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Oberbau für eine Schwebebahn Die Erfindung betrifft einen Oberbau
für eine Schwebebahn mit v-förmigen Gleisträgern aus Beton, von denen jeder eine
etwa horizontal liegende obere Wand und zwei vertikal stehende Seitenwände aufweist,
die an ihren unteren Rändern mit gegeneinandergerichteten, die beiden Rollbahnen
für die Schwebefahrzeuge tragenden Randstreifen versehen sind. Die bekannten v-förmigen
Gleisträger sind vorzugsweise aus Spannbeton gefertigt und haben, um den Anforderungen
zu genügen, ein sehr großes Gewicht. Auch wird zur Herstellung der bekannten Gleisträger
sehr viel Beton benötigt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den v-förmigen Gleisträger
mit einem Minimum an Beton den erforderlichen Widerstand gegen angreifende Kräfte
zu geben.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Oberbau für eine
Schwebebahn der besagten Art dadurch gelöst, daß die obere Wand und die beiden Seitenwände
des v-förmigen Gleisträgers verhältnismäßig dünn ausgebildet und durch Querrippen
verstärkt sind. Zur Herstellung eines derartigen v-förmigen Gleisträgers wird nicht
nur wesentlich weniger Beton benötigt, was eine wirtschaftlichere Fertigung gestattet,
sondern auch die erforderliche Festigkeit, d. h. der Widerstand gegen verschiedene
Kräfte aufrechterhalten.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die verstärkenden
Querrippen der oberen Wand des v-förmigen Gleisträgers an der Innenseite der Wand
und die Verstärkungsrippen der beiden Seitenwände an deren Außenseiten liegen. Durch
diese Anordnung werden die lichte Weite des v-förmigen Gleisträgers und damit die
beiden seitlichen Rollbahnen für die Führungsräder der Schwebebahnfahrzeuge nicht
beeinträchtigt. Dabei kann zur Verkleidung der Verstärkungsrippen der Seitenwände
des v-förmigen Gleisträgers eine vorzugsweise aus Kunststoff bestehende, an den
Verstärkungsrippen befestigte und über die Länge des Gleisträgers eine glatte Außenfläche
bildende Abdeckung vorgesehen sein.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die die obere Wand
und die beiden Seitenwände verstärkenden Querrippen je zu einer sich quer über die
Innenseite des v-förmigen Gleisträgers erstrekkenden Rippe vereinigt sein. In diesem
Fall werden die Führungsbahnen für die seitlichen Führungsräder der Schwebebahnfahrzeuge
von den besagten Rippen getragen.
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Die beiden gegeneinandergerichteten Randstreifen können, nach einem
weiteren Merkmal der Erfindung, verhältnismäßig kurz gestaltet und an ihren einander
zugewandten Enden durch die Rollbahnen tragende Metallteile verlängert sein. Dabei
kann jede der beiden, vorzugsweise aus Holz gefertigten Rollbahnen für die Schwebebahnfahrzeuge
von der oberen Fläche eines I-Trägers getragen werden, dessen vertikaler Steg an
einem U-Profil befestigt ist, das das freie Ende des zugehörigen Randstreifens des
Gleisträgers umgreift und an Teile der in Beton eingebetteten Bewehrung angeschweißt
ist.
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Schließlich kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der I-Träger
in seinem Steg Öffnungen aufweisen, durch die Gewindezapfen greifen, die über die
Außenseite des U-Profils vorstehen, und der I-Träger kann mittels auf die Gewindezapfen
aufgeschraubter Gewindescheiben und Gegenmuttern befestigt sein.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht des Oberbaues für Schwebebahnfahrzeuge,
F i g. 2 die Draufsicht auf einen solchen Oberbau, F i g. 3 einen Schnitt nach der
Linie III-III in Fig.4, F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in F i g. 3,
F i g. 5 einen Querschnitt durch den die Rollbahnen umfassenden Gleisträger in einem
größeren Maßstab, F i g. 6 einen Längsschnitt nach der Linie VI-VI in F i g. 5,
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i g. 7 eine schematische Darstellung der Bewehrung des in F i g. 5 veranschaulichten
Gleisträgers, F i g. 8 die Bewehrung einer Verstärkungsrippe desselben Gleisträgers.
