專(zhuān)利名稱(chēng)：建造固定式有軌車(chē)行道的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建造固定式有軌車(chē)行道的方法，并特別是這樣一種方法，在這種方法中軌道不是按普通方法用軌枕固定在加強(qiáng)的混凝土支承板上或混凝土槽內(nèi)，而是將軌道用合適的軌道固定裝置直接固定在混凝土支承板上。此外本發(fā)明涉及一種固定式有軌車(chē)行道以及一種用于這種固定式有軌車(chē)行道的混凝土支承板，這種有軌車(chē)行道可以用本發(fā)明的方法建造。
背景技術(shù)：
在一些迄今已知的用于固定式有軌車(chē)行道和特別是用于高速路段的固定式有軌車(chē)行道的建造方法中，如在下面將要說(shuō)明的那樣，例如在制造一混凝土槽后放上、安裝并調(diào)整一由軌枕和鐵軌組成的軌道柵格(Gleisrost)，然后用混凝土澆灌。在這種由現(xiàn)有技術(shù)已知的建造方法中，軌道柵格大多必須非常復(fù)雜和麻煩地調(diào)整，并接著如上所述，用混凝土澆灌。這種由現(xiàn)有技術(shù)已知的固定式有軌車(chē)行道的建造方法，由于需要的建造工步很多，建造時(shí)非常費(fèi)時(shí)間，因此非常昂貴。
此外由現(xiàn)有技術(shù)已知的固定式有軌車(chē)行道由許多結(jié)構(gòu)元件，如鐵軌、混凝土軌枕、澆灌混凝土、混凝土槽和由底板、中間板及拐角導(dǎo)向板組成的軌枕固定裝置組成，它們都必須單獨(dú)安裝、校正和調(diào)整，這造成非常巨大的安裝費(fèi)用。由于這些大量的不同構(gòu)件大大加大了待建軌道調(diào)整的難度，因?yàn)槊總€(gè)構(gòu)件必須單獨(dú)地相對(duì)于其他構(gòu)件正確地找正，以保證要求的軌距和高度位置。
在60年代末已經(jīng)出現(xiàn)了這樣的構(gòu)想，在高速路段中用混凝土或?yàn)r青代替碎石表面結(jié)構(gòu)的碎石。在這種構(gòu)想進(jìn)一步發(fā)展的過(guò)程中獲得的知識(shí)最終促成固定式行車(chē)道的方案。在1972年在Rheda Wiedenbrück火車(chē)站建造了固定式行車(chē)道的第一條試驗(yàn)路段。這樣，Rheda的地點(diǎn)名稱(chēng)便使這種系統(tǒng)命名為“Rheda固定式行車(chē)道系統(tǒng)”。這種“Rheda”系統(tǒng)在過(guò)去30年中得到大量驗(yàn)證，并多次進(jìn)一步發(fā)展。
在“Rheda”系統(tǒng)中借助于一滑模鋪路機(jī)在地面路基上制造一混凝土槽，在槽內(nèi)建立一軌道柵格。軌道柵格得到附加的縱向加固，并借助于一絲桿裝置調(diào)整到正確位置。在軌道柵格在槽內(nèi)正確找正后，在槽內(nèi)注入澆灌混凝土，它可以將軌道柵格固定在其位置上。這種系統(tǒng)的特征首先是，可以采用比在碎石表面結(jié)構(gòu)中常用的更短和更扁的鋼筋混凝土軌枕。
如上所述，“Rheda”系統(tǒng)在隨后的時(shí)間內(nèi)多次修改和變型。下面應(yīng)該簡(jiǎn)要說(shuō)明一些這種變型方案。“Rheda”系統(tǒng)的一種變型是例如Heitkamp系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中同樣制造一混凝土槽，但是其中，如已知碎石表面結(jié)構(gòu)的情況那樣，用碎石填埋軌道柵格，其高度和側(cè)面位置按普通方法制造。填埋的軌道通過(guò)用水泥漿澆灌碎石永久固定。
其次“Rheda”系統(tǒng)的另一個(gè)變型方案例如是“Getrac”系統(tǒng)，其中鋼軌枕或普通的鋼筋混凝土軌枕鋪放在高度準(zhǔn)確地制造的瀝青底層上。在“Getrac”系統(tǒng)中軌枕借助于地腳栓進(jìn)行固定，地腳栓埋在底層上的凹槽內(nèi)，并在軌枕底面上嵌入氯丁橡膠座內(nèi)。
至此，所介紹的系統(tǒng)屬于支承點(diǎn)支承系統(tǒng)，還有許多其他變型方案也屬于這種系統(tǒng)，但是它們都分別建立在“Rheda”系統(tǒng)同樣的基本構(gòu)想之上。由現(xiàn)有技術(shù)已知的另一種結(jié)構(gòu)類(lèi)型是軌道的連續(xù)支承，其中進(jìn)行沿鐵軌腳的軌道連續(xù)支承。因?yàn)樵谶@種系統(tǒng)中缺少支承點(diǎn)的逐點(diǎn)彈性，軌道必須連續(xù)地彈性支承。借助于軌道的連續(xù)支承的結(jié)構(gòu)類(lèi)型設(shè)想，無(wú)接縫地制造帶有兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的矩形“小溝”的強(qiáng)化混凝土支承層。在一彈性襯墊上的鐵軌條放入這些凹槽內(nèi)。在小溝內(nèi)軌道腳側(cè)面留出的空間用永久彈性的澆注材料澆注。這種類(lèi)型的系統(tǒng)優(yōu)選用于市內(nèi)軌道交通，例如有軌電車(chē)或快速列車(chē)中。但是這種類(lèi)型的借助于連續(xù)支承的系統(tǒng)不適用于高速火車(chē)。
