Analyse des dynamischen Schotteroberbauverhaltens anhand einer Großversuchsanlage mit vertikaler Kraftanregung/Analysis of the dynamic behaviour of ballasted track based on a large-scale test setup with vertical loading

Bei Eisenbahnbrücken hat der Schotteroberbau speziell im kleinen und mittleren Stützweitenbereich einen wesentlichen Einfluss auf die Tragwerksantwort infolge einer dynamischen Beanspruchung, welcher hinsichtlich der Berücksichtigung seiner Dämpfungs- und Steifigkeitseigenschaft in der Berechnung noch mit Unklarheiten behaftet ist. Brückendynamische Berechnungen liefern im Vergleich zu Messungen grundsätzlich konservative und somit unwirtschaftliche Ergebnisse. Um diese Diskrepanz zwischen berechnetem und gemessenem Tragwerksverhalten zu minimieren, wurde an der TU Wien eine neuartige Versuchsanlage entwickelt, welche es ermöglicht, das dynamische Schotteroberbauverhalten gezielt und unabhängig vom Brückentragwerk zu erforschen. In diesem Artikel werden die an der Versuchsanlage beobachteten dynamischen Effekte und Phänomene hinsichtlich Schwingungs- und Dämpfungsverhalten des Schotteroberbaues unter dynamischer Kraftanregung vorgestellt. Der Fokus liegt dabei auf der Identifikation von unterschiedlichen Dämpfungs- bzw. Energiedissipationsmechanismen, welche im Schotteroberbau wirken. Darauf aufbauend werden in weiterer Folge mehrere Ingenieurmodelle formuliert.