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Title:
PREFABRICATED, PARTICULARLY MILD-STEEL, REINFORCED SUPPORT PLATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/100692
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a prefabricated, particularly mild-steel, reinforced support plate (1) that is rectangular from a vertical perspective, is made of concrete, and is used for a ballastless superstructure for rail-borne traffic, for at least two rails. Said support plate (1) is larger in the longitudinal direction (a) of the rail than in the direction running perpendicular thereto and comprises at least two recesses (2) which are larger in the longitudinal direction (a) of the rail than in the direction running perpendicular thereto while being embodied in a continuously open manner from the top to the bottom. The bottom face of the inventive support plate is provided with a rubber-elastic coating in the operational state thereof. An upper (5) and lower (6) reinforcement encompassing concrete steel rods is provided. Each of said concrete steel rods is provided with a frame (8, 9) that is located substantially on one plane, said frames being joined to concrete steel rods via reinforcements (7, 12) which extend transversal to or along the longitudinal direction of the rail.

Inventors:
FLOH JOHANN (AT)
Application Number:
PCT/AT2005/000123
Publication Date:
October 27, 2005
Filing Date:
April 12, 2005
Export Citation:
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Assignee:
PORR TECHNOBAU UND UMWELT AG (AT)
FLOH JOHANN (AT)
International Classes:
E01B1/00; E01B3/40; E04C5/00; (IPC1-7): E01B3/40; E01B1/00
Foreign References:
EP1039030A12000-09-27
AT377806B1985-05-10
DE2827653A11980-01-10
NL1009311C21999-04-27
AT390976B1990-07-25
EP1039030A12000-09-27
AT238239B1965-01-25
DE10327467A12004-01-08
Attorney, Agent or Firm:
Widtmann, Georg (Wien, AT)
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Claims:
1. Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte, insbesondere in Sicht von oben rechteckige, Tragplatte (1), die mit Beton 5 aufgebaut ist, eines schotterlosen Oberbaues, für den schienengebundenen Verkehr, für zumindest zwei Schienen, mit einer in Schienenlängsrichtung (a) größeren Er¬ streckung als normal hierzu mit zumindest zwei Aus¬ nehmungen (2), die in Schienenlängsrichtung (a) größer als 10 normal hierzu sind, und, bezogen auf eine Betriebslage, von oben nach unten durchgehend offen ausgebildet sind, und im Betrieb auf der unteren Fläche eine gummielastische Beschichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine obere (5) und untere (6) Bewehrung mit Betonstabstählen I5 vorgesehen sind, die jeweils einen im Wesentlichen in einer Ebene liegenden Rahmen (8, 9) aufweisen, wobei die Rahmen über quer und/oder längs zur Schienenlängs¬ richtung (a) verlaufende Bewehrungen (7, 10) mit Beton¬ stabstählen verbunden sind. 20.
2. Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte Tragplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere (5) und untere (6) Bewehrung zumindest je zwei in Längsrichtung der Tragplatte verlaufende jeweils beidseits 25 der Ausnehmungen angeordnete Längsbewehrungen (10) mit Betonstabstählen aufweisen, die an ihren Enden mit dem oberen bzw. unteren Rahmen (8, 9) verbunden sind.
3. Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte Tragplatte 30 (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die obere (5) und untere (6) Bewehrung jeweils beidseits der Ausnehmungen (2) angeordnete Querbewehrungen (7) mit Betonstabstählen aufweist, die mit dem oberen (8) bzw. unteren (9) Rahmen verbunden sind.
4. Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte Tragplatte (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die obere (5) und untere (6) Bewehrung jeweils beidseits der Ausnehmungen (2) angeordnete Querbe 5 wehrungen (12) mit Betonstabstählen aufweisen, die kürzer sind als jene (7), die mit dem oberen (8) bzw. unteren (9) Rahmen verbunden sind, und mit den mit dem Rahmen (8, 9) verbundenen Längsbewehrungen (10) verbunden sind.
5. 10 5. Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte Tragplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die obere (5) und untere (6) Bewehrung kürzere Längsbewehrungen (11) mit Betonstabstahl als jene (10), die mit dem Rahmen (8, 9) verbunden sind, aufweist, I5 wobei die kürzeren Längsbewehrungen (11) mit den Quer¬ bewehrungen (7) mit Betonstabstahl, die mit dem oberen bzw. unteren Rahmen (8, 9) mit Betonstabstahl verbunden sind, verbunden sind.
6. 20 6. Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte Tragplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass sowohl in der oberen Bewehrung (5) mit Betonstabstahl als auch in der unteren Bewehrung (6) mit Betonstabstahl schräg zur Längsbewehrung verlaufenden 25 Bewehrungen (13) mit Betonstabstahl vorgesehen sind, welche Längs und Querbewehrungen (10, 7) mit Betonstab¬ stahl verbinden, die unmittelbar mit dem oberen bzw. unteren Rahmen (8, 9) mit Betonstabstahl verbunden sind.
7. 30.
8. Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte Tragplatte (1) nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die schräg verlaufenden Bewehrungen (13) mit Beton¬ stabstahl zusätzlich auch die kürzeren Quer und kürzeren Längsbewehrungen (11, 12, 14), jeweils aus Betonstabstahl, verbinden.
9. Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte Tragplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass zwischen den Ausnehmungen (2) Längsbe¬ wehrungen (14) vorgesehen sind, die mit den Querbe¬ wehrungen (7) verbunden sind, die mit dem oberen (8) bzw. unteren (9) Rahmen verbunden sind.
Description:
Vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte Tragplatte

