A cikk szerzője:

Dr. Wolfgang Schöch külkapcsolatokért felelős vezető
Speno International

Sínfelületi hiányosságok megelőzése és megszüntetése

A vágányban fekvő sínek köszörüléssel történő megmunkálását világszerte sok évtizede alkalmazzák, hogy jó fel­tételeket teremtsenek az optimális kerék-sín kapcsolathoz. A tapasztalatok szerint a szórványos alkalmazásnak rövid távon nagyon jók az eredményei, de lényegesen tartósabb és mindenekelőtt költséghatékonyabb sínmegmunkáló gépek stratégiailag tervezett és kivitelezett használata, amit az alábbiakban részletesen ismertetek.


Az ilyen periodikus egyenetlenségek megszüntetésének döntő befolyása van a vágányon végzett munkák tartósságára. Rovátkás kopás vagy csúszásból eredő hullámosodás meglétekor már a szabályozási munkák után közvetlenül is nagyobb dinamikus erők hatnak. Ezek a vágány­mezők ellenőrizetlen vibrálásához és ezáltal a vágányfekvés gyorsabb romlásához vezetnek egy teljesen egyenletes hossz-szelvényhez képest. Emiatt a vágány korai ismételt megmunkálása válik szükségessé. A köszörülési és szabályozási munkákat tehát sosem elkülönítve, hanem – az előnyök kiaknázása érdekében – egymással összefüggésben célszerű tervezni és kivitelezni.
A futófelület fáradása esetében a stratégia még fontosabb. Az 5. ábrán két megoldást hasonlítunk össze:
Az első a klasszikus reaktív stratégia: ebben az esetben a sínt beépítik, és különösebb síngondozás nélkül használják. Az üzemi terhelés hatására a felületi állapot többnyire exponenciálisan romlani kezd, mígnem elér egy olyan károsodási szintet, amelynél korrekciós beavatkozásokra van szükség. Ez lehet nagymértékű javító köszörülés vagy szélsőséges esetben síncsere. Ezután a ciklus újraindul. A sínköszörülés esetén egyébként valamivel jobb állapotot lehet elérni, mint új sínek fektetésével.

5. ábra. Stratégiák összehasonlítása: reaktív és proaktív
A második és itt javasolt proaktív stratégia ezért rögtön a fektetést követően az új sínek csiszolásával kezdődik, ezzel létre­hozzák az ideális kerék-sín kapcsolatot. Ha a futófelületi állapotok idővel rosszabbodnak, egy előre meghatározott karbantartási szint elérésekor ciklikus korrekciós megmunkálásra kerül sor. Így az érintkezési terület állapota újra és újra megközelíti az ideális állapotot. Ezáltal rövid időn belül érezhető minőségbeli különbség adó­dik a reaktív megoldással szemben, és ezzel együtt jár – az egyéb karbantartási intézkedések csökkenésével vagy szükségtelenné válásával – a költségcsökkenés is. A sínek és az egyéb felépítményi elemek lényegesen hosszabb ideig maradhatnak használatban, és a karbantartás és a csere összesített költsége csökken: a proaktív stratégia magasabb minőséget, hosszabb használatot és alacsonyabb életciklusköltségeket eredményez.
Az Európai Közösség Innotrack projektje ugyanerre az eredményre jutott: A D4.5.5 Guidelines for Management of Rail Grinding (A sínköszörülés alkalmazásának irányelvei) megtekinthető a www.innotrack.eu oldalon. Az irányelv javasolja az új sínek csiszolását és azt követően stratégiai megelőző intézkedések alkalmazását, valamint anti-head check profilok használatát.


Minőség-ellenőrzés

A köszörülési munkák dokumentálásához már régóta folyamatosan alkalmaznak mérőrendszereket a hossz- és keresztszelvény rögzítésére. Néhány éve az úgynevezett Head Check scannert is használják a gördülő érintkezés által okozott fáradási hibák (RCF hibák) rögzítésére, amely az örvényáramos technológia segítségével a HC hibákat a repedések sűrűsége és a károsodás mélysége tekintetében is rögzíti. A kézi rendszerek mellett a sínvizsgáló vonatokat, és egyre gyakrabban a köszörülőgépeket is felszerelik ezzel az eszközzel.

