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Title:
GUIDEWAY GIRDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/072957
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a guideway girder, particularly for a magnetic levitation transport system (100), for forming a guideway with a number of girders (2) that are successively assembled in the direction of travel. The guideway girder comprises an upper girder section (12), particularly a top chord (12), optionally comprises a lower girder section (15), particularly a bottom chord (15), and comprises at least one supporting section (13, 14), particularly a web (13, 14), which is located underneath the upper girder section (12). The inventive guideway girder is characterized by the provision of at least one sound insulation element (7, 8) that is arranged in the area of the upper girder section (12) and/or in the area of the lower girder section (15) and/or in the area of the at least one supporting section (13, 14).

Inventors:
REICHEL DIETER (DE)
LINDNER ERICH (DE)
WAIDHAUSER RALF (DE)
FEIX JUERGEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/001888
Publication Date:
September 19, 2002
Filing Date:
February 22, 2002
Export Citation:
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Assignee:
BOEGL MAX BAUUNTERNEHMUNG GMBH (DE)
CBP GUIDEWAY SYSTEMS GMBH (DE)
REICHEL DIETER (DE)
LINDNER ERICH (DE)
WAIDHAUSER RALF (DE)
FEIX JUERGEN (DE)
International Classes:
E01B19/00; E01B25/30; (IPC1-7): E01B25/00
Foreign References:
EP0987370A12000-03-22
DE4417402A11995-11-23
Other References:
See also references of EP 1368539A1
Attorney, Agent or Firm:
Bergmeier, Werner (Friedrich-Ebert-Strasse 84, Ingolstadt, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Fahrwegträger, insbesondere für eine Magnetschwebebahn (100), zur Bildung eines Fahrwegs durch mehrere in Fahrtrichtung aufeinanderfol gende Träger (2), mit einem oberen Trägerabschnitt (12), insbesondere einem Obergurt (12), ggf. einem unteren Trägerabschnitt (15), insbeson dere einem Untergurt (15) und mindestens einem unterhalb des oberen Trägerabschnitts (12) angeordneten Stützabschnitt (13,14), insbesonde re einem Steg (13 ; 14), gekennzeichnet durch mindestens ein im Bereich des oberen Trägerabschnitts (12) und/oder des unteren Trägerabschnitts (15) und/oder des mindestens einen Stützabschnitts (13,14) angeord netes Schallschutzelement (7,8).
2. Fahrwegträger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine im Quer schnitt hohle Ausgestaltung, wobei der Hohlraum (16) nach oben vom oberen Trägerabschnitt (12), zu den Seiten von jeweils einem Stützab schnitt (13,14) und nach unten von einem unteren Trägerabschnitt (15) begrenzt ist.
3. Fahrwegträger nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Auf stellung auf einem oder mehreren im Boden eingelassenen Pfeilern (5).
4. Fahrwegträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die sich gegenüberliegenden Stirnflächen der Stützabschnitte (13,14) von zwei in Verlaufsrichtung des Fahrwegs auf einanderfolgenden Trägern (2) im wesentlichen aneinander anschließen.
5. Fahrwegträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Schallschutzelemente (7,8) an der Innenund/oder Außenseite der Stützabschnitte (13,14), an der Unterund/oder Ober seite des oberen Trägerabschnitts (12) und/oder an der Oberseite eines unteren Trägerabschnitts (15) angeordnet sind.
6. Fahrwegträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Schatfschutzetement (7,8) im wesentlichen flächig ausgebildet ist und den mindestens einen Stützab schnitt (13,14), den mindestens einen oberen Trägerabschnitt (12) und/oder den unteren Trägerabschnitt (15) zumindest teilweise verklei dend abdeckt.
7. Fahrwegträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Schallschutzelement (8) zwei oder mehr voneinander abgewinkelte Flächenabschnitte (8a, 8b) auf weist.
8. Fahrwegträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schallschutzelemente (7,8) in Verlaufs richtung des Fahrwegs nebeneinander angeordnet sind.
9. Fahrwegträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn zeichnet durch eine Ausgestaltung als bivalenter Fahrweg, beispielswei se für Magnetschwebebahnen sowie herkömmliche Züge.
10. Verwendung eines flächigen Schallschutzelements zur Anbringung im Bereich eines im wesentlichen überirdisch angeordneten oder anorden baren Fahrwegträgers (2) mit einem oberen Trägerabschnitt (12), ggf. ei nem unteren Trägerabschnitt (15) und mindestens einem Stützabschnitt (13,14), insbesondere einem Fahrwegträger (2) nach einem der vorher gehenden Ansprüche.
11. Verwendung eines Schallschutzelements nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mit ihm freie Flächen des mindestens einen Stütz abschnitts (13, 14), des oberen Trägerabschnitts (12) und/oder des unte ren Trägerabschnitts (15) verkleidet werden.
12. Verwendung eines Schallschutzelements nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schallschutzelement (7,8) zu sätzlich Werbeelemente angebracht werden, insbesondere Werbepla kate und/oder Leuchtreklame.
Description:
Fahrweaträqer Die Erfindung betrifft einen Fahrwegträger, insbesondere für eine Magnet- schwebebahn, zur Bildung eines Fahrwegs durch mehrere in Fahrtrichtung aufeinanderfolgende Träger, mit mindestens einem oberen Trägerabschnitt, insbesondere einem Obergurt, ggf. einem unteren Trägerabschnitt, insbe- sondere einem Untergurt und mindestens einem unterhalb des oberen Trä- gerabschnitts angeordneten Stützabschnitt, insbesondere einem Steg.

