Die im aktuellen Regelwerk der DB Netz existierenden Kriterien zur Beurteilung der Überlaufgeometrie von Weichenherzstücken sind nicht ausreichend, um die Interaktion mit den Fahrzeugrädern vollständig zu beschreiben und rechtzeitig Maßnahmen zur Vermeidung einer fortschreitenden Materialschädigung infolge dynamischer Überbeanspruchung zu ergreifen. Mithilfe des hier vorgestellten Herzstückmessgerätes und der vorgeschlagenen Beurteilungskriterien ist es nun wesentlich besser möglich, die Qualität der Radübergabe zwischen Flügelschiene und Herzstückblock einschließlich der direkt anschließenden Bereiche quantitativ zu bewerten und ggf. notwendige Korrekturmaßnahmen abzuleiten. Im vorliegenden Beitrag wurde aufgezeigt, wie durch den Einsatz des neuen Messverfahrens die Auslieferungsqualität neuer Weichenherzstücke sowie deren schweißtechnische Aufarbeitung im Gleis signifikant verbessert werden können. Gemäß dem derzeitigen Stand der Überlegungen ist es allerdings nicht vorgesehen, die manuelle Beurteilung der Überlaufgeometrie mit dem Herzstückmessgerät in die regelmäßige Weicheninspektion zu integrieren. Daher erscheint es als sinnvoll, verschlissene Herzstücke mit unzureichender Überlaufgeometrie durch geeignete Verfahren automatisch zu identifizieren und dem Instandhalter nach Dringlichkeit geordnet die Notwendigkeit einer schweißtechnischen Arbeitsaufnahme anzuzeigen. Hierfür bieten sich aktuell zwei Verfahren an. Zum einen kommt die Auswertung von Beschleunigungsmessungen am Radsatzlager eines das Herzstück passierenden Fahrzeuges infrage, wobei aus der gemessenen Vertikalbeschleunigung die Radabsenkungskurve und der Energieeintrag ermittelt und zur Beurteilung herangezogen werden. Bei gezieltem Einsatz auf Regelzügen, die regelmäßig bestimmte Relationen mit hoch belasteten Herzstücken befahren, wird aufgrund der häufigen Überfahrten innerhalb kurzer Zeitintervalle ein sehr detailliertes Monitoring des Herzstuckzustands ermöglicht, so dass der Instandhalter die Schädigungsentwicklung verfolgen und notwendige Instandsetzungen rechtzeitig planen kann. Die prinzipielle Machbarkeit wurde bereits auf der Basis von Messdaten eines entsprechenden Prototyp-Messsystems, das bei der Deutschen Bahn AG seit 2004 erfolgreich auf dem ICE-Triebzug 213 eingesetzt wird, belegt. Ergänzend dazu kann die Überlaufgeometrie auch durch eine fahrzeuggebundene Erfassung der Schienenquerprofile bestimmt werden, indem die Radabsenkungskurve aus der Kombination der gemessenen Schienenprofile mit dem Referenzradprofil berechnet wird. Voraussetzung dafür ist neben einer ausreichenden Messgenauigkeit, dass das Abtastintervall hinreichend klein ist und die gemessenen Schienenprofile in einem raumfesten Koordinatensystem vorliegen, was z. B. durch den Einsatz einer geeigneten Inertialplattform möglich ist. Ein derartiges Messsystem wird aktuell hinsichtlich seiner Eignung für die Automatisierung der Weicheninspektion in großen Bahnhöfen der DB Netz erprobt und wurde bei seiner Implementierung mit geringem Aufwand ebenfalls eine Priorisierung der instand zu setzenden Weichenherzstucke erlauben. Durch die mit der objektiven Erfassung und Bewertung der Überlaufgeometrie verbundene Qualitätserhöhung kann die Nutzungsdauer hoch belasteter Weichenherzstucke signifikant verlängert und so ein wichtiger Beitrag zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit des Systems Bahn geleistet werden.
Messung und Bewertung der Überlaufgeometrie starrer Herzstücke
Measuring and evaluating of run-over geometry of rigid frogs
Der Eisenbahningenieur ; 64 , 9 ; 18-23
2013
6 Seiten, 10 Bilder, 6 Quellen
Article (Journal)
German
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