EÜ Schwarze Elster in Elsterwerda (TraBI)

Track-Bridge-Interaction (TraBI)

Das derzeitige Nachweisverfahren zum Längskraftabtrag nach Ril 804 bzw. DIN EN 1991-2 ist nur unter stark begrenzenden Randbedingungen anwendbar. Der Nachweis ist unter anderem auf bestimmte Schienenprofile, große Gleisbogenhalbmesser sowie maximale Schwellenabstände beschränkt. Werden diese Voraussetzungen nicht erfüllt, fordert das Regelwerk „besondere Untersuchungen oder zusätzliche Maßnahmen“, ohne deren Art und Umfang eindeutig zu definieren.

In der Praxis führt dies zu aufwendigen, objektspezifischen Sonderuntersuchungen, die stark projektbezogen sind und sich kaum auf andere Tragwerks- oder Oberbausituationen übertragen lassen. Trotz der Einbindung der DB InfraGO AG-Fachstelle – etwa über UiG-, ZiE- oder CSM-Verfahren – konnte bislang keine belastbare Grundlage geschaffen werden, um bestehende Regelwerkslücken systematisch zu schließen und den Bedarf an Einzelfallbetrachtungen nachhaltig zu reduzieren.

Vor diesem Hintergrund verfolgt das Projekt TraBI das Ziel, ein zukunftsfähiges Nachweisformat für den Längskraftabtrag bei verschiedenen Oberbauformen zu entwickeln. Auf Basis theoretischer Modelle und umfangreicher experimenteller Untersuchungen entsteht ein Leitfaden, der es Planungs- und Prüfingenieurinnen und -ingenieuren ermöglicht, den Längskraftabtrag für unterschiedliche Oberbausituationen konsistent zu modellieren, zu berechnen und nachzuweisen. Perspektivisch soll dieser Leitfaden in das Bahn-Regelwerk sowie in das bestehende europäische Normenkonzept integriert werden.

Zu Beginn des Projekts erfolgt eine umfassende Recherche und Analyse historischer und aktueller Versuchsergebnisse zur Gleis-Tragwerk-Interaktion. Die gewonnenen Erkenntnisse bilden die Grundlage für die Neuausrichtung offener Forschungsfragen und die Planung weiterer Versuche. Ergänzend werden umfangreiche Laboruntersuchungen an der Technischen Universität München und der Technischen Universität Dresden sowie In-situ-Versuche an der Eisenbahnüberführung Schwarze Elster durchgeführt. Die experimentellen Ergebnisse dienen der Kalibrierung numerischer Modelle, mit denen der Einfluss unterschiedlicher Randbedingungen und Diskontinuitäten im Gleis systematisch untersucht wird. Darauf aufbauend werden geeignete Modellierungs- und Nachweisansätze zur Vermeidung von Gleisverwerfungen und Schienenbrüchen abgeleitet und in einem praxisorientierten Leitfaden zusammengeführt.