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Dokumentenidentifikation DE10226802A1 04.09.2003
Titel Verfahren zum Herstellen einer lagegenauen Verbindung an einem Fahrweg und Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug
Anmelder Max Bögl Bauunternehmung GmbH & Co. KG, 92318 Neumarkt, DE
Erfinder Reichel, Dieter, 92318 Neumarkt, DE;
Waidhauser, Ralf, 92318 Neumarkt, DE
Vertreter Canzler & Bergmeier, Patentanwälte, 85055 Ingolstadt
DE-Anmeldedatum 15.06.2002
DE-Aktenzeichen 10226802
Offenlegungstag 04.09.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 04.09.2003
IPC-Hauptklasse E01B 25/30
Zusammenfassung Es wird ein Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere eine Magnetschwebebahn, mit einem Träger (1) und wenigstens einem an dem Träger (1) befestigten, im wesentlichen durchgehenden und in Längsrichtung des Trägers (1) verlaufenden Anbauteil (5, 5') (Funktionsteil) zum Führen des Fahrzeuges vorgeschlagen, wobei das Anbauteil (5, 5') in Längsrichtung des Anbauteiles (5, 5') verlaufende Führungs- und/oder Antriebselemente aufweist. Der erfindungsgemäße Fahrweg zeichnet sich dadurch aus, daß das Anbauteil (5, 5') mittels wenigstens einem einerseits durch ein durchgehendes und in Längsrichtung des Trägers (1) verlaufendes Bauteil des Anbauteiles (5, 5') hindurchragenden und andererseits an dem Träger (1) befestigten in Querrichtung des Trägers (1) verlaufenden Stab, insbesondere Spannstab (11, 11'), mit dem Träger (1) verbunden ist. Des weiteren wird ein Verfahren zum Herstellen einer lagegenauen Verbindung an einem solchen Fahrweg vorgeschlagen, welches sich dadurch auszeichnet, daß das im wesentlichen durchgehende und in Längsrichtung des Trägers (1) verlaufende Anbauteil (5, 5') direkt mittels einem einerseits durch das Anbauteil (5, 5') zumindest teilweise hindurchragenden und andererseits an dem Träger (1) befestigten in Querrichtung des Trägers (1) verlaufenden Stab, insbesondere einem Spannstab (11, 11'), mit dem Träger (1) verbunden wird.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer lagegenauen Verbindung an einem Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere eine Magnetschwebebahn, zwischen einem Träger und wenigstens einem an dem Träger befestigten, im wesentlichen durchgehenden und in Längsrichtung des Trägers verlaufenden Anbauteil zum Führen des Fahrzeuges, wobei das Anbauteil Führungs- und/oder Antriebselemente aufweist. Weiterhin betrifft die Erfindung einen entsprechenden Fahrweg.

Gattungsgemäße Fahrwege werden meist als Hochbahnen ausgeführt, bei welchen ein Träger Funktionsteile zur Führung des Fahrzeuges, insbesondere von Magnetschnellbahnen aufweist. Die Funktionsteile müssen überaus exakt und mit nur geringfügigen Lageabweichungen zueinander an dem Träger angeordnet sein. Die Träger sind üblicherweise aus Beton oder Stahl hergestellt. Die an dem Träger angeordneten Anbauteile mit den Funktionselementen werden nach exakter Bearbeitung der Kontaktflächen meist miteinander verschraubt. Um die Kontaktfläche an dem Träger definiert gestalten zu können, wurde vorgeschlagen, an dem Träger eine Konsole aus Metall vorzusehen, welche gegebenenfalls bearbeitet werden kann. Die Konsole ihrerseits ist in dem Träger eingegossen oder angespannt. An die Konsole wird schließlich das Anbauteil angeschraubt.

Aus der EP 0 987 370 A1 ist ein Fahrweg bekannt, bei welchem die Konsole an einem Träger aus Beton angeschraubt oder gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel einbetoniert ist. Die Konsole weist ihrerseits Kopfplatten auf, welche die Verbindungsfläche zu einem Anbauteil bilden. An den Kopfplatten wird das Anbauteil angeschraubt. Auch wenn durch eine derartige Ausbildung eine sehr exakte und zuverlässige Anordnung von Anbauteilen an einem Träger realisierbar ist, so ist durch die Vielzahl von Schraubverbindungen die Herstellung und Montage sehr aufwendig.

