Abstract

Narastającym problemem diagnostyki nawierzchni kolejowej stały się wady (uszkodzenia) powierzchni tocznej szyn, które w konsekwencji pęknięcia lub złamania szyny prowadzą do wykolejenia pociągu. Prowadzona dotychczas diagnostyka szyn jest niewystarczająca do jednoznacznej oceny występowania uszkodzenia na powierzchni tocznej, stąd pojawiła się koncepcja pracy doktorskiej, której celem jest zbadanie możliwości oceny wybranych uszkodzeń (wad) powierzchni tocznej szyn kolejowych z wykorzystaniem zjawisk wibroakustycznych generowanych podczas przejazdu pociągu. W pracy przedstawiono charakterystykę najczęściej występujących uszkodzeń powierzchni tocznej szyn, omówiono ich diagnostykę prowadzoną przez głównego zarządcę infrastruktury kolejowej w Polsce oraz przedstawiono metody zapobiegania występowaniu omawianych uszkodzeń. Przeprowadzona została analiza uszkodzeń szyn w zależności od warunków techniczno-eksploatacyjnych toru oraz analiza korelacyjna pomiędzy zmiennymi obciążenia toru a liczbą występujących uszkodzeń. Analizy zostały przeprowadzone na podstawie danych rzeczywistych udostępnionych przez Centrum Diagnostyki Polskich Linii Kolejowych w Warszawie. Wykonano również przegląd aktualnych przepisów i aktów prawnych związanych z hałasem w tym z prowadzeniem pomiarów poziomów dźwięku w pobliżu linii kolejowych. Opracowano autorską metodykę badań, uwzględniającą istniejące przepisy prawne oraz warunki prowadzenia badań terenowych. Na podstawie opracowanej metodyki przeprowadzono badania terenowe drgań i hałasu na wybranych liniach kolejowych przy wybranych uszkodzeniach powierzchni tocznej szyn oraz toru referencyjnego podczas przejazdu pociągów. Przeprowadzono analizę cyfrową zarejestrowanych sygnałów drgań i hałasu, przeanalizowano wyniki badań. Uzyskane wyniki badań oraz analiz pozwoliły udowodnić postawioną tezę, że możliwa jest ocena wybranych rodzajów uszkodzeń powierzchni tocznych szyn kolejowych w oparciu o wybrane miary (estymaty) procesów wibroakustycznych. W pracy przedstawiono wnioski wynikające z zastosowania sygnałów drganiowych do oceny powierzchni tocznej szyn oraz przedstawiono dalsze perspektywy rozwoju diagnostyki powierzchni tocznych wykorzystując zjawiska wibroakustyczne generowane podczas przejazdu koła przez uszkodzenia powierzchni tocznej szyny.

Author (1)