BKV 3-as Metró vonal Sínek állapotának a vizsgálata

Hasonló dokumentumok
Bükfürdő április 21.

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2018 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

SÍNFEJKÁROSODÁSI HIBÁK KEZELÉSÉNEK STRATÉGIÁJA

A budapesti közösségi közlekedés legfontosabb jellemzői. A metróágazat szerepe a budapesti közlekedésben

MOZGÓLÉPCSŐK KONCEPCIÓTERV MŰSZAKI LEÍRÁS

A vizsgált anyag ellenállása az adott geometriájú szúrószerszám behatolásával szemben, Mérnöki alapismeretek és biztonságtechnika

Rugalmas leerősítések alkalmazása a közúti vasutaknál

Anyagvizsgálatok. Mechanikai vizsgálatok

SF 3-6-T2. Az kenőanyag és a sínkenő berendezés MÁV nyílttéri tesztelése. The Ultimate Lubricant

Mérések és vizsgálatok a közlekedési vállalatoknál

A DEBRECENBEN ÉPÜLŐ EDF FÜVES VÁGÁNY MŰSZAKI MEGFELELŐSÉGÉNEK VIZSGÁLATA

A budapesti M3 metróvonal rekonstrukciója

Nemzeti Akkreditáló Testület. MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Laborgyakorlat. Kurzus: DFAL-MUA-003 L01. Dátum: Anyagvizsgálati jegyzőkönyv ÁLTALÁNOS ADATOK ANYAGVIZSGÁLATI JEGYZŐKÖNYV

MPA Metró vasúti pálya KONCEPCIÓTERV MŰSZAKI LEÍRÁS

BME ANYAGTUDOMÁNY ÉS. Mechanikai anyagvizsgálat. Szakítóvizsgálat. A legelterjedtebb roncsolásos vizsgálat

A BKV M3 METRÓVONAL PÁLYASZERKEZETÉNEK ÁLLAPOTA, A FELÚJÍTÁS LEHETŐSÉGEI

ÁTÉPÍTETT VÁGÁNYOK ÁLLAPOTÁNAK ELEMZÉSE

Dr. Kazinczy László PhD. egyetemi docens Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Út és Vasútépítési Tanszék

2. Tantermi Gyakorlat A szerkezeti anyagok tulajdonságai és azok vizsgálata Nyomóvizsgálat, hajlítóvizsgálat, keménységmérés

Nagygépes karbantartási munkák tapasztalatai

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (5) a NAH /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

A sínek világa hogyan jelzi a vas élettartamának végét?

ANYAGTUDOMÁNY ÉS TECHNOLÓGIA TANSZÉK Fémek technológiája

Nemzeti Akkreditáló Testület. MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAT /2012 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Új technológiák és anyagok a pályaépítésben és fenntartásban Békéscsaba augusztus 31. szeptember 2.

2016. május 25. Javaslat a Tram-Train kerékprofil geometriai kialakítására

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (3) a NAH /2014 nyilvántartási számú 2 akkreditált státuszhoz

2. A VASÚTI PÁLYA SZERKEZETI ELEMEI

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Hőkezelő- és mechanikai anyagvizsgáló laboratórium (M39)

a NAT /2011 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Anyagszerkezet és vizsgálat

a NAT /2012 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Műszerezett keménységmérés alkalmazhatósága a gyakorlatban

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Alj alatti betétek (USP) Daczi László

RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

VI. VÁROSI VILLAMOSVASÚTI PÁLYA NAP Szeged, április 10. Miskolc városi villamosvasút fejlesztése projekt

Rugalmas állandók mérése

Szádfal szerkezet ellenőrzés Adatbev.

Építőanyagok I - Laborgyakorlat. Fémek

Anyagismeret és anyagvizsgálat. Kovács Attila

Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez

TARTALOMJEGYZÉK. 1. KIINDULÁSI ADATOK Geometria Anyagminőségek ALKALMAZOTT SZABVÁNYOK 6.

