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Die Lebensdauer von Eisenbahnrädern ist ein Kosten- und Ressourcenfaktor beim Betrieb von Schienenfahrzeugen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die heutige Lebensdauer im Personenverkehr bei 300 000 km liegt, im Güterverkehr bei 50 000 km, oder bei Problemstrecken auch jeweils deutlich darunter. Austausch von Radsätzen oder Reprofilierung am Zug bedeuten Nutzungsausfall sowie Service- und Materialkosten. Das hier vorgestellte Verfahren soll die Lebensdauer aller Eisenbahnräder erheblich verlängern und dadurch die Betriebskosten für die Bahnbetreiber senken. Mit einem oberflächennah wirkenden Laservergütungsverfahren werden die Lauffläche und der mit der Schiene im Kontakt stehende Spurkranzbereich behandelt. Es entsteht eine härtere duktile Randschicht, die die Schienen nicht stärker belastet und dennoch eine längere Lebensdauer hat als die der heutigen Standardräder. Dabei können die Dicke der Vergütungsschicht und deren Härte an die Nutzungsbedingungen angepasst werden.

Bewegt sich ein Schienenfahrzeug durch einen engen Bogen kommt es zu einer erhöhten Beanspruchung des Fahrweges und in weiterer Folge zu starkem Verschleiß an der Schiene. In diesem Beitrag wird die Wechselwirkung zwischen dem Schienenfahrzeug und dem Fahrweg bei dynamischer Spurerweiterung untersucht. Diese setzt sich aus der trassierten Nennspurweite, dem Verschleiß des Schienenprofils und der Verkippung der Schienenköpfe aufgrund der lateralen Rad-Schiene-Kräfte zusammen. Zur Untersuchung der verschiedenen Einflussgrößen wird ein Mehrkörpersimulationsmodell eingesetzt. Dieses Modell ermöglicht die Simulation der Verkippung der Schiene in Abhängigkeit der Steifigkeiten der Zwischenlagen. Die daraus resultierenden unterschiedlichen Berührungspunkte zwischen Rad und Schiene werden abgebildet und wirken sich auf die Rad-Schiene-Kontaktkräfte aus. Schließlich wird das Modell anhand von auf der Strecke gemessenen Rad-Schiene-Kräften und Schienenkopfbewegungen validiert.

Zentrale Anforderungen bei der Sicherung von Bahnübergängen sind die Sicherheit, die Leistungsfähigkeit und die Wirtschaftlichkeit. Bei der aktuell anstehenden Digitalisierung des Bahnbetriebs müssen die etablierten Verfahren zur Sicherung von Bahnübergängen angepasst werden. Zeitgleich ergeben sich durch die Einführung neuer Technologien, wie ETCS Level 2 und FRMCS Potentiale für die Verbesserung dieser Verfahren oder zu Neukonzeption. In diesem Beitrag werden die etablierten Verfahren zur Steuerung und Überwachung technisch gesicherter Bahnübergänge beschrieben. Ausgehend von den relevanten Änderungen im Bahnbetrieb durch die Digitalisierung werden die erforderlichen Anpassungen dieser etablierten Verfahren diskutiert. Abschließend werden die Potentiale hinsichtlich einer besseren Erreichung der zentralen Anforderungen Sicherheit, Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit qualitativ vorgestellt.

Um das Ziel einer deutlich reduzierten Umwelt- und gesundheitlichen Belastung bei gleichzeitig steigenden Mobilitätsansprüchen von Bevölkerung und Wirtschaft zu erreichen, müssen für eine nachhaltige Verkehrsentwicklung auch die vom Schienenverkehr freigesetzten Schadstoffe untersucht und bewertet werden. Um bestehende Wissenslücken zu schließen, wurde daher ein bundesweites Luftschadstoff-Monitoring an Schienenwegen initiiert. Die Untersuchungen beinhalten die Erfassung und Charakterisierung von bahnbezogenen partikulären und gasförmigen Luftschadstoffen an unterschiedlichen Standorten mit variierenden Belastungsszenarien. Die Ergebnisse zeigen dabei deutliche standort- und betriebsbedingte Unterschiede im Schadstoffspektrum und Belastungsniveau. Ergänzt werden die praktischen Untersuchungen durch erste Emissionsberechnungen, welche später in Luftschadstoffausbreitungsmodellierungen sowie einer umwelt- und gesundheitsbezogenen Risikobewertung Anwendung finden.