An der Nordbahnstrecke im Bereich der Donaubrücke am Handelskai wurden ungewöhnliche Schwingungen der unter Spannung stehenden Stromschiene beobachtet. Diese traten unabhängig vom Zugverkehr, jedoch zeitgleich mit spürbarem Seitenwind auf. Erste Vermutungen deuteten darauf hin, dass bestimmte Kombinationen aus Windgeschwindigkeit, Windrichtung und aerodynamischer Anströmung Resonanzeffekte auslösen könnten.
Dies stellt ein Risiko dar, das im Extremfall zu Materialermüdung oder sogar zu Brüchen an der Stromschiene führen kann. Die ÖBB entschied daher, das Phänomen systematisch zu untersuchen und mögliche Ursachen technisch zu verifizieren. Zur fundierten Beurteilung der strukturellen Integrität wurde die BERNARD Gruppe mit der Durchführung eines umfassenden Schwingungsmonitorings beauftragt. Da direkte Messungen an der Stromschiene aus Sicherheitsgründen nicht zulässig sind, kamen zwei präzise Lasersensoren zum Einsatz, welche die Schwingungsamplituden berührungslos erfassen. Ergänzend wurden an der Tragschiene Beschleunigungssensoren montiert, um relative Bewegungen zu bestimmen und die Dynamik des Gesamtsystems nachvollziehbar bewerten zu können. Dieses Zusammenspiel unterschiedlicher Sensorik ermöglicht eine hohe Messgenauigkeit, auch unter realen Betriebsbedingungen. Eine zusätzlich installierte Wetterstation lieferte meteorologische Parameter wie Windrichtung und Windgeschwindigkeit. Dadurch konnten äußere Einflüsse eindeutig zugeordnet werden. Über einen Zeitraum von drei Monaten wurde das Gesamtsystem kontinuierlich betrieben. Die Auswertung umfasste Frequenzanalysen, Spitzenwertbetrachtungen sowie detaillierte Untersuchungen markanter Wettersituationen. In der Gesamtschau konnte das dynamische Verhalten der Stromschiene präzise erfasst und potenziell kritische Resonanzbereiche zuverlässig identifiziert werden. Die Ergebnisse bilden die Grundlage für einen dauerhaft sicheren Betrieb der Anlage.
César Martínez, BERNARD Gruppe
