Gleiskörper erfüllen viele Aufgaben und sind 365 Tage im Jahr großen Belastungen ausgesetzt: Unterschiedliche Gewichte und Kräfte von Zügen und dazu noch teils extreme Wettereinflüsse wirken auf den Gleiskörper ein – und Schmalspurbahnen wie die Mariazellerbahn in Niederösterreich sind von diesen Einflüssen sogar auf einer noch kleineren Auflagefläche betroffen. Eine passende Lösung zu dem bekannten Problem hat die MABA Fertigteilindustrie GmbH in Kooperation mit den Niederösterreich Bahnen (NÖVOG) entwickelt.
Sie ist mit 84 Kilometern die längste Schmalspurbahn Österreichs: Die Mariazellerbahn in Niederösterreich führt von der Landeshauptstadt St. Pölten durch das Pielachtal und den Naturpark Ötscher-Tormäuer bis ins Mariazellerland. Wie andere Schmalspurbahnen hat auch die Mariazellerbahn mit Herausforderungen zu kämpfen, was die Gleiskörper betrifft. Diese müssen nämlich zahlreiche Aufgaben übernehmen und dafür sorgen, dass Belastungen und Kräfte durch den Zugverkehr sicher in den Unterbau abgeleitet oder Spannungen durch Umwelteinflüsse wie Hitze aufgenommen werden können. Die Auswirkungen sind für Schmalspurbahnen sogar noch „extremer“, denn die Auflagefläche ist im Vergleich zu einer Normalspurbahn kleiner. Außerdem steigen durch eine höhere Zugfrequenz und den Klimawandel die Belastungen des Gleiskörpers weiter, sodass sich die Experten der NÖVOG schon vor einiger Zeit nach einer passenden Lösung für diese Herausforderungen umgeschaut haben.
Spezial-Betonschwellen „made by“ MABA
Die Kooperation mit der MABA Fertigteilindustrie GmbH hat diese Lösung hervorgebracht: Eine eigens für die Bedürfnisse der Mariazellerbahn entwickelte Betonschwelle mit dem Namen „SS NQ (Schmalspur Niederquerschnitt)“, welche in der Form modernen Holzersatzschwellen mit W-Befestigung gleicht. Die neu entwickelten Betonschwellen sind erheblich schwerer und breiter als die bisher eingesetzten Schwellen und erhöhen dadurch den Querverschiebewiderstand – also jene Kräfte, die dafür verantwortlich sind, ein Gleis seitlich zu halten. Die Bauhöhe wurde mit lediglich 160mm sehr niedrig gewählt – eine Vorgabe der Experten der NÖVOG, um bei den sehr beengten Lichtraumprofilen der Mariazellerbahn „durchzukommen“. Eine spezielle Kunststoffschicht auf der Unterseite (Besohlung) sorgt zudem dafür, dass sich die Schwelle besser mit dem Gleisschotterbett verzahnt, was besonders bei hohen Temperaturen im Sommer von großer Relevanz ist.
Auf Herz und Nieren getestet
Neben den standardmäßigen Zulassungsprüfungen gem. europäischer Norm hat man im Jahr 2021 damit begonnen, diese neuartige Schwelle im Zuge von regulären Bauarbeiten an sechs Versuchsabschnitten zu platzieren – und das mit Erfolg. Die bisher 3.000 verbauten maßgeschneiderten Betonschwellen konnten in umfangreichen Versuchs- und Testreihen überzeugen, welche in Zusammenarbeit mit dem Arbeitsbereich „Intelligente Verkehrssysteme“ der Universität Innsbruck durchgeführt wurden und Ende September 2022 erfolgreich abgeschlossen werden konnten. Dabei wurde die Betonschwelle im wahrsten Sinne des Wortes auf den „Prüfstand“ gestellt und unter verschiedenen Belastungen hinsichtlich Geschwindigkeit, Seitenbeschleunigung und Zugfrequenz getestet, um in einem Zeitraum von einem Jahr verlässliche Daten zu sammeln. Zusätzlich dazu wurden die Schwellen sowohl ohne Besohlung als auch mit zwei verschiedenen Schwellenbesohlungen der Firmen Müller sowie Getzner getestet. Zur Testung wurde eine Messausrüstung der Universität Innsbruck verwendet, welche aus einer Einheit zur Aufbringung und der Erfassung der Verschiebekraft besteht, die einen Hydraulikzylinder mit einer Kraftmessdose umfasst.
Die Mariazellerbahn macht sich fit für die Zukunft
Die Testungen waren ein voller Erfolg, wie Barbara Komarek, Geschäftsführerin der Niederösterreich Bahnen bestätigt: „Die Messungen haben hervorragende Ergebnisse geliefert.“ Die Betonschwellen sorgen zugleich außerdem auch für reduzierte Kosten im Hinblick auf Produktion und Wartung. Um die Mariazellerbahn nun endgültig fit für die Zukunft zu machen, werden stolze 75.000 Stück der neuen Schwellen ab 2023 nach und nach entlang der gesamten 84 Kilometer langen Bahnstrecke verlegt. Diese ersetzen die bisher verwendeten Stahlschwellen in Y-Bauform oder die Holzschwellen, welche sich beide als teuer in der Herstellung und aufwendig in der Wartung erwiesen haben.
Herbert Sternberger, Leiter des Geschäftsfelds Bahn der Kirchdorfer Concrete Solutions, erklärt zu dem Projekt: „Es freut uns sehr, dass die Kooperation mit der NÖVOG zu einem derartigen Erfolg geworden ist. Die neuen ‚SS NQ‘ Betonschwellen passen sich den stetig steigenden Anforderungen optimal an und sind eine Lösung, die auch für andere Schmalspurbahnen von großer Relevanz sein können. Wir sind sind stolz, dass wir mit unserem Know-how einen großen Anteil an diesem Projekt leisten konnten und bedanken uns nochmals bei der NÖVOG für die hervorragende Zusammenarbeit.“
