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[[Datei:Reko TT Anděl - Sídliště Řepy, Krematorium Motol, podbíječka (cropped).jpg|mini|Gleisstopfmaschine von [[Plasser & Theurer]] der Gleisbaufirma [[Leonhard Weiss]]]]
[[Datei:Gleise stopfen IMGP8093ff smial wp.ogv|mini|Gleisstopfmaschine in Aktion]]
Eine '''Gleisstopfmaschine''', auch '''Schotterstopfmaschine''' oder '''Stopfzug''' genannt, ist eine [[Gleisbaumaschine]] zum Verdichten des Schotters ([[Stopfen (Gleisbau)|Stopfen]]) im [[Oberbau (Eisenbahn)|Oberbau]] unter den Schwellen. Eine Stopfmaschine hat ein Stopfaggregat, das mit vibrierenden Stopfpickeln ausgestattet ist, die in den Schotter eintauchen und dann den Schotter durch horizontale Bewegungen unter die Schwellen drücken und verdichten. Üblicherweise sind seit den 1970er Jahren gebaute Stopfmaschinen gleichzeitig in der Lage, den Gleisrost zu richten. Besondere Richtmaschinen sind dadurch in der Regel nicht mehr erforderlich. Für das Stopfen in [[Weiche (Bahn)|Weichen]] gibt es besondere ''Weichenstopfmaschinen'' mit einzeln beweglichen Stopfaggregaten und ausschwenkbaren Stopfpickeln sowie Richt- und Hebeeinrichtungen mit Haken, die unter den Schienenfuß greifen. Heute übliche Weichenstopfmaschinen sind in der Regel mit Hebe- und Richteinrichtungen für Gleise und Weichen ausgerüstet (''Universalstopfmaschine''). Außer selbstfahrenden Stopfmaschinen gibt es auch kleine, manuell angesetzte Handstopfgeräte.

== Geschichte ==
[[Datei:SBB Historic - F 104 13096 - Zwei Gramper mit Gleisstopfmaschinen im Gleis.tif|mini|Zwei Schweizer ''Gramper'' mit Handstopfgeräten (1921)]]
1916 setzt die [[Preußische Staatseisenbahnen|Preußischen Staatseisenbahnen]] die ersten Handstopfgeräte ein. Die druckluftbetriebenen Stopfer wurden von einem fahrbaren, elektrischen Kompressor versorgt, an dem mehrere Geräte angeschlossen werden konnten. Der Strom wurde aus einem ebenfalls fahrbaren, benzinbetriebenen Generator bezogen.<ref>''Neue Geleise-Stopfmaschine.'' In: ''[[Schweizerische Bauzeitung]].'' Band 70, 1917, S. 36. [[doi:10.5169/seals-33916]]</ref>

1938 wurde in der [[Schweizerische Bauzeitung|Schweizerischen Bauzeitung]] die erste selbstfahrende Stopfmaschine von der Firma Scheuchzer in [[Renens]] bei Lausanne vorgestellt.<ref>''Geleisestopf-Maschine System „Scheuchzer“.'' In: ''Schweizerische Bauzeitung.'' Band 111/112, 1938, S. 234. [[doi:10.5169/seals-49850]].</ref>

Grundlegende Patente für die Asynchrone Druck-Vibrationsstopfung wurden 1953 erteilt. 1953 entwickelte [[Plasser & Theurer]] die erste hydraulische Stopfmaschine. Gleisstopfmaschinen gibt es seit 1965 für das gleichzeitige Stopfen von zwei, heute oft von drei, seit 2005 auch von vier Schwellen. 2015 erschien die erste Stopfmaschine mit [[Zweikraftlokomotive|Zweikraftantrieb]]. Sie hat sowohl einen durch die [[Oberleitung]] gespeisten elektrischen Antrieb als auch einen [[Dieselmotor]].<ref name=":0">Rainer Wenty: ''Bahnbaumaschinen - Ökologische Innovation für die Gleisinstandhaltung.'' In: ''Deine Bahn.'' 4/2016, S. 14–17.</ref>

