Parameter

Wesentliche Steuergrößen und deren Einfluss

Vibrationsfrequenz

Die Schwingungsfrequenz hat großen Einfluss auf das Verhalten des Schotters. Der DGS arbeitet in der Regel mit einer Frequenz zwischen 25 und 35 Hz, je nach Baustellen- und Oberbausituation. Dieser Bereich ermöglicht eine optimale Verdichtung bei voller Kontrolle der Absenkung. Die Frequenz lässt sich über die Drehzahl der Unwuchtmassen stufenlos steuern.

Bei Aggregaten mit konstanter Unwucht beeinflusst die Drehzahl zusätzlich die Schlagkraft und damit auch indirekt die Schwingungsamplitude. Kontinuierliche Übergänge am Beginn und Ende von Baustellen oder bei Brücken erreicht man mit solchen Aggregaten dadurch, dass man zusätzlich zur Auflast auch die Schwingungsfrequenz schrittweise steigert beziehungsweise reduziert. Aggregate mit variabler Unwucht (Variable Impact Force) erlauben dagegen eine Steuerung der Schlagkraft unabhängig von der Frequenz.

Schlagkraft

Die dynamische Schlagkraft ist die von den Unwuchtmassen erzeugte, horizontal gerichtete oszillierende Kraft. Sie wirkt sich auf die eingebrachte Verdichtungsenergie aus und ist von allen Parametern derjenige, der die Absenkung des Gleises am stärksten beeinflusst.

Bei Aggregaten mit konstanter Unwucht lässt sich die Schlagkraft nur über die Schwingungsfrequenz steuern. Aus diesem Grund wurde die variable Unwucht (Variable Impact Force) entwickelt. Sie ermöglicht eine stufenlose Steuerung der Schlagkraft zwischen 0 % und 100 %, und das unabhängig von der Frequenz. Man erreicht das über eine hydraulisch verstellbare Exzentrizität der Unwuchtmassen.

m ... Unwuchtmasse [kg]

r ... Exzentrizität [m]

f ... Vibrationsfrequenz [Hz]

Fdyn ... dynamische Schlagkraft [N]

Vorteile der Variable Impact Force

  • Volle Dosierbarkeit der Schlagkraft
  • Vibrationsloses Hochfahren auf die gewünschte Frequenz
  • Leichtere Herstellung von kontinuierlichen Übergängen bei Brücken oder Rampen
  • Gleichförmige Ergebnisse trotz unregelmäßiger Arbeitsgeschwindigkeit, z. B. in Weichen
  • Reduzierte Schwingungsausbreitung im Gleisumfeld, speziell in urbanen Gebieten und erschütterungssensiblen Bereichen

Auflast

Die vertikale Auflast sorgt für die Übertragung der Schwingungen ins Schotterbett und ist zugleich ein wichtiger Faktor für die Verdichtungswirkung sowie für die Gleisabsenkung.

Um eventuell vorhandene Überhöhungsfehler zu korrigieren, können die Auflast­zylinder so angesteuert werden, dass jeder Schienenstrang mit der jeweils optimalen Auflast beaufschlagt wird. Der größte Maschinentyp bringt insgesamt eine Auflast von bis zu 356 kN (36 t) auf.

Arbeitsgeschwindigkeit

Die ersten eingebrachten Schwingungen leisten einen ungleich höheren Beitrag zur Verdichtung als die darauffolgenden. Daher sind Arbeitsgeschwindigkeiten bis 2.600 m/h möglich, ohne die Verdichtungswirkung signifikant zu beeinträchtigen. Für Geschwindigkeitsbereiche ab 1.000 m/h, in denen beispielsweise Mehrschwellen-stopfaggregate operieren, sowie bei besonderen Rahmenbedingungen empfiehlt sich ein Doppel-DGS-Aggregat.

Die Arbeitsgeschwindigkeit des DGS richtet sich hauptsächlich nach eventuell vorhandenen anderen Maschinen beziehungsweise Aggregaten. Prinzipiell ist auf eine gleichmäßige Arbeitsgeschwindigkeit zu achten. Wo dies nicht machbar ist, wie beispielsweise in Weichen oder bei Stopfhindernissen wie Signalanlagen, ermöglicht die Variable Impact Force ein gleich­förmiges Verdichtungsergebnis trotz ungleichmäßiger Geschwindigkeit.


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