Die Erfindung bezieht sich auf die Verstärkung eines Fahrgleises im
Bereich eines Bremsprellbocks nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Sogenannte Bremsprellböcke sind in den verschiedensten Ausführungsformen
bekannt geworden. Grundprinzip ist die Anordung auf Fahrschienen. Sie können an
den Fahrschienen klemmend befestigt werden, wodurch bei einem Aufprall der Bremsprellbock
auf den Fahrschienen verschoben und gleichzeitig aufgrund der Reibung der klemmenden
Anbringung eine Bremskraft erzeugt wird. Zusätzlich zu den Bremselementen, mit denen
der Bremsprellbock mit den Fahrschienen verbunden ist, können vor oder hinter dem
Bremsprellbock auf den Fahrschienen einzelne Bremselemente angebracht werden, die
vom Bremsprellbock mitgenommen werden, wenn dieser bei einem Aufprall auf den Fahrschienen
verfahren wird. Hierfür ist jedoch erforderlich, daß zwischen dem Bremsprellbock
und dem Ende des Gleises noch ausreichend Platz vorhanden ist, damit die zusätzlichen
Bremselemente betätigt werden können.
Es ist auch bekannt, die Bremswirkung eines Bremsprellbocks dadurch
zu erhöhen, daß die Puffer am Prellbock bremsend verstellbar sind, beispielsweise
indem sie mit einem Hydraulikzylinder als Stoßdämpfer zusammenwirken.
Die vom Puffer eines Bremsprellbocks in die Schienen eingeleitete
Kraft erzeugt ein Biegemoment an den Fahrschienen. Bei einer ungleichmäßigen Bremskraft
an beiden Fahrschienen wird außerdem ein Biegemoment um eine vertikale Achse erzeugt.
Die Fahrschienen werden einer erheblichen Belastung ausgesetzt, wenn der Bremsprellbock
verschoben wird, insbesondere bei Überwindung der Haftreibung. So kann es daher
leicht geschehen, daß es zu einer bleibenden Verformung der Fahrschienen kommt.
Nach einem Aufprall und einer Verschiebung des Bremsprellbocks ist erforderlich,
die verformten Schienenstücke auszutauschen. Es ist daher bereits auch seit längerem
bekannt, im Bereich des Bremsprellbocks eine Schienenverstärkung einzubauen, die
der obigen Gefahr begegnet. Es ist bereits bekannt, unterhalb der Fahrschienen und
unterhalb der Schwellen Schienenstücke oder Doppel-T-Träger anzuordnen, die mittels
Klammern in den Fächern zwischen den Schwellen mit den Fahrschienen verbunden werden.
Zwischen den Klammern wird aus Stabilitätsgründen ein im Querschnitt geeignetes
Holzprofil angeordnet. Es ist ferner bekannt, die Fahrschienen direkt in den Schwellenfächern
auf einem Doppel-T-Träger klemmend zu befestigen.
Schließlich ist auch bekannt geworden, in Schwellenfächern Doppel-T-Profile
anzuordnen und sie über geeignete Verbindungsmittel mit den Fahrschienen zu verbinden.
In diesem Zusammenhang ist ferner bekannt, die einzelnen Quer-Doppel-T-Träger über
eine Längsschiene miteinander zu verbinden, die parallel zur Fahrschiene auf deren
Außenseite verläuft.
Sollen bei den bekannten Gleisverstärkungen diese nachträglich bei
einem Querschwellengleis eingebaut werden, ist der Aufwand hierfür beträchtlich,
da daß Schotterbett vollständig geräumt werden muß. Eine nachträgliche Kontrolle
der Gleisverstärkung ist nicht möglich, da wesentliche Bauteile durch Schotter verdeckt
sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verstärkung für
ein Fahrgleis im Bereich eines Bremsprellbocks zu schaffen, die aus einfachen wiederverwendbaren
Teilen besteht und nachträglich ohne großen Aufwand ein- oder ausgebaut werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Gleisverstärkung ist zumindest auf einer
Seite der Fahrschiene parallel zu dieser verlaufend eine Verstärkungsschiene angeordnet.
Die Verstärkungsschiene hat mindestens die Länge des Gleisprellbocks, geht jedoch
vorzugsweise nach vorn und hinten über diese hinaus. In den Fächern zwischen den
Schwellen ist jeweils mindestens ein Verstärkungselement angeordnet, die jeweils
die benachbarte Fahrschiene und Verstärkungsschiene an der Unterseite fest miteinander
verbinden. Vorzugsweise wird auf jeder Seite der Fahrschiene eine Verstärkungsschiene
angeordnet. Kräfte, die abweichend von der Fahrschienenrichtung an dieser angreifen,
werden über die Verstärkungsplatte auf die Verstärkungsschienen übertragen, welche
der Verformung der Fahrschiene einen Widerstand entgegensetzt.
