Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Priorität der deutschen Ge- brauchsmusteranmeldung DE 20 2018 105 484.8 in Anspruch, deren Inhalt durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird.

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung zur Überwachung einer temporären Schienenverbindung von zwei Schienenabschnitten einer Schiene. Ferner betrifft die Erfindung ein Schienenverbindungssystem zur Herstellung und Überwachung einer temporären Schienenverbindung von zwei Schienenabschnitten einer Schiene.

Aus der DE 20 2017 103 074 Ul ist ein Schienenverbindungssystem zur Herstellung und Überwachung einer temporären Schienenverbindung be- kannt. Nach einem Schienenbruch wird mittels Schienenlaschen eine tem- poräre Verbindung der aufeinanderfolgenden Schienenabschnitte herge- stellt, um das Gleis unter eingeschränkter Fahrgeschwindigkeit weiterhin benutzen zu können. Hierzu werden die Schienenlaschen durch Klammern fest an beiden Seiten der Schienenabschnitte befestigt. Zur Überwachung der temporären Schienenverbindung ist eine Sicherungseinrichtung vorge- sehen, die zwei Sensorlaschen umfasst. Eine erste Sensorlasche ist durch eine Klammer an einer ersten Seite neben einer der Schienenlaschen befes- tigt. Die Sensorlasche umfasst einen ersten Abstandssensor, der einen Ab- stand zwischen der ersten Sensorlasche und der benachbarten Schienenla- sche ermittelt. Entsprechend ist die zweite Sensorlasche durch eine Klam- mer an einer zweiten Seite neben der Schienenlasche befestigt. Die zweite Schienenlasche umfasst einen zweiten Abstandssensor, der einen Abstand zwischen der zweiten Sensorlasche und der benachbarten Schienenlasche ermittelt. Wenn sich die gemessenen Abstände verändern, jedoch deren Summe unverändert bleibt, so wird erkannt, dass sich die Lage der Schie- nenlasche verändert hat und der Spalt zwischen den Schienenabschnitten konstant geblieben ist. Wenn sich demgegenüber die Summe der gemesse- nen Abstände ändert, so wird eine Vergrößerung des Spalts zwischen den Schienenabschnitten erkannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Überwachungs- Vorrichtung zu schaffen, die eine zuverlässige Überwachung einer temporä- ren Schienenverbindung von zwei Schienenabschnitten einer Schiene er- möglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Überwachungsvorrichtung mit den Merk- malen des Anspruchs 1 gelöst. Das erste Befestigungselement wird an dem ersten Schienenabschnitt befestigt, wohingegen das zweite Befestigungs- element an dem zweiten Schienenabschnitt befestigt wird. Die Befesti- gungselemente werden insbesondere an dem Schienenfuß des jeweiligen Schienenabschnitts befestigt. Die Befestigungselemente sind zwischen ei- ner ersten Klemmeinrichtung und einer zweiten Klemmeinrichtung für mindestens eine Schienenlasche der temporären Schienenverbindung ange- ordnet. Die Befestigungselemente sind insbesondere an derselben Seite der Schiene angeordnet. Mittels des ersten Abstandssensors wird der erste Ab- stand zwischen den Befestigungselementen gemessen. Mittels des zweiten Abstandssensors wird der zweite Abstand zwischen dem ersten Befesti- gungselement und der ersten Klemmeinrichtung für die mindestens eine Schienenlasche gemessen. Die Messung des ersten Abstandes und des zweiten Abstandes erfolgt insbesondere wiederholt und jeweils in einem gemeinsamen Zeitfenster, vorzugsweise zeitgleich und/oder periodisch. Anhand des ersten Abstandes und des zweiten Abstandes werden einerseits eine unerwünschte Verschiebung des ersten Befestigungselements und an- dererseits eine unerwünschte Verschiebung der ersten Klemmeinrichtung erkannt und unterschieden. Verändert sich sowohl der erste Abstand als auch der zweite Abstand, so hat sich das erste Befestigungselement in un- erwünschter Weise verschoben. Verändert sich der zweite Abstand und der erste Abstand bleibt gleich, so hat sich in unerwünschter Weise die erste Klemmeinrichtung verschoben. Anhand des ersten Abstandes und des zweiten Abstandes kann zudem, insbesondere in Verbindung mit einem gemessenen dritten Abstand zwischen dem zweiten Befestigungselement und einer zweiten Klemmeinrichtung der temporären Schienenverbindung, erkannt werden, ob sich ein Spalt zwischen den Schienenabschnitten ver- größert bzw. ob sich eine Bruchstelle zwischen den Schienenabschnitten aufweitet. Wenn sich der erste Abstand vergrößert und der zweite Abstand und insbesondere auch der dritte Abstand gleich bleiben, so haben sich das erste Befestigungselement und insbesondere auch das zweite Befestigungs- element nicht verschoben und die Vergrößerung des ersten Abstandes wird als Vergrößerung des Spalts erkannt. Mittels der Überwachungsvorrichtung kann somit in einfacher und zuverlässiger Weise die temporäre Schienen- verbindung überwacht und auftretende Veränderungen unterschieden wer- den.

