06.03.2014

DB Netz AG

Martin Allweil

I.NPI 23

Veranstaltung DMG Bezirksgruppe MitteFahrwegmessung bei der DB Netz AG

Bei der Fahrwegmessung sind überwiegend multifunktional ausgerüstete Fahrzeuge im Einsatz

Schienenprüfung

Geometriemessung

Erfassung des Schienenverschleißes

Oberleitungsfunktionsprüfung

Lichtraumprofilmessung

Fahrtechnische Prüfung

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Schienenprüfzüge (Spz)

Spz 2Spz 1 Spz neu

RAILab 3

Gmtz neu

DVT neu

RAILab 2 und RAILab 3

Gleisgeometriemesszüge

Limez

Diagnosetriebwagen (DVT)

Lichtraumprofilmesszug

RAILab 1 RAILab 2 2xGmtz

2xDVT

auch ICE-S, RAILab 1, RAILab 3, Spz 1, Spz 3, Limez

ICE-S1

1 Zukauf DB Systemtechnik

Aufgabe Messfahrzeuge

ICE-S1 VT 612.91

1

2

3

4

5

6

Für die Bestimmung der Messgrößen werden verschiedene Messverfahren angewendet

� Ultraschallprüfung

� Wirbelstromprüfungan

� Optische Messung mit Laser

� Schienenoberflächenmessung

� Videotechnik

� Optische Messverfahren

� Videotechnik

� Unregelmäßigkeiten in der Schiene

� Gleislage

� Gleisgeometrie

� Unebenheiten der Fahrfläche

� Fahrdrahtlage, Fahrdrahtverschleiß

� Kräfte Fahrdraht - Stromabnehmer

� Engstellen für übergroße Transporte

� Kräfte und Wirkungen zwischen Rad und Schiene

� Optische Messverfahren

� Videotechnik

� Dynamische Kräftemessung am Fahrzeug

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Schienenprüfung

Geometriemessung

Erfassung des Schienenverschleißes

Oberleitungsfunktionsprüfung

Lichtraumprofilmessung

Fahrtechnische Prüfung

1

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3

4

5

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Aufgabe Messgrößen Verfahren

Die Gleisgeometriemessung erfasst die Gleislageparameter

MessschriebGleislage-

parameter, u.a.:

� Längshöhe

� Pfeilhöhe

� gegenseitige Höhenlage

� Spurweite

� Verwindung

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Prinzip der RAIlab-Technik für die Gleisgeometriemessung 1

1 WSE = Wegsynchronisationseinheit 2 INS = Intertiales Navigationssystems

Querschnitt Messsystem

Draufsicht Messsystem

� Erfassung Abstände Messrahmen zur SchieneSensoren

Output

Bei der Ultraschallprüfung werden Unregelmäßigkeiten in der Schiene erkannt

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0°70° 70°35° 35°

� mehrere Prüfköpfe werden auf dem Schienenkopf geführt

� Kopplungsmittel für Ultraschall ist Wasser

� Unregelmäßigkeiten in der Schiene werden erkannt

� Ultraschall wird eingeleitet und das Echo aufgenommen

EindringtiefeUltraschall bisSchienenfuß

Prinzip der Ultraschallprüfung 2

Bei der Wirbelstromprüfung werden oberflächennahe Unregelmäßigkeiten an der Schiene („HeadChecks“) detektiert

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� mehrere Sonden werden auf dem Schienenkopf geführt

� Sonden mit 4 verschiedenen Winkeln

EindringtiefeUltraschall bisSchienenfuß, aber erste 3 mmnicht erkennbar, dafür Wirbelstrom-prüfung

Prinzip der Wirbelstromprüfung 2

� HeadChecks werden erkannt

Oberleitungsfunktionsprüfungen werden mit Sensoren, Messtechnik am Stromabnehmer und Videobildern durchgeführt

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� Auflaufsensoren am Stromabnehmer- Seitenlage des Fahrdrahtes (F1, F2)

� Messtechnik am Stromabnehmer- Kräfte zwischen Stromabnehmer und Fahrdraht (F6)- Fahrdrahtstärke (optisch, F5) - Fahrdrahthöhe (elektrisch oder optisch, F3)

� Manuelle Bewertungen von Videobilder- Lage des Seitenhalter (F2)

Auflaufsensoren

Messtechnik Fahrdrahtstärke-

messung

MessprinzipFahrdrahtstärkemessung

Laserlicht

Abschattung entsprechend Abnutzung

Fahrdraht Kamera

Prinzip der Oberleitungsfunktionsprüfungen 3

MessschriebFahrdrahtstärke

Die Fahrtechnische Prüfung erfasst die Kräfte Rad/Schiene und deren Wirkung auf das Fahrzeug

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Qx2 Qx1

Yx1Yx2

� Kräfte am zwischen Rad und Schiene mit Dehnungsmessstreifen

� ohne Brems- und Beschleunigungskräfte

� Wird nur bei Strecken > 160 km/h und Strecken mit Neigetechnik durchgeführt

Q = senkrechte Kräfte

Y = Quer- oder Führungskräfte

4 Prinzip der Fahrtechnischen Prüfung

Die Schienenprofilmessung erfasst den Verschleiß des Schienenkopfes

� Erfassung von Videobildern des SchienenkopfesAusgelöst durch die visuelle Erkennung bestimmter Verschleißarten

� Messen des Schienenkopfverschleißesdurch Auswerten von Profilaufnahmen von Strichlasern - längs auf der Schiene - quer über den Schienenkopf

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5 Prinzip der Schienenprofilmessung

Messschrieb

� Schienenkopf-abnutzung senkrecht

� Schienenkopf-abnutzung seitlich

Output

Der Lichtraum wird durch einen hochspezialisierten Lichtraumprofilmesszug mit Laser- und Videotechnik gemessen

DB Netz AG, I.NPI 23, 10.07.12

6 Prinzip der Lichtraumprofilmessung

� Kombination aus Laserscannern und Videomesstechnik erzeugt hochgenaues Profilbild bei 100km/h Messgeschwindigkeit

� Verortung erfolgt über Odometer und INS / GPS

Quelle: Fa. Metronom

Umfangreiche Investitionen in Messtechnik und Ausbau Messtechnikportfolio

Ausblick

� Umfangreiche Investitionen in Fahrzeug- und Messtechnik durch DB Netz

� Umsetzung erfolgt zum Großteil in 2014

� Ausbau Messtechnikportfolio (z.B. Schwellendiagnosesystem) und Steigerung Kundennutzen

� Konsequente Umsetzung multifunktionaler Messfahrzeuge