DE19619866C2 - Fahrweg für Magnetbahnzüge - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrweg für Magnetbahnzüge ent­ sprechend dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.

Die Erfindung ist geeignet als Fahrweg für Magnetbahnzüge, vorzugsweise für Transrapidbahnen, wobei die Fahrbahn aus Segmentstücken mit Sei­ tenführungsschienen und Statorpaketen als Komplex an dem dafür geeig­ neten Ort, beispielsweise einer Werkhalle, gefertigt werden kann und vor Ort auf ein Tragwerk mittels einer dafür vorgesehenen Verbindung aufgesetzt wird.

In Magnetbahn-Transrapid der MVP Versuchs- und Planungsgesellschaft für Magnetbahnsysteme, Hestra-Verlag Darmstadt, sind die Fahrwege ver­ schiedener Magnetbahnen beschrieben. In "Der Betonfahrweg" (S. 21 bis 29/­ Hilgers Schambeck) ist beschrieben, wie ein Fahrweg für einen Transra­ pidzug aussieht und welche Anforderungen an ihn gestellt werden. Stand der Technik ist es, beim Bau der Fahrwege zunächst Fahrwerkträger, die in der Form unterschiedlich ausgeführt sein können und meist auf Träger mon­ tiert werden, für den jeweiligen Streckenabschnitt zu montieren und dann an diese die Seitenführungsschienen und Statorpakete anzubringen. An alle Trägerausführungen sind die Statorpakete hängend und fest anzubauen. Die Einbaugenauigkeit ist mit einer Abstandstoleranz von 0,4 mm toleriert, für die Befestigung der Magnete wird eine Redundanz gefordert. Da beim Bau der bisher vorhandenen Strecke mit der Montage der Permanentma­ gnete nach dem Aufsetzen der Träger auf die Stützen keine guten Erfahrun­ gen gemacht wurden, ist vorgesehen, in Zukunft das Haupttragwerk in kli­ matisierten Hallen komplett auszurüsten und danach zur Baustelle zu brin­ gen und auf den Stützen zu montieren. Ein 25 m langer Betonträger wiegt ca. 60 t.

Aus EP 0 151 283 A2 ist ein Verfahren zur lagegenauen Befestigung von Ausrüstungsteilen an der Tragkonstruktion von Fahrwegen und entspre­ chenden ausgebildeten Tragkonstruktionen bekannt, nach der der gesamte Träger zunächst in einer Halle gefertigt und dann zum Montageort transpor­ tiert werden muß.

In DE 42 19 200 A1 ist ein Fahrweg für Magnetbahnen mit einem plattenför­ migen Fahrwegträger beschrieben, der im Bereich seiner Längesränder oberseitig eine Gleitleiste, seitlich eine Gleitschiene und unterseitig An­ schlußteile für eine Statorpaketbefestigung aufweist. Die Vorrichtung weist den Nachteil auf, daß Fahrbahn und Tragwerk aus einem Stück bestehen und ein Ausrichten der vormontierten Seitenmodule auf der Baustelle vor Ort vorgenommen werden muß.

Aus DE 41 15 935 A1 ist eine Fahrwegkonstruktion für Magnetbahnzüge bekannt, bei der an einer Unterkonstruktion auskragende Konstruktionsteile befestigt sind. Bei dieser Befestigungsart ist es jedoch problematisch die Fahrbahn genau einzustellen.

Nachteilig am Stand der Technik ist es, daß am gesamten Fahrweg Arbeiten mit sehr geringen Toleranzen für das Anbringen der Statorpakete und Sei­ tenführungsschienen ausgeführt werden müssen, was vor Ort nach der Montage des Fahrweges ausgesprochen aufwendig ist oder sofern es in ei­ ner klimatisierten Halle stattfindet an einen kostenaufwendigen Transport des Fahrweges und eine anschließende Montage auf die Stützen - bei der es wiederum zu Ungenauigkeiten zwischen Fahrweg und den montierten Elementen kommen kann - gebunden ist. Eine Montage in unwegsamem Gelände ist nur mit sehr hohem Aufwand möglich.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Fahrweg der gattungsgemäßen Art so auszubilden, dass die Fahrbahn mit hoher Genauigkeit und dennoch in einfacher Weise verlegbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des 1. Patentanspruches gelöst.

Die Lösung der Erfindung sieht vor, dass die Verbindung zwischen Fahr­ bahn und Tragwerk jeweils aus gegeneinander verstellbaren, keilartigen Elementen und Stellschrauben besteht.