Der erste Abstandssensor ist beispielsweise an dem ersten Befestigungs- element oder an dem zweiten Befestigungselement oder an einem die Be- festigungselemente verbindenden Verbindungselement angeordnet. Der zweite Abstandssensor ist insbesondere an dem ersten Befestigungselement angeordnet. Vorzugsweise ist der zweite Abstandssensor an einer Seite des ersten Befestigungselements angeordnet, die dem zweiten Befestigungs- element abgewandt und/oder der ersten Klemmeinrichtung zugewandt ist.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Der dritte Abstandssensor ist vorzugsweise an dem zweiten Be- festigungselement angeordnet. Der dritte Abstandssensor ist insbesondere an einer Seite des zweiten Befestigungselements angeordnet, die dem ers- ten Befestigungselement abgewandt und/oder der zweiten Klemmeinrich- tung zugewandt ist. Die Messung des ersten Abstandes und/oder des zwei- ten Abstandes und des dritten Abstandes erfolgt insbesondere wiederholt und jeweils in einem gemeinsamen Zeitfenster, vorzugsweise zeitgleich und/oder periodisch. Anhand des ersten Abstandes und des dritten Abstan- des werden eine unerwünschte Verschiebung des zweiten Befestigungs- elements und eine unerwünschte Verschiebung der zweiten Klemmeinrich- tung ermittelt und voneinander unterschieden. Verändert sich sowohl der erste Abstand als auch der dritte Abstand, so wird eine unerwünschte Ver- schiebung des zweiten Befestigungselements erkannt. Verändert sich dem- gegenüber der dritte Abstand und der erste Abstand bleibt gleich, so wird eine unerwünschte Verschiebung der zweiten Klemmeinrichtung erkannt. Wenn sich der erste Abstand vergrößert und der zweite Abstand und der dritte Abstand gleich bleiben, so haben sich das erste Befestigungselement und das zweite Befestigungselement nicht verschoben und die Vergröße- rung des ersten Abstandes wird zuverlässig als Vergrößerung des Spalts erkannt.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 3 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Durch das Verbindungselement sind die Befestigungselemente zu einem Bauteil verbunden, wodurch eine einfachere Handhabung und Mon- tage bzw. Demontage der Befestigungselemente ermöglicht wird.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 4 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Dadurch, dass das Verbindungselement in der Schienenlängsrich- tung verlängerbar ist, wird eine zuverlässige Messung des ersten Abstandes gewährleistet. Vergrößert sich der Spalt zwischen den Schienenabschnitten, so verlängert sich auch das Verbindungselement in der Schienenlängsrich- tung, sodass die Messung des ersten Abstandes nicht beeinträchtigt und/oder beeinflusst wird. Vorzugsweise ist das Verbindungselement fle- xibel bzw. aus einem flexiblen Material ausgebildet oder mehrteilig mit relativ zueinander verschiebbaren Verbindungselementteilen ausgebildet. Vorzugsweise ist das Verbindungselement aus einem Elastomermaterial hergestellt.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 5 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Durch die Anordnung des ersten Abstandssensors in dem Verbin- dungselement wird der erste Abstandssensor vor Elmwelteinflüssen, wie beispielsweise Schnee, Schlamm oder Staub, und Beschädigungen ge- schützt. Bei einer flexiblen bzw. elastischen Ausbildung des Verbindungs- elements, beispielsweise bei einer Ausbildung aus einem Elastomermateri- al, wird der erste Abstandssensor zudem vor Vibrationen geschützt.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 6 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Durch die Integration des zweiten Abstandssensors in das erste Befestigungselement und/oder des dritten Abstandssensors in das zweite Befestigungselement wird einerseits ein robuster und kompakter Aufbau der Überwachungsvorrichtung erzielt und andererseits der jeweilige Ab- standssensor vor Umwelteinflüssen und Beschädigungen geschützt. Vor- zugsweise ist der zweite Abstandssensor an einer Stirnseite des ersten Be- festigungselements angeordnet bzw. integriert, die der ersten Klemmein- richtung zugewandt ist. Weiterhin ist vorzugsweise der dritte Abstands- sensor an einer Stirnseite des zweiten Befestigungselements angeordnet bzw. integriert, die der zweiten Klemmeinrichtung zugewandt ist.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 7 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Das Befestigungselement und das jeweils zugehörige Gegen- Befestigungselement gewährleisten eine sichere und zuverlässige Befesti- gung an beiden Seiten des jeweiligen Schienenabschnitts. Das erste Befes- tigungselement und das erste Gegen-Befestigungselement und/oder das zweite Befestigungselement und das zweite Gegen-Befestigungselement sind insbesondere mittels einer Schraubverbindung miteinander verbunden. Das Befestigungselement und das zugehörige Gegen-Befestigungselement sind beispielsweise nach Art einer Schraubzwinge miteinander verbunden. Vorzugsweise sind das Befestigungselement und das zugehörige Gegen- Befestigungselement derart miteinander verbunden, dass diese an einem Schienenfuß des jeweiligen Schienenabschnitts befestigbar sind.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 8 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Durch das weitere Verbindungselement sind die Gegen- Befestigungselemente zu einem Bauteil verbunden, wodurch eine einfache - re Handhabung und Montage bzw. Demontage der Gegen- Befestigungselemente ermöglicht wird. Vorzugsweise ist das erste Verbin- dungselement, das die Befestigungselemente miteinander verbindet, und das zweite Verbindungselement, das die Gegen-Befestigungselemente mit- einander verbindet, einander entsprechend ausgebildet. Insbesondere ist auch das zweite Verbindungselement in einer Schienenlängsrichtung ver- längerbar ausgebildet.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 9 gewährleistet auf einfa- che Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Der vierte Abstandssensor dient zur Messung eines vierten Ab- standes, der eine Relativbewegung der Schiene bzw. des Gleises zu dem Schotterbett charakterisiert. Die Relativbewegung wird auch als Atmen bezeichnet. Der vierte Abstandssensor ist derart ausgerichtet, dass dieser quer, insbesondere senkrecht, zu der Schienenlängsrichtung und in Rich- tung eines Schotterbetts misst. Vorzugsweise weist die Überwachungsvor- richtung ein Referenzelement auf, zu dem der vierte Abstand gemessen wird. Das Referenzelement ist insbesondere eine Referenz-Messplatte. Die Referenz-Messplatte ist beispielsweise aus einem Stahlblech hergestellt.

