Neues verkehrswissenschaftliches Journal - Ausgabe 21 : Modell zur Identifizierung von punktuellen Instabilitaten am Bahnkoerper in konventioneller Schotterbauweise

Die Existenz von punktuellen Instabilitäten - sogenannten Schlammstellen - am Bahnkörper in Schotterbauweise ist seit Beginn des Eisenbahnbaus bekannt. Durch das Aufweichen des bindigen Bodens im Unterbau / Untergrund sowie das Aufsteigen von feinkörnigem Bodenmaterial unter Verkehrsbelastung können sich die Tragfähigkeit und damit einhergehend die Gleislage in kurzem Zeitraum rapide verschlechtern. Um die Steifigkeits- sowie die Dämpfungsverhältnisse am Bahnkörper rechtzeitig vor einer einsetzenden signifikanten Schädigung zu erfassen, sind bislang Aufschlüsse mittels Bohrungen notwendig, die einen erhöhten Aufwand hervorrufen sowie den Bahnbetrieb beeinträchtigen können. In dieser Arbeit wurde deshalb ein theoretisches Verfahren zur zerstörungsfreien Ableitung der relevanten Bodenkennwerte am Bahnkörper in konventioneller Schotterbauweise entwickelt. Eine empirische Korrelation zwischen dem Bettungsmodul des Bodens und den Bodenkennwerten Querdehnzahl und Dichte wurde erzeugt. Unter Anwendung des entwickelten Verfahrens, werden eine punktuelle Instabilität als periodischer Längshöhenfehler modelliert sowie an der Position von 13 Bohrlöchern anhand von Daten aus Sondierungsergebnissen und Georadarmessungen die vertikale Steifigkeit des Bahnkörpers bestimmt.