另一種可能的結(jié)構(gòu)形式是單軌系統(tǒng)。這種系統(tǒng)具有一個(gè)共同點(diǎn)，即其承擔(dān)路面板功能的混凝土支承層用滑模鋪路機(jī)建造。例如在“FFC”(固定式行車(chē)道Crailsheim)系統(tǒng)中制造連續(xù)的混凝土支承層，它在橫截面內(nèi)具有普通軌枕的輪廓。為了固定鐵軌，在未干的混凝土內(nèi)埋入錨栓，或后續(xù)鉆孔、然后粘接錨栓。
在Heilit & Wrner公司的系統(tǒng)中采用類(lèi)似于FFC系統(tǒng)中的方法，但是具有一定區(qū)別，那軌道固定裝置埋在精確建造的混凝土支承層內(nèi)，或借助于預(yù)先鉆孔和粘接在里面的栓釘固定。
還存在建造固定式行車(chē)道的許多其他方法，但是其說(shuō)明超出本申請(qǐng)的范圍。取而代之在這里參照系列文獻(xiàn)“慕尼墨工業(yè)大學(xué)陸地交通建筑試驗(yàn)所報(bào)告”的“對(duì)于陸地交通建設(shè)的貢獻(xiàn)”；大學(xué)教授、博士工程師Joseph Eisenmann先生退休之際的紀(jì)念文章第70期，1997年出版，該書(shū)中介紹了最主要的系統(tǒng)。
由現(xiàn)有技術(shù)已知的建造固定式行車(chē)道的方法在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面具有很多優(yōu)點(diǎn)。其中特別是包括鐵軌位置可達(dá)到高的質(zhì)量，由此保證車(chē)輛特別平穩(wěn)的運(yùn)行。此外由于軌道柵格的抗剪的側(cè)向連接，由于固定式行車(chē)道在選定線路時(shí)可以實(shí)現(xiàn)較小的彎曲半徑和較大的升高，這導(dǎo)致與地形更好地匹配的梯度，另一方面造成更好的行駛舒適性。
此外固定式行車(chē)道由于其長(zhǎng)的使用壽命和非常低的維護(hù)費(fèi)用證明在經(jīng)濟(jì)方面是非常有吸引力的。固定式行車(chē)道相對(duì)于碎石表面結(jié)構(gòu)在各方面的已知優(yōu)點(diǎn)是眾所周知的，只是由于較高的投資費(fèi)用和較長(zhǎng)的建設(shè)周期而受到冷遇。但是較長(zhǎng)的建造周期特別是起因于構(gòu)成固定式有軌車(chē)行道的構(gòu)件數(shù)量很多，如所說(shuō)明的那樣。這些大量不同的構(gòu)件在建造固定式行車(chē)道時(shí)始終必須單獨(dú)地調(diào)整和找正，因此由現(xiàn)有技術(shù)已知的建造固定式有軌車(chē)行道的方法不能像在碎石表面結(jié)構(gòu)時(shí)那樣最佳地自動(dòng)化。在已知方法中始終需要比較麻煩和復(fù)雜的找正各個(gè)構(gòu)件的調(diào)整過(guò)程，它加大了建造費(fèi)用并從而導(dǎo)致低的工作效率。澆灌填充混凝土及其與槽混凝土的持久結(jié)合也是一個(gè)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是，提供一種建造固定式有軌車(chē)行道的方法，它可以較方便、時(shí)間優(yōu)化和精確地建造有軌車(chē)行道。其次用本發(fā)明應(yīng)該提供一種用于固定式有軌車(chē)行道的系統(tǒng)以及用于固定式有軌車(chē)行道的混凝土支承板，它們可以比由現(xiàn)有技術(shù)已知的系統(tǒng)更方便和精確地建造。
鑒于固定式行車(chē)道建造方法附帶的制造方面的問(wèn)題，包括由此帶來(lái)的軌道柵格的麻煩的調(diào)整過(guò)程，按照本發(fā)明的第一個(gè)方面提供一種建造固定式有軌車(chē)行道的方法，其中，在第一道工序中制造一種帶有至少兩條相互等距分布的縱溝道的混凝土支承板。這里混凝土支承板可以例如直接建造在路基或防凍層上。但是作為另一種選擇也可以將混凝土支承板建造在一液壓連接的支承層上。為了使建造費(fèi)用盡可能小，在第一道工序中用滑模鋪路機(jī)建造混凝土支承板。在一種簡(jiǎn)單的實(shí)施形式中，混凝土支承板本身可以不完全加固。但是為了能夠達(dá)到混凝土支承板更好的強(qiáng)度性能，混凝土也可以做成纖維強(qiáng)化混凝土，這里纖維例如可以采用鋼纖維、塑料纖維、玻璃纖維等等。為了進(jìn)一步改善混凝土的性能，特別是抗拉強(qiáng)度和在化學(xué)腐蝕環(huán)境中的抵抗能力，混凝土可以用人造樹(shù)脂提高質(zhì)量，或添加人造樹(shù)脂作為混凝土結(jié)合劑。
在一道工序期間同時(shí)在混凝土支承板頂面上制造至少兩條相互等距分布的縱溝道，它們相互大致隔開(kāi)待建造固定式行車(chē)道的軌距。如以后還要詳細(xì)說(shuō)明的那樣，這些溝道在用澆注材料澆注后用來(lái)固定軌道固定裝置，它們本身支承鐵軌。
一旦建成帶有至少兩條相互等距分布的縱溝道的混凝土支承板后，便可以用澆注材料澆注至少兩條縱溝道。從而在第一道工序中，一旦澆注材料硬化，軌道固定裝置便可以固定在用澆注材料填充的縱溝道上，澆注材料必須具有這樣的材料性能，即可以使軌道固定裝置毫無(wú)問(wèn)題地安裝。