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F i g. 9 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines
n-förmigen Gleisträgers, F i g. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X in F i g. 9,
F i g.11 einen Schnitt nach Linie XI-XI in F i g. 10, in dem die in der Trägerwand
liegende Bewehrung dargestellt ist, F i g. 12 einen Schnitt nach der Linie XII-XII
in F i g. 10, die Bewehrung der Verstärkungsrippen veranschaulichend, F i g. 13
einen Teilschnitt durch den die Rollbahnen tragenden Randstreifen der in F i g.
9 bis 12 dargestellten Ausführungsform in größerem Maßstab, F i g. 14 schematisch
das Zusammenfügen der Gleisträger mittels Spannglieder, F i g. 15 die Verbindung
von zwei Gleisträgerabschnitten mit einer ein Abdichten bewirkende Verbindung und
F i g. 16 eine Verbindung von zwei Gleisträgerabschnitten mit einer einen Dehnungsausgleich
bewirkenden Verbindung.
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Wie aus F i g. 1 und 2 zu ersehen ist, umfaßt der Oberbau zum Tragen
des Wagenzuges 1 dienende Gleisträger 2 und 3. Die Wagen selbst sind durch entsprechende
Aufhängungsorgane mit Fahrgestellen verbunden, die auf den Rollbahnen der Gleisträger
2 und 3 abrollen. Diese Gleisträger sind außerdem mit Einrichtungen zur Stromführung,
mit Leitungen für die Signalanlagen usw. versehen.
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Die Gleisträger 2 und 3 sind n-förmige Hohlträger, die von Querträgern
4 getragen werden, welche auf Pfeilern 5 ruhen. Die Gleisträger 2, 3 sind
der Schienenführung entsprechend gerade oder gebogen und verlaufen horizontal oder
geneigt.
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Jeder Gleisträger ist durch n-förmige Trägerabschnitte 6 gebildet,
die aus Spannbeton bestehen und die aneinandergereiht und miteinander verbunden
sind. Die Gleisträgerabschnitte sind in ihrem unteren Teil offen, um einen Längsspalt
7 zu bilden, durch den die Aufhängungsorgane des Fahrzeuges hindurchragen. Der zwischen
zwei Pfeilern liegende Teil des Gleisträgers kann aus mehreren miteinander verbundenen,
gegebenenfalls durch die Spannelemente vereinigten Trägerabschnitten oder aus einem
einzigen Gleisträgerabschnitt bestehen, dessen Enden auf den Querträgern 4 ruhen
und mit den Enden der benachbarten Gleisträgerabschnitte unter Zwischenschaltung
von Dichtungen 8 verbunden sind.
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Das Profil des Gleisträgers, d. h. das Profil jedes Trägerabschnittes
6, ist so gewählt, daß es den Ausmaßen der in den Trägern abrollenden Teile der
Wagen entspricht. Wie aus F i g. 5 zu ersehen ist, umfaßt der Gleisträger in seinem
Inneren einen freien Raum 9, der etwa quadratisch ist, um ein Abrollen der Fahrgestelle
10 zu ermöglichen, die seitliche Führungsräder 11 umfassen, wie dies durch strichpunktierte
Linien dargestellt ist. In diesem Hohlraum 9 sind außerdem die Stromzuführungen
und Kabel für die Signaleinrichtungen angeordnet, die schematisch bei 12 angedeutet
sind.
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Der in der Zeichnung dargestellte Gleisträger, dessen Querschnitt
im wesentlichen quadratisch ist, ist durch eine bewehrte Betonwand 13 gebildet,
deren untere beiderseits des Spaltes 7 liegende Ränder mit verstärkten Randstreifen
14 versehen sind. Die Randstreifen 14 dienen zum Tragen der Rollbahn
15 für die Räder der Fahrgestelle 10. Die seitlichen Räder 11 dieser
Fahrgestelle stützen sich an Führungsbahnen 16 ab. Die Kanten des Gleisträgers
sind, wie bei 17 und 18 zu erkennen ist, abgerundet.
