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GFK-Bahnschwellen

Ziele/Ideen

Herkömmliche Materialien für Bahnschwellen wie Beton, Holz und Stahl haben mehrere und unterschiedliche Nachteile: hohe Kosten, begrenzte Nutzungsdauer, zum Teil auch geringe Lagestabilität. Weiters gibt es zur Zeit kaum eine kostengünstige und ökologisch vertretbare Alternative zu der umwelttechnisch bedenklichen Holzschwelle(Impregnierungsproblematik). Im Rahmen des F&E-Projektthemas soll die Möglichkeit von alternativen Schwellenmaterialien, besonders GFK, erforscht und entwickelt werden. Diese neu zu entwickelnde GFK-Schwelle kombiniert die Vorteile der drei gängigen Schwellentypen: Biegeweich, d.h. Vorteile bei schlechten Untergrundverhältnissen, hohe Lagestabilität, elastische Unterseite für mehr Schotterschonung, langlebiges Material und wesentlich geringere Kosten. Die Hauptinnovation liegt im Ökologischer und Ökonomisch sinnvoller Ersatz für die bestehende Holzschwelle. Speziell auch in Österreich soll dadurch der weiterhin hohe Bedarf an Bahnschwellen mit den Eigenschaften einer Holzschwelle über das Material GFK substituiert werden.

Kurzbeschreibung

Die geplante GFK-Schwelle kombiniert die Vorteile der drei gängigen Schwellentypen: Biegeweich, d.h. Vorteile bei schlechten Untergrundverhältnissen, hohe Lagestabilität, elastische Unterseite für mehr Schotterschonung, langlebiges Material und wesentlich geringere Kosten. Die GFK-Bahnschwelle weist auch außerordentliche ökologische Eigenschaften auf. Der Körper voll „recyclebar“, da er aus Sand (Silizium) hergestellt ist. Nach 50-70 Jahren (Ablauf der Nutzungsdauer) ist er voll wiederverwendbar und verwertbar. Das Bindemittel besteht aus Melasse (Rohmaterial Zuckerrohr-Melasse) und auch die Füllung ist voll „recyclebar“. Die GFK-Bahnschwelle ist Grundwasser-Neutral (nicht „eluierbar“) und die Bindemittel werden nicht ausgewaschen. Besonders im Vergleich mit der heute meist eingesetzten Holzschwelle enthält die GFK-Bahnschwelle keine giftigen Substanzen (Kommendes Verbot durch die EU).

Resultate

Im Rahmen eines F&E-Projektes der FFG wurden mit der voest alpine Weichensysteme als Partner und der ÖBB Infrastruktur als Bedarfsträger die Möglichkeit des alternativen Schwellenmaterials GFK erforscht. Des weiteren wurde der Entwicklungsprozess von geeigneten Technologien zur Herstellung von Schwellen daraus, bis hin zur Erprobung von Prototypen erarbeitet. Das Projekt besteht aus einer Konzeption und Machbarkeitsanalyse, sowie einer Pilotierung / Prototyping mit einer wissenschaftlich begleiteten Testreihe für die Bereiche Haltbarkeit, Zug, Druck, Verwindung, Veränderung unter UV, Punktlastaufnahme, Temperaturbeständigkeit). Folgende Ergebnisse wurden in diesem Vorhaben erreicht: die Konzeption und Machbarkeit für die GFK-Bahnschwelle und Entwicklung eines Prototypen (noch nicht ganz abgeschlossen). Die GFK-Bahnschwelle kann, sobald ein marktreifes Produkt vorhanden ist, weltweit über den Vertriebspartner voest alpine Weichensysteme vertrieben werden.

Einreicher

IRDO - International Research & Development Organisation
Herr Ing. Wolfgang Kummer
Schadekgasse 5
A-1060 Wien

+43 660 5652537
wolfgang.kummer@drei.at

Partner

DI Wolfgang Schriefl voestalpine Weichensysteme GmbH

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