例如證明聚合物對(duì)于澆注材料是非常合適的，因?yàn)樵谶@種材料上在硬化狀態(tài)下軌道固定裝置可以方便地用例如自攻軌枕螺釘螺紋固定。這里尤其是聚氨酯和聚乙烯證明是特別合適的。雖然在用聚合物材料作為澆注材料的情況下也可能需要在硬化的澆注材料上預(yù)先鉆出用于螺紋固定軌道固定裝置的孔，但是由于澆注材料的材料性能，這些孔可以比必須在混凝土上直接鉆孔方便得多地加工。在對(duì)澆注材料的抗腐蝕能力和強(qiáng)度要求特別高時(shí)，例如環(huán)氧樹(shù)脂證明是特別合適的。采用聚合物的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)例如在于，它們具有一定的彈性和非常有利的熱膨脹系數(shù)αT，使得建成的軌道在有溫度負(fù)荷時(shí)可以在多彎路段內(nèi)變形，從而在軌道內(nèi)不出現(xiàn)或至少只出現(xiàn)有限的強(qiáng)制應(yīng)力。代替合成聚合物，也可以采用聚合物類(lèi)型的澆注材料，例如瀝青或其他粘彈性的材料。必要時(shí)澆注材料也可以配備填充物，由此一方面可以改變材料性能，另一方面減少所需要的澆注材料。
已經(jīng)提到，在硬化后可以立即開(kāi)始將設(shè)有軌道固定裝置的軌道放在硬化的澆注材料上，接著調(diào)整和例如借助于自攻軌枕螺釘固定在硬化的澆注材料上。尤其是可以采用用于螺紋固定軌道固定裝置的組合軌枕地腳螺釘，它們不像普通軌枕螺釘一樣具有一固定的螺釘頭，而是取而代之具有一頭部一端的螺紋，在它上面可以擰上一螺母。這種組合軌枕地腳螺釘?shù)膽?yīng)用特別是由于這樣的原因證明是非常有利的，即，用它可以非常方便地進(jìn)行軌道位置的高度調(diào)整。為此只須將頭部一端的螺母略微松開(kāi)，接著可以抬高軌道固定裝置并用襯墊墊實(shí)。接著重新擰緊螺母。
為了保證盡可能節(jié)省時(shí)間的建造過(guò)程，例如在澆注材料硬化期間軌道可以按規(guī)則的間距配備軌道固定裝置，接著與軌距橫桿(Spurstange)連接成一臨時(shí)軌道柵格，然后將它放在混凝土支承板上，并借助于校正機(jī)調(diào)整，然后可以固定在硬化的澆注材料上。
按照另一種特別優(yōu)選的實(shí)施形式，為了填充縱溝道，以便支承配備軌道固定裝置的軌道，當(dāng)然也可以采用混凝土或灰漿作為澆注材料。但是在采用混凝土或是灰漿時(shí)，與已經(jīng)介紹過(guò)的采用聚合物材料的方法相比，工序可以不作大的改變。
在采用混凝土或灰漿時(shí)，在第一道工序(制造帶有至少兩條相互等距分布的縱溝道的混凝土支承板)后首先用混凝土或灰漿澆注兩條縱溝道，在混凝土或灰漿還沒(méi)有干以前，在另一道工序中插入固定軌道固定裝置連同軌道的地腳螺釘。最后校正軌道。
代替在第二道工序中用混凝土或灰漿澆注兩條縱溝道，也可以在第二道工序中首先將配備地腳螺釘?shù)谋旧碇С熊壍赖能壍拦潭ㄑb置放在混凝土支承板上，使地腳螺釘伸入縱溝道。接著可以用混凝土或灰漿澆注縱溝道并校正軌道。
軌道的這種校正和這里尤其是軌道高度位置的校正作為前面已經(jīng)說(shuō)明過(guò)的借助于墊板襯墊校正的另一種選擇，也可以通過(guò)在校正過(guò)程中首先用校正機(jī)將軌道調(diào)整到其正確的高度位置的方法進(jìn)行。在其正確的高度位置時(shí)，在軌道固定裝置的底面未貼合在混凝土支承板表面上的情況下，縱溝道用澆注材料這樣地澆注，使它溢出于相應(yīng)的縱溝道，并與軌道固定裝置的底面完全貼合。在這個(gè)位置用校正機(jī)校正軌道柵格，接著通過(guò)軌距橫桿固定，直至澆注材料硬化。為了縮短這個(gè)固定時(shí)間，尤其適合于采用快速固化澆注材料。
作為混凝土或灰漿，最大粒度為6mm的特種混凝土和特種灰漿特別適合。特別合適的是已經(jīng)提到過(guò)的具有短的固化時(shí)間的混凝土和灰漿。特別優(yōu)選采用在約30分鐘內(nèi)或更快固化的灰漿或混凝土。為了在澆注時(shí)材料只要填充最小的空腔，希望灰漿或混凝土具有盡可能好的流動(dòng)性。特別是優(yōu)選采用這樣的灰漿或混凝土，即，它們具有良好的自壓縮性能。具有高達(dá)約55cm的坍落度(Ausbreitmaβ)的混凝土或灰漿證明是特別合適的。為了通過(guò)用作澆注材料的混凝土或灰漿達(dá)到特別的性能，它們當(dāng)然可以摻入相應(yīng)的添加劑。例如可以添加玻璃纖維或鋼纖維，以提高抗拉強(qiáng)度。
作為特別優(yōu)選的材料，例如可以采用MAPEI公司的MAPEFILL澆注灰漿，它具有2.5mm的最大粒度。由于其突出的流動(dòng)性能，這種澆注灰漿特別合適，使得可以完全取消后繼的壓實(shí)。為了也能在應(yīng)用這種類(lèi)型的特種混凝土或特種灰漿時(shí)盡可能降低費(fèi)用，也可以采用適合于此的添加顆粒。例如可以用8-10mm的填充物或添加顆粒摻入MAPEFILL原始材料。但是添加物的份量不應(yīng)超過(guò)MAPEFILL原始材料的30％。
由以上闡述可以看到，本發(fā)明的建造固定式有軌車(chē)行道的方法由于以下原因證明是特別有利的，即，用本方法可以避免由現(xiàn)有技術(shù)所知的軌道柵格的麻煩的調(diào)整過(guò)程，和復(fù)雜的填充混凝土的澆注。此外用本發(fā)明大大減少了建造固定式行車(chē)道的工序。