Für die Befestigung der Verstärkungsplatten bzw. Verstärkungselemente
unterhalb der Schienen sind verschiedene Möglichkeiten denkbar. Eine besteht nach
der Ausgestaltung der Erfindung darin, daß die Befestigung der Schienen an den Verstärkungselementen
bzw. -platten mittels Schrauben erfolgt, deren Kopf sich gegen den Schienenfuß klemmend
anlegt und deren Gewindeabschnitt mit einem Gewindeloch der Verstärkungsplatte zusammenwirkt.
Alternativ kann anstatt eines Gewindeloches ein normales Loch in der Verstärkungsplatte
verwendet und eine Mutter an der Unterseite auf den Schraubenschaft geschraubt werden.
Zwar ist auch denkbar, den Schienenfuß jeweils zu durchbohren, dies erfordert jedoch
einen gewissen Aufwand und bedeutet für die Fahrschienen unter Umständen eine zu
große Schwächung.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung werden jeweils zwei Verstärkungsplatten
in einem Schwellenfach auf einer Seite eingesetzt, wobei die Breite einer Verstärkungsplatte
etwas geringer ist als die Hälfte der Breite des Schwellfaches.
Als Verstärkungsschienenstücke können nicht mehr verwendbare Fahrschienenstücke
eingesetzt werden. Sie sind jedoch dafür geeignet, zusammen mit einem oder mehreren
Bremselementen eine zusätzliche Bremskraft zu erzeugen, in dem
die Bremselemente mit einem seitlichen Mitnehmer des Bremsprellbocks zusammenwirken.
Werden etwa in Höhe des Bremsprellbocks mehrere derartiger Bremselemente eingesetzt,
kann die Gleislänge hinter dem Bremsprellbock eingespart werden, welche sonst nötig
wäre, um zusätzliche Bremselemente anzuordnen.
Die erfindungsgemäße Gleisverstärkung weist mehrere Vorteile auf.
Die Anordnung von Zusatzbremselementen wurde bereits erwähnt. Ein weiterer Vorteil
ist, daß gebrauchte Oberbaustoffe verwendet werden. Der Einbau der erfindungsgemäßen
Gleisverstärkung gestaltet sich darüber hinaus wesentlich einfacher als bei herkömmlichen
Konstruktionen. Das Querschwellengleis wird mit den üblichen Arbeitsschritten bis
zum Stopfvorgang hergestellt. Somit ist auch die Bautiefe des Schotterbettes nach
der Standardbauform möglich. Für den nachträglichen Einbau einer Gleisverstärkung
braucht nicht das gesamte Gleisstück aus- und nach umgebauten Zustand wieder eingebaut
zu werden. Es genügt, die Schwellenfächer zu räumen und anschließend wieder zu füllen.
Die Kontrolle des Zustands der erfindungsgemäßen Gleisverstärkung
ist mit bloßem Augenschein möglich, da alle an der Gleisverstärkung mitwirkenden
Bauteile sichtbar sind.
Die erfindungsgemäße Gleisverstärkung ist auf alle Querschwellengleise
anwendbar, d.h. auf Anbringungen der Fahrschienen auf Beton- oder Holzschwellen,
welche ihrerseits in ein Schotterbett eingebaut sind.
Genauso wie der Einbau einfacher wird, wird bei der erfindungsgemäßen
Gleisverstärkung auch der Ausbau einfacher, und die darin verwendeten Teile können
an anderer Stelle wiederum verwendet werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
1 zeigt in Seitenansicht einen Gleisbremsprellbock
auf Fahrschienen.
2 zeigt die Frontansicht des Gleisbremsprellbocks
nach 1.
3 zeigt eine Draufsicht auf die Schienenanordnung
gemäß 1 ohne Bremsprellbock.
4 zeigt einen Schnitt durch die Anordnung
nach 3 entlang der Linie 4–4.
In 1 ist ein herkömmlicher Gleisbremsprellbock
10 zu erkennen, der, wie aus 2 hervorgeht,
aus zwei Stoßdreiecken 12, 14 besteht, die jeweils auf einer Fahrschiene
16, 18 angeordnet sind. Zu jedem Stoßdreieck 12,
14 gehört ein hydraulischer Dämpfer 18 bzw. 20, wie ebenfalls
an sich bekannt. Die Stoßdreiecke 12, 14 (die nur als solche bezeichnet,
geometrisch aber keine Dreiecke sind) können untereinander in geeigneter Weise miteinander
verbunden sein, was jedoch nicht dargestellt ist.
Die Fahrschienen 16 sind in geeigneter Weise an Schwellen
22 angebracht, die Ihrerseits in einem Schotterbett eingebettet sind, was
jedoch nicht dargestellt ist.
