Megelőző (preventív) sínköszörülés

A sínek megelőző köszörülése eltávolítja a repedéseket, akár már akkor, amikor azok még szabad szemmel nem láthatók, azaz amikor még csak mikrorepedések jelentkeznek. A hatékonyság miatt ezt a munkát a beépítést követően rövid időn belül (3…6 hónap) el kell végezni, és azután rendszeresen (ciklikusan) meg kell ismételni, hogy megelőzhető legyen a repedések továbbfejlődése. A beavatkozás a teljes sínfelületen 0,2 mm mélységűnél kisebb. Mértékét elsősorban a pálya ívviszonyainak, forgalmi terhelésének, a sín minőségének és profiljának figyelembevételével kell megtervezni. A nemzetközi gyakorlat megmutatta, hogy a sínek megelőző köszörülésével, még nagy forgalmú vágányokon is, a sín használati élettartama több mint 1000 millió (M) elegytonna (et) értékre növelhető.

Ciklikus sínköszörülés

Ciklikus sínköszörülést kell végezni azokon a szakaszokon, ahol a sínfej-hajszálrepedések látható hossza még nem túlságosan nagy (például nem nagyobb 15 mm-nél). A szándék itt nem az, hogy teljesen eltávolítsuk a repedéseket, hanem az, hogy a repedéseknek ne legyen esélyük új érintkezési zónákban kifejlődni. Ha a repedések már láthatók, akkor általában nem lehetséges azokat köszörüléssel gazdaságosan teljesen eltávolítani. Megoldást a ciklikus újraköszörülés jelent, amivel a helyzet biztonságosan fenntartható.
Az optimális köszörülési ciklus a hiba­fajtának, a hiba növekedési ütemének, a hibamegelőzés költségének, továbbá a hibamegszüntetés költségének függvénye. Drága sínanyag és felgyorsult fáradási hibanövekedés esetén az évi sínköszörülés gazdaságos megoldás lehet.
Az optimális köszörülési ciklusidőre csak irányérték adható, minden egyedi esetben a körülmények szerepe meghatá­rozó. Átlagos sugarú (R = 1000–3000 m) ívekben gördülési érintkezési fáradási hiba esetén az optimális beavatkozási intervallum 40…80 M et között van. Nagy sugarú ívekben és egyenes vágányban a köszörülési ciklusidőt a tényleges állapot dönti el, amikor is az átlagos irányértéknek valahol a 80…120 M et forgalmi terhelés között kell lennie [2].
Ciklikus sínköszörüléssel a repedések növekedése, a lemunkálandó anyagmennyiség és a beavatkozási intervallumok között elfogadható kompromisszum teremthető. Az anyaglemunkálás a fáradt zónában 0,2…0,6 mm, a tűrés maximum –0,6 mm.
Szem előtt kell tartani, hogy minél hosszabb a köszörülési időköz, annál nagyobb a fémeltávolítás mértéke, és ami a legfontosabb, annál hosszabb az időszak a felületi hibák és egyéb rendellenességek növekedésére. Az ésszerű gyakorlat a könnyen kivitelezhető fémeltávolítási mértékű ismétlődő karbantartási munkát a lehető legkevesebb forgalomzavarással oldja meg. Ezért a nyomtávsaroknál a fémeltávolítást 0,2…0,6 mm értékre kell előirányozni, míg a sínfej közepén maximum 0,2 mm-re.
A köszörülési időköznek és az átlagos fémeltávolítási mértéknek függenie kell a HC (fejrepedezés) vizsgálati mérések eredményétől, amelyeket a köszörülési munka közben is ellenőrizni kell. Ezzel mérsékelni lehet a köszörüléssel előidézett mesterséges kopást.
Annak érdekében, hogy megvalósítható legyen a megelőző ciklikus stratégia, az adott vágányszakaszt, vonalat vagy a hálózatot a köszörülési követelményekre tekintettel megfelelő kezdeti állapotba kell hozni, még a ciklikus stratégia megvalósításának megkezdése előtt. Ez komoly kezdeti karbantartási beruházást igényel, amit azután gazdaságilag előnyös ciklikus intézkedések követnek.
A [2] szakcikk alapján bemutatható, hogyan lehet gazdaságosan kezelni a HC repedések problémáját ciklikus sínköszörüléssel. A modellszámítás az 1000 m-nél nagyobb sugarú ívekben a sín oldalkopá­sát figyelmen kívül hagyta. Ívek külső és belső sínszálában a magassági kopás intenzitását 1,0 mm/100 M et értékre vette fel. Eszerint 14 mm-es megengedett magassági kopással számolva (DB 60 E1 sín határérték V = 160 km/h esetén) az elérhető fekvésidő 1400 M et. A gyakorlatban a 300–3000 m sugarú ívekben kialakuló HC hibák a külső sínszál fekvésidejét csökkentik. A HC hibák növekedési ütemét befolyásoló paraméterek kevéssé ismertek, ezért a HC repedések tényleges növekedési üteme nehezen prognosztizálható. Gyakorlati tapasztalatokból kiindulva a forgalmi terheléssel exponenciális összefüggés tételezhető fel. A megengedett sérülési mélység a modellben 2,7 mm.
A modellszámításban fővonali 20 M et/év forgalmi terhelést vettek figyelembe. A megengedett sérülési mélység elérése köszörülés nélkül 140 M et átgördülése, azaz 7 év után következik be. Amennyiben a köszörülési intervallum 60 M et (minden 3. évben), akkor a maximális magassági kopást (14 mm) alapul véve a sín fekvésideje 800 M et-ra növelhető, ami 40 évet jelent (14. ábra). Minden 6. évben elvégzett sínköszörüléssel a fekvési idő (7-ről) 27 évre növelhető.