Kiöntött síncsatornás felépítmény kialakításának egyes elméleti kérdései

A szerkezeti anyagok tulajdonságai és azok vizsgálata

2. Kötőelemek mechanikai tulajdonságai

1. Ütvehajlító vizsgálat

Sín diagnosztika. SDS Sín Diagnosztikai Szerelvény

A KORSZERŰ KÖZÚTI VASÚTI PÁLYAÉPÍTÉS ELMÉLETI ÉS GYAKORLATI TÉZISEI

Ütőmunka meghatározása acél próbatesten, Charpy-kalapáccsal, amely ingás ütő-hajlítómű (Charpyinga) Dr. Kausay Tibor

KONCEPCIÓTERV FORGALMI ELEMZÉS

JAVÍTÓ-FELTÖLTŐ HRW (THR) HEGESZTÉS

A szerkezeti anyagok tulajdonságai és azok vizsgálata

SF RAILFORCE A kopásálló bevonat fémek felületére

HÍDKONFERENCIA 2019 GERENDA VÁLASZTÁS FA-BETON ÖSZVÉRTARTÓKHOZ

SÍNFEJ HAJSZÁLREPEDÉSEK KIALAKULÁSA, A HIBÁK MÉRÉSE ÉS MINŐSÍTÉSE

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2015 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Sínkenő berendezések beszerzése és telepítése. (BKV Zrt. TB-122/17) KÖZBESZERZÉSI DOKUMENTUMOK III. KÖTET MŰSZAKI DISZPOZÍCIÓ

Korrodált acélszerkezetek vizsgálata

ANYAGISMERET A GYAKORLATBAN. KATONA BÁLINT ANYAGTUDOMÁNY ÉS TECHNOLÓGIA TANSZÉK

VIII. VÁROSI VILLAMOS VASÚTI PÁLYA NAP

Sín anyagminőség hatása a fenntartási tevékenységre

Acélszerkezetek. 3. előadás

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VEGYIPAR ISMERETEK EMELT SZINTŰ GYAKORLATI VIZSGA MINTAFELADATOK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK

Nagyfeszültségű távvezetékek termikus terhelhetőségének dinamikus meghatározása az okos hálózat eszközeivel

A magyar vasút jelenlegi helyzete

400UHC HSH alkalmazása

MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2015 nyilvántartási számú 1 akkreditált státuszhoz

2011/2012-es gazdasági év [e Ft] Éves összesítés [HUF] Terv [HUF]

Tervezés katalógusokkal kisfeladat

Gépipari minőségellenőr Gépipari minőségellenőr

PÁLYADIAGNOSZTIKAI EREDMÉNYEK A MÁV HÁLÓZATÁN

AZ ACÉLSZERKEZETEK ÁLLAPOTVIZSGÁLATA

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Hannes Saurug, Andreas Friedrich

A kerék-sín között fellépő Hertz-féle érintkezési feszültség vizsgálata

Korszerű síndiagnosztikai vizsgálati eszközök és módszerek

Tájékoztató. Értékelés Összesen: 100 pont

Magasépítési öszvérfödémek numerikus szimuláció alapú méretezése

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Függelék: F1 Acélszerkezeti termékek. F1.1 Melegen hengerelt I- és H-szelvények F1.2 Zártszelvények

TENGELY TERHELHETŐSÉGI VIZSGÁLATA

Erőtani számítás Szombathely Markusovszky utcai Gyöngyös-patak hídjának ellenőrzéséhez

GÉPSZERKEZETTAN - TERVEZÉS GÉPELEMEK KÁROSODÁSA

Az Ovit ZRt. által végzett egyéb diagnosztikai és állapotfelmérési vizsgálatok

Elsőként ellenőrizzük, hogy a 2,5mm átmérőjű golyóval vizsgálható-e az adott vastagságú próbadarab.

