TurkovinyRozcestník
Tech·železnice · diagnostika·zpět do rubriky

Potkali jsme žlutý vlak. A ukázalo se, že kolejnicím dělá něco jako ultrazvuk.

Zvláštní žluto-modrá souprava se třemi vozy, nápis Správa železnic a Centrum techniky a diagnostiky, a na boku jednoho z vozů kreslená vlnka připomínající záznam z osciloskopu. Když jsme ji potkali na odstavné koleji, nebylo hned jasné, o co jde. Teď víme: DJ NDT, pojízdná laboratoř, která hledá vady v kolejnicích.

Vozidel
3
Délka
73,8 m
Hmotnost
150,36 t
Max. měření
70 km/h

DJ NDT v kostce

Pojízdná laboratoř pro kolejnice.

  • · Co to je: speciální třívozová diagnostická jednotka Správy železnic.
  • · Komu patří: Centru techniky a diagnostiky Správy železnic (Malletova 10/2363, Praha 9).
  • · K čemu slouží: k nedestruktivní kontrole kolejnic. Hledá vnitřní, povrchové i podpovrchové vady.
  • · Jak: kombinací ultrazvuku, vysokorychlostního kamerového systému a vířivých proudů - za jízdy, při rychlosti až 70 km/h.

Co je DJ NDT

Nedestruktivní kontrola.

Zkratka NDT znamená Non-Destructive Testing, tedy nedestruktivní zkoušení. Smysl soupravy je kontrolovat kolejnice bez toho, že by se musely demontovat nebo poškodit. Zaměřuje se zejména na vady, které při běžné vizuální prohlídce nemusí být patrné - vnitřní trhliny, drobná povrchová poškození a únavové defekty v hlavě kolejnice.

Všechno dohromady se dělá za plné jízdy soupravy po trati, což je proti ručnímu měření obrovský rozdíl. Jednotka za den zvládne přibližně 200 kilometrů tratě.

Boční detail diagnostické jednotky DJ NDT s nápisem Správa železnic, státní organizace, Centrum techniky a diagnostiky, Malletova 10/2363, Praha 9
Boční cedulka: Správa železnic, státní organizace - Centrum techniky a diagnostiky, Malletova 10/2363, Praha 9.

Složení soupravy

Tři vozy, tři role.

Souprava má tři vozy spojené napevno. Hnací vůz zajišťuje pohon a stanoviště strojvedoucího, měřicí vůz vozí diagnostickou techniku, řídicí vůz umožňuje řídit soupravu z druhého konce bez objíždění.

VůzEVNRole

Hnací vůz

99 54 9162 002-8Pohon soupravy a stanoviště strojvedoucího.

Měřicí vůz

99 54 9362 003-4Veškerá diagnostická a měřicí technika.

Řídicí vůz

99 54 9362 004-2Řízení soupravy z opačného konce bez objíždění.

Výhoda řídicího vozu je praktická: když se v cílové stanici mění směr jízdy, strojvedoucí jen přejde do druhé kabiny. Není třeba otáčet soupravu ani objíždět hnací vozidlo. Při dojezdu na odstavnou kolej je potom na jednom konci žluto-modré čelo hnacího vozu, na druhém čelo vozu řídicího.

Boční pohled na diagnostickou jednotku DJ NDT, viditelná čísla vozů CZ-SZCZ 99 54 9 362 003-4 a 99 54 9 362 004-2 a nápis Centrum techniky a diagnostiky
Boční pohled na dva ze tří vozů. Čísla CZ-SZCZ 99 54 9 362 003-4 (měřicí) a 99 54 9 362 004-2 (řídicí) nad modrým pásem.

Tři diagnostické metody

Ultrazvuk, kamery, vířivé proudy.

DJ NDT nespoléhá na jedinou metodu. Používá tři, které se navzájem doplňují. Každá vidí trochu něco jiného a dohromady dávají obraz o stavu kolejnice shora, zevnitř i mírně pod povrchem.

UT · ultrazvuk

Co je uvnitř.

Ultrazvuková sondáž slouží hlavně k hledání vad uvnitř materiálu kolejnice. Souprava používá devět ultrazvukových sond pro každý kolejnicový pás, sondy jsou pod různými úhly, takže se vzájemně překrývají.

Čtenáři medicínské ultrazvuky to bude znít povědomě - princip je stejný: vysoké frekvence prochází materiálem, odrazí se od vady a vrátí se v jiném čase. Jen místo těla tu je ocel.

VT · kamery

Co je vidět.

Vysokorychlostní kamerový systém průběžně snímá povrch kolejnic a vytváří obrazový záznam celé kontrolované trati. Z něj se dají identifikovat viditelné povrchové vady i jednotlivé prvky kolejnice (upevnění, pražce, spojky).

Vizuální kontrola je rychlá a doplňuje ultrazvuk tam, kde ultrazvuk sám nestačí - u povrchu.

ET · vířivé proudy

Head Checking.

Technologie Eddy Current Testing, zkráceně ET, se používá na povrchové a mírně podpovrchové vady. Hlavní cíl je Head Checking - síť drobných trhlinek v hlavě kolejnice, které vznikají únavovým zatěžováním v místě styku s kolem.

Vířivé proudy citlivě reagují na změny vodivosti a magnetických vlastností materiálu. Trhlinka = jiný signál. Vyhodnotit se musí.

Grafika na boku měřicího vozu DJ NDT znázorňující průběh signálu podobný oscilogramu
Grafika na boku měřicího vozu. Vlnka připomíná záznam signálu z osciloskopu - vhodně napovídá, co uvnitř běží.

Souhrn metod

Co která metoda dělá.

