Sowohl das Dang-Van-Kriterium als auch die RCF-Schädigungsfunktion (Rolling Contact Fatigue) können Rollkontaktermüdungsschäden an Schienen mit einer guten bis sehr guten Genauigkeit prognostizieren. Die RCF-Schädigungsfunktion bietet den Vorteil, daß sie die Rollkontaktermüdungsschäden mit dem Verschleiß verknüpft, denn bisher war es nicht möglich, den Entstehungsort und den Zeitpunkt des Auftretens von Head-Checks vorherzusagen. Sind die Verkehre in einem Streckenabschnitt bekannt, so kann durch Summation der einzelnen Schädigungsanteile prognostiziert werden, ob und wann Head-Checks in dem betreffenden Streckenabschnitt entstehen. Das Verfahren wurde erfolgreich angewandt. Zusammen mit den Untersuchungen zum Rißwachstum kann ein Bearbeitungsintervall für das Schienenschleifen angegeben werden denn eine lange Lebensdauer der Schiene wird nur durch frühzeitige Schienenbearbeitung erreicht. Verschlissene Radprofile fördern die Head-Check-Bildung, da sie einerseits weiter außen an der Schienenfahrkante berühren und andererseits durch die kleinere Berührfläche höhere Kontaktspannungen hervorrufen. Bei den heutigen Randbedingungen wird es kaum möglich sein, ein Radprofil für alle Fahrzeuge zu entwickeln, das formstabil verschleißt. Vielmehr kann zur zeitlichen Verzögerung von Head-Checks ein geändertes Schienenprofil beitragen. Erste Versuche bei den niederländischen und schwedischen Bahnen waren Erfolg versprechend. Im Gegensatz dazu wurde die Entwicklung eines Anti-Head-Check-Radprofils angestoßen. Inwieweit dieses Radprofil verschleißstabil ist, bleibt abzuwarten. In einigen europäischen Staaten wird zudem an einem schädigungsabhängigen Trassenpreissystem gearbeitet.
A variety of RCF (rolling contact fatigue) models exist for predicting head checks on rails. The most well known are the Shakedown Diagram, the Dang Van Criterion and the RCF Damage Function. The comparative informational value of these three models was tested in a curve on the Cologne to Frankfurt highspeed line The head checks existing at that location were well explained using the Dang Van Criterion and the RCF Damage Function. In contrast to other RCF models, the RCF Damage Function also allows for a prediction of when head checks are likely to occur. This capability was successfully proven in two curves on mixed-traffic lines In combination with the empirically determined growth rate of surface cracks, it is possible to estimate rail grinding intervals depending on respective traffic load.
Modelle zur Prognose von Rollkontaktermüdungsschäden an Schienen
Der Eisenbahningenieur ; 60 , 7 ; 44-52
2009
9 Seiten, 11 Bilder, 1 Tabelle, 117 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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