EP0361227A2 - Eisenbahnschwelle aus Spannbeton - Google Patents

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EP0361227A2
EP0361227A2 EP89117094A EP89117094A EP0361227A2 EP 0361227 A2 EP0361227 A2 EP 0361227A2 EP 89117094 A EP89117094 A EP 89117094A EP 89117094 A EP89117094 A EP 89117094A EP 0361227 A2 EP0361227 A2 EP 0361227A2
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EP
European Patent Office
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sleeper
prestressed concrete
tensioning elements
threshold
elements
Prior art date
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EP89117094A
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EP0361227B1 (de
EP0361227A3 (en
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Widmann Aktiengesel Dyckerhoff
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Walter Bau AG
Original Assignee
Dyckerhoff and Widmann AG
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Application filed by Dyckerhoff and Widmann AG filed Critical Dyckerhoff and Widmann AG
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Publication of EP0361227A3 publication Critical patent/EP0361227A3/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B3/00—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails
    • E01B3/28—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails made from concrete or from natural or artificial stone
    • E01B3/32—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails made from concrete or from natural or artificial stone with armouring or reinforcement
    • E01B3/34—Transverse or longitudinal sleepers; Other means resting directly on the ballastway for supporting rails made from concrete or from natural or artificial stone with armouring or reinforcement with pre-tensioned armouring or reinforcement

Definitions

  • the invention relates to a railway sleeper made of prestressed concrete with a monolithic sleeper body consisting of two support bodies supporting the fastening parts for the rails and a middle part connecting them and with a reinforcement made of tensioning elements, and a method for their production.
  • the threshold body of prestressed concrete sleepers usually has a prismatic shape. This results in higher bending moments compared to a sleeper body with a slim middle section; however, these are accepted in favor of a simple linear guidance of the tensioning elements. A pronounced reduction in cross-section in the middle part of the sleeper body is not possible in any case with prestressed concrete sleepers, since the position of the individual tensioning elements is determined from the outset by the necessary uniform distribution of their end anchorages over the cross-sectional areas of the sleeper ends.
  • the invention has for its object to provide a way for a railway sleeper made of prestressed concrete in order to be able to reduce the cross section of the sleeper body in the middle part of the sleeper compared to the support bodies, while maintaining the uniform distribution of the end anchorages of the tensioning elements, so as to achieve a more favorable distribution of the bending moments to come.
  • this object is achieved in a railway sleeper made of prestressed concrete in that the central part has a smaller cross-section than the support body and the tensioning elements, starting from a junction in a vertical and / or horizontal plane in the middle of the sleeper, radiating essentially straight to the sleeper ends and the ends of the tensioning elements being distributed substantially uniformly over the cross-sectional areas of the sleeper ends.
  • the tensioning elements can run in a straight line between their end regions and intersect in the middle of the threshold.
  • two clamping elements running at the same angle, but inclined in opposite directions to the threshold axis, in mutually parallel planes can form a pair of clamping elements.
  • at least two pairs of clamping elements can be arranged side by side or one above the other, or one pair of clamping elements can be arranged between a further pair of clamping elements.
  • Two clamping elements can be connected to each other at one end by a curved part like a loop.
  • An embodiment is particularly useful for the production of sleepers in a long fitted bed in each case two tensioning elements arranged on the sleeper ends at the same distance from a cross-sectional axis are brought together in the middle of the sleeper and held by means of a connecting part.
  • the use of a sleeper body with a high, narrow central web and wide sleeper ends is also possible for prestressed concrete sleepers, with only slight alternating bending moments occurring in the middle section, yes even a unidirectionally positive course of the bending moments over the entire threshold length can be made possible.
  • a uniform distribution of the end anchorages over the respective cross-sectional area of the sleeper ends can be achieved.
  • a staggered arrangement of the end anchorages allows the tensioning elements to be positioned very eccentrically in the cross-section of the sleeper.
