Ein neuer Standard für die Gleisprüfung! Kommerzielle Eisenbahnforschung Prag Entwicklung und Herstellung von Prüfgeräten für Bahnanlagen
Technische Beschreibung Der Kleinmesswagen Krabbe SLight verbindet die Vorteile des Standardgerätes Krabbe 84.09 und Krabbe Light. Die mechanische Konstruktion ist faltbar und leichter das Gesamtgewicht beträgt ca. 28kg. Der Kleinmesswagen ist mit zwei inkrementellen Messwertgebern ausgestattet, die es ermöglichen, die geometrischen Daten bezogen auf die Gleisachse zu speichern. Diese Funktionalität ist besonders dann wichtig, wenn der Streckenverlauf viele Bögen mit kleinen Radien hat. Der Messwagen dient zudem als Plattform für weitere optional verfügbare Geräte, wie z.b. Vermessungsspiegel, Tunnel Scanner, Video-Kamera und/oder GPS Antenne, Weichenprüfung: Die elektrisch isolierten Räder haben separate Laufräder und Spurkränze, um die unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeiten zu berücksichtigen. Dieses Rad-Design verringert den Rollwiderstand und erhöht die Fahrsicherheit sowie die Entgleisungssicherheit. Der Messwagen kann an ein selbstfahrendes Fahrzeug angehängt werden. Die Maximalgeschwindigkeit beträgt 10 km/h. Die Oberfläche des Rades ist in Hardchrom ausgeführt. Die Oberfläche des Messwagens ist mit gelber Farbe pulverbeschichtet. Im zusammengeklappten Zustand kann das Gerät auch in beengten Verhältnissen leicht transportiert werden. 1
Krabbe Funktionsweise - Messverfahren: Der Kleinmesswagen Krabbe ermöglicht eine kontinuierliche Aufnahme und Auswertung der inneren Gleisgeometrie und erfüllt die europäischen (EN13848) und lokalen Regelungen der DB Netz AG (Ril 821.1000). Bei der inneren Gleisgeometrie wird für verschiedene Parameter die geometrische Beziehung zu Nachbarpunkten des gleichen Objektes dargestellt. Die grundlegende Funktionsweise unterteilt sich in die Datenaufnahme im Gleis und die Analyse und Beurteilung der Ergebnisse außerhalb des Gefahrenbereiches. Währende der Aufnahme werden die primären geometrischen Signale mit dem Messprogramm erfasst und visualisiert. Das Messprogramm führt eine laufende Kontrolle durch. Bei Überschreitung der von dem gewählten Geschwindigkeitsbereich abhängigen zulässigen Grenzwerte wird eine Warnung gegeben. Vor Beginn der Messung kann eine Messbeschreibung, die Stellung des Wagens, die Anfangskilometerierung sowie der Geschwindigkeitsbereich des Messabschnitts eingegeben werden. 2
Der Benutzer kann zwischen verschiedenen Arbeitsmethoden des Messprogramms wählen, einschließlich der graphischen oder numerischen Anzeige der Messgrößen. Zusätzlich hat der Benutzer die Möglichkeit verschiedene gleisnahe Objekte, so genannte Ereignisse (wie z.b. Bahnübergang Anfang/Ende, Weichenanfang etc.) zu definieren und der genauen Lage auf der Strecke zuzuordnen. Die Ereignisse können aus einer Liste entnommen werden oder nach Bedarf vor Ort definiert werden. Bei Bedarf hat der Benutzer die Möglichkeit, die Messfahrt (z.b. wegen durchfahrender Züge) zu unterbrechen und das System in die Betriebsart Pause mit Mindeststromverbrauch zu setzen. Die Kapazität der Akkus wird automatisch angezeigt. Auswertung der Messung Bestandteil des Krabbe Systems ist ein Auswertungsprogramm für das Betriebssystem Windows. Die Ergebnisse der Messungen werden in Messschrieben (Graph mit geometrischen Größen) und Einzelfehlerauswertungen ausgegeben. Neben der Ausgabe gemäß den Richtlinien der DB Netz AG, können Darstellung und Inhalte auch problemlos an die jeweiligen Anforderungen und Vorschriften jeweiliger Infrastrukturbetriebe angepasst werden. Das Programm berechnet und erstellt die folgenden Ausgaben: Graph mit geometrischen Größen Tabelle mit lokalen Fehlern: Auflistung der Überschreitung der Toleranzwerte Abbildung: Beispiel Auswertung - Graph 3
