Rovatok 2015-től
Rovatok
- Bemutatkozás »
- Fejlesztés beruházás »
- Informatika »
- Korszerűsítés »
- Környezetvédelem »
- Közlekedésbiztonság »
- Közlekedéstörténet »
- Kutatás »
- Megemlékezés »
- Méréstechnika »
- Mérnöki ismeretek »
- Minőségbiztosítás »
- Szabályzatok »
- Technológia »
- Egyéb »
Szerzői segédlet
A Sínek Világa folyóirat szerzőinek összeállított szempontok és segédlet.
Tovább »Egyedi mérőrendszerrel végzett járműdinamikai mérések menetrend szerinti budapesti közúti vasúti járművek esetében
A jobb sínszál a vasúti pálya mellett futó közúthoz és a megállóhelyekhez közelebb eső, így feltételezhető, hogy ezen körülmények is befolyásolják a süppedés mértékét. Habár a rögzített értékek a jobb sínszál esetében jelentősebbek, az adott szakaszon – csak a süppedésparaméter értékeit figyelembe véve – a forgalombiztonság megfelelő.
A szakaszról a vágánygeometriai paramétereket vizsgálva elmondható, hogy bár minden paraméter esetében vannak kiugró értékek, a pálya állapota megfelelő és forgalombiztos.
Dinamikai mérések menetrend szerint közlekedő járművön
A korábban bemutatott, menetrend szerint közlekedő járművön használható műszerekkel hétvégén, napközben végeztük a mérést. A CAF5 URBOS egy alacsony padlós jármű, amely csuklókkal összekapcsolt modulokból áll. A mérés során a műszerek a jármű közepén, a szabadon futó forgóváz fölé lettek elhelyezve (8. ábra). Az első műszer a jármű menetiránynak megfelelő jobb oldalán a padlón, a második műszer a menetiránynak megfelelő bal oldalon, az ablakon került elhelyezésre. Mindkét műszer esetében az ADXL345 gyorsulásmérő ax tengelye a menetiránynak megfelelő, a tengelyek állása és iránya a mérések során azonos.
A mérési eredményekkel kapcsolatban fontos megjegyezni, hogy kiértékelésük még kezdeti fázisban van, a megfelelő következtetések és összefüggések megállapításához számos további mérés és kiértékelés elvégzése szükséges. A kezdetleges mérési eredményekből képesek vagyunk következtetéseket levonni, azonban ezek későbbi, minél több méréssel való alátámasztása elengedhetetlen.
A műszerek ax rögzített adatai alapján képesek vagyunk következtetni a jármű gyorsítására, lassítására, illetve a szabálytalan hosszirányú járműrezgésekre, gyorsulásokra. A 9. ábra alapján elmondható, hogy a második műszer mért gyorsulásértékei nagyobb intervallumban „mozogtak”. (Valószínűsíthetően a második műszer ablakon elhelyezett pozíciójából kifolyólag kaphattunk nagyobb gyorsulásértékeket.)
A gyorsulásmérő ay tengelyének rögzített adatai alapján következtethetünk az oldalirányú pályaegyenletlenségekre, például irányhibákra, valamint részben a keresztsüppedés/túlemelés jellemzők változására is. A mért és rögzített értékeket az ívekben fellépő centrifugális gyorsulás is befolyásolja. A 10. ábra alapján látható, hogy a két műszer értékei közel azonosan változnak, azonban nagyságukban van eltérés. (Ez szintén a második műszer magasabban lévő elhelyezési pozíciója miatt adódik.) Amikor az értékek közel nullára csökkennek, az a jármű megállóhelyre történő érkezését és a megállását jelenti, a sebesség csökkenésével az ay értékei is csökkennek. A mért eredmények kiugró értékei jelzik a pályahibákat, azonban nem pontosan ugyanazokon a helyeken, ahol a TrackScan 4.01 műszer rögzített pályahibákat (6. és 10. ábra). Ennek oka lehet, hogy a járműdinamikai mérések terhelt mérésnek, a geometriai mérések terheletlen mérésnek számítanak.