Aus der DE 41 15 936 A1 ist ein weiterer gattungsgemäßer Fahrweg bekannt, welcher an einem Träger angeordnete Anbauteile mit Funktionselementen aufweist. Die Anbauteile weisen einen längs des Trägers verlaufenden Steg auf, an welchem Funktionselemente, wie Gleitflächen, Seitenführungsschienen und Statoren angeordnet sind. Zur Befestigung des Anbauteiles an dem Träger ist in Abständen voneinander rechtwinklig zu dem Steg jeweils ein Querträger an den Steg angeschweißt. Das freie Ende des Querträgers weist wiederum eine Verbindungsplatte auf, welche ebenfalls rechtwinklig zu dem Querträger angeschweißt ist. Über Bohrungen in der Verbindungsplatte wird das Anbauteil an dem Träger angeschraubt. Ähnlich wie bei den zuvor beschriebenen Konsolen sind auch hier diskret an dem Träger angeordnete Bauteile vorgesehen, welche an dem Träger befestigt sind und an denen wiederum das Anbauteil befestigt, hier angeschweißt, ist. Nachteilig bei dieser Ausführung ist ebenfalls der hohe Fertigungs- und Montageaufwand bei der Befestigung des Anbauteils an dem Träger.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, die genannten Nachteile zu vermeiden und einen kostengünstigen und einfach herstellbaren Fahrweg zu schaffen.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und einen Fahrweg gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird das in Längsrichtung des Trägers verlaufende, im wesentlichen durchgehende Anbauteil an dem Träger direkt mittels einem einerseits durch das Anbauteil zumindest teilweise hindurchragenden und andererseits an dem Träger befestigten Stab mit dem Träger verbunden. Mit einem derartigen Verfahren wird das Anbauteil direkt an dem Träger angeordnet. Das Anbauteil wird daher nicht an Konsolen oder Querträgern befestigt. Es wird vielmehr unmittelbar mit dem Träger verbunden. Es ist hierbei der Stab einerseits in dem Anbauteil und andererseits in dem Träger gelagert. Vorzugsweise ist der Stab ein Spannstab. Alternativ kann aber auch ein schlaffer Betonstahl, Schrauben oder andere Stähle verwendet werden.

Die Anspannung erfolgt vorteilhafterweise in dem Träger und/oder an der der Befestigungsstelle gegenüberliegenden Seite des Trägers. Dabei ist der Spannstab entweder in dem Träger selbst verankert oder er verläuft durch den Träger hindurch und wird auf der gegenüberliegenden Seite des Trägers befestigt. Die Anspannung des Anbauteils erfolgt sodann beispielsweise mittels einer Mutter, welche den Spannstab dehnt und dabei das Anbauteil gegen den Träger preßt. Bei diesem Verfahren ist es besonders vorteilhaft, daß der Träger, insbesondere wenn er aus Beton hergestellt ist, keine schädlichen Zugspannungen erfährt. An der Befestigungsstelle ist der Beton daher im wesentlichen nur Druckspannungen ausgesetzt, welche für Beton besonders vorteilhaft sind.

Vorteilhafterweise ist zwischen dem Träger und dem Anbauteil wenigstens ein Zwischenstück angeordnet, durch welches der Spannstab hindurchläuft. Mit Hilfe des Zwischenstücks wird eine lagegenaue Positionierung des Anbauteils bewirkt. Das Zwischenstück schafft dabei die erforderliche Lage und Distanz des Anbauteils in Bezug auf den Träger bzw. ein gegenüberliegendes, parallel verlaufendes Anbauteil. Durch das Zwischenstück kann eine überaus genaue Positionierung des Anbauteils erfolgen. In besonders vorteilhafter Weise ist es hierdurch möglich, den Träger auch für Kurvenbereiche oder verbundene Fahrbahnen geradlinig als Standardteil auszuführen. Die erforderliche Abweichung der Führungs- und Antriebselemente, welche an dem Anbauteil angeordnet sind, von der geraden Linie des Trägers wird mittels der Zwischenstücke, welche unterschiedliche Abmessungen aufweisen, bewirkt. Es ist hierdurch ein besonders kostengünstiges Herstellungsverfahren geschaffen.

Besonders einfach ist es, wenn das Zwischenstück betoniert oder aus einer aushärtbaren Masse hergestellt wird. So kann es entweder, beispielsweise am Obergurt des Trägers mitbetoniert werden oder anschließend, nach Ausrichtung und Fixierung des Anbauteiles betoniert oder aus der aushärtbaren Masse hergestellt werden. Im letztgenannten Fall wird das Anbauteil positionsgenau ausgerichtet und fixiert, anschließend das Zwischenstück zwischen dem Anbauteil und dem Träger mit Hilfe einer entsprechenden Schalung betoniert bzw. hergestellt und schließlich die Schalung wieder entfernt. Hiermit sind auch optimale Übergänge zwischen dem Anbauteil und dem eigentlichen Träger mit Hilfe der Zwischenstücke realisierbar. Alternativ kann das Zwischenstück und/oder Anschlußflächen der Anbauteile bearbeitet werden, um die exakte Lage des Anbauteiles zu gewährleisten. Selbstverständlich kann auch die Anschlußfläche zwischen dem Träger und dem Zwischenstück oder, falls ein Zwischenstück nicht vorhanden ist, die Anschlußfläche des Trägers entsprechend bearbeitet werden bevor das Anbauteil mit dem Träger verbunden wird.

Vorteilhafterweise wird das Zwischenstück nach Beendigung des Verformungsvorganges des Trägers betoniert oder aus einer aushärtbaren Masse hergestellt. Es wird dadurch eine besonders positionsgenaue Herstellung der Schnittstelle zu dem Anbauteil geschaffen.

Um die Einhaltung der erforderlichen Lage zu gewährleisten, kann es vorteilhaft sein, wenn an dem Zwischenstück Ausnehmungen und/oder Erhebungen hergestellt werden, um eine formschlüssige Verbindung mit dem Anbauteil bzw. dem Träger zu schaffen.

