Problemstellung

Lärmschutzwände (LSW) an Eisenbahnstrecken werden durch die Zugvorbeifahrt dynamisch belastet. Derzeitige Normen und Regelwerke beinhalten für die Bestandsbewertung überkonservative aerodynamische Lastansätze. Bei Kapazitäts- und Geschwindigkeitssteigerungen führen diese zu aufwendigen und vorzeitigen Erneuerungen der Lärmschutzwand inklusive Fundierung. Es fehlt derzeit an realitätsangepassten zugtypspezifischen Lastangaben sowie an Datensätzen, die die Beanspruchung eines Bauteils in einem bestimmten Zeitraum abbilden, sogenannte Beanspruchungskollektive, um realitätsnahe ermüdungswirksame Beanspruchungen und technische Restnutzungsdauern für die Instandhaltungsplanung zu ermitteln.

Projektziel

LSW-DOR entwickelt eine Methodik für die optimierte, realitätsnahe Ermittlung der Restnutzungsdauer bestehender Lärmschutzwände im deutschen Eisenbahnnetz. Sie basiert auf Open Source Netz- und Betriebsdaten sowie auf real gemessenen (nicht konservativen) aerodynamischen und zuginduzierten Druck-Sog-Belastungen. Im Ergebnis werden zugtypspezifische und standortabhängige Druck-Sog-Belastungen inklusive der zugehörigen Lastkollektive, die auf Basis der tatsächlich auftretenden Zuganzahlen bestimmt werden, ermittelt. Diese werden dem Anwender in Form von Demodatenbanken zur Verfügung gestellt.

Durchführung

In erster Linie werden Datenbanken aus bereits vorliegenden Zugvorbeifahrtmessdaten sowie aus aufzubereitenden streckenspezifischen Betriebs- und Netzdaten und Achslastmessdaten erstellt. Zudem werden Klassifizierungen von LSW-Parametern und eine Kalibrierung von Normlastfaktoren anhand von Berechnungen und Messdaten vorgenommen. Auf dieser Grundlage wird anschließend ein Bewertungsalgorithmus zur datenbasierten Generierung von streckenspezifischen Beanspruchungskollektiven und aerodynamischen Belastungen für eine optimierte Ermittlung der Restnutzungsdauer bestehender LSW in Deutschland entwickelt