Defekter ved skinner og deres klassificering. Betegnelsesstruktur for skinnefejl

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Der er et ret stort antal forskellige jernbanefejl. De opstår alle af forskellige årsager. I alt er der fire hovedtyper af mangel, på grund af hvilke der opstår et sammenbrud. Dårlig skinnefremstilling og svejseteknologi er den første årsag til slid. Den anden grund er, at indholdet af stien er for lavt. Materialet har en sådan parameter som kontakttræthedsstyrke, og hvis denne parameter ikke er høj nok, bliver skinnerne også ubrugelige. Den sidste årsag til disse faciliteters svigt er virkningen af, at det rullende materiel bevæger sig hen over dem.

Årsager til fejl

Under drift beregnes jernbanefejl og deres sandsynlige forekomst baseret på flere fakta. For det første er en vigtig faktor mængden af tonnage, der har passeret langs rutens segment. For det andet spiller belastningen på det rullende materiels aksel en rolle. Togets hastighed kan også påvirke skinnernes tilstand. Det viser praksis og observationi den varme årstid, det vil sige om foråret og sommeren, falder antallet af knækkede spor. Om efteråret stiger denne indikator lidt, og om vinteren stiger den med 2-3 gange sammenlignet med den varme årstid. Det er der en forklaring på, og den ligger i, at metallet ved lave temperaturer er kendetegnet ved øget skørhed. Med andre ord er dens slagstyrke reduceret til et minimum. Den største procentdel af sporfejl på grund af jernbanefejl sker i marts, hvis vi taler om den europæiske del af landet, og også i april, hvis det drejer sig om de østlige og sibiriske regioner.

Fejldetektorer bruges til at opdage sådanne problemer. 96,5 % af alle identificerede problemer kan identificeres ved hjælp af flytbare eller bærbare enheder. Yderligere 2 % opdages ved hjælp af bilfejldetektorer og yderligere 1 % ved hjælp af andre modeller af denne enhed. Det er meget vigtigt at bemærke, at der er en klassificering af jernbanefejl og deres beskrivelse ved hjælp af numre. Dette blev gjort for at kunne foretage en statisk bogføring af skinner.

Klassificering

Eventuelle skader, brud eller defekter i sporsektioner er angivet ved hjælp af et samlet system af tal. De to første numre er de vigtigste, og det tredje er hjælpenumre. Det første tal angiver typen af defekt eller skade på skinnen. Derudover angiver den også problemets placering på banestrækningen. Det andet ciffer beskriver typen af defekt eller beskriver skaden under hensyntagen til årsagen til dendukkede op. Det tredje hjælpeciffer angiver placeringen af defekten eller skaden langs skinnens længde. Mere detaljeret er skinnefejl og deres klassificering beskrevet med tal fra 1 til 9 for det første tegn.

• Hvis det første tal er 1, betyder det, at der var en afskalning og afskalning af metallet på skinnehovedets rulleflade.
• Hvis tallet er 2, betyder det, at der er fundet tværgående revner i skinnehovedet på strækningen af sporet.
• Tallet 3 angiver også tilstedeværelsen af revner i skinnehovedet, men af en langsgående type.
• Tallet 4 angiver, at der er sket plastiske ændringer, dvs. knusning, lodret, sideværts eller ujævnt hovedslid.
• 5 er skinneskader og defekter, der påvirker halsen.
• 6 er en fejl eller beskadigelse af sålen på skinnerne.
• 7 - dette er en ret kraftig deformation, da denne figur angiver forekomsten af knæk langs hele jernbanestrækningen.
• Hvis der opstår brud i det lodrette og vandrette plan, tildeles tallet 8 i stedet for det første.
• Alle andre jernbanefejl, skader osv., der ikke falder ind under nogen af ovenstående kategorier, er angivet med tallet 9.

Bestemmelse af betydningen af tal

Det andet af hovednumrene for jernbanefejlkoden har også mange værdier, mere præcist, fra 0 til 9.

