Dämpfungskennwerte des Schotteroberbaus auf Eisenbahnbrücken - Teil 2: Energiedissipation im Schotteroberbau und zugehöriges Rechenmodell

Um die Eigenschaften des Schotteroberbaus in dynamischen Berechnungen von Eisenbahnbrücken zu berücksichtigen, steht in der Brückendynamik zwar ein breites Feld an Rechenmodellen zur Verfügung, eine erhebliche Streuung der zugehörigen Steifigkeits- und Dämpfungskennwerte erschwert jedoch einen ingenieurpragmatischen Zugang. Aufbauend auf dynamischen Analysen an einer Versuchsanlage, welche durch ihre spezielle Funktionsweise eine Betrachtung des vom Brückentragwerk unabhängigen Schotteroberbaus ermöglicht, werden Dämpfungskennwerte für den Schotteroberbau bestimmt. Die Kennwerte sind dabei zugehörig zu einem mechanischen Modell, welches auf die im Schotteroberbau wirkenden Energiedissipations- bzw. Dämpfungsmechanismen abgestimmt ist und eine Gleis-Tragwerk-Interaktion sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung berücksichtigt. Die ermittelten Dämpfungskennwerte zeigen für das gegenständliche Versuchsspektrum signifikante Frequenz-, Verschiebungs- und Beschleunigungsabhängigkeiten, unterliegen innerhalb dieser Abhängigkeiten jedoch nur einer geringfügigen Streuung, womit für den Schotteroberbau letztendlich eine ausreichend genaue und realitätsnahe Angabe von Rechenmodell und darauf abgestimmten Kennwerten ermöglicht wird.

Damping parameters of ballasted track on railway bridges - part II: energy dissipation in the ballasted track and related calculation model
Calculations of the dynamics of railway bridges rely on a broad range of pertinent models which analyse the dynamic properties of the ballasted track. However, the substantial variations of related stiffness and damping parameters complicate appropriate implementation into vibration prognoses. Relying on dynamic calculations gained from a special test facility, which allows to analyse the ballasted track (isolated from the bridge structure), it is possible to determine related damping parameters. Those core parameters correspond to a mechanical model which is tuned to the energy dissipation and damping mechanisms arising in the ballasted track. Within the scope of this test the damping parameters show significant dependencies as regards frequency, acceleration and displacement, but at the same time cause minimal variances within these dependencies. This facilitates the set-up of a sufficiently precise and realistic calculation model for the ballasted track, plus related core parameters.