BKV 3-as Metró vonal Sínek állapotának a vizsgálata
Béli János MÁV Központi Felépítményvizsgáló Kft.
VI. VÁROSI VILLAMOS VASÚTI PÁLYA NAP Szeged, 2013. Április 10.
Feladatok Fejrepedezettség vizuális felmérése Műszeres örvényáramos vizsgálat Sínek magassági kopásának mérése Sínállapot jelentés elkészítése Szükséges sínkarbantartási munkák megtervezése „HC”-val terhelt sínek laboratóriumi törése Sínek fárasztó vizsgálata Szakítóvizsgálat Keménység és mikrokeménység – eloszlás vizsgálat Ütőmunka vizsgálat Metallográfiai vizsgálat Vizsgálati eredmények elemzése és szakvélemény készítése
Általános állapot A vonalszakasz
Üzembehelyezés időpontja
Deák F. tér - Nagyvárad tér
1976.12.31
Nagyvárad tér - Kőbánya-Kispest
1980.03.29
Deák F. tér - Lehel tér
1981.12.30
Lehel tér - Árpád híd
1984.11.05
Árpád híd - Újpest-Központ
1990.12.14
Általános jellemző ⁻
⁻ ⁻ ⁻
⁻
⁻
A 3-as metró vonalának legrégebbi, Nagyvárad tér és Deák tér közötti szakaszán a sínek kora már 35 év, de a legújabb, Árpád híd és Újpest városközpont között lefektetett sínek kora is meghaladja a 20 évet. A pálya vasanyaga még soha nem volt cserélve, eddig csak karbantartásokat végeztek rajtuk. A vágány ún. ragasztott kialakítású, 54 E1 (UIC 54) r. sínekkel építve. Nyomtávolság 1433 mm. A sínalátámasztások távolsága a kültéri vasbeton lemezes szakaszon 0,75 m, az alagutakban 0,90 m. A vonalon a Metró III sínleerősítési rendszer három változata található. A sínleerősítések többnyire azonos alkatrészekből állnak. Az eredeti Metró III és a Metró III típusú vonali aknás sínleerősítés között a lehorgonyzás megoldásában, az eredeti Metró III és a módosított Metró III sínleerősítések között a szorítókengyelekben van különbség. A betonlemezes felépítmény a felszínen mind a bal, mind a jobb vágányban a -21+24,046 szelvénytől indul. A felszíni szakaszon a vágányok vasbetonlemezen fekszenek. A Metró III típusú vonali aknás sínleerősítések alatt vasbeton gerenda húzódik. Helyenként a vékony vágánybetont megvasalták, egyébként az alagutakban a vágánybeton vasalatlan. A vasúti vágány statikus tengelyterhe 180 kN, a jelenleg a vágányokon futó orosz gyártmányú szerelvények üzemi tengelyterhe 85 kN, a mértékadó vontató szállító jármű (UDJ) tengelyterhe 133 kN, a legnagyobb vonali sebesség 80 km/h. A sínek rossz műszaki állapota miatt a vonal teljes szakaszán 60 km/h sebességkorlátozás van érvényben 2011. december 13-tól.