  • a sleeper body when the tensioning elements are brought together in a horizontal plane, a sleeper body can also be constructed, the middle part of which has a flat rectangular cross section and is therefore largely elastic.
  • the amount of prestressing steel customary in known sleepers decreases from approx. 5 kg per sleeper according to the invention by up to 40% to approx. 3 kg per sleeper.
  • the invention also relates to a method for producing prestressed concrete sleepers in a long way Clamping bed, along which stretching elements that can be clamped against fixed abutments extend, in the area of which successive stations are provided for the continuous production of the prestressed concrete sleepers in formwork forms, in which the clamping elements are initially laid out in parallel and stretched, then at each production station in the respective formwork form merged in pairs in the middle of the threshold and held by means of connecting parts.
  • the sleeper body 1 consists of two comparatively wide lateral support bodies 2, 2 ', which carry the - rail fastening, not shown for the sake of clarity, and one Middle part 3 with a comparatively narrow, high cross-section.
  • the sleeper body 1 is reinforced with four straight clamping elements 4, which are anchored at the sleeper ends 5, 5 'by means of end anchors 6.
  • the tensioning elements 1 consist of steel rods, wires or strands and are guided so that they lie one above the other in a vertical plane V-V in the middle of the threshold (FIG. 4) and spread out radially towards the threshold ends 5, 5 '.
  • Your end anchorages 6 are distributed as evenly as possible over the surface of the preferably trapezoidal cross section at the threshold ends 5, 5 '(Fig. 3). This arrangement allows the formation of a very slim middle part while maintaining sufficient concrete coverage.
  • the geometry of the radiating clamping elements 4, which can be seen in FIG. 1, does not permit an arrangement symmetrical to the vertical center line of the cross section V-V. If the usual conditions for prestressed concrete sleepers are met, that the prestressing must not result in any horizontal bending moments and no torsional moments, because these would lead to undesirable deformations and twists of the sleeper, so there are only a few options for distributing the end anchorages 6 at the sleeper ends 5, the most important of which are shown in FIGS. 3 and 5.
  • FIG. 2 and 3 show the combination of two clamping elements 4a, 4b and 4c, 4d to form a pair of clamping elements.
  • the tensioning elements 4a, 4b and 4c, 4d of each pair of tensioning elements each have an inclination of the same size but in opposite directions with respect to the longitudinal axis of the threshold LL (FIG. 1) and run in horizontal planes parallel to one another (FIGS. 2 and 3).
  • the inclinations to one another and the distances between the clamping elements 4a, 4b and 4c, 4d, which form a pair, are so chosen that no torsional moments occur.
  • the end anchors 6 are arranged on both threshold ends 5, 5 'in the same way.
  • FIG. 5 it is also indicated in FIG. 5 how the clamping elements 4c and 4d forming a pair can also be arranged between the clamping elements 4a and 4b forming the other pair in order to avoid the generation of torsional moments.
  • each with four individual straight tensioning elements 4 can provide further other options for the distribution of the end anchors 6. It is also possible to insert individual clamping elements lying in the vertical plane V-V and running parallel to the longitudinal axis L-L.
  • the sleeper body 21 between the support bodies 22, 22 ' has a central part 23 with a low wide cross section in the middle of the sleeper; such thresholds are known as "elastic middle part" thresholds.
  • the guidance of the tensioning elements 24 results from the fact that the arrangement described in connection with the embodiment according to FIGS. 6 to 9 is rotated by 90 degrees against the longitudinal axis of the threshold. 10 shows in longitudinal section the position of two pairs of tensioning elements 24a, 24b and 24c, 24d, which, starting from the middle of the sleeper (section XII-XII), radiate upwards and downwards. As shown above all in FIG. 12, all tensioning elements 24 lie in a horizontal plane H-H in the middle of the threshold.
  • FIG. 11 shows the view of the threshold end 25.
  • the basic arrangement of the pairs of tensioning elements 24a, 24b and 24c, 24d corresponds to that in FIG. 8 after rotation by 90 degrees about the longitudinal axis of the threshold.