In einer besonderen Ausführung besteht das Anbauteil im wesentlichen aus einem Grundkörper, an welchem die Seitenführungsschienen, Gleitleisten und/oder Statorhalterungen nachträglich angeordnet werden. Eine Feinausrichtung dieser Funktionselemente kann dadurch im Bezug auf das Anbauteil erfolgen.

Um ein Schwinden und Kriechen des Betonträgers für die exakte Anordnung des Anbauteils auszuschließen ist es vorteilhaft, wenn die Vermessung und Bearbeitung nach Beendigung des Verformungsvorgangs des Trägers sowie der Lagerung des Trägers durchgeführt wird. Hierdurch wird eine dauerhafte, exakte Ausrichtung der Anbauteile erhalten, ohne daß eine Nachjustierung erforderlich wäre.

Bei einem erfindungsgemäßen Fahrweg ist das Anbauteil mittels wenigstens einem in Querrichtung des Trägers verlaufenden Stab, insbesondere Spannstab mit dem Träger verbunden. Der Stab ragt einerseits durch ein durchgehendes und in Längsrichtung des Trägers verlaufendes Bauteil des Anbauteiles hindurch und ist andererseits an dem Träger befestigt. Vorzugsweise ist der Stab ein Spannstab. Alternativ kann aber auch ein schlaffer Betonstahl, Schrauben oder andere Stähle verwendet werden.

Vorteilhafterweise ist das in Längsrichtung des Anbauteils verlaufenden Bauteil ein Steg mit daran angeordneten ebenfalls in Längsrichtung des Anbauteils verlaufenden Führungs- und/oder Antriebselementen. Der Spannstab spannt das Anbauteil gegen den Träger, wodurch eine exakte Lage des Anbauteils erhalten wird. Die Verwendung einer Vielzahl von Schraubverbindungen oder zusätzlicher Schweißverbindungen kann dabei im wesentlichen vermieden werden.

Mit der Erfindung wird in einer vorteilhaften Ausbildung das Anbauteil direkt mit dem Träger verbunden. Es ist kein Bauteil erforderlich, welches an dem Träger befestigt ist und an welchem wiederum das Anbauteil angeordnet wird. Ein Verbindungsteil, welches das Anbauteil an dem Träger anordnet, ist einerseits in dem Anbauteil und andererseits an dem Träger befestigt.

Wird das Anbauteil mit den Stäben unabhängig von den gegenüberliegenden Anbauteilen am Träger angeordnet, so ist ein einfacher unabhängiger Austausch der Anbauteile möglich.

Vorteilhafterweise ist der Spannstab ein Spannglied ohne Verbund. Hierdurch wird eine besonders einfache und hohe Spannung aufgebracht, wodurch das Anbauteil zuverlässig und dauerhaft an dem Träger befestigt wird. Außerdem ist es möglich das Anbauteil einfach auszuwechseln, um ggf. Wartungs- oder Reparaturarbeiten durchzuführen.

Ein Spannstab aus faserverstärktem Kunststoff hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da er hohe Kräfte aufbringen kann und andererseits keiner Korrosion unterliegt.

Vorteilhafterweise ist das Ende des Spannstabes ein Gewinde oder ein Kopf, an welchem das Anbauteil anliegt. Mittels des Gewindes und einer zugehörigen Mutter kann eine Verbindung des Spannstabes mit dem Anbauteil einfach geschaffen werden.

Eine Spannvorrichtung, welche den Spannstab mit einer ausreichenden Zugspannung versieht, ist in der Trägermitte, an dem Zwischenstück oder an dem Anbauteil selbst angeordnet.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwei einander gegenüberliegende Befestigungsstellen von Anbauteilen mittels eines einzigen Spannstabes oder einer einzigen Spannvorrichtung miteinander verbunden sind. Hierdurch wird die Anzahl von Spannstäben und Spannvorrichtungen sowie der damit verbundene Montageaufwand reduziert.

Ist der Spannstab geteilt, so daß seine Befestigung, Verschraubung und/oder Vorspannung des Spannstabes von der Trägerinnenseite aus erfolgen kann, so ist eine besonders einfache Ausführung geschaffen, da mittels einer einzigen Spannvorrichtung zwei Anbauteile gleichzeitig befestigt werden können.

Weist der Spannstab Schutzkappen zur Sicherung der Lage beim Betonieren und/oder zum Schutz vor mechanischen Beschädigungen oder Korrosion auf, so ist eine vorteilhafte Verarbeitung ohne wesentliche weiteren Schutzmaßnahmen ermöglicht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Anbauteil, insbesondere das Seitenführungselement Öffnungen aufweist zur Verschraubung des Anbauteils und/oder zur Vorspannung des Spannstabes. Es wird hierdurch die Zugänglichkeit zu dem Spannstab deutlich erhöht, wodurch die Montage vereinfacht und beschleunigt wird.

Ist zwischen dem Träger und dem Anbauteil ein Zwischenstück angeordnet, so ist die Positionierung des Anbauteils in Bezug auf den Träger vereinfacht. Das Zwischenstück ist dabei so auszuführen, daß zwischen dem Spannstab und dem Zwischenstück keine Kraftübertragung erfolgt. Die Befestigung des Anbauteils direkt an dem Träger wird durch das Zwischenstück nicht beeinflußt.

