Innovative Gleisvermessung artner Auch S Die Tec - BSAG
Innovative Gleisvermessung artner Auch S Die Tec - BSAG
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Bremer Straßenbahn AG, Flughafendamm 12, 28199 Bremen, Telefon: 0421 /55 96-0, Telefax: 0421/ 55 96 302, E-Mail: info@bsag.de<br />
Impressum . Herausgeber Bremer Straßenbahn AG . Texte: Elke Jung-Schlenzig/Jürgen Schröder . Fotos: Marcus Meyer, fotoetage Bremen . Nachdruck (auch auszugsweise) nur mit Genehmigung des Herausgebers.<br />
<strong>Innovative</strong> <strong>Gleisvermessung</strong><br />
KOSTENSPARENDE TECHNIK<br />
FÜR DIE VERMESSUNG VON GLEISANLAGEN
<strong>Auch</strong> Schienen kommen in die Jahre<br />
Eine Haltbarkeit von bis zu drei Jahrzehnten sind für<br />
Straßenbahnschienen nicht gerade selten. Das setzt<br />
selbstverständlich voraus, dass diese regelmäßig überprüft<br />
und gewartet werden. Doch wie bekommt man verlässliche<br />
Zahlen über den Abnutzungsgrad? Wie entwickelt<br />
sich der Verschleiß in engen Kurven, wie auf geraden<br />
Strecken? Fragen, die sich nicht nur per Augenschein beantworten<br />
lassen. Genau dafür liefert der Gleismesswagen<br />
sehr zuverlässige Angaben.<br />
<strong>Die</strong> <strong>Tec</strong>hnik<br />
Der Gleismesswagen ist eine Eigenentwicklung der <strong>BSAG</strong>.<br />
Er befindet sich dank ständiger Weiterentwicklung auf<br />
einem technisch sehr hohen Niveau.<br />
Der Messwagen kann von von einem normalen Arbeitstriebwagen<br />
gezogen werden. Er kann bei Geschwindigkeiten<br />
bis 25 km/h alle Daten erfassen, so dass die<br />
Messungen während des normalen Linienbetrie-bes durchgeführt<br />
werden können.<br />
Sehen lassen können sich die »inneren« Werte dieses<br />
Fahrzeugs: Lasersensoren, leistungsfähige Computer,<br />
Neigungsgeber, Satelliten-Navigationssystem und ein<br />
eigens für die Auswertung der Daten entwickeltes<br />
Computerprogramm sind die technischen Highlights. Sie<br />
gestatten es, nahezu jedes Straßenbahnschienennetz der<br />
Spurweite 1.435 mm innerhalb kurzer Zeit exakt zu vermessen<br />
und auszuwerten.<br />
Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten an Gleisen verursachen<br />
in jedem Verkehrsunternehmen Jahr für Jahr erhebliche<br />
Kosten. <strong>Auch</strong> der Verschleiß an Fahrzeugen wird vom<br />
Zustand der Gleisanlagen stark beeinflusst. So ist der<br />
Wunsch nach effizienterer Planung, Kostenreduzierung<br />
und Nutzung von Synergien aus anderen straßenbaulichen<br />
Maßnahmen nur zu verständlich. Allerdings sind dafür<br />
genaueste Kenntnisse über die Beschaffenheit der Gleise<br />
und die Entwicklung des Abnutzungsgrades notwendig.<br />
Hierfür schafft der Gleismesswagen mit computergestützten<br />
Auswertungsmöglichkeiten eine verlässliche Basis.<br />
Inspektion und<br />
Messung<br />
Der Gleismesswagen erhebt während der Fahrt etwa alle<br />
2,7 cm die gewünschten Daten. Aufgezeichnet werden<br />
insgesamt acht verschiedene Werte, so zum Beispiel die<br />
Spurweite, der Pflasterzustand, die Rillentiefe und vieles<br />
mehr. <strong>Die</strong> gewonnenen Daten sind jedoch nur dann einfach<br />
zu handhaben, wenn auch genau bekannt ist, an welcher<br />
Stelle im Netz sie aufgezeichnet wurden. Dafür ist der<br />
Messzug mit GPS-Satelliten-Navigation (Global Position<br />
System) ausgestattet. Mit diesem Verfahren lässt sich der<br />
Standort mit einer sehr hohen Genauigeit bestimmen.<br />
Notwendige Informationsdaten werden dokumentiert und<br />
sind jederzeit optisch ansprechend und überaus einfach<br />
abrufbar.<br />
<strong>Die</strong> Auswertung Vorgaben<br />
<strong>Die</strong> Erhebung und Auswertung der Daten erfolgt mittels<br />
der Software trackExxpert. Dem Auftraggeber wird diese<br />
Software zur Verfügung gestellt, so dass er selbst die<br />
Auswertung der Daten vornehmen kann.<br />
Für die angezeigten Gleisparameter können Grenzwerte<br />
vorgegeben werden.<br />
<strong>Die</strong> Darstellung der Messwerte erfolgt parallel zur Darstellung<br />
der gemessenen Strecke, die per Satellitennavigation<br />
erfasst wird. Es kann ein Stadtplan, z.B. die<br />
Deutsche Grundkarte 1:5000, hinterlegt werden.<br />
Gesetzliche Vorgaben<br />
Inspektionsdaten sind nicht nur für die wirtschaftliche<br />