  • the tensioning elements 24c, 24d in turn lie between the tensioning elements 24a, 24b of the other pair.
  • clamping elements 24 with curved deflection points 27 are shown, the use of individual straight clamping elements 24 with end anchorages 6 at both ends is also possible here.
  • FIG. 13 The schematic plan view of a sleeper body 31 according to FIG. 13 with wide support bodies 32, 32 'and a flat middle part 33 again shows straight clamping elements 34 which are brought together in pairs in the middle of the sleeper (section XV-XV) towards the longitudinal axis LL and are held by a connecting part 38 .
  • a connecting part 38 here designed as a clamp, is necessary in each position of the tensioning elements 34.
  • the design of the connecting part 38 as a clamp has the advantage that it can be placed on the side of the tensioning elements 34 in the course of the tensioning elements 34, so that they do not have to be threaded through a ring.
  • the prestressing elements along the prestressing path are usually first laid out in parallel with one another and tensioned against fixed abutments.
  • the clamping elements 34 are guided in a conventional manner in slot-like recesses in the end faces of the formwork.
  • the tensioning elements 34 are then paired in the middle of the threshold in the area of the first formwork Merged using a suitable device and held by means of the connecting parts 38 made of metal or plastic.
  • the tensioning force that increases due to the merging of the tensioning elements can be automatically reduced to the intended setpoint by a controller on the tensioning press of the movable tensioning track abutment.

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Abstract

Bei einer Eisenbahnschwelle aus Spannbeton, deren Schwellenkörper (1) aus zwei die Schienenbefestigungen tragenden Auflagerkörpern (2, 2′) und einem einen geringeren Querschnitt aufweisenden Mittelteil (3) besteht, sind die Spannelemente (4), wie z.B. Stahlstäbe, -drähte oder -litzen von einer Zusammenführung in einer vertikalen und/oder horizontalen Ebene in Schwellenmitte ausgehend strahlenartig und geradlinig zu den Schwellenenden (5, 5′) geführt, wo sie in gleichmäßiger Verteilung über die Querschnittsflächen der Schwellenenden verankert sind. Durch die Zusammenführung der Spannelemente (4) in Schwellenmitte wird auch für Spannbetonschwellen die Anwendung eines Schwellenkörpers mit schmalem hohem Mittelsteg und breiten Schwellenenden möglich, bei dem im Mittelteil nur geringe wechselnde Biegemomente entstehen bzw. ein einsinnig positiver Verlauf der Biegemomente über die ganze Schwellenlänge ermöglicht werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Eisenbahnschwelle aus Spannbeton mit einem monolithischen Schwellenkörper aus zwei die Befestigungsteile für die Schienen tragenden Auflagerkörpern und einem diese verbindenden Mittelteil und mit einer Bewehrung aus Spannelementen sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
  • Eisenbahnschwellen mit einem derart ausgebildeten Schwellenkörper sind vor allem bei Ausführung in Stahlbeton in großer Anzahl bekannt. Der Vorteil einer solchen Form des Schwellenkörpers liegt vor allem darin, daß dadurch die stützenden Auflagerkräfte der Schotterbettung jeweils auf die Bereiche um die Achsen der Schienen konzentriert werden. Hieraus ergibt sich eine Verringerung der Biegemomente, insbesondere in dem schlankeren Mittelteil der Schwelle, die zu einem geringeren Bewehrungsbedarf und damit zu einer größeren Wirtschaftlichkeit führt. Nachteilig sind die durch diese Form bedingte aufwendigere Herstellung der Bewehrung und die Gefahr der Bildung von Rissen im Schwellenkörper unter schwingender Belastung, wodurch die praktische Bedeutung derartiger Schwellen stark gemindert wurde.
