Bükfürdő 2016. április 21.
Gördülő érintkezésből származó sínhibák diagnosztikája és karbantartása Sínmegmunkálás gyakorlati kérdései
MÁV Központi Felépítményvizsgáló Kft. www.mavkfv.hu
Síndiagnosztikai vizsgálatok Gördülő érintkezésből származó sínhibák Sínek vizsgálatának főbb eszközei Felügyeleti mérés eszközei Sínkarbantartási átvételénél használt eszközök MÁV hálózatának az állapotának ismertetése Gördülő érintkezésből eredő sínfej hibák ismertetése
Összefoglalás
www.mavkfv.hu
A pályára gyakorolt hatások Az ÖBB mozdony-flottájának jellemző értékei Hajtásvezérlés a makrocsúszás tartományában Átlagos tengelyterhelések folyamatos növekedése
Vontatójárművek teljesítménye [kW] 6000
5275
5000
3923
4000 3000
2946
2000
Indulási vonóerő [kN]
1000
350
0
300 1978
1999
270
2014
250
292
228
Vontatható vonattömeg Semmering Nord [t]
200 150
650
700
100
600
50
500
0
600 500
400 1978
1999
2014
300 200 100 0 1963 (1042)
*Dr. Michael Mach ÖBB-Infrastruktur AG 2016, Sopron
1978 (1044)
2000 (1016)
Sínre gyakorolt hatások A vontatójárművek teljesítményének alakulása
[kW]
12 000
10 000
8 000
6 000
4 000
2 000
0 1939
1940
*Dr. Michael Mach ÖBB-Infrastruktur AG 2016, Sopron
1965
1970
1975
1980
1990
ÖVG Arbeitskreis Eisenbahntechnik (Fahrweg) 6. März 2014
4
2000
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Ultrahangos vizsgálat Kézi UH vizsgálat
Gépi UH vizsgálat
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Örvényáramos vizsgálat Kézi örvényáramos mérés
Gépi örvényáramos mérés
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Sínprofil-mérés Kézi sínprofil-mérés
Gépi sínprofil-mérés
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Hullámos sínkopás mérés Kézi hullámos sínkopás mérés
Gépi hullámos sínkopás mérés
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Egyenértékű kúposság vizsgálata
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Leírás
Head Check
Gördülőfáradási repedés főként ívek külső sínszálának vezetési felületén, melyet a kerék-sín kapcsolat nagy dinamikus terhei miatti anyagfáradás okoz
Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Leírás
Squats
Egyedi, lapos szögű repedések a futófelület alatt V-alakban (a V szárai a vezetési felület felé nyílnak), melyek idővel barnás színű besüllyedéseket okoznak
Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Leírás
Squats
Egyedi, lapos szögű repedések a futófelület alatt V-alakban (a V szárai a vezetési felület felé nyílnak), melyek idővel barnás színű besüllyedéseket okoznak
Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Leírás
Repedésfészek repedésfészek, mely mindig a rezgési hullámos kopás völgyeiben keletkezik anyagfáradás miatt, és elválaszthatatlan a hullámos (Belgrospi) kopási jelenségtől
Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Leírás
Nyelvképződés általában az ívekben gyakori, ahol a nyomkarima Nyelvképződés érintkezési pontján kialakulnak a felületi repedések, majd a nyomkarima hatására a repedésekből kiinduló nyelvek képződnek
Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Leírás
Nyelvképződés általában az ívekben gyakori, ahol a nyomkarima Nyelvképződés érintkezési pontján kialakulnak a felületi repedések, majd a nyomkarima hatására a repedésekből kiinduló nyelvek képződnek
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Leírás Egyedi, külső tárgy (pl. kődarab) kerék és sín közé szorulásával
Benyomódás keletkezett sínhiba
Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Belső ívsín hullámos kopása
Leírás
Ívek belső sínszálán jelentkező csúszásokból származó kopások miatt keletkező hullámosodás
Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Rezgési hullámos kopás
Leírás Egyenesben és nagysugarú ívek mindkét sínszálán keletkező hullámosodás, melyet a kerék-sín kapcsolat rezgései miatti anyagelváltozás okoz Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése
Leírás
Kerékmegcsúszási Gyorsítási és fékezési szakaszokon fellépő kipörgés, blokkolás helyek okozta anyagfelkeményedés, anyagmegfolyás, bemélyedés stb.
Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Örvényáramos mérés minősítési rendszere Gördülőterhelésből származó fáradásos sínhibák Örvényáramos mérés Osztály
A B C1
Veszélyess ég iránya
Károsodási mélység (mk) [mm]
Szükséges intézkedés
Határidő
mk < 0,5
Sínmegmunkálás.
24 hónapon belül
0,5 ≤ mk < 1,5
Sínmegmunkálás.
18 hónapon belül
1,5 ≤ mk ≤ 2,7
Sínmegmunkálás vagy sín-, alkatrészcsere
12 hónapon belül munkáltatás, elmaradása esetén azt követő 3 hónapon belül komplex örvényáramos mérés
UH jel nincs. Sínmegmunkálás, vagy sín-, alkatrészcsere
3 havonta speciális UH vizsgálat, 6 hónapon belül munkáltatás, elmaradása esetén 0,8*V, max 100 km/h sebességkorlátozás.
UH jel van. 40 km/h sebességkorlátozás bevezetése azonnal! Sín-, alkatrészcsere
3 hónapon belül munkáltatás, elmaradása esetén 20 km/h sebességkorlátozás!
C2 C3
mk > 2,7
Speciális UH vizsgálat
Speciális ultrahangos vizsgálat
Speciális UH vizsgálat
Sín tengely
UH fej tengelye
Normál UH vizsgálat Speciális UH vizsgálat
A 2014-es és 2015-ös mérések alapján HC hibával terhelt szakaszok összehasonlítása [sfm] 700 000
2014-es vizsgált mennyiség 5 086 726 [sfm]
2015-ös vizsgált mennyiség 4 703 768 [sfm]
Hibával terhelt hossz [sfm]
600 000
74 340; 1,6% 76 560; 1,6%
500 000
A
48 440; 1,0% 400 000
57 340; 1,1%
B 251 020; 5,3%
300 000
C1
207 180; 4,1% 200 000
100 000
C2 224 320; 4,8% 170 380; 3,3%
0
2014
Év
2015
A 2014-es és 2015-ös mérések alapján HC hibával terhelt szakaszok hibaosztályainak összehasonlítása [sfm] 300 000 251 020; 5,3%
Hibával terhelt hossz [sfm]
250 000
207 180; 4,1% 224 320; 4,8%
200 000 170 380; 3,3% 150 000
100 000 57 340; 1,1 %
76 560; 1,6%
50 000
74 340; 1,6% 48 440; 1,0%
0
2014, 2015
2014, 2015
2014, 2015
Év
2014, 2015
A 2014-es és 2015-ös mérések alapján HC hibával terhelt szakaszok összehasonlítása [sfm]
Hibával terhelt hossz [sfm]
600 000
2014-es vizsgált mennyiség 10 067 128 [sfm]
2015-ös vizsgált mennyiség 11 638 976 [sfm]
16589; 0,2%
500 000
10409; 0,1%
29048; 0,3%
20610; 0,2%
400 000 161357; 1,6%
138681; 1,2%
293684; 2,9%
307855; 2,6%
2014
2015
300 000
200 000
100 000
0
Év
Stufe 5
Stufe 4
Stufe 3
Stufe 2
A 2014-es és 2015-ös mérések alapján HC hibával terhelt szakaszok összehasonlítása [sfm]
Hibával terhelt hossz [sfm]
350 000
300 000
293684; 2,9%
307855; 2,6%
250 000
200 000 161357; 1,6% 138681; 1,2%
150 000
100 000
29048; 0,3%
50 000
20610; 0,2%
16589; 0,2%
10409; 0,1%
0
2014, 2015
2014, 2015
2014, 2015
Év
2014, 2015