Rákóczi híd próbaterhelése

Pályadiagnosztika a MÁV Zrt-nél és fejlesztési elképzelések

Nemzeti Akkreditáló Testület. MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Síklapokból álló üvegoszlopok laboratóriumi. vizsgálata. Jakab András, doktorandusz. BME, Építőanyagok és Magasépítés Tanszék

B+R KERÉKPÁRTÁROLÓK LÉTESÍTÉSE A MEGÁLLÓKBAN,

VÝZKUMNÝ ÚSTAV ŽELEZNIČNÍ, a.s. (Cseh Vasúti Kutatóintézet Rt.)

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (5) a NAH /2014 nyilvántartási számú 4 akkreditált státuszhoz

BKV Zrt. A pályafenntartás aktualitásai az 1-es és 3-as villamos projekt kapcsán VAMAV Kft. évnyitó rendezvénye január 28.

A= a keresztmetszeti felület cm 2 ɣ = biztonsági tényező

WESSLING Közhasznú Nonprofit Kft. Qualco MAE jártassági vizsgálatok

Átírás:

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 Átgördült tengelyek száma 81714 639 887 28 385 387 2 559 548 81717 319 791 14 275 470 1 279 164 EV3 202 760 8 665 962 811 040 Összesen 1 162 438 51 326 820 4 649 752 Járműtípus Öntömeg (t) Férőhely (fő) Hasznos tömeg (t) Tengelyek száma 81714 33,0 142 11,4 4 81717 34,0 133 10,6 4 EV3 32,5 128 10,2 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 4-es osztály 12% 5-ös osztály 2% 3-as osztály 21% 1-es osztály 45% 2-es osztály 20%

HC hibák minősítése a MÁV előírása szerint www.mavkfv.hu

Sínek magassági kopásának mérése

10< 9,5< 9< 8,5< 8< 7,5< 7< 6,5< 6< 5,5< 5< 4,5< 4< 3,5< 3< 2,5< 2< 1,5< 1< 0,5< 0 Sínek magassági kopása Állomásköz Átlag [mm] 800 Jobb vágány, jobb sínszál Jobb vágány, bal sínszál Bal vágány, jobb sínszál Bal vágány, bal sínszál 155,11 155,39 154,29 155,09 154,97 Sínek magasági kopása 80 700 600 db Szumma db 70 60 500 50 400 40 300 30 200 20 100 10 0 0 Magassági sínkopás

Sínek magassági kopásának eloszlása [db] [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Magassági kopás [mm] 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

Kőbánya-Kispest - Határ út Határ út - Pöttyös utca Pöttyös utca - Ecseri út Ecseri út - Népliget Népliget - Nagyvárad tér Nagyárad tér - Klinikák Klinikák - Corvin-negyed Corvin-negyed - Kálvin tér Kálvin tér - Ferenciek tere Ferenciek tere - Deák tér Deák tér - Arany János utca Arany János utca - Nyugati pu. Nyugati pu. - Lehel tér Lehel tér - Dózsa György út Dózsa György út - Árpád híd Árpád híd - Forgách utca Forgách utca - Gyöngyösi utca Gyöngyösi utca - Újpest városkapu Újpest városkapu - Újpest központ Sínmagasság [mm] Magassági kopás [mm] Magassági kopások hossz-szelvénye Jobb vágány, jobb sínszál átlag minimum 159 157 155 153 151 149 147 145 0 2 4 6 8 10 12 14 Állomásköz

Kőbánya-Kispest - Határ út Határ út - Pöttyös utca Pöttyös utca - Ecseri út Ecseri út - Népliget Népliget - Nagyvárad tér Nagyárad tér - Klinikák Klinikák - Corvin-negyed Corvin-negyed - Kálvin tér Kálvin tér - Ferenciek tere Ferenciek tere - Deák tér Deák tér - Arany János utca Arany János utca - Nyugati pu. Nyugati pu. - Lehel tér Lehel tér - Dózsa György út Dózsa György út - Árpád híd Árpád híd - Forgách utca Forgách utca - Gyöngyösi utca Gyöngyösi utca - Újpest városkapu Újpest városkapu - Újpest központ Sínmagasság [mm] Magassági kopás [mm] Magassági kopások hosszszelvénye Jobb vágány, bal sínszál átlag minimum 159 157 155 153 151 149 147 145 0 2 4 6 8 10 12 14 Állomásköz

