Ballastloos spoor

1. Betonlagen scheiden met folie

Op de zettingsvrije plaat wordt kunststoffolie gelegd om het beton van de onderbouw en de bovenbouw te scheiden. Dit folie dient om:

• eventuele uitzettingen (minimale krimp- en rekbewegingen tengevolge van temperatuurverschillen - beton zet uit bij warmte en krimpt bij koude) tussen beide lagen op te vangen, dus als een soort glijlaag tussen de betonlagen om  op te vangen;
• om oneffenheden in de onderbouw gelijkmatig op te vangen en
• als een watervoerende laag onder de betonnen plaat.

2. Deuvelgaten boren

In de zettingsvrije plaat (de betonnen fundering) worden op tevoren vastgestelde plaatsen gaten geboord. In een later stadium kunnen hierin de deuvels (stalen pinnen) die de spoorconstructie verankeren aan de onderbouw geplaatst worden.

3. Dwarsliggers uitleggen

Dan worden de dwarsliggers (bielzen uitgevoerd in staal en beton) uitgelegd. De dwarsliggers voor Rheda-2000-spoor zijn anders dan ‘gewone’ houten spoorbielzen voor ballastspoor: ze bestaan uit twee betonnen delen die met wapening verbonden zijn. Ze zijn ongeveer 2 meter breed. Boven op de beide zijkanten van de dwarsliggers bevindt zich een U-vormig betonelement. Hierin zijn de railklemmen, waarmee de rails later worden bevestigd, al fabrieksmatig aangebracht. De dwarsliggers worden per 5 stuks door een grijper steeds met een van te voren ingestelde maat die ligt tussen 60 en 65 centimeter tussenruimte gelegd.

De dwarsliggers worden ingegoten in beton. Het geheel vormt een betonnen plaat. Deze betonnen plaat wordt door middel van ingestorte deuvels vastgezet aan de zettingsvrije plaat van de onderbouw.

4. Tijdelijke spoorconstructie monteren; rails stellen

Op de dwarsliggers worden tijdelijk spoorstaven (een constructierail) geplaatst. Na het monteren van de tijdelijke constructierails wordt het spoor vanaf een rijdende machine (een soort werktrein, die speciaal voor de aanleg van de HSL-Zuid is ontwikkeld) 'op hoogte' gebracht. Het spoor wordt als het ware ondersteund door stelpoten die aan de tijdelijke rails bevestigd zijn. Ook wordt het spoor in de lengterichting gesteld.

5. Wapeningsstaal vlechten

Daarna brengen betonijzervlechters wapeningsstaal aan in de lengterichting van het spoor, zowel onder als boven de dwarsliggers. Ter hoogte van verkanting (in bochten komen ook beugels aan de zijkanten van de plaat. Daarnaast  en aan de wapening van de dwarsliggers bevestigd. Zo worden de twee betonelementen aan elkaar verbonden en ontstaat één geheel èn een rechthoekig patroon van wapeningsstaal.

6. Bekisting aanbrengen 

De volgende stap is het links en rechts van de dwarsliggers plaatsen en verankeren van (groene) metalen platen op balken, die als 'bekisting' fungeren. Dat gebeurt met een machine.

7. Dilatatievoegen plaatsen en secties maken

Om de tien dwarsliggers wordt een dwarsschot (een zogenoemde dilatatievoeg) geplaatst, zodat er secties van steeds ongeveer 6 meter ontstaan. Net als de folie tussen onderbouw- en bovenbouwbeton dienen deze secties met dilatatievoegen om trek- en krimpspanningen tengevolge van temperatuurspanningen op te vangen.

8. Meten en definitief stellen

Na al deze voorbereidende werkzaamheden start het zeer intensieve definitieve meetwerk om het spoor op de juiste hoogte en lengterichting te krijgen. Dit gebeurt tot op de millimeter nauwkeurig. Zodra de rails definitief gesteld zijn, kan beton worden gestort.

9. Beton storten 

Er wordt gemodificeerd beton gebruikt. Het beton wordt tussen de dwarsliggers en over en tussen de wapening gestort. Al doende verdwijnt  de wapening onder het beton en wordt een deel van de dwarsligger ingegoten.

10. Beton uitharden

Na het storten van het beton, wordt het spoor tijdelijk 'overkapt' zodat het begin van het uithardingproces niet beïnvloed wordt door de weersomstandigheden. Het beton wordt minutieus, met de hand, gladgestreken. Het totale uithardingproces duurt vier weken. Eerdere belasting is gecontroleerd mogelijk.

11. Bekisting en tijdelijke railconstructie verwijderen 

Door de deuvelconstructie en het wapeningsijzer ontstaat na het uitharden van het beton een zeer stijve en sterke constructie, die in staat is de enorme krachten van de hogesnelheidstreinen op te vangen. 

Als het beton is uitgehard, kunnen de bekisting en de tijdelijke constructierails (15 meter lang) verwijderd worden.

12. Longrails aanbrengen

Nu kunnen de definitieve spoorstaven, die 120 meter lang en 7,2 ton zwaar zijn, de zogenoemde longrails, worden aangebracht. De longrails hebben stalen koppen en de rails in bochten zijn van gehard staal zodat er geen of weinig onderhoud nodig is.

Eerst worden zogenoemde mosterdpotten uitgelegd, waarover de longrails ‘afgerold’ kunnen worden.
Vervolgens worden de longrails afgerold vanaf een werktrein die achteruit rijdt en als het ware zijn eigen rails aanlegt. De rails worden vastgedraaid op 1 van 10 dwarsliggers.

13. Voegloos lassen

De longrails worden opgewarmd tot een neutrale temperatuur, waardoor ze hun nominale lengte krijgen. Dan worden ze ’voegloos’ aan elkaar gelast door de koppen te verhitten waardoor ze vervloeien. Zo ontstaat een zogenoemd 'voegloos' spoor. Vervolgens worden de longrails om de ongeveer 60 centimeter verankerd in de dwarsliggers. Zo kunnen de rails niet tot nauwelijks uitzetten of krimpen en wordt comfortabel reizen –ook met 300 km/uur- gegarandeerd.