Gyakorlati példák

Az Osztrák Szövetségi Vasutaknál  (Ös­ter­reichische Bundesbahnen; ÖBB) cé­l­zottan végzik a HC hibás sínek megmunkálását: az olyan síneket, melyeknél nagy repedésmélységek tapasztalhatók, erős korrekciós köszörüléssel munkálják meg, hogy a repedések számát lehetőségek szerint csökkentsék. Egy kompakt RR24M-es gép például 20 köszörülési menetben a 2 mm-es hibamélységet 0,3 mm-esre tudja csökkenteni, így a következő ciklusban teljes repedésmentességet lehet elérni. Csekély károsodási mélységek esetén elegendő a könnyű korrekciós köszörülés elvégzése a repedések megszüntetéséhez; ezzel a további ciklusokban végzett könnyű megelőző köszörüléssel (0,3 mm anyaglevétel) a síneket folyamatosan jó állapotban lehet tartani.
A stratégiai köszörülés gazdasági szempontból a következő képet mutatja: Az RR32M köszörülőgép termelési költsé­geinek (tervezés, biztosítás és köszörülés [26 000 €/műszak 6 óra hatékony termelési idő] összes költsége) összehasonlítása tükrében:
Korrekciós köszörülés (anyaglevétel a teljes sínfejen legalább 0,3 mm mélységben és 1 mm-ig a futóélen és a külső élen):

  • Költségek 250 m-es szakaszok esetén (450 m/h, ill. 2700 m/műszak): 9,60 €/m
  • Költségek 1000 m-es szakaszok esetén (650 m/h, ill. 3900 m/műszak): 6,70 €/m
  • A pénzügyi előny hosszú köszörülési szakaszok esetén mintegy 30%!
  • Megelőző köszörülés (anyaglevétel a sínszál közepén 0,2 mm és 0,6 mm-ig a futóélen):
  • Költségek 250 m-es szakaszok esetén (900 m/h, ill. 5400 m/műszak): 4,80 €/m
  • Költségek 1000 m-es szakaszok esetén
  • (1300 m/h, ill. 7800 m/műszak): 3,30 €/m
  • A hosszú szakaszok megelőző megmunkálásának előnye a korrekciós megmunkálással szemben figyelemre méltó – egy­értelmű a megelőző stratégia előnye!


Összefoglalás

A sínmegmunkálás folyamatosan fejlődik: először a rovátkás kopás, illetve a csúszásból eredő hullámos kopás megszüntetésére összpontosítva az 1980-as években kifejlesztették a keresztszelvény szimultán megmunkálásának technológiáját. Az ezredforduló óta a felületi fáradás megmunkálása került előtérbe. A további fejlesztések célja immár a sínmegmunkálás stratégiai integrálása a felépítmény-karbantartásba. A lényeget az alábbiakban foglalhatjuk össze:

  • A modern vasúti közlekedés sok helyütt futófelületi hibákat okoz.
  • Ezért a sínmegmunkálás elkerülhetetlenül szükséges.
  • Az előre látható munkákat stratégiailag szervezni és definiálni kell.
  • Minden stratégia célja az ideális kerék-sín kapcsolat elérése.
  • Javasolt a speciális célprofilok (pl. AHC profilok) alkalmazása.
  • A vasútüzemet a legkisebb mértékben befolyásoló, ismételt sínköszörülési munkák elvégzésére kell törekedni.
  • Az optimális futófelületi viszonyok meghosszabbítják a használati időtartamot (vágányban fekvési idő), és csökkentik a vágány elhasználódását.
  • A jelenlegi karbantartási költségeket jelentősen csökkenteni lehet.

Fordította: Molnár Boglárka és Walshe Zsuzsanna

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző123
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2014 / 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 | ©