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G. Dinhobl, T. Maly:
"Variationen in den akustischen Auswirkungen von Laufflächendefekten";
Vortrag: 5. Fachtagung Bahnakustik, München, Deutschland; 12.11.2018 - 13.11.2018; in: "Bahnakustik - Infrastruktur, Fahrzeuge, Betrieb - Fachtagung 2018", (2018), S. 19 - 29.

Unter Laufflächendefekte werden verschiedenste Fehler an der Radlauffläche subsummiert (Flachstellen, Ausbröckelungen, Aufschweißungen, Unrundheiten, etc.). Weicht die Radform von der idealen kreisrunden Form ab, so können beim Abrollen des Rades während der Fahrt Schwankungen der Radaufstandskräfte auftreten. Dies kann nicht nur zu hohen mechanischen Belastungen von Rad und Schiene führen, sondern auch zu impulshaften Schallemissionen.
Die konkreten akustischen Auswirkungen sind von verschiedenen Faktoren wie der geometrischen Ausgestaltung des Laufflächendefekts, der Fahrspur auf der Radlauffläche beim Abrollen des Rades, der Fahrgeschwindigkeit, etc. abhängig. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurden daher die Zusammenhänge zwischen messbaren mechanischen Auswirkungen von Laufflächendefekten und deren Schallemission eingehend untersucht. Dabei wurden mit zwei, im gleichen Messquerschnitt angeordneten Monitoringsystemen von etwa 137.000 Achsen die messbaren Auswirkungen im Rad-Schiene Kontakt (z.B. Schienenbeschleunigungen, Radaufstandskräfte, abgeleitete Flachstellenlängen), sowie die Schallemissionen in 7,5 m erfasst. Zur automatisierten Erkennung vorhandener, impulshafter Emissionsanteile wurde aufgrund inhärenter Nachteile einer (achs)pegelbasierten Bewertung der Modulationsgrad bei der erwarteten Schlagfrequenz eines Rades eingeführt. Im Beitrag wird diese neue Bewertungsgröße vor allem hinsichtlich der Variationsbandbreite der Schallemissionen bei Laufflächendefekten mit vergleichbaren Auswirkungen im Rad-Schiene Kontakt dargestellt. Dies bildet eine Grundlage für Überlegungen zur "Treffsicherheit" eines Schienenlärmmonitoring, aber auch für Diskussionen im Hinblick auf zukünftige Veränderungen der Schallemissionen von Schienenfahrzeugen.

Laufflächenfehler, Laufflächendefekte