Instandsetzung unerlässlich, auch die gesetzlichen<br />
Vorschriften (BOStrab, EBO usw.) verlangen entsprechende<br />
Untersuchungen der Anlagen mit Aufzeichnungen.<br />
<strong>Die</strong> Software Ansprechp<strong>artner</strong><br />
<strong>Die</strong> eingesetzte Software »trackExxpert« wurde speziell für<br />
diese Anwendung entwickelt. Eine einmalige Aufnahme<br />
des Gleisnetzes mit Hilfe von GPS ist Voraussetzung für<br />
das Messverfahren. <strong>Die</strong>s ist allerdings nur einmal erforderlich,<br />
alle weiteren Gleismessungen können dann auf dieser<br />
Basis in regelmäßigen Abständen erfolgen. Bis zu 21<br />
Messdaten können vom Gleismesswagen aufgenommen<br />
werden. In der Auswertung können zusätzlich von der<br />
Software bis zu acht weitere Messwerte abgeleitet werden.<br />
<strong>Die</strong> Zuordnung von bis zu vier Grenzwerten ist für jeden<br />
dieser Messwerte möglich.<br />
Für alle Messdaten lassen sich unterschiedliche Anzeigen<br />
definieren, die z.B. für Vergleichswerte aus vorigen<br />
Messungen oder für weitere Prognosen herangezogen<br />
werden können.<br />
<strong>Die</strong> Kosten<br />
Bremer Straßenbahn AG,<br />
Herr Jensen und Herr Schröder<br />
Flughafendamm 12, 28199 Bremen<br />
Telefon: 0421 / 55 96-500 und -368<br />
Telefax: 0421 / 55 96 302<br />
E-Mail: info@bsag.de<br />
Für den Einsatz des Messwagens legen wir in der Regel einen Kilometerpreis zugrunde zuzüglich der Transportkosten für<br />
das Fahrzeug. Erforderlich ist bei erstmaligem Einsatz eine Einweisung des Personals in die Bedienung des Fahrzeugs und<br />
der Messinstrumente sowie in das Auswertungsprogramm. Wir beraten Sie gern - bitte fordern Sie ein unverbindliches<br />
Angebot an.
PFEILHÖHE<br />
Pfeilhöhe ist ein geometrisches Maß für Kurvenradien.<br />
Gemessen werden der Radius der linken wie auch der rechten<br />
Schiene eines Gleises über die 10-Meter-Sehne.<br />
GPS AN BORD FÜR MESSDATEN AUF<br />
KARTOGRAFISCHER BASIS<br />
ÜBERHÖHUNG<br />
Überhöhung kompensiert die Fliehkraft der Wagen in<br />
Kurven. Gemessen und dargestellt wird die gegenseitige<br />
Höhenlage der Schienen.<br />
LASERGESTEUERTE MESSPUNKTE<br />
LIEFERN VERLÄSSLICHE ERGEBNISSE<br />
BEZEICHNUNG: GLEISMESSWAGEN GMW 1 I-III, DREITEILIG<br />
BAUJAHR: 1981, UMBAU 1985, SEITDEM STÄNDIGE WEITERENTWICKLUNG,<br />
EIGENENTWICKLUNG DER <strong>BSAG</strong>, GEWICHT: 10,83 TO<br />
LÄNGE: ZUSAMMEN MIT EINEM ARBEITSTRIEBWAGEN CA. 26 M<br />
HÖCHSTGESCHWINDIGKEIT: 20-25 KM/H, KLEINSTER MESSBARER GLEISRADIUS: 19M<br />
SEHNENLÄNGE (ZUR VERMESSUNG VON KURVENRADIEN): 10 M<br />
MESSUNGEN BEI 25 KM/H<br />
RILLE LINKS _ RILLE RECHTS<br />
Rillentiefe: Aufgrund der Abnutzung der Schienen nimmt<br />
die Rillentiefe im Laufe der Jahre ab. Wird die Rillentiefe zu<br />
gering, setzen die Spurkränze der Radreifen im Rillenboden<br />
auf, verschleißen schneller und verlängern den<br />
Bremsweg. Gemessen wird die Tiefe der linken und der<br />
rechten Rillenschiene.<br />
MESSUNG DER SPURWEITE<br />
STEIGEN UND FALLEN<br />
Steigen und Fallen definiert die Gleislage, die sich im Laufe<br />
der Zeit durch starke Beanspruchung verändert.<br />
Gemessen wird über eine 2,90 m lange Messbasis. So<br />
können Unregelmäßigkeiten im Gleis erkannt werden.<br />
RILLE LINKS1 _ RILLE LINKS2 STEIGEN FALLEN1 _ STEIGEN FALLEN2<br />
Hier erfolgt die Darstellung im Vergleich zweier Messkampagnen,<br />
in dem sich das Fortschreiten der Abnutzung<br />
über einen längeren Zeitraum sichtbar machen lässt.<br />
<strong>Die</strong>se Darstellung liefert ebenfalls den Vergleich zweier<br />
Messkampagnen. Veränderungen in der Gleislage lassen<br />
sich auf diese Weise sichtbar machen.<br />
Daten, die vom Gleismesswagen aufgenommen werden:<br />
Pfeilhöhe (links_rechts) / Spurweite (Deltaspur) / Steigen und Fallen / Verwindung / Überhöhung / Rillentiefe (links_rechts) /<br />
Pflasterhöhe (bis zu 11 Messertwerte möglich) / Fuge an der Schiene (links_rechts).<br />
Abgeleitete Daten, die von trackExxpert zur Verfügung gestellt werden:<br />
Pflaster Maximum_Minimum / Mittlere Deltaspur / Mittlere Rille (links_rechts) / Radius (links_rechts_mitte).<br />
Jedem dieser Werte können bis zu vier Grenzwerte zugeordnet werden:<br />
Eine kritische Obergrenze / Ein oberer Warnwert / Ein unterer Warnwert / Eine kritische Untergrenze.
