A cikk szerzője:

Marosi Ákos osztályvezető
MÁV Központi Felépítmény­vizs­gáló Kft.

Roncsolásmentes vizsgálatokon alapuló síndiagnosztikai szolgáltatások

A vasúti pályadiagnosztika egyik legfontosabb területe a felépítmény elsődleges teherhordó szerkezetének, azaz a sínek állapotának rendszeres vizsgálata, garantálva ezzel a forgalombiztonság magas szinten tartását és a pálya fenntartásához szükséges adatokat. A sínek élettartamának növelése évtizedek óta folyamatos kihívást jelent a szakemberek számára. A 70-es, 80-as években a fő szempont az élettartam-növelés tekintetében a kezdeti minőség javítására irányult, úgymint a sínben ébredő feszültségek csökkentése (keresztmetszet-növelés, profilkorszerűsítés), a síngyártás minőségének javítása (hosszúsín-gyártás megvalósítása, méretpontosság emelése, szennyezők csökkentése), sínacélok szilárdságnak növelése (kémiai összetétel változtatása, hőkezelés). Napjainkban e követelmények a korszerű síngyártással megvalósultak, azonban a hosszú élettartam szempontjából a kezdeti magas minőség megvalósítása önmagában nem elegendő, legalább ugyanilyen fontos a folyamatos karbantartási tevékenység elvégzése is.



Mérővonati örvényáramos vizsgálórendszer

Mivel a Head Check hibák esetén a futófelületről induló, felülethez közeli repedések diagnosztizálása az alapvető feladat, így az örvényáramos technológia kiválóan alkalmas e repedések kimutatására már az egészen kis mélységű, kezdeti stádiumban lévő hibák esetén is. További előnye e vizsgálati eljárásnak, hogy míg a vizuális és penetrációs módszerek csak a repedések felületi hosszára szolgáltatnak konkrét információkat, addig az örvényáramos vizsgálat eredményei a repedések mélységével is összhangba hozhatók. (Megjegyzendő, hogy a repedések valós mélysége nem keverendő össze a számított károsodási mélységgel.) A pályakarbantartás szempontjából a repedések mélysége (károsodási mélység) sokkal informatívabb adat, mivel ennek ismeretében már különböző karbantartási munkákat (síncsiszolás, sínköszörülés, sínmarás) is jól lehet tervezni.
A gyakorlatban számos vasúti vizsgálatra kifejlesztett mérőeszköz áll az anyagvizsgáló szakemberek rendelkezésére. Közös jellemzőjük, hogy a Head Check repedések mélységének számított értékét (ezt nevezzük károsodási mélységnek) szolgáltatják fő adatként, amelyhez a nemzetközi gyakorlatban empirikus úton meghatározott 25°-os kiértékelési szöget veszik alapul. (A 25°-os kiértékelési szög alkalmazását a hazai kutatások eredményei is megerősítették.) E műszerek mérési tartománya jellemzően 0,01–3,00 mm, így leginkább a repedések kialakulási és kezdeti növekedési stádiumában szolgáltatnak megbízható adatokat a pályakarbantartás számára.
A pályahálózaton tömegesen jelentkező Head Check hibák feltérképezése, a károsodás folyamatának és ütemének megismerése, valamint kézben tartása megköveteli a nagy teljesítményű mérővonati vizsgálórendszer alkalmazását. A MÁV KFV Kft.-nél mindkét síndiagnosztikai mérővonatra (SDS és FMK-008) ugyanazt, a német cég által gyártott örvényáramos mérőberendezést telepítettük, amellyel egyszerre mindkét sínszál örvényáramos vizsgálata elvégezhető akár 70 km/h sebesség mellett. A vizsgálat során mindkét sínszálon négy-négy darab örvényáramos szonda diagnosztizálja a sín futó- és vezetési felületének meghatározott pozícióiban a kialakult hajszálrepedéseket. A szondák vizsgálat közbeni állandó pozícióban tartását (fix távolság a futófelülettől) kis átmérőjű acélgörgők biztosítják. A vizsgáló mechanika a mérő forgóváz kerekei elé nyúlik ki egy konzoltartón keresztül (11. ábra).

11. ábra. Gépi örvényáramos mérőrendszer vizsgálószondái12. ábra. Head Check hibák grafikonja egy állomásközben
A hibák minősítése a károsodási mélység alapján történik, amelynek méterenkénti maximális értékét és az adott méterhez tartozó repedés darabszámát szolgáltatja a mérőrendszer mindkét sínszálra. A mérési eredmények irodai programban, útalapú diagramon, tetszőleges léptékben, szemléletes formában megjeleníthetők (12. ábra), ezáltal könnyen áttekinthető a vizsgált pályaszakasz állapota, és a szükséges karbantartási munkálatok megtervezhetők.