如上所述，軌道固定裝置可借助于自攻螺釘擰緊在澆注材料上，這使得現(xiàn)有技術(shù)中所需要的調(diào)整過(guò)程完全成為多余。當(dāng)然為了將軌道固定裝置固定在澆注材料上也可以設(shè)置其他固定元件，它們可以釘入澆注材料內(nèi)，而不必事先鉆孔。其中例如包括地腳螺釘，它們可以壓入還沒(méi)有硬化的混凝土或灰漿內(nèi)或用其澆注。一旦混凝土支承包括硬化的澆注材料建成，便可以放上例如臨時(shí)用軌距橫桿固定在一起的軌道，并挪到其最終位置上，然后借助于自攻螺釘固定在澆注材料內(nèi)這個(gè)位置上。因此可以取消用來(lái)固定軌道固定裝置的螺栓的鉆孔和粘接。
按照本發(fā)明另一個(gè)方面，為了固定每條軌道不是僅設(shè)置一條縱溝道，而是兩條縱溝道，它們同樣用澆注材料澆注。這里兩條縱溝道相互平行地大致離開(kāi)待鋪放軌道的軌腳寬度。換言之，在兩條縱溝道之間有一混凝土座，它具有約為待固定軌腳的寬度。這種實(shí)施形式由于可以節(jié)省澆注材料證明是特別有利的，因?yàn)橛纱丝梢怨?jié)省所需澆注材料的約1/3。因?yàn)檫@種澆注材料大多較貴，這種實(shí)施形式由于節(jié)省材料而帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)方面的好處。為了能夠更加節(jié)省澆注材料，如上所述，澆注材料可以配備合適的填充料。
按照另一方面，在按本發(fā)明的方法中縱溝道的側(cè)壁配備凹凸輪廓，它保證被固定的軌道抵抗起脫力。這種凹凸輪廓除了使軌道有抵抗起脫力的固有性能，凹凸輪廓在經(jīng)濟(jì)方面證明也是非常有利的。為了在由現(xiàn)有技術(shù)已知的系統(tǒng)中借助于粘接的銷(xiāo)釘達(dá)到抵抗起脫力，首先必須成本很高地鉆削銷(xiāo)釘孔，接著將銷(xiāo)釘粘接在這些孔內(nèi)。這里可以取消這種成本高的混凝土鉆孔和粘接，因?yàn)殡S著自攻螺釘擰入其本身通過(guò)側(cè)面凹凸輪廓與混凝土支承板形鎖合連接的硬化的澆注材料，基本上自動(dòng)保證抵抗起脫力。當(dāng)然在采用灰漿或混凝土的情況下將地腳螺釘壓入還沒(méi)有硬化的材料或通過(guò)澆注包裹的方法也能達(dá)到同樣的效果。
按照本發(fā)明的又一個(gè)方面，軌道在其放在路面上之前借助于軌距橫桿調(diào)整到規(guī)定軌距，以便隨后借助校正機(jī)鋪放在混凝土支承板上，接著調(diào)整和螺釘固定。這里這種借助于校正機(jī)的方法證明是特別有利的，因?yàn)橛纱送耆苊馐止ばＵ?，并且整個(gè)過(guò)程可以完全自動(dòng)地進(jìn)行。一旦預(yù)先裝配到軌距的軌道被校正機(jī)接受，接著軌道便可以完全自動(dòng)地鋪放和螺釘擰緊。這尤其是因?yàn)橐韵略蜃C明是非常有利的，即，軌道可以借助于校正機(jī)在由縱溝道的寬度規(guī)定的一定范圍內(nèi)調(diào)整到最佳位置，然后一旦達(dá)到正確位置便可以用自攻螺釘立即固定在這個(gè)位置上。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，軌道固定裝置不直接支承在混凝土支承板或澆注的縱溝道上。而是將軌道固定裝置支承在吸振的彈性阻尼元件上。這種吸振支承方式由于以下原因證明是特別有利的，即，通過(guò)它可以完全避免在固定式行車(chē)道下方的半空腔內(nèi)波的感應(yīng)。尤其是如果固定式行車(chē)道位于居住區(qū)范圍內(nèi)，在這種居住區(qū)內(nèi)由于駛過(guò)的火車(chē)在地下感應(yīng)的振動(dòng)使人感受到很大的干擾，那么這種類(lèi)型的吸振是有利的。
鑒于開(kāi)頭所述的、由現(xiàn)有技術(shù)已知的固定式有軌車(chē)行道附帶的問(wèn)題，按本發(fā)明的另一個(gè)方面推薦一種固定式有軌車(chē)行道，它由一混凝土支承板組成，在其頂面上設(shè)有至少兩條相互等距分布的縱溝道?；炷林С邪灞旧硗ǔＳ蒢TV B35混凝土組成，它可以用普通混凝土鋼筋BST 500略微加強(qiáng)。當(dāng)然在例如要求較高的情況下也可以采用較高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，或在要求較低的情況下采用低級(jí)混凝土。
兩條相互等距分布的縱溝道相互大致離開(kāi)待建造軌道的軌距，并用澆注材料澆注。縱溝道具有這樣的寬度，使得待固定在澆注材料上的軌道固定裝置可以調(diào)整到其正確的位置，然后和軌道一起固定在這個(gè)位置上。如果一旦軌道固定裝置需要從澆注材料中拉出，那么本發(fā)明的結(jié)構(gòu)由于以下原因證明是特別有利的，即，只需要完全松開(kāi)待拆卸軌道固定裝置的固定元件，并可將松開(kāi)的軌道固定裝置在一沿縱向略微移動(dòng)的位置重新固定在澆注材料上。當(dāng)然用這種方式方法也可以毫無(wú)問(wèn)題地沿橫向移動(dòng)軌道固定裝置。
縱溝道用具有這樣材料性能的澆注材料填充，即，由軌道固定裝置以規(guī)則的間距固定的軌道可以方便地固定在用澆注材料填充的縱溝道上。例如聚合物材料證明對(duì)于澆注材料是非常合適的，因?yàn)檐壍拦潭ㄑb置可以例如用自攻軌枕螺釘方便地固定在硬化狀態(tài)的澆注材料上，尤其是證明聚氨酯和聚乙烯特別適合于此。在對(duì)澆注材料的抗腐蝕能力和強(qiáng)度要求特別高時(shí)，已證明環(huán)氧樹(shù)脂是特別合適的。采用聚合物材料的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)例如在于，它具有一定彈性和非常有利的熱膨脹系數(shù)αT，使得完工軌道在溫度載荷時(shí)可以在多彎路段內(nèi)變形，使得在軌道內(nèi)不出現(xiàn)或僅僅出現(xiàn)有限的強(qiáng)制應(yīng)力。代替合成聚合物，也可以采用聚合物類(lèi)型的澆注材料，例如瀝青或其他粘彈性材料。在必要時(shí)澆注物質(zhì)也可以配備填充物，由此一方面可以改變材料性能，另一方面可以減少所需要的澆注材料。
