A cikk szerzője:

Kovács Miklós PL vezetőmérnök
MÁV Zrt.

Használt felépítményi anyagok méreteltéréseinek összegző vizsgálata

A MÁV Zrt. használt felépítményi anyagból átépített vagy korszerűsített vonalszakaszain tömegével fordulnak elő szűk, beavatkozási mérethatárt meghaladó nyomtávolságok. Megfigyeléseim szerint ezek nagy része visszavezethető a használt felépítményi anyag üzem közben történt alakváltozásaira. A szerkezetek önmagukban még nem okoznák ezt a jelenséget, de a vágányba beépítve a hibák már halmozódhatnak. A szerkezeti elemeket külön-külön megvizsgálva összegyűjtöttem a leggyakrabban előforduló hibákat, és ezek hatását a vágány geometriájára. Megfogalmaztam olyan javaslatokat, melyekkel a hibahalmozódások elkerülhetőek lennének, így gazdaságosabbá válna a lépcsőzetes anyagfelhasználás, és a korszerűsítéseket kedvezőbb végeredménnyel lehetne elvégezni. Mindez együtt járna a gazdaságosan fenntartható üzemidő meghosszabbodásával.


A jelenleg hatályos két utasítás – a P-9119/2005 Utasítás a használt felépítményi anyagok minőségének biztosítására, valamint a 26965/2014/MÁV Vasbeton aljak minősítésének átmeneti szabályozása – megengedi, igaz, megszorításokkal, a sérült vasbeton alj másodfekvésbe való beépítését. Csorbult és maximum 0,4 mm repedéstágasságig repedt vasbeton aljak beépíthetők 80 km/h sebességig, ha a vasalat nem látszik ki, és a repedés mélysége nem éri azt el. Tehát ezek a vasbeton aljak beépíthetők útátjá­rókba is, ahol viszont sokkal nagyobb mechanikai és dinamikai igénybevételnek vannak kitéve, továbbá itt intenzív a víz és a sók jelenléte is. Mindezek következtében az így beépített szerkezetek az újakhoz képest lényegesen előbb hibásodnak meg. Ugyanez tapasztalható az útátjárókba beépített használt GEO alátétlemezek és a kapcsolószerek esetén is. Így a már eleve kopott használt anyagokat a szükségesnél is nagyobb igénybevételnek tesszük ki.
Az újra felhasznált szerkezeti elemeket megvizsgálva tehát megállapítható, hogy minden egyes szerkezet külön-külön nem idéz elő komoly geometriai hibákat, de ezek a vágányban már halmozódhatnak és halmozódnak is. Tény az is, hogy vannak olyan objektumok, például az útátjárók, ahol az üzemidőt tekintve nem feltétlenül gazdaságosabb a használt felépítményi anyag beépítése.

 

15. ábra. KL csavarok között ívesen meggörbült GEO alátétlemez16. ábra. A síntalp berágódik a bordába



3.4. Példa a méretek kedvezőtlen változására

Jó példa a nyomszűkületre a már korábban említett 106+75-ös szelvény. Előfordul (–3) – (–4) mm nyomtávolság-szűkü­lés a javított LX vasbeton aljnál, (–1) – (–1) mm a fordítva beépített síneknél a legyűrődésből, alakváltozásból, (–1) – (–1) mm a görbült GEO alátétlemezeknél és az egyenlőtlenül összenyomódott alátétlemezeknél. Ezeket az eseteket tekintve már csak 1 mm tartalékunk van a –9 mm-es nyomtávolság C2 beavatkozási mérethatárától! Ez a tartalék viszont könnyen elveszhet egy jobban legyűrődött síntől, egy erősebben görbült lemeztől vagy akár egy elferdült gerincű síntől is (19. ábra).

A vágánymérési grafikon nyomszűkületeinek ellenőrző méréseikor az figyelhető meg, hogy kézi eszközzel szinte minde­nütt akár 2 mm-rel bővebb nyomtávot, tehát kedvezőbb értéket mértünk (lásd táblázat). Érdekes, hogy mindkét mérés helyes. Ennek az az oka, hogy ezek a nyomtávolság-szűkülések leginkább az eredeti fekvéshez képest fordítva beépített, legyűrődött síneknél fordulnak elő, ugyanakkor az FMK–004 és az FMK–007 mérővonatok nyomtávolságnak azt az értéket veszik, ami a két sínszál közötti legkisebb távolság. A kézi vágánymérő viszont csak az egyik sínszál legyűrődését veszi figyelembe, mert a két ponton felfekvő része szabvány szerint a sínkorona alatt 14 mm-rel mér (Táblázat).

