Kölner Ei

Technische Zeichnung des Kölner Eis

Kölner Ei im eingebauten Zustand

Datei:KoelnerEi(KoelnischesStadtmuseum)IMG0760.jpg

Ausstellungsexemplar im Kölnischen Stadtmuseum

Das Kölner Ei ist eine Schienenbefestigung, die Körperschall reduziert, der die Ursache des sekundären Luftschalls in Gebäuden neben oder über Bahnstrecken ist. Der Name „Kölner Ei“ wird abgeleitet von der charakteristischen ovalen Form der Schienenbefestigung und von der gleichnamigen Stadt, in der es erfunden wurde.

Geschichte

Das Kölner Ei wurde von Hans Braitsch bei der Firma Clouth Gummiwerke in Köln-Nippes entwickelt und am 27. Juli 1978 zum Patent angemeldet.<ref>{{#if:{{#ifexpr:{{#if:DE|0|1}} or {{#if:2832989|0|1}}|1}}|Fehlender Parameter {{#if:DE||„Land“{{#if:2832989|| und }}}}{{#if:2832989||„V-Nr“}}|}}{{#if: {{#invoke:Expr|TemplateBooland}}|{{#ifeq:|Patentanmeldung|Patentanmeldung|{{#ifeq:|Gebrauchsmuster|Gebrauchsmuster|Patent}}}} {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|DE2832989C2|{{#switch: {{{DB}}} | DEPATIS =DE2832989C2 | WIPO = DE2832989 | Google = DE2832989C2 | #default =DE2832989C2 }}}}{{#if:Schalldämmende Schienenlagerung1978-07-271987-07-02Clouth Gummiwerke AGHans Braitsch|:|.}}{{#if:Schalldämmende Schienenlagerung| Schalldämmende Schienenlagerung.}}{{#if:1978-07-27| Angemeldet am {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}{{#if:1987-07-02Clouth Gummiwerke AGHans Braitsch|,}}}}{{#if:1987-07-02|{{#if:1978-07-27| veröffentlicht am | Veröffentlicht am }}{{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}{{#if:Clouth Gummiwerke AGHans Braitsch|,}}}}{{#if:Clouth Gummiwerke AG| Anmelder: Clouth Gummiwerke AG{{#if:Hans Braitsch|,}}}}{{#if:Hans Braitsch| Erfinder: Hans Braitsch}}{{#if:| ({{{Kommentar}}})}}{{#if:1978-07-271987-07-02Clouth Gummiwerke AGHans Braitsch|.}}‌}}{{#invoke:TemplatePar|match |template= Vorlage:Patent |cat= {{#ifeq: 0 | 0 | Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Patent}} |format=@@@ |preview=@@@ |1=Land= ABC+ |2=V-Nr= /^[0-9A-Z]+$/ |3=Titel= * |4=Erfinder= * |5=Anmelder= * |6=A-Datum= * |7=V-Datum= * |8=Typ= ASCII |9=Code= ASCII |10=Kommentar= * |11=KeinLink= ASCII |12=DB=ASCII }}</ref> Die Erfindung beruhte auf einer Erfindung seines Kollegen Hermann Ortwein, die bereits am 30. Juni 1978 angemeldet worden war.<ref>{{#if:{{#ifexpr:{{#if:DE|0|1}} or {{#if:2828714|0|1}}|1}}|Fehlender Parameter {{#if:DE||„Land“{{#if:2828714|| und }}}}{{#if:2828714||„V-Nr“}}|}}{{#if: {{#invoke:Expr|TemplateBooland}}|{{#ifeq:Patentanmeldung|Patentanmeldung|Patentanmeldung|{{#ifeq:Patentanmeldung|Gebrauchsmuster|Gebrauchsmuster|Patent}}}} {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}|DE2828714A1|{{#switch: {{{DB}}} | DEPATIS =DE2828714A1 | WIPO = DE2828714 | Google = DE2828714A1 | #default =DE2828714A1 }}}}{{#if:Einrichtung zur schalldämmenden Lagerung schwerer Bauteile1978-06-301980-01-10Clouth Gummiwerke AGHermann Ortwein|:|.}}{{#if:Einrichtung zur schalldämmenden Lagerung schwerer Bauteile| Einrichtung zur schalldämmenden Lagerung schwerer Bauteile.}}{{#if:1978-06-30| Angemeldet am {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}{{#if:1980-01-10Clouth Gummiwerke AGHermann Ortwein|,}}}}{{#if:1980-01-10|{{#if:1978-06-30| veröffentlicht am | Veröffentlicht am }}{{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}{{#if:Clouth Gummiwerke AGHermann Ortwein|,}}}}{{#if:Clouth Gummiwerke AG| Anmelder: Clouth Gummiwerke AG{{#if:Hermann Ortwein|,}}}}{{#if:Hermann Ortwein| Erfinder: Hermann Ortwein}}{{#if:| ({{{Kommentar}}})}}{{#if:1978-06-301980-01-10Clouth Gummiwerke AGHermann Ortwein|.}}‌}}{{#invoke:TemplatePar|match |template= Vorlage:Patent |cat= {{#ifeq: 0 | 0 | Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Patent}} |format=@@@ |preview=@@@ |1=Land= ABC+ |2=V-Nr= /^[0-9A-Z]+$/ |3=Titel= * |4=Erfinder= * |5=Anmelder= * |6=A-Datum= * |7=V-Datum= * |8=Typ= ASCII |9=Code= ASCII |10=Kommentar= * |11=KeinLink= ASCII |12=DB=ASCII }}</ref> Das Kölner Ei wurde erstmals 1978 auf der Kölner Stadtbahnstrecke Ebertplatz–Lohsestraße eingebaut. Aufgrund der hervorragenden Ergebnisse bei der Körperschallreduzierung wurde es kurze Zeit später auf 1500 Meter Länge im Gleis der KVB (Kölner Verkehrsbetriebe) eingebaut. Viele weitere Streckenabschnitte folgten.