Kézi örvényáramos sínvizsgáló rendszer

A kézi örvényáramos műszerek a mérővonati rendszerrel teljes mértékben megegyező paramétereket szolgáltatnak, úgymint a repedések károsodási mélysége és méterenkénti száma, amely eszközök egyidejűleg szintén mindkét sínszál vizsgálatára alkalmasak négy-négy mérőszondával. Alkalmazásuk elsősorban kitérők vizsgálatára koncentrálódik.

Sínek keresztmetszeti kopásának mérése

A vasúti pálya üzemszerű használata során a közlekedő járművek kerekei a vágányt alkotó sínekkel vannak kapcsolatban, azokat folyamatosan koptatják, lapítják, esetleg deformálhatják. A síndiagnosztika másik fontos tevékenysége, a repedések feltárása mellett, a vasúti sínek alak és kopás szempontjából történő ellenőrzése, a kopási folyamat nyomon követése és a határértékeket meghaladó keresztmetszetek kiszűrése. E feladatnak tesz eleget a sínprofilmérés.
A sínprofilmérés során a sínkeresztmetszet több jellemzőjét vizsgáljuk. Ezek közül legfontosabbak a következők:
– Magassági kopás, oldalkopás, valamint e két értékből számított kiegyenlített magassági kopás.
– Ezeken kívül még számos sínkopási paraméter felvehető, ilyenek például a külső oldalkopás, síndőlés, sínfejszélesség, -magasság stb.
A mérővonatra telepített gépi sínprofilmérő berendezés mérőfejei a sínszálak felett helyezkednek el a sín futófelülete fölött 258 mm-rel, a mérőkocsi futó forgóvázának közvetlen közelében. A mérőrendszer sínszálanként két-két lézeregység segítségével dolgozik. A sínszálra vetített lézersugarak képét optikai kameracsoport veszi fel és illeszti a szabványos síntípusra, amelynek alapján a kopási paraméterek számíthatók. Ennek megfelelően ez az elv érintkezésmentes mérést tesz lehetővé, maximum 120 km/h sebességgel. A jó adatgyűjtés érdekében sínszálanként két-két lézeregység és optikaikamera-rendszer szolgáltatja az adatokat egy-egy sínprofilmérő egységben.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző123456Következő »

Irodalomjegyzék

  • [1] Marosi Á. Roncsolásmentes vizsgálatok a vasúti közlekedés biztonságáért. Anyagvizsgálók Lapja 2019; 3.
  • [2] Marosi Á. Ultrahangos vizsgálatok alkalmazása és korlátai a vasúti sínek Head Check hibáinak diagnosztizálásában. UT3 fővizsga dolgozat, 2018.
  • [3] Marosi Á. Fázisvezérelt ultrahangos vizsgálati technológia alkalmazása vasúti sínek Head Check hibáinak kimutatására. PPT-előadás. Eger: Roncsolásmentes Anyagvizsgálati Konferencia; 2019.
  • [4] Béli J. Sínfej-hajszálrepedések megjelenése a MÁV hálózatán – 1–4. rész. Sínek Világa 2010; 2–3.; valamint 2011; 1.
  • [5] Széchenyi István Egyetem. A sínfej-hajszálrepedések (HC-hibák) kezelésének lehetőségei. Győr: 2014.
  • [6] ÖBB, Florian Auer, Alfred Wöhnhart. Head Check – Sínfej-hajszálrepedések. Bécs: 2008.
  • [7] Railtrack tanulmány. Gördülési érintkezési fáradás a sínekben. 2001.
  • [8] MÁV Zrt. D.5. Pályafelügyeleti utasítás. Budapest: MÁV Zrt.; 2017.
  • [9] MÁV Zrt. D.10. Utasítás – Vasúti sínek diagnosztikája. Budapest: MÁV Zrt.; 2017
  • [10] Daczi L. Felépítménydiagnosztika. MÁV, BGOK oktatási segédlet. Budapest: MÁV Zrt.; 2018
  • [11] Dubé N. (R/D Tech) Bevezetés a fázisvezérelt ultrahangos vizsgálati technológiába. 2004.
  • [12] Tóth A. A síndiagnosztika szerepe a vasúti pálya felügyeletében, különös tekintettel a napjainkban jellemző sínhibák kezelésére. Budapest: BME TDK konferencia; 2017.
  • [13] Tóth L, Béres L, Unyi B. Korszerű sínanyagok és minősítésük. Közlekedéstudományi Szemle 1979; 338-344.
  • [14] UIC 70712:2018 Nemzetközi vasútegylet – Sínhibák.
  • [15] Ágh Cs. Egyenértékű kúposság mérése Magyarországon – Pálya és jármű kapcsolata – futási instabilitás. Sínek Világa 2012; 6.
  • [16] Ágh Cs. Egyenértékű kúposság. PPT-előadás, 2017.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2020 / 6. számában.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.
A hozzászólások megtekintéséhez vagy új hozzászólás írásához be kell jelentkeznie!
Sínek Világa A Magyar Államvasútak Zrt. pálya és hídszakmai folyóirata
http://www.sinekvilaga.hu | ©