4. Javaslat minőségi használt anyag alkalmazására

A fentiekben vázolt megállapításokat figyelembe véve megállapítható, hogy a használt felépítményi anyagok tömeges felhasználása másodfekvésben az eddiginél jóval nagyobb odafigyelést igényel. Megfontoltabban és szervezettebben kell előkészíteni és végezni az ilyen felújításokat, átépítéseket, hogy jóval kedvezőbb lehessen a végeredmény!
Néhány javaslat a jobb minőség és a gazdaságosság érdekében:

17. ábra. Kinyomódott műanyag alátétlemez

  • Minden szerkezeti elem minősítésénél meg kellene állapítani, hogy milyen feltételek mellett építhető be a legoptimálisabb eredménnyel. Például:
    – Az egyenes vágányból kikerülő síneket csak az eredeti fekvésük szerint lehessen beépíteni. Így nem alakulnak ki a későbbiekben a legyűrődés leválása miatt akár olyan sínhibák, melyek idő előtti síncserét tesznek szükségessé. Eb­ben az esetben a sínfejszimmetria hiányából származó fekszint-, síktorzulás- és irányhibák csak kisebb mértékben vagy egyáltalán nem jelennek meg a hegesztéseknél.
    – Útátjáróba vagy más eltakart szerkezetbe csak új felépítményi anyagot lehessen beépíteni. Ezzel szintén megnövelhető az élettartam.
    – Akár kismértékben is repedt vasbeton aljakat csak alárendelt állomási vágányba lehessen beépíteni.
    – Az LM típusú vasbeton aljak esetén mindig szükség lenne a műanyag alátétlemez cseréjére.
    – Amennyiben a csúcssín oldalkopott, ne lehessen összehegeszteni ép szelvényű közbenső sínnel. Ebben az esetben ugyanis az eleve érzékenyebb, síndőlés nélküli szerkezetet többlet-igénybevételnek tesszük ki. Emiatt a kitérőalkatrészeket minden esetben feltöltő hegesztéssel kell javítani, még akkor is, ha az alkatrészek kopása a tervezett sebességre még megfelelne.
    – Oldalkopott síneket csak alárendelt állomási vágányba, és csak eredeti fekvésükben lehessen beépíteni. Az így ki­alakuló nyomtávolság-bővülés még mindig kedvezőbb, mint a sínfej és síngerinc deformálódásából származó szűk nyomtávolság. Ez különösen akkor lényeges, ha a használt oldalkopott síneket műanyag betétes vasbeton aljra kötjük le, mivel itt a talpfától eltérően nincs lehetőség a nyomtávolság korrigálására, továbbá a szükséges síncserékhez nem áll rendelkezésre kellő számban megfelelő oldalkopású használt sín.
    – Átépítéskor mindig új csavarbiztosító gyűrűket kellene beépíteni, még a fellemezelt LM típusú vasbeton aljak esetén is. A bontott gyűrűk oly mértékben elöregednek, rugalmasságukat elveszítik, hogy a másodfekvésben nem képesek a teljes üzemidő alatt megfelelően működni. Az építési folyamatban a használt hármas csavarbiztosító gyűrűk nagy igénybevételnek vannak kitéve a többszöri felengedések és meghúzások során (síngombolás, fesztelenítések). Ezek cseréje az építés és a későbbiekben esedékes fenntartás közben olyan nagymértékű, felesleges munkaigénnyel jár, ami meghaladhatja az átépítéssel egyidejűleg történő, egyszeri teljes cseréjük költségét.
    – Szigetelt kötéseket ne lehessen használt sínből készíteni. Az esetleges gerincferdeség miatt a heveder ilyenkor nem feszül be megfelelően a hevederkamrába, és így nem lesz elég stabil a kötés. Ezzel elkerülhető lenne az is, hogy egy nagyobb igénybevételnek kitett szerkezet kerül a vágányba, kezdeti hibákkal terhelve.
  • Ezeken felül javaslom megfontolni egy sín- és kitérőalkatrész-felújító telep létesítésének szükségességét. A használt felépítményi anyagokat manapság főként Platov darus vagy KICSE technológiával építik be. Platov darus fektetéskor, ha nem használnak vendégsíneket, és a fektetés után ET hegesztéssel történik a vágánymezők összehegesztése, akkor a kötőtelepen darabolják fel a 120 m hosszú síneket 24 m-esre. Így egy sínhiba vagy egy AT hegesztés miatt akár 22 m hosszú sín is felhasználatlan marad. Ez meglehetősen pazarló eljárás a sínanyaggal. Vendégsínes Platov darus vagy KICSE technológiás vágányfektetés esetén a használt hosszúsínek hibás részeinek kiváltása a vágányban történik. Ezzel az építési folyamat vágányzári időigénye számottevően megnövekszik a sínek felesleges mozgatása és a tömeges ET hegesztések miatt. Emiatt lényegesen nehezebb a többi építési folyamat kiszolgálása és az egész kivitelezés munkatervezése.
  • Mindenképpen szükséges a használt fel­építményi anyagok minősítésével kapcsolatos előírások felülvizsgálata és korrekciója, valamint megfelelő adatszolgáltatás biztosítása a felhasználó részére.
  • Célszerű a használt anyagok beépítésére előzetes tervet készíteni.