按照另一種特別優(yōu)選的實(shí)施形式，為了填充縱溝道，以支承配備軌道固定裝置的軌道，當(dāng)然也可以采用混凝土或灰漿作為澆注材料。在采用混凝土或灰漿時(shí)兩條用混凝土或灰漿澆注的縱溝道安裝地腳螺釘，其固定軌道固定裝置連同軌道。為了通過(guò)用作澆注材料的混凝土或灰漿達(dá)到特殊的性能，它們當(dāng)然可以摻入相應(yīng)的添加材料。例如可以添加玻璃或鋼纖維，以提高抗拉強(qiáng)度。
例如MAPEI公司的MAPEFILL澆注灰漿可以用作特別優(yōu)選的材料，它具有2.5mm的最大粒度。這種澆注灰漿由于其突出的流動(dòng)性特別合適，因此可以完全取消后續(xù)的壓實(shí)。為了在采用這種類(lèi)型的特種混凝土或特種灰漿時(shí)盡可能降低費(fèi)用，也可以采用適合于此的添加顆粒。例如MAPEFILL原始材料可以摻以8-10mm的添加顆粒。但是添加物份量不應(yīng)該超過(guò)MAPEFILL原始材料的30％。
按照另一方面，每條軌道分別設(shè)置在兩條用澆注材料澆注的縱溝道之間并固定在它們上面。在這種實(shí)施形式中規(guī)定，軌道不是固定在一條用澆注材料填充的寬溝道上，而是每條軌道固定在兩條單獨(dú)的溝道上，它們?cè)谙鄳?yīng)軌道軌腳左右縱向延伸。這里兩條縱溝道通過(guò)一個(gè)混凝土座相互隔開(kāi)，它大致具有軌腳的寬度。這種實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)是，由于通過(guò)混凝土座將縱溝道相互隔開(kāi)，所需要的澆注材料的消耗可以減少約1/3。由于澆注材料價(jià)格很高，這種材料節(jié)約證明在經(jīng)濟(jì)方面是非常有利的。
按照本發(fā)明的又一方面，軌道用自攻軌枕螺釘在相應(yīng)軌道左右分別用螺釘固定在澆注的縱溝道上。通過(guò)這種借助于自攻軌枕螺釘?shù)臄Q入避免了現(xiàn)有技術(shù)中的借助于鉆孔和粘接軌枕地腳螺釘對(duì)軌道的非常麻煩的固定。也可以通過(guò)本發(fā)明的采用混凝土或灰漿作為澆注材料的實(shí)施形式避免這種普通的大多非常復(fù)雜和昂貴的借助于粘接和預(yù)鉆孔的軌枕地腳螺釘?shù)墓潭ǚ绞剑谶@種實(shí)施方式中軌道固定裝置的地腳螺釘澆注在或壓入澆注材料內(nèi)。
按照固定式有軌車(chē)行道一種特別優(yōu)選的實(shí)施形式，混凝土支承板借助于滑模鋪路機(jī)制造。由于在混凝土支承板在縱向橫截面基本上保持不變，采用滑模鋪路機(jī)來(lái)制造混凝土支承板證明是特別有利的，因?yàn)橛纱丝梢詼p少需要的制造費(fèi)用。此外由于這樣的原因證明借助于滑模鋪路機(jī)制造混凝土支承板的方法是有利的，在用這種方法時(shí)可以同時(shí)在縱溝道的側(cè)壁上設(shè)置凹凸輪廓。通過(guò)這種凹凸輪廓確保，固定在硬化的澆注材料上的軌道抵抗起脫力。
按照本發(fā)明的另一種實(shí)施形式，用來(lái)將軌道固定在混凝土支承板上的軌道固定裝置用吸振的彈性阻尼元件支承在混凝土支承板上。固定式有軌車(chē)行道的這種實(shí)施形式特別適用于在居住區(qū)周?chē)木€路，因?yàn)檫@種吸振支承可以完全避免振動(dòng)感應(yīng)到地下。
此外，本申請(qǐng)人在開(kāi)頭所介紹的由現(xiàn)有技術(shù)已知的系統(tǒng)附帶的問(wèn)題按照本發(fā)明可以用這樣的用于固定式有軌車(chē)行道的混凝土支承板解決，即，它由一加強(qiáng)的混凝土底板組成，在其頂面上設(shè)有成對(duì)的凹槽。這些凹槽分別用澆注材料澆注，使得在澆注材料硬化后可以采用相應(yīng)的軌道固定裝置將軌道固定在這些凹槽上。按照一種特別的實(shí)施形式，凹槽可以首先用澆注材料澆注，然后通過(guò)將地腳螺釘壓入尚未硬化的澆注材料內(nèi)的方法，在采用相應(yīng)的軌道固定裝置的情況下借助于地腳螺釘將軌道固定在澆注材料上。
按照這種混凝土支承板的一種特別的實(shí)施形式，混凝土支承板頂面上的凹槽設(shè)計(jì)成縱溝道，使得混凝土支承板可以在一道工序內(nèi)用滑模鋪路機(jī)完全制成。但是當(dāng)然也可以代替縱溝道通過(guò)在混凝土支承板頂面上銑孔或銑孔設(shè)置逐點(diǎn)的盲孔狀凹坑作為凹槽，在其用相應(yīng)的澆注材料澆注并在其硬化后用軌道固定裝置將軌道擰緊在混凝土支承板上。
按照本發(fā)明的另一方面，混凝土支承板在其頂面上分別具有兩條用來(lái)分別固定一條軌道的縱溝道。這里用來(lái)分別固定一條軌道的兩條溝道這樣設(shè)置，使得待固定軌道在其軌腳左右可通過(guò)相應(yīng)的軌道固定裝置固定在溝道內(nèi)的澆注材料上。這里，由于結(jié)構(gòu)的原因，成雙的溝道必須具有大致相當(dāng)于所用鐵軌軌腳寬度的間距。因?yàn)闉榱税催@種實(shí)施形式固定軌道，每?jī)蓷l溝道成對(duì)設(shè)置，它們相互通過(guò)一混凝土座隔開(kāi)，從而所需澆注材料的消耗量可以減少約1/3，由于澆注材料大多非常貴，這在經(jīng)濟(jì)方面非常有利。
