1 000 spårväxlar får sensorer

I dagsläget slits vissa spårväxelkomponenter ut i förtid. Det beror på att underhållet inte utförs i tid, vilket får sprickor i spårväxelns korsning att bli så pass stora att underhållsslipning inte längre hjälper. För att få bukt med problemet, så att komponenternas livslängd ökar och kostnaderna minskar, har Trafikverket tagit beslut att börja realtidsövervaka tillståndet i 1 000 spårväxlar längs med främst Södra stambanan och Västra stambanan.

Det gör att vi kommer kunna styra upp underhållet. Istället för att som idag utföra underhåll efter mallar och besiktningar kan vi bedriva ett tillståndsbaserat underhåll av växlarna, med rätt nivå av slipning, påsvetsning eller byte av komponenter.

 

Arne Nissen, spårtekniker på Trafikverket.

Förutsäger fel

Tillståndsövervakningen av de 1 000 spårväxlarna kommer att ske med hjälp av sensorer med accelerometrar som mäter accelerationen i slipern. Vid varje tågpassage ges en accelerationssignatur som visar hur sliprarna rör på sig och som över tid ger en graf på hur vibrationerna förändras över tid.

Genom att analysera dessa förändringar kan man förutsäga när vibrationerna är på väg att uppnå ett gränsvärde, vilket i sin tur påvisar att det är dags för underhållsåtgärder. Med andra ord kan man förutspå när en växel är på väg att gå sönder – innan felet har uppstått.

“Det gör att vi kommer kunna styra upp underhållet. Istället för att som idag utföra underhåll efter mallar och besiktningar kan vi bedriva ett tillståndsbaserat underhåll av växlarna, med rätt nivå av slipning, påsvetsning eller byte av komponenter”, säger Arne Nissen, spårtekniker på Trafikverket.

Placering vid korsningen

Trafikverket inledde ett första pilotprojekt med sensorövervakning på Södra stambanan år 2017. I detta projekt testade man att placera sensorer på två olika positioner – vid drivanordningarna respektive vid korsningspartiet. Slutsatsen blev att det är lämpligast att placera sensorer mitt på slipern, så nära korsningen som möjligt. Där kan man mäta hur hårt slaget mellan hjulet och korsningen är.

– Vi använder begreppet överrullningsområde, det vill säga området vid vingräl och korsningsspets där tåghjulen måste gå från den ena rälen till den andra. När hjulet går över uppstår det alltid ett slag eftersom det där finns en höjdskillnad på 2 millimeter. Det ger ett slag i vagnen, vilket ger vibrationer i slipern. Det är det vi mäter.

Men det handlar inte endast om att installera sensorer.

– Vi tittar både på teknik och organisation. För vi behöver även lära oss hur vi ska styra underhållskontrakt som baseras på sensordata och tillståndsbaserat underhåll, säger Arne Nissen.

Start hösten 2021

Installationen av de 1 000 sensorerna och leveransen av data inleds hösten år 2021 och utförs enligt ett femårskontrakt av järnvägsteknikföretaget Vossloh i samarbete med DB Systemtechnik, ett dotterbolag till Deutsche Bahn. Sensorerna kommer att sättas ut med en takt av cirka 100 sensorer per kvartal, men exakt vilka växlar som berörs är inte bestämt än.

– Nu ska leverantören utveckla sina sensorer och gränssnitt, så att de kan leverera den data med bland annat accelerationsgrafer som vi har kravställt i upphandlingen.