Vizsgált hossz [sfm] 14 000 000
ÖBB 12 000 000
10 000 000
8 000 000
6 000 000
4 000 000
2 000 000
0
2014
2015
MÁV
HC hibával terhelt szakaszok [sfm] 700 000
ÖBB
MÁV
600 000
500 000
400 000
300 000
200 000
100 000
0
2014
2015
Hiba osztályok szerinti összetétel [sfm] 350 000
ÖBB
MÁV
300 000
250 000
200 000
150 000
100 000
50 000
0
Stufe 5
Stufe 4
Stufe 3
Stufe 2
2015 évi vizsgálatok eredményei 1 591 Csoport (Egyszerű kitérő)
ETO
KCS ECS KTO
KET
642
KKC
505 1248
EIV
698
KEC
652
KKT
16
730
259
EIX
623
436
KIX KIV
35
222
2015 évi vizsgálatok eredményei 1 591 Csoport (Egyszerű kitérő)
ETO
KCS ECS KTO
KET
663 642
KKC
382 505 920 1248
KEC
EIV
585 698
631 730
196 259
EIX
578 652
633 623
406 436
KKT
39 16
KIX 2014 év 2
371 2015 év 2 831
1 398 1 625
KIV
64 35
1 512 1 610
184 222
2015 évi vizsgálatok eredményei 1 591 Csoport (Egyszerű kitérő)
ETO
KCS ECS KTO
KET
642
505 1248
EIV
698
4 593 KKC
KEC
652
KKT
16
730
259
EIX
436
KIX 24%
KIV
Egyenes irány Kitérő irány
76%
623
35
222
Minősítési osztályok eloszlása a kitérő alkatrészek között (2015) 1 591 Csoport (Egyszerű kitérő) ETO
KET KCS ECS
450
EIV KKC EIX
KEC
KTO
400
KKT KIX KIV
300 250 200 150 100 50
Kitérő alkatrész
A
B
C1
C2
C3
KIX
KKC
KCS
KIV
KKT
KTO
EIX
KEC
ECS
EIV
KET
0
ETO
Alkatrész darabszám
350
Beépítés után a 3. hónapban Nem megfelelő sínminőség választás!
3 évi forgalom utáni állapot
Sín kerék érintkezés, mikrókeménység eloszlás a sínfelületén
TATA2013 Profilfelület keménységeloszlása Keménység (HV0,5 )
600 1. minta 500
2. minta
400
300
200 -3
2
7
12
17
22
27
32
37
42
Referenciaponttól mért távolság (mm)
47
52
57
Sín kerék érintkezése
3 évi forgalom utáni állapot Nem megfelelő sín-kerék kapcsolat kialakítás! Nem megfelelő karbantartás!
Tiszatenyő Nem megfelelő sín-kerék kapcsolat kialakítás!
Gördülő érintkezésből származó sínhibák Építési és üzembe helyezés és a garanciális időszak alatt
Tiszatenyő
Gördülő érintkezésből származó sínhibák Építési és üzembe helyezés és a garanciális időszak alatt
Érintkezési pont áthelyezése Sínállapot felmérése és a kialakítandó profil meghatározása. A tervezésnél figyelembe kell venni a fáncosodás mértékét, a kitöredezettség és a fejlapulás (Squats) mélységét.
[Wöhnhart, 2009]
Összefoglalás • Infrastruktúra alrendszer megfelelő kialakítása – Sínanyag megválasztása
• Infrastruktúra kivitelezése – Építési technológia megválasztása
• Életciklus költségen alapuló karbantartási stratégia alkalmazása – Sínkarbantartás
Köszönöm a megtisztelő figyelmet!
