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Teil Schienenverkehr Aufgabe 1) Wann und wer veröffentlichte als erster Schrift mit ersten Gedanken zu einem deutschen Eisenbahnnetz? ✓ Fridrich List 1833 Aufgabe 2) Erläutern Sie vor- und Nachteile der Antriebskonzepte (je 2 Vor- und 2 Nachteile). Antriebsart Vortei...

Teil Schienenverkehr Aufgabe 1) Wann und wer veröffentlichte als erster Schrift mit ersten Gedanken zu einem deutschen Eisenbahnnetz? ✓ Fridrich List 1833 Aufgabe 2) Erläutern Sie vor- und Nachteile der Antriebskonzepte (je 2 Vor- und 2 Nachteile). Antriebsart Vorteile Nachteile Dampf Einleitung der industriellen Revolution. Hoher Personalbedarf Heutzutage keine techn. Vorteile. Starke Emissionen Diesel Benötigen keine Oberleitungen Kann nicht unter Last anfahren Leistungsfähige Motoren Muss den Kraftstoff mitführen Elektro Hoher Wirkungsgrad (90%) Benötigt eine konstante Stromzuführung Nachhaltiger Hohe Instandhaltung Aufgabe 3) Welche Parameter fließen in das Lichtraumprofil ein? ✓ Der vom Fahrzeug ausgefüllter Raum ✓ Für betriebliche und bauliche Zwecke genutzter Raum ✓ Am Gleis freizuhaltende Räume ✓ Abstände zu Brücken, Strommasten, anderen Zügen, Hochspannungsleitungen Was versteht man unter großer und kleiner Umgrenzungslinie? ✓ Die große Umgrenzungslinie gilt für maximale Krümmungen und maximale Überhöhungen. ✓ Die kleine Umgrenzung Linie gilt für maximale Abweichungen vom Sollzustand. Aufgabe 4) Nennen Sie drei verschiedenen Spurweiten in Europa. Name Spurweite Meterspur 1000 mm Kapspur 1067 mm Normalspur 1435 mm Russische Spur 1520 mm  Teil Schienenverkehr Aufgabe 5) Nenne Sie drei verschiedene Schwellenarten und erläutern Sie mit jeweils 2 Argumenten je Schwelle die Vor- und Nachteile. Schwellenart Vorteile Nachteile Holzschwelle Schnelle Auswechslung möglich Für Hochgeschwindigkeitsstrecken über 160 km/h nicht geeignet (da geringer Querschiebewiderstand) Stahlbetonschwelle Große Sicherheit gegen Gleisverwerfen Hohes Gewicht beim Einbau Hohes Eigengewicht, lange Lebensdauer, gute Verzahnung mit Schotter Y-Stahl-Schwelle Hohe Quer- und Aufwendigere Instandhaltung Längsverschiebewiderstand (für Aufwendigere Gleisisolierung Hochgeschwindigkeitsstrecken geeignet) Wird nicht auf Erdbaukörper eingebaut Hohe Lebensdauer Aufgabe 6) Welche Zeitkomponenten gehen in die Ermittlung einer Sperrzeit ein und stellen Sie die in einer Skizze dar? ✓ Fahrstraßenbildezeit = 𝑡𝐵𝑖𝑙𝑑 ✓ Signalsichtzeit = 𝑡𝑆𝑖𝑐ℎ𝑡 ✓ Annäherungsfahrtzeit = 𝑡𝐴𝑛 ✓ Fahrzeit im Blockabschnitt = 𝑡𝐹 ✓ Räumfahrzeit = 𝑡𝑅 ✓ Fahrstraßenauflösezeit = 𝑡𝐴𝑢𝑓 Aufgabe 7) Erläutern Sie die Begriffe: - AEG (Allgemeines Eisenbahngesetz): ✓ Deutsches Bundesgesetz zur Regelung des Eisenbahnverkehrs. ✓ Legt die Grundlagen für Bau, Betrieb und Sicherheit von Eisenbahnen fest. - EBO (Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung): ✓ Verordnung mit technischen und betrieblichen Vorschriften für Eisenbahnen. ✓ Regelt Bau, Ausrüstung und Betrieb von Eisenbahninfrastrukturen und Fahrzeugen. - BOStrab (Verordnung über den Bau und Betrieb der Straßenbahnen): ✓ Vorschriften für den Bau und Betrieb von Straßen-, Stadt- und U-Bahnen. ✓ Gewährleistet die Sicherheit und Zuverlässigkeit im innerstädtischen Schienenverkehr.  