Die Erfindung hat eine vorgefertigte, insbesondere schlaff, be¬ wehrte Tragplatte, die mit Beton aufgebaut ist, eines schotter- 5 losen Oberbaues für den schienengebundenen Verkehr, für zumindest zwei Schienen zum Gegenstand.

Der schotterlose Oberbau für den schienengebundenen Verkehr gewinnt immer mehr an Bedeutung und dies, je länger Tunnel- 10 strecken sind, da der schotterlose Oberbau eine geringere Höhe als der Schotteroberbau beansprucht, und weiters, je höher die Geschwindigkeiten der Züge sind und je größer die Zugfolge ist, da längere Intervalle für die Instandsetzung möglich sind, und gleichzeitig kürzere Zeiten für die Instandsetzung anfallen. I5 Es sind verschiedene Systeme des schotterlosen Oberbaues be¬ kannt, wobei wesentlich ist, wie die Kräfte von den Schienen in den Oberbau eingeleitet werden. So ist es beispielsweise be¬ kannt, Schienen gemeinsam mit Betonschwellen in einem noch 20 nicht erhärteten Ortsbeton einzusenken, wobei ein sehr aufwän¬ diges, da genaues Justieren, u. zw. sowohl in horizontaler als in vertikaler Richtung, erforderlich ist.

Aus der AT 390 976 B wird ein Verfahren zur Herstellung eines 2S schotterlosen Oberbaues bekannt, wobei eine vorgefertigte Tragplatte in ihren vier Eckenbereichen über Spindeln an einem Unterboden abgestützt ist. Die Tragplatte weist auf ihrer Unter¬ seite ein schalldämmendes Material, u. zw. einen Polyesterpoly¬ urethanschaum, auf. Zwischen dieser Schichte und dem Unter- 30 grund wird eine fließfähige sich verfestigende Masse einge¬ bracht. Durch die schalldämmende Schichte wird gleichzeitig ein Einfedern der Tragplatte ermöglicht.

Ein schotterloser Oberbau ist wie ein Schotteroberbau keine 35 starre Struktur, sondern es muss das Einfedern der Schienen ermöglicht sein. Einerseits ruhen die Schienen mittel- oder unmittelbar über eine gummielastische Schichte auf Elementen des Oberbaues auf, und andererseits federn die Elemente, welche die Kräfte von den Schienen in den Untergrund ein- 5 leiten, ebenfalls auf dem Untergrund auf. Beim Schotteroberbau wird diese Federung durch das gegenseitige Abstützen der Schotterkörner erreicht. Diese Flexibilität kann so groß sein, dass beispielsweise Betonschwellen, insbesondere im Mittel¬ bereich, brechen. Auch Tragplatten werden für den schotter- I0 losen Oberbau eingesetzt, und nach Entlastung besteht das Bestreben derselben, in die ursprüngliche Lage zurück zu kehren.

Die Erfindung geht von einem Stand der Technik aus, wie er I5 durch die EP 1 039 030 Al gegeben ist.

In der AT 238 239 B wird ein schienengleicher Bahnübergang mit einer Platte ohne Ausnehmungen beschrieben.

