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Dieser Beitrag untersucht die zeitliche Entwicklung von Schlupfwellen auf Basis betrieblicher Messdaten. Dabei handelt es sich um kurzwellige, periodische Unebenheiten der Schienenoberfläche an der Innenschiene enger Gleisbögen infolge dynamischer Rad-Schiene-Wechselwirkungen. Grundlage sind langjährige Schienenoberflächenmessungen einer stark befahrenen Strecke mit Bogenradien unter 600 m. Aus wiederholten Messungen wurden Zeitreihen gebildet und Wachstumsraten mittels Regressionsanalyse bestimmt. Die Auswertung erfolgte nach Radienklassen und Oberbaukonfigurationen. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Abhängigkeit vom Bogenradius mit höheren Wachstumsraten in engen Bögen. Der Radius ist damit der dominierende Einflussfaktor. Die Schienenstahlgüte wirkt sekundär, wobei höherfeste Stähle tendenziell geringere Wachstumsraten zeigen. Die Ergebnisse dienen als Grundlage für ein vertieftes Verständnis der Schlupfwellenbildung bzw. des Schlupfwellenwachstums sowie möglicher Ansätze zu deren Reduktion.

In diesem Artikel wird auf das Potenzial von Achslagerbeschleunigungsdaten zur Detektion von Effekten in der vertikalen Gleislage und Schienenoberfläche eingegangen. Die theoretischen und praktischen Ansätze der Signalverarbeitung werden beschrieben und mit Messsignalen des österreichischen Oberbaumesswagens verglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass verarbeitete Beschleunigungssignale am Fahrzeugachslager die vertikale Gleislage sowie den Schienenzustand mit guter Näherung abbilden. Die flexible Signalfilterung erlaubt zudem die Erfassung unterschiedlichster Wellenlängenbereiche. Dadurch können auch fehlende Wellenlängenbereiche abgedeckt werden, wie z. B. 1–3 m, die von den bestehenden Systemen in Österreich nicht erhoben werden. Da die Sensorik am Achslager von Personen- und Güterzügen installiert werden kann, ergibt sich zusätzlich zu den regulären Messfahrten ein hohes Potenzial für eine zeitlich kontinuierliche Zustandsüberwachung.

Weichen sind ein wichtiger Bestandteil der Eisenbahninfrastruktur, welcher sich durch seine hohen Lebenszykluskosten sowie durch seine Komplexität auszeichnet. Trotz zahlreicher Bestrebungen nach Automatisierung erfolgt die Zustandsbewertung von Weichen nach wie vor mittels manueller Inspektion, bei der gut geschultes Personal diverse Messgrößen aufnimmt und mit Grenzwerten vergleicht. Dieser Ansatz gewährleistet die Sicherheit des Systems, hat aber Nachteile. Besonders hervorzuheben ist, dass zufolge der Altersverteilung der Mitarbeiter und den Entwicklungen am Arbeitsmarkt in naher Zukunft mit einer Reduktion der verfügbaren Know-how-Träger zu rechnen ist. Gleichzeitig ist von einer Steigerung des Verkehrs und somit der Gleisbeanspruchung auszugehen. Durch die Unterstützung des zuständigen Personals mit datengestützten Qualitätsbeurteilungen soll eine sichere Weicheninfrastruktur bei reduziertem Zeitaufwand gewährleistet werden. Das Konzept TeTuMon kann eine solche Unterstützung geben.