Das Zwischenstück kann durchgehend entlang des Trägers und des Anbauteiles ausgeführt sein. Vorzugsweise ist es aber zumindest im Bereich der Spannstäbe angeordnet. Das Zwischenstück schafft einerseits eine gewisse Distanz zwischen dem Anbauteil und dem Träger. Andererseits dient es als Anlagefläche des Anbauteiles, so daß die Positionierung des Anbauteiles durch das Zwischenstück exakt erfolgen kann.

Ist das Zwischenstück bzw. die Anschlußfläche am Träger zusätzlich formschlüssig mit dem Anbauteil verbunden, so ist eine besonders gute Aufnahme von Querkräfte ermöglicht. Die Einhaltung der exakten Lage des Anbauteils kann hierdurch zusätzlich auch bei ungünstigen Einflüssen beibehalten werden.

Vorteilhafterweise ist das Zwischenstück am Obergurt des Trägers anbetoniert. Eine Verschiebung des Zwischenstücks am Träger ist somit auszuschließen und die Beibehaltung der Lage des Anbauteils kann hierdurch besonders vorteilhaft gewährleistet werden.

Ist das Zwischenstück aus metallischem, nichtmetallisch-organischem Material und/oder organischem Material und/oder Verbundwerkstoffen, insbesondere hochfestem Beton oder Faserbeton hergestellt, so wird die auf das Zwischenstück ausgeübte Druckkraft besonders gut aufgenommen, ohne daß sich die Lage des Anbauteiles verändert.

Weist das Zwischenstück Kopfbolzen und/oder Ankerstäbe zur Befestigung im Träger auf oder ist das Zwischenstück durch eine Anschlußbewehrung, die aus dem Träger ragt, gehalten, so ist eine besonders vorteilhafte Verbindung des Zwischenstücks mit dem Träger geschaffen, welche ihre Lage auch unter hohen äußeren Krafteinflüssen nicht verändern kann.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Zwischenstück eine Bewehrung, insbesondere eine Wendelbewehrung aufweist, welche vorzugsweise die Spaltzugkräfte aus der Spannbewehrung des Spannstabes aufnimmt. Hierdurch wird vermieden, daß durch eine hohe Spannkraft das Zwischenstück zerstört wird.

Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, daß ein redundantes Befestigungssystem vorgesehen ist, mittels welchem das Anbauteil justierbar ist. Durch das redundante Befestigungssystem wird darüber hinaus ermöglicht, daß ein Fehler in der Befestigung, beispielsweise ein Nachlassen der Vorspannkraft optisch sichtbar wird und andererseits zuverlässig verhindert wird, daß sich das Anbauteil vollständig von dem Träger lösen kann. Wenn das redundante Befestigungssystem fehleroffenbarend ausgelegt ist, können Fehler in der Befestigung sehr schnell optisch erkannt und anschließend behoben werden.

Vorteilhafterweise ist an dem Zwischenstück ein Wasserlauf mit einem insbesondere im wesentlichen vertikal angeordneten Wasserablauf für die Entwässerung vorgesehen. Regen oder Schmelzwasser können hierdurch gezielt von dem Träger abgeführt werden, ohne daß das Anbauteil und damit die Funktionselemente zum Führen des Fahrzeuges durch das Wasser beeinträchtigt werden. Besonders vorteilhaft ist es dabei, daß der Wasserablauf derart angeordnet ist, daß das Wasser an den Funktionsteilen des Anbauteiles vorbei geleitet wird.

Sind am dem Zwischenstück Abdeckungen für die Funktionsteile der Anbauteile angeordnet, so kann hierdurch auch wirksam Schnee- oder Eisablagerungen entgegengewirkt werden.

Eine besonders leichte Ausführung des Zwischenstücks wird dadurch erhalten, daß es wenigstens einen, vorzugsweise zwei Stege aufweist, die an ihrem einen Ende an dem Träger anliegen und mit ihrem zweiten Ende eine im wesentlichen senkrecht zur Erstreckung der Stege angeordnete Anlage für das Anbauteil aufweist. Alternativ dazu kann das Zwischenstück klotzförmig, L-, T- oder U-förmig ausgestaltet sein.

In besonders vorteilhafter Weise wird vorgesehen, daß der Abstand zweier der Zwischenstücke in Längsrichtung des Fahrweges im wesentlichen ein ganzzahliger Teil der Länge des Anbauteiles ist. Durch diese gleichmäßige Anordnung der Zwischenstücke wird eine gleichmäßige Belastung des Anbauteiles und deren Befestigungselemente bewirkt.

Die Anbauteile, welche üblicherweise kürzer als die Träger sind, werden Stoß an Stoß an dem Träger befestigt. Am Stoß zweier Anbauteile ist vorteilhafterweise ein einziges, ggf. längeres Zwischenstück angeordnet. Dieses längere Zwischenstück überbrückt die zwei aufeinanderfolgenden Anbauteile.

Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt eines Trägers mit direkt angespannten Anbauteilen,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Fig. 1 ohne Träger und

Fig. 3 eine Detailansicht eines angespannten Anbauteils.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Fahrwegträger 1, welcher Stege 2 und 3 sowie einen Obergurt 4 aufweist. Der Träger 1 kann darüber hinaus einen nicht dargestellten Untergurt aufweisen, um die Stabilität des Trägers 1 zu erhöhen. Der hier dargestellte Träger 1 ist aus Beton hergestellt. In einem anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel könnte der Träger 1 allerdings auch aus anderen Materialien, beispielsweise als Stahlkonstruktion ausgeführt sein.