Aufbau

Ein Kölner Ei besteht aus zwei Metallteilen, der Rippenplatte und dem Rahmen, die durch Vulkanisation auf NR-Basis (Naturkautschuk Elastomer) miteinander verbunden sind. Aufgrund seiner Festigkeit, Haltbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Wirtschaftlichkeit wurde Sphäroguss als das am besten geeignete Material für alle Metallkomponenten gewählt. Wegen der guten Federeigenschaften, der hohen Lebensdauer und des optimalen Verhältnisses der statischen zur dynamischen Steifheit wird eine Mischung auf NR-Basis benutzt.

Die Schiene wird auf der Rippenplatte befestigt. Der Rahmen wird mit Ankerschrauben durch bestimmte Applikationen, die außen am Rahmen sitzen, befestigt. Die Rippenplatte wird durch den einvulkanisierten Elastomerring getragen, der sich andererseits auf dem Rahmen abstützt. Diese Anordnung bewirkt, dass vertikale Kräfte in Schub-Druckkomponenten aufgeteilt werden. Dadurch ergibt sich die ausgezeichnete akustische Effektivität des Kölner Eis. Außerdem wird die Spurweite aufgrund der Konstruktion zuverlässig beibehalten. Bei Überlastungen senkt sich die Rippenplatte maximal bis zum Anschlag auf den Beton.

Damit es hier nicht zu einem harten Anschlag kommt, hat die Rippenplatte an der Unterseite ein anvulkanisiertes Elastomer-Profil. Dadurch bleibt die horizontale Stabilität erhalten – ein beträchtlicher Sicherheitsgewinn, insbesondere in den Bögen. Der Elastomerring, der Rahmen und Rippenplatte verbindet, dämpft nicht nur die Schwingungen, sondern bietet zudem eine hervorragende elektrische Isolation. Durch Anpassung der Elastomerhärte kann die vertikale Steifigkeit den Kundenwünschen angepasst werden.

Das Kölner Ei wird normalerweise mit zwei Befestigungen geliefert, die diagonal angeordnet sind. Weil die Ankerschrauben außen am Rahmen sitzen, kann eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Untergrund und Schienenlager hergestellt werden. Dadurch werden die Ankerschrauben nur auf Zug beansprucht. Das ist bei vielen anderen Lagern nicht der Fall.

Einsatz

Die schwingungsdämpfende Schienenbefestigung kommt weltweit zum Einsatz, so in Marseille, Washington, Boston, Sydney und London. In der Erfinderstadt Köln liegen ca. 14.000 Exemplare des Kölner Eis im Schienennetz.

Bei den heutigen Systemen werden die Schienen von drei Seiten in Naturkautschuk gelagert. Derartige Lager wurden im November 2013 in der Unterquerung des Kölner Doms durch die Nord-Süd-Stadtbahn zur Dämpfung störender Vibrationen und Erschütterungen eingesetzt, die zuvor in der Kathedrale spür- und messbar waren.<ref>Spezialdämpfer auf Domstrecke eingebaut in: Kölnische Rundschau, 23. November 2013, <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20131202230858

