Feste Fahrbahn
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Eine Feste Fahrbahn ist ein Eisenbahnoberbau, bei dem der Schotter und die Eisenbahnschwellen durch einen festen Oberbau-Fahrbahnstrang aus Beton oder Asphalt ersetzt werden.
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[Bearbeiten] Merkmale
Bei höheren Zuggeschwindigkeiten steigt die Belastung des Fahrweges stark an. Der klassische Schotteroberbau, der elastisch auf die Zugüberfahrten reagieren soll, kann diesen Kräften nicht mehr ausreichend standhalten und es kommt zu dauerhaften Verschiebungen des Oberbaus, so genannten Gleislagefehlern. Diese führen zu einer Einschränkung des Fahrkomforts und machen oftmals die Einrichtung von Langsamfahrstellen aus Sicherheitsgründen erforderlich. Aus diesem Grund wurde mit der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsfahrzeugen Anfang der 1980er-Jahre auch die Entwicklung einer schotterlosen Oberbau-Bauweise vorangetrieben, die eine höhere Seitenstabilität aufweist.
In manchen Ländern ist die Verwendung von Fester Fahrbahn in Tunneln heute vorgeschrieben.
Die Kosten für den Oberbau in Fester Fahrbahn hängen von zahlreichen Faktoren (Bauart, Schienenprofil, Trassierung etc.) ab. Grobe Richtwerte bei vielen Systemen reichen bis zum etwa eineinhalbfachen von konventionellem Schotteroberbau bzw. bis knapp 1000–1500 Euro pro Meter zweigleisiger, gerader Fahrbahn bei längeren Strecken. Grundsätzlich steigen mit zunehmender Streckenlänge die Möglichkeiten der Automatisierung, was zu niedrigeren Kosten pro Meter Fahrbahn führt.
[Bearbeiten] Vorteile
Bei Geschwindigkeiten von mehr als 200 km/h sind, neben der besseren Gleislagestabilität, insbesondere die Wartungskosten bei der Festen Fahrbahn deutlich geringer, sie ist verformungs- und witterungsbeständiger; Gleislageprobleme (und damit Langsamfahrstellen) treten kaum auf. Ein Nachstopfen oder eine Reinigung von Schotter ist nicht nötig; auch das im Hochgeschwindigkeitsbereich zu beobachtende, schwingungsbedingte, Zerbröseln von Schotter tritt nicht auf. Man erwartet, dass die Feste Fahrbahn eine Lebensdauer von mindestens 60 Jahren haben wird. Dadurch steigen Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit der Strecke.
Durch die Möglichkeit, höhere Querkräfte aufzunehmen, ermöglicht die Feste Fahrbahn in der Trassierung eine größere Überhöhung und damit geringere Gleisradien und Flächeninanspruchnahme. Auch das erforderliche Planum für die Gleise kann kleiner ausfallen.
Auch ist das Fahrgefühl in der Regel ruhiger als bei Schotteroberbau – ein Komfortvorteil für den Fahrgast.
[Bearbeiten] Nachteile
Größte Nachteile sind die aufwendigere Montage, die deutlich höheren Investitionskosten im Vergleich zum klassischen Oberbau und bei einigen Bauformen die noch fehlende Zulassung durch das Eisenbahnbundesamt.
Nachteilig ist auch, dass kleinere Reparaturen oder Korrekturen der Gleislage in der Regel mit deutlich höherem Aufwand verbunden sind. Dadurch stellen sich auch hohe Anforderungen an den Untergrund, der über Jahrzehnte stabil bleiben muss. So wurde beispielsweise die Feste Fahrbahn auf der Schnellfahrstrecke Hannover–Berlin bei der Südumfahrung von Stendal aufgrund des dort sehr setzungsempfindlichen Untergrunds nicht eingesetzt.
Die Lärmemission von darüber fahrenden Zügen ist höher. Eine Nachrüstung von Schalldämmplatten, auch zur Vermeidung des Tunnelknalls, ist allerdings möglich.
[Bearbeiten] Bauformen
Ursprünglicher Einsatzort der Festen Fahrbahn sind Tunnelstrecken, da sie dort insbesondere die Vorteile der besseren Gleislagestabilität und des geringeren Platzbedarfs ausspielen kann.
Mittlerweile wurden vielfältige Varianten der Festen Fahrbahn entwickelt, grundsätzlich lassen sich dabei Fahrbahnen mit Schwellensockeln und Fahrbahnen unterschieden, bei denen die Schienen direkt auf der Fahrbahn montiert werden. Bei einigen Varianten werden die Schienen teilweise in die Fahrbahn eingegossen oder eingeklemmt.
Die nötige Elastizität wird dabei in der Regel durch elastische Materialien erreicht, die zwischen dem Oberbau und Unterbau montiert werden.
