Bükfürdő 2016. április 21. Gördülő érintkezésből származó sínhibák diagnosztikája és karbantartása Sínmegmunkálás gyakorlati kérdései MÁV Központi Felépítményvizsgáló Kft. www.mavkfv.hu
Síndiagnosztikai vizsgálatok Gördülő érintkezésből származó sínhibák Sínek vizsgálatának főbb eszközei Felügyeleti mérés eszközei Sínkarbantartási átvételénél használt eszközök MÁV hálózatának az állapotának ismertetése Gördülő érintkezésből eredő sínfej hibák ismertetése Összefoglalás www.mavkfv.hu
A pályára gyakorolt hatások Az ÖBB mozdony-flottájának jellemző értékei Vontatójárművek teljesítménye [kw] Hajtásvezérlés a makrocsúszás tartományában Átlagos tengelyterhelések folyamatos növekedése 6000 5000 4000 3000 2946 3923 5275 2000 1000 0 1978 1999 2014 350 300 250 200 150 100 50 Indulási vonóerő [kn] 270 228 292 700 600 500 Vontatható vonattömeg Semmering Nord [t] 500 600 650 0 1978 1999 2014 400 300 200 100 *Dr. Michael Mach ÖBB-Infrastruktur AG 2016, Sopron 0 1963 (1042) 1978 (1044) 2000 (1016)
Sínre gyakorolt hatások 12 000 [kw] A vontatójárművek teljesítményének alakulása 10 000 8 000 6 000 4 000 2 000 0 1939 1940 1965 1970 1975 1980 1990 2000 *Dr. Michael Mach ÖBB-Infrastruktur AG 4 ÖVG Arbeitskreis Eisenbahntechnik (Fahrweg) 6. März 2014 2016, Sopron
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Kézi UH vizsgálat Ultrahangos vizsgálat Gépi UH vizsgálat
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Kézi örvényáramos mérés Örvényáramos vizsgálat Gépi örvényáramos mérés
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Kézi sínprofil-mérés Sínprofil-mérés Gépi sínprofil-mérés
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Kézi hullámos sínkopás mérés Hullámos sínkopás mérés Gépi hullámos sínkopás mérés
Síndiagnosztikai vizsgálatok rendszere Egyenértékű kúposság vizsgálata
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Head Check Leírás Gördülőfáradási repedés főként ívek külső sínszálának vezetési felületén, melyet a kerék-sín kapcsolat nagy dinamikus terhei miatti anyagfáradás okoz Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Squats Leírás Egyedi, lapos szögű repedések a futófelület alatt V-alakban (a V szárai a vezetési felület felé nyílnak), melyek idővel barnás színű besüllyedéseket okoznak Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Squats Leírás Egyedi, lapos szögű repedések a futófelület alatt V-alakban (a V szárai a vezetési felület felé nyílnak), melyek idővel barnás színű besüllyedéseket okoznak Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Repedésfészek (Belgrospi) Leírás repedésfészek, mely mindig a rezgési hullámos kopás völgyeiben keletkezik anyagfáradás miatt, és elválaszthatatlan a hullámos kopási jelenségtől Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Nyelvképződés Leírás Nyelvképződés általában az ívekben gyakori, ahol a nyomkarima érintkezési pontján kialakulnak a felületi repedések, majd a nyomkarima hatására a repedésekből kiinduló nyelvek képződnek Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Nyelvképződés Leírás Nyelvképződés általában az ívekben gyakori, ahol a nyomkarima érintkezési pontján kialakulnak a felületi repedések, majd a nyomkarima hatására a repedésekből kiinduló nyelvek képződnek