按照本發(fā)明又一方面，規(guī)定凹槽一縱溝道或盲孔形凹坑一在其側(cè)壁上配備凹凸輪廓。這種實(shí)施形式保證，通過(guò)使?jié)沧⒉牧侠缇酆衔锊牧吓鋫浒纪馆喞?，從而將由軌道引起的起脫力可靠地傳遞到混凝土支承板上的方法，應(yīng)用這種混凝土支承板使固定軌道抵抗起脫力。


下面為了更好地理解和進(jìn)一步說(shuō)明，參照附圖對(duì)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例作較詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1 是一按本發(fā)明的建造固定式有軌車(chē)行道的方法的流程圖；圖2 按第一種實(shí)施形式的固定式有軌車(chē)行道的一部分的外形圖；圖3 是一沿圖2中A-A線的橫截面；圖4 是一按第二種實(shí)施形式的固定式有軌車(chē)行道的一部分的外形圖；
圖5 圖4中的第二種實(shí)施形式沿A-A線的橫截面；圖6 是另一種采用吸振彈性阻尼元件的實(shí)施形式的橫截面；圖7 以橫截面表示一固定式有軌車(chē)行道。
具體實(shí)施例方式
在所有附圖中相同的零部件用同樣的附圖標(biāo)記表示。
圖1以流程圖表示各道工序，它們是建造固定式有軌車(chē)行道7所需要的。在第一道工序11中，制造帶至少兩條相互等距分布的縱溝道2的混凝土支承板1。這里混凝土支承板最好用滑模鋪路機(jī)制造，使得在這一道工序內(nèi)可以同時(shí)完成混凝土支承板1上的相互等距分布的縱溝道2。在混凝土支承板1上設(shè)置縱溝道2，用以在其用澆注材料3填充后可在另一道工序中將軌道5固定在縱溝道上。
在第2道工序12中，用澆注材料3，這里尤其是用聚氨酯澆注在第一道工序中制成的混凝土支承板1的縱溝道2。一旦這些澆注材料3硬化，便可以在第三道工序中將配備軌道固定裝置的軌道分別鋪放在至少一條澆注過(guò)的縱溝道2上。最后在第四和最后一道工序14中調(diào)整并固定在硬化的澆注材料3上的至少一條軌道5。本發(fā)明的固定式有軌車(chē)行道7的建造以第四道工序14結(jié)束。
作為另一種選擇，在這里所述的第三道工序之前可以在混凝土支承板1上應(yīng)該將軌道固定裝置4連同軌道5固定在硬化的澆注材料3上的部位上安放吸振的彈性阻尼元件9，然后將軌道固定裝置4連同軌道5固定在阻尼元件上。
代替這里詳細(xì)介紹的方法，如開(kāi)頭所述的那樣，也可以采用混凝土或灰漿作為澆注材料3。在這種情況下固定軌道5的軌道固定裝置4的地腳螺釘6壓入尚柔軟的混凝土或灰漿內(nèi)。作為另一種選擇，也可以在將軌道5鋪放在縱溝道2上以后才用澆注材料澆注地腳螺釘6。
圖2以外形輪廓圖表示一固定式行車(chē)道7的一部分，它由一混凝土支承板1和一螺釘固定在支承板上的軌道5組成。在按圖3的沿A-A線的橫截面中可以更清楚地看到，混凝土支承板1既在橫向又在縱向用混凝土鋼筋8，例如用BST 500加強(qiáng)?；炷林С邪?具有大致為矩形橫截面的凹槽2，它在本發(fā)明的范圍內(nèi)稱(chēng)作縱溝道2。如由圖2可見(jiàn)，縱溝道2沿固定式行車(chē)道7縱向平行于待建鐵軌延伸。如由圖3可見(jiàn)，縱溝道2的側(cè)壁形成側(cè)向凹凸輪廓?？v溝道2用澆注材料3尤其是聚氨酯或澆注灰漿澆注，直至與混凝土支承板1上邊緣齊平。
軌道5借助于軌道固定裝置4固定在硬化的澆注材料3上。在高速路段例如尤其是采用UIC 60型材作為鐵軌。由軌道固定裝置4支承的鐵軌5通過(guò)自攻軌枕螺釘6擰在硬化的澆注材料3內(nèi)。在澆注材料例如是澆注灰漿的情況下用來(lái)固定軌道固定裝置4的地腳螺釘6壓入還沒(méi)有硬化的澆注材料內(nèi)或用這種材料澆注。
如果一旦軌道固定裝置4破裂或從澆注材料3中拉出，那么由于這樣的原因證明本發(fā)明是非常有利的，即，在松開(kāi)軌枕螺釘6后拉出的固定裝置可以沿縱向方便地移動(dòng)，并在略微偏移的位置上重新固定在澆注材料3內(nèi)。
圖4和5表示按圖2和3的變型的實(shí)施形式的局部的外形輪廓和橫截面。由圖4和特別是由圖5可以看出，這種實(shí)施形式和前述實(shí)施形式的區(qū)別在于，在混凝土支承板1中代替一條寬的縱溝道2設(shè)置兩條較窄的縱溝道2′。由圖5可見(jiàn)，這兩條縱溝道2′由一混凝土座隔開(kāi)；它大致具有待固定軌道5軌腳的寬度。這種實(shí)施形式由于節(jié)省澆注材料3證明是非常有利的，因?yàn)闊⒉牧洗蠖喾浅ＹF。由于這個(gè)原因希望能夠節(jié)省盡可能多的澆注材料3，如用本實(shí)施形式保證的那樣。為了能夠節(jié)省更多的澆注材料，例如也可以設(shè)想，不設(shè)置連續(xù)的縱溝道2′，而是僅僅在軌道固定部位逐點(diǎn)設(shè)置盲孔形凹坑，它們用澆注材料澆注，接著用螺釘固定軌道固定裝置。