Bei der Montage der Überwachungsvorrichtung wird das Referenzelement bzw. die Referenz-Messplatte in dem Schotterbett angeordnet. Die Relativ- bewegung zwischen dem vierten Abstandssensor und dem im Schotterbett angeordneten Referenzelement wird als vierter Abstand gemessen und aus- gewertet. Werden die Schienen mit den Schwellen bei Überfahren durch einen Zug in unerwünschter Weise in das Schotterbett gedrückt, so wird dies mittels des vierten Abstandssensors erkannt.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 10 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Durch den Beschleunigungssensor bzw. Schwingungssensor kann der Spalt zwischen den Schienenabschnitten und/oder die Tragfähigkeit des Schotterbetts und/oder ein Radsatz von einem über die Schienen fahrenden Zug bewertet werden. Ein großer Spalt zwischen den Schienenabschnitten verursacht hohe Schwingungswerte bzw. Schockwerte. Die durch den Spalt zwischen den Schienenabschnitten entstehenden Schlagkräfte aufgrund des darüber fahrenden Zuges bewirken ein Absetzen der Schienen bzw. der Schwellen im Schotterbett. Hierdurch kommt es zur Relativbewegung der Schienen bzw. zum Atmen des Gleises. Diese Relativewegung ist mittels des Beschleunigungssensors bzw. des Schwingungssensors ermittelbar. Weiterhin verursachen Flachstellen an Rädern des über das Gleis fahrenden Zuges Schwingungen, die mittels des Beschleunigungssensors bzw.

