Ein Schienenpolster (auch Schienenunterlage oder Schienengummiplatte genannt) sitzt zwischen dem Schienenfuß und der Schwelle oder Schwellenplatte. Es weicht das Gleis vertikal auf, verteilt die Radlasten auf die Schwellenoberseite, dämpft Vibrationen und Lärm und sorgt in elektrifizierten oder signalisierten Strecken für die elektrische Isolierung der Gleisstromkreise. Feuchtigkeit ist der anspruchsvollste Betriebszustand für ein Pad: Das Material muss über Jahre hinweg seine Elastizität und Form behalten, während es abwechselnd nass, gefroren, gepresst und mit Enteisungsmitteln beladen wird. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Wasser Beläge angreift, wie man Materialien vergleicht und welche Spezifikationswerte auf nasser Strecke wichtig sind.
1. Wie Feuchtigkeit Schienenbeläge beschädigt
Wasseraufnahme: Polster, die Wasser aufsaugen, verlieren die Kontrolle über die Steifigkeit und nehmen an Gewicht zu; Absorbiertes Wasser gefriert im Winter und führt zu Rissen im Inneren des Polsters.
Hydrolyse: Polyurethan auf Esterbasis-und einige Gummimischungen werden durch langfristigen-Kontakt mit Wasser zersetzt, wodurch das Pad weich und klebrig oder hart und spröde wird.
Chemischer Angriff: Tausalze, Dieselöl und Ballastverunreinigungen beschleunigen die Alterung und den Oberflächenabbau.
Eingeschlossenes Wasser: Ein Polster, das Wasser am Schwellensitz einfängt, hält den Schienensitz feucht, was den Schienensitzabrieb (RSD) und die Korrosion der Platte und der Befestigungselemente beschleunigt.
2. Materialvergleich für den Nassbetrieb
| Material | Wasserverhalten | Temperaturbereich | Typische Verwendung |
| Natur-/SBR-Gummi | Mäßige Absorption; verhärtet sich mit zunehmendem Alter | -30 bis 70 Grad C | Allgemeine Strecke, trockene Regionen |
| EPDM | Sehr geringe Absorption; ausgezeichnete Ozon- und UV-Beständigkeit | -50 bis 70 Grad C | Feuchte Gleise, Tunnel, Außenbewitterung |
| TPE-E | Geringe Absorption; hohe Festigkeit und Lebensdauer | -50 bis 70 Grad C | Pads für hohe{0}Geschwindigkeiten und schwere{1}Transporte |
| HDPE | Vernachlässigbare Absorption; hohe Steifigkeit, hohe Isolierung | -50 bis 70 Grad C | Isolierung-kritischer Standorte |
| Polyurethan vom Typ Ether- | Gute Hydrolysebeständigkeit (Ether-Rückgrat) | -40 bis 80 Grad C | Dämpfungsintensive -Designs |
Für dauerhaft feuchte Standorte sind EPDM- oder TPEE-Formulierungen der sichere Standard; Geben Sie den Temperaturbereich in Grad C an, zum Beispiel -50 bis 70 Grad C, und geben Sie keinen vagen Betriebshinweis ein.
3. Wichtige Spezifikationsparameter
Statische Steifigkeit: abgestimmt auf Achslast und Geschwindigkeit. Weichere Polster reduzieren dynamische Kräfte, ermöglichen aber eine stärkere Schienenrotation; Steifere Polster schützen den Schienensitz auf Schwerlastleitungen.
Dynamisches Steifigkeitsverhältnis: Das Verhältnis von dynamischer zu statischer Steifigkeit gibt die Dämpfung an; Ein niedriges Übersetzungsverhältnis bedeutet eine bessere Schwingungsisolierung.
Druckverformungsrest: Durch die geringe bleibende Verformung stützt das Polster die Schiene auch nach jahrelangen Belastungszyklen.
Isolationswiderstand: Für Gleisstromkreise sind die Pads mit einem Trockenisolationswiderstand in der Größenordnung von 10 bis 10 bis 10 bis 10 Ohm spezifiziert, getestet gemäß den elektrischen Testmethoden des Befestigungssystems.
Maßtoleranz: Die Polsterdicken- und Ebenheitstoleranzen, z. B. plus oder minus 0,5 mm, sorgen dafür, dass die Klemmkraft über den Schienensitz gleichmäßig bleibt.