A gyorsulásmérő az tengelyének rögzített adatai alapján következtethetünk a függőleges pályaegyenetlenségekre, például süppedésre, hegesztési/sínillesztési hibák helyeire. A 11. ábrán az első és a második műszer esetében a diagramok közel egyezést mutatnak. Az első műszer a jelentősebb süppedést mutató jobb sínszál felett került elhelyezésre, a járműdinamikai mérés eredményei alapján azonban feltételezhető, hogy a süppedés a két sínszál esetében hasonló mértékű a terhelés hatására. A 7. ábrán a 23+39,50, illetve a végszelvényben a kiugró süppedésparaméter-értékek a dinamikai mérések eredményeiben is kiugró értékeket mutatnak (7. és 11. ábra).
A nyomtávolság-paraméter szűkülésére, illetve bővülésére nem lehet egyértelműen következtetni a dinamikai mérésekből, ezért mindkét járműdinamikai műszer összes tengelyének mért értékeit egyben kell vizsgálnunk és megállapítani, hogy találunk-e egyértelmű kapcsolatot. Az 5. ábra alapján az 1. táblázatban három kiugró értéksort vizsgálunk. Ezen értékek nem pontszerű hibák, hiszen a maximális érték elérése fokozatosan történik és minden mérés során mutatkozott. (A nyomtávolság 1 méteres változását tekintve is kiugró értékeket mutat ezek környezete, a TrackScan-mérések alapján fokozatosan szűkül/nő a nyomtáv, majd újra bővül/szűkül.)
Irodalomjegyzék
- [1] Ágh C. Comparative Analysis of Axlebox Accelerations in Correlation with Track Geometry Irregularities. Acta Technica Jaurinensis, 2019;12(2):161–177. DOI: 10.14513/actatechjaur.v12.n2.501.
- [2] Prescott D, Andrews J. A track ballast maintenance and inspection model for a rail network. Proc Inst Mech Eng O J Risk Reliab 2013;227(3):251–266. DOI: 10.1177/1748006X13482848.
- [3] Hyslip JP. Fractal analysis of track geometry data. Transp Res Rec 2002;1785:50–57. DOI: 10.3141/1785-07.
- [4] Cai X, Zhao L, Lau ALL, Tan S, Cui R. Analysis of vehicle dynamic behavior under ballasted track irregularities in high-speed railway. Noise and Vibration Worldwide 2015;46(10):10–17. DOI: 10.1260/0957-4565.46.10.10.
- [5] Eklöf K, Nwichi-Holdsworth A, Eklöf J. Novel algorithm for mutual alignment of railway track geometry measurements. Transp Res Rec, 2021;2675(12):995–1004. DOI: 10.1177/03611981211031906.
- [6] Ágh C. Connection Between Track Geometry Quality and Dynamic Vehicle Response At Various Speeds. Baltic Journal of Road and Bridge Engineering 2023;18(3):169–187. DOI: 10.7250/bjrbe.2023-18.613.
- [7] Weston PF, Ling CS, Goodman CJ, Roberts C, Li P, Goodall RM. Monitoring lateral track irregularity from in-service railway vehicles. Proc Inst Mech Eng F J Rail Rapid Transit 2007;221(1):89–100. DOI: 10.1243/0954409JRRT64.
- [8] Európai Szabványügyi Bizottság. MSZ EN 13848-6:2014+A1:2021. Vasúti alkalmazások. Vasúti pálya. A vágánygeometria minősége. 6. rész: A vágánygeometria minőségének jellemzése. 2020 [Online]. Available: https://ugyintezes.mszt.hu/webaruhaz/szabvany-adatok?standard=139604
- [9] Andrade AR, Teixeira PF. Statistical modelling of railway track geometry degradation using Hierarchical Bayesian models. Reliab Eng Syst Saf 2015;142:169–183. DOI: 10.1016/j.ress.2015.05.009.
- [10] Perrin G, Soize C, Duhamel D, Funfschilling C. Track irregularities stochastic modeling. Probabilistic Engineering Mechanics 2013;34:123–130. DOI: 10.1016/j.probengmech.2013.08.006.
- [11] Lestoille N, Soize C, Funfschilling C. Sensitivity of train stochastic dynamics to long-term evolution of track irregularities. Vehicle System Dynamics 2016;54(5):545–567. DOI: 10.1080/00423114.2016.1142095.