Schwingungssensors ermittelbar sind. Der Temperatursensor ermöglicht die Auswertung der gemessenen Abstände in Abhängigkeit der Temperatur bzw. einer thermischen Längenausdehnung.

Eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 11 gewährleistet in einfa- cher Weise eine zuverlässige Überwachung der temporären Schienenver- bindung. Die Steuereinheit weist insbesondere ein Funkmodul zur Über- mittlung von Informationen/Signalen an eine zentrale Leitstelle auf. Hierzu umfasst die Steuereinheit insbesondere eine Funkantenne. Zur Energiever- sorgung umfasst die Steuereinheit ein Energieversorgungsmodul, das ins- besondere einen Akkumulator umfasst. Die Steuereinheit ist beispielsweise mittels eines Verbindungskabels mit den Abstandssensoren in Signalver- bindung.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Schienen- verbindungssystem zu schaffen, das eine zuverlässige Herstellung und Überwachung einer temporären Schienenverbindung von zwei Schienenab- schnitten einer Schiene ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch ein Schienenverbindungssystem mit den Merk- malen des Anspruchs 12 gelöst. Die Vorteile des erfmdungsgemäßen Schienenverbindungssystems entsprechen den bereits beschriebenen Vor- teilen der erfmdungsgemäßen Überwachungsvorrichtung. Die Überwa- chungsvorrichtung des Schienenverbindungssystems kann insbesondere auch mit den Merkmalen mindestens eines der Ansprüche 1 bis 11 weiter- gebildet werden. Erfmdungsgemäß ist der erste Abstandssensor in der Schienenlängsrichtung zwischen den Befestigungselementen angeordnet, die wiederum zwischen den Klemmeinrichtungen zur Klemmung der min- destens einen Schienenlasche angeordnet sind. Vorzugsweise weist das Schienenverbindungssystem mindestens zwei Schienenlaschen auf. Der zweite Abstandssensor ist zur Messung des zweiten Abstands zwischen dem ersten Befestigungselement und der ersten Klemmeinrichtung ange- ordnet. Das erste Befestigungselement ist wiederum zwischen der ersten Klemmeinrichtung und dem zweiten Befestigungselement angeordnet. Weiterhin weist die Überwachungsvorrichtung insbesondere einen dritten Abstandssensor zur Messung eines dritten Abstandes zwischen dem zwei- ten Befestigungselement und der zweiten Klemmeinrichtung auf. Der dritte Abstandssensor ist zwischen dem zweiten Befestigungselement und der zweiten Klemmeinrichtung angeordnet. Das zweite Befestigungselement ist wiederum zwischen dem ersten Befestigungselement und der zweiten Klemmeinrichtung angeordnet.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Es zei- gen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Gleises mit einer gebroche- nen Schiene, die mittels eines Schienenverbindungssystems temporär verbunden ist,

