czynniki wpŁywaj Ące na potrzeb Ę profilowania szyn … · poprawia współprac ę koła z szyn...

53
CZYNNIKI WPLYWAJĄCE NA POTRZEBĘ PROFILOWANIA SZYN W UTRZYMANIU NAWIERZCHNI KOLEJOWEJ Grzegorz Stencel

Upload: leduong

Post on 02-Mar-2019

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEBĘPROFILOWANIA SZYN W UTRZYMANIU NAWIERZCHNI KOLEJOWEJ

Grzegorz Stencel

Page 2: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Dlaczego wykonuje si ęprofilowanie szyn?

Page 3: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Czynniki wpływaj ące na potrzeb ę profilowania:

Page 4: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

� występowanie wad szyn

(bezpieczeństwo, niezawodność i dostępność)

Czynniki wpływaj ące na potrzeb ę profilowania:

Page 5: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

� występowanie wad szyn

(bezpieczeństwo, niezawodność i dostępność)

� powstawanie nierówności powierzchni tocznej szyn, w tym falistości mających

wpływ na hałas i drgania (w pojazdach szynowych i otoczeniu linii)

(ochrona środowiska naturalnego)

Czynniki wpływaj ące na potrzeb ę profilowania:

Page 6: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

� występowanie wad szyn

(bezpieczeństwo, niezawodność i dostępność)

� powstawanie nierówności powierzchni tocznej szyn, w tym falistości mających

wpływ na hałas i drgania (w pojazdach szynowych i otoczeniu linii)

(ochrona środowiska naturalnego)

� niewłaściwa współpraca koła z szyną(zgodność techniczna)

Czynniki wpływaj ące na potrzeb ę profilowania:

Page 7: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

� występowanie wad szyn

(bezpieczeństwo, niezawodność i dostępność)

� powstawanie nierówności powierzchni tocznej szyn, w tym falistości mających

wpływ na hałas i drgania (w pojazdach szynowych i otoczeniu linii)

(ochrona środowiska naturalnego)

� niewłaściwa współpraca koła z szyną(zgodność techniczna)

� chęć zwiększenia bezpieczeństwa eksploatacji

� chęć zwiększenia trwałości nawierzchni

� chęć zmniejszenie kosztów cyklu życia nawierzchni

Czynniki wpływaj ące na potrzeb ę profilowania:

Page 8: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 9: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 10: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 11: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 12: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 13: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 14: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 15: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

W jaki sposób wykonuje się profilowanie szyn?

Page 16: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

1. Szlifowanie

Page 17: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 18: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 19: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 20: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 21: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 22: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 23: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 24: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

2. Frezowanie

Page 25: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 26: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 27: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 28: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 29: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 30: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

http://pbc.gda.pl/Content/50823/891_Kedra_Zbigniew.pdf

Page 31: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Jak ocenia ć jakośćprofilowania?

Page 32: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Mapa problemu naukowego

Page 33: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 34: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 35: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Pomiar nierówno ści powierzchni tocznej przed profilowaniem…

Page 36: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

…i po profilowaniu – niska jako ść prac

Page 37: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Przykłady pomiarów szyn po profilowaniu

Page 38: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Przykłady pomiarów szyn po profilowaniu

Page 39: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Przykłady pomiarów szyn po profilowaniu

Page 40: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Teoretyczne pasmo współpracy koła z szyn ą

60E1

60E2

4

Page 41: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 42: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 43: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą
Page 44: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Dlaczego wykonuje si ęprofilowanie szyn nowych?

Page 45: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Zaleca się wykonywać profilowanie szyn w początkowej fazie eksploatacji, ponieważ:

� uzyskuje się bardziej dokładne odwzorowanie przekroju poprzecznego szyny, co

poprawia współpracę koła z szyną i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-

zmęczeniowych,

� usunięte zostają wady, niedoskonałości hutnicze lub inne drobne uszkodzenia

powierzchni tocznej powstałe przy robotach budowlanych,

� jest to efektywny sposób na zwiększenie początkowej jakości geometrycznej toru,

na którą niemały wpływ mają nierówności złączy szynowych,

� obecnie większość linii kolejowych w Polsce ma stosunkowo nieduże obciążenie

ruchem (zazwyczaj do 10 Tg), więc profilowanie początkowe w niektórych

przypadkach będzie skuteczne przez wiele lat,

� biorąc pod uwagę relatywnie niskie nakłady na utrzymanie i wysokie nakłady na

inwestycje, korzystniej jest wykonać profilowanie w ramach robót inwestycyjnych.

Page 46: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Szyny nowe Szyny po szlifowaniu

Page 47: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

wykres nierówności powierzchni tocznej z naniesionymi wartościami nierówności złączy szynowych

0,6 ^ 0,15 ^ 0,05 ^ 0,1 ^ 0,3 ^ 0,15 ^ 0,15 ^ 0,1 ^ 0,1 ^ 0,1 ^

0,6 ^ 0,15 ^ 0,05 ^ 0,1 ^ 0,3 ^ 0,15 ^ 0,15 ^ 0,1 ^ 0,1 ^ 0,1 ^

Page 48: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Jak cz ęsto profilowa ćszyny w eksploatacji?

Page 49: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Lokalne zwiększenie falistości – odcinek ok. 80 m

Page 50: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Zmiana średniej głębokości fali z 0,002 do 0,003 mmZmiana średniej długości fali z 38 do 40 mmOkres eksploatacji: 4 lataObciążenie przewozami: min. 15 Tg/rok

Page 51: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Bałuch H.: Perspektywy zmniejszenia wad powierzchniowych szyn. V Konferencja „Spawalnictwo Dróg Szynowych”. Kraków, 2013.

Page 52: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Wybrane artykuły pracowników CNTK/IK w zakresie profilowania:� Bałuch H.: Rankingowa kwalifikacja torów do profilowania szyn. Zeszyty SITK RP, nr

158/2011;� Bałuch H.: System doradczy w ocenie celowości szlifowania szyn. Problemy Kolejnictwa,

zeszyt nr 118, 1995;� Bałuch M.: Metoda określania cykli zapobiegawczego profilowania szyn. Zeszyty SITK RP,

nr 158/2011;� Bogdaniuk B., Massel M.: Faliste zużycie szyn a warunki eksploatacyjne. Problemy

Kolejnictwa, zeszyt nr 127, 1998;Systemy eksperckie: � System doradczy (1995)� DOSZ – Decyzja O Szlifowaniu (2003)� SOFAS – System Oceny FAlistości Szyn (2008)

cdn.

Page 53: CZYNNIKI WPŁYWAJ ĄCE NA POTRZEB Ę PROFILOWANIA SZYN … · poprawia współprac ę koła z szyn ą i zapobiega powstawaniu wad kontaktowo-zm ęczeniowych, usuni ęte zostaj ą

Dziękuję za uwagę