Geräusche und Lärm aller Art beeinflussen bekanntermaßen das Wohlbefin- den der diesen Geräuschen ausgesetzten Personen in negativer Weise. Ins- besondere Fahrzeuggeräusche stellen ein großes Problem dar. Es ist be- kannt, die vom Fahrzeug an den Fahrwegträger abgegebenen Geräusche- neben den direkt vom Fahrzeug erzeugten Fahrgeräuschen, insbesondere Motorengeräuschen-durch neben der Fahrstrecke angeordnete Schall- schutzwände abzublocken, um z. B. dahinterliegende Wohngebäude oder Naturgebiete zu schützen. Diese Schallschutzwände sind allerdings relativ aufwendig und raumgreifend anzubringen. Zudem tragen sie oftmals nicht zur Verschönerung der Trasse bei. Bei Fahrwegträgern mit den eingangs genannten Merkmalen sind Schallschutzvorrichtungen nicht standardmäßig vorgesehen. Das Problem einer hohen Geräuschabgabe solcher Träger wur- de bisher nicht erkannt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fahrwegträger der ein- gangs genannten Art derart weiterzubilden, daß ein wirksamer Schallschutz bei günstigen Platzverhältnissen realisiert wird.

Diese Aufgabe wird bei dem Fahrwegträger der eingangs genannten Art ge-

löst durch mindestens ein im Bereich des oberen Trägerabschnitts und/oder des unteren Trägerabschnitts und/oder des mindestens einen Stützab- schnitts angeordnetes Schalischutzelement.

Die Erfindung schlägt zudem die Verwendung eines flächigen Schallschutz- elements zur Anbringung an einem im wesentlichen überirdisch angeordne- tem oder anordenbaren Fahrwegträger vor.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß der vom Fahrzeug an den Fahrwegträger abgegebene Schall deutlich reduziert werden kann, indem ein oder mehrere Schallschutzelemente im Bereich des oberen Trä- gerabschnitts, eines ggf. vorhandenen unteren Trägerabschnitts und/oder des mindestens einen Stützabschnitts angebracht werden. Es können hierzu insbesondere flächige, den bzw. die Trägerabschnitte und/oder Stützab- schnitte verkleidende Schallschutzelemente eingesetzt werden, die vorzugs- weise entweder als poröse bzw. offenporige Absorber oder als Plattenreso- natoren ausgebildet sind. Im letzteren Fall werden die Platten, Folien o. ä. mit Luftabstand vor dem entsprechenden Abschnitt angebracht. Die auftretenden Resonanzen in den Hohlräumen führen zu erhöhten Luftschwingungen und damit zur die Schallabsorption verursachenden Reibung. Auch sind Hohl- raumresonatoren einsetzbar, bei denen eine enge Zugangsöffnung zu einem Hohlraum zwischen Trägerabschnitt/Stützabschnitt und Schallschutzelement führt. Der für die Schallabsorption notwendige Strömungswiderstand kann sich in der Öffnung und/oder im Hohlraum befinden.