An den voneinander beabstandeten Enden des Obergurtes 4 sind jeweils Anbauteile 5 angeordnet. Die Anbauteile 5 sind Module mit bestimmten Längen. Die einzelnen Module sind in Längsrichtung des Trägers 1 aneinander angereiht und mit dem Obergut 4 verbunden. An den Anbauteilen 5 sind verschiedene Funktionselemente zum Führen eines Fahrzeuges angeordnet. Diese Funktionselemente müssen eine sehr exakte Lage aufweisen, um beispielsweise ein Magnetschwebebahnfahrzeug störungsfrei führen zu können. Die Funktionselemente des Anbauteils 5 sind eine Gleitleiste 6, eine Seitenführungsschiene 7 sowie eine Statorhalterung 8 mit einem daran befestigten Stator 9.

Das Anbauteil 5 besteht aus einem kompakten Modul, welches beispielsweise an der Baustelle an den Träger 1 angeschraubt wird. Durch eine exakte Vorbearbeitung der Kontaktstellen zwischen dem Anbauteil 5 und dem Träger 1 wird eine exakte Ausrichtung des Anbauteils 5 mit den Funktionselementen sichergestellt. Das Anbauteil 5 weist zur exakten Ausrichtung der Funktionselemente zueinander und zur Befestigung an dem Träger 1 einen entlang des Trägers 1 verlaufenden, durchgehenden Steg 10 auf. Der Steg 10 stellt in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Verbindung zwischen der Gleitleiste 6 und der Statorhalterung 8 dar. Zusammen mit der Seitenführungsschiene 7 ergibt sich dadurch eine kastenartige Ausbildung, welche in sich bereits sehr stabil ist.

Das Anbauteil 5 ist an dem Steg 10 mit dem Träger 1, insbesondere dessen Obergurt 4 verbunden. Hierzu ist ein Spannstab 11 vorgesehen. Der Spannstab 11 spannt das Anbauteil 5 unter Zwischenschaltung eines Zwischenstücks 12 gegen den Obergurt 4 des Trägers 1. Der Spannstab 11 weist an seinem einen Ende ein Gewinde mit einer Mutter 15 auf, welche dem Anbauteil 5 zugeordnet ist. Das andere Ende des Spannstabs 11 ist mit einer Spannvorrichtung 16 verbunden.

Die Spannvorrichtung 16 befindet sich in einer Montageöffnung 20 des Trägers 1 und ist im wesentlichen mittig des Trägers 1 angeordnet. Darüber hinaus ist die Spannvorrichtung 16 mit einem weiteren Spannstab 11' verbunden. Mit Hilfe des Spannstabs 11' und einer dazugehörigen Mutter 15' ist das weitere Anbauteil 5' an dem Träger 1 angeordnet. Mit der Spannvorrichtung 16 kann somit durch einen Spannvorgang das Führungssystem für die Magnetschwebebahn, d. h. beide einander gegenüberliegenden Anbauteile 5 und 5' an den Träger 1 angespannt werden.

Durch die Spannvorrichtung 16 wird der Spannstab 11 bzw. 11', welcher beispielsweise aus Stahl oder faserverstärktem Kunststoff besteht, derart gespannt, daß die Anbauteile 5, 5' fest an den Träger 1 bzw. das Zwischenstück 12 angepreßt wird. Durch die Vorspannung sowie durch die Anordnung des Spannstabs 11 an dem Steg 10, welcher im wesentlichen durch das komplette Anbauteil 5 in Längsrichtung des Anbauteils 5 hindurchläuft und somit vorteilhafterweise ein tragendes Bauteil für das Anbauteil 5 darstellt, wird eine sichere und lagetreue Befestigung des Anbauteils 5 an dem Träger auch bei einer Überfahrt mit einem Magnetschwebebahnfahrzeug gewährleistet.

Um ein optimale Kraftübertragung von dem Spannstab 11 auf das Anbauteil 5 zu erhalten, ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Druckplatte 17 vorgesehen, welche die Kraft aus dem Spannstab 11 in das Anbauteil 5 einleitet.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Träger 1 aus Beton und das Zwischenstück 12 aus Metall. Zur Verbindung von Zwischenstück 12 mit dem Träger 1 weist das Zwischenstück 12 Kopfbolzen 13 auf, welche in den Obergurt 4 des Trägers 1 hineinragen und dort einbetoniert sind. Durch die Kopfbolzen 13 wird eine feste Verbindung zwischen dem Zwischenstück 12 und dem Träger 1 hergestellt. Hierdurch ist eine lagegenaue Anordnung des Anbauteils 5 an dem Träger 1 gewährleistet. Das Zwischenstück 12 wird durch die Verbindung mit dem Träger 1 über die Kopfbolzen 13 zu einem Teil des Trägers 1. Es könnte daher in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches hier nicht dargestellt ist, auch die Anspannung des Anbauteils 5 unmittelbar an den Obergurt 4 des Trägers 1erfolgen. Das Zwischenstück 12, wenn es aus Metall hergestellt ist, eignet sich dagegen etwas vorteilhafter zur Bearbeitung der Kontaktfläche mit dem Steg 10, um hier eine definierte Anlagefläche, beispielsweise durch spannende Bearbeitung oder durch aufschweißen von Material zu schaffen. Ist das Zwischenstück dagegen aus Beton hergestellt, so kann es vorteilhaft sein, wenn durch eine Bewehrung eine Verbindung zwischen dem Zwischenstück und dem Träger geschaffen wird.

In Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 dargestellt, wobei aus Übersichtlichkeitsgründen der Träger 1 selbst nicht gezeichnet wurde. Aus der Darstellung der Fig. 2 ist ersichtlich, daß entlang der Anbauteile 5, 5' eine Vielzahl von Spannstäben 11, 11' zur Befestigung der Anbauteile 5, 5' angeordnet sind. Zwei gegenüberliegende Befestigungsstellen der Anbauteile 5, 5' sind mit jeweils einer Spannvorrichtung 16 und zwei Spannstäben 11, 11' versehen. Die beiden Spannstäbe 11 und 11' werden mittels einer einzigen Spannvorrichtung 16 angespannt. Die Anbauteile 5 und 5' werden dabei über die Zwischenstücke 12 an den Träger 1 angepreßt.

Die Anbauteile 5, 5' weisen im Verhältnis zum Träger 1 eine geringere Länge auf. Mehrere Anbauteile 5, 5' sind in Längsrichtung aneinander angeordnet, um gemeinsam den Fahrweg des Fahrzeuges zu bilden. An den Stößen der Anbauteile 5, 5' sind gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Zwischenstücke 12' angeordnet, welche im Verhältnis zu den innerhalb der Anbauteile 5, 5' verwendeten Zwischenstücke 12 länger ausgebildet sind. Sie überbrücken dadurch den Stoß zwischen zwei in Längsrichtung aneinander angereihten Anbauteilen 5, 5' und sorgen somit für einen weitgehend absatzfreien Übergang von einem Anbauteil 5, 5' zum nächsten Anbauteil. Die Zwischenstücke 12' sind jeweils mit zwei Öffnungen versehen, so daß durch die erste Öffnung der Spannstab des ersten Anbauteiles und durch die zweite Öffnung der Spannstab des zweiten Anbauteiles hindurchgeführt werden kann.

Gemäß einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist es jedoch auch möglich, daß die Zwischenstücke 12 durchgehend sind. Dies bedeutet, daß nicht einzelne Teile der Zwischenstücke 12, 12' an den Träger 1 angeordnet sind, sondern daß ein einziges, entlang des Trägers verlaufendes Bauteil das Zwischenstück 12 bildet. Alternativ kann bei einer entsprechenden Ausbildung des Obergurtes 4 des Trägers 1 auf ein Zwischenstück 12, 12' aber auch gänzlich verzichtet werden und das Anbauteil 5, 5' unmittelbar an den Träger 1 angespannt werden.

Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt einer Befestigung des Anbauteiles 5 an dem Träger 1. Das in diesem Ausführungsbeispiel verwendete Zwischenstück 12 ist aus Beton hergestellt. Es kann entweder als eigenständiges Bauteil verbaut werden oder an dem Träger 1 angegossen werden. Hierzu ist eine Anschlußbewehrung zur festen Verbindung von Zwischenstück 12 und Träger 1 von Vorteil.

Als weitere Möglichkeit kann das Zwischenstück 12 zwischen das Anbauteil 5 und den Träger 1 eingegossen werden. Hierzu wird eine Hilfsvorrichtung eingesetzt, mit welcher das Anbauteil 5 in einer vorherbestimmten, definierten Lage zu dem Träger gehalten und fixiert wird. Anschließend wird der Bereich des späteren Zwischenstückes mit einer Schalung versehen und der Beton eingegossen. Nach dem Aushärten des Betons kann die Schalung und die Hilfsvorrichtung wieder entfernt werden. Das Anbauteil 5 behält sodann die zuvor eingestellte Lage auch nach dem Anspannen des Anbauteiles 5 bei. Eine Bearbeitung der Anschlußstellen zwischen dem Steg 10 und dem Zwischenstück 12 oder der Stirnfläche des Obergurtes 4 ist dadurch nicht erforderlich.

Der Spannstab 11 ist ein Spannglied ohne Verbund mit dem Beton, wodurch ein nachträgliches Spannen möglich ist. Zur Vereinfachung der Montage des Anbauteils 5 ist in der Seitenführungsschiene 7 eine Montageöffnung 21angeordnet. Durch die Montageöffnung 21 kann die Mutter 15 des Spannstabes 11 angeschraubt werden und somit der Spannstab 11 gespannt werden. Außerdem ist eine Inspektion eines redundanten Befestigungssystems durch die Montageöffnung 21 möglich.

Das redundante Befestigungssystem besteht in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei Bolzen 23, welche in dem Zwischenstück 12 befestigt sind. Der Steg 10 des Anbauteils 5 weist eine in Bezug auf die Bolzen 23 vergrößerte Bohrung 24 auf. Falls die Befestigung über den Zugstab 11 und die Mutter 15 versagt, sackt das Anbauteil 5 auf die Bolzen 23 ab und wird hierauf notdürftig gehalten. Bei einer Inspektion ist zu bemerken, daß die Bohrung 24 an ihrer Oberseite Kontakt mit dem Bolzen 23 hat. Eine Instandsetzung bzw. Neujustierung des Anbauteils 5 kann dann durchgeführt werden.