20 In der japanischen Offenlegungsschrift 2001-107 508 wird eine Fußbodenplatte mit einer Ausnehmung beschrieben. Es sind schräg zur Längsrichtung der Platte Bewehrungen vorgesehen. Die Krafteinleitung einer Tragplatte für den Schienenverkehr und die bei einer Fußbodenplatte ist in keiner Weise gleich- 25 zusetzen.

In der DE 103 27 467 Al ist ein Tragkörper für Schienen ohne Ausnehmungen beschrieben.

30 Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, der¬ artige Tragplatten, die mit Beton aufgebaut sind, so auszu¬ bilden, dass sie die bei Belastung auftretenden Druck- als auch Zugspannung ohne vorzeitige Zerstörung aufnehmen können. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, möglichst hohe Kräfte von der Tragplatte auf den Untergrund, u. zw. in Schienenlängsrichtung und quer hierzu, übertragen zu können, wobei eine hohe Lebensdauer der Tragplatte gleich¬ zeitig gewährleistet sein soll. Durch die hohe Lebensdauer der Tragplatte darf allerdings nicht das nachgiebige Verhalten derselben am Untergrund verhindert werden, da sonst ein Bruch von Schienen und Rädern, insbesondere Radkränzen, verursacht werden kann.

Die vorgefertigte, insbesondere schlaff, bewehrte, insbesondere in Sicht von oben rechteckige, Tragplatte, die mit Beton aufgebaut ist, eines schotterlosen Oberbaues, für den schienen¬ gebundenen Verkehr für zumindest zwei Schienen, mit einer in Schienenlängsrichtung größeren Erstreckung als normal hierzu mit zumindest zwei Ausnehmungen, die in Schienenlängs¬ richtung größer als normal hierzu sind, und, bezogen auf eine Betriebslage, von oben nach unten durchgehend offen ausge¬ bildet sind, und im Betrieb auf der unteren Fläche eine gummi¬ elastische Beschichtung aufweist, besteht im Wesentlichen darin, dass eine obere und untere Bewehrung mit Betonstab¬ stählen vorgesehen sind, die jeweils einen im Wesentlichen in einer Ebene liegenden Rahmen aufweisen, wobei die Rahmen über quer und/oder längs zur Schienenlängsrichtung verlaufende Bewehrungen mit Betonstabstählen verbunden sind.

Durch die Dimensionierung der Tragplatte wird sichergestellt, dass einerseits eine exakte Ausrichtung der Tragplatten beim Verlegen möglich ist, und andererseits, dass durch die Aus¬ nehmungen, in welche sodann am Untergrund bei positionierter Tragplatte in situ gefertigte Teile eingreifen, längerfristig eine genaue Positionierung beibehalten werden kann. Durch die spezifische Dimensionierung der Ausnehmungen, u. zw., dass diese in Schienenlängsrichtung eine größere Erstreckung als normal hierzu aufweisen, wird Rechnung getragen, dass insbe- sondere durch die Sinusläufigkeit der Räder eine Beanspruchung quer zur Schienenlängsrichtung größer sein kann als in Schienenlängsrichtung. Durch die durchgehend nach unten offenen Öffnungen ist einerseits die Füllung eines Zwischen- 5 raumes zwischen der Tragplatte und dem Untergrund besser ermöglicht, wobei gleichzeitig auch der Körper zur Fixierung der Tragplatte besonders einfach gefertigt werden kann. Die gummielastische Beschichtung auf der Unterseite der Tragplatte ermöglicht das erforderliche Einfedern. 10 Durch das getrennte Vorsehen einer oberen und unteren Beweh¬ rung mit Betonstabstählen kann den unterschiedlichen Beanspru¬ chungen, insbesondere Zugbeanspruchungen, Rechnung getragen werden, wobei eine exakte Positionierung der Betonstabstähle I5 über einen oberen Rahmen und unteren Rahmen besonders einfach Rechnung getragen ist. Durch die quer zur Schienen¬ längsrichtung verlaufenden Bewehrungen mit Betonstabstahl kann eine besonders exakte Übertragung der Kräfte von der Schienenlängsrichtung in die Schienenquerrichtung erfolgen. 20 Obwohl zur Übertragung der Kräfte von der Tragplatte in den Untergrund die beiden angeführten Ausnehmungen eine be¬ sonders vorteilhafte Lösung darstellen, wird durch dieselben eine Schwächung der Tragplatte in Quer- und Schienenlängs- 25 richtung bewirkt. Eine derartige Schwächung kann in der Längs¬ richtung vermieden bzw. verringert werden, wenn die obere und untere Bewehrung zumindest je zwei in Längsrichtung der Trag¬ platte, die der Schienenlängsrichtung entspricht, verlaufende jeweils beidseits der Ausnehmungen angeordnete Längsbe- 30 wehrungen mit Betonstabstählen aufweisen, die an ihren Enden mit dem oberen bzw. unteren Rahmen verbunden sind.

