DE19940483A1

DE19940483A1 - Kammerfüllprofil für Gleise

Info

Publication number: DE19940483A1
Application number: DE1999140483
Authority: DE
Inventors: Rainer Poeppel
Original assignee: BERLEBURGER SCHAUMSTOFFWERK
Current assignee: BERLEBURGER SCHAUMSTOFFWERK
Priority date: 1999-08-26
Filing date: 1999-08-26
Publication date: 2001-03-01

Abstract

Zur Schwingungsdämpfung und elektrischen Isolation von Gleisen für Schienenfahrzeuge wird ein Kammerfüllprofil (5, 6) vorgeschlagen, das aus einem gepreßten, mit einem Bindemittel vermischten Granulat aus recyceltem Kunststoff besteht und von einer wasserdichten Beschichtung bzw. Ummantelung umgeben ist. Durch die wasserdichte Beschichtung bzw. Ummantelung wird die Wasseraufnahmefähigkeit des gepreßten Kunststoffgranulates so weit abgesenkt, daß keine durch den abgeleiteten Strom des Schienenfahrzeuges verursachten Kriech- bzw. Streuströme mehr auftreten, die zu Korrosionserscheinungen an der Schiene oder in Schienennähe befindlichen Stahlarmaturen führen können.

Description

Die Erfindung betrifft Kammerfüllprofile aus recyceltem Kunst stoff zur Schwingungsdämpfung und/oder elektrischen Isolation von Gleisen für Schienenfahrzeuge sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.

Sogenannte Kammerfüllprofile für Gleisanlagen werden in erster Linie zur Vibrationsdämpfung und damit zur Verringerung des abgestrahlten Schallpegels verwendet. Die aus recyceltem, gepreßtem Kunststoffgranulat bestehenden Profile werden seit lich, ggfs. auch unterhalb der Schienen in deren Längsrichtung verlegt und können durch ihre elastische Verformung die auf tretenden Vibrationen und bleibende Verformung aufnehmen, so daß entsprechende Schallemissionen verringert werden. Ins besondere bei Gleisanlagen wie z. B. für Straßenbahnen, die durch dicht besiedelte Gebiete und Innenstädte führen, werden derartige schalldämmende Profile verwendet.

Die Kammerfüllprofile können unterschiedliche geometrische Gestaltung aufweisen, wobei sie an die jeweils verwendeten Rillen- oder Kopfschienen angepaßt und in deren seitliche, längs verlaufende nutförmige Aussparungen (Kammern) eingesetzt werden. Sie können dort ggfs. verklebt oder mit entsprechenden Halteeinrichtungen befestigt werden. Als Vergußmasse, der den oberen Abschluß zum Pflaster, Asphalt oder Beton bildet, wird ein üblicher Fugenverguß beispielsweise auf Bitumenbasis ver wendet.

Als weiterer Vorteil der Kammerfüllprofile hat sich ihre elek trisch isolierende Eigenschaft herausgestellt. Bei stroman getriebenen Gleisfahrzeugen wie Straßenbahnen wird der von der Oberleitung über Kontakte abgenommene Strom nach Durchgang durch die elektrischen Antriebsaggregate über die Räder in die Gleise abgeleitet. Dabei kommt es zum Auftreten von sogenann ten Streu- oder Kriechströmen, die im gleisnahen Bodenbereich vagabundieren und aufgrund elektrochemischer Prozesse zu einer verstärkten Korrosion von Stahlarmaturen führen, die im gleis nahen Bereich im Erdboden verankert sind. Diese elektroche mische Korrosion kann dazu führen, daß beispielsweise Ampelma sten, Masten für Straßenlaternen und dergleichen bereits nach wenigen Jahren im Verankerungsbereich im Boden bereits so stark verrostet sind, daß die Standsicherheit u. U. nicht mehr gegeben ist. Besonders nachteilig ist hierbei, daß der Korro sionszustand nicht überprüft werden kann und somit eine erheb liche Gefährdung auch für den Schienenverkehr selber besteht. Auch die Schienen selber korrodieren verstärkt durch den Ein fluß der Streuströme.