圖6表示按本發(fā)明的帶一混凝土支承板1和一設(shè)置在它上面的縱溝道2的固定式有軌車(chē)行道7的另一種實(shí)施方式，縱溝道用澆注材料3澆注。這種結(jié)構(gòu)的特征是，軌道固定裝置4不直接螺釘固定在澆注材料3上，而是通過(guò)吸振的彈性阻尼元件9與它隔開(kāi)。這種阻尼元件9可以是單獨(dú)的構(gòu)件，例如可以是一彈性體板，它在將軌道固定裝置4用螺釘固定在相應(yīng)的固定部位上之前逐點(diǎn)放在硬化的澆注材料上。但是同樣也可以，阻尼元件9是軌道固定裝置4的一部分，因此不需要單獨(dú)地安放阻尼元件9，由此可以進(jìn)一步減少建造固定式有軌車(chē)行道的工作量。阻尼元件9當(dāng)然也可以不放在軌道固定裝置下面，而是放在軌腳底面和軌道固定裝置4頂面之間。
最后圖7以橫剖視表示固定式有軌車(chē)行道1。這里可以清楚地看到，在混凝土支承板1上每條軌道5分別設(shè)有兩條單獨(dú)的縱溝道2′，它們大致鏡像對(duì)稱(chēng)于相應(yīng)軌道5的縱軸設(shè)置。但是代替這里所示的每條軌道5設(shè)置兩條縱溝道2′，也可以按圖2和3的實(shí)施形式，每條軌道僅僅設(shè)置一條寬的縱溝道2。在這個(gè)實(shí)施形式中混凝土支承板1本身由按ZTV B35級(jí)的混凝土組成，它用普通混凝土鋼筋BST 500疏稀地加強(qiáng)。當(dāng)然也可以在例如載荷較大的情況下采用較高強(qiáng)度級(jí)別的混凝土，或在載荷較小的情況下采用較低級(jí)的混凝土。因?yàn)橛帽景l(fā)明可以提供質(zhì)量非常高的固定式有軌車(chē)行道，它特別適用于高速交通中，因此至少采用在德意志聯(lián)邦鐵路范圍內(nèi)的UIC 60和S 54鐵軌作為鐵軌5。但是當(dāng)然對(duì)于負(fù)荷較小的線路，也可以建造抵抗能力較小的鐵軌，例如S 49或S 41鐵軌。
權(quán)利要求
1.建造固定式有軌車(chē)行道的方法，具有以下工序-制造一具有至少兩條相互等距分布的縱溝道(2)的混凝土支承板(1)，-用澆注材料(3)澆注所述至少兩條縱溝道(2)，-將至少一條配有軌道固定裝置(4)的軌道分別鋪放在縱溝道(2)的至少一條上，-在硬化的澆注材料(3)上調(diào)整并固定所述至少一條配有軌道固定裝置(4)的軌道。
2.按權(quán)利要求1的方法，其特征為在鋪放所述一條至少配有軌道固定裝置(4)的軌道(5)之前，用澆注材料(3)澆注所述至少兩條縱溝道(2)。
3.按權(quán)利要求1或2的方法，其特征為軌道(5)以用軌距橫桿臨時(shí)連接的軌道柵格的形式聯(lián)合起來(lái)鋪放。
4.按權(quán)利要求1至3之任一項(xiàng)的方法，其特征為軌道(5)分別設(shè)置在兩條用澆注材料(3)澆注的縱溝道(2′)之間，并在兩側(cè)固定在這兩條澆注的縱溝道(2′)上。
5.按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)的方法，其特征為為了固定軌道(5)，將軌道固定元件(6)插入澆注材料(3)內(nèi)。
6.按權(quán)利要求1至5之任一項(xiàng)的方法，其特征為軌道(5)用軌枕螺釘(6)在相應(yīng)的軌道(5)的兩側(cè)分別擰緊在一澆注的縱溝道(2、2′)上。
7.按權(quán)利要求6的方法，其特征為軌道(5)用自攻軌枕螺釘(6)擰緊。
8.按權(quán)利要求6或7的方法，其特征為采用組合的軌枕地腳螺釘固定軌道(5)。
9.按權(quán)利要求1至5之任一項(xiàng)的方法，其特征為軌道(5)用地腳螺釘(6)在相應(yīng)的軌道(5)兩側(cè)分別固定在至少一條澆注的縱溝道(2，2′)上。
10.按權(quán)利要求9的方法，其特征為將地腳螺釘(6)壓入尚未硬化的澆注材料(3)內(nèi)。
11.按權(quán)利要求1至10之任一項(xiàng)的方法，其特征為縱溝道(2，2′)在其側(cè)壁上配備一種凹凸輪廓，它使固定的軌道(5)抵抗起脫力。
12.按權(quán)利要求1至11之任一項(xiàng)的方法，其特征為縱溝道(2，2′)用聚合物材料澆注。
13.按權(quán)利要求12的方法，其特征為所述聚合物材料由材料組聚氨酯、聚乙烯、環(huán)氧樹(shù)脂和瀝青中的至少一種組成。
14.按權(quán)利要求1的方法，其特征為在鋪放所述至少一條配有軌道固定裝置(4)的軌道(5)之后，用澆注材料(3)澆注所述至少兩條縱溝道(2)。
15.按權(quán)利要求14的方法，其特征為在用澆注材料(3)澆注所述至少兩條縱溝道(2)時(shí)，將軌道固定裝置(4)的地腳螺釘(6)澆注在所述至少兩條縱溝道(2)內(nèi)。
16.按權(quán)利要求9、10、14或15之任一項(xiàng)的方法，其特征為縱溝道(2)用混凝土或灰漿澆注。
17.按權(quán)利要求16的方法，其特征為灰漿是澆注灰漿。
18.按權(quán)利要求1至17之任一項(xiàng)的方法，其特征為混凝土支承板(1)用一滑模鋪路機(jī)建造。
19.按權(quán)利要求1至18之任一項(xiàng)的方法，其特征為至少軌道(5)的鋪設(shè)和調(diào)整借助于一校正機(jī)進(jìn)行。
20.按權(quán)利要求19的方法，其特征為軌道(5)的固定在同一道工序內(nèi)如所述鋪設(shè)和調(diào)整那樣借助于校正機(jī)進(jìn)行。
21.按權(quán)利要求1至20之任一項(xiàng)的方法，其特征為軌道固定裝置(4)支承在吸振的彈性阻尼元件(9)上。