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Benyomódás Leírás Egyedi, külső tárgy (pl. kődarab) kerék és sín közé szorulásával keletkezett sínhiba Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos Hiba megnevezése Belső ívsín hullámos kopása Leírás sínfej hibák Ívek belső sínszálán jelentkező csúszásokból zármazó kopások miatt keletkező hullámosodás Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos Hiba megnevezése sínfej hibák ezgési hullámos kopás Leírás Egyenesben és nagysugarú ívek mindkét sínszálán keletkező hullámosodás, melyet a kerék-sín kapcsolat rezgései miatti anyagelváltozás okoz Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Gördülő érintkezés által okozott fáradásos sínfej hibák Hiba megnevezése Kerékmegcsúszási helyek Leírás Gyorsítási és fékezési szakaszokon fellépő kipörgés, blokkolás okozta anyagfelkeményedés, anyagmegfolyás, bemélyedés stb. Forrás: Anika Dey (DB Systemtechnik GmbH)
Örvényáramos mérés minősítési rendszere Osztály Veszélyess ég iránya Gördülőterhelésből származó fáradásos sínhibák Károsodási mélység (m k ) [mm] Örvényáramos mérés Szükséges intézkedés Határidő A m k < 0,5 Sínmegmunkálás. 24 hónapon belül B 0,5 m k < 1,5 Sínmegmunkálás. 18 hónapon belül C1 1,5 m k 2,7 C2 C3 m k > 2,7 Sínmegmunkálás vagy sín-, alkatrészcsere UH jel nincs. Sínmegmunkálás, vagy sín-, alkatrészcsere UH jel van. 40 km/h sebességkorlátozás bevezetése azonnal! Sín-, alkatrészcsere 12 hónapon belül munkáltatás, elmaradása esetén azt követő 3 hónapon belül komplex örvényáramos mérés 3 havonta speciális UH vizsgálat, 6 hónapon belül munkáltatás, elmaradása esetén 0,8*V, max 100 km/h sebességkorlátozás. Speciális UH vizsgálat 3 hónapon belül munkáltatás, elmaradása esetén 20 km/h sebességkorlátozás!
Speciális ultrahangos vizsgálat Speciális UH vizsgálat Sín tengely UH fej tengelye Normál UH vizsgálat Speciális UH vizsgálat
Hibával terhelt hossz [sfm] A 2014-es és 2015-ös mérések alapján HC hibával terhelt szakaszok összehasonlítása [sfm] 700 000 2014-es vizsgált mennyiség 5 086 726 [sfm] 2015-ös vizsgált mennyiség 4 703 768 [sfm] 600 000 74 340; 1,6% 500 000 48 440; 1,0% 76 560; 1,6% A 400 000 57 340; 1,1% 251 020; 5,3% B 300 000 207 180; 4,1% C1 200 000 C2 100 000 170 380; 3,3% 224 320; 4,8% 0 Év 2014 2015
Hibával terhelt hossz [sfm] A 2014-es és 2015-ös mérések alapján HC hibával terhelt szakaszok hibaosztályainak összehasonlítása [sfm] 300 000 250 000 200 000 170 380; 3,3% 207 180; 4,1% 224 320; 4,8% 251 020; 5,3% 150 000 100 000 50 000 57 340; 1,1 % 76 560; 1,6% 48 440; 1,0% 74 340; 1,6% 0 2014, 2015 2014, 2015 2014, 2015 2014, 2015 Év
