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Rückgewinnung von wertvollem Schotter

Auf den Schwerlastbahnen in Queensland, im nordöstlichen Teil Australiens, wirken die Vorteile einer qualitativ hochwertigen Schotterbettreinigung besonders. Einerseits kommt es beim Transport von Kohle zu höheren Feinteileinträgen im Gleisbereich sowie zu sehr hohen Lasten. Andererseits ist Neuschotter teuer und die Transportwege sind lang. Die Wiederverwendung der kostenintensiven Ressource Schotter ist daher nicht nur nachhaltig, sondern auch ein wesentlicher wirtschaftlicher Faktor.

Aurizon ist das größte Bahngüterverkehrsunternehmen in Australien und transportiert jährlich mehr als 250 Millionen Tonnen australischer Rohstoffe. Das Unternehmen betreibt mit dem Central Queensland Coal Network eines der weltweit größten Schienennetze für Kohletransport und verbindet mehr als 50 Minen mit drei großen Häfen. Dieses 2.670 km lange Gleisnetz bedient die gesamte Kohleregion Bowen Basin in Queensland. Hohe Temperaturen im Sommer, große Niederschlagsmengen sowie generell hohe Luftfeuchtigkeit stellen in diesem Gebiet besondere Anforderungen an die Stabilität der Gleislage sowie an ein sauberes, tragfähiges Schotterbett und Planum.

Individual Design

Bei Aurizon wurde mit Bettungsreinigungsmaschinen der Serien RM 80 und RM 900 bereits seit 1989 viel Erfahrung und Know-how gewonnen. Da sich die Experten des Unternehmens stark in die Entwicklung der neuen RM/FRM eingebracht haben, konnte in einem mehrstufigen Prozess eine individuell auf den Kunden zugeschnittene Maschine umgesetzt werden.

Entwicklung und Konstruktion der Maschine erfolgten in Linz unter intensivem Austausch mit Aurizon. Die komplette Produktion und Montage der Maschine fand in Australien statt. In Betrieb ging die Maschine in Rockhampton, Queensland, wo sie auch jetzt für Arbeitseinsätze stationiert ist.

Eine Eigenfahrt im Bereich der Baustelle ist bis zu einer Höchstgeschwindigkeit von ca. 3 km/h möglich. Die Überstellung der Maschinen zu den Baustellen wird per Lokomotive im Verbund mit den Materialförder- und Siloeinheiten MFS durchgeführt.

Hoher Verschmutzungsgrad bedeutet Reinigungsbedarf

Verunreinigungen des Schotters beeinflussen seine Funktion nachteilig. Die Instabilität der Gleise wird hier vor allem durch die Verschmutzung des Schotters durch Kohlestaub verursacht. Aurizon verwendet Bodenradaruntersuchungen, um den Verschmutzungsgrad (Percentage Void Contamination PVC) zu bestimmen. Über einem PVC-Wert von 38 % (Anlagenrichtlinie von Aurizon Network) werden die Drainageeigenschaften des Schotterbetts stark beeinträchtigt, was sich auf die Stabilität und Dauerhaftigkeit der Gleislage auswirkt. Die rechtzeitige Herstellung der Entwässerung und des Lastmanagements des Schotters verringert außerdem das Risiko von Planumsproblemen, die ebenfalls zu Fehlern in der Gleisgeometrie führen.

Nur eine durchgehende Reinigung über die gesamte Bettungsbreite bringt den gewünschten Erfolg. Je besser die Qualität des ausgesiebten Materials und der neu eingebrachten Schotterbettung ist, um so seltener muss danach gereinigt und gestopft werden.

Das Maschinensystem in Spurweite 1.067 mm (Kapspur) besteht aus sieben Fahrzeugteilen.

Das Maschinensystem in Spurweite 1.067 mm (Kapspur) besteht aus sieben Fahrzeugteilen.



Maschinenflotte für Hochleistungsinfrastruktur

Aurizon setzt seit vielen Jahren Gleisbaumaschinen von Plasser & Theuer für die Instandhaltungsarbeiten ein. Zurzeit arbeitet neben der kombinierten Flanken- und Bettungsreinigungsmaschine RM/FRM 902 eine Flotte von 22 Instandhaltungsmaschinen. Fünf Streckenstopfmaschinen 09-2X Dynamic, zwei Weichenstopfmaschinen Unimat 08-475/4S, sieben Schotterplaniermaschinen SSP-302 sowie acht Materialförder- und Siloeinheiten MFS-3/150 (24 Waggons gesamt) stehen bereit.