Die Verbindung zwischen Fahrbahn und Tragwerk muß so erfolgen, daß nach der Montage eine Fahrbahn vorliegt, die allen Anforderungen an eine Magnetbahnfahrbahn für hohe Geschwindigkeiten genügt. Dazu ist es erfor­ derlich, Unebenheiten längs und quer der Fahrbahn auszugleichen. Es sind längs des Fahrweges in regelmäßigen Abständen, vorzugsweise beidseitig der Fahrbahn, keilartige Elemente eingebacht, über die jegliche Toleranzen ausgleichbar sind. Als die Toleranzen ausgleichende Elemente sind in re­ gelmäßigen Abständen Stellschrauben oder andere eine Keil- oder Verstell­ wirkung bewirkende Elemente anwendbar. Die Elemente müssen so be­ schaffen sein, daß sie zum einen Fahrbahn und Tragwerk verbinden, hohe Kräfte aufnehmen und geringste Differenzen zwischen Fahrbahn und Trag­ werk ausgleichen. Sind die Verbindungselemente so ausgeführt, daß sie sich auf einfache Weise wieder lösen lassen, (zum Beispiel Schraub- oder Klemmverbindung), so hat das den Vorteil, daß sich komplette Fahrbahnteile mit geringem Aufwand austauschen lassen. Dabei muß die Konstruktion der Verbindungselemente so beschaffen sein, daß sie nach dem Ausrichten der Fahrbahn in ihrer endgültigen Lage fixiert sind und beim Auswechseln der Fahrbahn kein erneutes Ausrichten erforderlich ist. Die Verbindungsele­ mente können nach der Montage vergossen werden. Längs der Fahrbahn können die Verbindungen einen Abstand zwischen 0,5 und 1,5 m aufweisen. Denkbar sind aber auch andere Abstände.

Weiterhin ist vorteilhaft, daß die Fahrbahnen, unabhängig von ihrer Verle­ gung auf einem Tragwerk aus Beton oder Stahl, immer gleich ausgeführt und gefertigt werden können.

Das Tragwerk kann ebenerdig oder aufgeständert ausgeführt sein.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es weiterhin möglich, Kurven für den Magnetbahnfahrweg in der Weise zu gestalten, daß die Tragwerkteile als gerade, gegebenenfalls ebene Teile geführt werden können, die im Winkel zueinander dem Kurvenverlauf ohne Überhöhung folgen. Die Fahrbahn wird dann in Bogenform, gegebenenfalls auch mit einer überhöhten Außenseite der Fahrbahn, auf die geraden Tragwerkteile aufgesetzt und mittels Verbin­ dungselementen eingestellt und befestigt.

Im folgenden wird der erfindungsgemäße Fahrweg an 9 Figuren und an ei­ nem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Die Figuren zeigen:

Fig. 1 Fahrbahnhälfte mit einer Verbindung auf einem Tragwerk

Fig. 2 bis 7 verschiedene Ausführungsvarianten für die Gestaltung der Fahrbahn

Fig. 8 Einzelheit Z aus Fig. 1 in Seitenansicht mit Stellschrauben

Fig. 9 Einzelheit Z aus Fig. 1 in Seitenansicht mit keilförmigen Ele­ menten

Die Fig. 1 zeigt die Hälfte der Fahrbahn 1, an die beidseitig Seitenfüh­ rungsschienen 2 und Statorpakete 3 angebracht wurden. Diese Fahrbahn ist an einem dafür vorgesehenen Ort fertigbar und wird nach Fertigung auf das Tragwerk 5 aufgesetzt. Die Verbindung 4 zwischen Fahrbahn 1 und Trag­ werk 5 wird im vorliegenden Fall über keilförmige Verbindungen auf dem Tragwerk 5 realisiert, die gegeneinander verstellbar sind, und somit einen Ausgleich von Fahrbahn 1 und Tragwerk 5 ermöglichen. Keilförmige Verbin­ dungen 4 werden nach einer Montage und dem Einstellen aus Gründen des Korosionsschutzes und zur Sicherung vergossen. Der Abstand der Verbin­ dungen längs der Fahrbahn beträgt ca. 1 m.

