Gleisstopfen: Modellierung der Stopfpickel‐Schotterbett‐Interaktion

Der Zustand des Gleisschotterbetts ist einer der wichtigsten Faktoren für den sicheren und ökonomischen Betrieb von Gleisanlagen. Um den idealen Zeitpunkt für die Schotterreinigung oder die Erneuerung des Schotters zu finden bzw. auch um die Gebrauchstauglichkeit und Leistung über den gesamten Lebenszyklus zu erhöhen, ist die Kenntnis über den Schotterzustand bzw. über die Abnutzung des Schotters von größter Wichtigkeit. Das Gleisstopfen als zentraler Prozess der Gleisinstandhaltungsarbeiten beeinflusst die Instandhaltungsintervalle maßgeblich und ist notwendig für die Wiederherstellung der korrekten Gleislage. Während des Stopfvorgangs bilden die Stopfpickel ein dynamisches Interaktionssystem mit dem Gleisschotter. Die translatorische Beistellbewegung wird durch die dynamische Anregung der Pickel überlagert, um den Gleisschotter unterhalb der Schwellen bestmöglich zu verdichten. Die genannte Interaktion wurde an verschiedenen Standorten in Österreich messtechnisch erfasst und dient als Grundlage für einen Vergleich mit den Ergebnissen eines neu entwickelten, semi‐analytischen mechanischen Modells. Schlussfolgerungen bzgl. des unterschiedlichen Verhaltens und Widerstands gegen weitere Verdichtung von abgenutztem und neuem Schotter werden getroffen und im vorliegenden Beitrag diskutiert.