Zur stabilen Ausführung des Anbauteils 5 ist ein Verstärkungsblech 22 vorgesehen, welches rechtwinklig zur Längsachse des Anbauteils 5 zwischen dem Steg 10, der Gleitleiste 6, der Seitenführungsschiene 7 und der Statorhalterung 8 eingeschweißt ist. Hierdurch wird das Anbauteil 5 zu einem stabilen selbständigen Modul, welches formgenau an den Träger 1 angespannt werden kann. Selbstverständlich sind aber auch andere, stabile Ausführungen des Anbauteils 5 möglich.

Insbesondere wenn das Zwischenstück 12 durchgehend entlang des Obergurtes 4 ausgebildet ist, ist es vorteilhaft, wenn in dem Zwischenstück 12 Wasserabläufe 25 angeordnet sind. Hierdurch wird Regen- und Schmelzwasser von dem Anbauteil 5 weitgehend abgeleitet, wodurch die Funktionsfähigkeit der Führungselemente für das Fahrzeug nicht beeinträchtigt wird. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Wasserablauf 25 derart gestaltet ist, daß das ablaufende Wasser weitgehend von den Funktionselementen des Anbauteils 5 weg, z. B. in Richtung auf den Träger 1 hin geleitet wird.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungen beschränkt. Es sind auch Kombinationen untereinander, sowie weitere Ausführungen, welche sich im Rahmen der Patentansprüche bewegen, möglich. Insbesondere die Gestaltung und das Material des Zwischenstücks 12 kann anders als in den dargestellten Ausführungsbeispielen sein. Auf das Zwischenstück 12 kann bei einer entsprechenden Gestaltung des Trägers 1 unter Umständen auch ganz verzichtet werden, ohne auf die sichere Befestigung des Anbauteils mit der erfindungsgemäßen Art verzichten zu müssen. Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Befestigungsmittel eingespart werden und somit die Herstellung und Montage schneller und kostengünstiger erfolgen kann.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Herstellen einer lagegenauen Verbindung an einem Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere eine Magnetschwebebahn, zwischen einem Träger (1) und wenigstens einem an dem Träger (1) befestigten, im wesentlichen durchgehenden und in Längsrichtung des Trägers (1) verlaufenden Anbauteil (5, 5') zum Führen des Fahrzeuges, wobei das Anbauteil (5, 5') Führungs- und/oder Antriebselemente aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das im wesentlichen durchgehende und in Längsrichtung des Trägers (1) verlaufende Anbauteil (5, 5') direkt mittels einem einerseits durch das Anbauteil (5, 5') zumindest teilweise hindurchragenden und andererseits an dem Träger (1) befestigten in Querrichtung des Trägers (1) verlaufenden Stab, insbesondere einem Spannstab (11, 11') mit dem Träger (1) verbunden wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (5, 5') in dem Träger (1) und/oder an der der Befestigungsstelle gegenüberliegenden Seite des Trägers (1) an dem Träger (1) angespannt wird.
  3. 3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Träger (1) und dem Anbauteil (5, 5') wenigstens ein Zwischenstück (12, 12') angeordnet wird, durch welches der Spannstab (11, 11') hindurchläuft.
  4. 4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') betoniert wird.
  5. 5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') am Obergurt des Trägers (1) mitbetoniert wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') nach Ausrichtung und Fixierung des Anbauteiles (5, 5') betoniert oder aus einer aushärtbaren Masse hergestellt wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') nach Beendigung des Verformungsvorganges des Trägers (1) betoniert oder aus einer aushärtbaren Masse hergestellt wird.
  8. 8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') und/oder Anschlußflächen der Anbauteile (5, 5') bearbeitet werden um die exakte Lage des Anbauteiles (5, 5') zu gewährleisten.
  9. 9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Zwischenstück (12, 12') Ausnehmungen und/oder Erhebungen hergestellt werden zur formschlüssigen Verbindung mit dem Anbauteil (5, 5').
  10. 10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Anbauteil (5, 5') Seitenführungsschienen (7), Gleitleisten (6) und/oder Statorhalterungen (8) nachträglich angeordnet werden.
  11. 11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermessung und Bearbeitung nach Beendigung des Verformungsvorganges des Trägers (1) sowie der Lagerung des Trägers (1) durchgeführt wird.
  12. 12. Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug, insbesondere eine Magnetschwebebahn, mit einem Träger (1) und wenigstens einem an dem Träger (1) befestigten, im wesentlichen durchgehenden und in Längsrichtung des Trägers (1) verlaufenden Anbauteil (5, 5') (Funktionsteil) zum Führen des Fahrzeuges, wobei das Anbauteil (5, 5') in Längsrichtung des Anbauteiles (5, 5') verlaufende Führungs- und/oder Antriebselemente aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (5, 5') mittels wenigstens einem einerseits durch ein durchgehendes und in Längsrichtung des Trägers (1) verlaufendes Bauteil des Anbauteiles (5, 5') hindurchragenden und andererseits an dem Träger (1) befestigten in Querrichtung des Trägers (1) verlaufenden Stab, insbesondere Spannstab (11, 11') mit dem Träger (1) verbunden ist.
  13. 13. Fahrweg nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das im wesentlichen durchgehende, in Längsrichtung des Anbauteiles (5, 5') verlaufende Bauteil, mit welchem das Anbauteil (5, 5') an dem Träger (1) befestigt ist, ein Steg (10) des Anbauteiles (5, 5') ist.