Option: Erweiterung Messsehne für Hochgeschwindigkeitsstrecken Eine zusätzliche Option für das Krabbe System, ist die Ausrüstung des Basisgerätes mit einer verlängerten Messsehne für die Prüfung von Hochgeschwindigkeitsstrecken. Hierbei handelt es sich um Messungen gem. Definition der EN 13848 im Wellenspektrum D2. D. h. Strecken mit einer Entwurfsgeschwindigkeit größer 160 Km/h. Hierbei wird an das Basisgerät Krabbe SLight um folgende technische Spezifikationen erweitert: - Verlängerung der Messsehne um 2,5m mit zusätzlichem Arm. - Zusätzlicher Arm ist für die einfache Montage und Transport zweiteilig ausgeführt - Das Rad am Ende der verlängerten Messsehne passt sich automatisch an, um einen konstanten Anpressdruck an das Gleis zu gewährleisten. Dies erfolgt unabhängig von der Bewegungsrichtung (vorwärts/rückwärts) - Die Messung erfolgt mit Hilfe von zwei magnetischen Messgebern mit hoher Auflösung sowie eingearbeitetem mechanischem Getriebe, um die Auflösung zusätzlich noch zu erhöhen. 4
Technische Ausstattung des Basisgerätes Krabbe SLight: Nr. Beschreibung Krab-SLight 1 Messverfahren für Gleisrichtung und Längshöhe 2 Berechnung der tatsächlichen Gleisrichtung und Längshöhe 3 Messverfahren für die gegenseitige Höhenlage (Überhöhung) Der Messwagen ist mit eine asymmetrischen, physikalischen Messsehne mit einer Länge von min. 2.1m ausgestattet. Die Berechnung erfolgt in der Software KRAB 8.2 auf Basis der sogenannten D1 wahren Geometrie (EN13848) oder wählbaren Sehnenlänge. - Der Messwagen ist mit einem zusätzlichen Arm für die direkte Messung der Verwindung ausgestattet. - Die Verwindung wird mit den Messergebnissen des Neigungssensors in Echtzeit kombiniert. - Der Messwagen ist mit einer Geschwindigkeitsmessung ausgestattet. Diese wird zur Kompensation der Zentrifugalkräfte einbezogen. 4 Lesen und abtasten der Signale Krab8vNET Software bietet die Echtzeit-Verarbeitung von Signalen der vom Bordcomputer aufgenommenen Sensordaten in Schrittweiten von 0.25m. Anhalten, Bewegungen vorwärts und rückwärts sind möglich. 5 Online-Verarbeitung der Signale - Anti-aliasing - Glättun gder langwelligen Anteile - Optische und akustische Siganale sobald die Geometrischen Werte die voreingestellten Toleranzbereiche überschreiten. 6 Anzeige der numerischen Werte der Geometriedaten 7 Bewertung der gesammelten Daten 3 Bildschirme des Krab8vNET: Nummerische Darstellung Liniengraph Darstellung Messschrieb mit Toleranzwerten Auswertung mit der Software KRAB 8.2: - Einzelfehlerauswertung (Überschreitung der Toleranzen) - Vergleich mit Entwurfsplanung (Überschreitung der Entwurfsplanung) - Berechnung eines Qualitätsindexes Gleisparameter, die vom Kleinmesswagen Krab-Slight aufgenommen werden: Lfd. Beschreibung Bereich 2) Reproduzierbar Auflösung Nr. [mm] keit 95%[mm] 4) [mm] 1 Richtung (horizontal) ±25 ±0.8 0.01 mm 2 Verwindung (vertical) -15+12 ±0.5 0.01 mm 3 Spurweite (in range 1415-1485mm) -20+50 ±0.4 1) 0.01 mm 4 Spurweitenwechsel pro 1m - ±0.6 0.01 mm 5
5 Gegenseitige Höhe (relative Werte) - ±0.7 3) 0.05 mm 6 Gegenseitige Höhe (absolute Werte) ±180 ±1.2 3) 0.05 mm 7 Verwindung (berechnet), beliebige Basis ±13 ±1.0/l 3) 0.05 mm 8 Fahrgeschwindigkeit <10km/h 0.3 km/h 0.3 km/h 9 Entfernungsmessung - 1m/km 1mm 1) excl. Temperatureffekt, 2) Bereich der primären Werte 3) 1435mm Spurweite 4) EN13848-2,4 Optional erhältliche Parameter: Lfd. Beschreibung Reproduzierbarkeit Auflösung Nr. 95% 10 Gleisgradiente 0.2mm/m. 1.10-2 mm/m. 11 Richtung D2 (25-70m) 2.5 mm 0.025 mm 12 Längshöhe D2 (25-70m) 2.0 mm 0.025 mm Kontakt und Vertieb durch: Ingenieur- und Vermessungsingenieur Ruzicka GmbH Unterer Jagdweg 5 69254 Malsch, Germany Tel.: 0049/7253 9255-0 Fax: 0049/7253 9255-16 Mail: info@ivr-gmbh.de 6