Eine weitere Krafteinleitung kann dadurch erreicht werden, dass die obere und untere Bewehrung jeweils beidseits der Ausneh- mungen angeordnete Querbewehrungen mit Betonstabstählen aufweist, die mit dem oberen bzw. unteren Rahmen verbunden sind.

Eine zusätzliche Verstärkung kann dadurch erreicht werden, dass die obere und untere Bewehrung jeweils beidseits der Ausnehmungen angeordnete Längs- und Querbewehrungen mit Betonstabstählen aufweist, die kürzer sind als jene, die mit dem oberen bzw. unteren Rahmen verbunden sind, und mit den mit dem Rahmen verbundenen Längsbewehrungen verbunden sind.

Weist die obere Bewehrung kürzere Längsbewehrungen mit Betonstabstahl auf als jene, die mit dem Rahmen und mit den Querbewehrungen mit Betonstabstahl mit dem oberen bzw. unteren Rahmen mit Betonstabstahl verbunden sind, so ist eine besonders vorteilhafte Verteilung der Kräfte, insbesondere Zugkräfte, im oberen und unteren Bereich der Tragplatte gewährleistet.

Sind sowohl in der oberen Bewehrung mit Betonstabstahl als auch in der unteren Bewehrung mit Betonstabstahl schräg zur längs verlaufenden Bewehrung mit Betonstabstahl Bewehrungen mit Betonstabstahl vorgesehen, welche Längs- und Querbe¬ wehrungen mit Betonstabstahl verbinden, die unmittelbar mit dem oberen bzw. unteren Rahmen mit Betonstabstahl verbunden sind, so kann eine Erhöhung der Lebensdauer im extrem bean¬ spruchten Eckenbereich der Ausnehmungen erreicht werden.

Verbinden die schräg verlaufenden Bewehrungen mit Betonstab- stahl zusätzlich auch die kürzeren Quer- und Längsbewehrun¬ gen, jeweils aus Betonstabstahl, so ist eine besondere vorteil¬ hafte Einleitung der Kräfte in die Bewehrung gegeben. Sind zwischen den Ausnehmungen Längsbewehrungen vorge¬ sehen, die mit den Querbewehrungen verbunden sind, die mit dem oberen bzw. unteren Rahmen verbunden sind, so kann eine besondere Stabilisierung zwischen den Ausnehmungen erreicht 5 werden.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

10 Es zeigen:

Fig. 1 eine Tragplatte in Sicht von oben,

Fig. 2 einen Querschnitt der Tragplatte gemäß der Linie 11 -II I5 von Fig. 1 ,

Fig. 3 eine obere Bewehrung und

Fig. 4 eine untere Bewehrung. 20 Die in Fig. 1 in Ansicht von oben dargestellte Tragplatte 1 ist mit Beton aufgebaut und weist zwei Ausnehmungen 2 auf. Diese Ausnehmungen sind, wie in Fig. 2 strichliert dargestellt, nach oben hin nach innen verjüngend ausgebildet. Durch diese Aus- 25 bildung kann eine Tragplatte leichter vom Untergrund abge¬ hoben werden. Die Tragplatte 1 weist Auflager 3 für die nicht dargestellten Schienen auf. Die Längserstreckung der Trag¬ platte, also in Schienenlängsrichtung gemäß Pfeil a, beträgt 5.160 mm, die Erstreckung quer hierzu 2.400 mm. Die Mindest- 30 dicke der Platte beträgt 160 mm. Die Ausnehmungen 2 sind rechteckig ausgebildet, wobei die längere Seite des Rechteckes parallel zur Schienenlängsrichtung angeordnet ist und 900 mm beträgt, wohingegen die Breitenerstreckung 600 mm beträgt. Die Platte weist weiters Öffnungen 4 auf, welche ein Gewinde besitzen, entlang welchen Spindeln höhenveränderlich gelagert sind, so dass eine exakte Ausrichtung der Tragplatte am Unter¬ grund erfolgen kann.