Die Abschirmung der auftretenden Streuströme gelingt mit den bekannten Kammerfüllprofilen jedoch nur unvollständig, da der gepreßte Granulatkörper der Kammerfüllprofile aufgrund der vorhandenen Poren eine nicht unbeträchtliche Wasseraufnahme fähigkeit hat, die etwa bei 10% des Eigengewichtes der Kamm erfüllprofile liegt.

Aufgrund der hervorragenden elektrischen Leitfähigkeit von Wasser können daher die abgeleiteten Elektronen die Kunst stoffbarriere durchdringen und zu den erwähnten Korrosions schäden führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kammerfüllprofil zu schaffen, das verbesserte Isoliereigenschaften bzgl. der abgeleiteten Ströme aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gepreßten Kunststoffprofile eine wasserdichte Beschichtung bzw. Ummantelung aufweisen.

Aufgrund der wasserdichten Ummantelung wird das Eindringen von Feuchtigkeit in die Kammerfüllprofile verhindert, so daß als Sekundäreffekt eine Barriere entsteht, die für Strom undurch lässig ist und somit eine seitliche Isolierung besteht, die das Auftreten von Streu- und Kriechströmen wirksam verhindert.

Die handelsüblichen Kammerfüllprofile bestehen aus recyceltem Kunststoffgranulat, das z. B. Polyethylen, Ethylvenylacetat, Polyvenylchlorid oder Gummi enthalten kann. Die unterschiedli chen Kornfraktionen des Granulates werden mit einem ein- oder zweikomponentigen Bindemittel, vorzugsweise Polyurethan, ver mischt und in einem Formennest unter Druck verpreßt, so daß sich ein formbeständiges Profil ergibt. Dieses Profil kann nun im Prinzip in einem zusätzlichen Arbeitsgang mit einer wasser dichten Beschichtung versehen werden, die z. B. durch Tauchen oder Aufspritzen aufgebracht wird.

Vorzugsweise werden die Kunststoffprofile jedoch mittels einer Polyurethanfolie ummantelt, die in das Formennest eingelegt werden kann, so daß kein zusätzlicher Arbeitsgang erforderlich ist. Die Schichtdicke der eingelegten Folie beträgt vorzugs weise 25 µm, wobei ihre Dehnungs- und Reißfestigkeitswerte so gewählt sind, daß beim Preßvorgang bzw. der späteren Verwen dung keine Risse oder Ablösungen auftreten.

Dieses Ziel wird auch dadurch erreicht, daß als Folie ein Material verwendet wird, das mit dem Bindemittel für das Kunststoffgranulat reagieren kann, so daß eine chemisch-physi kalische Verklammerung der Ummantelung erfolgt, die ein an dauerndes Haften der Folie am Kammerfüllprofil bewirkt.

Bei der Herstellung der ummantelten Kammerfüllprofile wird, wie bereits erwähnt, zunächst das Formennest derart ausgelegt, daß die Folie seitlich und kopfseitig übersteht. In das ausge legte Formennest wird nun das mit dem entsprechenden Binde mittel vermischte Granulat eingefüllt und die überstehenden Ränder der Folie zur Abdeckung des Profiles umgeschlagen. Nach dem anschließenden Preßvorgang mit Hilfe eines Preßstempels wird das verfestigte und verklebte Profil aus dem Formennest entnommen, wobei ggfs. überstehende Folienränder durch Ab schneiden entfernt werden.

Die Wasseraufnahme derart ummantelter Kammerfüllprofile lag bei Langzeitversuchen bei etwa 0,006 Gew.-%. Diese geringfügi ge Wasseraufnahme ist durch die Diffusionsfähigkeit der ver wendeten Polyurethanfolie gegenüber Wasser erklärbar, wobei eine derart geringe Wasseraufnahme nicht zu einer Verschlech terung der elektrischen Isolationsfähigkeit führt.

