Les avantages de la protection contre les commutateurs pour des trajets plus sûrs, plus silencieux et plus faciles

Il s’agit d’un extrait d’un article publié pour la première fois dans The Journal.

Les aiguillages et les passages à niveau font partie intégrante de l’infrastructure ferroviaire mondiale, utilisée par les véhicules pour passer d’une voie à l’autre. En tant qu’actifs essentiels à la sécurité, il est essentiel qu’ils soient bien entretenus et subissent des dommages minimes. En termes généraux, un aiguillage représente l’emplacement d’un écart de voie géométrique (par rapport à une ligne simple). Un véhicule réagit à un écart de la voie avec un angle d’attaque (AOA) à l’essieu avant de chaque bogie, ce qui entraîne la génération de forces latérales et un contact possible avec les brides.

Les aubes d’aiguillage peuvent souffrir d’un écoulement de plastique entraînant la formation de fissures par fatigue par contact avec le rail (FRC), en raison d’un contact excessif avec les brides dans une zone située entre deux et cinq mètres de l’extrémité de l’aiguillage. Le soudage est nécessaire pour réparer les défauts. Ces réparations coûteuses ne peuvent être répétées qu’un certain nombre de fois, ce qui entraîne le remplacement prématuré des pales d’interrupteur.

Étude britannique

Une étude a été entreprise d’un emplacement de commutation spécifique au Royaume-Uni. La durée de vie de l’aiguillage a été considérablement réduite en raison d’une rupture par fatigue à environ deux mètres de son extrémité. Entre 2004 et 2012, le demi-ensemble de rails hauts a été remplacé tous les 15 à 18 mois, avec des réparations de soudure intermédiaires environ tous les quatre mois.

Causes des dommages

Il ressort clairement de l’observation initiale du défaut que la charge latérale de l’aiguillage était excessive et qu’il s’agissait d’un problème de fatigue.

Des discussions avec network rail, propriétaire de l’infrastructure ferroviaire au Royaume-Uni, ont révélé qu’il s’agissait d’un problème connu sur un certain nombre de sites et qu’on pensait qu’il s’agissait d’un problème de conception avec un tracé d’aiguillage particulier.

Les dommages se produisaient normalement lorsque les trains circulaient dans la direction arrière. Le rayon de courbure a diminué à l’approche de l’extrémité de l’aiguillage, de sorte que la réduction de l’angle d’attaque a été insuffisante pour contrer la réduction de la section transversale du rail de l’aiguillage qui résistait aux charges latérales.

L’augmentation de la charge causée par les forces de contact entre la roue/bride et le rail de l’aiguillage a créé un cycle de fatigue menant à une défaillance horizontale à environ 15 mm sous le dessus du rail de l’aiguillage. Une fois que la fissure s’est amorcée, elle s’est dilatée horizontalement et s’est tournée vers la verticale à l’extrémité de la crique la plus proche de l’extrémité de l’aiguillage. La croissance horizontale s’est poursuivie loin de l’extrémité de l’aiguillage jusqu’à ce que le dessus du rail de l’aiguillage se brise.

Une solution permanente Le système de modificateur de frottement KELTRACK Top of Rail (TOR) de L.B. Foster a été installé à l’approche de la disposition spécifique de l’interrupteur afin que la direction des essieux montés soit optimisée tout au long de l’interrupteur. La disposition de l’interrupteur est exempte de défauts depuis 26 mois après l’installation du système KELTRACK par L.B. Foster. Après un mois sans modificateur de friction, la première défaillance a été signalée. Depuis que la réparation a été entreprise et que l’installation a été maintenue à l’aide d’un modificateur de friction, il n’y a pas eu d’autres défaillances.

Avantages

Les principaux avantages de l’utilisation du modificateur de frottement KELTRACK Top of Rail sont les suivants :

• arrêt de la défaillance de l’équipement

• économies de valeur nettes d’environ 40 000 £

• réduction des réparations, y compris une augmentation de 650 % de la durée de vie des biens

• passer de l’augmentation de la durée de vie de 18 mois à 11 ans

• moins de temps d’inspection

• moins d’heures-homme sur la bonne voie

• réduction des retards

• délai de récupération estimé à 11 mois.

Avantages pour le réseau

Depuis la première installation, un certain nombre d’autres sites britanniques présentant des problèmes de réparation similaires ont été traités à l’aide du modificateur de frottement KELTRACK TOR. Au fur et à mesure que Network Rail se concentre davantage sur l’efficacité, les modificateurs de friction TOR pourraient être bénéfiques pour l’ensemble du réseau. Le site d’essai d’origine démontre des rendements de 12 000 £ par an et sur un autre site, les économies sont estimées à 100 000 £ par an. Conclusion

Le système de modification de friction KELTRACK TOR peut apporter une amélioration significative de la durée de vie des interrupteurs. On s’attend à ce que l’amélioration soit d’au moins 650 %. Pour ce faire, on réduit l’angle d’attaque entre la roue et le rail à travers l’aiguillage, de sorte que les forces de contact soient considérablement réduites ou éliminées complètement.

Regardez notre toute nouvelle vidéo sur la protection des commutateurs