4. Auswahl und Installation auf feuchtem Gleis
Wählen Sie zunächst eine Materialfamilie (EPDM oder TPEE für Nassleitungen) und bestätigen Sie dann die Steifigkeitsklasse anhand des Schienenabschnitts, des Schwellentyps und des Verkehrs. Stellen Sie beim Einbau sicher, dass der Schlafsitz sauber und trocken ist; Gerippte oder gerillte Polsteroberflächen sorgen dafür, dass Wasser seitlich entweichen kann, anstatt unter dem Schienenfuß eingeschlossen zu werden. Ziehen Sie die Befestigungselemente mit dem angegebenen Drehmoment an, damit die Unterlage gleichmäßig vorgespannt ist, und planen Sie die erste Inspektion nach der Regenzeit ein: Achten Sie auf Kantenrisse, bleibende Einkerbungen und Anzeichen von Wasseransammlungen am Schienensitz. Ersetzen Sie Polster, die verhärtet oder gerissen sind oder ihr ursprüngliches Dickenprofil verloren haben, da ein defektes Polster den Aufprall direkt auf die Schwelle überträgt.
5. Aufbewahrungsregeln für Pads
Die Pads sollten an einem sauberen, belüfteten Ort aufbewahrt werden, fern von direkter Sonneneinstrahlung, Wärmequellen und chemischen Reagenzien. Sie dürfen nicht mit Öl, organischen Lösungsmitteln oder anderen Chemikalien in Berührung kommen. Außerdem sollte der Kontakt mit ozonerzeugenden Geräten-wie Elektromotoren vermieden werden. Lagern Sie die Pads in feuchten Klimazonen auf Paletten mit Luftzirkulation und nicht versiegelt auf Betonböden.
FAQ
F1: Ist EPDM für nasse Strecken immer besser als Naturkautschuk?
Bei langfristiger Wasser- und UV-Einwirkung ist EPDM aufgrund seiner sehr geringen Wasseraufnahme und hervorragenden Ozonbeständigkeit die sicherere Wahl. Naturkautschuk bietet eine hohe Widerstandsfähigkeit, wenn die Wassereinwirkung begrenzt ist, altert jedoch in nasser, sonniger Umgebung schneller.
F2: Bieten Schienenpolster auch elektrische Isolierung?
Ja. Unter-Schienenunterlagen sind zusammen mit den Schultern, Dübeln und Isolierbuchsen ein wichtiges Isolierelement des Befestigungssystems auf elektrifizierten und signalisierten Gleisen. Der Isolationswiderstand des Pads ist Teil der elektrischen Tests des Befestigungssystems.
F3: Welchen Temperaturbereich sollte ich für Tunnelpads angeben?
Für den Einsatz in Tunneln und kalten Klimazonen legen Sie die Unterlage für -50 bis 70 °C fest. Das untere Ende schützt vor Frostversprödung und das obere Ende vor Hitzestau bei sommerlicher Belastung.
F4: Woran erkenne ich, dass ein Pad an einer nassen Leitung ausgefallen ist?
Sichtbare Anzeichen sind Kantenrisse, permanenter Druckverformungsrest (die Unterlage nimmt nicht mehr wieder ihre Dicke an), Verhärtung und Wasserflecken am Schienensitz. Funktionell weisen lose Befestigungselemente und erhöhter Schienensitzabrieb darauf hin, dass die Unterlage die Schiene nicht mehr richtig stützt.
F5: Kann das gleiche Polster für Schienen mit 43, 50 und 60 kg/m verwendet werden?
Nein. Die Polsterabmessungen, einschließlich Länge, Breite, Dicke und der Ankerplattenschnittstelle, sind auf die Schienenfußbreite und das Befestigungssystem abgestimmt. Gängige Modellbezeichnungen wie 43-7-7, 50-10-9 und 60-10-17 kodieren den Schienenabschnitt, die Dicke und die Lochkonfiguration.
F6: Wie wirkt sich Feuchtigkeit auf die Gleisstromkreise durch die Unterlage aus?
Durch nasse Polsteroberflächen können Leckpfade entstehen, die den Isolationswiderstand zwischen Schiene und Schwelle verringern und so die Signale des Gleisstromkreises schwächen. Aus diesem Grund sind an feuchten Standorten Polster mit hohem Isolationswiderstand erforderlich und die Polsteroberfläche darf kein Wasser am Schienensitz ansammeln.