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Zur Verstärkung dieser Betonwand 13 sind Verstärkungsrippen 19 vorgesehen,
die als ein in den Beton eingebettetes Gerippe ein Ganzes mit der Wand 13 bilden.
Dieses Gerippe kann in verschiedener Weise geformt und ausgebildet sein. Bei dem
in den F i g. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Verstärkungsrippen
außerhalb der Seitenwand 13. Um in diesem Fall dem Gleisträger ein glattes äußeres
Aussehen zu verleihen, können die Verstärkungsrippen mit einer, beispielsweise aus
Kunststoff bestehenden Ummantelung 20 versehen werden.
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Im oberen Teil des Gleisträgers können die Verstärkungsrippen 21 im
Inneren des Trägers liegen. Um den statischen Anforderungen zu genügen, besitzt
der so aufgebaute Gleisträger ein System von Bewehrungen und von in seiner Längs-
und Querrichtung verlaufenden Spanngliedern.
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In den Randstreifen 14 sind eine oder mehrere in Längsrichtung verlaufende
Hohlräume 22 vorgesehen, die vorzugsweise im Querschnitt kreisförmig sind und zur
Aufnahme der in Längsrichtung verlaufende Spannglieder 23 dienen. Diese Spannglieder
können durch entsprechend verseilte Kabel gebildet werden. In der Wand 13 sind ferner
quer verlaufende Bewehrungen 24 vorgesehen.
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In den Verstärkungsrippen 19, 21 sind Spannkabel 25 angeordnet, die
mit gewöhnlichen, entsprechend ausgebildeten Bewehrungen 26 zusammenwirken.
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Die Verstärkungsrippen 19 können jedoch auch, anstatt auf der Außenseite
der Wand 13 angeordnet zu sein, wie dies in den F i g. 5 und 6 dargestellt ist,
auf der Innenseite dieser Wand liegen, wie dies in den F i g. 9 und 10 veranschaulicht
ist. Diese Ausführungsform gibt dem Gleisträger direkt eine glatte Außenwand, verkleinert
jedoch den in dessen Inneren liegenden freien Raum 9.
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Bei dieser in den F i g. 9 und 10 dargestellten Ausführungsform wurde
eine andere Ausbildung der Rollbahn für die Fahrgestelle verwendet; der Gleisträger
selbst ist in Stahlbeton gefertigt.
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Bei dieser Ausführungsform ist die Wand 13 mit inneren Verstärkungsrippen
27 versehen, und die Rollbahnen 15 sind auf I-Trägern 28 angeordnet, die an den
Innenseiten der Randstreifen 14 befestigt sind.
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In den Randstreifen 14 sind zur Aufnahme der in Längsrichtung verlaufenden
Spannglieder dienende Hohlräume 29 (F i g. 11) ausgebildet. In der Wand 13 verlaufen,
dem Querschnitt des Trägers folgend, Spannglieder 30, die durch einen an ihrem Ende
31 wirkenden Zug eine Vorspannung erhalten. Nebenbewehrungen sind bei 32 und 33
vorgesehen. In der in F i g. 12 veranschaulichten Verstärkungsrippe 27 ist ebenfalls
ein Hohlraum 29 für das Spannglied vorgesehen und eine äußere Bewehrung 34. Diese
ist durch Querverbindungen 36 mit einer inneren Bewehrung 35 verbunden. Der Randstreifen
14 umfaßt eine Bewehrung aus Stäben 37 und 38.
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Bei dieser Ausführungsform, wie sie in F i g. 13 in größerem Maßstab
dargestellt ist, ist an den Bewehrungsstäben 37 und 38 des Randstreifens 14 bei
39
und 40 ein U-Profil 41 angeschweißt, das das aus Beton bestehende Ende des Randstreifens
14 umgreift. In dieses U-Profil 41 ist ein aus Stahl bestehender Gewindezapfen 42
eingefügt, dessen freies Ende 43 mit einem Außengewinde versehen ist. Dieser Gewindezapfen
42 trägt einen I-Träger 28, der durch eine als Mutter dienende Gewindescheibe 44
und eine Gegenmutter 45 befestigt ist.
