mini|hochkant=1.5|Schematische Darstellung einer Zungenweiche mini|hochkant=1.5|Ein Zug befährt mehrere Weichen, um auf ein anderes Gleis zu gelangen mini|hochkant=1.5|Einfache Weichen und Kreuzungsweichen in Frankfurt (Main) Hauptbahnhof
Weichen sind Anlagen des Eisenbahnoberbaus, die es Schienenfahrzeugen ermöglichen, ohne Unterbrechung der Fahrt von einem Gleis auf ein anderes zu wechseln. Weichen gabeln ein Gleis in zwei oder mehr Gleise und ermöglichen so beispielsweise den Bau von Bahnhöfen und Schienennetzen. Weichen erfordern wegen der Spurführung im Gleis bewegliche Bauteile und sind daher relativ aufwändige Anlagen, auf die bei Abzweigungen für nicht spurgebundene Landfahrzeuge verzichtet werden kann.
Andere Oberbaukonstruktionen zum Gleiswechsel sind Schiebebühnen oder Drehscheiben, die dafür jedoch eine Fahrtunterbrechung erfordern. In Abgrenzung zur Weiche in einer Obus-Oberleitung und in einer Magnetschwebebahn heißt sie ausführlicher Gleisweiche. Veraltet, sowie im Bergbau, wird sie auch Wechsel genannt.
Funktion mini|512x512px|Zungenweiche, schematisch Sie ist für die Fahrt von A nach C bzw. von C nach A gestellt. Beispiel: Zungenweiche (siehe nebenstehende Abbildung)
Für die Lösung der Gesamtaufgabe Gabelung in zwei Gleise werden im Detail die beiden Schienen in je zwei Schienenpaare geteilt. Den bei A ankommenden Schienen (Backenschienen) werden je eine wegführende Schiene (Zunge oder Zungenschiene) beigefügt. Beide Zungen sind zwangsweise gemeinsam horizontal schwenkbar. Wenn eine an der Backenschiene anliegt, bleibt der anderen ein Abstand (Zungenaufschlag) zwischen Zunge und Backenschiene. Die bei der anliegenden Zunge ankommenden Räder des Fahrzeugs werden mithilfe ihrer Spurkränze auf die Zunge überführt, während die gegenüberliegenden auf der Backenschiene weiterrollen. Deren Spurkränze durchlaufen den Abstand zwischen Backenschiene und abliegender Zunge. Die jeweils anliegende Zunge bildet mit der gegenüberliegenden Backenschiene das benutzbare der beiden weiterführenden Gleise. Die die Zungen fortsetzenden Zwischenschienen kreuzen sich am Ende der Gabelung im Herzstück. Dort besteht je eine Fahrkantenlücke für den Durchlauf der Spurkränze durch den anderen Strang. Die Herzstücklücke wird von den abknickenden Flügelschienen und der Herzstückspitze gebildet. Die Räder sinken in die Herzstücklücken nicht ein, da sie breit genug sind, um bis zum Ende der Lücken auf den abgeknickten Flügelschienen weiter rollen zu können. Die gegenüber vom Herzstück liegenden Radlenker führen das jeweilige äußere Rad der Radsätze so, dass ein Anlaufen eines Spurkranzes an die Herzstückspitze vermieden wird.
Die Funktion ist seitenverkehrt für beide Weichenstellungen (in die linke oder rechte Richtung) gleich. Bei umgekehrter Fahrtrichtung aus B oder C muss auf die passende Weichenstellung geachtet werden.
Begriff Der Begriff Weiche stammt vom Ausweichen in Ausweichstellen in der Flussschifffahrt.
Geschichte
mini|Weiche mit gusseisernen Schienen, angefertigt von Trevithick um 1803 mini|Eingang zur Knoxville Iron Company mine in der Nähe des Coal Creek. Foto von 1910
Eisenbahn Die Entwicklung der Weichen begann im Kohlebergbau. Bei den ersten gusseisernen Winkelschienenweichen von John Curr aus dem Jahr 1776 mussten Menschen oder Tiere den Hunt in die gewünschte Richtung ziehen. Im Jahre 1797 beschrieb John Curr erstmals eine Konstruktion mit einer verstellbaren Zunge.John Curr: The Coal Viewer, and the Engine Builder’s Practical Companion. John Northall, 1797. 1832 wurde erstmals ein Patent für eine Eisenbahnweiche von Charles Fox (1810–1874 in England) erwähnt. Die im Bild zu sehende Bauart von Richard Trevithick ist zwar noch für spurkranzlose Laufräder bestimmt, nimmt aber schon alle späteren Elemente einer Zungenweiche, der heute am häufigsten verwendeten Bauform vorweg.
