Oberbauschotter – Verschleißverhalten in der Praxis
Kurzfassung
Oberbauschotter ist im Zusammenwirken mit anderen Gleisbaustoffen eine bedeutsame Komponente im Fahrweg mit wesentlichem Einfluss auf die Nutzungsdauer des Gleises.
Als Neuschotter garantiert er eine homogene Lastabtragung der einwirkenden Verkehrslasten und eine hochwertige Gleislage. Im Lebenszyklus führen Verschleißerscheinungen aufgrund betrieblicher Belastung zu einer Zerstörung des ursprünglichen Korngefüges. Mit fortschreitender Schotterbettverschmutzung gehen wichtige Funktionen wie Drainage und Belüftung verloren, kostenintensive Instandhaltungsmaßnahmen sind die Folge.
Übliche Prüfmethoden zur Verschleißfestigkeit von Oberbauschotter vermögen reale Belastungen im Gleis nur eingeschränkt abzubilden − die Vielzahl von Einflussfaktoren kann im Labor nicht simuliert werden. Die ÖBB-Infrastruktur AG hat daher in den vergangenen Jahren intensive Untersuchungen an über 70 Gleisquerschnitten im österreichischen Streckennetz durchgeführt.
Der Fokus der Untersuchungen lag dabei auf folgenden auch wirtschaftlich relevanten Themen:
- Phasen der Kornzerkleinerung
- Betriebsbelastung − Schotterverschleiß − Gleislageverhalten
- Auswirkungen von Gesteinsqualität und Untergrundsteifigkeit
- Gesteinszuordnung zu den Produktionsstätten
- Korngrößenverteilungen im Anlieferzustand
Die Untersuchungen zeigen ein differenziertes Bild. Oberbauschotter verschiedener Produzenten kommt im realen Gleis zumeist stark durchmischt vor. Schotter geringerer Härte muss nicht zwangsweise vorzeitig verschleißen und kann wirtschaftlich sinnvoll eingesetzt werden. Gleichzeitig kann der gezielte Einsatz von besonders widerstandsfähigem Schottermaterial die Nutzungsdauer des Gleises in bestimmten Bereichen signifikant erhöhen. Belastungscharakteristik und eingesetzte Oberbaukomponenten sind dabei wesentliche Einflussparameter.
Dynamische Effekte durch Inhomogenitäten am Gleis und im Untergrund spielen neben mangelhafter Wasserableitung eine dominierende Rolle bei frühzeitigem Schotterverschleiß. Bei guter Abstimmung aller Gleiskomponenten erfüllt richtig eingesetzter Oberbauschotter seine Aufgabe. Bei unzureichender Entwässerung, schlechtem Untergrund oder schlagender dynamischer Belastung durch Unstetigkeiten kann selbst hochwertigster Oberbauschotter die Mängel im Gesamtsystem nicht ausgleichen. Nur eine gewerkeübergreifende Gesamtsicht auf eine Strecke vermag diese Herausforderung bestmöglich zu bewältigen und erfährt dadurch eine weitere Bestätigung.