Geometrisch en constructief ontwerp van wegen ... - Den Haag te kijk

CTvk3041/Geometrisch en constructief ontwerp van wegen en spoorwegen Deel D: constructief ontwerp van spoorwegen
4.5 Bevestigingen
4.5.1 Typen
Onder een bevestiging wordt verstaan het totaal van onderdelen dat gezamenlijk de constructieve
verbinding vormt tussen spoorstaaf en dwarsligger. De afzonderlijke onderdelen van de bevestiging
worden gerekend tot de bevestigingsmiddelen. Er bestaat, wereldwijd gezien, een grote variatie aan
bevestigingen die nog regelmatig wordt uitgebreid met nieuwe typen, aangepast aan veranderde
wensen en inzichten, of mogelijk gemaakt door toepassing van nieuwe materialen. De keuze van de
bevestiging is ook sterk afhankelijk van eigenschappen en constructie van de dwarsligger.
4.5.2 Functies
• blijvend verzekeren, met zekere toleranties, van spoorwijdte en inbouwhelling van de spoorstaven;
• elastisch opnemen en op de dwarsligger overdragen van de spoorstaafkrachten
• leveren van een voldoende verticale klemkracht van de spoorstaaf op de dwarsligger in elke belastingssituatie,
ook na slijtage, ter verzekering van de noodzakelijke doorschuifweerstand en de
hoekverdraaiingsweerstand van de spoorstaaf ten opzichte van de dwarsligger;
• zoveel mogelijk dempen van trillingen en stootbelastingen via het elastische beddingsplaatje
(vaak kurkrubber) tussen railvoet en dwarsligger.
• elektrische isolatie tussen spoorstaven en dwarsliggers, in het bijzonder bij betonnen en stalen
dwarsliggers.
De doorschuifweerstand moet voldoende hoog zijn om de beweging in langsrichting te beperken in
verband met rembelasting, thermische belastingen (ademlengte), voegwijdte bij spoorstaafbreuk en
het kruipverschijnsel. NS streeft ernaar de doorschuifweerstand tussen spoorstaaf en dwarsligger op
tenminste 14 kN te houden, zodat deze veel groter is dan de langsschuifweerstand van de dwarsligger
in het ballastbed, welke voor een halve dwarsligger in de orde van 5 kN ligt. Hierdoor blijft bij grote
axiale spoorstaafkrachten de bevestiging intact en zullen de dwarsliggers verschuiven in het ballastbed.
De hoekverdraaiingsweerstand draagt bij tot een grotere horizontale buigstijfheid van het spoorframe,
zodat dan meer zekerheid tegen spoorspatting aanwezig is.
Bij voegloos spoor met directe bevestiging op viaducten geldt de eis, dat de door temperatuurverschillen
geïntroduceerde langskracht, welke door de vaste oplegging van het viaduct moet worden opgenomen,
niet te groot mag worden. Deze langskracht bedraagt maximaal de som van de doorschuifkrachten
gesommeerd over de viaductlengte. Door toepassing van speciale nylon klemplaten kan de
doorschuifweerstand worden verlaagd.
4.5.3 Indeling bevestigingen
Naar de wijze van bevestiging kan men onderscheiden:
• directe bevestigingen , waarbij dezelfde bevestigingsmiddelen zowel de spoorstaaf als de eventuele
onderlegplaat op de dwarsligger vastzetten. Eveneens wordt de bevestiging van spoor op
kunstwerken, zonder ballastbed en dwarsliggers, als directe bevestiging aangeduid.
• indirecte bevestiging, waarbij de spoorstaaf via een tussenelement (onderlegplaat, klemhuis) is
verbonden met andere bevestigingsmiddelen dan waarmee het tussenelement aan de dwarsligger
is verbonden. Indirecte bevestigingen hebben als voordeel dat de spoorstaaf verwijderd kan
worden zonder de bevestigingsmiddelen aan de dwarsligger los te nemen en dat het tussenelement
vooraf op de dwarsligger kan worden aangebracht.
- 29 -