  • Bei Schwellen aus Spannbeton hat der Schwellenkörper meist prismatische Form. Dadurch ergeben sich gegenüber einem Schwellenkörper mit schlankem Mittelteil zwar höhere Biegemomente; diese werden aber zu Gunsten einer einfachen geradlinigen Führung der Spannelemente in Kauf genommen. Eine ausgeprägte Querschnittsverringerung im Mittelteil des Schwellenkörpers ist bei Spannbetonschwellen ohnehin nicht möglich, da die Lage der einzelnen Spannelemente durch die notwendige gleichmäßige Verteilung ihrer Endverankerungen über die Querschnittsflächen der Schwellenenden von vornherein festgelegt ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Eisenbahnschwelle aus Spannbeton eine Möglichkeit aufzuzeigen, um unter Beibehaltung der gleichmäßigen Verteilung der Endverankerungen der Spannelemente an den Schwellenenden den Querschnitt des Schwellenkörpers im Mittelteil der Schwelle gegenüber den Auflagerkörpern verringern zu können, um so zu einer günstigeren Verteilung der Biegemomente zu kommen.
  • Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Eisenbahnschwelle aus Spannbeton dadurch gelöst, daß das Mittelteil einen geringeren Querschnitt aufweist als die Auflagerkörper und die Spannelemente von einer Zusammenführung in einer vertikalen und/oder horizontalen Ebene in Schwellenmitte ausgehend strahlenartig im wesentlichen geradlinig zu den Schwellenenden verlaufen und wobei die Enden der Spannelemente im wesentlichen gleichmäßig über die Querschnittsflächen der Schwellenenden verteilt sind.
  • Dabei können die Spannelemente zwischen ihren Endbereichen geradlinig verlaufen und sich in Schwellenmitte kreuzen.
  • Jeweils zwei unter gleichem Winkel, aber gegensinnig gegen die Schwellenachse geneigt, in zueinander parallelen Ebenen verlaufende Spannelemente können ein Spannelementpaar bilden. Dabei können mindestens zwei Spannelementpaare nebeneinander oder übereinander oder es kann jeweils ein Spannelementpaar zwischen einem weiteren Spannelementpaar angeordnet sein.
  • Jeweils zwei Spannelemente können an einem Ende durch ein gekrümmtes Teil schlaufenartig miteinander verbunden sein.
  • Vor allem für die Herstellung von Schwellen in einem langen Spannbett ist eine Ausführungsform zweckmäßig, bei der jeweils zwei an den Schwellenenden in gleichem Abstand zu einer Querschnittsachse angeordnete Spannelemente in der Schwellenmitte zusammengeführt und mittels eines Verbindungsteils gehalten sind.
  • Durch die Zusammenführung der Spannelemente in der Mitte des Schwellenkörpers, sei es in gekreuzter Form oder in Form enger Parallelführung wird auch für Spannbetonschwellen die Anwendung eines Schwellenkörpers mit hohem, schmalem Mittelsteg und breiten Schwellenenden ermöglicht, bei dem im Mittelteil nur geringe wechselnde Biegemomente entstehen, ja sogar ein einsinnig positiver Verlauf der Biegemomente über die ganze Schwellenlänge ermöglicht werden kann. Dennoch läßt sich durch die von der Schwellenmitte ausgehende strahlenartige Ausbreitung der Spannelemente auch bei vergleichsweise breiten Schwellenenden eine gleichmäßige Verteilung der Endverankerungen über die jeweilige Querschnittsfläche der Schwellenenden erreichen. Zugleich erlaubt eine gegeneinander versetzte Anordnung der Endverankerungen eine stark exzentrische Lage der Spannelemente im Schwellenquerschnitt.
  • In entsprechender Weise läßt sich bei Zusammenführung der Spannelemente in einer horizontalen Ebene auch ein Schwellenkörper ausführen, dessen Mittelteil einen flachrechteckigen Querschnitt hat und demzufolge weitgehend elastisch ist.
