnungen 7 angeordnet. Nicht weit entfernt von den Inspektionsöffnungen 7 befinden sich vier Öffnung 6, in welchen später Federelemente 20 aufgenommen werden. Das Betonbauteil 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Betonplatte ausgeführt, welches ein Betonfertigbauteil ist. Das Betonbauteil 4 wird somit als Ganzes in den Trog des Aufbetons 1 eingesetzt und kann schließlich auf Federeinrichtungen gelagert werden. Das Betonbauteil 4 dient für die folgenden Schritte als untere verlorene Schalung für weitere Betonierarbeiten. Die Stirnseiten des Betonbauteiles sind dünner ausgeführt als der Rest des Betonbauteiles 4. Hierdurch wird die darauf aufbetonierte Betonschicht an diesen Stellen dicker und somit tragfähiger. Das entstehende Band ist vor Bruch an diesen Stellen dadurch geschützt.
Die Spindeln 5 befinden sich in einer Position, in welcher sie das Betonbauteil 4 angehoben haben. Die Spindeln 5 stützen sich dabei auf dem Untergrund 2 des Aufbetons 1 ab und heben das Betonbauteil 4 in der gewünschten Lage. Es muß dabei sichergestellt werden, daß das Betonbauteil 4 an keiner Stelle Kontakt zu dem Untergrund 2 hat. Dies muß auch erfüllt sein bei einem Zustand, bei welchem die später eingesetzten Federeinrichtungen maximal eingefedert sind. Nur hierdurch wird sichergestellt, daß eine optimale Einfederung der Masse erfolgt und somit die Dämpfungseigenschaften voll zur Wirkung kommen.
In diesem Zustand werden durch die Inspektionsöffnungen 7 in den Bereich der Öffnungen 6 Federeinrichtungen eingebracht. Die Federeinrichtungen liegen dabei unter den Öffnungen 6 auf dem Untergrund 2 auf. Entsprechend der Gestaltung des Untergrunds 2 ragen die Federeinrichtungen mehr oder weniger tief in die Öffnungen 6 hinein. Es kann auch sein, daß die Federelemente bei einem großen Spalt zwischen der Unterkante des Betonbauteils 4 und dem Untergrund 2 tiefer als die Unterseite des Betonbauteils 4 sind und dementsprechend nicht in die Öffnung 6 hineinragen.
Nachdem die Federeinrichtungen positioniert sind, wird die Öffnung 6 gemäß Fig. 1c mit einem tragfähigen Füllmaterial ausgefüllt. Das Füllmaterial kann ein Beton sein, welcher sich mit dem Betonbauteil 4 gut verbindet. Um eine tragfähige Verbindung zu schaffen, ist es vorteilhaft, wenn die Bewehrung des Betonbauteils 4 durch die Öffnungen 6 hindurchläuft. Hierdurch wird eine besonders hohe Tragfähigkeit des Füllmaterials 8 erlangt. Das Füllmaterial 8 verbindet die Federeinrichtung mit dem Betonbauteil 4, da das Füllmaterial 8 bis auf die Oberseite der Federeinrichtung reicht. Durch das Entfernen der Spindeln 5 aus dem Betonbauteil 4 werden die Federeinrichtungen belastet, nachdem das Füllmaterial 8 ausgehärtet ist. In diesem Zustand liegt das Betonbauteil 4 über das Füllmaterial 8 vollständig auf den Federeinrichtungen auf, ohne direkten Kontakt mit dem Untergrund 2 zu haben.
In Fig. 1d wurde die Vorbereitung für das weitere Betonieren der festen Fahrbahn getroffen. Hierzu wurden zwei Seitenschalungen 9 zwischen dem Betonbauteil 4 und den Seitenwänden 3 angeordnet. Durch diese Seitenschalung 9 wird verhindert, daß bei einem Betonieren auf das Betonbauteil 4 eine Verbindung zwischen der federnden Masse und der starren Umgebung erzeugt wird. Neben der Seitenschalung 9 ist eine Inspektionsschalung 10 vorgesehen, welche den späteren Zugang zu den Federeinrichtungen ermöglicht.
In Fig. 1e wurde auf das Betonbauteil 4 eine Betonschicht 11 aufbetoniert. Die Betonschicht 11 ist tiefer als die Seitenschalungen 9 und die Inspektionsschalung 10. In der Betonschicht 11 sind durchgehende Bewehrungen 12 vorgesehen. Diese durchgehenden Bewehrungen verlaufen über eine Vielzahl von Betonbauteilen 4 und verbinden somit hintereinander angeordnete Betonbauteile 4 zu einem einzigen Band großer Masse, welches auf einer Vielzahl von Federeinrichtungen zwängungsfrei lagert. Es entsteht hiermit ein durchlaufendes Band, welches hundert Meter und länger sein kann. Durch diese sehr große Masse wird ein optimales Masse-Feder-System erzeugt, welches eine hervorragende Dämpfung bewirkt. Durch das große Gewicht der Betonschicht 11 sinken die Federeinrichtungen, welche das Lager für das Betonband bilden bereits ein gewisses Maß ein.
