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Der überwiegende Teil des Bahnnetzes im deutschsprachigen Raum liegt auf einem unsanierten Unterbau ohne Schutzschichten. Die Betriebserfahrung der SBB und ÖBB belegt, dass aus einem Gleisumbau von Holz- zu Betonschwellen (mit Bettungsreinigung und ohne Unterbausanierung) partiell eine rasche Verschlechterung der Gleislage resultiert. Dieses Phänomen ist durch den Verlust der Trennstabilität zwischen Unterbau und Schotter gekennzeichnet, welches zuvor beim Holzschwellengleis nicht in diesem Ausmaß auftrat. Zur Erforschung der Ursachen wurden im Auftrag der SBB und ÖBB drei Laborgroßversuche mit besohlten und unbesohlten Betonschwellen sowie mit Holzschwellen am Prüfamt für Verkehrswegebau der TU München durchgeführt. Bei den drei Schwellentypen konnten bezüglich des Verlustes der Trennstabilität zwischen Unterbau und Schotter sowie in Zusammenhang mit der Beanspruchung des Gleisplanums keine wesentlichen Unterschiede festgestellt werden.

An Unstetigkeiten im Schottergleis entstehen Einzelfehler der Gleislage. Gerade bei markanten Änderungen der Gleissteifigkeit prägen sich diese stark aus. Da bei der damit auch gestörten Lastübertragung steifer gelagerte Schwellen mehr, weicher gelagerte Schwellen aber weniger Maximallast übernehmen, entwickeln sich die Einzelfehler über die Zeit unterschiedlich. Beispielhafte Auswertungen auf Basis von Messdaten zeigen, dass Einzelfehler im Übergang zu steifer gelagerten Schwellen über die Zeit betrachtet breiter werden und der Maximalwert in Richtung höherer Steifigkeit wandert, während lokal weicher gelagerte Stellen sich ohne räumliche Veränderung des Maximalwerts rasch verschlechtern, jedoch kaum breiter werden. Diese deskriptiven Ergebnisse werden durch die Simulation der Gleislage unter Verwendung diskreter Schwellenlagerung und der Fahrzeug-Fahrweg-Wechselwirkung bestätigt.