Fig. 2 einen Schnitt durch die gebrochene Schiene entlang der Schnitt- linie II- II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Überwachungsvorrichtung zur Überwa- chung der temporären Schienenverbindung, und

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Überwachungsvorrichtung in Fig. 3.

Ein Gleis weist zwei parallel zueinander angeordnete Schienen 1 , 2 auf, die auf Schwellen 3 in üblicher und nicht dargestellter Weise befestigt sind. Die Schellen 3 sind in einem Schotterbett S angeordnet, das zur Aufnahme und Abstützung der Schwellen 3 dient. Die Schiene 1 weist eine Bruchstel- le auf, sodass zwischen Schienenabschnitten 4, 5 ein Spalt 6 ausgebildet ist.

Zur Herstellung und Überwachung einer temporären Schienenverbindung der Schienenabschnitte 4, 5 dient ein Schienenverbindungssystem 7. Das Schienenverbindungssystem 7 umfasst einen Notlaschenverbinder 8 zur Herstellung der temporären Schienenverbindung und eine Überwachungs- Vorrichtung 9 zur Überwachung der temporären Schienenverbindung.

Der Notlaschenverbinder 8 weist zwei Schienenlaschen 10, 11 auf, die auf beiden Seiten der Schienenabschnitte 4, 5 zwischen einem Schienenkopf 12 und einem Schienenfuß 13 angeordnet sind. Die Schienenlaschen 10, 11 verlaufen in einer Schienenlängsrichtung 14 und sind mittels einer ersten Klemmeinrichtung 15 mit dem ersten Schienenabschnitt 4 und mittels einer zweiten Klemmeinrichtung 16 mit dem zweiten Schienenabschnitt 5 ver- bunden. Zusätzlich sind die Schienenlaschen 10, 11 mittels einer dritten Klemmeinrichtung 17, die in der Schienenlängsrichtung 14 beabstandet zu der ersten Klemmeinrichtung 15 angeordnet ist, mit dem Schienenabschnitt 4 verbunden. Entsprechend sind die Schienenlaschen 10, 11 mittels einer vierten Klemmeinrichtung 18, die in der Schienenlängsrichtung 14 beab- standet zu der zweiten Klemmeinrichtung 16 angeordnet ist, mit dem zwei- ten Schienenabschnitt 5 verbunden.

Jede der Klemmeinrichtungen 15 bis 18 weist zwei Klemmbacken 19, 20 auf, die sich gegen den Schienenfuß 13 und die jeweilige Schienenlasche 10, 11 abstützen und mittels eines Gewindespannbolzens 21 unterhalb des Schienenfußes 13 verspannt sind. Der Notlaschenverbinder 8 ist im Einzel- nen in der EP 1 697 592 B l dargestellt und beschrieben, worauf verwiesen wird.

