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Längskraftabtragung auf Brücken mit Fester Fahrbahn

Leitung:Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx
Bearbeitung:Marc Wenner
Laufzeit:01.10.2011 - 31.06.2014
Förderung durch:Deutsche Bahn (DB)
Bild Längskraftabtragung auf Brücken mit Fester Fahrbahn

Überbauten von Eisenbahnbrücken mit großen Dehnlängen erfordern im Bereich der Dehnungsfugen häufig den Einbau von Schienenauszügen. Diese sind erforderlich, wenn die Längsbewegung der Brücke infolge Temperaturänderung, Anfahren und Bremsen sowie aus langzeitig wirkenden Formänderungen (z.B. Kriechen und Schwinden) zu unzulässigen Überschreitungen der Schienenspannungen führt. Schienenauszüge sind jedoch in der Beschaffung und vor allem in der Instandhaltung sehr teuer. Außerdem stellen sie eine deutliche Störstelle im sonst durchgängig verschweißten Gleis dar, die mit einem verminderten Fahrkomfort verbunden ist.

Im Rahmen dieses von der DB AG finanzierten Forschungsprojektes sollen deshalb Möglichkeiten untersucht werden, auch bei großen Dehnwegen zukünftig auf Schienenauszüge verzichten zu können.

Ziel dieser Arbeit soll als erstes sein, den aktuellen Stand der Technik zu erfassen. Die Hintergründe der anzusetzenden Einwirkungen und der vorhandenen Widerstände sollen hinterfragt werden.
Weiterhin soll überprüft werden, inwieweit die neuen Erkenntnisse auf dem Gebiet mit dem heutigen Nachweis abgedeckt sind und ob die dazugehörigen Grenzwerte der Schienenspannungen noch zeitgemäß sind.

Mit der heutigen Berechnungstechnik ist der Ingenieur in der Lage hochgradig unbestimmte nichtlineare Systeme abzubilden und zu berechnen. Die Umsetzung dieser Entwicklungen in praktisch umsetzbare und sichere Verfahren soll ermöglicht werden. Insbesondere zeitliche und dynamische Einflüsse können hier Eingang finden. Das nichtlineare Zeitverhalten und die damit verbundenen Kraftumlagerungen sind durch Langzeitmessungen zu verfolgen und zu analysieren.

Ferner sollen auch konstruktive Lösungen recherchiert bzw. erarbeitet werden, die über eine verbesserte Fahrbahnkonstruktion oder andere innovative Ansätze zum Verzicht auf Schienenauszüge führen können.

Forschungspartner:

  • Institut für Massivbau, Leibniz Universität Hannover

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