- [12] Gao T, Cong J, Wang P, Liu J, Wang Y, He Q. Vertical track irregularity analysis of high-speed railways on simply-supported beam bridges based on the virtual track inspection method. Proc Inst Mech Eng F J Rail Rapid Transit 2021;235(3):328–338. DOI: 10.1177/0954409720924574.
- [13] Li D, Meddah A, Hass K, Kalay S. Relating track geometry to vehicle performance using neural network approach. Proc Inst Mech Eng F J Rail Rapid Transit 2006;220(3):273–281. DOI: 10.1243/09544097JRRT39.
- [14] Mehrali M, Esmaeili M, Mohammadzadeh S. Application of data mining techniques for the investigation of track geometry and stiffness variation. Proc Inst Mech Eng F J Rail Rapid Transit 2020;234(5):439–453. DOI: 10.1177/0954409719844885.
- [15] Sadeghi J, Fathali M, Boloukian N. Development of a new track geometry assessment technique incorporating rail cant factor. Proc Inst Mech Eng F J Rail Rapid Transit 2009;223(3):255–263. DOI: 10.1243/09544097JRRT237.
- [16] Specht C, Koc W, Chrostowski P. Computer-aided evaluation of the railway track geometry on the basis of satellite measurements. Open Engineering 2016;6(1):125–134. DOI: 10.1515/eng-2016-0017.
- [17] Vinkó Á, Simonek T, Ágh C, Csikós A, Figura B. Feasibility of Onboard Smartphones for Railway Track Geometry Estimation: Sensing Capabilities and Characterization. Periodica Polytechnica Civil Engineering 2023;67(1):200–210. DOI: 10.3311/PPci.20187.
- [18] Xie J, Huang J, Zeng C, Jiang SH, Podlich N. Systematic literature review on data-driven models for predictive maintenance of railway track: Implications in geotechnical engineering. Geosciences (Basel) 2020;10(11):1–24. DOI: 10.3390/geosciences10110425.
- [19] Skrickij V, Šabanovi E. Visual Measurement System for Wheel – Rail Lateral. Sensors 2021;21(4):1297. [Online]. Available: https://dx.doi.org/10.3390/s21041297%0Ahttp://10.0.13.62/s21041297
- [20] Farkas A. Measurement of railway track geometry: A state-of-the-art review. Periodica Polytechnica Transportation Engineering 2019;48(1):76–88. DOI: 10.3311/PPtr.14145.
- [21] Pombo J, Ambrósio J. An alternative method to include track irregularities in railway vehicle dynamic analyses. Nonlinear Dyn 2012;68(1–2):161–176. DOI: 10.1007/s11071-011-0212-2.
- [22] Vinkó Á, Bocz P. Experimental investigation on condition monitoring opportunities of tramway tracks. Periodica Polytechnica Civil Engineering 2018;62(1):180–190. DOI: 10.3311/PPci.10541.
- [23] Giannakos KS. Control of the Geometry of a Railway Track: Measurements of Defects and Theoretical Simulation. International Journal on Applied Physics and Engineering 2023;1:102–115. DOI: 10.37394/232030.2022.1.11.
- [24] Costa JN, Antunes P, Magalhães H, Pombo J, Ambrósio J. A finite element methodology to model flexible tracks with arbitrary geometry for railway dynamics applications. Comput Struct 2021;254:106519. DOI: 10.1016/j.compstruc.2021.106519.
- [25] BKV Zrt. Közúti vasúti infrastruktúra tervezési irányelvek. 2019 [Online]. Available: https://www.bkv.hu/ftp/vir/1_tervezesi_iranyelvek.pdf
- [26] Jóvér V, Fischer S. Közúti vasúti felépítményrendszerek vágánygeometriai és járműdinamikai vizsgálata. In: City Rail 2022, 7-8 September 2022, Balatonfenyves (Hungary). pp. 121–135. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/363693483_Kozuti_vasuti_felepitmenyrendszerek_vaganygeometriai_es_jarmudinamikai_vizsgalata
- [27] BKV Zrt. P.1. I. kötet - Közúti Vasúti Pályaépítési és Fenntartási Műszaki Utasítás.” 2019 [Online]. Available: https://www.bkv.hu/ftp/vir/2_muszaki_utasitas.pdf
- [28] Benda G, Fejes B. Villamosok.hu. Accessed: May 20, 2024. [Online]. Available: https://villamosok.hu/
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.