StadtBahn Bielefeld setzt auf Glasfaserbewehrung, um Schwingkreise nicht zu stören

(7.7.2016) In Bielefeld entschied man sich - im Gegensatz zu vielen anderen Kommu­nen - in den 1960er Jahren nicht für die Stilllegung der Straßenbahn, sondern vielmehr für den Ausbau zu einem leistungsfähigen Nahverkehrssystem. Mittlerweile befördern die StadtBahnen der moBiel GmbH, einer Tochter der Bielefelder Stadtwerke, im Jahr mehr als 33 Mio. Fahrgäste auf über 66 Kilometer Gleisen. Die Tendenz ist steigend: Die Stadt Bielefeld und die moBiel GmbH wollen das Streckennetz der StadtBahn wei­ter ausbauen; u.a. wird die Linie 3 verlängert.

Masse-Feder-Systeme reduzieren den Körperschall

Im Weichenbereich sorgen sogenannte Herzstücke dafür, dass an den Durchschnei­dungsstellen zweier Schienenstränge die Räder reibungsfrei weiterlaufen. Dabei ent­steht eine erhöhte Schallemission. Der Einbau einer sogenannten Masse-Feder-Platte soll die Schallemissionen um bis zu 30 Dezibel verringern.

Masse-Feder-Systeme einer festen Fahrbahn bestehen herkömmlicherweise aus einer Schienen-Tragplatte und einem trogförmigen Unterbau aus Stahlbeton. Die beiden Elemente werden von einem elastischen Element schwingungstechnisch entkoppelt. „Die Entkoppelung funktioniert zum einem über die große und daher träge Masse der Schienen-Tragplatte. Zudem dämpft das Federelement aus Elastomer die Schwingun­gen dieses großen Masseteils ab“, erklärt Carsten Heidrich, Key Account Manager bei Schöck. „Durch diese Technik wird eine vorbeifahrende Bahn in angrenzenden Gebäu­den deutlich leiser wahrgenommen.“

Bewehrung ohne Stahl

Eine Bewehrung des Weichen-Unterbaus mit Stahl würde die Ortung der Stadtbahn­wagen für die Leitzentrale erheblich erschweren: Die Sensorik erzeugt einen Schwing­kreis im Bereich der Weiche. Fährt eine Stadtbahn in den Weichenbereich ein, wird der Schwingkreis durch die große Stahlmasse der Bahn verändert und die Steuerung der Weiche beeinflusst. Herkömmliche Stahlbewehrung in der Tragplatte beeinflusst diesen Schwingkreis in ähnlicher Weise und würde zu Störungen der Weichensperrkrei­se führen. Darum musste die Bewehrung des betroffenen Streckenabschnitts um den Weichensperrkreis auf einer Länge von etwa zwölf Metern ohne Stahl in Tragplatte und Trog ausgeführt werden. Ferner galt für die Anlage in Bielefeld die Vorgabe, dass in einem Abstand von einem Meter zur Gleisachse weder waagerecht noch senkrecht Stahl verwendet werden durfte. In diesem Bereich wurde deswegen im U-Trog und in der Masseplatte Glasfaserbewehrung verbaut - konkret ComBAR von Schöck. Für die 40 cm hohe Masseplatte wurde Beton der Festigkeitsklasse C 30/37 verwendet.

Durch die Verlegung des Elastomer-Federelements wurde die spätere Tragplatte voll­ständig von der Umgebung entkoppelt. Um Schallbrücken zu vermeiden, musste der Untergrund glatt und frei von spitzen oder scharfkantigen Gegenständen sein, die sich sonst in die Elastomerschicht einarbeiten könnten. 

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Die Elastomerschicht diente dabei auch als verlorene Schalung - nachdem die ComBAR Elemente mittels Kabelbindern über Kreuz eingebracht wurden, konnte der jeweilige Abschnitt betoniert werden. Nach Aushärten des Troges und Verlegen der Elastomer­schicht wurde die 25 Zentimeter hohe, ebenfalls mit ComBAR bewehrte Tragplatte mit der gleichen Festigkeitsklasse im vorhandenen Trog betoniert. Insgesamt wurden in Trog und Tragplatte rund drei Tonnen Glasfaserbewehrung verbaut.

Glasfaserbewehrung hat sich in der Praxis bewährt

Der Einsatz von Glasfaserbewehrung an Stelle von Stahlbewehrung im Gleisbau ist be­reits mehrfach erprobt. „Deshalb haben wir uns gemeinsam mit den Planern dafür ent­schieden, die Masse-Feder-Platte für die neue Weichenanlage mit einer Glasfaserbe­wehrung zu realisieren“, so Volker Quest, Leiter des Sachbereichs Gleise und Strecken der moBiel GmbH.

Die Schöck Bauteile GmbH aus Baden-Baden hat in den vergangenen Jahren bereits mehrere Projekte des innerstädtischen Gleisbaus mit der Glasfaserbewehrung Schöck ComBAR erfolgreich unterstützt. Dabei kam das bauaufsichtlich zugelassene Material sowohl als Masse-Feder-System als auch als korrosionsresistente Oberflächenbeweh­rung von Fahrbahnasphalt zum Einsatz. „Die Bewehrung aus Glasfaserstäben unter­scheidet sich in Handhabung, Verbundeigenschaften und Tragfähigkeit kaum von der Bewehrung aus Betonstahl“, erklärt Carsten Heidrich. „In puncto Festigkeit und Dau­erhaftigkeit ist das Material sogar leistungsfähiger.“

Weitere Informationen zur Glasfaserbewehrung können per E-Mail an Schöck angefordert werden.