Vor der Verwendung im Eisenbahnwesen bezeichnete der deutsche Begriff Weiche eine Ausweichstelle in der Schifffahrt.Friedrich Kluge, Elmar Seebold: Etymologisches Wörterbuch der deutschen Sprache. 23. Auflage, Verlag Walter de Gruyter, 1995, Eintrag Weiche.
Für verschiedene Situationen und Anwendungszwecke haben sich unterschiedliche Bauformen herausgebildet. Die Zungenweiche soll in Deutschland erstmals 1852 bei der Hannoverschen Staatsbahn die Schleppweiche abgelöst haben.
Jede Bahnverwaltung verwendete zunächst eigene Weichenkonstruktionen. Auch nach der Bildung der Länderbahnverwaltungen in Deutschland blieb es dabei. Nach der Gründung der Deutschen Reichsbahn im Jahr 1920 bestand dringender Handlungsbedarf zur Verringerung der Menge an unterschiedlichen und nicht gegeneinander austauschbaren Teilen. Außerdem sollten die geometrischen Eigenschaften der Weichen vereinheitlicht werden, um aufwändige Anpassungsarbeiten zu vermeiden. Nachdem 1922 das damals neue Schienenprofil S 49 eingeführt worden war, sollte es auch für die Weichen der Einheitsbauart verwendet werden. 1931 wurden die Reichsbahnweichen als Regelbauarten mit weitgehend gleichen Merkmalen eingeführt. Vereinheitlicht wurden auch die Anschlussmaße für Weichenverschlüsse, Weichenstellvorrichtungen und Zusatzeinrichtungen. Später wurden diese Bauarten verbessert; so entfielen bei Neubauten ältere Typen von Weichenverschlüssen wie Hakenspitzenverschlüsse und Gelenkzungen.
Bis in die 1980er Jahre hinein waren Weichen in Deutschland typischerweise mit 40 bis 100 km/h im abzweigenden Strang befahrbar. Mit der Erhöhung der Streckengeschwindigkeit auf den (ab 1973 gebauten und ab 1987 in Betrieb genommenen) Eisenbahn-Neubaustrecken der Deutschen Bundesbahn (DB) gewannen bei ihr die Geschwindigkeitsreduzierungen im abzweigenden Strang von Weichen zunehmend an Bedeutung, was in der DDR bei der Deutschen Reichsbahn bis nach der Wiedervereinigung keine Rolle spielte: Hier verblieb es mit ganz wenigen Ausnahmen beim Standard der Geschwindigkeitsreduzierung für den abzweigenden Strang auf 40 bis 100 km/h, was mit Einführung des Hl-Signalsystems ab 1959 auch differenziert signalisiert werden konnte.
Schon in den 1960er Jahren wurde bei der DB für den Neubau des Hauptbahnhofs Ludwigshafen die mit 130 km/h im Abzweig befahrbare Weichenform (EW 60-2500-1:26,5-fb) entwickelt, die dann auch in den Abzweigstellen und Überleitstellen der Neubaustrecken der DB verbaut wurde.K. G. Baur: Neue Weichen für schnelle Züge. In: Eisenbahn-Kurier. Nr. 199, 4, 1989, , S. 38 f. Für Abzweigstellen wurden darüber hinaus ab 1984 für die DB Schnellfahrweichen entwickelt, die mit 160 bzw. 200 km/h im Abzweig befahren werden konnten. Sie kommen heute an einer Reihe von Verknüpfungspunkten der Schnellfahrstrecken zum Einsatz.Peter Münchschwander (Hrsg.): Das Hochgeschwindigkeitssystem der Deutschen Bundesbahn. R. v. Decker's Verlag G. Schenk, Heidelberg 1990, ISBN 3-7685-3089-2, S. 86. Die 200-km/h-Weichen galten bei ihrer Einführung, Ende der 1980er Jahre, als die längsten fertigungstechnisch produzierbaren Einheiten.
Ende 2019 waren im Netz der Deutschen Bahn 65 639 Weichen mit rückläufiger Tendenz in Betrieb. 2015 waren im Streckennetz der Deutschen Bahn 71 441 Weichen in Betrieb, davon 720 Hochgeschwindigkeitsweichen. 48 000 Weichen verfügten über eine Weichenheizung und 8500 über eine Abdeckung des Weichenverschlusses. Ende 2015 plante das Unternehmen, bis 2018 weitere 26 000 Weichen mit Systemen zur Verfügbarkeitsprognose von Weichen auszurüsten. Bis 2020 sollten alle „wesentlichen“ Weichen (30 000) damit ausgerüstet sein. Damit sollte die Zahl der Störungen um bis zu 50 Prozent verringert werden. Bis Ende 2016 sollten die ersten 5000 Weichen ausgerüstet werden. Bis Ende 2020 waren mehr als 28 000 Weichen entsprechend ausgerüstet, bis dahin seien 4600 Defekte damit verhindert worden. Die Deutsche Bahn gibt für Weichenbauteile jährlich 30 Millionen Euro aus. Der Wiederbeschaffungswert sämtlicher Weichen der DB InfraGO wurde im Jahr 2024 mit 22,7 Mrd. Euro angegeben, die durchschnittliche Zustandsnote mit 3,05. 2025 wurden im Netz der DB InfraGO 2065 Weichen erneuert.