Zu den wenigen Herstellern von Gleisstopfmaschinen gehören die Unternehmen [[Plasser & Theurer]] aus Österreich und [[Matisa]] aus der Schweiz.
In der [[Deutsche Demokratische Republik|DDR]] wurden ab 1980 Gleisstopfmaschinen von [[Forschungs- und Entwicklungswerk Blankenburg]] (FEW) in [[Blankenburg (Harz)]]<ref>{{Literatur |Titel=Bahntechnik aus dem Harz - das FEW Blankenburg |Hrsg=Dirk Endisch |Auflage=1. |Verlag=Verlag Dirk Endisch |Ort=Stendal |Datum=2021 |ISBN=978-3-947691-12-8}}</ref> hergestellt.

== Technik ==

=== Grundprinzip ===
[[Datei:Plasser und Theurer Plassermatic 08-275-4 ZW-Y 3.jpg|mini|Stopfpickel an einem Stopfaggregat]]
Eine Stopfmaschine hat in der Regel einen eigenen Antrieb, der in den meisten Fällen über einen [[Dieselmotor]] und ein [[Dieselhydraulischer Antrieb|hydraulisches Getriebe]] realisiert wird, wobei letzteres den Öldruck sowohl für den Vortrieb als auch für das Stopfaggregat liefert.<ref name=":0" /> Bei Überführungsfahrten können heute nicht selten Geschwindigkeiten von 100 km/h erreicht werden.<ref name=":1">Roman Hauke, Michael Sautner: ''Oberbau-Stopfmaschinen für spezielle Aufgaben.'' In: ''Eisenbahntechnische Rundschau.'' 5/2011, S. 22–29.</ref> Bei Stopfmaschinen mit Elektromotor treibt dieser auch das hydraulische Pumpenverteilgetriebe an, sodass bei eingeschalteter Oberleitung auch elektrisch gearbeitet werden kann.<ref name=":0" />

Am Stopfaggregat befinden sich höhenverschiebliche Stopfpickel, die aufgrund von hohem Verschleiß aus [[Härten (Stahl)|gehärtetem Stahl]] gefertigt sind. Beim maschinellen Stopfen werden bei geringfügig angehobenem Gleis je [[Schiene (Schienenverkehr)|Schienen]]-[[Bahnschwelle|Schwellen]]-Auflagepunkt vier oder acht dieser Stopfpickel vibrierend von oben in das Schotterbett eingetaucht. Die Pickel schwingen dabei mit einer [[Frequenz]] von 35 [[Hertz (Einheit)|Hertz]] horizontal. Kleine Wirkflächen an deren Ende bauen und verdichten die Schotterpackung unter dieser Schwelle, während die Pickel vibrierend langsam hochgezogen werden.

Für Netze mit abweichenden Parametern bei Lichtraumprofil und Gleisgeometrie wie [[Straßenbahn|Straßen-]], [[Stadtbahn|Stadt-]] und [[U-Bahn]]en gibt es speziell angepasste Stopfmaschinen, fallweise mit tauschbaren Radsätzen. Oftmals sind diese Maschinen mit Schallschutzeinrichtungen ausgestattet, die das Stopfaggregat abdecken, um auch in der Nähe von [[Wohngebiet]]en Arbeiten in den nächtlichen Sperrpausen durchführen zu können. Vor dem Heben sowie nach Beendigung des Stopfvorgangs wird durch [[Messgerät]]e die Gleislage erfasst.<ref name=":1" />

Im Schweizer [[Fachjargon]] heißt dieses ''Stopfen'' des Schotterbetts '''grampen''' und die Maschine dazu '''Gramper''' oder Grampgerät.<ref>{{Internetquelle |url=https://stories.sbb.ch/nachtschicht/2013/06/10 |titel=Gramper stopfen Schotter unter die Schwellen |offline=1 |abruf=2017-06-19}}</ref>