Kőbánya-Kispest - Határ út Határ út - Pöttyös utca Pöttyös utca - Ecseri út Ecseri út - Népliget Népliget - Nagyvárad tér Nagyárad tér - Klinikák Klinikák - Corvin-negyed Corvin-negyed - Kálvin tér Kálvin tér - Ferenciek tere Ferenciek tere - Deák tér Deák tér - Arany János utca Arany János utca - Nyugati pu. Nyugati pu. - Lehel tér Lehel tér - Dózsa György út Dózsa György út - Árpád híd Árpád híd - Forgách utca Forgách utca - Gyöngyösi utca Gyöngyösi utca - Újpest városkapu Újpest városkapu - Újpest központ Sínmagasság [mm] Magassági kopás [mm] Magassági kopások hossz-szelvénye Bal vágány, jobb sínszál átlag minimum 159 157 155 153 151 149 147 145 0 2 4 6 8 10 12 14 Állomásköz

Kőbánya-Kispest - Határ út Határ út - Pöttyös utca Pöttyös utca - Ecseri út Ecseri út - Népliget Népliget - Nagyvárad tér Nagyárad tér - Klinikák Klinikák - Corvin-negyed Corvin-negyed - Kálvin tér Kálvin tér - Ferenciek tere Ferenciek tere - Deák tér Deák tér - Arany János utca Arany János utca - Nyugati pu. Nyugati pu. - Lehel tér Lehel tér - Dózsa György út Dózsa György út - Árpád híd Árpád híd - Forgách utca Forgách utca - Gyöngyösi utca Gyöngyösi utca - Újpest városkapu Újpest városkapu - Újpest központ Sínmagasság [mm] Magassági kopás [mm] Magassági kopások hossz-szelvénye Bal vágány, jobb sínszál átlag minimum 159 157 155 153 151 149 147 145 0 2 4 6 8 10 12 14 Állomásköz

Szükséges sínkarbantartási munkák megtervezése

46+00 46+40 46+80 47+20 47+60 48+00 48+40 48+80 49+20 49+60 50+00 50+40 50+80 51+20 51+60 52+00 52+40 52+80 53+20 53+60 54+00 54+40 54+80 55+20 55+60 56+00 56+40 56+80 Minosítési osztály [1-5] Sínmagasság [mm] 46+00 46+40 46+80 47+20 47+60 48+00 48+40 48+80 49+20 49+60 50+00 50+40 50+80 51+20 51+60 52+00 52+40 52+80 53+20 53+60 54+00 54+40 54+80 55+20 55+60 56+00 56+40 56+80 Minosítési osztály [1-5] Sínmagasság [mm] Sínköszörülési javaslat Corvin negyed 1 0 4 6 + 3 4 7 + 5 0 5 + Kálvin tér 7 0 5 6 + 6 5 4 3 2 1 0 159,00 157,00 155,00 153,00 151,00 149,00 147,00 Minősítési osztály Tervezett síncsiszolás Nem mérhető Sínmagasság Szelvény Bal vágány, bal sínszál 6 5 4 3 2 1 0 159,00 157,00 155,00 153,00 151,00 149,00 147,00 Minősítési osztály Tervezett síncsiszolás Nem mérhető Sínmagasság Szelvény Bal vágány, jobb sínszál 6. ábra: HC grafikon, sínkarbantartási munkák tervezéséhez (részlet)

