Traťové stroje v teórii a v praxi - SETRAS 2013, 6. - 7.11.2013, Žilina, Slovensko

1. DT - Výhybkárna a strojírna, a.s.
Dolní 3137/100, 797 11 Prostějov, Česká republika
www.dtvm.cz, e-mail: dt@dtvm.cz
EN ISO 9001
EN ISO 3834-2
EN ISO 14001
OHSAS 18001
PŘÍPRAVA PROVOZNÍHO
OVĚŘOVÁNÍ VÝHYBKY SE
ZPRUŽNĚNÝMI UZLY UPEVNĚNÍ
Ing. Marek Smolka – Ing. Josef Zbořil, Ph.D. – Ing. Bohuslav Puda
výzkumný a vývojový pracovník
Traťové stroje v teórii a v praxi - SETRAS 2013, 6. - 7.11.2013, Žilina, Slovensko
1

2. Projekt TAČR - TA01031297
„Zvýšení kvality jízdní dráhy ve výhybkách pomocí zpružnění“
2
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

3. 1. Úvod
2. Způsob provozního ověřování
2.1 Zkušební úsek v žst. Ústí nad Orlicí
3. Hodnocení na základě dynamické odezvy
4. Verifikace s výpočtovým modelem
5. Závěr
3
Obsah
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

4. - V žst. Ústí nad Orlicí bude v srpnu 2014 zřízen zkušební úsek, jehož
součástí budou dvě železniční výhybky J60-1:12-500-l-zl,b se zpružněnými
uzly upevnění.
4
1. Úvod
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

5. - V žst. Ústí nad Orlicí bude v srpnu 2014 zřízen zkušební úsek, jehož
součástí budou dvě železniční výhybky J60-1:12-500-l-zl,b se zpružněnými
uzly upevnění.
5
1. Úvod
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění
-5,60
-5,10
-4,60
-4,10
-3,60
-3,10
-2,60
-2,10
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00
Staničení [m]
Posun[mm]
1P
2P
3P
4P

6. -5,60
-5,10
-4,60
-4,10
-3,60
-3,10
-2,60
-2,10
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00
Staničení [m]
Posun[mm]
1P
2P
3P
4P
- V žst. Ústí nad Orlicí bude v srpnu 2014 zřízen zkušební úsek, jehož
součástí budou dvě železniční výhybky J60-1:12-500-l-zl,b se zpružněnými
uzly upevnění.
6
1. Úvod
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

7. - Instalace snímačů zrychlení - tzv. měřící kamen (FAST VUT)
- Instalace současně s tlakovými snímači v rámci stavby v několika
měřících řezech ve výhybce.
- Porovnání výhybky s a bez zpružnění.
7
2. Způsob provozního ověřování
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

8. - Sledování GPK ve výhybkách.
- Dlouhodobé sledování bude probíhat podle metodiky ČVUT.
- Předpoklad, že u výhybky se zpružněním bude možné
optimalizovat intervaly údržby GPK a broušení.
8
2. Způsob provozního ověřování
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

9. - S dostatečným časovým předstihem zahájit přípravu na hledání
vhodného místa vložení referenční a prototypové výhybky se
zpružněnými uzly upevnění.
9
2.1 Zkušební úsek v žst. Ústí nad Orlicí
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

10. - Výhybky č. 2, 3 (kolej č. 1) a č. 4 (kolej č. 2)
- Výhybky jsou umístěné do spojky v úseku železniční km 255,471
– 255,571.
- Stavba byla zahájena podpisem smlouvy mezi zhotovitelem
(Eurovia) a SŽDC, s.o. v 12/2012.
10
2.1 Zkušební úsek v žst. Ústí nad Orlicí
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

11. - Komplexní posouzení obou výhybkových konstrukcí není možné
provést bez instalace snímačů a měřící techniky. Z tohoto důvodu
byl doplněn o instalaci zařízení pro měření projeté zátěže TON1.
11
2.1 Zkušební úsek v žst. Ústí nad Orlicí
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

