Schienen sind jeder Witterung ausgesetzt. Außerdem nutzen die Züge selbst täglich die Gleise ab. Für eine sichere und reibungslose Bahnfahrt sind daher Inspektionen und Reparaturen notwendig. Wir haben uns die Gleisarbeiten näher angeschaut.

Welche Ursachen gibt es für Schäden an Schienen?

Die Hauptursache für die Schienenabnutzung sind die Züge selbst. So können zwar Eisenbahnschienen 30 bis 60 Jahre genutzt werden, doch eine hohe Beanspruchung der Strecke führt zu einem allmählichen Verschleiß und verkürzt die Lebensdauer der Schienen.

Hierbei kommt es schneller zu Schäden, wenn die Strecke besonders viel befahren ist. Auch die Geschwindigkeit der Züge beeinflusst den Grad der Abnutzung. So sind die Schienen auf einer Schnellfahrstrecke deutlich höher belastet als auf einer Strecke mit Tempolimit. Besonders auf kurvenreichen Strecken sind die Schienen einer starken Belastung ausgesetzt. Daher kann in engen Bögen bereits nach zwei Jahren ein Tausch der Schiene notwendig sein.

Neben den Zügen sorgt das Wetter für Abnutzungserscheinungen. Kälte oder gar Schnee und Vereisung führt dazu, dass sich das Metall zusammenzieht. Die Schienen können brechen. Bei erhöhter Sonneneinstrahlung und Hitze dehnt sich das Material hingegen aus und kann sich verbiegen. Aber auch normale Regenfälle wirken sich auf das Gleisbett aus. So unterspült das Regenwasser den Schotter. Dadurch kann sich das Gleisbett absenken. Die Höhe des Schotters ist jedoch wichtig. Denn er fixiert die Schwellen und die darauf befestigten Schienen. Sackt der Schotter ab, könnten auch die Schienen absinken.

Regelmäßige Inspektionen dokumentieren Schäden an den Schienen

Anlagenverantwortliche begutachten regelmäßig die Gleise und Weichen und dokumentieren Schäden. So können Abnutzungen früh erkannt und verhindert werden. Hierfür ist jedes Stück Gleis und jede Weiche aber auch die Oberleitung sowie die Leit- und Sicherungstechnik in einem System hinterlegt. Unregelmäßigkeiten können daher einfach aufgenommen und kategorisiert werden. Mithilfe dieser Kategorien wird entschieden, welche Gleisarbeiten wann durchgeführt werden müssen. Idealerweise werden mehrere Maßnahmen gebündelt und möglichst an Feiertagen, Wochenenden oder nachts umgesetzt.

Die Abstände der Inspektionen richten sich danach, wie stark die Gleise bereits abgenutzt sind oder wie stark die Belastung der Strecke ist. Darum werden Schnellfahrstrecken in kürzeren Abständen inspiziert.

Gleisarbeiten: Diese Ausbesserungen gibt es im Schienenbereich

Regelmäßig wird das Schotterbett korrigiert und wieder aufgefüllt: beispielsweise, wenn starke Regenfälle die Schotterfläche unterspült haben, Steine verrutscht sind oder das Gleisbett abgesackt ist. Diese Arbeit nennen die Gleisarbeiter „Stopfen“. Dabei wird der Schotter wieder an Ort und Stelle gebracht und Unebenheiten aufgefüllt. Hierfür benutzen die Arbeiter eine Gleisstopfmaschine.

So werden Probleme im Gleisbett behoben

Ein Wagen fährt voraus und misst unter anderem die Krümmung, Windung und Hebung der Gleise. Dann wird überprüft, ob die Parameter in einem festgelegten Bereich liegen. Denn nur dann dürfen die Schienen und Weichen befahren werden. Werden Unregelmäßigkeiten gefunden, kommt die Gleisstopfmaschine zum Einsatz. Die Stopfmaschine erledigt mehrere Aufgaben gleichzeitig: Zunächst hebt die Maschine die Gleise leicht an, dann füllt sie den Schotter auf und verdichtet ihn. Abschließend entfernt sie das übrig gebliebene Gestein.

Übrigens: Überschüssiger oder ausrangierter Schotter wird vollständig wiederverwendet. Hierfür wird das Material aufbereitet und kommt anschließend entweder als Recycling-Schotter wieder bei der Bahn oder alternativ als Rollsplitt im Straßenbau zum Einsatz.

Darüber hinaus sorgen Bettungs- und Reinigungsmaschinen für ein sauberes und sicheres Gleisbett. Wetterbedingte Verunreinigungen wie verschlammte Stellen oder kleine Stücke sortiert die Maschine aus. Der noch brauchbare Schotter wird hingegen zurück ins Schotterbett gebracht. Durch diese Verfahrensweise kann pro Gleismeter bis zu 60 % des Schotters wiederverwendet werden.

So wird ein Schienenbruch repariert

Durch große Temperaturschwankungen oder einem Verschleiß durch den Fahrbetrieb brechen manchmal Schienen. Diese müssen dann wieder verschweißt werden. Hierfür werden zwei Methoden angewandt:

Aluminiumthermisches Schweißen

Per Hand schweißen die Arbeiter die Schienen wieder zusammen. Hierfür wird zunächst eine Gussform angebracht. Währenddessen werden die Schienenenden mit Bunsenbrennern vorgewärmt. Anschließend wird auf die Gussform eine Art Eimer gestellt, in dem sich ein Gemisch aus Eisenoxid und Aluminium-Granulat befindet. Dieses sogenannte Thermit wird entzündet. Dabei erreicht das Gemisch eine Temperatur von über 2.300 Grad und verflüssigt sich. Nun kann die Flüssigkeit in die Gussform laufen und den Bruch schließen. Abschließend wird das überschüssige Thermit beseitigt und die Schiene abgeschliffen.

Abbrennstumpfschweißen

Bei Schnellfahrstrecken verwenden die Gleisarbeiter*innen die Methode des Abbrennstumpfschweißens. Hierbei werden die Schweißarbeiten vollautomatisch von einer Maschine übernommen. Mittels elektrischen Stroms werden die beiden Schienenenden bis zur Schmelztemperatur von 2.300 Grad erhitzt. Außerdem werden mögliche Unreinheiten beseitigt. Haben die Schienenenden die richtige Temperatur erreicht, presst die Maschine diese mit hohem Druck gegeneinander. Dadurch verschmelzen die Enden miteinander. Sofort wird das überschüssige Material entfernt und ein gleichmäßiger Übergang entsteht.

Haben Sie bereits Gleisarbeiten beobachten können? Wir freuen uns auf Ihre Eindrücke.