Der Gotthard-Tunnel: zehn Jahre Betrieb ohne Ersatz

Secteurs :
Eisenbahn
Infrastruktur

Application :
Elastomer-Fußstücke für Zweiteil-Schwellen
Schotterloses Gleis

Im Gotthard-Basistunnel sind die Elastomerkomponenten einigen der weltweit anspruchsvollsten Schwingungs- und Belastungsbedingungen ausgesetzt. Zehn Jahre nach ihrer Verlegung halten die 212.000 BORFLEX-Schienenpolster, die auf einer Strecke von 57 km schotterlosem Gleis verlegt wurden, trotz eines Verkehrsaufkommens von bis zu 325 Zügen pro Tag und einer maximalen Tiefe von 2.300 m unter dem Alpenmassiv nach wie vor ohne Austausch stand.

PROBLEMSTELLUNG

Auf einer 57 km langen schotterlosen Strecke, die täglich bis zu 325 Züge befördert, ist jede Elastomerkomponente einer der weltweit höchsten Schwingungs- und dynamischen Belastungen ausgesetzt: Ein Standardbauteil würde dort schnell verschleißen, was in einem schwer zugänglichen Tunnel umfangreiche Austauschmaßnahmen zur Folge hätte
Die elektrische Isolierung zwischen den Schwellen und der Betonplatte ist von entscheidender Bedeutung: Ohne sie breiten sich Störströme aus, die die Infrastruktur beschädigen und den Signalbetrieb stören, was sich unmittelbar auf die Sicherheit und die Verfügbarkeit der Strecke auswirkt
In unterirdischen Umgebungen in einer Tiefe von bis zu 2.300 m unterhalb des Gebirgsmassivs müssen die auf das Gestein übertragenen Schwingungen und der Körperschall gedämpft werden; andernfalls nimmt die mechanische Ermüdung des Bauwerks zu und der akustische Komfort verschlechtert sich
Jede Wartungsmaßnahme in einem tiefen Einröhrentunnel ist mit seltenen und kostspieligen Wartungsfenstern verbunden: Eine Komponente, die zu früh ausgetauscht werden muss, beeinträchtigt die betriebliche Verfügbarkeit der Infrastruktur – und nicht nur deren Instandhaltungsbudget.

BORFLEX-LÖSUNGEN

Integriertes System aus Elastomer-Innenschuh und mikrozellulärer Gummisohle mit genau abgestimmten statischen und dynamischen Eigenschaften; eine seit 1978 entwickelte und perfektionierte Technologie, die für extreme Beanspruchungen ausgelegt ist
In die Einfassung integrierte elektrische Isolierung, die die Ausbreitung von Störströmen zwischen Querstrebe und Deckenplatte ohne zusätzliche Bauteile unterbindet
Konstruktion mittels Finite-Elemente-Simulation (FEM) und mechanische Qualifizierung auf einem hydraulischen MTS Landmark-Prüfstand zur Überprüfung der Ermüdungsfestigkeit vor der industriellen Serienfertigung
Lieferung von 212.000 Gleisschalen für 57 km Gleis, die zwischen 2013 und 2016 geliefert wurden, mit IRIS- und ISO 9001-Zertifizierungen sowie Konformität mit REACH, RoHS und den Euroklassen gemäß NF EN 13501-1

WAS DAS BEWIRKT HAT

Zehn Jahre nach ihrem Einbau sind die 212.000 BORFLEX-Elastomer-Fußstücke am Gotthard weiterhin im Einsatz, ohne dass ein Austausch erforderlich war, während die Infrastruktur mittlerweile in 2.300 m Tiefe ein Verkehrsaufkommen von bis zu 325 Zügen pro Tag bewältigt.

Bei dieser Art von Infrastruktur ist die tatsächliche Lebensdauer einer Elastomerkomponente das entscheidende Kriterium: Ein vorzeitiger Austausch belastet nicht nur das Budget, sondern beansprucht auch Wartungsfenster, die die betriebliche Verfügbarkeit der Anlage einschränken. Die Erfahrungen aus dem Gotthard-Projekt positionieren BORFLEX als qualifizierten Lieferanten für Großbaustellen, bei denen Zweiblock-Schwellen mit Elastomer-Auflagen zum Einsatz kommen.

Zehn Jahre ununterbrochener Betrieb ohne Austausch stellen die anspruchsvollste industrielle Validierung dar, die es für ein Elastomer-Bauteil im Schienenverkehr gibt. Die umfassende Beherrschung der gesamten Kette – von der Rezeptur der Mischungen über die Finite-Elemente-Simulation und die mechanische Qualifizierung auf dem MTS-Landmark-Prüfstand bis hin zur Serienfertigung – bildet unseren entscheidenden Wettbewerbsvorteil.

Thierry Germe, KAM Railway, BORFLEX Group

Broschüre „Eisenbahninfrastruktur“