Forgalmi adatok 2011. évi adatok az észak-déli metróvonalon
Járműtípus Teljesített menet Átgördült Elegytonna 81714 81717 EV3 Összesen
Járműtípus 81714 81717 EV3
639 887 319 791 202 760 1 162 438
Átgördült tengelyek száma
28 385 387 14 275 470 8 665 962 51 326 820
2 559 548 1 279 164 811 040 4 649 752
Öntömeg (t)
Férőhely (fő)
Hasznos tömeg (t)
33,0 34,0 32,5
142 133 128
11,4 10,6 10,2
Tengelyek száma 4 4 4
Végzett vizsgálatok Fejrepedezettség vizuális felmérése
Sínek magassági kopásának mérése
Műszeres örvényáramos vizsgálat
„HC”-val terhelt sínek laboratóriumi törése
Sínek fárasztó vizsgálata
Anyagvizsgálatok •Szakítóvizsgálat •Keménység és mikro keménység – eloszlás vizsgálat •Ütőmunka vizsgálat
Fejrepedezettség vizuális felmérése
Műszeres örvényáramos vizsgálat
Örvényáramos mérés eszköze • 2db DRAISINE D 340 típusú örvényáramos mérőműszer
Örvényáramos mérési eredmények %-os megoszlása Örvényáramos mérési eredmények %-os megoszlása 5-ös osztály 2% 4-es osztály 12%
1-es osztály 45%
3-as osztály 21%
2-es osztály 20%
HC hibák minősítése a MÁV előírása szerint
www.mavkfv.hu
Sínek magassági kopásának mérése
Sínek magassági kopása Állomásköz
Jobb vágány, jobb sínszál
Jobb vágány, bal sínszál
Bal vágány, jobb sínszál
Bal vágány, bal sínszál
155,11
155,39
154,29
155,09
Átlag [mm]
154,97
Sínek magasági kopása
800
80
db Szumma db
700
70
600
60
500
50
400
40
300
30
200
20
100
10
Magassági sínkopás
0
0,5<
1<
1,5<
2<
2,5<
3<
3,5<
4<
4,5<
5<
5,5<
6<
6,5<
7<
7,5<
8<
8,5<
9<
9,5<
0
10<
0
Sínek magassági kopásának eloszlása [%]
[db] 100
100%
90
90%
80
80%
70
70%
60
60%
50
50%
40
40%
30
30%
20
20%
10
10%
0
0% 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Magassági kopás [mm]
12
13
14
15
Sínmagasság [mm]
0
157 2
155 4
153 6
151 8
149 10
147 12
145 14
Állomásköz
Újpest városkapu - Újpest központ
Gyöngyösi utca - Újpest városkapu
átlag
Forgách utca - Gyöngyösi utca
Árpád híd - Forgách utca
Dózsa György út - Árpád híd
Lehel tér - Dózsa György út
Nyugati pu. - Lehel tér
Arany János utca - Nyugati pu.
Deák tér - Arany János utca
Ferenciek tere - Deák tér
Kálvin tér - Ferenciek tere
Corvin-negyed - Kálvin tér
Klinikák - Corvin-negyed
Nagyárad tér - Klinikák
Népliget - Nagyvárad tér
Ecseri út - Népliget
Pöttyös utca - Ecseri út
Határ út - Pöttyös utca
Jobb vágány, jobb sínszál Magassági kopás [mm]
159
Kőbánya-Kispest - Határ út
Magassági kopások hossz-szelvénye minimum
Sínmagasság [mm]
0
157 2
155 4
153 6
151 8
149 10
147 12
145 14
Állomásköz
Újpest városkapu - Újpest központ
átlag
Gyöngyösi utca - Újpest városkapu
Forgách utca - Gyöngyösi utca
Árpád híd - Forgách utca
Dózsa György út - Árpád híd
Lehel tér - Dózsa György út
Nyugati pu. - Lehel tér
Arany János utca - Nyugati pu.
Deák tér - Arany János utca
Ferenciek tere - Deák tér
Kálvin tér - Ferenciek tere
Corvin-negyed - Kálvin tér
Klinikák - Corvin-negyed
Nagyárad tér - Klinikák
Népliget - Nagyvárad tér
Ecseri út - Népliget
Pöttyös utca - Ecseri út
Határ út - Pöttyös utca
Jobb vágány, bal sínszál Magassági kopás [mm]
159
Kőbánya-Kispest - Határ út
Magassági kopások hosszszelvénye minimum
Sínmagasság [mm]
0
157 2
155 4
153 6
151 8
149 10
147 12
145 14
Állomásköz
Újpest városkapu - Újpest központ
átlag
Gyöngyösi utca - Újpest városkapu
Forgách utca - Gyöngyösi utca
Árpád híd - Forgách utca
Dózsa György út - Árpád híd
Lehel tér - Dózsa György út
Nyugati pu. - Lehel tér
Arany János utca - Nyugati pu.
