Wie gehen Bahngleise mit wirklich kaltem Wetter um?

Zunächst interessiere ich mich nur für die Bahnstrecke , nicht für das rollende Material.

Wie werden Strecken gebaut, um mit wirklich kaltem Wetter fertig zu werden? Ein Beispiel könnte ein Ort in Kanada oder Sibirien sein. Eis würde sich ständig ansammeln und die Form der Schiene verändern.

Wie geht der Ballast oder das Fundament im Sommer mit der auftauenden Tundra um? Was ist mit den wirklich fiesen Sachen wie Schneestürmen, die Schnee über die Strecke werfen, oder Schneeregen oder Eisregen?

— DrZ214
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Sie sorgen sich zu sehr um Eis und Schnee und nicht genug um das Metall, das mit Temperaturänderungen schrumpft und sich ausdehnt. Schneeregen ist keineswegs das "wirklich böse Zeug", wenn Sie eine Eisenbahn fahren.

— Kate Gregory

@ KateGregory Ich weiß bereits, wie man mit Wärmeausdehnung / -kontraktion umgeht. Verwenden Sie Entlüftungsschalter (Kompensatoren). Was ich nicht weiß, ist, wie ich mit der Schiene umgehen soll, deren Form sich aufgrund von Eisbildung ändert. Dieses Eis könnte von Regen, Schneeregen oder wirklich jedem Niederschlag stammen. Das Wasservolumen vergrößert sich beim Gefrieren um 9%, und wenn es in die Ecken einer Eisenbahn gelangt, kann es es knacken.

— DrZ214

Haben Sie nach der spröden Übergangstemperatur des Stahls gefragt?

— Schmied37

@ blacksmith37 Nicht wirklich. Wenn ich mich nicht irre, gibt es verschiedene Stahllegierungen, die bei verschiedenen Temperaturbereichen nicht spröde bleiben. Was mir wirklich Sorgen machte, war "Frosthub". Ich kannte diesen Begriff damals einfach nicht. Ein weiteres Problem war, wie oft ein Schneepflug die Strecke fahren muss und wie lange das dauert.

— DrZ214

Schienenstahl ist bei diesen Temperaturen spröde.

— Schmied37

Niederschlag

Schnee

Schnee kann ein Problem beim Fahren von Zügen sein, hat jedoch keine Auswirkungen auf die Schiene / den Ballast. Genau wie auf Autobahnen muss der Schnee entfernt werden, hat aber nicht viele andere Auswirkungen.

Züge werden verwendet, um kleine Mengen zu pflügen (Wikipedia):

und große Mengen (Wikipedia):

Eis

Eis kann aufgrund der zusätzlichen Dicke der Schienen ein größeres Problem verursachen. Dies wird meistens dadurch erreicht, dass die Züge langsamer fahren. Das Gewicht der Räder auf der Schiene reicht aus, um durch angesammeltes Eis zu quetschen, dh Züge sind sehr schwer. Solange der Zug nicht zu schnell fährt, besteht keine Gefahr der Entgleisung.

Komponenten verfolgen

Schalter

Schalter müssen sich bewegen, um zu funktionieren. Eis- und Schneeansammlungen können Probleme verursachen, wenn sie die Komponenten daran hindern, sich zu bewegen. Aus diesem Grund sind in den meisten Switches Switch-Heizungen installiert. Hierbei handelt es sich um gasbetriebene Heizgeräte, die an den entsprechenden Stellen heiße Luft blasen, um Schnee oder Eis zu schmelzen.

Schiene

Wie oben erwähnt, sind die Schienen nicht wirklich von Eis oder Schnee betroffen. Sie sind nur Metallbrocken. Das größte Problem, mit dem Schienen konfrontiert sind, ist die Kälte .

Schienen werden durch Schienenanker daran gehindert, sich aufgrund von Temperaturänderungen auszudehnen und zusammenzuziehen. Wenn das Wetter kalt genug wird, kann sich die Schiene nicht genug zusammenziehen und die Belastung ist so groß, dass die Schiene bricht. Dies ist jedoch kein so großes Problem, wie Sie vielleicht denken. Viele Eisenbahnabschnitte verwenden die einzelnen Schienen zur Übertragung von Signalsteuerungen. Sie sind ausfallsicher eingerichtet, sodass eine defekte Schiene mit einer defekten Verbindung identisch ist. Dies zeigt ein Stoppsignal an.

Krawatten

Krawatten sind Holzstücke. Sie sind nicht wirklich betroffen.

Ballast und Untergrund

Wie Sie bereits erwähnt haben, kann das Einfrieren und Auftauen aufgrund von Volumenänderungen zu Problemen führen. Diese Effekte können vorausgesehen und behandelt werden.

Der Ballastabschnitt sollte so ausgelegt sein, dass Wasser abgelassen wird. Wenn kein Wasser vorhanden ist, ist die Wahrscheinlichkeit von Volumenänderungen geringer. Gleiches gilt für den Untergrund. Entwässerung ist der Schlüssel.

Abgesehen von einem guten Design kommt es jedes Jahr zum Einfrieren und Auftauen. Es ist sehr vorhersehbar. Während der Zeiträume, in denen diese Effekte wahrscheinlich Probleme verursachen, kann die Strecke regelmäßig überprüft werden, um die geometrische Toleranz zu gewährleisten.

— Hazzey
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Was ist mit Eis an der Seite der Schiene? Ändert dies nicht die Dicke und damit den Lauf der Räder?

— DrZ214

@ DrZ214 Es bricht ab. Züge wiegen viel. Es geht nur darum, langsam zu fahren, wenn es viel Eis gibt (denken Sie an den ersten Zug des Pendelverkehrs für U-Bahnen). Danach sollte Eis kein Thema mehr sein.

— Hazzey

Sowohl Eis als auch Schnee können ein echtes Problem für Züge sein, die versuchen, unter den richtigen / falschen Bedingungen Traktion zu erreichen. Ich war in Zügen festgefahren, die unter beiden Bedingungen nicht fahren konnten, aber es war nur ein Zug erforderlich, um die Gleise für die folgenden Züge freizumachen.

— Ian Turner