MetodaHlavní využitíJednoduše
UTVnitřní vadyKontroluje materiál uvnitř kolejnice.
VTViditelné povrchové vadyPrůběžně snímá povrch kolejnice.
ETPovrchové a podpovrchové vadyHledá jemné trhliny a únavové poškození.

Schéma

Od kolejnice k vadě.

Zjednodušený řetězec, kterým signál ze tří metod projde, než se z něj stane konkrétní nalezená vada na dokumentovaném místě trati.

KOLEJNICEUT / VT / ETultrazvuk · kamery · vířivé proudyMĚŘICÍ SYSTÉMVYHODNOCENÍ DATIDENTIFIKACE VADY
Signál → systém → vyhodnocení → identifikace.

Technické parametry

Čísla, která platí.

Údaje jsou z oficiálních stránek Centra techniky a diagnostiky (tudc.cz).

Počet vozidel3
Celková délka (přes nárazníky)73,8 m
Celková hmotnost150,36 t
Šířka2,88 m
Maximální přepravní rychlost110 km/h
Maximální rychlost při měření70 km/h
Zásoba technologické vodyaž 12 000 l
Denní kapacita měřenícca 200 km
Boční pohled na měřicí vůz diagnostické jednotky DJ NDT, viditelný nápis Naftová nádrž 530 l a navíjecí buben kabelu
Boční pohled na měřicí vůz - vlevo dole popis Navíjecí buben kabelu, uprostřed nádrž na 530 litrů nafty.

Rychlost soupravy

Přeprava vs. měření.

Maximální přepravní rychlost110 km/hMaximální rychlost při měření70 km/h

Mezi přepravou (110 km/h) a vlastním měřením (70 km/h) je výrazný rozdíl. Při nižší rychlosti stíhají diagnostické systémy snímat data v potřebném rozlišení.

Proč vlak veze vodu

12 000 litrů pro ultrazvuk.

DJ NDT dokáže vézt až 12 000 litrů technologické vody. Souvisí to s ultrazvukovou částí měření.

Ultrazvukové sondy potřebují, aby mezi nimi a kolejnicí existovalo spojité médium, které signál propustí - nemůžou se jen tak dotknout suché oceli. Voda vytváří vhodné podmínky pro přenos signálu mezi sondou a hlavou kolejnice, aby se tam signál nerozstříkl v mezeře.

Zásoba vody je proto součást soupravy, podobně jako nádrž na pohonné hmoty u normální lokomotivy.

Odkud se vzala

Z motorového vozu a poštovního vagonu.

Jednotka DJ NDT nevznikla jako zcela nové vozidlo. Vznikla přestavbou staršího materiálu.

Hnací vůz

Čtyřosý motorový vůz řady 851.

Vychází z původního československého motorového vozu řady 851, který prošel při vzniku DJ NDT rozsáhlou modernizací - od pohonu po stanoviště strojvedoucího.

Měřicí a řídicí vůz

Z poštovních vagonů.

Dva další vozy vznikly přestavbou starších čtyřosých poštovních vozů. Jeden z nich nese veškerou měřicí techniku, druhý slouží k řízení z opačného konce.

Kdo stavěl

Jako generální dodavatel celé soupravy je uváděn NDCon Logic, který spolupracoval s dalšími specializovanými firmami. Na vozidlové části se podílel CZ LOKO z České Třebové, dále MAV KFV z Budapešti, Tvema z Moskvy a PLR z Magdeburku - tyto firmy dodaly jednotlivé části diagnostických technologií.

Zázemí

Nejen přístroje.

DJ NDT není jen nosič měřicí techniky. Souprava má i pracovní a obytné zázemí pro posádku, protože diagnostické jízdy mohou probíhat při vícedenních nasazeních mimo mateřské depo.

Spodek vozů ukrývá klasické železniční prvky - podvozky, pružiny, nádrž na naftu, mazání okolků, navíjecí buben kabelu. Nic z toho s diagnostikou přímo nesouvisí, ale všechno dohromady drží soupravu v pohybu.

Detail podvozku jednoho z vozů DJ NDT, viditelné pružiny, kolo a technické označení R 90m a 46,5 t
Detail podvozku. Vpravo nahoře technické značení 46,5 t a R 90 m (minimální poloměr oblouku).
Spodní detail diagnostické jednotky DJ NDT se skříňkou Mazání okolků
Skříňka s mazáním okolků - standardní prvek, který šetří okolky kol v obloucích tratí.

Proč to vůbec dělat

Kolejnice se opotřebovávají.

Železniční kolejnice jsou dlouhodobě vystavené vysokému zatížení, dynamickým silám z projíždějících vlaků a únavě materiálu. Některé vady se časem rozvinou uvnitř kolejnice nebo zůstávají na povrchu obtížně zjistitelné pouhým okem.

Hlavní smysl DJ NDT je systematicky kontrolovat dlouhé úseky tratě během jízdy a kombinovat několik diagnostických metod. Posádka ve voze se tak nemusí spoléhat na jediný typ signálu a vady se dají najít dřív, než by se projevily viditelně nebo nárazově.

Zdroje

Kde to bereme.

· Oficiální stránka diagnostické jednotky Centra techniky a diagnostiky Správy železnic - tudc.cz/dj-ndt

· Centrum techniky a diagnostiky Správy železnic - tudc.cz

· Správa železnic, státní organizace - spravazeleznic.cz

· Fotografie: vlastní, Turkoviny.cz.

Nakonec

Když potkáte žlutý vlak, už víte.

Pro cestujícího je DJ NDT jen zvláštně vypadající souprava, která se nevozí po pravidelných tratích a většinou stojí někde na vedlejší koleji. Pro Správu železnic je to jedna z klíčových pojistek, že na tratích pod normálními vlaky nejsou kolejnice s vadou, kterou nikdo nevidí.