Wie aus dem Schnitt in Fig. 2 zu entnehmen, weist die Trag¬ platte eine obere Bewehrung 5 und eine untere Bewehrung 6 auf. Die beiden Bewehrungen sind über Querbewehrungen 7 aus Betonstabstahl verbunden.

In den Fig. 3 und 4 sind die obere bzw. untere Bewehrung sche¬ matisch dargestellt, wobei aus Gründen der Übersicht auch die Dimensionierung der Tragplatte 1 als auch die Dimensionierung und Positionierungen der Ausnehmungen 2 abgebildet sind. Die obere und untere Bewehrung 5, 6 weisen im Wesentlichen recht- eckige Rahmen 8, 9 aus Betonstabstahl auf, die jeweils ver¬ schweißt sind. Mit dem oberen Rahmen 8 und dem unteren Rahmen 9 (vgl. Fig. 4) sind die Querbewehrungen verbunden, die, wie in Fig. 2 dargestellt, um beide Rahmen geführt sind. Zusätzlich zu den Querbewehrungen 7 sind auch Längsbeweh- rungen 10 aus Betonstabstahl vorgesehen. Parallel zu diesen Längsbewehrungen sind weitere Längsbewehrungen 11 vorge¬ sehen, die kürzer sind als jene, die mit den Rahmen verbunden sind und vor den Rahmen endigen. Weiters sind sowohl bei der oberen Bewehrung 5 als auch bei der unteren Bewehrung 6 kürzere Querbewehrungen 12 vorgesehen, die beidseitig der Ausnehmungen 2 angeordnet sind und zumindest mit den Längs¬ bewehrungen 10, die mit dem Rahmen verbunden sind, ebenfalls verbunden sind. Im Eckenbereich der Ausnehmungen 2 sind schräg zur Längsrichtung a verlaufende Bewehrungen 13 aus Betonstabstahl vorgesehen, die die Längsbewehrungen und Querbewehrungen, u. zw. sowohl die, die mit dem Rahmen ver¬ bunden sind als auch die kürzeren verbinden. Zwischen den beiden Ausnehmungen 2 ist in Längsrichtung a zumindest eine weitere Längsbewehrung 14 vorgesehen, die ebenfalls aus Betonstabstahl besteht und mit den Querbewehrungen 7, die jeweils mit dem oberen bzw. unteren Rahmen 8, 9 verbunden sind, verbunden ist.

5 Unter Betonstabstahl sind in der Regel zylindrische Stäbe mit unterschiedlichen Durchmessern zu verstehen, die zusätzlich zur besseren Fixierung im Beton Rippen aufweisen. Als Material kann beispielsweise Kohlenstoffstahl aber auch rostfreier Stahl für besondere Zwecke dienen. Beim rostfreien Stahl ist beson- 10 ders auf die Spannungsrisskorrosion zu achten. Zur Verbindung der Betonstabstähle wird in der Regel ein Bindedraht verwendet, allerdings besteht die Möglichkeit auch, dass ein Verbinden durch Schweißen erfolgt. Bei der Fertigung einer Betontrag¬ platte wird die gesamte Bewehrung, also die obere und untere I5 Bewehrung, in eine Form eingebracht und ruht in derselben über Distanzstücke auf. Für die Ausnehmungen bzw. Auflager der Schienen muss besonders darauf geachtet werden, dass eine Entnahme der Tragplatte aus der Form möglichst einfach durch¬ geführt werden kann. Diese vorgefertigte Tragplatte wird auf 20 der Unterseite mit einem Gummigranulat mit 3 mm Dicke ver¬ sehen. Ein derartiges Gummigranulat wird zusätzlich an den Wänden der Ausnehmungen 2 angeordnet. Die Tragplatten werden sodann mit Spindeln über einen eingeebneten Untergrund gebracht und sodann wird über die Ausnehmungen 2 bzw. so 2S erforderlich, über weitere Ausnehmungen die Füllung des Zwi¬ schenraumes zwischen dem Untergrund und der Platte und auch in den Ausnehmungen, beispielsweise mit Beton, vorgenommen.

Die Tragplatte kann auch eine vorgespannte Bewehrung, bei- 30 spielsweise aus Stahllitzen od. dgl., aufweisen, die in der Form unter Zugspannung vorliegen und die sich sodann im ver¬ festigten Beton verankern.

Patentansprüche:




 
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