Deák tér - Arany János utca
Ferenciek tere - Deák tér
Kálvin tér - Ferenciek tere
Corvin-negyed - Kálvin tér
Klinikák - Corvin-negyed
Nagyárad tér - Klinikák
Népliget - Nagyvárad tér
Ecseri út - Népliget
Pöttyös utca - Ecseri út
Határ út - Pöttyös utca
Bal vágány, jobb sínszál Magassági kopás [mm]
159
Kőbánya-Kispest - Határ út
Magassági kopások hossz-szelvénye minimum
Sínmagasság [mm]
0
157 2
155 4
153 6
151 8
149 10
147 12
145 14
Állomásköz
Újpest városkapu - Újpest központ
átlag
Gyöngyösi utca - Újpest városkapu
Forgách utca - Gyöngyösi utca
Árpád híd - Forgách utca
Dózsa György út - Árpád híd
Lehel tér - Dózsa György út
Nyugati pu. - Lehel tér
Arany János utca - Nyugati pu.
Deák tér - Arany János utca
Ferenciek tere - Deák tér
Kálvin tér - Ferenciek tere
Corvin-negyed - Kálvin tér
Klinikák - Corvin-negyed
Nagyárad tér - Klinikák
Népliget - Nagyvárad tér
Ecseri út - Népliget
Pöttyös utca - Ecseri út
Határ út - Pöttyös utca
Bal vágány, jobb sínszál Magassági kopás [mm]
159
Kőbánya-Kispest - Határ út
Magassági kopások hossz-szelvénye minimum
Szükséges sínkarbantartási munkák megtervezése
Sínköszörülési javaslat Kálvin tér
56+80
56+40
56+00
55+60
55+20
54+80
54+40
54+00
53+60
53+20
52+80
52+40
52+00
51+60
51+20
50+80
50+40
147,00
50+00
0
49+60
149,00
49+20
151,00
1
48+80
2
48+40
153,00
48+00
155,00
3
47+60
4
47+20
157,00
46+80
5
46+40
159,00
56+80
56+40
56+00
55+60
55+20
54+80
54+40
54+00
53+60
53+20
52+80
52+40
52+00
51+60
51+20
50+80
147,00
50+40
0
50+00
149,00
49+60
1
49+20
151,00
48+80
2
48+40
153,00
48+00
3
47+60
155,00
47+20
4
46+80
157,00
46+40
159,00
5
46+00
Minosítési osztály [1-5]
6
6. ábra: HC – grafikon, sínkarbantartási munkák tervezéséhez (részlet)
Minős ítés i os ztály Tervezett s íncs is zolás Nem m érhető Sínm agas s ág
Bal vágány, bal sínszál
Szelvé ny
Sze lvé ny
Sínmagasság [mm]
0 7 + 6 5
0 5 + 5 5
3 3 + 7 4
6
46+00
Minosítési osztály [1-5]
0 1 + 6 4
Sínmagasság [mm]
Corvin negyed
Minős ítés i os ztály Tervezett s íncs is zolás Nem m érhető Sínm agas s ág
Bal vágány, jobb sínszál
Sínköszörülési javaslat Jobb vágányon: Bal vágányon:
4,18 vkm 4,66 vkm
összesen:
8,84 vkm
Sínszál
Kezdő szelv.
Vég szelv.
Hossz [sm]
Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb
-21+00 -21+00 -13+00 -13+00 -5+00 -5+00 30+00 30+00 41+80 41+80 59+80 59+80 123+80 123+80
-15+80 -15+80 -10+20 -10+20 6+80 6+80 36+00 36+00 51+60 51+60 62+20 62+20 127+60 127+60
520 520 280 280 1180 1180 600 600 980 980 240 240 380 380
Sínszál
Kezdő szelv.
Vég szelv.