Bettungs- und Flankenreinigung in einem System

Bei diesem siebenteiligen Maschinenkonzept ist das Hochleistungs-Reinigungssystem RM 902 mit einer Flankenreinigungseinheit FRM 902 verbunden und bringt damit höhere Leistungszahlen. Die beiden Maschineneinheiten können auch einzeln verwendet werden.

Insgesamt 37 Förderbänder erledigen die Materiallogistik innerhalb der Maschinenteile. Zehn davon sind als Kettenförderbänder ausgeführt, die 27 weiteren als Friktionsbänder. Letztere etwas aufwendigeren, aber wartungsärmeren Transportbänder wurden auf speziellen Kundenwunsch eingebaut.

Zuerst wird der Schotter durch die FRM 902 im Bereich der Bettungsflanken abgetragen und der 2-Sieb-Anlage zugeführt. Der Abraum kommt auf einen Abraumzug vor der Maschine. Die verwendeten Materialförder- und Siloeinheiten MFS-3/150 bestehen aus jeweils drei nicht trennbaren Speichereinheiten mit einem Gesamtfassungsvermögen von ca. 115 m³. Die gesamte Steuerung der Materiallogistik erfolgt kameraüberwacht zentral aus dem sogenannten COWS Central Operator Work Station-Container.

Das Herzstück der RM 902 ist die vielfach bewährte Aushubkette, die den exakten Schotteraushub unter dem Gleisrost durchführt. Der gereinigte Schotter aus der Vibrationssiebanlage wird, gemeinsam mit dem von der FRM 902 kommenden Schottermaterial, direkt hinter der Räumkette wieder ins Gleis eingebracht. Optional wird Neuschotter im Gleis vorgelagert, in den Prozess aufgenommen und gemeinsam mit dem gereinigten Schotter eingebracht.

Zwischen den beiden Maschinenteilen ist auf speziellen Wunsch von Aurizon ebenfalls eine MFS-Einheit integriert. Diese dient zur initialen Befüllung des Schotterkreislaufs, bis genug Material aufgenommen wurde und zur Einschotterung bei der Haupträumkette unmittelbar nach Arbeitsbeginn zur Verfügung steht.

Schotterwirtschaft unterstützt die Maßnahmen zur Kreislaufwirtschaft

Für die Wirtschaftlichkeit der Reinigungsmaßnahme ist die Siebqualität ein entscheidender Faktor. Durch die hohe Reinigungsleistung der Siebanlagen der RM/FRM 902 werden große Mengen hochwertigen Schotters zurückgewonnen und damit teurer Neuschotter eingespart. Bei Aurizon werden Rücklaufquoten zwischen 30 % und 60 % erzielt.

Wenn der Schotterzustand eine Wiederverwendung nicht mehr zulässt, muss der Gleisschotter komplett erneuert werden. Bei diesem Totalaushub arbeitet die RM ohne FRM. Die modulare Einsatzmöglichkeit schont Ressourcen bei der Maschinentechnik.

Anspruchsvolle Einsätze unter rauen Bedingungen

Die beiden Maschineneinheiten haben jeweils schon mehr als 1.000 Stunden gearbeitet. Innerhalb eines Jahres variierten die Gleissperrungen zwischen 15 und 96 Stunden bei Baustellenlängen zwischen 800 m und 8 km. Oft wird 36 Stunden in ununterbrochenem Betrieb, mit wechselnden Teams, einschließlich Nachteinsatz unter sehr heißen Bedingungen gearbeitet.

Die Anzahl der in einer Schicht gereinigten Meter hängt hauptsächlich vom Schotterzustand ab. Innerhalb eines 36-Stunden-Fensters werden üblicherweise 2 bis 3 km Gleis gereinigt. Unter optimalen Bedingungen kann eine Reinigungsleistung von über 700 m/h erreicht werden. Bei einem Gleisquerschnitt von etwa 2 bis 2,5 m² entspricht dies einem Schotterdurchsatz von 1.400 bis 1.750 m³/h. Eine beachtliche Menge Schotter, die innerhalb der Maschine und über die Siebanlage bewegt werden muss.


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