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Der obere Flansch des I-Trägers 28 trägt die Rollbahn 15, die im allgemeinen
aus mehrfach verleimten Holz besteht. Wie aus F i g. 13 zu ersehen ist, trägt der
Gewindezapfen 42 den Träger 28 unter Zwischenschaltung eines Führungsstückes 46,
das unter Verwendung von Zwischenscheiben 47 und 48 aus Kunststoff festgezogen ist.
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Diese Ausführungsform erbringt den Vorteil, ein leichtes Auswechseln
der Rollbahn zu ermöglichen und während der Montage deren Ausrichtung zu gestatten,
was zum Ausgleich von Verwerfungen des Gleisträgers oder von Verschiebungen der
Abstützungen erforderlich werden kann.
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Wie aus den F i g. 3 und 4 zu ersehen ist, werden die das Gleis der
Schwebebahn bildenden Abschnitte des Gleisträgers von Pfeilern 5 getragen. Dabei
trägt jeder Pfeiler zwei Gleisträger über einen Querträger 4. In der Halterung dieser
Querträger 4 vereinigen sich zwei Abschnitte 6 des Gleisträgers.
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Die Montage jedes der Gleisträger an diesen Querträgern erfolgt durch
Aufhängen der Abschnitte in Gruppen, die in den Querträgern 4 verbunden werden.
F i g. 14 veranschaulicht solche Montage von drei aufeinanderfolgenden Abschnitten
52, 53 und 54, wobei als Verbindung bei 55 eine kontinuierliche Verbindung und bei
56 eine Verbindung mit Dehnungsausgleich verwendet worden ist. Die erstgenannte
Verbindung, nämlich diejenige der Abschnitte 53 und 54 ist in F i g. 15 in größerem
Maßstab dargestellt. In ihren unteren Teilen sind die Abschnitte des Gleisträgers
mit unter entsprechender Spannung stehenden Spanngliedern 57 versehen, die durch
die Hohlräume 22 bzw. 29 in den Randstreifen 14 (F i g. 7, 8, 11. und 13)
verlaufen. In den oberen Teilen und gegebenenfalls an den Seiten sind die Abschnitte
53 und 54 durch Spannglieder 58 miteinander verbunden, die sich über die Verbindungsstelle
hinweg erstrecken und bei 59 bzw. 60 an den Verstärkungsrippen 27 der Abschnitte
verankert sind. Zum Übertragen der Betondruckkräfte, die aus der Vorspannung resultieren,
trägt der obere Teil der Verbindung Abstützwülste 63. Nach dem Ausspannen der Spannglieder
und vor dem Ausrichten der Trägerabschnitte wird der untere Teil der Verbindung
mit einer geeigneten Ausfüllung 64 versehen.
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Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel liegen die Verstärkungsrippen
27 im Inneren des v-förmigen Gleisträgers, wie dies in F i g. 9 bis 13 veranschaulicht
ist. Jedoch kann die gleiche Anordnung der die Abschnitte des Gleisträgers verbindenden
Spannglieder auch bei Abschnitten verwendet werden, bei denen die Verstärkungsrippen
außerhalb liegen (F i g. 5 bis 8), wobei die Spannglieder sich dann an den Verstärkungsrippen
19 abstützen.
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Bei der einen Dehnungsausgleich ermöglichenden Verbindung erfolgt
die Anordnung der Abschnitte 52 und 53 auf dem Querträger 4 so, daß zwischen ihnen
ein Spalt frei gelassen wird, der eine Unterbrechung der Kontinuität des Gleisträgers
darstellt. Die Spannglieder 57 enden daher an den Enden dieser Abschnitte. In den
oberen Teilen der Abschnitte sind (F i g. 16) Spannglieder 61 vorgesehen, die sich
an einer Verstärkungsrippe 62 des jeweiligen Abschnittes abstützen.