Hossz [sm]
Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb Bal Jobb
-18+00 -18+00 39+80 39+80 89+20 89+20 96+80 96+80 125+00 125+00 138+60 138+60
2+00 2+00 53+80 53+80 91+60 91+60 100+00 100+00 129+00 129+00 141+60 141+60
2000 2000 1400 1400 240 240 320 320 400 400 300 300
[vm]
4660
Összesen
Összesen [vm]
Jobb vágány
4180
Bal vágány
Sínek laboratóriumi törése
Dr MB 300 t típusú törőgép
Törési eredmény Lehajlás [mm]
Erő [kN]
Törővizsgálat során használt diagnosztikai eszközök • Olympus I-Speed 3 nagysebességű kamera max 150 000 kép/ másodperc Színes felvétel 1280x1024 pixel felbontás 2000 kép/másodperces rögzítési sebességig • Wuhan Guide IR 928 termokamera Érzékelő: 320X240 UFPA Érzékelési tartomány:8-14um Pontosság: ±1℃ ±1% Hőmérséklet érzékelési tartomány: -25℃+1500℃ • Nikon D90 digitális fényképezőgép tükörreflexes 85mm makro optika (1:1 leképezés)
Törővizsgálatok elemzése gyorskamerával és termokamerával
Mérési elrendezés
Termokamera
Gyorskamera
• Folyamatdiagnosz tika valós időben • Termokamera: deformációs zónák meghatározása (repedések megnyílások) • Gyorskamera: törési folyamat elemzése (repedés megindulásának helye)
Nagy sebességű kamerás felvétel
M6
M14
Termokamera
M9
M12
Makro felvételek
M1
M1
Makrofelvételek
M4
M5
Makro felvételek Két oldali HC
Nagymértékű megnyílás M6
Sérülés M6
Diagnosztikai eredmények összegzése • Nagy sebességű kamerás felvételek a törés a sérülésből indul ki, ha az található a kritikus törési környezetben • Termokamerás felvételek a törés utáni pillanatban a melegedések arra utalnak, hogy a HC-k környezetében egyes esetekben jelentős deformáció jelentkezett, azok környezete megnyílt,ezt támasztja alá a törés után készített felvételek is • Makro felvételek a fárasztott sínek törési környezetében fáradásos törésre utaló kagylók láthatóak
Sínek fárasztó vizsgálata
Sínek fárasztó vizsgálata A terhelési elrendezés
A sínfej alátámasztása
A fárasztások során alkalmazott alsó és felső teherértékek
Minta jele
Alsó és felső teherérték kN-ban az egyes fárasztási ciklusokban 0 – 1,0 millió között
1,0 – 2,0 millió között
2,0 – 2,5 millió között
M1
31-102
34 – 107
33 – 104
M7
22 – 69
25 – 72
23 – 70
M12
22 – 68
23 – 70
24 – 71
M13
23 – 68
23 – 69
24 – 70
M18
22 – 68
23 – 70
23 – 70
M22
30 – 100
34 – 106
33 -104
M1 jelű sín keresztmetszete A sínfej kopása az M1 jelű sín „A” végén
A sínfej kopása az M1 jelű sín „B” végén
Az M1 jelű sín terhelés – lehajlás diagramja 80 70
Terhelő erő (kN)
60 50 40 30 20 10 0 0
0,1
0,2
Fárasztás előtt
0,3
0,4
0,5
0,6 0,7 0,8 Lehajlás (mm)
1,0 millió fárasztás után
0,9
2,0 millió fárasztás után
1
1,1
1,2
1,3
2,5 millió fárasztás után
1,4
A sínfej kopása az M7 jelű sín „A” végén
A sínfej kopása az M7 jelű sín „B” végén
Az M7 jelű sín terhelés – lehajlás diagramja 80 70
Terhelő erő (kN)
60 50 40 30
20 10 0
0
0,1
0,2
Fárasztás előtt
0,3
0,4
0,5
0,6 0,7 0,8 Lehajlás (mm)
1,0 millió fárasztás után
0,9
2,0 millió fárasztás után
1
1,1
1,2
1,3
2,5 millió fárasztás után
1,4
Anyagvizsgálatok
Vizsgált sínminőségek
Gyárjegy DGY 1984 o 54 TZ 04 U C54 o=– DGY 1976 MA 5443
DGY 1989 o 54 DGY 1988 o 54
Anyagminőség 700 / R200* R260 700 / R200* 700 / R200* 900A / R260*
* A mérési eredmények alapján feltételezett.
Szakítóvizsgálat Mérés helye: BME Biomechanikai Kooperációs Kutatóközpont laboratóriuma,
- akkreditált laboratórium, - berendezés: INSTRON 8852 szervo hidraulikus berendezés, - maximális terhelés: 25 kN.
Szakítóvizsgálat Próbatest geometriája:
Vizsgált mennyiségek: - szakítószilárdság (Rm), - szakadási nyúlás (A), - kontrakció (Z).