In Fig. 1f ist auf der Betonschicht 11 ein Gleistragrahmen 13 aufgesetzt. Der Gleistragrahmen 13 weist seinerseits nicht dargestellte Positioniereinrichtungen auf. Diese Positioniereinrichtungen können entweder Spindeln sein, welche sich auf der erhärteten Betonschicht 11 abstützen oder Rahmen, welche auf der Oberseite des Aufbetons 1 aufliegen und an welchen der Gleistragrahmen 13 positionsgenau abgehängt ist.
Sobald der Gleistragrahmen 13 richtig positioniert ist, wird gemäß Fig. 1g eine Füllbetonschicht 14 aufgebracht, welche den Gleistragrahmen 13 umhüllt und dauerhaft fixiert. Die Füllbetonschicht 14 wird ebenfalls maximal bis zu einer Höhe der Seitenschalung 9 aufgefüllt. Es können hier die für die Schienenführung erforderlichen Neigungen bereits realisiert werden. Nachdem der Füllbeton 14 abgebunden hat, können die Seitenschalung 9 und die Inspektionsschalung 10 entfernt werden. Hierdurch ist innerhalb des Troges des Aufbetons 1 eine auf Federeinrichtungen gelagerte und frei bewegliche feste Fahrbahn für Schienenfahrzeuge entstanden. Bei einer Belastung der festen Fahrbahn werden die Federeinrichtungen mehr oder weniger eingedrückt. Die feste Fahrbahn bewegt sich dabei relativ zu dem Aufbeton 1 insbesondere in vertikaler Richtung.
Die Fig. 2a bis 2d zeigen eine alternative Ausführung der Erfindung. Anstelle eines plattenförmigen Betonbauteils 4 ist hier ein trogförmiges Betonbauteil 4 verwendet. Das Betonbauteil 4 weist integrierte Seitenteile 15 auf, welche bei der weiteren Betonierung der festen Fahrbahn als verlorene Seitenschalung dienen. Das Betonbauteil 4 wird zusammen mit den Seitenteilen 15 über die Spindeln 5 ebenso wie bei Fig. 1 derart ausgerichtet, daß keine Berührung mit dem Untergrund 2 erfolgt und Federeinrichtungen in den dadurch entstehenden Spalt zwischen Untergrund 2 und Unterseite des Betonbauteils 4 im Bereich der Öffnungen 6 passen. Gegebenenfalls können die Spindeln vor dem Positionieren der Federeinrichtungen das Betonbauteil 4 zuerst höher halten, so daß die Federeinrichtungen unter das Betonbauteil 4 geschoben werden können. Anschließend wird das Betonbauteil 4 tiefer gespindelt, so daß die Federeinrichtungen etwa die untere Seite des Betonbauteiles erreichen oder in die Öffnung 6 gering hineinragen.
In Fig. 2b ist das Betonbauteil 4 für den weiteren Betoniervorgang vorbereitet. Die Federeinrichtungen sind unter die Öffnungen 6 gebracht, die Öffnungen 6 sind mit Füllmaterial 8 ausgefüllt und die Spindeln 5 sind entfernt, so daß das Betonbauteil 4 auf den Federeinrichtungen liegt. Die Inspektionsschalung 10 ist ebenfalls an dem Betonbauteil 4 befestigt. Darüber hinaus sind eine Vielzahl von Betonbauteilen 4 in nicht dargestellter Weise hintereinander angeordnet, um später ein durchgehendes Band schaffen zu können.
Die Seitenwände 3 des Aufbetons 1 sind weiter voneinander entfernt als die Breite des Betonbauteils 4 ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß bei einer späteren Belastung der festen Fahrbahn das Betonbauteil 4 zusammen mit den weiteren Betonschichten und dem Gleis relativ zu dem Aufbeton 1 einfedern kann.
In Fig. 2c ist in den Trog des Betonbauteils 4 die Betonschicht 11 eingefüllt. Die Betonschicht 11 füllt den Trog des Betonbauteils 4 weitgehend aus. Lediglich der Bereich, in welchem später der Gleistragrahmen 13 eingesetzt wird, ist freigehalten. Dies erfolgt beispielsweise durch einen nicht dargestellten Schalungskörper, welcher in der Betonschicht 11 eingesetzt und nach Abbinden der Betonschicht 11 wieder entfernt wird.
Schließlich wird gemäß Fig. 2d der Gleistragrahmen 13 in die Aussparungen der Betonschicht 11 eingesetzt. Zur exakten Fixierung des Gleistragrahmens 13 kann dieser gegebenenfalls mit Spindeln oder Halteeinrichtungen genau ausgerichtet werden und wird anschließend mit der Füllbetonschicht 14 dauerhaft fixiert. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß die nach dem Justieren des Gleistragrahmens 13 eingebrachte Füllbetonschicht 14 eine geringere Masse aufweist und somit eine geringere weitere Einfederung der Federeinrichtungen bewirkt. Ein Veränderung der Justierung des Gleistragrahmens 13 vor dem Ausgießen mit der Füllbetonschicht 14 wird dadurch weniger verändert.