Die Schallschutzelemente können beispielsweise einlagig oder aus mehreren Schichten oder Strukturen bestehend ausgebildet sein. Es kommen bei ent- sprechender Eignung alle bekannten Ausgestaltungen und Materialien in Frage.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Schallschutzelemente ist des weiteren darin zu sehen, daß auch Geräusche von dem Fahrzeug selbst

ferngehalten bzw. gedämpft werden können und somit eine Lärmbeeinträch- tigung der Fahrgäste vermieden werden kann. Im Falle einer Magnetschwe- bebahn resultieren diese Geräusche insbesondere von Luftverwirbelungen, die zwischen dem Fahrzeug und dem Fahrwegträger entstehen. Im Falle ei- nes herkömmlichen Zuges kommen Motoren-sowie Abrollgeräusche vom Rad-/Schiene-Kontakt hinzu.

Der Fahrweg kann auch als bivalenter Fahrweg ausgelegt sein, auf dem bei- spielsweise sowohl eine Magnetschwebebahn als auch-mit einer wesent- lich kleineren Spurbreite-herkömmliche Züge fahren können.

Es hat sich in bestimmten Fällen statisch und fertigungstechnisch als vorteil- haft herausgestellt, wenn der Fahrwegträger-insbesondere bei Verwendung für eine Magnetschwebebahn-eine im Querschnitt hohle Ausgestaltung aufweist. Es sind hierzu bevorzugt zwei sich gegenüberliegende Stützab- schnitte bzw. Stege vorgesehen, die mittels des oberen Trägerabschnitts bzw. Obergurts miteinander in Verbindung stehen. Nach unten schließt zweckmäßigerweise ein unterer Trägerabschnitt bzw. Untergurt den Hohl- raum ab. Bei dieser Ausgestaltung lassen sich ggf. akustisch vorteilhafte Ef- fekte erzielen, indem beispielsweise ein Teil der entstehenden Geräusche in den Hohlraum abgestrahlt wird und dort-ohne Lärmbeeinträchtigung der Außenwelt-zum Teil absorbiert wird.

Im Falle von beispielsweise relativ kleinen Kurvenradien bietet es sich an, daß der Fahrwegträger einen Voliquerschnitt aufweist, so daß lediglich ein Stützabschnitt unterhalb des oberen Trägerabschnitts vorhanden ist. Schall- schutzelemente sind dann beispielsweise zu einer oder zu beiden Seiten am Stützabschnitt angeordnet.

Bevorzugt ist der Fahrwegträger auf einem oder mehreren im Boden einge- lassenen Pfeilern gelagert. Diese Aufteilung erlaubt eine bautechnisch gün- stige Bearbeitung des Trägers bei der Herstellung sowie eine relativ einfache

Aufstellung an der Baustelle. Zudem ist der Raum unterhalb des Fahrweg- trägers nutzbar. Die am Fahrwegträger hoch über der Erde angebrachten Schallschutzelemente sind in diesem Fall vor unbefugtem Zugriff, z. B. Van- dalismus, durch Dritte relativ geschützt.

Die einzelnen Fahrwegträger sind bevorzugt derart hintereinander angeord- net, daß der Abstand der aufeinanderfolgenden Stützabschnitte gering oder vernachlässigbar ist. Es resultiert im Extremfall eine durchgehende Träger- abfolge, bei der die Stützabschnitte in Fahrwegrichtung eine Art Mauer bil- den, in deren Bereich die Schallschutzelemente großflächig angebracht wer- den können.

