DE19515005A1 - Elastisch gelagerter Dübel für Eisenbahnschwellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Dübel zur kraftschlüssigen Verbindung von Eisenbahn­ schwellen mit einer unteren Tragplatte für eine Feste Fahrbahn.

Beim Bau einer Festen Fahrbahn mit Spannbetonschwellen und einer darunter angeordneten Tragplatte aus Stahlbeton oder in Bitumenbauweise müssen beide Bauteile zur Ableitung der Kräfte in der Fahrbahn kraftschlüssig miteinander verbunden werden. Bei einer bekannten Bauart überträgt ein bolzenförmiger Stahldübel, der durch senkrechte Öffnungen beide Bauteile erfaßt, die Kräfte von der Schwelle auf die Tragplatte. Da wegen einer zwischen Schwelle und Tragplatte liegenden elastischen Matte senkrechte Bewegungen zwischen beiden Bauteilen auftreten, gleitet der Dübel in der Schwelle auf einer einbetonierten Kunststoffhülse.

Als nachteilig ist bei dieser Bauart die verschleißempfindliche gleitende Reibung zwischen Kunststoff und Dübel anzusehen. Bei Abnutzung des Kunststoffes erhöht sich der Verschleiß progressiv. Sollen aus Gründen des Lärmschutzes oder wegen wirtschaftlicher Vorteile dickere elastische Matten zwischen Schwelle und Tragplatte eingebaut werden, so steigen Kräfte und senkrechte Verformungen derartig an, daß eine verbesserte Bauart vorzuziehen wäre.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, die gleitende Reibung zwischen Kunststoff und Dübel zu vermeiden, größere senkrechte Verformungen von mehreren Millimetern vorzusehen und im übrigen den Austausch des Dübels ohne Zusatzarbeiten an Schwelle oder Tragplatte zu ermöglichen.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des erfindungsgemäßen elastisch gelagerten Dübels gelöst.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Dübels bestehen darin, daß

• 1. eine innere elastische Hülse durch Schubverformung die senkrechten Verfor­ mungsdifferenzen zwischen Dübel und Schwelle überbrückt,
• 2. bei einer ersten Ausführungsform eine äußere elastische Hülse durch Anziehen eines Stützringes einen "hydraulischen" Innendruck von der Größe erhält, daß gleitende Reibung zwischen Dübel und der inneren elastischen Hülse mit Sicherheit ausgeschlossen wird,
• 3. bei einer zweiten Ausführungsform die innere elastische Hülse kraftschlüssig mit dem Dübel und einer äußeren, metallartigen Hülse verbunden ist und damit ebenfalls gleitende Reibung verhindert wird.
• 4. daß Bautoleranzen durch die elastischen Hülsen ausgeglichen werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch den erfindungsgemäßen Dübel.

Die in Fig. 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform zeigt einen Dübel 1, der die Schwelle 2 in einer senkrechten Öffnung durchdringt und im übrigen in bekannter Weise im Beton der Tragplatte 3 verankert ist. Zwischen Schwelle 2 und Tragplatte 3 befinden sich elastische Schwellenauflagerplatten 4, die eine elastische Einsenkung der Schwelle 2 bei Überfahrt eines Zuges ermöglichen.

Zur Aufnahme der zwischen Dübel 1 und Schwelle 2 auftretenden Vertikalverformungen dient eine rohrartige, innere elastische Hülse 5 und eine mit ihr verbundene elastische äußere Hülse 6, die nach oben durch einen Stützring 7 begrenzt und eingeschlossen wird. Ein Gewinde oder mehrere Zapfen verbinden den Stützring 7 mit der Stützringverankerung 8, die ihrerseits im Beton der Schwelle 2 eingegossen ist. Die Unterlagsschiebe 9 dient zur Reibungsverminderung zwischen dem Stützring 7 und der äußeren elastischen Hülse 6.

Beim Montieren des Dübels wird zunächst die Einheit aus innerer und äußerer elastischer Hülse auf den Dübel 1 geschoben und dann durch Anziehen des Stützringes 7 soweit unter Druck gesetzt, daß bei einer Vertikalverformung zwischen dem Dübel 1 und der Schwelle 2 in den Fugen zwischen dem Dübel 1, den beiden Hülsen und der Schwelle 2 nur Haftreibung auftritt. Alle vertikalen Verformungsdifferenzen zwischen Dübel 1 und der Schwelle 2 werden erfindungsgemäß durch Schubverformung der inneren elastischen Hülse 5 und deren freie Stirnflächen 5′ aufgenommen. Die äußere Hülse 6 dient dabei lediglich zur Weiterleitung des aufgebrachten Drucks.