Fig. 3 zeigt eine Detailansicht der Federeinrichtung 20. Die Federeinrichtung 20, welche beispielsweise ein Elastomerlager ist, befindet sich im Bereich der Öffnung 6 des Betonbauteils 4. Durch das Hochdrehen der Spindeln 5 wird das Betonbauteil 4 vom Untergrund 2 angehoben bis die Federeinrichtung 20 unter das Betonbauteil 4 paßt. Die Federeinrichtung 20 wird anschließend durch die Inspektionsöffnung 7 oder gegebenenfalls auch durch die Öffnung 6, sofern dies möglich ist, in dem Bereich der Öffnung 6 positioniert. Anschließend wird eine Abdichtmasse 21 zwischen die Öffnung 6 und die Federeinrichtung 20 gebracht, um die Öffnung 6 nach unten abzudichten. Nachdem dies erfolgt ist, wird der Hohlraum, welcher nunmehr aus der früheren Öffnung 6 entstanden ist, mit Füllmaterial 8 ausgefüllt. Das Füllmaterial 8 ist vorteilhafterweise ein Vergußbeton, welcher sich gut mit dem Material des Betonbauteils 4 verbindet und somit eine Krafteinleitung in das Betonbauteil bzw. in die Federeinrichtung 20 ermöglicht. Um eine besonders gute Krafteinleitung zu erhalten, kann es vorteilhaft sein, daß durch die Öffnung 6 Bewehrungsstäbe laufen. Hierdurch wird eine form- und kraftschlüssige Verbindung des Füllmaterials 8 mit dem Betonbauteil 4 erhalten. Anstelle des Elastomerlagers als Federeinrichtung 20 können selbstverständlich auch andere Federeinrichtungen Verwendung finden. Um zu verhindern, daß die Federeinrichtung 20 direkten Kontakt mit dem Betonbauteil 4 hat und die Federeinrichtung abhängig vom Untergrund 2 mehr oder weniger weit in die Öffnung 6 hineinragen kann, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Querschnitt der Federeinrichtung 20 geringer als der Querschnitt der Öffnung 6 ist.
Fig. 4a zeigt eine alternative Einbaumöglichkeit des Gleistragrahmens 13. Hierfür ist der Gleistragrahmen 13 an Träger 23 befestigt. Die Träger 23 wiederum stützen sich über Spindel 24 an den Seitenteilen 15 des Betonbauteils 4 ab. Über die Spindel 24 kann der Gleistragrahmen 13 in die gewünschte Position gebracht werden und dort fixiert werden. Anschließend wird zwischen das Betonbauteil 4 und den Gleistragrahmen 13 die Betonschicht 11 eingebracht (Fig. 4b). Durch die Betonschicht 11 wird der Gleistragrahmen dauerhaft fixiert. Die Träger 23 können sodann von dem Gleistragrahmen 13 entfernt werden. Eine Füllbetonschicht 14 ist bei dieser Ausführung nicht erforderlich, da der Gleistragrahmen 13 direkt in die Betonschicht 11 eingegossen ist. Bei diesem Verfahren ist die Einfederung der Federeinrichtung durch das Einfüllen der Betonschicht 11 bei der Ausrichtung des Gleistragrahmens zu berücksichtigen.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführung der Erfindung gezeigt. Das Betonbauteil 4 ist als Trog ausgeführt, welcher mit der Betonschicht 11 ausgefüllt ist. Die Betonschicht 11 bildet ein langes Band, welches über eine Vielzahl von Betonbauteilen 4 verläuft. Das Gleis wird schließlich direkt auf der ausgehärteten Oberfläche der Betonschicht 11 oder unter Zwischenschaltung von Gleisbefestigungseinrichtungen, z. B. Gleistragrahmen, Gleisrosten, Schwellen oder Höckern befestigt.
Die Befestigung kann z. B. durch untergießen oder andübeln erfolgen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Es sind insbesondere auch andere Formen des Betonbauteils 4 und der Gleisbefestigungen, welche hier als Gleistragrahmen 13 gezeigt wurden, möglich. Der Einsatz der Erfindung eignet sich besonders bei Tunnels. Er ist aber nicht hierauf beschränkt. Ein Aufbeton, wie er in den Ausführungsbeispielen gezeigt ist, ist daher nicht immer erforderlich.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer elastischen Lagerung eines Betonbauteiles (4) auf einem Untergrund zur Erzeugung eines Masse-Feder- Systems, wobei das Betonbauteil (4) die Masse und eine zwischen dem Betonbauteil (4) und dem Untergrund (2) angeordnete Federeinrichtung (20) die Feder darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (20) auf dem Untergrund im Bereich einer Öffnung (6) des Betonbauteiles (4) angeordnet wird und nach einem Ausrichten des Betonbauteiles (4) mit Halteelementen die Öffnung (6) bis zur Federeinrichtung (20) mit einem tragfähigen Füllmaterial (8) ausgefüllt wird und schließlich die Halteelemente gelöst werden und das Betonbauteil (4) auf der Federeinrichtung (20) gelagert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betonbauteil (4) von vier Federeinrichtungen (20) getragen wird.

