837
Eisenbahnbau
dessen haben sich die gewöhnlichen Spurstangen zwischen den Schienen nicht immer als ausreichend erwiesen, Spurveränderungen zu verhindern; man hat deshalb mehrfach noch unter der Mitte der Schiene Querschwellen angeordnet.
Die Schienen, auf denen die Räder der Fahrzeuge unmittelbar aufruhen und von denen die Räder geführt werden, bestehen im allgemeinen aus Kopf, Steg und Fuß. Der Kopf muß, um den Einwirkungen des Rades zu widerstehen, gut gestützt sein und daher allmählich in den Steg übergehen; auch müssen die Formen des Kopfes abgerundet sein, um Beschädigungen und das Auflaufen der Spurkränze zu vermeiden. Der Steg braucht nur so stark zu sein, daß die Schienen nicht umbiegen. Die Form^des Fußes hängt von der Art der Befestigung der schienen auf die Unterlage ab. Die Schienen werden in neuerer Zeit fast ausschließlich aus Flußstahl hergestellt, während sie früher meist aus Schmiedeeisen gewalzt wurden. Sie sind in ihrer Form sehr verschieden; man unterscheidet Flachschienen, Brück- oder Omegaschienen, Stuhlschienen und breitfüßige oder Vignolesschienen.
Die Flachschienen (Fig. 2l) werden nur auf hölzernen Langschwellen verwendet und bilden gewissermaßen eine Panzerung derselben gegen Abnutzung. Die Brückschiene oder Omegaschiene (Fig. 22), so genannt nach der entfernten Ähnlichkeit des Querschnitts mit dem griech. Buchstaben Ω^[grosses Omega], ist nur eine besondere Form der Flachschiene, durch die bei gleichem Materialaufwand größere Höhe und Tragfähigkeit erreicht wird. Sie kommen jetzt nur noch bei Straßenbahnen (s. d.) vor. Die Stuhlschienen (Fig. 23), so genannt, weil zu ihrer Verbindung mit den Unterlagen besondere Stücke, sog. Stühle (s. S. 835 a) erforderlich sind, hatten in ihrer ältesten Form die Gestalt eines T, später wurden Schienen mit doppeltem Kopf I angewandt, die auch jetzt noch in England mit mannigfachen Abänderungen nach Höhe, Dicke des Steges, Form des Kopfes u. s. w. überwiegend im Gebrauch sind. Der erwartete Hauptvorteil dieser Schiene, daß sie sich wenden lasse, hat sich nicht in dem erhofften Maße gezeigt, da die Köpfe durch das Befahren oft zu sehr verändert werden, um das Umkehren zu gestatten. Diesen Übelstand hat man, besonders in Amerika, durch zusammengesetzte Schienen abzuhelfen gesucht, die den abgenutzten Kopf allein auszuwechseln gestatten. Die üblichsten Schienen sind die breitfüßigen oder Vignolesschienen (Fig. 24), benannt nach dem engl. Ingenieur Charles Blacker Vignoles (s. d.). Mason Patrick verwendete zuerst 1835 breitfüßige Schienen auf Querschwellen von Lärchenholz; 1836 führte Vignoles breitfüßige Schienen in England ein. In Deutschland scheint Theodor Kunze, der Erbauer der Leipzig-Dresdener Eisenbahn, zuerst breitfüßige Schienen in großem Umfange verwendet zu haben. Die Länge der Schienen ist verschieden, 6,5-10 m, auf den preuß. StaatsHahnen 9 m, bei einigen Bahnen neuerdings 12 m. Ebenso weichen ihre sonstigen Abmessungen und ihr Gewicht erheblich ab. Auf den preuß. Staatsbahnen (Hauptbahnen) besteht zur Zeit das nachstehende Normal-Schienenprofil (Fig. 25), aus dem die einzelnen Abmessungen zu ersehen sind (h<sub>1</sub> Kopfhöhe, h<sub>2</sub> Steghöhe, h<sub>3</sub> Fußhöhe). Das Gewicht einer solchen Schiene beträgt für das Meter 33,4 kg. In Belgien kommen sehr schwere Schienen zur Anwendung, sog. Goliathschienen, von denen das laufende Meter 52 kg wiegt. Die Einführung stärkerer Schienenformen wird neuerdings in Deutschland vielfach angestrebt und ist für Bahnen mit Schnellzugsverkehr teilweise bereits in Aussicht genommen, so in Preußen Schienen von 41 kg Gewicht für das Meter. Über außergewöhnliche Eisenbahnsysteme s. d.
^[Abbildung:]Fig. 21.
^[Abbildung:]Fig. 22.
^[Abbildung:]Fig. 23.
^[Abbildung:]Fig. 24.
^[Abbildung:]Fig. 25.
Am 1. April 1893 bestanden von den Gleisen der normalspurigen deutschen Eisenbahnen in einer Gesamtlänge von 76163,21 km (Länge des durchgehenden Gleises 42963,69 km) nur 689,40 km aus Stuhlschienen, von den übrigen Gleisen waren mit breitfüßigen Schienen verlegt und zwar 70374,23 km auf Querschwellen, Steinwürfeln oder sonstigen Einzelunterlagen, 5673,35 km auf Langschwellen (System Hilf u. s. w.), 110,00 Km direkt auf der Unterbettung (System Hartwich u. s. w.); 5,00 km bestanden aus Schienen nach dreiteiligem System. Von den auf Querschwellen verlegten Gleisen (69684,83 km breitbasige + 689,40 km Stuhlschienen = 70374,23 km) waren verwendet: hölzerne Schwellen zu 56002,59 km, eiserne Schwellen zu 13900,11 km, Steinwürfel u. s. w. zu 471,53 km. Von den 35935 km Gleisen (1. Jan. 1893) der österr.-ungar. Bahnen hatten 35735 km breitfüßige Schienen auf hölzernen Schwellen.
Bei der ersten Anlage einer Eisenbahn sind für 1 Km Gleis etwa 70 t Schienen erforderlich, für die bei den deutschen Eisenbahnen 1. April 1893 vorhandenen rund 76200 km Gleislänge (einschließlich der Bahnhofsnebengleise) sind also 5334000 t Schienen erforderlich gewesen. Die Bahnhofsnebengleise werden zum großen Teil nicht aus neuen, sondern aus gebrauchten, für die freie Strecke nicht mehr geeigneten oder bei Umbauten gewonnenen Schienen hergestellt. Bei einem mittlern Preise von 150 M. für die Tonne am Fabrikort stellen die auf den deutschen Eisenbahnen liegenden Schienen einen Wert von über 800 Mill. M. dar. Die Abnutzung der Schienen bangt besonders ab von der Menge und Schwere der darübergehenden Fahrzeuge und von den Krümmungs- und Neigungsverhältnissen der Bahnstrecken, in denen die Schienen liegen. Auf gerader oder wenig gekrümmter Bahn findet eine Höhenabnutzung der Stahlschienen von 1 mm durch eine über dieselben geführte Bruttolast von 10 bis 20 Mill. t statt, bei stärkern Neigungen und Krümmungen ist diese Abnutzung eine wesentlich stärkere. Wird im Durchschnitt für die einzelnen schienen eine Dauer von 30 Jahren angenommen, so sind für die Unterhaltung und Erneuerung der