Bevorzugt sind ein oder mehrere Schallschutzelemente außen und/oder-im Falle eines wie oben beschriebenen Hohlraums-innen an den Stützab- schnitten angeordnet, je nach Effizienz der Schallabsorption. Der beispiels- weise in den Hohlraum abgegebene Schall wird zum Teil noch durch die Be- grenzungswände in die Außenumgebung abgestrahlt. Es kann daher sinnvoll sein, den Hohlraum von innen mit Schallschutzelementen zu versehen und/oder diese Elemente an der Außenseite der Hohlraumwände anzubrin- gen. Diese Ausführungen gelten sowohl für die Stützabschnitte als auch den oberen Trägerabschnitt und den unteren Trägerabschnitt des Fahrwegträ- gers.

Einer möglichst wirkungsvollen Schallabsorption kommt es zugute, wenn das mindestens eine Schallschutzelement im wesentlichen flächig ausgebildet ist, da hierdurch die Absorptionsfläche für die Schallenergie entsprechend groß sein kann. Vorteilhafterweise sind die Schallschutzelemente an freien Flä- chen der Fahrwegträgerabschnitte angebracht. Die Schallschutzelemente sind hierbei demnach nicht in den Träger eingelassen, sondern flächig auf den Fahrwegträger (oder eine Schicht auf dem Fahrwegträger) aufgesetzt.

Je nach Ausgestaltung der zu verkleidenden Fahrwegträgerabschnitte kann

das mindestens eine Schalischutzelement mehrere voneinander abgewin- kelte Flächenabschnitte aufweisen. Eine solche Ausgestaltung der Schall- schutzelemente kann somit der jeweiligen Form der abzudeckenden Ab- schnitte des Fahrwegträgers angepaßt und insbesondere an kritischen, hohe Schallenergie emittierenden Stellen angebracht werden.

Da ein Fahrwegträger relativ große Ausmaße aufweisen kann, bietet es sich aus Gründen der besseren Handhabbarkeit vorteilhafterweise an, mehrere kleinere Schallschutzelemente in Verlaufsrichtung des Fahrwegs nebenein- ander anzuordnen.

Vorzugsweise können die Schallschutzelemente neben ihrem eigentlichen Zweck der Schalldämmung zusätzfich einer weiteren Verwendung unterwor- fen werden, indem an ihnen beispielsweise Werbeelemente, insbesondere Werbeplakate und/oder Leuchtreklame, angebracht werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Un- teransprüche gekennzeichnet.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 einen Fahrweg mit einer Magnetschwebebahn ; Fig. 2 eine alternative Ausführungsform eines Fahrwegträgers im Querschnitt mit Schallschutzelementen, und Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Fahrwegträgers gemäß der Fig. 2.

Beispielhaft wird die Erfindung anhand eines hybriden Trägersystems für schienengebundene Fahrzeuge beschrieben. In der EP 0 987 370 A1, deren

Offenbarungsgehalt hiermit eingeschlossen wird, ist ein solches Trägersy- stem im Detail beschrieben.

In Fig. 1 ist eine Fahrbahn für eine Magnetschwebebahn 100 im Querschnitt dargestellt. Träger 2 aus vorzugsweise Spannbeton werden auf der Baustelle auf Pfeilern 5 befestigt. Es werden hierbei mehrere Träger 2 in Verlaufsrich- tung der Fahrbahn hintereinander aufgestellt. Die Stirnseiten der Träger 2 sind hierbei unmittelbar aneinander angrenzend angeordnet. Seitlich an je- dem Träger 2 sind in gleichem Abstand Verbindungskonsolen 1 aus vor- zugsweise Stahl angeordnet. Jede Verbindungskonsole 1 ist mit Zugankern 6 verschweißt oder verschraubt, die in den Spannbeton des Trägers 2 einge- lassen sind. Jede Konsole 1 weist eine Kopfplatte 4 auf, an der Funktionse- benenträger 3 zur Aufnahme von beispielsweise Statorpaketen 9 angebracht sind.