  14. 14. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (5, 5') direkt mit dem Träger (1) verbunden ist.
  15. 15. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (5, 5') mit den Stäben (11, 11') unabhängig von den gegenüberliegenden Anbauteilen am Träger (1) angeordnet ist.
  16. 16. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannstab (11, 11') ein Spannglied ohne Verbund ist.
  17. 17. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannstab (11, 11') aus faserverstärktem Kunststoff ist.
  18. 18. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Spannstabes (11, 11') ein Gewinde oder einen Kopf aufweist.
  19. 19. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannstab (11, 11') mittels einer in der Trägermitte und/oder an dem Zwischenstück (12, 12') und/oder an dem Anbauteil (5, 5') angeordneten Spannvorrichtung (16) gespannt wird.
  20. 20. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander gegenüberliegende Befestigungsstellen von Anbauteilen (5, 5') mittels eines einzigen Spannstabes (11, 11') oder einer einzigen Spannvorrichtung (16) miteinander verbunden sind.
  21. 21. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannstab (11, 11') geteilt ist, so daß eine Befestigung, Verschraubung und/oder Vorspannung des Spannstabes (11, 11') von der Trägerinnenseite aus erfolgen kann.
  22. 22. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß der Spannstab (11, 11') Schutzkappen zur Sicherung der Lage beim Betonieren und/oder zum Schutz vor mechanischen Beschädigungen und Korrosion aufweist.
  23. 23. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (5, 5'), insbesondere das Seitenführungselement Öffnungen (21) aufweist zur Verschraubung des Anbauteiles (5, 5') und/oder Vorspannung des Spannstabes (11, 11').
  24. 24. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Träger (1) und Anbauteil (5, 5') ein Zwischenstück (12, 12') angeordnet ist.
  25. 25. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') durchgehend, vorzugsweise aber zumindest im Bereich der Spannstäbe (11, 11') angeordnet ist.
  26. 26. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') bzw. die Anschlußfläche am Träger (1) zusätzlich formschlüssig mit dem Anbauteil (5, 5') verbunden ist zur Aufnahme von Querkräften.
  27. 27. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') am Obergurt (4) des Trägers (1) anbetoniert ist.
  28. 28. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') aus metallischen, nichtmetallischorganischem Material und/oder organischem Material und/oder Verbundwerkstoffen, insbesondere hochfestem Beton oder Faserbeton besteht.
  29. 29. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') Kopfbolzen (13) und/oder Ankerstäbe zur Befestigung im Träger (1) aufweist.
  30. 30. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') durch eine Anschlußbewehrung, die aus dem Träger (1) ragt, gehalten wird.
  31. 31. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') eine Bewehrung, insbesondere eine Wendelbewehrung, welche vorzugsweise die Spaltzugkräfte aus der Spannbewehrung des Spannstabes (11, 11') aufnimmt, aufweist.
  32. 32. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der Befestigung des Anbauteiles (5, 5') mittels der Spannstäbe (11, 11') ein redundantes Befestigungssystem (23, 24) des Anbauteiles (5, 5') mit dem Zwischenstück (12, 12') und/oder dem Träger (1) vorgesehen ist.
  33. 33. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des redundanten Befestigungssystems (23, 24) das Anbauteil (5, 5') justierbar ist.
  34. 34. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das redundante Befestigungssystem (23, 24) fehleroffenbarend ausgelegt ist.
  35. 35. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Zwischenstück (12, 12') ein Wasserlauf (25) mit einem insbesondere vertikal angeordneten Wasserablauf für die Entwässerung vorgesehen ist.
  36. 36. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserablauf derart angeordnet ist, daß das Wasser an den Funktionsteilen des Anbauteiles (5, 5') vorbeigeleitet wird.
  37. 37. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Zwischenstück (12, 12') Abdeckungen für die Funktionsteile der Anbauteile (5, 5') angeordnet sind.
  38. 38. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') wenigstens einen, vorzugsweise zwei Stege (2, 3) aufweist, die an ihrem ersten Ende an dem Träger (1) anliegen und an ihrem zweiten Ende eine im wesentlichen senkrecht zur Erstreckung der Stege (2, 3) angeordnete Anlagefläche für das Anbauteil (5, 5') aufweist.
  39. 39. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 12') klotzförmig ist oder die Anlagefläche L-, T- oder U-förmig an dem Steg (2, 3) bzw. den Stegen (2, 3) angeordnet ist.
  40. 40. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zweier Zwischenstücke (12, 12') in Längsrichtung des Fahrweges im wesentlichen ein ganzzahliger Teil der Länge des Anbauteiles (5, 5') ist.
  41. 41. Fahrweg nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Stoß zweier Anbauteile (5, 5') eine einziges Zwischenstück (12') zwischen diesen zwei Anbauteilen (5, 5') und dem Träger (1) angeordnet ist.






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