      | {{#ifeq: 20131202230858 | *
    | Vorlage:Webarchiv/Wartung/Stern{{#if: online | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|online}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html}} }} (Archivversionen)
    | {{#iferror: {{#time: j. F Y|20131202230858}}
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/DatumDer Wert des Parameters {{#if: wayback | wayback | Datum }} muss ein gültiger Zeitstempel der Form YYYYMMDDHHMMSS sein!
         | {{#if: online | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|online}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if: 2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot | 2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot |  }} |  des Vorlage:Referrer }} vom {{#time: j. F Y|20131202230858}} im Internet Archive{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
      }}
  }}
      | {{#if:
          | {{#iferror: {{#time: j. F Y|{{{webciteID}}}}}
    | {{#switch: {{#invoke:Str|len|{{{webciteID}}}}}
       | 16= {{#if: online | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|online}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if: 2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot | 2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot |  }} |  des Vorlage:Referrer }} vom {{#time: j. F Y| 19700101000000 + {{#expr: floor {{#expr: {{#invoke:Str|sub|{{{webciteID}}}|1|10}}/86400}} }} days}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
       | 9 = {{#if: online | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|online}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if: 2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot | 2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot |  }} |  des Vorlage:Referrer}} vom {{#time: j. F Y| 19700101000000 + {{#expr: floor {{#expr: {{#invoke:Str|sub|{{#invoke:Expr|base62|{{{webciteID}}}}}|1|10}}/86400}} }} days}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
       | #default= Der Wert des Parameters {{#if: webciteID | webciteID | ID }} muss entweder ein Zeitstempel der Form YYYYMMDDHHMMSS oder ein Schüsselwert mit 9 Zeichen oder eine 16-stellige Zahl sein!Vorlage:Webarchiv/Wartung/webcitation{{#if:  || }}
      }}
    | c|{{{webciteID}}}}} {{#if: online | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|online}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html}} }} (Memento{{#if: {{#if: 2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot | 2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot |  }} |  des Vorlage:Referrer}} vom {{#time: j. F Y|{{{webciteID}}}}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
  }}
          | {{#if: 
              | Vorlage:Webarchiv/Today
              | {{#if:
                      | Vorlage:Webarchiv/Generisch
                      | {{#if: online | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|online}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html}} }}  
                 }}}}}}}}{{#if:2026-02-04 03:15:40 InternetArchiveBot
    | Vorlage:Webarchiv/archiv-bot
  }}{{#invoke:TemplatePar|check
     |all      = url=
     |opt      = text= wayback= webciteID= archive-is= archive-today= archiv-url= archiv-datum= ()= archiv-bot= format= original=
     |cat      = Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Webarchiv
     |errNS    = 0
     |template = Vorlage:Webarchiv
     |format   = *
     |preview  = 1
  }}{{#ifexpr: {{#if:20131202230858|1|0}}{{#if:|+1}}{{#if:|+1}}{{#if:|+1}}{{#if:|+1}} <> 1
    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Genau einer der Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive-today', 'archive-is' oder 'archiv-url' muss angegeben werden.|1}}
  }}{{#if: 
    | {{#switch: {{#invoke:Webarchiv|getdomain|{{{archiv-url}}}}}
        | web.archive.org = 
          {{#if:  || }}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Im Parameter 'archiv-url' wurde URL von Internet Archive erkannt, bitte Parameter 'wayback' benutzen.|1}} 
        | webcitation.org = 
          {{#if:  || }}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Im Parameter 'archiv-url' wurde URL von WebCite erkannt, bitte Parameter 'webciteID' benutzen.|1}} 
        | archive.today |archive.is |archive.ph |archive.fo |archive.li |archive.md |archive.vn = 
          {{#if:  || }}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Im Parameter 'archiv-url' wurde URL von archive.today erkannt, bitte Parameter 'archive-today' benutzen.|1}}
      }}{{#if: 
         | {{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}
             | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Wert des Parameter 'archiv-datum' ist ungültig oder hat ein ungültiges Format.|1}}
          |  }} 
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Pflichtparameter 'archiv-datum' wurde nicht angegeben.|1}}
      }}
    | {{#if: 
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Parameter 'archiv-datum' ist nur in Verbindung mit 'archiv-url' angebbar.|1}}
      }}
  }}{{#if:{{#invoke:URLutil|isHostPathResource|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html}}
    || {{#if:  || }} URL/Pfad ungültig.
  }}{{#if: online
    | {{#if: {{#invoke:WLink|isBracketedLink|online}}
        | {{#if:  || }} Linktext ungültig.
      }}
    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Linktext_fehlt Linktext fehlt.
  }}{{#switch: 
    |addlarchives|addlpages= {{#if:  || }}{{#if: 1 |Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter}}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: enWP-Wert im Parameter 'format'.|1}}
  }}{{#ifeq: {{#invoke:Str|find|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html%7Carchiv}} |-1
    || {{#ifeq: {{#invoke:Str|find|{{#invoke:Str|cropleft|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html%7C4}}%7Chttp}} |-1
         || {{#switch: {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.rundschau-online.de/koeln/-vibrationenspezialdaempferaufdomstreckeeingebaut,15185496,25122768.html }}
              | abendblatt.de | daserste.ndr.de | inarchive.com | webcitation.org = 
              | #default = {{#if:  || }}{{#if: 1 |Vorlage:Webarchiv/Wartung/URL}}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Archiv-URL im Parameter 'url' anstatt URL der Originalquelle. Entferne den vor der Original-URL stehenden Mementobestandteil und setze den Archivierungszeitstempel in den Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive.today' oder 'archive-is' ein, sofern nicht bereits befüllt.|1}}
            }} 
       }}
  }}, abgerufen am 27. November 2013</ref>

Weblinks

Das „Kölner Ei“ – ein kostensparendes Schallschutzmittel für U- und Stadtbahnen in: Der Städtetag, Band 39, Ausgaben 1–6, 1986
Friedrich Krüger: Schall- und Erschütterungsschutz im Schienenverkehr: Grundlagen der Schall- und Schwingungstechnik - Praxisorientierte Anwendung von Schall- und Erschütterungsschutzmaßnahmen

Einzelnachweise