Setzungsverhalten des Schotters: Fid-Bau Portal

Setzungsverhalten des Schotters

Gerber, Ulf / Fengler, Wolfgang

Wie die Erfahrung zeigt, verschlechtert sich die Gleislage mit zunehmender Betriebsbelastung durch inhomogene, ortsabhängige Setzungen. Das durch die Setzung des Schotters hervorgerufene Stopfen, Reinigen und Erneuern des Schotters beansprucht etwa die Hälfte der gesamten Lebenszykluskosten des Schotteroberbaus. Der Gedächtniseffekt ist eine der Ursachen dieser Kosten. Das Wesen des Gedächtniseffektes besteht darin, daß die größte Setzung an jenen Stellen auftritt, an denen gestopft wurde. Dabei gelangen die Schotterkörner in einen Zustand geringerer Lagestabilität. Umgekehrt kehren die Schotterkörner infolge der Betriebsbelastung wieder in einen Zustand größerer Lagestabilität zurück, was mit einer entsprechenden Setzung verbunden ist. In der gegenwärtigen Praxis ist deshalb bei Geschwindigkeiten ab 230 km/h eine dynamische Gleisstabilisierung vorgeschrieben, die einen Teil der Betriebsbelastung vorwegnimmt. Nach dem Stopfen erforderlichen Geschwindigkeitsbegrenzungen können dadurch umgangen werden. Andererseits sorgt die konstante vertikale Kraft während der dynamischen Gleisstabilisierung dafür, daß keine zusätzliche inhomogene Setzung infolge inhomogener dynamischer Radkräfte eingetragen wird. Dies wiederum verlängert der Instandhaltungszyklen des Schotters. Durch diese Form der Gleisstabilisierung dürfte auch der Gedächtniseffekt verringert oder sogar beseitigt werden, allerdings ist dies meßtechnisch noch nicht direkt nachweisbar. Wäre der Lagegrad meßbar, könnten die technologischen Parameter der dynamischen Gleisstabilisierung hinsichtlich ihres Einflusses auf eine Homogenisierung des Lagegrades untersucht und optimiert werden.

Given that railway track floats on its bed of ballast, its position can never be defined with absolute certainty. The greater the load applied, the worse the deterioration of the track position. This is reflected in uneven settlement, depending on local factors. The authors report on the results of experiments carried out at Dresden University of Technology with the aim of investigating the relationships between compaction, loads and positional stability. They show how track stabilisation can be used to reduce the memory effect and discuss the impacts on life-cycle costs.