  • Insgesamt führen diese Maßnahmen zu einer beträchtlichen Verringerung der für eine Spannbetonschwelle erforderlichen Menge an Spannstahl. So sinkt die bei bekannten Schwellen übliche Spannstahlmenge von ca. 5 kg je Schwelle nach der Erfindung um bis zu 40 % auf ca. 3 kg je Schwelle ab.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch noch ein Verfahren zum Herstellen von Spannbetonschwellen in einem langen Spannbett, entlang dessen sich in mehreren Reihen gegen feste Widerlager spannbare Spannelemente erstrecken, in deren Bereich einander nachgeordnete Stationen zur fortlaufenden Fertigung der Spannbetonschwellen in Schalungsformen vorgesehen sind, bei dem die Spannelemente zunächst parallel verlaufend ausgelegt und gespannt, sodann an jeder Fertigungsstation in der jeweiligen Schalungsform in Schwellenmitte paarweise zusammengeführt und mittels Verbindungsteilen gehalten werden.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
    • Fig. 1 in schematischer Darstellung den Grundriß einer Spannbetonschwelle mit geraden, einander kreuzenden Spannelementen,
    • Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Spannbetonschwelle gemäß Fig. 1,
    • Fig. 3 eine Ansicht eines Schwellenendes entlang der Linie III-III in Fig. 1,
    • Fig. 4 einen Querschnitt in Schwellenmitte entlang der Linie IV-IV in Fig. 1,
    • Fig. 5 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht eines Schwellenendes mit anderer Führung der Spannelemente,
    • Fig. 6 in schematischer Darstellung den Grundriß einer Spannbetonschwelle mit einander kreuzenden schlaufenförmigen Spannelementen,
    • Fig. 7 eine schematische Seitenansicht der Spannbetonschwelle nach Fig. 6,
    • Fig. 8 eine Ansicht des Schwellenendes entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 6,
    • Fig. 9 einen Querschnitt in Schwellenmitte entlang der Linie IX-IX in Fig. 6,
    • Fig. 10 eine schematische Seitenansicht einer Spannbetonschwelle mit flachrechteckigem Mittelteil und schlaufenförmigen Spannelementen,
    • Fig. 11 eine Ansicht des Schwellenendes entlang der Linie XI-XI in Fig. 10,
    • Fig. 12 einen Querschnitt in Schwellenmitte entlang der Linie XII-XII in Fig. 10,
    • Fig. 13 in schematischer Darstellung den Grundriß einer Spannbetonschwelle mit mittig zusammengeführten Spannelementen,
    • Fig. 14 eine Ansicht eines Schwellenendes entlang der Linie XIV-XIV in Fig. 13 und
    • Fig. 15 einen Querschnitt in Schwellenmitte entlang der Linie XV-XV in Fig. 13.
  • In den Fig. 1 bis 4 ist jeweils in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform für die Gestaltung des Schwellenkörpers und die Führung der Spannelemente dargestellt. Der Schwellenkörper 1 besteht aus zwei vergleichsweise breiten seitlichen Auflagerkörpern 2, 2′, welche die - der übersichtlichkeit halber nicht dargestellte - Schienenbefestigung tragen, und einem Mittelteil 3 mit vergleichsweise schmalem hohem Querschnitt. Der Schwellenkörper 1 ist mit vier geraden Spannelementen 4 bewehrt, die an den Schwellenenden 5, 5′ mittels Endverankerungen 6 verankert sind.
  • Die Spannelemente 1 bestehen aus Stahlstäben, -drähten oder -litzen und sind so geführt, daß sie in Schwellenmitte in einer vertikalen Ebene V-V übereinanderliegen (Fig. 4) und sich zu den Schwellenenden 5, 5′ hin strahlenförmig ausbreiten. Ihre Endverankerungen 6 sind möglichst gleichmäßig über die Fläche des vorzugsweise trapezförmigen Querschnitts an den Schwellenenden 5, 5′ verteilt (Fig. 3). Diese Anordnung erlaubt die Ausbildung eines sehr schlanken Mittelteils unter Einhaltung ausreichender Betonüberdeckung.