Zugelassen in Deutschland sind bislang nur schwellenbasierte Bauformen, bei den anderen Bauformen dauert das Genehmigungsverfahren noch an.
[Bearbeiten] System Rheda
Die nach dem Bahnhof Rheda bezeichnete Bauform besteht aus einer 20 Zentimeter dicken hydraulisch gebundenen Tragschicht, auf welcher eine 14 Zentimeter dicke Stahlbetonplatte angeordnet ist. Darauf werden die Betonschwellen ausgerichtet und abschließend mit Füllbeton, der durch Bewehrung mit der unter Tragplatte verbunden ist, fixiert.
[Bearbeiten] Vermessung
Die Strecken in Bauart Feste Fahrbahn sind in der Regel für Geschwindigkeiten über 200 km/h ausgelegt. Das Rad-Schiene-System hält den Zug fest in der Spur. Die Planung der Gleisgeometrie – das Gleisgeometrische Projekt – trägt dem Rechnung indem entsprechende Trassierungsparameter – Minimalradien für Kurven, maximale Steigungsänderungen, ausreichende Überhöhungen bei engen Kurven – vorgegeben werden. Die Vermessung trägt dafür Sorge, dass die geplante Gleisgeometrie exakt in die Realität umgesetzt wird.
[Bearbeiten] Entwicklung
Die erste Feste Fahrbahn wurde in Deutschland 1972 auf der Strecke Bielefeld–Hamm im Bahnhof Rheda eingebaut. Weitere Bauweisen der Festen Fahrbahn fanden Anfang der 1980er-Jahre Verwendung, aber erst mit dem Bau einer Betriebserprobungsstrecke auf der Strecke Mannheim–Karlsruhe bei Waghäusel wurden die verschiedenen Bauarten einem vergleichenden Praxistest unterworfen. In größerem Umfang wurde sie erstmalig bei der 1998 eröffneten Schnellfahrstrecke Hannover–Berlin auf dem Abschnitt Oebisfelde–Staaken mit einer Gesamtlänge von 91 Kilometern eingesetzt. Die 2002 in Betrieb genommene Schnellfahrstrecke Köln–Rhein/Main ist auf einer Länge von 146 Kilometern mit einem Oberbau als Fester Fahrbahn für Geschwindigkeiten bis zu 300 km/h ausgestattet. Auch auf der Schnellfahrstrecke Nürnberg–Ingolstadt kommt auf einer Länge von 75 Kilometern Feste Fahrbahn zum Einsatz.
[Bearbeiten] U-Bahn
Auch bei U-Bahnen werden Feste Fahrbahnen gebaut.
Die Berliner U-Bahn hat immer wieder versuchsweise Feste Fahrbahnen in Neubaustrecken eingesetzt, beispielsweise befindet sich im U-Bahnhof Tierpark eine Feste Fahrbahn aus dem Jahr 1973. Die BVG ist jedoch bei anstehenden Sanierungen von solchen Versuchen meistens wieder zu Schotterstrecken zurückgekehrt.
Bei der Sanierung der Hochbahnstrecke der U1 in Berlin-Kreuzberg hat die BVG seit 2004 eine Feste Fahrbahn in Form einer neuartigen Ständerkonstruktion für die Gleise auf dem Hochbahnviadukt eingebaut, z. B. auf dem U-Bahnhof Hallesches Tor. Der Hintergrund dafür ist, dass sich damit die Instandhaltungsaufwendungen auf dem Viadukt verringern lassen. In der Vergangenheit kam es im Bereich der Entwässerung unterhalb der Verschotterung zu Verstopfungen. Durch den Schotter waren diese Stellen schwer zugänglich und durch den Wasserrückstau kam es zu Korrosionsschäden am Viadukt. Diese neue Form soll in den nächsten Jahren bei anstehenden Sanierungen auf den Hochbahnabschnitten verstärkt angewendet werden.
[Bearbeiten] Literatur
- Roland Heinisch, Rolf Kracke, Eckart Lehmann: Feste Fahrbahn, Hestra Verlag Darmstadt, 1997, ISBN 3777102695
- Edgar Darr, Werner Fiebig: Feste Fahrbahn - Konstruktion und Bauarten für Eisenbahn und Strassenbahn, VDEI-Schriftenreihe, Eurailpress, 2006, ISBN 3-7771-0348-9.
[Bearbeiten] Weblinks
- Umfangreiche Hintergrundinformationen auf fiebigs.de
- Gleisbau-Welt (Feste Fahrbahn)
Verschiedene Systeme:
- Pfleiderer, Neumarkt (track systems)
- Max Bögl, Neumarkt (Feste Fahrbahn - FF Bögl)