Die Verbindung der Stoßdreiecke 12, 14 mit den Köpfen
der Fahrschienen 16 erfolgt in bekannter Weise. In 1
sind mehrere hintereinander geordnete Bremselemente 24 zu erkennen. Sie
umgreifen den Fahrschienenkopf und einen entsprechenden Abschnitt der Stoßdreiecke,
wobei sie durch geeignete Spannschrauben gegeneinander gezogen und zur Anbringung
der Stoßdreiecke 12, 14 klemmend an den Fahrschienen angebracht
werden. Dadurch erfolgt bei einem Aufprall auf die Stoßdreiecke ein bremsendes Verschieben
des Bremsprellbocks 10. In 1 ist hinter dem
Prellbock ein weiteres separates Bremselement 26 zu erkennen, das bremsend
verschoben wird, wenn der Prellbock sich bewegt. Im vorderen Bereich der Stoßdreiecke
12, 14 sind weitere Bremselemente 28 angeordnet, welche
klemmend mit dem Schienenkopf zusammenwirken und mitgenommen werden, wenn die Stoßdreiecke
verschoben werden. Auch dieses Merkmal ist für sich bereits bekannt.
In 3 ist die Draufsicht auf die Schienenanordnung
im Bereich des Bremsprellbocks 10 nach 1 dargestellt,
wobei jedoch aus Gründen der Darstellung der Bremsprellbock 10 fortgelassen
ist. Man erkennt, daß die Fahrschienen 16 durch geeignete Klemmplatten
30 in bekannter Weise an den Schwellen 22 befestigt werden.
Auf beiden Seiten beider Fahrschienen 16 sind jeweils Verstärkungsschienen
32, 34 bzw. 36, 38 angeordnet, im Abstand zu
den Fahrschienen 16 und parallel zu diesen. Die Verstärkungsschienen, die
ein gleiches Schienenprofil aufweisen können wie die Fahrschienen 16, sind
von begrenzter Länge und erstrecken sich im wesentlichen im Bereich des Prellbocks
10, vorzugsweise etwas nach vorn und nach hinten über diesen hinaus. Die
Verstärkungsschienen 32 bis 38 liegen entweder auf den Schwellen
22 auf oder haben einen geringen Abstand von diesen.
Zwischen den Schwellen 22 (Fächer) sind die Schienen
32 bis 34 einerseits und 36 bis 38 andererseits
jeweils durch Verstärkungsplatten 40 miteinander verbunden, wie dies auch
in 4 zu erkennen ist. Jede Verstärkungsplatte
40, von denen jeweils vier in einem Schwellenfach angeordnet sind, weist
12 Bohrungen auf. Diese sind so angeordnet, daß jeweils ein Bohrungspaar auf gegenüberliegenden
Seiten einer Schiene zum liegen kommt, wie aus 3 besonders
deutlich hervorgeht. Jede Bohrung nimmt einen Schraubenbolzen 42 auf. Der
Schraubenbolzen 42 kann entweder mit einem Gewindeschaft in ein Gewindeloch
der Verstärkungsplatte 40 eingeschraubt werden oder durch das Loch hindurchgesteckt
werden, wobei an der Unterseite eine Mutter auf den Gewindeschaft aufgeschraubt
wird, um die Schraube fest an der Verstärkungsplatte 40 anzubringen. Der
Schraubenkopf, was andeutungsweise in 4 zu erkennen
ist, greift dabei über die Seite des Fußes der Schienen
16 und 32 bis 38, um diese klemmend an der Platte
40 festzulegen. Auf diese Weise sind die Schienen 16 und
32 bis 38 untereinander fest verbunden, und an den Fahrschienen
angreifende Biegemomente wirken dann nicht nur auf die Fahrschienen 16,
sondern auch auf die Verstärkungsschienen 32 bis 38, was zur Erzielung
einer Verformung einen weitaus höheren Energieeintrag voraussetzt als das bei nicht
Vorhandensein der Verstärkungsschienen der Fall wäre.
Wie erkennbar, ist der Einbau der gezeigten Gleisverstärkung relativ
einfach und erfordert lediglich die Entfernung des Schotters zwischen den Schwellen
und das nachträgliche Wiederauffüllen mit Schotter.
Auf die Verstärkungsschienen 32 bis 38 können zusätzliche
Bremselemente aufgebracht werden (nicht gezeigt), die von einem geeigneten seitlich
am Bremsprellbock 10 angebrachten Mitnehmer mitgenommen werden, wenn der
Bremsprellbock aufgrund eines Auffahrvorgangs auf den Fahrschienen verschoben wird.
Die Bremselemente können annähernd in Höhe des Gleisbremsprellbocks 10
angeordnet werden und vergrößern die Länge des Gleises nach hinten nicht.