  • Die in Fig. 1 erkennbare Geometrie der strahlenförmig verlaufenden Spannelemente 4 erlaubt keine zur vertikalen Mittellinie des Querschnitts V-V symmetrische Anordnung. Werden nämlich die bei Spannbetonschwellen üblichen Bedingungen eingehalten, daß durch die Vorspannung keine horizontal wirkenden Biegemomente und keine Torsionsmomente entstehen dürfen, weil diese zu unerwünschten Verformungen und Verdrehungen der Schwelle führen würden, so bleiben nur einige wenige Möglichkeiten für die Verteilung der Endverankerungen 6 an den Schwellenenden 5, deren wichtigste in den Fig. 3 und 5 dargestellt sind.
  • Die Fig. 2 und 3 zeigen die Zusammenfassung von jeweils zwei Spannelementen 4a, 4b und 4c, 4d zu jeweils einem Spannelementpaar. Die Spannelemente 4a, 4b bzw. 4c, 4d eines jeden Spannelementpaares besitzen jeweils gleich große, aber gegensinnig verlaufende Neigung in Bezug auf die Schwellenlängsachse L-L (Fig. 1) und verlaufen in zueinander parallelen horizontalen Ebenen (Fig. 2 und 3). Die Neigungen zueinander und die Abstände der jeweils ein Paar bildenden Spannelemente 4a, 4b bzw. 4c, 4d voneinander sind so gewählt, daß keine Torsionsmomente auftreten. Die Endverankerungen 6 sind an beiden Schwellenenden 5, 5′ in gleicher Weise angeordnet.
  • In einer der Fig. 3 entsprechenden Darstellung ist in Fig. 5 noch angedeutet, wie die ein Paar bildenden Spannelemente 4c und 4d auch jeweils zwischen den das andere Paar bildenden Spannelementen 4a und 4b angeordnet sein können, um das Entstehen von Torsionsmomenten zu vermeiden.
  • Ausgehend von diesen beiden grundlegenden Ausführungsformen mit jeweils vier einzelnen geraden Spannelementen 4 lassen sich je nach Bedarf und Belastung durch Vervielfachung der Spannelemente 4 noch weitere andere Möglichkeiten für die Verteilung der Endverankerungen 6 schaffen. Auch die Einfügung einzelner, in der vertikalen Ebene V-V liegender und parallel zur Schwellenlängsachse L-L verlaufender Spannelemente ist möglich.
  • Um die Anzahl der Endverankerungen zu verringern ist es bei Spannbetonschwellen bekannt, haarnadelförmige Bewehrungselemente zu verwenden, die man sich dadurch entstanden denken kann, daß jeweils zwei gerade Spannelemente an einem Ende durch ein gekrümmtes Teil zu einer Montageeinheit verbunden sind. In den Fig. 6 bis 9 ist eine Spannbetonschwelle dargestellt, deren Schwellenkörper 11 wiederum zwei breite, durch ein schlankes Mittelteil 13 verbundene Auflagerkörper 12, 12′ aufweist und mit in dieser Weise zu Haarnadeln verbundenen Spannelementen 14 bewehrt ist. Dabei ist, ähnlich wie in Fig. 5, die Anordnung so getroffen, daß jeweils zwei Spannelemente 14a und 14b bzw. 14c und 14d ein Paar bilden, hier jedoch an einem Ende durch jeweils eine Schlaufe 17 miteinander verbunden sind. Die Ankerschlaufen 17 sollen möglichst rechtwinklig zueinander liegen, um die aus der Kraftumlenkung entstehenden Spaltzugkräfte zu verringern (Fig. 8). Aus den Fig. 6 und 7 läßt sich die Lage der schlaufenartigen Umlenkstellen 17 am Schwellenende 15′ ersehen. Die Fig. 8 und 9 zeigen den Verlauf der Spannelemente 14 im Schwellenquerschnitt über die Länge der Schwelle und die Anordnung der Verankerungen am Schwellenende 15.