Teil Schienenverkehr Aufgabe 8) Was umfasst den Regellichtraum? Und was die Grenzlinie? ✓ Regellichtraum setzt sich zusammen aus dem von der jeweiligen Grenzlinie umschlossenen Raum und zusätzlichen Räumen für bauliche und betriebliche Zwecke. ✓ Grenzlinie umfasst den Raum, den ein Fahrzeug unter Berücksichtigung der horizontalen und vertikalen Bewegung, sowie der Gleistoleranzen und der Mindestabstände von den Oberleitungen benötigt. Aufgabe 9) Welche Lichtraumprofile gibt es im Netz der DB AG? ✓ G1-Profil ✓ UIC-Profil (G2) ✓ C-Profil ✓ Gabarit DE1 und DE2 Aufgabe 10) Skizzieren Sie die Verbindung Rad/Schiene und beschriften Sie die einzelnen Elemente! Aufgabe 11) Warum liegen bei der Eisenbahn die Spurkränze innen und nicht außen? Begründen Sie. ✓ Zur Sicherung gegen Entgleisung besitzen die Räder zur Gleisinnenseite neben den Laufflächen der Räder eine Wulst (Spurkranz), mit der das Rad evtl. gegen die Schiene läuft. (Stöße und Schläge wirken alle nach innen)  Teil Schienenverkehr Aufgabe 12) Wie muss ein Neigungswechsel trassiert werden und welche Randbediengungen gelten? ✓ Vom Übergang Ebene/Steigung: Übergangslänge: Sanfter Übergang zur Vermeidung abrupten Neigungswechsels. Übergangsbereich: Längere Übergänge erhöhen den Fahrkomfort. Maximale Neigung: Einhaltung von Normen für Sicherheit und Komfort. Sichtverhältnisse: Ausreichende Sicht sichern. ✓ Neigungswechsel in einer Steigung: Übergangsbereich: Sanfter Übergang innerhalb der Steigung. Kurvenradien: Ausreichend dimensioniert für sichere Fahrdynamik. Stabilität der Böschung: Sicherstellung der Stabilität zur Vermeidung von Erosion oder Erdrutschen. Aufgabe 13) Skizzieren beschreiben Sie eine Sperrzeitentreppe. Aufgabe 14) Warum findet man heute Dampflokomotiven nicht mehr vor Regelzügen? ✓ Hoher Personalbedarf ✓ Starke Emissionen ✓ Mitführung der Energie ✓ Energieverbrauch auch im Stillstand ✓ Geringer Wirkungsgrad  Teil Schienenverkehr Aufgabe 15) Erläutern Sie, welche Kräfte einer Zugfahrt entgegenwirken? Die Widerstände gegen die Zugfahrt entstehen aus dem Verlauf der befahrenen Strecke: ✓ es geht eine Steigung empor, dabei wird Kraft verbraucht. ✓ der Zug fährt durch viele enge Kurven, dabei wird Kraft verbraucht Die Widerstände gegen die Zugfahrt entstehen aus der Bewegung des Zuges: ✓ es müssen beispielsweise 300 Tonnen Anhängelast bewegt werden ✓ es muss bei hoher Geschwindigkeit ein hoher Luftwiderstand überwunden werden ✓ im Triebfahrzeug sind sehr viele Getriebeteile