=== Zyklische und kontinuierliche Arbeitsweise ===
[[Datei:ShPMA-4K ballast tamper in Kazan, Russia.jpg|mini|Eine kompakte Stopfmaschine mit zyklischer Arbeitsweise in [[Kasan]]]]
Die ersten Stopfmaschinen arbeiteten zyklisch: Für jede einzelne Stopfung muss die Stopfmaschine angefahren und gleich wieder angehalten werden. Zyklische Stopfmaschinen werden heute wegen ihrer geringen Baugröße noch für Spezialanwendungen gebaut. So gibt es Stopfmaschinen mit [[Hydraulikzylinder]]n, die die Maschine aufbocken, sodass sie mit einem [[Tieflader]] transportiert werden kann.<ref name=":1" />

Moderne Stopfmaschinen mit kontinuierlicher Arbeitsweise bewegen sich während des Stopfens in langsamer Fahrt über das Gleis und können bis zu 2300 Meter [[Gleis]] pro Stunde bearbeiten. Die Stopfaggregate sind auf einem längsbeweglichen Schlitten im Hauptrahmen gelagert und bleiben über den zu stopfenden Schwellen stehen, bis der Stopfvorgang beendet ist. Danach bewegt sich der Schlitten schnell zur nächsten Schwellengruppe. Die Hebeeinrichtung umfasst die Schienenköpfe beidseitig mit Rollen und dient gleichzeitig als Richtwagen.

=== Weichenstopfmaschinen ===
[[Datei:L04 899 Matisa-Stopfmaschine, Bedienerplatz.jpg|mini|Bedienerplatz mit Sicht auf die Stopfaggregate]]
Bei Weichenstopfmaschinen sind die Stopfaggregate und die Stopfpickel einzeln seiten- und längsverschieb- und positionierbar und die Bedienerplätze befinden sich unmittelbar daneben mit Blick auf den Arbeitsbereich. Auf diese Weise ist es möglich, die Schwellen trotz im Gleis befindlicher Objekte wie Zungenvorrichtungen, Herzstücke und [[Radlenker]] sowie die Schienen des jeweils anderen Stranges zu stopfen.<ref name=":1" /> Im Weichenstopfmodus werden die Schienen durch verstellbare Haken unter dem Schienenfuß oder -kopf umfasst und damit gehoben und gerichtet. Rollensätze, die die Schienenköpfe umgreifen sind aus geometrischen und Platzgründen in Weichen nicht nutzbar. Weichenstopfmaschinen sind als Universalstopfmaschinen in der Regel auch im Gleis nutzbar, jedoch erreichen sie nicht dieselben Leistungen wie spezialisierte Gleisstopfmaschinen. Universalstopfmaschinen gibt es für das gleichzeitige Bearbeiten von bis zu zwei Schwellen.

== Siehe auch ==
* [[Oberbau (Eisenbahn)]]
* [[Bettungsreinigungsmaschine]]

== Literatur ==
* Lothar Marx, Detlef Bugenhagen, Dietmar Moßmann: ''Arbeitsverfahren für die Instandhaltung des Oberbaus.'' Eisenbahn-Fachverlag, ISBN 3-9801093-7-2.
* Jürgen Janicki, Horst Reinhard: ''Schienenfahrzeugtechnik.'' Bahn Fachverlag, 2008, ISBN 978-3-9808002-5-9.
* {{Literatur |Autor=Florian Auer, Bernhard Antony |Titel=Präzise Gleislage durch innovative Stopfmaschinen |Sammelwerk=[[Der Eisenbahningenieur]] |Band=72 |Nummer=2 |Datum=2021-02 |ISSN=0013-2810 |Seiten=32–35}}

== Weblinks ==
{{Commonscat|Ballast tampers|Gleisstopfmaschinen}}
* K. Riebold: {{Webarchiv|url=https://www.baufachinformation.de/zeitschriftenartikel.jsp?z=2000089000773 |text=Großmaschinen für Arbeiten am Eisenbahnoberbau |archive-is=20130210132416}} (PDF)
* {{Webarchiv|url=http://www.eisenbahndienstfahrzeuge.de/ |text=Übersicht über zahlreiche Stopfmaschinen |wayback=20180104202337}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Bahndienstfahrzeug]]
[[Kategorie:Wikipedia:Artikel mit Video]]
[[Kategorie:Gleisbaumaschine]]

Gleisstopfmaschine - Versionsgeschichte

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