Die geforderte Verfügbarkeit von Weichen im Sinne der Leit- und Sicherungstechnik entsprach bei der Deutschen Bahn 2018 einer mittleren Betriebsdauer zwischen zwei Ausfällen von 143 000 Stunden, bei einer mittleren Ausfallzeit von zwei Stunden.
Straßenbahn und Sonderbauformen Eine weit größere Differenzierung von Weichen ist bei Straßenbahnen zu finden: Da die für Eisenbahnen ausgearbeiteten und immer weiter differenzierten Standards, die historisch auf den Betrieb von Dampflokomotiven ausgelegt waren, sich als sinnvoll auf die Verhältnisse der mit geringer Geschwindigkeit befahrenen und obwohl teilweise zunächst so bezeichneter „Straßen-Eisenbahnen“ (= „Straßenbahn“) benannten und zunächst rein innerstädtischen Bahnen übertragen ließen, trennten sich diese Wege schnell: Trotz Beachtung der Entwicklungen im Eisenbahnverkehr wurde eine Vielzahl von Einzellösungen entwickelt, eingeführt und in Teilen normiert, die wiederum im Eisenbahnverkehr mit seiner historischen Entwicklung anwachsender Zuglasten und/oder Zuglängen nicht übernommen wurden: „Vorsortierweichen“ oder „vorgezogene Zungenvorrichtungen“ sind typische Beispiele im Straßenbahnbetrieb, die bei der Eisenbahn sehr selten sind. „Doppelte Kreuzungsweichen“ werden im Straßenbahnbetrieb schon aus Kosten- und Wartungsgründen vermieden.
Eine weitere Differenzierung brachte die ebenfalls rasche – und in Teilen parallel laufende – Entwicklung von Eisenbahn-Sonderformen, wie Schienenseilbahnen, Kabelstraßenbahnen und Zahnradbahnen oder die Entwicklung der seitlich liegenden Stromschienen. Alle deren Weichenkonstruktionen mussten nunmehr auch den Antrieb der Züge (Seil, Zahnrad, Strom) selbst mit berücksichtigen. Als Sonderbauformen sind sie – je nach Konzessionierung – aber beiden Seiten zuzurechnen: Die berühmt gewordene Wuppertaler Schwebebahn als Einschienenbahn mit ihren Weichen-Sonderkonstruktionen war zunächst als Eisenbahn konzessioniert und ist seit 1943 konzessionsrechtlich eine Straßenbahn.
Steuerung von Weichen mini|Betrieb einer Handweiche in der Schweiz (2022) mini|Handstelleinrichtung Schweizer Bauart mit Weichenhebel Bauform Bruchsal G, Bahnhof Cadenazzo
Man unterscheidet zunächst ortsgestellte und ferngestellte Weichen.
Ortsgestellt Ortsgestellte Weichen sind häufig mechanisch ortsgestellte Weichen, auch „Handweichen“ genannt und in Deutschland mit MOW abgekürzt, bei denen die Umstellung durch die Muskelkraft des Bedieners auf den Umstellhebel wirkt und über die Bockstange auf die Zungenverbindungsstange, die Zungenvorrichtung und gegebenenfalls den Weichenverschluss übertragen wird. Das Handgewicht oder eine Verriegelung des Umstellhebels hält die Weiche in der jeweiligen Endlage fest.
In der Schweiz gibt es bei Handweichen, die im intensiven Rangierbetrieb genutzt werden, eine abweichende Bauart: An Stelle des üblichen Handgewichtes gibt es einen Bock, auf dem ein in mechanischen Stellwerken verwendeter Gestängeweichenhebel steht. Er ist über Winkelhebel mit der Schieberstange verbunden. Vorteilhaft ist, dass sich ein Bediener nicht tief bücken und ein schweres Handgewicht heben muss. In Großbritannien und Ländern mit vergleichbarer Eisenbahnsicherungstechnik ist es die Regel, dass nicht von Stellwerken aus gestellte Weichen über in der Nähe aufgestellte Weichenhebel auf so genannten „ground frames“ bedient werden.
Mittlerweile gibt es auch immer mehr elektrisch ortsgestellte Weichen (EOW).
Ferngestellt