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StartseiteForschung aktuellDie Kunststoffschwelle kommt31.10.2014

BahngleiseDie Kunststoffschwelle kommt

Technik. - Holz spielt in der Infrastruktur immer noch eine große Rolle – ob als Schwelle, als Telefon- und sogar noch als Strommast auf dem Lande. Das Problem: Es muss vor dem Verfaulen geschützt werden. Spätestens 2018 wird das wichtigste Imprägniermittel endgültig verboten. Für die Bahnen bedeutet dies: Sie werden ihre Schwellen künftig viel häufiger ersetzen müssen – oder auf einen neuen Werkstoff setzen: Kunststoff.

Von Sönke Gäthke

Weiterführende Information

Dauerbaustelle Bahn
(Deutschlandradio, Aktuell-Archiv des früheren dradio.de-Auftritts, 19.11.2012)

Eisenbahnschwellen aus Kunststoff gibt es schon seit gut 20 Jahren. Besonders oft werden sie allerdings bis jetzt nicht eingesetzt. Zumindest nicht in Europa.

"In Japan werden Kunststoffschwellen schon seit den Neunzigern eingesetzt, aber das sind neue Kunststoffe und sehr teure, und deshalb werden sie außerhalb Japans kaum verwendet",

erklärt Stefan Hofman vom Niederländischen Kunststoffverarbeiter Lankhorst. Er hofft, dass seiner Entwicklung mehr Erfolg beschieden sein wird.

"Wir verwenden recyceltes Plastik. Das ist billiger und damit eine erfolgversprechende Alternative."

Bereits 2005 hat die Regierung in Den Haag verboten, Kreosot als Konservierungsmittel für Holzschwellen einzusetzen. Kreosot ist ein Stoffgemisch, das unter anderem aus Kohlenteer gewonnen wird. Einige dieser Stoffe sind krebserregend. Die Folge: Künftig verfaulen Schwellen schneller. Experten rechnen damit, dass sie in Zukunft bereits nach zehn bis 15 Jahren ausgetauscht werden müssen – während sie zuvor drei oder vier Jahrzehnte durchhielten. Auf freier Strecke lässt sich das Holz einfach ersetzen, hier werden schon lange Betonschwellen verwendet. Aber für sensible Stellen eignen sich die nicht:

"Für einige Anwendungen ist Beton einfach zu steif oder schwer. Und da setzt man nach wie vor Holz ein – etwa auf Brücken oder Weichen, wo man in die Schwellen Löcher für die Befestigung der Schienen bohren muss."

Kunststoff für Spezialeinsätze

Genau an diesen Stellen, Brücken und Weichen, sollen die Kunststoffschwellen eingesetzt werden. Damit das Material aus recyceltem Plastik auch die notwendige Festigkeit erreicht, haben die Niederländer eine besondere Verstärkung entwickelt.

"Wir können Stahlstäbe in die Schwellen eingießen. Das verstärkt den Kunststoff erheblich, eine Bewehrung wie bei Beton."

Das zahlt sich vor allem bei Sonnenschein aus. Dabei erwärmen sich die Schwellen und würden sich normalerweise ausdehnen. Und damit auch die Spurweite zwischen den Gleisen verändern. Das soll möglichst verhindert werden, und das ist eine Aufgabe der Stahlstäbe: Sie sorgen dafür, dass sich der Kunststoff nur wenig dehnt. Der Kunststoff hat aber noch weitere Vorzüge.

"Plastik dämpft Geräusch sehr gut, weil es nicht so steif ist wie Beton. Dadurch vibrieren Gleise weniger, und das macht sich auf Stahlbrücken bezahlt."

Messungen eines niederländischen Ingenieurbüros zeigen, dass die neuen Schwellen das Fahrgeräusch der Bahn auf Brücken um drei bis fünf dB/A senken können – im Vergleich zu Holzschwellen. Das ist deutlich hörbar. Außerdem widersteht das Plastik UV-Strahlung und Regen; die Niederländer sind sich sicher, dass keine giftigen oder unerwünschten Substanzen in den Boden ausgewaschen werden. Es kann mit denselben Werkzeugen bearbeitet werden wie Holzschwellen und fügt sich damit in die Arbeitsabläufe der Bahnen gut ein.

"Und am Ende lässt sich das Plastik der Schwelle wieder recyceln."

Rund zehn Prozent mehr kostet die Kunststoffschwelle, schätzt Stefan Hofman. Aber das rechne sich spätestens nach einem Jahrzehnt, wenn eine Holzschwelle ausgetauscht werden muss. Die Idee ist offenbar so überzeugend, dass inzwischen mehrere Ingenieure und Firmen an Schwellen aus wiederverwendetem Kunststoff für Brücken oder Weichen arbeiten, auch in Deutschland, wo Gleisnetzbetreiber ein Verbot des Holzschutzmittels für 2018 erwarten. Die Niederländer gehen unterdessen schon einen Schritt weiter. Sie haben jetzt eine spezielle Kunststoffschwelle für die freie Strecke entwickelt.

"Davon haben wir die Franzosen überzeugen können, das war der erste Schritt. Nun wollen wir unsere Schwellen in Deutschland genehmigen lassen."

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