und Lagerteile daran beteiligt, die erzeugte Kraft bis zu den Rädern zu bringen. Aufgabe 16) Was bedeuten die Signalbilder: ✓ Hp0: (Gün) Halt ✓ Hp1: (Rot) Fahrt ✓ Hp2: Halt (Grün-Gelb) Langsamfahrt 40 km/h ✓ Vr 2: Vorsignal Langsam Fahrt erwarten Aufgabe 17) Woraus besteht der Schotteroberbau und Aufgaben? ✓ Schiene, Schienenbefestigung, Schwelle und Schotter ✓ Besteht aus Granit, Basalt, Diabas oder Recyclingschotter ✓ Ist der am stärksten belasteter Teil des Fahrweges ✓ Trockenhaltung des Oberbaus durch Wasser- und Luftdurchlässigkeit Aufgabe 18) Welche Schwellenarten gibt es und was sind die Aufgaben der Schwellen? ✓ Herstellung und Beibehaltung der Spurweite ✓ Verteilung und Weiterleitung der Kräfte auf die Bettung (Oberbau) ✓ Fixieren der Schienen ✓ Lagesicherung des Gleises ✓ Dämpfen der Schwingungen der Schiene ✓ Verringerung der Einflüsse von Schall- und Körperschallwellen auf die Umwelt  Teil Straßenbautechnik Aufgabe 1) An welchen Stellen treten bei der Überrollung mit einem Reifen Zugspannungen an einer Asphaltschicht auf einer Frostschutzschicht auf? Tragen Sie in die Skizze die Stellen ein, an denen Zugspannungen in der Asphaltschicht auftreten. Reifen Asphaltschichten Frostschutzschicht Aufgabe 2) Die ZTV Asphalt-StB begrenzen die Temperaturspanne des Asphaltmischgutes. a) Was ist zu befürchten, wenn die maximale zulässige Temperatur überschritten wird? ✓ Bitumen versprödet und veraltet ✓ Verlust von Bindeeigenschaften ✓ Entmischung: Ungleichmäßige Verteilung der Bestandteile, schwächt die Asphaltstruktur b) Was ist zu befürchten, wenn die minimale zulässige Temperatur überschritten wird? ✓ Verdichtungsgrad wird nicht erreicht und Walzbarkeit lässt nach. ✓ Schwache Haftung: Bindemittel verbindet sich schlecht mit Gestein. ✓ Rissanfälligkeit: Höhere Neigung zu Rissen Aufgabe 3) Kreuzen Sie die richtigen Antworten an: Ein hoher Bindemittelgehalt in einem Asphaltmischgut erhöht die: a. Lebensdauer ✓ b. Verformungsstabilität c. Wasserdurchlässigkeit Aufgabe 4) Erläutern Sie, wie der Verdichtungsgrad einer Asphaltschicht bei deren Abnahme ermittelt wird? Geben Sie zudem die dazugehörige Formel zur Bestimmung des Verdichtungsgrades an! (Rückseite nutzen) ✓ Bohrkern aus Asphalt entnehmen, um Volumen und Masse zu bestimmen. ✓ Marshallprobekörper wird im Labor hergestellt und verdichtet. ✓ Es wird eine Probe aus der eingebauten Schicht entnommen und mit einer im Labor hergestellten Probe verglichen. 