Die Überwachungsvorrichtung 9 umfasst ein erstes Befestigungselement 22 mit einem zugehörigen ersten Gegen-Befestigungselement 23 sowie ein zweites Befestigungselement 24 mit einem zugehörigen zweiten Gegen- Befestigungselement 25. Das erste Befestigungselement 22 und das erste Gegen-Befestigungselement 23 sind an beiden Seiten des Schienenab- schnitts 4 angeordnet und mittels einer ersten Schraubverbindung 26 an dem Schienenfuß 13 befestigt. Das erste Befestigungselement 22 und das erste Gegen-Befestigungselement 23 bilden auf diese Weise eine erste Schraubzwinge aus. Entsprechend sind das zweite Befestigungselement 24 und das zweite Gegen-Befestigungselement 25 an beiden Seiten des Schie- nenabschnitts 5 angeordnet und mittels einer zweiten Schraubverbindung 27 an dem Schienenfuß 13 befestigt. Das zweite Befestigungselement 24 und das zweite Gegen-Befestigungselement 25 bilden auf diese Weise eine Schraubzwinge aus. Die Befestigungselemente 22, 24 und die zugehörigen Gegen-Befestigungselemente 23, 25 sind somit in Schienenlängsrichtung 14 zwischen den Klemmeinrichtungen 15, 16 angeordnet.

Die Befestigungselemente 22, 24 sind mittels eines ersten Verbindungs- elements 28 miteinander verbunden, sodass ein erste Bauteil Bi ausgebildet wird. Entsprechend sind die Gegen-Befestigungselemente 23, 25 mittels eines zweiten Verbindungselements 29 miteinander verbunden, sodass ein zweites Bauteil B ₂ ausgebildet wird. Die Verbindungselemente 28, 29 sind in der Schienenlängsrichtung 14 verlängerbar. Die Verbindungselemente 28, 29 sind beispielswiese aus einem Elastomermaterial ausgebildet.

Zur Messung eines ersten Abstandes d zwischen den Befestigungselemen- ten 22, 24 weist die Überwachungsvorrichtung 9 einen ersten Abstands- sensor 30 auf. Der erste Abstandssensor 30 ist in das erste Verbindungs- element 28 integriert und misst insbesondere in der Schienenlängsrichtung 14, sodass der gemessene erste Abstand d sich in Abhängigkeit einer Weite w des Spalts 6 verändert.

Die Überwachungsvorrichtung 9 umfasst ferner einen zweiten Abstands- sensor 31, der an einer der ersten Klemmeinrichtung 15 zugewandten Seite in das erste Befestigungselement 22 integriert ist, und einen dritten Ab- standssensor 32, der an einer der zweiten Klemmeinrichtung 16 zugewand- ten Seite in das zweite Befestigungselement 24 intergiert ist. Der zweite Abstandssensor 31 dient zur Messung eines zweiten Abstandes a in der Schienenlängsrichtung 14 zwischen dem ersten Befestigungselement 22 und der ersten Klemmeinrichtung 15. Demgegenüber dient der dritte Ab- standssensor 32 zur Messung eines dritten Abstandes b in der Schienen- längsrichtung 14 zwischen dem zweiten Befestigungselement 24 und der zweiten Klemmeinrichtung 16.

Weiterhin umfasst die Überwachungsvorrichtung 9 einen vierten Abstands- sensor 33 und ein zugehöriges Referenzelement 34. Der vierte Abstands- sensor 33 ist derart angeordnet und ausgerichtet, dass ein vierter Abstand h senkrecht zu der Schienenlängsrichtung 14 und in Richtung des Schotter- betts S gemessen wird. Der vierte Abstandssensor 33 ist an einem der Be- festigungselemente 22, 24, einem der Gegen-Befestigungselemente 23, 25 oder einem der Verbindungselemente 28, 29 angeordnet. Beispielhaft ist der vierte Abstandssensor 33 in das erste Verbindungselement 28 an einer dem Schotterbett S zugewandten Seite integriert. Das Referenzelement 34 ist als Referenz-Messplatte, insbesondere aus einem Stahlblech, ausgebil- det. Das Referenzelement 34 liegt unterhalb des vierten Abstandssensors 33 auf dem Schotterbett S auf. Mittels des vierten Abstandssensors 33 wird somit der vierte Abstand h gemessen, der den Höhenunterschied zwischen dem vierten Abstandssensor 33 und dem Referenzelement 34 charakteri- siert.