Hibával terhelt hossz [sfm] A 2014-es és 2015-ös mérések alapján HC hibával terhelt szakaszok összehasonlítása [sfm] 600 000 2014-es vizsgált mennyiség 10 067 128 [sfm] 2015-ös vizsgált mennyiség 11 638 976 [sfm] 500 000 29048; 0,3% 16589; 0,2% 20610; 0,2% 10409; 0,1% 400 000 161357; 1,6% 138681; 1,2% 300 000 200 000 293684; 2,9% 307855; 2,6% 100 000 0 2014 2015 Év Stufe 5 Stufe 4 Stufe 3 Stufe 2
Hibával terhelt hossz [sfm] A 2014-es és 2015-ös mérések alapján HC hibával terhelt szakaszok összehasonlítása [sfm] 350 000 300 000 293684; 2,9% 307855; 2,6% 250 000 200 000 150 000 161357; 1,6% 138681; 1,2% 100 000 50 000 29048; 0,3% 20610; 16589; 0,2% 0,2% 10409; 0,1% 0 2014, 2015 2014, 2015 2014, 2015 2014, 2015 Év
Vizsgált hossz [sfm] 14 000 000 12 000 000 ÖBB MÁV 10 000 000 8 000 000 6 000 000 4 000 000 2 000 000 0 2014 2015
HC hibával terhelt szakaszok [sfm] 700 000 ÖBB MÁV 600 000 500 000 400 000 300 000 200 000 100 000 0 2014 2015
Hiba osztályok szerinti összetétel [sfm] 350 000 300 000 ÖBB MÁV 250 000 200 000 150 000 100 000 50 000 0 Stufe 5 Stufe 4 Stufe 3 Stufe 2
2015 évi vizsgálatok eredményei 1 591 Csoport (Egyszerű kitérő) ETO KET EIV 642 698 730 KCS ECS 505 1248 KEC KKC 259 EIX 652 623 KTO 436 KKT 16 KIX 222 KIV 35
2015 évi vizsgálatok eredményei 1 591 Csoport (Egyszerű kitérő) ETO KET EIV 663 642 585 698 631 730 KCS ECS 382 505 920 1248 KEC KKC 196 259 EIX 578 652 633 623 KTO 406 436 KKT 39 16 KIX 184 222 2014 év 2 371 2015 év 2 831 1 398 1 625 KIV 64 35 1 512 1 610
2015 évi vizsgálatok eredményei 1 591 Csoport (Egyszerű kitérő) ETO KET EIV 642 698 730 KCS ECS 505 4 593 KKC 1248 KEC 259 EIX 652 623 KTO 436 24% Egyenes irány KKT 16 KIV 35 KIX 222 Kitérő irány 76%
Alkatrész darabszám Minősítési osztályok eloszlása a kitérő alkatrészek között (2015) 1 591 Csoport (Egyszerű kitérő) ETO KET EIV ECS KEC EIX A B C1 C2 C3 KTO KKT KIV KCS KKC KIX ETO KET EIV 450 400 350 KTO KCS ECS KEC KKT KKC KIV EIX KIX 300 250 200 150 100 50 0 Kitérő alkatrész
Beépítés után a 3. hónapban Nem megfelelő sínminőség választás!
3 évi forgalom utáni állapot
Sín kerék érintkezés, mikrókeménység eloszlás a sínfelületén 600 TATA2013 Profilfelület keménységeloszlása Keménység (HV0,5) 500 400 300 1. minta 2. minta 200-3 2 7 12 17 22 27 32 37 42 47 52 57 Referenciaponttól mért távolság (mm)
Sín kerék érintkezése
3 évi forgalom utáni állapot Nem megfelelő sín-kerék kapcsolat kialakítás! Nem megfelelő karbantartás!
Tiszatenyő Nem megfelelő sín-kerék kapcsolat kialakítás! Gördülő érintkezésből származó sínhibák Építési és üzembe helyezés és a garanciális időszak alatt
Tiszatenyő Gördülő érintkezésből származó sínhibák Építési és üzembe helyezés és a garanciális időszak alatt
Érintkezési pont áthelyezése Sínállapot felmérése és a kialakítandó profil meghatározása. A tervezésnél figyelembe kell venni a fáncosodás mértékét, a kitöredezettség és a fejlapulás (Squats) mélységét. [Wöhnhart, 2009]
Összefoglalás Infrastruktúra alrendszer megfelelő kialakítása Sínanyag megválasztása Infrastruktúra kivitelezése Építési technológia megválasztása Életciklus költségen alapuló karbantartási stratégia alkalmazása Sínkarbantartás
Köszönöm a megtisztelő figyelmet!