• Hvis det andet ciffer er 0, betyder det, at defekten er opstået på grund af, at der var afvigelser fra teknologien ved oprettelsen af denne sektion af jernbanenproduktion.
• Tallet 1 indikerer, at den metallurgiske kvalitet af det stål, der blev brugt til at fremstille skinnerne, var utilstrækkelig. Det er også muligt, at stålets styrke var lavere end nødvendigt for normal drift.
• 2 - angiver, at der blev lavet fejl under behandlingen af enderne, på grund af hvilke sektionen af stien mislykkedes. Derudover indeholder det også nogle af de ulemper, der opstår ved bearbejdning af skinneprofiler.
• 3 - der er tale om mangler ved jernbanesporets skinner, som er opstået på grund af, at anvisningernes krav til den aktuelle vedligeholdelse af objektet blev overtrådt. Det omfatter også skader forårsaget af, at principperne for teknologien til behandling af boltehuller i et smelter blev overtrådt.
• Hvis det andet tal er 4, betyder det, at der opstod problemer med skinnerne på grund af den specifikke påvirkning af dem fra det rullende materiel, for eksempel på grund af udskridning. Dette omfatter også skader, der opstår på grund af det faktum, at det rullende materiel ikke består korrekt kontrol, eller at kørselstilstande er overtrådt.
• Tallet 5 inkluderer alle skader forårsaget af enhver mekanisk påvirkning udefra, f.eks. at slå et værktøj, at slå en skinne mod en skinne osv.
• Temmelig common rail svejsefejl skyldes uregelmæssigheder i svejsemaskinens funktion. De forekommer i svejsede samlinger og er nummereret 6.
• 7 - problemer forbundet med driften af skinnerne ved samlingerne.
• 8 - disse er fejl, der opstår på grund af overfladebelægning af skinner, samtpå grund af forkert svejsning af skinnesamlingerne.
• Alle problemer forårsaget af korrosion er nummereret 9.

Det er værd at bemærke, at svigt af et sporafsnit på grund af et sammenbrud af skinner er en konsekvens af påvirkningen af flere årsager på samme tid. Oftest viser det sig, at manglen på vedligeholdelse af jernbanen i høj grad fremskynder udviklingen af de fejl, der blev lavet under montering eller svejsning af strukturen. På grund af dette bliver det vanskeligt at bestemme årsagen, da det er nødvendigt at finde præcis hovedkilden til sammenbruddet. Defekter i skinnerne på jernbanesporet, eller rettere, deres nummerering har også et tredje ciffer.

• 0 angiver, at problemet er til stede i hele skinnens længde.
• 1 betyder, at problemet er ved samlingen flere steder. Måske er boltforbindelsen brudt, som er placeret i en afstand på mindst 750 mm fra enden af skinnen. Hvis vi taler om en svejset samling, så i en afstand på 200 mm symmetrisk 100 mm på hver side af svejsningens akse.
• 2 indikerer, at problemerne er et sted uden for leddet. Hvis vi taler om en boltforbindelse, så skal du se på en afstand på 440 mm symmetrisk 220 mm på hver side af svejsningens akse i skinnefoden.

Defekter i skinnesvejsning og andre skader er også opdelt i fire kategorier, afhængigt af graden af deres udvikling. Der er en grad af DP, D1, D2 og D3. De farligste er DP. Denne betegnelse angiver, at skaden har nået kritiske værdier eller størrelser. Sådanne områder børudskiftes først. Fejl, der er klassificeret som D1 og D2, vil blive udbedret i overensstemmelse med den fastlagte procedure, som tager højde for problemets intensitet. Skinner med mangler relateret til kategori D3 udskiftes kun, hvis banelederen bestemmer det. Beslutningen træffes på grundlag af de data, som værkføreren har overført efter et planlagt eftersyn og under hensyntagen til graden af defektens udvikling. Som et resultat viser det sig, at jernbanefejlkoder består af tre cifre, samt en indikation af graden af deres udvikling på strækningen.

Fejldetektion

Fejldetektion er en procedure til at identificere fejl i jernbanestrukturen ved hjælp af specielle fejldetektionsanordninger. Det er værd at bemærke, at skinnerne gennemgår denne procedure flere gange. Den første fejlfinding udføres på skinnevalseanlægget, når det er nødvendigt at vurdere kvaliteten af det færdige arbejde. Den næste verifikationsproces foregår allerede under operationelle forhold, det vil sige på vej. Derudover udføres verifikation i skinnesvejseværksteder, hvor processen med at svejse ikke kun nye, men også reparation eller svejsning af gamle strukturer udføres.

Fejldetektionsproceduren er primært beregnet til at identificere de farlige skinnefejl, der er inde i strukturen, det vil sige, at de endnu ikke har fejl på ydersiden. Dette gør det muligt at udskifte den beskadigede struktur rettidigt.