12. Snímače budou umístěny ve třech výškových úrovních pro:
- měření zrychlení ve štěrkovém loži pod pražcem
- tlakové zatížení na pláni tělesa železničního spodku
- tlakové zatížení na zemní pláni
12
2.1 Zkušební úsek v žst. Ústí nad Orlicí
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

13. - Pro měření odezvy vozidla při průjezdu železniční výhybkou se
uplatňuje tzv. metoda měření na ložiskových skříních dvojkolí.
- Ložisková skříň železničního vozidla je mechanicky vázána
s dvojkolím a představuje nevypruženou hmotu, která je
z hlediska instalace měřicí techniky (snímače, přívod kabelů)
dobře dostupná.
13
3. Hodnocení na základě dynamické odezvy
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

14. - Pro vyhodnocení dynamické odezvy jsou vybrané statistické
charakteristiky dále graficky zpracovávány pro porovnávání vlivu
rychlosti, směru průjezdu nebo časového období.
- Je možné porovnat jednotlivé výhybky mezi sebou za
srovnatelných provozních podmínek nebo odhalit výhybky, které
vykazují zvýšenou dynamickou odezvu vozidla při dané rychlosti,
jak v porovnání s ostatními, tak také v porovnání s jízdou mimo
výhybku po běžné koleji. (metodika UPCE)
14
3. Hodnocení na základě dynamické odezvy
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění
94.000 94.004 94.008 94.012 94.016 94.020
kilometráž
-400
-300
-200
-100
0
100
200
300
400
z..11[m/s2
]

15. Metodika
- Pro měření bude použita elektrická lokomotiva řady 380 nebo
měřící vůz pevného trakčního vedení
- Před měřením dynamické odezvy vozidla při průjezdu výhybkami
bude provedeno měření jízdních obrysů kol dvojkolí, rozkolí
jednotlivých dvojkolí a průměrů kol.
- Při průjezdech výhybkami musí být dodržena stejná rychlost jízdy
vozidla.
- Při měření dynamické odezvy kolejového vozidla se použije vždy
stejné vozidlo při průjezdu oběma výhybkami (č. 2, 3 a č. 4).
15
3. Hodnocení na základě dynamické odezvy
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

16. - Hodnocení obou výhybek bude provedeno vždy při průjezdu
stejným směrem (jízda vozidla proti hrotu nebo po hrotu
srdcovky).
- Při měření bude použit měřící řetězec včetně postupu zpracování
naměřených signálů zrychlení na ložiskových skříních.
- Vyhodnocení měření bude provedeno výpočtem variačního
rozpětí daného kvantily 0.15% a 99.85%.
- Tabulkové a grafické zpracování výsledků a porovnání obou
výhybek.
16
3. Hodnocení na základě dynamické odezvy
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

17. Předpoklad, že dlouhodobé sledování umožní ve vazbě na
výpočtový model provádět predikci životnosti jednotlivých částí
výhybky včetně plánování údržby.
17
4. Verifikace s výpočtovým modelem
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

18. - Verifikace parametrů výpočtového modelu s hodnotami z laboratorních měření – z
větší části s pomocí VÚD Žilina
18
4. Verifikace s výpočtovým modelem
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

19. - V rámci projektu je plánováno do roku 2015 vyhodnocení připravených
validačních měření, metodik a postupů.
- Poznatky získané z řešení projektu přispějí k rozšíření odborných znalostí
v oblasti chování systému železniční vozidlo – železniční svršek – železniční
spodek, které jsou nezbytné pro další rozvoj oboru.
19
5. Závěr
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění

20. Děkuji za pozornost
Ing. Josef Zbořil, Ph.D.
Výzkumný a vývojový pracovník
zborilj@dtvm.cz
DT - Výhybkárna a strojírna a.s., Prostějov
20
Příprava provozního ověřování výhybky se zpružněnými uzly upevnění