PFLASTERPROFIL1<br />
Pflasterhöhe: <strong>Die</strong>se Werte geben Auskunft darüber, ob das<br />
Pflaster noch eben liegt oder bereits Steine abgesackt bzw.<br />
nach oben gewandert sind. Gemessen wird mit jeweils zwei<br />
Lasersensoren links und rechts vom Gleis und sieben<br />
Sensoren zwischen den Schienen.<br />
PFLASTER1 MIN. _ PFLASTER2 MAX.<br />
<strong>Die</strong> Darstellung dieser Messdaten zeigt die höchsten und<br />
niedrigsten Steine auf und dient unter anderem auch dazu,<br />
mögliche Gefahrenquellen rechtzeitig zu erkennen.<br />
STEIGEN UND FALLEN SOWIE DIE VER-<br />
WINDUNG WERDEN ÜBER EINE SIMPLE,<br />
ABER SEHR EFFEKTIVE VORRICHTUNG<br />
ZUVERLÄSSIG ERMITTELT<br />
VERWINDUNG1 _ VERWINDUNG2<br />
Verwindung: <strong>Die</strong> Verwindung im Gleis gibt einen wichtigen<br />
Hinweis auf die Entgleisungssicherheit. Überprüft wird<br />
über eine 2,90 m lange Messbasis die diagonale<br />
Verwindung des Gleises.<br />
Alle Basisdaten und die kartografische Grundlage werden natürlich nur einmal aufgenommen und dann für alle späteren<br />
Vergleichsmessungen zugrunde gelegt. Im Plan und in den unterschiedlichen Auswertungsbildern können problematische Stellen<br />
sichtbar gemacht werden. Auf diese Weise lässt sich zum Beispiel genau anzeigen, wo die Spurweite abweicht (Deltaspur), oder<br />
Steine zu tief oder zu hoch liegen. Werden Mängel festgestellt, können die notwendigen Maßnahmen festgelegt und die Schäden<br />
behoben werden. Übrigens: Der Gleismesszug hat auch bereits den Zustand von Eisenbahnstrecken gemessen.<br />
DELTASPUR1 _ DELTASPUR2 FUGE NEBEN DER SCHIENE<br />
Spurweite: Gemessen wird die Abweichung von der<br />
Normalspur 1.435 mm. <strong>Die</strong> Messdaten geben einen der<br />
wichtigsten Hinweise über das Verschleißverhalten im<br />
Netz.<br />
DARSTELLUNG DER<br />
GLEISLAGE<br />
DARSTELLUNG DER<br />
GLEISLAGE MIT BEBAUUNG<br />
BEI HINTERLEGUNG EINER<br />
DEUTSCHEN GRUNDKARTE<br />
Fuge an der Schiene: <strong>Die</strong> Bitumenfuge zwischen der<br />
Schiene und der Pflasterung dient zur Befestigung des<br />
Pflasters. Gemessen wird die Höhe der Fuge. Hier können<br />
gravierende Veränderungen schnell erkannt und<br />
Gegenmaßnahmen ergriffen werden.<br />
DARSTELLUNG DER<br />
GLEISLAGE UND ALLER<br />
KRITISCHEN STELLEN<br />
IM GLEIS<br />
Mit Hilfe eines Gleisplanes, der wahlweise auch mit einem Stadtplan hinterlegt werden kann, lässt sich das gesamtes Gleisnetz<br />
virtuell mit der Maus abfahren, wobei parallel die oben genannten Grafiken einsehbar sind. Im Plan können problematische Stellen<br />
sichtbar gemacht werden. Auf diese Weise lässt sich zum Beispiel genau anzeigen, wo die Spurweite abweicht (Deltaspur), oder<br />
Steine zu tief oder zu hoch liegen. Das System ermöglicht auch die mittelfristige Planung von Gleisbaumaßnahmen, denn es lässt<br />
sich damit hochrechnen, wann die Gleise erneuert werden müssen.