Sínköszörülési javaslat Jobb vágányon: Bal vágányon: összesen: 4,18 vkm 4,66 vkm 8,84 vkm Sínszál Kezdő szelv. Vég szelv. Hossz [sm] Bal -21+00-15+80 520 Jobb -21+00-15+80 520 Bal -13+00-10+20 280 Jobb -13+00-10+20 280 Bal -5+00 6+80 1180 Jobb -5+00 6+80 1180 Bal 30+00 36+00 600 Jobb 30+00 36+00 600 Bal 41+80 51+60 980 Jobb 41+80 51+60 980 Bal 59+80 62+20 240 Jobb 59+80 62+20 240 Bal 123+80 127+60 380 Jobb 123+80 127+60 380 Sínszál Kezdő szelv. Vég szelv. Hossz [sm] Bal -18+00 2+00 2000 Jobb -18+00 2+00 2000 Bal 39+80 53+80 1400 Jobb 39+80 53+80 1400 Bal 89+20 91+60 240 Jobb 89+20 91+60 240 Bal 96+80 100+00 320 Jobb 96+80 100+00 320 Bal 125+00 129+00 400 Jobb 125+00 129+00 400 Bal 138+60 141+60 300 Jobb 138+60 141+60 300 Összesen [vm] 4180 Összesen [vm] 4660 Jobb vágány 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 Sérülés M6 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

Terhelő erő (kn) Az M1 jelű sín terhelés lehajlás diagramja 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 Lehajlás (mm) Fárasztás előtt 1,0 millió fárasztás után 2,0 millió fárasztás után 2,5 millió fárasztás után

A sínfej kopása az M7 jelű sín A végén A sínfej kopása az M7 jelű sín B végén

Terhelő erő (kn) Az M7 jelű sín terhelés lehajlás diagramja 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 Lehajlás (mm) Fárasztás előtt 1,0 millió fárasztás után 2,0 millió fárasztás után 2,5 millió fárasztás után

Anyagvizsgálatok

Vizsgált sínminőségek Gyárjegy Anyagminőség DGY 1984 o 54 700 / R200* TZ 04 U C54 o= R260 DGY 1976 MA 54 43 700 / R200* DGY 1989 o 54 700 / R200* DGY 1988 o 54 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 (R m ), - szakadási nyúlás (A), - kontrakció (Z).

Terhelőerő (N) Szakítóvizsgálat Szakítódiagram 20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 DGY 1984 TZ 04 DGY 1988 DGY 1976 DGY 1989 4000 2000 0 0 1 2 3 4 5 6 Keresztfej elmozdulása (mm)

Szakítóvizsgálat Szakítószilárdság (MPa) 980 960 940 Rm (MPa) 920 900 880 860 840 820 800 DGY 1984 DGY 1984 átlag TZ 04 TZ 04 átlag DGY 1988 DGY 1988 átlag DGY 1976 DGY 1976 átlag R m min. R260 DGY 1989 DGY 1989 átlag

A (%) Szakítóvizsgálat Szakadási nyúlás (%) 15,0 14,0 13,0 12,0 A min. R200 A min. R220 11,0 10,0 9,0 8,0 DGY 1984 DGY 1984 A min. R260 átlag TZ 04 TZ 04 átlag DGY 1988 DGY 1988 átlag DGY 1976 DGY 1976 átlag DGY 1989 DGY 1989 átlag

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 DGY 1984 DGY 1984 átlag TZ 04 TZ 04 átlag DGY 1988 DGY 1988 átlag DGY 1976 DGY 1976 átlag DGY 1989 DGY 1989 átlag

HBW Brinell-keménység Brinell-keménység DGY 1984 300 290 280 270 260 250 240 230 220 0 1 2 3 4 5 Közép 6 Átlag 7 Pozíciók TZ 04 DGY 1988 DGY 1989 DGY 1976 Alsó előírás R200 Felső előírás R200 Alsó előírás R220 Felső előírás R220 Alsó előírás R260 Felső előírás R260

Diósgyőri sínek átlagos keménységének az eloszlása 270 265 260 255 250 245 DGY 240 1 2 3 4 5