  • In den Fig. 10 bis 12 ist eine Ausführungsform für die Bewehrungsführung in Spannbetonschwellen dargestellt, deren Schwellenkörper 21 zwischen den Auflagerkörpern 22, 22′ ein Mittelteil 23 mit niedrigem breitem Querschnitt in Schwellenmitte besitzt; solche Schwellen sind als Schwellen mit "elastischem Mittelteil" bekannt. Wie aus den Darstellungen leicht erkennbar ist, ergibt sich die Führung der Spannelemente 24 dadurch, daß die im Zusammenhang mit der Ausführungsform gemäß den Fig. 6 bis 9 beschriebene Anordnung um 90 Grad gegen die Schwellenlängsachse gedreht wird. Fig. 10 zeigt im Längsschnitt die Lage von zwei Spannelementpaaren 24a, 24b bzw. 24c, 24d, die ausgehend von der Schwellenmitte (Schnitt XII-XII) sich strahlenförmig nach oben und unten ausbreiten. Wie vor allem Fig. 12 zeigt, liegen in Schwellenmitte alle Spannelemente 24 in einer horizontalen Ebene H-H.
  • Fig. 11 zeigt hierzu die Ansicht des Schwellenendes 25. Die grundsätzliche Anordnung der Spannelementpaare 24a, 24b bzw. 24c, 24d entspricht derjenigen in Fig. 8 nach Drehung um 90 Grad um die Schwellenlängsachse. Die Spannelemente 24c, 24d liegen wiederum zwischen den Spannelementen 24a, 24b des anderen Paares. Selbstverständlich ist auch hier, wenngleich Spannelemente 24 mit gekrümmten Umlenkstellen 27 gezeigt sind, die Verwendung einzelner gerader Spannelemente 24 mit Endverankerungen 6 an beiden Enden möglich.
  • Anstelle einer - wie beschrieben - in Schwellenmitte gekreuzten Anordnung der Spannelemente ist auch eine Zusammenführung von jeweils zwei Spannelementen zu enger Parallelführung in Schwellenmitte möglich. Eine solche Ausführung, die sich insbesondere für die Herstellung von Spannbetonschwellen im langen Spannbett mit sofortigem Verbund eignet, ist in den Fig. 13 bis 15 dargestellt.
  • Der schematische Grundriß eines Schwellenkörpers 31 gemäß Fig. 13 mit breiten Auflagerkörpern 32, 32′ und einem flachen Mittelteil 33 zeigt wiederum gerade Spannelemente 34, die in Schwellenmitte (Schnitt XV-XV) paarweise zur Längsachse L-L hin zusammengeführt und durch ein Verbindungsteil 38 gehalten sind. Gemäß Fig. 15, die diesen Schnitt zeigt, ist in jeder Lage der Spannelemente 34 ein Verbindungsteil 38, hier als Klammer ausgebildet, notwendig. Die Ausbildung des Verbindungsteils 38 als Klammer hat den Vorteil, daß es im Verlauf der Spannelemente 34 auf diese von der Seite her aufgesetzt werden kann, diese also nicht durch einen Ring durchgefädelt werden müssen. An den Schwellenenden 35, 35′ (Fig. 14) ist eine zur Querschnittsachse symmetrische Anordnung der Endverankerungen vorgesehen. Da bei der Herstellung von Spannbetonschwellen im langen Spannbett die Endverankerung ohne besondere Ankerteile durch Haftverbund erfolgt, sind die in Fig. 14 angegebenen Endverankerungen nur als Drahtenden anzusehen.
  • Bei der Herstellung von Spannbetonschwellen im langen Spannbett werden üblicherweise zunächst die Spannelemente entlang der Spannbahn durch laufend parallel zueinander ausgelegt und gegen feste Widerlager gespannt. An den Schwellenenden 35, 35′ werden die Spannelemente 34 in an sich bekannter Weise in schlitzartigen Ausnehmungen der Stirnseiten der Schalungsformen geführt.
