Deformationsmessungen für Eisenbahnrahmenschwellen auf der Teststrecke Eichberg/Semmering (PDF)

Inhaltsangabe:Einleitung:
Für die Eisenbahnrahmenschwelle RS 70, die von Univ.-Prof. Dr. Rießberger entwickelt und von der Projektgruppe Eisenbahninnovation auf der Teststrecke Eichberg/Semmering eingesetzt wird, waren die Deformationseigenschaften zu untersuchen. Dabei war eine Genauigkeit für die Messungen im Submillimeterbereich gefordert.
Zu diesem Zweck wurde von der Abteilung für Ingenieurvermessung und Meßtechnik der TU Graz unter der Leitung von Univ.-Prof. Dr. Brunner ein System zur Messung von Schienendeformationen entwickelt. Dieses System wurde zur Bestimmung der horizontalen (radiale und tangentiale) Deformationen von Meßpunkten, die im Abstand von je 4,5m auf dem 100m langen Schienenabschnitt eingerichtet wurden, eingesetzt.
Während der Projektvermessungen vom 22.Juli bis 6.September 2000 war zu untersuchen, wie sich die Schiene in Abhängigkeit des Zugsverkehrs deformiert. Während dieser Periode wurden in verschiedenen zeitlichen Abständen insgesamt 5 Meßepochen ausgewertet. Wie die Ergebnisse zeigen, kam es in den ersten Tagen aufgrund von anfänglichen Setzungen zu Deformationen in der Größenordnung von 1 bis 4mm. Die Deformation der Schiene nahm während der 7 Wochen der Untersuchungen kontinuierlich ab. So ergaben sich etwa für den Zeitraum zwischen den beiden letzten Meßepochen im Abstand von 4 Wochen mit 0,5 bis 1,5mm nur noch sehr geringe Deformationen.
Mit dem verwendeten Meßsystem konnte eine Deformation (mit einer Wahrscheinlichkeit von 95%) ab einer Größenordnung von 0,25mm nachgewiesen werden.
Gang der Untersuchung:
Die Deformationen von Schienenpunkten im Abstand von 4,5m sind zu messen. Da auf die Schiene direkt nicht mit hinreichender Genauigkeit gemessen werden kann, wurde von der Abteilung für Ingenieurvermessung und Meßtechnik (IVM) ein Adaptersystem mit Dreipunktlagerung und aufgesetztem Reflektor entwickelt. Die meßbaren Reflektormittelpunkte müssen auf die entsprechenden Schienenpunkte geometrisch reduziert werden. Für die Reduktion sind die Neigungen (Adaptersystem - Schiene) mit Hilfe eines Neigungsmessers zu bestimmen.
Ziel ist es, Aussagen treffen zu können, ob und wie stark sich die Gleisposition aufgrund von Setzungen, Deformationen wegen Belastungen durch den laufenden Zugsverkehr und Temperaturvariationen ändert. Bewegungen kleiner als 1mm sind zu detektieren, wobei die Signifikanz der Schienenpunktänderung nachzuweisen ist.
Bezüglich der Reduktion der Strecken ist eine Überprüfung des [...]