Szakítóvizsgálat Szakítódiagram 20000 18000 16000
Terhelőerő (N)
14000 12000
DGY 1984 TZ 04 DGY 1988 DGY 1976 DGY 1989
10000 8000 6000 4000 2000 0 0
1
2
3
4
Keresztfej elmozdulása (mm)
5
6
Y
D 19 G 8 Y 4 19 84 át la g T Z 04 T Z 04 D át l G ag Y D 19 G 88 Y 19 88 D át l G ag Y D 19 G 76 Y 19 76 D át l G ag Y D 19 G 89 Y 19 89 át la g
D G
Rm (MPa)
Szakítóvizsgálat
Szakítószilárdság (MPa)
980
960
940
920
900
880
Rm min. R260
860
840
820
800
G Y
D
19 G 84 Y 19 84 át la g TZ 04 TZ 04 á D tl a G Y g D 198 G Y 8 19 88 á D tl a G Y g D 197 G Y 6 19 76 D átl a G Y g D 198 G Y 9 19 89 át la g
D
A (%)
Szakítóvizsgálat
Szakadási nyúlás (%)
15,0
14,0
12,0
10,0
A m in. R200
13,0
A m in. R220
11,0
A m in. R260
9,0
8,0
Y
Y
84
84
TZ 04
04
la g
TZ
át
19
19
á D tla G g Y 19 D G 88 Y 19 88 á D tla G g Y 19 D G 76 Y 19 76 á D tla G g Y 19 D G 89 Y 19 89 át la g
D G
D G
Z (%)
Szakítóvizsgálat
Keresztmetszet-csökkenés (%)
37,0
35,0
33,0
31,0
29,0
27,0
25,0
23,0
21,0
19,0
17,0
Brinell-keménység Brinell-keménység
DGY 1984
300
TZ 04
290
DGY 1988
280
DGY 1989
HBW
270
DGY 1976
260
Alsó előírás R200
250
Felső előírás R200
240
Alsó előírás R220
230 220 0
1
2
3
4
Pozíciók
5
6 Közép
7 Átlag
Felső előírás R220 Alsó előírás R260 Felső előírás R260
Diósgyőri sínek átlagos keménységének az eloszlása DGY 270 265 260
255 250 245 240 1
2
3
4
5
Ütőmunka Ütőmű max. ütési energiája: 150 J Próbatest alakja: U-bemetszésű szabványos (MSZ EN 10045-1)
D G D Y1 G 9 D Y 1 84 G 9 D Y 1 84 G 9 D Y 1 84 G 9 Y 84 19 8 át 4 l T Z ag T Z 04 T Z 04 T Z 04 T Z 04 D á 04 G tl D Y 1 ag G 9 D Y 1 88 G 9 D Y 1 88 G 9 D Y 1 88 G 9 Y 88 19 D á 88 G tl D Y 1 ag G 9 D Y 1 76 G 9 D Y 1 76 G 9 D Y 1 76 G 9 Y 76 19 D á 76 G tl D Y 1 ag G 9 D Y 1 89 G 9 D Y 1 89 G 9 D Y 1 89 G 9 Y 89 19 8 át 9 la g
KU 150 (J)
Ütőmunka
Ütőmunka (J)
10,00
9,00
8,00
7,00
6,00
5,00
4,00
3,00
Összegző táblázat Szakítószilárdság
Szakadási nyúlás
Kontrakció
(MPa)
(%)
(%)
DGY 1984
857
11,8
23,4
254
6,0
TZ 04
954
10,1
21,0
277
4,3
DGY 1988
918
10,6
23,6
271
5,0
DGY 1976
810
14,1
33,8
235
6,0
DGY 1989
875
11,2
28,8
259
8,5
Anyag
A min.
EN13674-1
(MPa)
(%)
R200
680
14
200-240
nincs
700
R220
770
12
220-260
--
800
880
10
(J)
Megfeleltethető minőség
Rm min.
R260
KU 150
Előírások: MSZ 2570-69 szerint (1979-es szabv.)
