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KIRAS Sicherheitsforschung

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Kooperative Projekte > 2008

Rail System Security - RSS

Multidisziplinäre Entwicklung und Erprobung einer einsatzoptimierten Schienengüte, die auch trotz zukünftiger kritischer Belastungssituation die Sicherheit und Funktionalität des Systems Bahn gewährleisten kann.

Multidisziplinäre Entwicklung und Erprobung einer einsatzoptimierten Schienengüte, die auch trotz zukünftiger kritischer Belastungssituation die Sicherheit und Funktionalität des Systems Bahn gewährleisten kann.

Der Schienenverkehr erlebt zu Beginn des 21. Jahrhunderts weltweit eine Renaissance. Bahnen sind im Verhältnis zur Transportleistung das umweltfreundlichste und energieeffizienteste Landverkehrsmittel. Die Schiene mit ihren Aufgaben „Führen“ und „Tragen“  der Eisenbahnfahrzeuge ist die Grundlage für die hohe Sicherheit und die niedrige Unfallrate im Eisenbahnverkehr. Versagt diese Schlüsselkomponente, so führt dies unmittelbar zu einer Gefährdung der sich auf den Schienenfahrzeugen befindlichen Personen sowie der an der Bahnstrecke anliegenden Gebäude und deren Bewohner.
Neuerdings werden auch im Netz der ÖBB, jedoch international bereits im großen Umfang auftretend, neuartige, noch wenig erforschte Schadensmuster an Schienen entdeckt. Diese werden von den ÖBB dem Stand der Technik entsprechend unter hohem Kosteneinsatz behandelt. Ein Versagen des Fahrweges kann dabei nicht völlig ausgeschlossen werden.
Dieses Projekt begegnet dieser schwerwiegenden Problematik durch eine bisher einmalige Kombination der Werkstoffentwicklung mit mehreren ineinandergreifenden Ansätzen und Methoden. In einem ersten Schritt werden im Team vorhandene Hypothesen zur mathematisch physikalischen Beschreibung der Phänomene herangezogen, aus der dann ein Systemmodell erstellt werden soll. In einem weiteren Schritt wird dieses Modell an einer Standardschienengüte und an einer speziell entwickelten einsatzoptimierten Schienengüte unter Zuhilfenahme experimenteller Messtechnik auf einem speziellen Rad-Schiene Prüfstand verifiziert und so nötig adaptiert. Die daraus gewonnen Daten und Erfahrungen werden dazu verwendet, um die Performance und das Potential der einsatzoptimierten Schienengüte im Vergleich zu einer herkömmlichen Schienengüte zu untersuchen. Der Vergleich erfolgt in einer In-Situ Gleismessstelle an einer hoch belasteten Strecke der ÖBB. Daraus abgeleitet sollen die Prüfparameter für den Rad-Schiene Prüfstand ermittelt werden, um reale Randbedingungen zu generieren, die einsatznahe Werkstofftests ermöglichen. Dies wird durch den Test eines neuen experimentellen Werkstoffes verifiziert werden. Schließlich sollen aus den aus Prüfstandversuchen und der In-Situ Messstelle gewonnen Erkenntnisse in Kombination mit der einsatzoptimierten Schienengüte relevante Einsatzgrenzwerte festgelegt werden. Die Sicherstellung einer funktionierenden Infrastruktur mit einer geringen Schadensquote führt in der Bevölkerung zu einem hohen passiven Sicherheitsgefühl. Ziel dieses Projektes ist es, die safety und security des Systems Bahn trotz steigender kritischer Belastungen weiter zu steigern und auch eine entsprechende Wahrnehmung in der Bevölkerung nachhaltig zu stärken.

Projektleitung
DI Richard Stock / voestalpine Schienen GmbH

Projektpartner
Ing.Wolfgang Zottl / ÖBB-Infrastruktur AG, Stab Forschung, Entwicklung und Systemtechnik
DI Dr. Paul Mittermayr / Dr. Mittermayr Scientific Consulting GmbH
Ass.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Christian Moser / Technische Universität Graz, Inst. für Leichtbau

Kontakt:
DI Richard Stock
voestalpine Schienen GmbH
Kerpelystrasse 199
8700 Leoben
+43 50304 26 – 4148
+43 50304 26 – 97
richard.stock@voestalpine.com