  • In einem zweiten Arbeitsgang, beginnend am festen Widerlager der Spannbahn, werden sodann die Spannelemente 34 im Bereich der ersten Schalungsform in Schwellenmitte paarweise mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung zusammengeführt und mittels der Verbindungsteile 38 aus Metall oder Kunststoff gehalten. Die durch Zusammenführung dem Spannelemente anwachsende Spannkraft kann an der Spannpresse des beweglichen Spannbahnwiderlagers durch einen Regler automatisch auf den vorgesehenen Sollwert abgemindert werden.
  • Anschließend werden in entsprechender Weise die Verbindungsteile 38 an der jeweils folgenden Schalungsform angebracht, woraufhin wieder die dadurch angewachsene Spannkraft abgemindert wird. Dieser Vorgang wiederholt sich fortlaufend bis zur letzten Schalungsform am beweglichen Spannbahnwiderlager. Alle weiteren Arbeitsgänge folgen dann in üblicher Weise.

Claims (8)

1. Eisenbahnschwelle aus Spannbeton mit einem monolithischen Schwellenkörper (1, 11, 21, 31) aus zwei die Befestigungsteile für die Schienen tragenden Auflagerkörpern (2, 2′, 12, 12′, 22, 22′, 32, 32′) und einem diese verbindenden Mittelteil (3, 13, 23, 33) sowie mit einer Bewehrung aus Spannelementen (4, 14, 24, 34), wie Stahlstäben, -drähten oder -litzen, wobei das Mittelteil (3, 13, 23, 33) einen geringeren Querschnitt aufweist als die Auflagerkörper (2, 2′, 12, 12′, 22, 22′, 32, 32′) und die Spannelemente (4, 14, 24, 34) von einer Zusammenführung in einer vertikalen und/oder horizontalen Ebene in Schwellenmitte ausgehend strahlenartig im wesentlichen geradlinig zu den Schwellenenden (5, 5′, 15, 15′, 25, 25′, 35, 35′) verlaufen und wobei die Enden der Spannelemente (4, 14, 24, 34) im wesentlichen gleichmäßig über die Querschnittsflächen der Schwellenenden (5, 5′, 15, 15′, 25, 25′, 35, 35′) verteilt sind.
2. Spannbetonschwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannelemente (4, 14, 24) zwischen ihren Endbereichen geradlinig verlaufen und sich in Schwellenmitte kreuzen.
3. Spannbetonschwelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei unter gleichem Winkel, aber gegensinnig gegen die Schwellenachse geneigt, in zueinander parallelen Ebenen verlaufende Spannelemente (z.B. 4a und 4b, 4c und 4d) ein Spannelementpaar bilden.
4. Spannbetonschwelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Spannelementpaare (z.B. 4a, 4b und 4c, 4d) nebeneinander oder übereinander angeordnet sind.
5. Spannbetonschwelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Spannelementpaar (z.B. 4c, 4d) zwischen einem weiteren Spannelementpaar (z.B. 4a, 4b) angeordnet ist.
6. Spannbetonschwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Spannelemente (z.B. 14a und 14b, 14c und 14d) an einem Ende durch ein gekrümmtes Teil (17) schlaufenartig miteinander verbunden sind.
7. Spannbetonschwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei an den Schwellenenden (35) in gleichem Abstand zu einer Querschnittsachse angeordnete Spannelemente (34) in der Schwellenmitte zusammengeführt und mittels eines Verbindungsteils (38) gehalten sind.
8. Verfahren zum Herstellen von Spannbetonschwellen nach Anspruch 7 in einem langen Spannbett, entlang dessen sich in mehreren Reihen gegen feste Widerlager spannbare Spannelemente erstrecken, in deren Bereich einander nachgeordnete Stationen zur fort laufenden Fertigung der Spannbetonschwellen in Schalungsformen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannelemente (34) zunächst parallel verlaufend ausgelegt und gespannt, sodann an jeder Fertigungsstation in der jeweiligen Schalungsform in Schwellenmitte paarweise zusammengeführt und mittels Verbindungsteilen (38) gehalten werden.
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