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Seit über 70 Jahren setzen Plasser & Theurer-Stopfmaschinen weltweit Maßstäbe in Sachen Effizienz und Leistung. Das asynchrone Gleichdruckstopfprinzip gewährleistet eine optimale Verdichtung des Schotters bei gleichzeitiger Schonung des Materials.
Die Einführung der kontinuierlichen Arbeitsmethode in den 1980er-Jahren markierte einen weiteren Meilenstein in der Gleisinstandhaltung. Im Gegensatz zu zyklisch arbeitenden Maschinen bewegt sich die gesamte Stopfmaschine mit konstanter Geschwindigkeit, während über der Stopfstelle nur der Satellit bleibt, der die Stopfaggregate und das Hebe- und Richtaggregat trägt. Diese innovative Konstruktion spart Zeit und Energie, da nicht die gesamte Maschinenmasse beschleunigt oder abgebremst werden muss.
Die fortschrittliche Sensorik auf den Stopfaggregaten ermöglicht es dem Bedienpersonal, während des Stopfprozesses zusätzliche Informationen zu erhalten. Mit dem Plasser TampingControl-Produkt BallastMonitoring kann der Zustand des Schotters während der Eindringphase direkt erfasst werden. Dadurch lassen sich die Stopfparameter präzise an die Bedingungen anpassen und das Arbeitsergebnis kann deutlich verbessert werden. Die Monitoring-Funktion der Plasser TampingControl informiert darüber, ob der durch die Hebung entstandene Hohlraum ausreichend mit Schotter gefüllt ist oder ein weiterer Stopfzyklus erforderlich ist. Erst bei ausreichender Verfüllung kann der Hohlraum stabil verdichtet und eine solide Auflage für die Schwelle geschaffen werden. Diese Technologie leistet somit einen wesentlichen Beitrag zur Stabilität des Gleises.
DER STOPFPROZESS
Unabhängig von der eingesetzten Maschine und dem verwendeten Aggregat lässt sich der Stopfprozess in verschiedene Phasen einteilen. Diese ergeben einen Stopfzyklus und werden bei der Durcharbeitung eines Gleisabschnittes zyklisch wiederholt. Der Stopfprozess eines 1-Schwellen-Stopfaggregates wird im Folgenden dargestellt.
Die optimale Verfüllung und Verdichtung unter der Schwelle ist das Ziel eines jeden Stopfvorgangs und bildet die Basis für eine präzise und langlebige Gleislage.
> Positionieren
Zu Beginn wird das Stopfaggregat über der zu bearbeitenden Schwelle positioniert. Zyklisch arbeitende Maschinen werden angehalten, sobald sich das Aggregat in der gewünschten Position entlang der Gleisachse befindet. Bei kontinuierlich arbeitenden Stopfmaschinen wird das Stopfaggregat entlang der Gleisachse durch Anhalten des Satelliten positioniert, während sich die Maschine kontinuierlich fortbewegt. Diese Technologie spart zum einen Energie, da die große Masse der Maschinen nicht zyklisch angehalten und wieder beschleunigt werden muss, zum anderen ermöglicht die rasche Positionierung des Satelliten eine höhere Arbeitsleistung.
> Heben und Richten
Um die Gleislage zu korrigieren oder die gewünschte Lage herzustellen, wird das Gleis im nächsten Schritt gehoben und gerichtet. Dabei werden die Schienen mit Haken oder Rollenzangen gefasst und hydraulisch bewegt. Verschiebung und Hebung über den gewünschten Endwert hinaus können erfolgen, um den Setzbewegungen nach dem Stopfen zu entsprechen und den Soll-Wert zu erreichen. Dies wird als Überrichten beziehungsweise Überheben bezeichnet. Der Plasser TampingAssistant Basic sorgt mit KI-Unterstützung für die Konfiguration und Positionierung des Hebe- und Richtaggregats.
> Eintauchen
Während des Hebens und Richtens wird das Stopfaggregat hydraulisch in den Schotter abgesenkt. Die Drehzahlregelung erleichtert das Eintauchen durch höhere Frequenz und reduziert den Verschleiß der Aggregate. Eine neu entwickelte Eindringregelung passt sich Vorgang für Vorgang an die Schotterverhältnisse an und sichert hohe Eindringdynamik und präzises Erreichen der eingestellten Stopftiefe.
Um den individuellen Bodenverhältnissen – von der lockeren Neulage beim Neubau und Umbau bis hin zum harten Schotterbett bei Erhaltungsmaßnahmen – Rechnung zu tragen, wird die Vorsteuerung laufend adaptiert. Das gewährleistet sowohl konstante Eindringdauer als auch präzises Erreichen der vorgegebenen Stopftiefe bei unterschiedlichsten Einsatzbedingungen ohne Eingriff des Bedienpersonals.
Die Technologie von Plasser TampingControl – BallastMonitoring ermöglicht durch eine Auswertung der beim Eindringen auftretenden Interaktion zwischen Schotter und Aggregaten zusätzlich Rückschlüsse auf den Schotterzustand.
> Beistellen
Beim Beistellen, unterteilt in Verfüllen und Verdichten, werden die gegenüberliegenden Stopfpickel aufeinander zubewegt. Dies wird von einer Vibrationsbewegung mit einer Frequenz von 35 Hz überlagert.
> Verfüllen
Durch das Heben und Richten entsteht ein Hohlraum unter der Schwelle. Dieser wird in der ersten Phase des Beistellvorgangs mit Schotter gefüllt, um ein neues Auflager für die Schwelle zu schaffen. Durch die Beistellbewegung wird Schotter kontrolliert unter die Schwelle befördert. Die Plasser TampingControl – VoidDetection ermöglicht eine Überwachung dieses Prozesses und detektiert das Auftreten nicht vollständig verfüllter Schwellen, wie sie z. B. bei nicht ausreichendem Schotter auftreten.
> Verdichten
Um eine möglichst stabile Gleislage zu gewährleisten, wird das Schottergerüst unter der Schwelle durch die einwirkende Vibration der Stopfpickel verdichtet. Die Schwelle bleibt dadurch nach der Stopfung in der gewünschten Position und die wiederhergestellte Gleislage erlaubt einen sicheren Betrieb. Die Vibration der Stopfpickel sorgt dafür, dass sich die einzelnen Schottersteine mit erhöhter Verdichtung umordnen.
> Anheben
Nach Abschluss des Beistellvorgangs werden die Stopfpickel wieder geöffnet. Die Vibration während des Hebevorgangs sorgt dafür, dass sich das von den Stopfpickeln eingenommene Volumen wieder mit Schotter füllt. Damit ist der Stopfzyklus abgeschlossen. Stopfsatellit oder gesamte Maschine fahren weiter und der Stopfzyklus beginnt von Neuem. Die Drehzahlregulierung reduziert im gehobenen Zustand Lärm und Treibstoffverbrauch.