Die beiden Seiten des Tragwerkes 5 sind mit Abstandshaltern 10 miteinan­ der verbunden. Als Verbindung 4 werden Bauteile verwendet, wie sie auch im Gleisbau von Schienenfahrzeugen üblich sind. Die Verbindungsbauteile 4 sind mittels Dübeln 11 und Schrauben mit dem Tragwerk 5 verbunden, wo­ bei zwischen einem der Verbindungsbauteile 4 und dem Tragwerk 5 ein Verguß 7 eingebracht ist. Die Statorpakete 3 sind mittels einer Statorbefesti­ gung 8 an der Fahrbahn 1 befestigt, wobei die Fahrbahn 1 mit abdeckenden Blechen 12 versehen ist. Alle Kräfte werden über die Längsträger 6 in das Tragwerk 5 eingeleitet.

Die Fig. 2 zeigt eine mit einem Blech 12 abgedeckte ebene Fahrbahn 1, deren Tragwerk 5 aus Stahl oder Stahlbetonverbund sein kann. Das abdec­ kende Blech 12 dient dazu, Sonneneinstrahlungen auf das Tragwerk 5 zu vermeiden und die Fahrbahn 1 strömungstechnisch günstig auszubilden.

Die Fig. 3 zeigt eine Fahrbahn 1 mit gekröpften Querträgern, bei der sich ein freier Raum unter der Fahrbahn befindet, nur der mittlere Bereich mit einer Abdeckung 12 versehen und ein freier Raum über den Langstatorma­ gneten 3 vorhanden ist, so daß die Luft frei zirkulieren und strömen kann und sich keine witterungsbedingten Ablagerungen auf der Fahrbahn bilden können.

Fig. 4 zeigt zwei durchgehende Profilträger 9, die als Hohlkonstruktion so ausgeführt sind, daß sie durch Querträger 13 verbunden sind. In der Hohl­ konstruktion können durch Löcher Durchbrüche erreicht werden.

Die Fig. 5 zeigt gekröpfte Profilträger 14, deren Mittelteil 15 als durchge­ hender Kastenträger ausgeführt ist, wobei eine Abdeckung des Mittelteiles im Gegensatz zur Fig. 3 entfällt.

Die Fig. 6 zeigt eine Fahrbahn, bei welcher die Querträger 16 auf Doppel- T-Trägern 6 und die Langstatormagnete 3 an durchgehenden Profilträgern 14 befestigt sind.

Die Fig. 7 zeigt eine auf das Tragwerk 5 aufgeständerte Fahrbahn 1.

In Fig. 8 wird diese Funktion von keilartigen Elementen 22 übernommen. Fig. 9 zeigt die Einzelheit Z in Seitenansicht und mit Stellschrauben 21 als Stellelemente ausgeführt. Mit den Stellschrauben können Abweichungen zwischen Tragwerk 5 und Fahrbahn 1 ausgeglichen werden.

Claims (10)

1. Fahrweg für Magnetbahnzüge, vorzugsweise für Transrapidbahnen, be­ stehend aus der Fahrbahn (1) mit Seitenführungsschienen (2), Statorpa­ keten (3), dem Tragwerk (5) und Verbindungen (4) zwischen der Fahr­ bahn (1) und dem Tragwerk (5), wobei zu beiden Seiten der Fahrbahn eine Verbindung (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung (4) zwischen Fahrbahn (1) und Tragwerk (5) jeweils aus ge­ geneinander verstellbaren, keilartigen Elementen (22) und Stellschrau­ ben (21) besteht.

2. Fahrweg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbin­ dungen (4) längs der Fahrbahn in einem Abstand von 1 m ± 0,5 m ange­ ordnet ist.

3. Fahrweg nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aus den gegeneinander verstellbaren, keilartigen Elementen bestehende Verbindung (4) nach ihrer Montage vergossen ist.

4. Fahrweg nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahn (1) aus einer Stahl- oder Stahlverbundkonstruktion besteht.

5. Fahrweg nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahn (1) mit Seitenführungsschienen (2) und Statorpaketen (3) eine hohe Fertigungsgenauigkeit aufweist.

6. Fahrweg nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahn (1) in Längs- und/oder Querrichtung mehrteilig aus­ geführt ist.

7. Fahrweg nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahn (1) in Querrichtung zweiteilig ausgeführt ist.

8. Fahrweg nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragwerk (5) U-, kasten-, dreieck- oder trapezförmig ausgebil­ det ist.

9. Fahrweg nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragwerk (5) eine offene U-Form aufweist, die durch die Fahrbahn (1) abgedeckt ist.

10. Fahrweg nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragwerk (5) aus zwei parallel angeordneten Elementen be­ steht, die durch Abstandhalter (10) miteinander verbunden sind.