Die hohen Geschwindigkeiten moderner Schnellzüge verursachen ein ganz neues und unerwartetes Problem: Die entstehenden Druckwellen können dazu führen, dass die eng an der Strecke angeordneten Lärmschutzwände an ihren Nahtstellen reißen und aus den Halterungen springen. Ursache ist der dynamische Druck-Sog-Wechsel an Zuganfang und Zugende, respektive jedes einzelnen Waggons eines Zuges. Die in schneller Frequenz des durchrasenden Zuges dynamisch wechselnden Lastpulse erzeugen Schwingungen, welche zum Aufbrechen der Konstruktionen führen. Unterhalb von 200 km/h sind diese Wirkungen vernachlässigbar, bei 300 km/h und mehr aber sind herkömmliche Lärmschutzwände aus Blechpaneelen massiv gefährdet. Je höher die Schutzelemente, desto größer werden die Schäden. In umfangreichen Messreihen wurden die Einflussfaktoren untersucht. Dabei zeigte sich, dass die Bugwelle des Zuges den größten Belastungsfaktor darstellt. Die Druck-Sog-Stöße zwischen den einzelnen Wagen sind dann besonders kritisch, wenn ihre Frequenz zufällig der Resonanzfrequenz der Wandelemente entspricht. Auch der Abstand Wand-Gleisbett spielt eine wichtige Rolle, allerdings nicht nur für die Druckwelle, sondern auch für den Schallschutz. Abhilfe schaffen Wandkonstruktionen mit höherer Verdrehungsfestigkeit und geringerer Schwingungsanfälligkeit. Aber auch die Tragwerksplaner sind gefordert, das Zusammenspiel von Konstruktion, Lasthöhe und Belastungsdynamik in ihre Berechnungen einzubeziehen.
Eigendynamik unerwünscht. Wie Druckwellen von Hochgeschwindigkeitszügen die Schutzwände belasten
Rubin ; Sonderheft: Sonderforschungsbereich ; 34-41
2009
8 Seiten, 10 Bilder, 2 Tabellen
Article (Journal)
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