EÜ Schwarzenberg

Die EÜ Schwarzenberg ist eine dreifeldrige stählerne Trogbrücke mit einer Gesamtstützweite von 63,0 m. Das Gleis, bestehend aus den Fahr- und Führungsschienen, liegt im Schotterbett. Darüber hinaus wurden 49E5 Schienen auf Holzschwellen verbaut. Das Gleis liegt in einem engen Bogen mit einem Bogenhalbmesser von bis zu 195 m.

Aufgrund der Abweichung des Oberbaus zu den in Ril 804.3401 Absatz 4 beschriebenen Randbedingungen, sind die Grenzwerte der zusätzlichen Schienenspannungen nach Ril 804.3401 Absatz 8 nicht gültig. Aus diesem Grund bedurfte es einer bauwerksspezifischen rechnerischen Ermittlung und Bewertung der Gleisverwerfungssicherheit und Schienenbruchsicherheit.

Hierzu wurde in einem ersten Schritt eine detail-lierte Schienenspannungsberechnung mit der Berücksichtigung sowohl der Fahr- als auch der Führungsschienen durchgeführt.

In einem zweiten Schritt wurde die Verwerfungs-sicherheit des Gleises an mehreren Nachweisstel-len entlang des Bauwerks mithilfe des Verfahrens nach Meier/Chatkeo berechnet. Hierbei wurden die unterschiedlichen Ersatzträgheitsmomente des Gleisrostes infolge der Stoßlücken der Füh-rungsschienen berücksichtigt. Auch der im Über-gangsbogen veränderliche Gleisbogenhalbmes-ser wurde berücksichtigt. Auf Grundlage der Be-rechnungen wurden Kompensationsmaßnahmen in Form von anzuordnenden Sicherungskappen erarbeitet, um eine Gleisverwerfung im Bogenbe-reich sowie im Bereich der längsbeweglichen Bauwerksfuge zu vermeiden.

In einem weiteren Schritt wurde die Schienen-bruchsicherheit der 49E5 Schiene berechnet. Hierzu wurde ein bauwerksspezifisches Smith-Diagramm entwickelt, in welchem die ebenfalls bauwerksspezifischen Schienenbiegezugspan-nungen aus der Radkraft ermittelt wurden. Unter dem Ansatz von Ermüdungsfestigkeiten von korrodierten 49E5 Schienen konnte für die Rand-bedingungen dieser Brücke ein freier Zugspan-nungsanteil für die Gleis-Tragwerk-Interaktion von 117 N/mm² ermittelt werden. Damit ließen sich die zusätzlichen Schienenzugspannungen nachweisen.

Die vorhandenen Randbedingungen des Oberbaus sowie die durchgeführten Berechnungen und Bewertungen stellen Abweichungen zum Regelwerk der Ril 804.3401 dar und werden in einem UIG-Verfahren behandelt. Die von MKP erstellten Unterlagen sind die Grundlage für die UiG.