3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente des Betonbauteiles (4) Spindeln (5) sind, welche entfernt werden, nachdem das Füllmaterial (8) seine Tragfähigkeit erlangt hat.

4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Lagerung des Betonbauteiles (4) eine weitere Betonschicht (11) auf dem Betonbauteil (4) aufgebracht wird.

5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Betonschicht (11) eine Gleistrageinrichtung, insbesondere ein Gleistragrahmen (13) angeordnet und ausgerichtet wird.

6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Betonschicht (11) eine abschließende Füllbetonschicht (14) gegossen wird, welche die Gleistrageinrichtung umschließt.

7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Betonschicht (11) und/oder der Füllbetonschicht (14) ein Schalungskörper angeordnet wird zum nachträglichen Einbau von Gleistrageinrichtungen, wie Schwellen, Gleisrosten oder Gleistragrahmen (13).

8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleistrageinrichtungen vor dem Verguß auf der Betonschicht (11) oder der Füllbetonschicht (14) ausgerichtet werden.

9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betonbauteil (4), die Betonschicht (11) und die Füllbetonschicht (14) gegenüber der Umgebung beweglich auf der Federeinrichtung (20) gelagert werden.

10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere aneinandergereihte Betonbauteile (4) mittels der Betonschicht (11) und/oder der Füllbetonschicht (14) miteinander verbunden werden.

11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (20) durch einen Inspektionsschacht (7) des Betonbauteiles (4) in den Bereich der Öffnung (6) des Betonbauteiles (4) eingeführt wird.

12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Betonbauteil (4) und/oder als Schalung für die Betonschicht (11) und die Füllbetonschicht (14) Betonfertigbauteile verwendet werden.

13. Feste Fahrbahn mit einer elastischen Lagerung eines Betonbauteiles (4) auf einem Untergrund zur Erzeugung eines Masse-Feder-Systems, wobei das Betonbauteil (4) die Masse und eine zwischen dem Betonbauteil (4) und dem Untergrund (2) angeordnete Federeinrichtung (20) die Feder darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß dem Betonbauteil (4) zumindest zeitweise Halteelemente zugeordnet sind, die Federeinrichtung (20) auf dem Untergrund im Bereich einer Öffnung (6) des Betonbauteiles (4) angeordnet ist, die Öffnung (6) bis zur Federeinrichtung (20) mit einem tragfähigen Füllmaterial (8) ausgefüllt ist und schließlich das Betonbauteil (4) auf der Federeinrichtung (20) gelagert ist.

14. Feste Fahrbahn nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (20) ein Elastomerlager ist.

15. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial (8) ein Vergußbeton ist.

16. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Öffnung (6) Bewehrung (12) verläuft.

17. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung Spindeln (5) sind.

18. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Gleistrageinrichtungen schotterlos auf dem Betonbauteil (4) angeordnet sind.

19. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betonbauteil (4) Inspektionsöffnungen (7) aufweist.

20. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Betonbauteile (4) zu einem Band miteinander verbunden sind.

21. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Betonbauteil (4) eine Betonschicht (11) angeordnet ist.

22. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Betonbauteil (4) und/oder der Betonschicht (11) eine Füllbetonschicht (14) angeordnet ist.

23. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleistrageinrichtung in der Betonschicht (11) und/oder der Füllbetonschicht (14) befestigt ist.

24. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betonbauteil (4) eine Fertigteilplatte oder ein Fertigteiltrog ist.

25. Feste Fahrbahn nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleistrageinrichtung ein Gleistragrahmen (13), ein Gleisrost oder Schwellen sind.