Előírások: MSZ EN 13674-1 szerint Anyagminőség
HBW
HBW
Hengerlési jel
=--
900A
75--80
80,1--85
85 felett
(736--785)
(786--834)
(834 felett)
Sín típus
UIC860-V
260-300
Szakítószilárdság kp/mm2 (N/mm2)
MA1 normál
Nyúlás legalább (%) 48 és 54
MA2 kopásálló
12
10
9
Sínek keresztmetszetében végzett keménységeloszlás vizsgálat
Felhasznált anyagok, alkalmazott technológiák A vizsgálat során felhasznált anyagok – – – – –
Vizsgálat során felhasznált eszközök: -CSM Micro Combi Tester
1. DGY 1984 2. TZ 04 3. DGY 1988 4. DGY 1989 5. DGY 1976
Alkalmazott keménységmérési módszer: Oliver&Pharr - MSZ EN 6507 szabvány szerint, - szúrótest: Vickers V-F 53 indenter, - terhelőerő: 0,5 kp (4910mN) → HV0,5, - terhelési idő: 10 s.
Sínek keresztmetszében végzett keménységeloszlás vizsgálat Vizsgálati módszer:
a. Mélységirányú keménységeloszlás a sínkoronára merőlegesen: 4 helyen, a felülettől 0,25 mm mélységből indulva, 6 mm mélységig. Mintavételezés: 0,25 mm
b.
Sínkorona keménységeloszlás vizsgálata a haladási irányra merőlegesen: a felület alatt 0,3 mélységben mérve a nyomtávsaroktól indulva a felülettel párhuzamosan Mintavételezés: 1 mm
c.
Sínkorona keménységeloszlása a Head-Check-es zónában a haladási iránnyal párhuzamosan: a felület alatt 0,3 és 0,8 mm mélységben mérve a nyomtávsaroktól indulva a felülettel párhuzamosan Mintavételezés: 1 mm
DGY 1984-jelű sín sínkoronára merőleges keménységeloszlása
DGY 1984-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási irányra merőlegesen 500
Mikrokeménység (mHV)
450
400
350
300
250 0
5
10
15
20
25
30
35
40
Nyomtávsaroktól mért távolság (mm)
45
50
55
60
DGY 1984-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási iránnyal párhuzamosan
380
Mikrokeménység (mHV)
370
360 350 0,3mm
340 330
0,8mm
320 310 300 0
5
10
15
mérési pontok távolsága (mm)
20
25
TZ 04-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási irányra merőlegesen
550
mikrokeménység (mHV)
500
450
400
350
300
250 0
10
20
30
40
50
A nyomtávsaroktól a felület ívében mért távolság (mm)
60
70
DGY 1988-jelű sín sínkoronára merőleges keménységeloszlása
DGY 1988-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási irányra merőlegesen 550
mikrokeménység (mHV)
500
450
400
350
300
250 0
10
20
30
40
50
A nyomtávsaroktól a felület ívében mért távolság (mm)
60
70
DGY 1989-jelű sín sínkoronára merőleges keménységeloszlása
DGY 1989-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási irányra merőlegesen
600
mikrokeménység (mHV)
550 500 450 400 350 300 250 200 0
10
20
30
40
50
A nyomtávsaroktól a felület ívén mért távolság (mm)
60
70
DGY 1976-jelű sín sínkoronára merőleges keménységeloszlása
Diósgyőri sínek átlagos keménységének az eloszlása
Metalográfiai vizsgálatok
Vizsgált anyagok, alkalmazott technológiák A vizsgálat során felhasznált anyagok
– – – – –
1. DGY 1984 2. TZ 04 3. DGY 1988 4. DGY 1989 5. DGY 1976
Alkalmazott technológiák: A metallográfiai vizsgálathoz szükséges minták a futófelület alól kerültek kimunkálásra úgy, hogy a metszeti képen a Head Check jelenléte, illetve kristálydeformáció is jól kimutatható legyen.
Zárványosság és repedésvizsgálat: Metallográfiai mitaelőkészítést követően csiszolás, majd 1 mikronos gyémántpasztával polírozás. Ezt követően fémmikroszkóp alatti anyagvizsgálat. Szövetszerkezet vizsgálata: A fenti mintaelőkészítést követően 2%-os Nitál oldatban 25 s-ig maratás, majd fémmikroszkóp alatti anyagvizsgálat.