22.包括一混凝土支承板(1)和兩條軌道(5)的固定式有軌車(chē)行道，在混凝土支承板頂面上設(shè)有至少兩條相互等距分布的縱溝道(2)，它們用澆注材料(3)進(jìn)行澆注；其中每條軌道(5)借助于軌道固定裝置(4)固定在所述用澆注材料(3)澆注的縱溝道(2)之至少一條上面。
23.按權(quán)利要求21的固定式有軌車(chē)行道，其特征為每條軌道(5)分別設(shè)置在兩條用澆注材料(3)澆注的縱溝道(2′)之間，并在兩側(cè)固定在這兩條澆注的縱溝道(2′)上。
24.按權(quán)利要求21或22之任一項(xiàng)的固定式有軌車(chē)行道，其特征為每條軌道(5)借助于直接插入澆注材料(3)內(nèi)的固定元件(6)固定在澆注材料(3)上。
25.按權(quán)利要求21或23之任一項(xiàng)的固定式有軌車(chē)行道，其特征為每條軌道(5)用自攻軌枕螺釘(6)在相應(yīng)的軌道(5)兩側(cè)分別擰緊在一澆注的縱溝道(2、2′)上。
26.按權(quán)利要求25的固定式有軌車(chē)行道，其特征為每條軌道(5)用組合的軌枕地腳螺釘固定。
27.按權(quán)利要求26的固定式有軌車(chē)行道，其特征為每條軌道(5)用軌道固定裝置(4)分別擰緊在一澆注的縱溝道(2、2′)上。
28.按權(quán)利要求22至25之任一項(xiàng)的固定式有軌車(chē)行道，其特征為，每條軌道(5)用地腳螺釘(6)在相應(yīng)的軌道(5)兩側(cè)分別固定在一澆注的溝道(2、2′)上。
29.按權(quán)利要求22至28之任一項(xiàng)的固定式有軌車(chē)行道，其特征為混凝土支承板(1)用滑模鋪路機(jī)制造。
30.按權(quán)利要求22至29之任一項(xiàng)的固定式有軌車(chē)行道，其特征為縱溝道(2、2′)在其側(cè)壁上設(shè)有一種凹凸輪廓，它們使固定的軌道(5)抵抗起脫力。
31.按權(quán)利要求22至30之任一項(xiàng)的固定式有軌車(chē)行道，其特征為澆注材料(3)是聚合物材料。
32.按權(quán)利要求31的固定式有軌車(chē)行道，其特征為所述聚合物材料由材料組聚氨酯、聚乙烯、環(huán)氧樹(shù)脂和瀝青中的至少一種組成。
33.按權(quán)利要求22、23、24或28之一的固定式有軌車(chē)行道，其特征為澆注材料(3)是灰漿或混凝土。
34.按權(quán)利要求33的固定式有軌車(chē)行道，其特征為澆注材料(3)是澆注灰漿。
35.按權(quán)利要求33或34的固定式有軌車(chē)行道，其特征為灰漿具有10mm的最大粒度。
36.按權(quán)利要求33至35的固定式有軌車(chē)行道，其特征為灰漿具有一高達(dá)約55cm的坍落度。
37.按權(quán)利要求22至36之任一項(xiàng)的固定式有軌車(chē)行道，其特征為軌道固定裝置(4)支承在吸振的彈性阻尼元件(9)上。
38.用于固定式有軌車(chē)行道(7)的混凝土支承板，包括一混凝土底板，在其頂面上成對(duì)設(shè)置至少兩條凹槽(2)，它們用澆注材料(3)進(jìn)行澆注，一軌道(5)可用軌道固定裝置(4)固定在澆注材料上。
39.按權(quán)利要求38的混凝土支承板，其特征為凹槽設(shè)計(jì)成縱溝道(2)。
40.按權(quán)利要求38或39的混凝土支承板，其特征為在混凝土支承板(1)上為固定一條軌道(5)分別設(shè)置兩條縱溝道(2′)。
41.按權(quán)利要求38至40之任一項(xiàng)的混凝土支承板，其特征為凹槽(2)在其側(cè)壁上設(shè)有一種凹凸輪廓。
42.按權(quán)利要求38至41之任一項(xiàng)的混凝土支承板，其特征為凹槽(2)用材料組聚氨酯、聚乙烯、環(huán)氧樹(shù)脂、瀝青、混凝土和灰漿中的一種材料澆注。
43.按權(quán)利要求42的混凝土支承板，其特征為澆注材料(3)摻以材料組玻璃纖維、鋼絲纖維和填充劑中的一種添加材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建造固定式有軌車(chē)行道(7)的方法，其中軌道(5)用合適的軌道固定裝置(4)直接固定在混凝土支承板(1)上。為此在混凝土支承板(1)上加工相應(yīng)的縱溝道(2)，它們?cè)诹硪坏拦ば蛑杏脻沧⒉牧蠞沧?。在澆注材?3)硬化后，可以在另一道工序中鋪放、調(diào)整軌道(5)連同軌道固定裝置(4)，并將其固定在硬化的澆注材料(3)上。按照本發(fā)明的方法還可以，首先將軌道(5)連同軌道固定裝置(4)鋪放在縱溝道上，使軌道固定裝置(4)的地腳螺釘(6)伸入縱溝道，以便用澆注材料(3)澆注在那里。除了固定式有軌車(chē)行道(7)的這種制造方法外，本發(fā)明還涉及用本發(fā)明方法建造的固定式有軌車(chē)行道(7)以及用于這種固定式有軌車(chē)行道(7)的混凝土支承板(1)。
文檔編號(hào)E01B1/00GK1639422SQ03805038
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2003年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者呂迪格·屈比斯, 迪特爾·皮奇曼 申請(qǐng)人:瑙姆堡建筑聯(lián)合有限責(zé)任及建筑企業(yè)兩合公司