Ütőmunka Ütőmű max. ütési energiája: 150 J Próbatest alakja: U-bemetszésű szabványos (MSZ EN 10045-1)

KU 150 (J) Ütőmunka Ütőmunka (J) 10,00 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 DGY 1984 DGY 1984 DGY 1984 DGY 1984 DGY 1984 átlag TZ 04 TZ 04 TZ 04 TZ 04 TZ 04 átlag DGY 1988 DGY 1988 DGY 1988 DGY 1988 DGY 1988 átlag DGY 1976 DGY 1976 DGY 1976 DGY 1976 DGY 1976 átlag DGY 1989 DGY 1989 DGY 1989 DGY 1989 DGY 1989 átlag

Összegző táblázat Anyag Szakítószilárdság Szakadási nyúlás Kontrakció HBW KU 150 (MPa) (%) (%) (J) 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 Előírások: MSZ EN 13674-1 szerint R m min. A min. Anyagminőség Hengerlési HBW jel EN13674-1 (MPa) (%) UIC860-V Megfeleltethető minőség R200 680 14 200-240 nincs 700 MA1 R220 770 12 220-260 -- 800 normál R260 880 10 260-300 =-- 900A MA2 kopásálló Előírások: MSZ 2570-69 szerint (1979-es szabv.) Szakítószilárdság kp/mm 2 (N/mm 2 ) Sín típus 75--80 80,1--85 85 felett (736--785) (786--834) (834 felett) Nyúlás legalább (%) 48 és 54 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) HV 0,5, - 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

Mikrokeménység (mhv) DGY 1984-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási irányra merőlegesen 500 450 400 350 300 250 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Nyomtávsaroktól mért távolság (mm)

Mikrokeménység (mhv) DGY 1984-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási iránnyal párhuzamosan 380 370 360 350 340 0,3mm 330 0,8mm 320 310 300 0 5 10 15 20 25 mérési pontok távolsága (mm)

mikrokeménység (mhv) TZ 04-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási irányra merőlegesen 550 500 450 400 350 300 250 0 10 20 30 40 50 60 70 A nyomtávsaroktól a felület ívében mért távolság (mm)

DGY 1988-jelű sín sínkoronára merőleges keménységeloszlása

mikrokeménység (mhv) DGY 1988-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási irányra merőlegesen 550 500 450 400 350 300 250 0 10 20 30 40 50 60 70 A nyomtávsaroktól a felület ívében mért távolság (mm)

DGY 1989-jelű sín sínkoronára merőleges keménységeloszlása

mikrokeménység (mhv) DGY 1989-jelű sín sínkorona keménységeloszlása a haladási irányra merőlegesen 600 550 500 450 400 350 300 250 200 0 10 20 30 40 50 60 70 A nyomtávsaroktól a felület ívén mért távolság (mm)

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

- közel azonos szemcseméretek - eltérő zárványosság Szövetszerkezet vizsgálat

Az alakváltozott zóna és repedés DGY 1984 b= 10 b 1 = 15 b 2 = ~7 Km= 0,56 mm Alakváltozott réteg vastagsága= ~ 0,5 mm

Az alakváltozott zóna és repedés TZ 04 b= 26-29 b 1 = 13-15 b 2 = 36-38 Km= 0,6 0,7 mm Alakváltozott réteg vastagsága= ~0,6 mm

Az alakváltozott zóna és repedés DGY 1988 b= 20-23 b 1 = 13-16 b 2 = 26-33 Km= ~1 mm Alakváltozott réteg vastagsága= ~0,6 mm

Az alakváltozott zóna és repedés Ebben a mintában nem voltak repedések. DGY 1989 b= b 1 = b 2 = Km= mm Alakváltozott réteg vastagsága= ~0,9 mm

Az alakváltozott zóna és repedés DGY 1976 b= 17-18 b 1 = 10-14 b 2 = 24-30 Km= ~0,63 1,86 mm 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.

R= 1000 m 2012. november