Typer af problemer

I øjeblikket er alle slags defekter, måder at fjerne dem på, årsagerne til deres forekomst,midlerne til deres bestemmelse osv. er præsenteret i "Regulatorisk og teknisk dokumentation NTD / TsP 2002". Derudover er det værd at bemærke, at der også findes eksperimentel dokumentation, samt klassificeringen af jernbanefejl NTD / TsP 1-93, hvorefter alle problemafsnit af jernbanen er opdelt i akut defekte (OD) og defekte (D)). Det er kategorien af fejl D ved hjælp af NTD / CPU 2002, der er opdelt i et stort antal typer, afhængig af årsagen til forekomsten, distributionsgraden og placeringen på ruten

Til skarpt defekte skinner er dem, der udgør en direkte trussel mod togets bevægelse, fordi de på grund af påvirkningen af en fejl kan kollapse lige under togets hjul eller få det rullende materiel til at forlade toget. spore. Findes et sådant afsnit, skal det straks ændres enten til et nyt eller til et gammelt fra et kilometerlager. Opdages nye defekter ved jernbaneskinner inden garantiperioden for deres anvendelse udløb, eller er der kørt mindre tonnage igennem dem end angivet i dokumentationen, så klages der mod det metalværk, hvor de er fremstillet. Hvis fejlen er opdaget ved svejsningen også før tidsplanen, indgives reklamationen til skinnesvejseværket.

Defekte skinner omfatter de dele af banen, der på grund af den lange levetid begyndte at blive ubrugelige. Der forventes dannelse af fejl i sådanne områder. De skal dog stadig sikre sikker passage af rullende materiel. Selvom iI nogle tilfælde indføres en hastighedsbegrænsning, når man passerer et sådant stykke af stien. Den nye udgave af jernbanefejl og deres klassificering er præsenteret præcist i det normative og tekniske dokument NTD / CPU 2002. Kodeværdierne for mulige problemer blev præsenteret ovenfor.

Adskillelse i stærkt defekte og defekte områder

Dokumentationen angiver den hastighed, hvormed toget må bevæge sig langs en bestemt sektion af sporet. Hvis graden af udvikling af defekten tilhører DP-gruppen, er bevægelseshastigheden ikke mere end 40 km / t indtil elimineringsøjeblikket. Kategori D1 tillader en hastighed på højst 70 km/t, D2 - højst 100 km/t. Fejl, der tilhører gruppe D3, skaber ikke en begrænsning for det rullende materiels bevægelseshastighed.

Derudover er der en fastsat tidsramme for udskiftning af hver gruppe af defekte skinner. Hvis der ikke sker substitution inden for den fastsatte periode, erstattes kategorien med en højere. Med andre ord går DP3 til D2, D2 til D1, D1 til DP. Naturligvis bliver udskiftningsfristerne strengere med hver overgang, og hastighedsgrænsen for bevægelse stiger også i overensstemmelse med de etablerede normer.

Defekter i skinner og deres nye klassificering i henhold til NTD/CPU definerer også problemer, der gør en sporsektion til en tilstand af akut defekte eller simpelthen defekte spor. Til OD hører sådanne problemer som:

• Forekomsten af tværgående, langsgående eller laterale revner i hovedet af skinnerne. Oftest hører opdelinger til den anden og tredje gruppe, og deres koder er 20, 21, 24, 25.
• Revner i bolthuller medkode 53, samt revner i skinnehalsen, uanset størrelse, samt med kode 50, 55, 59 og 56.1.
• Forekomst af korrosion eller lok alt slid på skinner med kode 69 revner, der er opstået på grund af korrosionstræthed, afhugning af sålen på skinner med kode 60, 64, 65, 66, samt tværgående brud på skinner.

Forekomsten af nogen af disse nye defekter fører til, at selv en ny sektion af jernbanen går ind i en tilstand af ML og skal omgående udskiftes. Der er flere skilte, hvormed defekte skinner identificeres i modtage- og afgangssporene. Disse omfatter:

• overskrider normaliseret reduceret kode 41+44, sidekode 44 eller slid på lodret skinnehoved;
• afhugning af metal, hvis dybden ikke overstiger 3 mm, og længden er 25 mm;
• tilstedeværelse af glidning fra rullende materielhjul, bølgende slid.