Müssen gleichzeitig Horizontalkräfte von der Schwelle 2 auf den Dübel 1 übertragen werden, so steigt der Druck im Inneren der Hülsen derartig an, daß der elastische Hülsenwerkstoff an den freien Stirnflächen 5′ ausgequetscht werden würde. Aus diesem Grunde erhält die innere elastische Hülse 5 eine Längsbewehrung 10, die ein Ausweichen der sich gegenüberliegenden Stirnflächen 5′ verhindert.

Die Außenseite der elastischen äußeren Hülse 6 erhält entsprechend den konstruktiven Erfordernissen eine zylindrische oder für die bevorzugte Ausführungsform eine sich konisch nach unten verjüngende Form. Diese Form erleichtert einerseits die Montage der Hülsen 5 und 6 beim Einschieben in die Schwelle 2 und verbessert andererseits die Weiterleitung des vom Stützring 7 ausgeübten Drucks über die gesamte Hülsenlänge. Außerdem ermöglicht diese Form ein einwandfreies Entschalen beim Herstellen der Betonschwelle 2.

Zur Aufnahme der in der Schwelle 2 um die Dübelöffnung herum entstehenden Betonzugspannungen dient eine Ringbewehrung 11 im Schwellenbeton.

Soll diese Ringbewehrung entfallen, so wird in einer weiteren Ausführungsform die Stützringverankerung 8 entlang der Außenfläche der Hülse 6 bis zur Schwellenunterkante als zylindrisches oder nach unten sich verjüngendes Rohr verlängert. Alle von der elastischen Hülse 6 ausgehenden Druckkräfte werden in diesem Falle direkt von der verlängerten Stützringverankerung 8 aufgenommen.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ergibt sich dadurch, daß die äußere Hülse 6 aus einem metallartigen Werkstoff besteht und die innere elastische Hülse 5 mit dem Dübel 1 und der äußeren Hülse 6 kraftschlüssig durch Kleben oder Vulkanisieren verbunden wird. In diesem Fall wird das Ausquetschen der Hülse 5 an ihren Stirnflächen 5′ durch die kraftschlüssige Verbindung zu den benachbarten Bauteilen verhindert. Die Längsbewehrung 10 der Hülse 5 kann damit entfallen.

Abhängig vom Gewicht des Gleisrostes können zwischen der Tragplatte 3 und der Schwelle 2 auch abhebende Kräfte auftreten. In diesem Falle muß die Schwelle 2 gegen die Tragplatte 3 elastisch verspannt werden. Die dafür vorgesehene Ausführungsform besitzt einen nach oben über die Oberkante der Schwelle 2 verlängerten Dübel 1. Ein Federring zwischen dem Stützring 7 und einer oberen Dübelmutter erzeugt die erforderliche Spannkraft, mit der die Schwelle 2 über den Stützring 7 gegen die Tragplatte 3 gedrückt wird.

Claims (6)

1. Dübel zur kraftschlüssigen Verbindung von Eisenbahnschwellen und darunter angeordneten elastischen Schwellenauflagerplatten mit einer unteren Tragplatte für eine Feste Fahrbahn, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen Dübel (1) und Schwelle (2) eine innere elastische Hülse (5) mit freien Stirnflächen (5′) und eine äußere, allseitig umschlossene Hülse (6) befinden, wobei ein Stützring (7) mit zugehöriger in die Schwelle (2) eingegossener Stützringverankerung (8) die äußere Hülse (6) nach oben abschließt.

2. Dübel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der äußeren Hülse (6) eine sich nach unten verjüngende Form aufweist.

3. Dübel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülse (6) aus einem elastischen Werkstoff besteht und in der inneren elastischen Hülse (5) eine parallel zur Dübellängsachse verlaufende Bewehrung (10) in Form eines Gewebes angeordnet ist.

4. Dübel gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützring­ verankerung (8) entlang der Außenfläche der Hülse (6) bis zur Unterkante der Schwelle (2) verlängert wird.

5. Dübel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülse (6) aus einem metallartigem Werkstoff besteht und die innere elastische Hülse (5) mit dem Dübel (1) und der äußeren Hülse (6) kraftschlüssig verbunden ist.

6. Dübel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem nach oben verlängerten Ende des Dübels (1) und der Oberseite der Schwelle (2) ein Federring angeordnet wird, mit dem die Schwelle (2) gegen die Tragplatte (3) gepreßt wird.