Javító sínköszörülés

Egy adott hálózaton a sínek gördülési fáradási hibák szempontjából igen eltérő állapotban lehetnek. A javító sínköszörülést a súlyos állapot kezelésére lehet alkalmazni. Ilyenkor tekintélyes az anyaglemunkálás mértéke (0,6–3,0 mm), a kopási célprofil létrehozása pedig negatív tűrésekkel (maxi­mum –1,0 mm) érhető el. Gazdaságos megoldást jelent az egyesített sínmarási és sínköszörülési technológia alkalmazása.
A megelőző stratégiákat a javító stratégiák elé kell helyezni. A javító karbantartási rendszerből a megelőző ciklikus rendszerbe történő átállás érdekében az alábbi lépéseket javasoljuk: 

• A tényleges gördülési érintkezési fáradási állapot felmérése és dokumentációjának elkészítése.
• A vágányszakaszok osztályozása az alábbi kategóriákba:
•    – elegendő a megelőző ciklikus munka;
•    – javítómunka szükséges;
•    – súlyosan sérült a sínanyag, cserélni kell.
• Az igényelt javítótevékenységek rangsorolása:
•    – javítás a null állapot eléréséig (megelőző mód) egy lépésben (preferált forgatókönyv);
•    – javítás a null állapot eléréséig (megelőző mód) számos lépésben (korlátozott költségvetés vagy elégtelen köszörülési kapacitás esetén);
•    – a jelenlegi helyzet ciklikus beavatkozásokkal történő megtartása (minimális megoldás).
• Bármelyik esetben az összes meglévő és javított szakaszt megelőző ciklikus munkáltatásra megfelelő állapotban kell tartani [1].
• Amennyiben csak korlátozott pénzforrások állnak rendelkezésre a sínköszörüléshez, a prioritások az alábbiak:
• a síncserélt szakaszokon megelőző köszörülést kell végezni;
• ciklikus köszörülések végzése meghatározott (pl. 15 mm) látható repedéshosszakkal jellemzett síneken.