Zárványosságvizsgálat TZ 04
DGY 1988
DGY 1984
- szulfid jellegű elnyújtott zárványok
DGY 1989
DGY 1976
Szövetszerkezet vizsgálat TZ 04
DGY 1988
DGY 1984
DGY 1989
DGY 1976
Szövetszerkezet vizsgálat
- közel azonos szemcseméretek - eltérő zárványosság
Az alakváltozott zóna és repedés DGY 1984
b= 10°
Km= 0,56 mm
b1= 15°
b2= ~7°
Alakváltozott réteg vastagsága= ~ 0,5 mm
Az alakváltozott zóna és repedés TZ 04
b= 26-29°
b1= 13-15°
b2= 36-38°
Km= 0,6–0,7 Alakváltozott réteg vastagsága= mm ~0,6 mm
Az alakváltozott zóna és repedés DGY 1988
b= 20-23°
b1= 13-16°
b2= 26-33°
Km= ~1 mm Alakváltozott réteg vastagsága= ~0,6 mm
Az alakváltozott zóna és repedés DGY 1989 Ebben a mintában nem voltak repedések.
b=
b1=
b2=
Km= mm
Alakváltozott réteg vastagsága= ~0,9 mm
Az alakváltozott zóna és repedés DGY 1976
b= 17-18° Km= mm
b1= 10-14°
b2= 24-30°
~0,63–1,86 Alakváltozott réteg vastagsága= ~1 mm
Az alakváltozott zóna és repedés DGY 1976
Összefoglalás a sínek állapotáról
Vizsgálat megállapításai • A vonal teljes hosszában terheltek az alábbi hibákkal – Sínfej-repedezettség „HC” hibák, – Lapulások, – Kipattogzások, – Nagymértékű kopások (magassági és oldalkopás); – Korróziós károsodások, – Deformáció illetve profilhiba.
Általános megállapítások •
• •
•
•
•
A sín igénybevétel szempontjából számolni kell az aljzathibákkal, és az alátámasztási problémákkal. Ilyen helyeken a támaszköz megnövekedése miatt a sínek lehajlása nagy, tehát a terhelhetősége csökken. Erős sínkopás jelentősen csökkenti a terhelt keresztmetszet másodrendű nyomatékát, így akár egy nagyságrendű teherbírás csökkenést is okozhat. A törési vizsgálatok nagysebességű kamerás és termoviziós folyamatvizsgálatából megállapítható, hogy úgy a fejrepedezettség, mint a kipattogzásos hibák a repedés kiindulás helyei lehetnek, tehát bármelyik típusú hiba, okozhat törési kockázatot. A sín és kerék kölcsönös kapcsolata, kontaktusa, az elméleti profil és a megengedett kopások eredményeként, a kopás növekedésével folyamatosan kedvezőtlenebb kapcsolatot eredményez, növeli mindkét elem kopássebességét, így a romlás mértékével növekvően, emeli a karbantartási költségeket és rontja a közlekedés biztonságát, A kifáradási folyamat felgyorsulásában szerepet játszik a nagy magassági kopás és fejrepedezettség együttes jelenléte, valamint a megnövekedett támaszköz, ami aljzat- és rögzítési hibákból ered. A vizsgálati tapasztalatok alapján a hibák feltárása csak több módszer együttes alkalmazásával valósítható meg, egy folyamatosan működő fenntartási és karbantartási rendszer működtetésével.
Javaslatok • A beépítendő sínminőség (szakítószilárdság, kopásállóság) kiválasztására nagyobb gondot kell fordítani! • A kipattogzott felületű szakaszokon kísérleti speciális köszörülése
• A kerék sín kapcsolat részletes vizsgálata •
BKV-nál alkalmazott sínkopási előírások felülvizsgálatát a sín-kerék kapcsolat rendszerében.
• Azon sín alátámasztási hiányosságokat feltárása és megszüntetése – törött Icosit kúp és / vagy alaplemez, – kóboráram korrózió miatt anyagában megfogyott alaplemez és / vagy bordás alátétlemez, – szétnyomódott gumi alátétlemez.
2012. november
R= 1000 m