18. ábra. Egyenlőtlenül összenyomódott műanyag alátétlemez

19. ábra. A használt felépítményi anyagokból létrejöhető nyomtávolság- szűkülések (Fotók: Kovács Miklós)

5. Végkövetkeztetés

Ahhoz, hogy a lehető legkedvezőbb vég­eredményű, jó minőségű és gazdaságosabb legyen a lépcsőzetes anyagfelhasználás, mindenképpen átgondoltabb anyagfelhasználásra van szükség, egy precíz anyagfelhasználási terv készítése elengedhetetlen. Ez kiemelten fontos a síneket és a kitérőket illetően. Mivel ezek azok a szerkezeti elemek, amelyek javítása a legdrágább, ugyanakkor nagymértékben meghatározzák a vágány további élettartamát. A többi használt anyag, úgymint a kapcsolószerek, vasbeton aljak stb. hibaforrásai kisebb következményekkel járnak, és könnyebben javíthatók. A furatjavítással javított L, illetve LX vasbeton aljak esetén jelentkező szűk nyomtávolságon viszont a jelenleg használt technológiákkal nem tudunk segíteni.
A bemutatott vágányszakasz vágánygeometriai mérései azt mutatják, hogy a C2 (–9 mm) nyomtávolság mérethatárt meghaladó hibák száma mérésről mérésre csökken. Ennek oka a legyűrődések leválása. Ugyanakkor ezeket felválthatják az itt megjelenő hajszálrepedésekből keletkező sínhibák.
Az útátjárók és az egyéb burkolt szerkezetek aránya elenyésző a nyílt vonalak hosszához képest. Ezek új felépítményi anyagból történő építése nem befolyásolná nagymértékben a beruházás költségét, viszont így az élettartamuk számottevően meghosszabbodna. Az itt szükségessé váló beavatkozás nemcsak a vasút, hanem a közút forgalmát is korlátozná.
Szükségesnek tartom a használt felépítményi anyagok minősítésével, a felhasználóknak nyújtott adatszolgáltatással és a beépítési tervek készítésével kapcsolatban új szabályozás kimunkálását.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző123

Irodalomjegyzék

  • P-9119/2005. Utasítás a használt felépítményi anyagok minőségének biztosítására.
  • 26965/2014/MÁV Vasbeton aljak minősítésének átmeneti szabályozása.
  • D.54. Műszaki Útmutató 51. fejezet.
  • D.12/H. Utasítás hézagnélküli felépítmény építése, karbantartása és felügyelete.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2016 / 3. számában.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.
A hozzászólások megtekintéséhez vagy új hozzászólás írásához be kell jelentkeznie!
Sínek Világa A Magyar Államvasútak Zrt. pálya és hídszakmai folyóirata
http://www.sinekvilaga.hu | ©