Det er også værd at tilføje, at den største procentdel af overgangen af normale skinner til den defekte kategori sker på grund af, at der er mangel på kontaktudmattelsesstyrke af materialet. Sådanne problemer med defekter i skinner og sporskifteelementer, som også er monteret på skinner, er klassificeret som kode 11 og 21. Også ret ofte er årsagen problem 44, hvilket betyder alvorlig sideværts slid på skinnehovedet. Ganske ofte er der korrosion af skinnens sål - 69.

Særligt farlige defekter og årsager

Først og fremmest, når man tjekker skinnerne, er det nødvendigt at være opmærksom på de nedbrud, der er forårsaget af"træthed" af metallet. De betragtes som de farligste. Mere detaljeret ser det sådan ud. Toghjulet er i kontakt med skinnen på et ret lille område under bevægelse. Det er gennem dette lille område, at den enorme mængde spænding, som et kørende tog skaber, overføres. Det er disse kontaktspændinger, især hvis de opstår i umiddelbar nærhed af skinnehovedet, får det til at flise eller føre til metalafskalninger. Jo flere hjul der passerer gennem dette område, jo mere bliver metallet "træt". Det er på grund af dette, at fejl 11.1-2 er forårsaget af et sådant problem som lav kontaktstyrke af materialet. For at undgå dette problem, eller i det mindste for at få skinnerne til at modstå flere bevægelser, er det nødvendigt at øge styrken af råmaterialet.

Delaminering eller afskalning af metal kan også være forårsaget af tilstedeværelsen af hårgrænser, solnedgange eller fangenskab, som kan forekomme på overfladen af skinnerne under rulning.

Sådanne grupper af jernbanedefekter som 20.1-2 og 21.1-2 betragtes som meget farlige. Med hensyn til den anden gruppe af fejl opstår de ret ofte i form af indre revner i hovedet eller eksterne revner, der vises i området af fileten i hovedet. Hvis et sådant problem opstår, kan skinnen efterfølgende knække under vægten af et kørende tog i mange små stykker. Dette vil naturligvis føre til en ulykke, og højst sandsynligt vil toget køre af sporet. Hvad angår problemerne med kode 20.1-2, deopstår i selve hovedet, og hovedårsagen til deres udseende er manglerne i fremstillingsteknologien.

Jernbanefejl på grund af dårlig inspektion

Det er værd at bemærke, at den 23. oktober 2014 blev klassificeringen af jernbanefejl 2499 NTD / CPU godkendt. Dette dokument trådte i kraft den 1. september 2015, og selve dokumentet indeholder 140 sider. Derudover blev der også vedtaget en ny instruks om vedligeholdelse af spor 2288. Dette dokument trådte i kraft den 2017-01-03.

Sådanne fejl som 11.1-2 og 21.1-2 skyldes også ret ofte, at vejledere dårligt overvåger skinnernes tilstand. Hvis der i den første driftsperiode opstår en forkert skinneunderhældning, vil hovedspændingen skifte fra midten af sektionen til kanten, hvor hovedet er placeret, hvilket naturligvis vil føre til dets hurtige slid. Hyppigheden af forekomst af defekter øges også betydeligt, hvis der er en krænkelse af glatheden af skinnetrådene. Yderligere er det vigtigt at bemærke, at processen med væksten af udseendet af disse problemer er stærkt forbundet ikke kun med ukorrekt vedligeholdelse af sporene, men også med overtrædelser i plejen af den rullende del af selve toget. Hvis der opstår skår, skydere og andre fejl på bilens hjul, så påvirker dette i høj grad metallets træthedsstyrke og dets udvikling.

Udover hovedet opstår der ofte problemer i halsen på skinnerne - revner i området af bolthullerne, hovedproblemet. Oftest udspringer en revne i konturen af en boltet forbindelse og forlader derefter i en hældning på 45 grader til horisonten. Et effektivt middel til at bekæmpe sådanne revnerer kvalitetsindholdet i leddene. Det er med andre ord nødvendigt at spænde boltene så stramt som muligt, for at forhindre nedhængning af skinnerne eller deres indsynkning. Revner i nakken opstår også ofte på steder, hvor skinnehovedet går ind i sålen. Hovedårsagen til, at en sådan defekt opstår, er en forkert valgt skinneunderhældning.

