A study of the track degradation process related to changes in railway traffic

Projekt:

JVTC

Sammanfattning:
Denna licentiatavhandling presenterar resultaten av ett forskningsprojekt om järnvägs-underhåll. Sedan aktuella kunskaper om relevanta områden inhämtats, har en modell för att förutsäga slitage av järnvägsspår utvecklats. Modellen benämns DeCoTrack (Degradation Cost Of Track). Forskningen har utförts i nära samarbete med spår-tekniska experter vid Banverket.
Modellen simulerar hur spårets nedbrytning förändras med förändringar i tågtrafiken. Indata innefattar t ex parametrar såsom axellast, årligt tonnage, hastighet, blandning av fordonstyper och fordonens underhållskondition. Utdata från modellen är både spår-livslängd och den beräknade nedbrytningskostnaden. När modellen utvecklades, kombinerades resultat av studier i huvudsak utförda i Europa och Nordamerika med klassiska maskintekniska teorier och empiriska data från de senaste 20 årens järnvägs-trafik i Sverige. Genom att utforma kompatibla gränssnitt mellan de olika indata-källorna gjordes informationen lätt att anpassa till modellen, som gradvis implemente-rades i en lättanvänd programvara.
Modellen DeCoTrack har främst verifierats genom en omfattande litteraturundersök-ning i syfte att hitta andra jämförbara modeller och att relatera deras utdata till DeCo-Tracks. Av 900 abstracts, befanns 40 arbeten vara av intresse och studerades ingående. De resulterade i tre befintliga modeller:
• TMPM/ITDM - Track Maintenance Planning Model / Integrated Track Degradation Model
• TRACS - Total Right of Way Analysis and Costing System
• The Damage Exponent Heavy Axle Load Analysis

Dessa modeller visade sig vara mera komplexa än DeCoTrack och det är därför svårare att implementera och använda dem i verkliga situationer. Dessutom är dessa modeller i huvudsak fokuserade på modellering av enhetlig godstrafik, medan DeCo-Track kan modellera och beskriva spårnedbrytning orsakat av blandad trafik. En direkt jämförelse av utdata från dessa modeller har utförts på trafikdata där kvantitativa data fanns tillgängliga. Korrelationerna mellan utdata från DeCoTrack och ovannämnda modeller var god.
Sökande efter fler externa studier av godstrafik leder utan tvekan till USA och the AAR/TTC testcentrum i Colorado. Alla de tre ovannämnda modellerna refererar på ett eller annat sätt till data från detta centrum. När det gäller underhållsfrågor relaterade till snabbtåg och höghastighetståg så återfinns de främsta kunskapskällorna i Tyskland, Frankrike och Japan.
Framtida forskning föreslås bli koncentrerad på fordonsklassificering. Den inhemska situationen i Sverige med avreglering av trafiken och blandad trafik på samma linjer ger hög prioritet ät ett sådant beslut. I ett internationellt perspektiv kan denna insats bli till ett användbart komplement till de andra modellerna. De är fokuserade på enhetlig godstrafik.


Länk till publikation i fulltext (pdf-fil, 1 268,9 kB. Öppnas i nytt fönster)

Författare: Dan Larsson
Utgivare: Luleå tekniska universitet
Utgivningsdatum: 2004
Diarienummer: TRV 2011/58769
ISSN: 1402-1757
Antal sidor: 56
Språk: Engelska
Kontaktperson: Per Olof Larsson Kråik, UHjbs