Der Oberbau oder Gleiskörper einer Eisenbahnstrecke besteht aus dem Gleisbett und den darauf montierten Gleisen. Der Unterbau bildet eine feste Vorlage für die Konstruktion des Oberbaus, indem er Unebenheiten des Geländes ausgleicht.
Der Oberbau und insbesondere das Gleisbett dient der Aufnahme und Verteilung der Kräfte, die durch Masse, Beschleunigung und Geschwindigkeit der Schienenfahrzeuge entstehen.
Vom Ober- und Unterbau hängen unter anderem die Höchstgeschwindigkeit einer Strecke und die mögliche Achslast der Fahrzeuge ab.
Aufbau
Der Oberbau enthält zunächst ein Gleisbett, das in der Regel aus Schotter besteht. Auf diesen „Schotteroberbau“ werden in Querrichtung Schwellen gelegt, auf denen die Schienen befestigt werden. Die in der Regel aus Beton, aber oft noch aus Holz oder Stahl gefertigten Schwellen halten die Schienen im vorgesehenen Abstand, der so genannten Spurweite, zueinander und müssen bei endlos verschweissten Schienen auch die Längenausdehnungskräfte in den Unterbau ableiten. Auf den Schwellen werden die Schienen durch Befestigungsmittel gehalten. Im einfachsten Falle sind dies in die Schwellen geschlagene Nägel, deren Köpfe über die Kante des Schienenfußes greifen; heute werden aber meist komplexe, genormte Systeme von Schrauben und Klemmen verwendet. Das in Deutschland gängigste ist auf Betonschwellen der Oberbau W, auf Holzschwellen eine Variante des Oberbaus K.
Das Schotterbett ist flexibel und hilft die Belastung gleichmäßig auf den Unterbau zu übertragen und lässt bei in Europa üblichen Niederschlagsmengen das Regenwasser durchsickern.
Das Gleisbett kann auch als sogenannte Feste Fahrbahn gefertigt werden, bei der die Schienen direkt auf einen aus Beton oder Asphalt bestehenden, festen Oberbau montiert werden. Diese Art Oberbau wird vor allem bei modernen Schnellfahr- und Hochgeschwindigkeitsstrecken verwendet, die dann allerdings als zusätzliches Oberbauelement eine Schallisolierung in Form von Isoliermatten benötigen.
Pflege
Der Oberbau benötigt regelmäßige Pflegearbeiten um seine Aufgaben erfüllen zu können. Unzureichender Unterhalt lässt die Belastbarkeit des Gleisbetts sinken und die Einrichtung von Langsamfahrstellen ist die Folge.
Schwellen
Holzschwellen beginnen auch bei bester Imprägnierung irgendwann zu verrotten und bieten dann keine stabile Unterlage mehr für die Schienen, sodass sie nur selten auf mehr als 25 Jahre Liegezeit kommen. In besonderen Umgebungen, beispielsweise in feuchten Tunneln, kann die Liegedauer auch wesentlich kürzer sein. Wenn die Befestigungsmittel in morschen Schwellen keinen Halt mehr finden, kann es zu Spurerweiterungen kommen, die sogar zu Entgleisungen führen können.
Auch Stahl- und Betonschwellen altern und müssen deswegen beizeiten ersetzt werden.
Neuere Entwicklungen haben hier, in Bezug auf Lagestabilität und Liegedauer, deutliche Verbesserungen gebracht. Zum einen die Y-Stahlschwelle für den normalen Oberbau, zum anderen die StahlBrückenSchwelle (SBS). Beide Systeme sind so konzipiert, dass eine lange Liegedauer und geringer Durcharbeitungszeitraum zu erwarten ist.
Schotter
Auch das Schotterbett bedarf Pflege, weil stets ein einwandfreies Abfließen von Regenwasser in den Unterbau gewährleistet sein muss. Ist der Wasserabfluss durch Verschmutzungen verstopft, kann der Schotter nicht mehr „atmen“ und übermäßiger Pflanzenwuchs kann einsetzen. Pflanzen sind aus mehreren Gründen im Gleisbett unerwünscht: Zum einen behindern sie zusätzlich den Abfluss des Wassers, zum anderen reichert sich dadurch der Schotter mit Humus an und wird dadurch unflexibel. Derartiger Pflanzenwuchs ist eine Ursache für die regelmäßig notwendige Reinigung des Schotters. Dabei wird dieser gewaschen und zum großen Teil wiederverwendet. Auch eine Überschwenmung kann wegen der Eintragung von Schwebestoffen wie Schlick ein Auswechseln des Schotters erforderlich machen.
Schienen
Auch die Schiene selber muss regelmäßig ausgewechselt werden, denn gewisse Abnützungen kann man nicht mehr durch Schleifen mit einem Schleifzug beheben. Die Liegezeit der äußeren Schiene in einem Kehrtunnel der Gotthardbahn beträgt beispielsweise rund drei Jahre. Auch das Schleifen lässt sich nur wenige Male durchführen, weil eine gewisse Restdicke des Schienenkopfes vorhanden sein muss. Auch können durch die dauende Wechselbelastung der Schiene Mikrorisse entstehen, welche − wenn sie nicht rechtzeitig erkannt werden − zu einem Schienenbruch führen. Deswegen werden heutzutage die Hauptstrecken regelmäßig mit Ultraschallmesswagen abgefahren. Auch der früher oft anzutreffende „Streckengänger“ ist heute meist durch Fahrzeuge abgelöst worden, die notwendigen Kontrollen schneller durchführen können.
Weblinks
- Commons: Weitere Bilder – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien
- Oberbauhandbuch – Fachseite vom Hersteller ThyssenKrupp
- gleisbau-welt.de – Alles über den Gleisbau