Hvad angår selve sålen, her er der oftest ikke kun revner, men også punkteringer, hårgrænser. Alt dette fører til en pause i jernbanesporene, til udseendet af langsgående revner og fremskynder korrosionsprocessen. Den bedste måde at håndtere mange såldefekter på er at installere en elastisk pude, der placeres direkte under skinnesålen.

Placering af defekter og deres navne

I øjeblikket er der ret store tabeller, der angiver de hovedskinnefejl, der kan opstå. De angiver også stedet, hvor denne eller den skade opstår, problemkoden er præcist angivet. Sådanne borde ser sådan ud.

Problembeskrivelse	Placering af skader på skinner	Defektkode
På grund af overtrædelsen af skinnefremstillingsteknologien kan der opstå et problem såsom revner eller afslag af metal på hovedets rulleoverflade	Ind og ud af samlingen	Afhængigt af placeringen kan koden være henholdsvis 10.1 eller 10.2
Revner eller afslag kan også forekomme på siden af hovedet ellerpå fileten. De opstår indefra under påvirkning af et stort antal ikke-metalliske ansamlinger	Ind og ud af samlingen	Som i det foregående tilfælde kan koden være 11.1 eller 11.2 afhængigt af placeringen af skaden
Metalafslag kan forekomme på slidbanens overflade. Grunden til dette er, at den dynamiske effekt i boltenes samlinger øges	I krydset	denne skadekode er 13.1
Metalafskalning kan forekomme på hovedets slidbaneoverflade i området for svejsningen, efter at mængden af tonnage, der er overført under garantien, er udløbet	Defekt i skinnesvejsninger	Fejlkode 16.3 og 16.4
Tilsvarende spartlingsproblem, men før den garanterede tonnage er ført over skinnerne	Svejsesamling	Defekt 17.3 og 17.4
Det er muligt, at der kan opstå tværgående revner i hovedet under påvirkning af termomekaniske påvirkninger fra udskridning eller udskridning, for eksempel	Forekommer både inden i og uden for sømmen	24.1 og 24.2
På grund af en krænkelse af svejseteknologien eller en krænkelse i behandlingen af svejsninger, kan der opstå tværgående revner i hovedet. Det er vigtigt at tilføje, at dette kan føre til skinnesvigt umiddelbart efter, at garantitonnagen er overskredet	Svejsesamling	26.3 og 26.4
Hvis det samme problem opstår som i det foregående tilfælde, men før det blev sprunget overgaranteret tonnage, så overføres problemet til en anden kategori	Svejsesamling forbliver som placering	Fejlkoden ændres til 27.3 og 27.4
Hvis skinnefremstillingsteknologien krænkes, kan der dannes langsgående eller tværgående revner i skinnehovederne.	Dette sker både i leddet og uden for leddet	Skadekode 30.1 eller 30.2

Bestemmelse af jernbanefejl

I dag er den eneste metode, der giver dig mulighed for at opdage nye defekter i jernbaneskinner på et tidligt tidspunkt og forhindre det, ultralydsmetoden.

Denne ikke-destruktive testmetode kan opdage skader i metalskinner ved hjælp af ultralydsimpulser. Denne metode bruges i mange brancher, hvor der arbejdes med metal, men den er mest populær på banegårde, hvor det er vigtigst at overvåge skinnernes kvalitet. Ultralydsdetektering vil gøre det muligt for arbejdere hurtigt og præcist at identificere skjulte skader, uden at det påvirker eller ødelægger genstanden for undersøgelsen.

Denne metode til at opdage jernbanefejl har adskillige ubestridelige fordele.

Først og vigtigst er fraværet af skader eller andre mærker efterladt på testprøven, dvs. nye defekter. For det andet er omkostningerne ved sådant udstyr ret lave, og pålideligheden af de data, der er opnået som følge af dets brug, er meget høj. Desuden er det vigtigt nok detsådan en enhed giver dig mulighed for at søge efter nye jernbanefejl på et hvilket som helst tidspunkt af året, hvilket er særligt vigtigt.

Ultralydmetoden til at opdage defekter giver dig mulighed for at finde selv den mindste skade i metalprodukter og samlinger. Af denne grund bruges de også aktivt til at inspicere sporskifter og konstruktionssvejsninger. Ved hjælp af ultralydsudstyr kan følgende skader bestemmes: forekomsten af krænkelser i strukturens homogenitet; kontroller de steder, der er beskadiget af korrosion; kontroller, om skinnens kemiske sammensætning svarer til den, der er angivet i dokumenterne.