A cikk szerzője:

Dr. Horvát Ferenc ny. főiskolai tanár

Sínfej-hajszálrepedésekkel terhelt vágányok állapotának statisztikai alapú jellemzése

A cikk a gépi örvényáramos mérés által szolgáltatott károsodási mélység adatainak statisztikai feldolgozására mutat módszereket. Az eredményekkel számszakilag jellemezhető a HC-hibákkal terhelt vágányszakasz pillanatnyi állapota és az állapot változása. Megállapítható a végrehajtott munkáltatás (sínköszörülés, sínmarás) hatékonysága.

A mérési adatok feldolgozása

Az Excel táblázatban összesített mérési adatok feldolgozásával kaphatunk információt a bevezetésben felsorolt esetekben. A következőkben bemutatott számítások, elemzések a Budapest–Hegyeshalom-vasútvonalon 2014–2017 években végrehajtott mérések eredményeit használják fel. A mindennapi gyakorlat 20 m-es minősítési hosszal dolgozik, ezért a bemutatott feldolgozások is ilyen adatokkal készültek (kivétel A minősítési alaphossz nagyságának hatása az eloszlásgörbék helyzetére és az alakszámok nagyságára című fejezet).

A mérési adatok ábrázolása

Az 5. ábra diagramja az 539+00–569+00 szelvények között mutatja a jobb vágány 2014. április 7-i károsodási mélység szerinti állapotát a két 54-es rendszerű sínszálra. A megrajzolt görbületi ábrák alapján jól követhető, hogy HC-hibákkal a túlemelt (külső) sínszálak terheltek.  

5. ábra. Károsodási mélységek a szelvényezés mentén
Két függőleges tengelyes diagramban ábrázolva lehetőség nyílik az egymástól nagyságrendileg nagyon eltérő károsodási mélység és repedésdarabszám-értékek együttes ábrázolására. Az 1. számú vonal 571+00–606+00 szelvényei közötti pályaszakaszára készült a 6. ábra, amely a jobb vágány bal sínszálának 2015. március 1-jei állapotát mutatja.

6. ábra. Károsodási mélység (K) és repedésdarabszám (R) értékeiA pályaszakaszon két jobbos ív található, az ívsugarak egyaránt 2000 méteresek, a túlemelés nagysága 34, illetve 30 mm, a sínrendszer 54-es. A két hibajellemző jellegében követi egymást, így felmerül a kérdés, hogy a károsodási mélység és a repedésdarabszám-értékek mint két változó között van-e statisztikai összefüggés? Segítségül a korrelációs együtthatót (r) hívhatjuk, amely értéke -1 és +1 közötti lehet. A ±1 a legerősebb egyezést, a 0 a legnagyobb eltérést jelenti. Az r értékét a következő kifejezéssel tudjuk számítani (lásd alul a képletet): ahol n = értékpárok száma; xi = Ki; yi = Ri.

A számítást elvégezve r = 0,854 értéket kapunk, amely nem esik túl távol a teljes lineáris korrelációt jelentő 1 értéktől, és azt mutatja, hogy a két értéksor között van kapcsolat, amely nem lineáris. Az összefüggést a 7. ábra mutatja.
A 7. ábra szerint a polinomiális függvénykapcsolat R = -111,89K2+399,82K+ 4,6116, determinációs együtthatója magas érték: 0,932.

7. ábra. Károsodási mélység (K) és a re­pe­dés­da­rab­szám (R) értékei közötti kapcsolat
A számítás eredményeit ugyanerre a sínszakaszra, három különböző időpontra, az első, egy későbbi, majd a munkáltatás utáni állapotra az 1. táblázat foglalja össze.
Az 1. táblázat értékei alapján – a vizsgált sínszakaszra – kijelenthető, hogy a károsodási mélység és a repedésdarabszám-értékek polinomiális kapcsolata a károsodási folyamat előrehaladásával, illetve a munkáltatást követően is stabil maradt.


Az állapot és változásának jellemzése

Az Excel diagramok segítségével képet kaphatunk a mérés időpontjában jellemző állapotról és több mérés adatainak együttes feldolgozása révén az állapot változásáról is. A 8. ábra az 571–603 szelvények közötti szakaszra mutatja a károsodási mélységek alakulását az 54-es rendszerű sínfejben. A kiinduló állapotot a 2014. április 7-i mérés jelenti, amelyet másfél éves romlás követ. A 2015. év novemberi sínfejköszörülés javító hatását bizonyítja a 2015. december 8-i mérés.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző12345Következő »

Irodalomjegyzék

  • [1] Marosi Ákos: Roncsolásmentes vizsgálatokon alapuló síndiagnosztikai szolgáltatások. Sínek Világa 2020;6.
  • [2] Dr. Csizmazia Ferencné–Dr. Horvát Ferenc: A sínfej-hajszálrepedések műszaki és gazdasági alapú kezelése. Sínek Világa 2014;5.
  • [3] Sínfejkárosodási hibák kezelése, karbantartási technológiájuk kidolgozása. Műszaki követelmények meghatározása a gazdaságossági szempontok figyelembevételével. Zárójelentés. Universitas-Győr Nonprofit Kft., 2014.
  • [4] D.10. utasítás. Vasúti sínek diagnosztikája. MÁV Zrt., 2019.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2021 / 1. 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 | ©