Feste Fahrbahn

1 Geschichtlicher Überblick 15 1 Geschichtlicher Überblick Die zunehmende Mobilität von Gesellschaft und Wirtschaft stellt bei erhöhter Konkurrenz durch den Straßenverkehr neue und höhere Anforderungen an die Eisenbahn. Eine Grundvoraussetzung für den spurgeführten Verkehr, wie ihn die Eisenbahn darstellt, ist der sichere und stabile Lauf der Fahrzeuge am Berührungspunkt Rad/Schiene. Genügten in den Anfängen der Eisenbahn noch Steinquader als Einzelstützen für die Schienen, so kam man nach Problemen, besonders in der Spurhaltung, bald zu einer sicheren Spurführung mittels Querschwellen. Diese übernahmen neben der Funktion der Spurhaltung gleichzeitig die Funktion der Lastübertragung. Als lastverteilendes Element der vom Zugverkehr in die Schienen und Schwellen eingetragenen Kräfte wurde zwischen Untergrund und Schwellen zuerst Kiessand und später Schotter verwendet, worin die Schwellen eingebettet sind. So wurde für den Fahrweg der Eisenbahn der Schotteroberbau (SchO) entwickelt (Abb. 1.1), der weit über ein Jahrhundert hinweg bis in die heutige Zeit hinein bestimmend ist. Abbildung 1. 1 : Schotteroberbau, Querschnitt einer eingleisigen Strecke mit Holzschwellen Schaut man zurück in die Eisenbahngeschichte [10; 69], so ist zu vermerken, dass die Radsatzlasten von 2 Tonnen im Jahre 1835 auf gegenwärtig 22,5 Tonnen gestiegen sind und bei Planungen heute bereits eine Radsatzlast von 25 Tonnen zu berücksichtigen ist. Waren es damals für Reise- und Güterzüge Geschwindigkeiten von 25 km/h, bei denen man fast noch „nebenher laufen“ konnte, so erreichten 100 Jahre später die Reisezüge bereits Geschwindigkeiten von 140 km/h, in Einzelfällen sogar 160 km/h und Güterzüge 65 km/h. Heute sind in Deutschland die Spitzengeschwindigkeiten für Reisezüge im Hochgeschwindigkeitsverkehr (HGV) 300 km/h bis 330 km/h und für schnell fahrende Güterzüge 160 km/h. Die Entwicklung des Oberbaus vom Schotteroberbau mit Holz- und Betonschwellen zur Festen Fahrbahn sowie der Radsatzlasten und Geschwindigkeiten in Deutschland [69] zeigt Abb. 1.2. Neben den sich erhöhenden Radsatzlasten und Geschwindigkeiten nahm auch die Länge und Anzahl der Züge zu. Dies hat einen großen Einfluss auf die Stabilität der Eisenbahnstrecken. In die größtenteils vor über 100 Jahren hergestellten Erdbauwerke und den im Laufe der Zeit immer wieder verstärkten Oberbau werden durch die erhöhten Belastungen statische und dynamische Kräfte eingetragen, die diese nicht mehr schadlos aufnehmen können.

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