Die Überwachungsvorrichtung 9 weist ferner einen Beschleunigungssensor 35 und einen Temperatursensor 36 auf. Der Beschleunigungssensor 35 und der Temperatursensor 36 sind an einem der Befestigungselemente 22, 24, an einem der Gegen-Befestigungselemente 23, 25 und/oder an einem der Verbindungselemente 28, 29 angeordnet. Beispielhaft sind der Beschleuni- gungssensor 35 und der Temperatursensor 36 in das erste Befestigungs- element 22 integriert.

Die Abstandssensoren 30 bis 33, der Beschleunigungssensor 35 und der Temperatursensor 36 sind mittels einer Kabelverbindung 37 in elektrischer Verbindung mit einer Steuereinheit 38 der Überwachungsvorrichtung 9. Die Steuereinheit 38 umfasst ein Auswertemodul 39 zur Auswertung der Messsignale der Abstandssensoren 30 bis 34, des Beschleunigungssensors 35 und des Temperatursensors 36, ein Energieversorgungsmodul 40 und ein Funkmodul 41. Das Energieversorgungsmodul 40 dient zur Energiever- sorgung der Überwachungsvorrichtung 9, insbesondere des Auswertemo- duls 39 und des Funkmoduls 41.

Die Funktionsweise des Schienenverbindungssystems 7 und der Überwa- chungsvorrichtung 9 sind wie folgt:

Nach einem Schienenbruch der Schiene 1 wird zunächst mittels des Notla- schenverbinders 8 die temporäre Schienenverbindung der Schienenab- schnitte 4 und 5 hergestellt. Hierzu werden die Schienenlaschen 10, 11 in üblicher Weise mittels der Klemmeinrichtungen 15, 17 an dem ersten Schienenabschnitt 4 und mittels der Klemmeinrichtungen 16, 18 an dem zweiten Schienenabschnitt 5 befestigt.

Anschließend wird die Überwachungsvorrichtung 9 montiert und in Be- trieb genommen. Hierzu werden die Bauteile Bi und B ₂ mittels der

Schraubverbindungen 26, 27 zwischen den Klemmeinrichtungen 15, 16 befestigt. Das erste Befestigungselement 22 und das zugehörige erste Ge- gen-Befestigungselement 23 werden an dem ersten Schienenabschnitt 4 befestigt, wohingegen das zweite Befestigungselement 24 und das zweite Gegen-Befestigungselement 25 an dem zweiten Schienenabschnitt 5 befes- tigt werden. Mittels der Schraubverbindungen 26, 27 werden die Bauteile Bi und B ₂ an dem jeweiligen Schienenfuß 13 der Schienenabschnitte 4, 5 verspannt bzw. geklemmt. Das Referenzelement 34 wird unterhalb des vierten Abstandssensors 33 in dem Schotterbett S angeordnet. Die Ab- standssensoren 30 bis 33, der Beschleunigungssensor 35 und der Tempera- tursensor 36 werden mittels der Kabelverbindung 37 mit der Steuereinheit 38 elektrisch leitend und signalübertragend verbunden.

Anschließend werden Referenzwerte für den ersten bis vierten Abstand bestimmt, die im Einzelnen mit do, ao, bo und ho bezeichnet werden.

Die Überwachungsvorrichtung 9 ermittelt wiederholt, insbesondere perio- disch, und in einem gemeinsamen Zeitfenster, insbesondere zeitgleich, Messwerte für die Abstände d, a, b und h sowie für die Beschleunigung der Schiene 1 und für die Temperatur.

Mittels der Steuereinheit 38 werden anhand der Messwerte für die Abstän- de d, a und b folgende Problemszenarien erkannt und unterschieden:

Bei einer Aufweitung des Spalts 6 und einer sich vergrößernden Weite w wird ein im Vergleich zu dem Referenzwert do größerer erster Abstand d gemessen. Bleiben die Abstände a und b im Vergleich zu den Referenzwer- ten ao und bo gleich, so erkennt die Steuereinheit 38 die Aufweitung des Spalts 6.