𝑅𝑎𝑢𝑚𝑑𝑖𝑐ℎ𝑡𝑒 𝐵𝑜ℎ𝑟𝑘𝑒𝑟𝑛 ✓ Formel: 𝐶𝑟𝑖 = × 100 𝐷𝑖𝑐ℎ𝑡𝑒 𝑀𝑎𝑟𝑠ℎ𝑎𝑙𝑙𝑘ö𝑟𝑝𝑒𝑟  Teil Straßenbautechnik Aufgabe 5) Eine kommunale Fahrbahn der Belastungsklasse BK 1,8 soll mit einer Pflasterdecke aus gesägten. d. h. ebenflächigen Natursteinen (D = 10 cm) gemäß ZTV Pflaster-StB ausgeführt werden. a) Ist die Bettung mit Mörtel oder mit einem Sand-Splitt-Gemisch zu erstellen? ✓ Sand-Splitt-Gemisch (GK 0/4, 0/5, 0/8) b) Welcher Fugenabstand ist erforderlich? ✓ Natursteine bis 120 mm D = max. 10 mm, Betonsteine bis 120 mm D = 3-5 mm c) Aus welchen drei Gründen wird eine Mindestfugenabstand gefordert? ✓ Verschiebung der Pflastersteine ✓ Abplatzungen ✓ Wasserdurchlässigkeit d) Wozu kann ein Fugenschluss angeordnet werden? Was ist der Unterschied zum Fugenmaterial? ✓ Fugenschluss: Nach Verfugen und Verdichten mit Fugenmaterial (ab GK 0/4 – 0/8) wird oberste cm der Fuge mit feinkornhaltigem Sand (GK 0/2) durch Einfugen und Einschlämmen geschlossen. Unterschied = Fugenschluss hat keine Materialanforderung, hat hohen Feinkornanteil. e) Was wird mit dem Nachweis der Filterstabilität der Pflasterdecke überprüft? Geben Sie die erforderlichen Formeln an und erklären Sie diese! ✓ Das Fugenmaterial darf nicht zu unterschiedlich zum Bettungsmaterial sein, weil es sich sonst vermischt. 𝐷15 ✓ ≤ 4 D = grobes Material, d = feines Material 𝑑85 𝐷5 ✓ ≤ 5 Bettungsmaterial muss gröber sein als Fugenmaterial 𝑑50 Aufgabe 6) Erläutere den Vertragsrelevanten Unterscheid zwischen einer Frostschicht und einer Schicht aus frostempfindlichem Material? ✓ Beide Schichten bestehen aus frostempfindlichem Material, haben Anforderungen an Verdichtungsgrad, Frostschutzschicht hat Anforderungen an Ev2-Wert, die andere nicht, daher höhere Asphalttragschicht.  Teil Straßenbautechnik Aufgabe 7) Nennen Sie den vertragsrelevanten Unterschieden zwischen einer Frostschutzschicht und einer Schicht aus frostempfindlichem Material. ✓ Frostschutzschicht muss Anforderungen an die Tragfähigkeit erfüllen. ✓ Schicht aus frostempfindlichem Material muss keine Anforderungen an die Tragfähigkeit erfüllen. ✓ Beide müssen Anforderungen an Verdichtung erfüllen. Aufgabe 8) Erläutern Sie die Prüfmethode M2 „FDVK“ der ZTV E-StB und beantworten Sie die Frage, ab wann bei dieser Methode ein Baulos einen Mangel aufweist. ✓ FDVK = flächendeckende dynamische Verdichtungskontrolle ✓ Flächendecken: gesamtes Prüflos wird an jeder Einheit geprüft. ✓ Dynamisch: Beschleunigungsaufnehmer an Vibrationswalze ✓ Verdichtungskontrolle: Beschleunigungssignal kennzeichnet indirekt Verdichtungs- und Tragfähigkeitszustand des Bodens. ✓ 10% der Prüfpunkte dürfen Quantilwert unter-/überschreiten (diese müssen gleichmäßig verteilt werden) ✓ FDVK-Messwerte werden mit Messwerten des direkten Prüfverfahren kalibriert. Aufgabe 9) Erläutern Sie, warum die Fugenbereite bei einer Pflasterdecke aus Betonsteinen (Format: 240 x 120 x 100) gemäß ZTV Pflaster-StB nicht zu gering und nicht zu groß sein soll. Geben Sie die zulässige Fugenbereite bitte an! ✓ 3-5 mm Sollmaß → kein Zusammenstoß von Abstandshalter und Steil zu klein: nicht verfüllte Fugen, Spannungsspitzen an Pflastersteinen (Folge: Abplatzungen und Klappergeräusche) ✓ Vermeidung von Instabilität: Zu breite Fugen verringern den Verbund der Steine und die Lastverteilung