Die Fig. 2 und Fig. 3 zeigen eine alternative Ausführungsform eines Trägers 2, der einen als Obergurt 12 ausgebildeten oberen Trägerabschnitt 12, zwei horizontal beabstandete, als Stege 13,14 ausgebildete Seitenabschnitte 13, 14 sowie einen als Untergurt 15 ausgebildeten unteren Trägerabschnitt 15 aufweist. Die Gurte 12,15 und Stege 13,14 begrenzen einen Hohlraum 16 mit nahezu rechteckigem Querschnitt. Die Anbringung von Funktions- ebenenträgern 3 an Verbindungskonsolen 1 ist gegenüber der Ausführungs- form gemäß der Fig. 1 im wesentlichen unverändert.

Erfindungsgemäß sind zur Reduzierung der vom Fahrbetrieb herrührenden Geräusche außenseitig an den Stegen 13,14 flächige Schalfschutzelemente 8 angeordnet, die als bekannte Schallabsorber-wie beispielsweise poröse Absorber, Plattenresonatoren oder Hohlraumresonatoren-ausgebildet sein können. Die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Schallschutzelemente 8 an den Stegen 13,14 weisen zwei zueinander gewinkelt ausgebildete Abschnitte 8a, 8b, die der sich nach unten verbreiternden Ausgestaltung der Stege 13,14

angepaßt sind. In Fahrwegrichtung sind mehrere Schatischutzelemente 8 unmittelbar aneinander anschließend angeordnet.

Wie der Fig. 1 entnehmbar ist, umgreift die Magnetschwebebahn 100 die Verbindungskonsolen 1 und die Funktionsebenenträger 3 bis nahe an die Stege 13,14. Aus diesem Grunde sind die Schalischutzelemente 8 nicht bis zum Obergurt 12 heraufgezogen, sondern schließen oberkantig unterhalb der Magnetschwebebahn 100 ab. An den der Magnetschwebebahn 100 di- rekt gegenüberliegenden Stegabschnitten können selbstverständlich auch flächige Schallschutzelemente angebracht werden, die ggf. aufgrund der Platzverhältnisse einen kleineren Durchmesser aufweisen.

Auf der nach oben weisenden Seite des Obergurtes 12 sind ebenfalls Schall- schutzelemente 7 angebracht (in Fig. 3 fortgelassen), die bevorzugt in Fahr- wegrichtung aneinander anschließen und nahezu die gesamte Breite des Obergurtes 12 einnehmen. Die Höhe der Schallschutzelemente 7 ist hierbei zweckmäßigerweise so gewählt, daß keine Funktionsbeeinträchtigung des Fahrbetriebs der Magnetschwebebahn 100 eintritt.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind alternativ oder zusätzlich auch die Innenwände der Stege 13,14, des Obergurts 12 und/oder des Untergurts 15 mit Schallschutzelementen verkleidet. Die Zweckmäßigkeit einer solchen Maßnahme hängt insbesondere von der in den Hohlraum 16 abgestrahlten Schallenergie ab. Insbesondere bei der Aus- kleidung eines wie vorgenannten Hohlraums 16 bietet es sich ggf. an, derart großflächige Schallschutzelemente zu verwenden, daß sie sowohl Teile der Gurte 12,16 als auch der Stege 13,14 abdecken.

In der Fig. 1 sind der Übersicht halber keine Schallschutzelemente 7,8 ein- gezeichnet. Die obigen Ausführungen sind jedoch ohne Einschränkung auch auf diese Ausführungsform des Fahrwegs übertragbar.

Die erfindungsgemäßen Schallschutzelemente 7,8-insbesondere solche an der Oberseite des Trägers 2-haben zudem den Vorteil, daß der Träger 2 vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt wird und dadurch eine auf den Trägerquerschnitt bezogene, ungleichmäßige Erwärmung und eine damit einhergehende Verformung des Trägers verringert wird.

Es ist zudem möglich, alternativ oder zusätzlich Schallschutzelemente an den Pfeilern 5 aufzubringen, die in diesem Fall unter den Begriff des Stütz- abschnitts gemäß den Ansprüchen dieser Erfindung fallen.

Die Außenflächen der Schallschutzelemente 7,8 können als Werbeflächen verwendet werden, die somit zweckmäßigerweise eine Doppelfunktion aus- üben.