Es sei erwähnt, daß neben Polyurethanfolie bzw. Polyurethan als Bindemittel auch andere Bindemittel und Folienmaterialien vorstellbar sind. Beispielsweise kommen hier Kunststoffe auf Acrylatbasis in Frage.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschau licht und wird im nachfolgenden anhand der Zeichnung im ein zelnen erläutert.

Die Zeichnung zeigt in einem Schnitt eine Rillenschiene 1 für Straßenbahnen, die mittels seitlicher Befestigungselemente auf einem Gleisunterbau befestigt ist.

In den rechts und links zum Mittelsteg 2 der Schiene 1 in Längsrichtung verlaufenden Kammern 3, 4 sind Kammerfüllprofile 5, 6 eingelegt, die aus einem gepreßten Kunststoffgranulat mit einem PU-Bindemittel bestehen.

Das Kammerfüllprofil 5, 6 ist jeweils von einer PU-Folie 7 umgeben, die eine Wandstärke von 25 µm aufweist.

Beidseitig zu den Kammerfüllprofilen 5, 6 erstreckt sich eine Kies- oder Sandschicht 8, die als Abschluß ein oberes Pflaster 9 trägt. Die Fuge zwischen Pflaster 9 und dem Kopf der Rillen schiene 1 ist mit einer Bitumenmasse 10 ausgegossen.

Die Länge der Kammerfüllprofile 5, 6 ist so gewählt, daß sie paßgenau zwischen zwei benachbarten Spurstangen, die zur Auf rechterhaltung der Spurparallelität im Abstand von üblicher weise 1,5 m die Schienen verbinden, eingesetzt werden können.

Kammerfüllprofil für Gleise Bezugszeichenliste

1

Rillenschiene

2

Mittelsteg

3

Kammer

4

Kammer

5

Kammerfüllprofil

6

Kammerfüllprofil

7

PU-Folie

8

Kiesschicht

9

Pflaster

10

Bitumenmasse

Claims

1. Kammerfüllprofil aus recyceltem Kunststoff zur Schwin gungsdämpfung und/oder elektrischen Isolation von Gleisen für Schienenfahrzeuge, wobei die Profile (5, 6) seitlich oder unterhalb der Gleise (1) in deren Längsrichtung an geordnet sind und eine wasserdichte Beschichtung bzw. Ummantelung (7) aufweisen.

2. Kammerfüllprofil nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Profile (5, 6) aus mit Polyurethan (PU) gebundenen Elastomeren wie Polyethylen (PE), Ethylvenylacetat (EVA), Polyvenylchlorid (PVC) oder Gummi oder Mischungen derartiger Kunststoffe bestehen und die wasserdichte Beschichtung bzw. Ummantelung (7) aus einer Polyurethanfolie besteht.

3. Kammerfüllprofil nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß das Bindemittel aus einem ein- oder zweikomponentigem Polyurethan besteht.

4. Kammerfüllprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß die Profile (5, 6) als Preßkörper ausgebildet sind.

5. Kammerfüllprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß die Beschich tung bzw. Ummantelung (7) eine Schichtdicke zwischen 20 und 50 µm aufweist.

6. Verfahren zur Herstellung der Kammerfüllprofile gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Auslegen eines Formennestes mit einer PU-Folie,
b) Befüllen des ausgelegten Formennestes mit einem mit einem Bindemittel aus PU vermischten Kunststoffgranu lat aus recyceltem Kunststoff,
c) Abdecken der Oberseite des eingefüllten Granulats mit den überstehenden Seiten der eingelegten PU-Folie,
d) Verpressen des ummantelten Kunststoffgranulates,
e) Entfernen des verpreßten Profiles aus dem Formennest.

7. Verfahren zur Herstellung der Kammerfüllprofile gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Beschichtungs- bzw. Ummantelungsmaterial ein Kunststoff verwendet wird, der mit dem Bindemittel für das Kunststoffgranulat zur Erzeugung einer Oberflächenverbin dung reagiert oder mit dem Bindemittel identisch ist.