Eine unerwünschte Verschiebung des ersten Befestigungselements 22 wird über den zweiten Abstand a erkannt, wenn sich dieser im Vergleich zu dem Referenzwert ao verändert und sich gleichzeitig der erste Abstand d im Vergleich zu dem Referenzwert do ändert.

Entsprechend wird eine unerwünschte Verschiebung des zweiten Befesti- gungselements 24 über den dritten Abstand b erkannt, wenn sich dieser im Vergleich zu dem Referenzwert bo ändert und sich gleichzeitig der erste Abstand d im Vergleich zu dem Referenzwert do ändert.

Eine unerwünschte Verschiebung der ersten Klemmeinrichtung 15 wird über den zweiten Abstand a erkannt, wenn sich dieser im Vergleich zu dem Referenzwert ao verändert und gleichzeitig sich der erste Abstand d im Vergleich zu dem Referenzwert do gleich bleibt.

Entsprechend wird eine unerwünschte Verschiebung der zweiten

Klemmeinrichtung 16 über den dritten Abstand b erkannt, wenn sich dieser im Vergleich zu dem Referenzwert bo verändert und gleichzeitig der erste Abstand d im Vergleich zu dem Referenzwert do gleich bleibt.

Das jeweilige Problemszenario wird mittels des Auswertemoduls 39 er- kannt und ein entsprechendes Auswertesignal mittels des Funkmoduls 41 an eine zentrale Leitstelle übermittelt.

Wird die temporäre Schienenverbindung von einem Zug überfahren, so werden die Schienen 1, 2 mit den Schwellen 3 in das Schotterbett S ge- drückt, wohingegen das Schotterbett S zwischen den Schwellen 3 in der Höhe unverändert bleibt. Diese Relativbewegung wird als Atmen des Glei- ses bezeichnet. Durch einen Vergleich der Messwerte des vierten Abstan- des h zu dem Referenzwert ho wird das Atmen des Gleises bzw. die Rela- tivbewegung zwischen der Schiene 1 und dem Schotterbett S ermittelt. Wird eine unerwünschte Relativbewegung ermittelt, so übermittelt das Funkmodul 41 ein entsprechendes Auswertesignal an die zentrale Leitstel- le. Somit wird auch das Atmen des Gleises als Problemszenario erkannt. Mittels der gemessenen Temperatur werden die gemessenen Abstände d, a, b und/oder h bewertet und gegebenenfalls korrigiert. Die gemessene Tem- peratur ermöglicht insbesondere eine Korrektur der thermischen Längen- ausdehnung in der Schienenlängsrichtung 14.

Die mittels des Beschleunigungssensors 35 gemessene Beschleunigung bzw. gemessenen Beschleunigungen ermöglichen einerseits eine Bewer- tung des Spalts bei Überfahren der temporären Schienenverbindung durch einen Zug. Hohe Messwerte sind ein Hinweis für eine beschädigte tempo- räre Schienenverbindung. Andererseits ermöglichen die Messwerte eine Flachstelle an einem Rad des die temporäre Schienenverbindung überfah- renden Zuges zu erkennen, da derartige Flachstellen charakteristische und erkennbare Schwingungen erzeugen. Darüber hinaus kann mittels der Messwerte das Atmen der Schiene 1 alternativ oder zusätzlich zu dem vier- ten Abstandssensor 33 bestimmt werden.

Das Schienenverbindungssystem 7 und die Überwachungsvorrichtung 9 ermöglichen somit in einfacher Weise eine zuverlässige Herstellung und Überwachung der temporären Schienenverbindung. Die Überwachungsvor- richtung 9 ermöglicht das Erkennen und Unterscheiden einer Vielzahl un- terschiedlicher Problemszenarien und übermittelt entsprechende Auswerte - signale an eine zentrale Leitstelle.