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May 29, 2023

Il passaggio dagli standard di caricamento statico a quello dinamico solleva problemi di applicazione

PARLANDO nel giorno di apertura del workshop di due giorni che precede la conferenza dell'International Heavy Haul Association (IHHA) a Rio de Janeiro, il dottor Allan Zarembski, professore di pratica e direttore di

PARLANDO nel giorno di apertura del workshop di due giorni che ha preceduto la conferenza dell'International Heavy Haul Association (IHHA) a Rio de Janeiro, il dottor Allan Zarembski, professore di pratica e direttore di ingegneria e sicurezza ferroviaria presso l'Università del Delaware, ha affermato che una tendenza rispetto al Negli ultimi dieci anni si è proceduto verso l'introduzione di norme che regolano il carico dinamico anziché statico dei carri.

"L'ambiente di carico comprende carichi verticali, carichi laterali e carichi longitudinali e, in molti casi, li otteniamo tutti e tre contemporaneamente", ha affermato Zarembski. "E il comportamento corretto della struttura del binario è quello di essere in grado di supportare e dissipare continuamente tutti e tre i carichi."

Il carico verticale è lo standard principale utilizzato durante la posa dei binari, ha affermato Zarembski, che può variare da un carico per asse di 18 tonnellate per una ferrovia passeggeri a oltre 40 tonnellate per una ferrovia merci a trasporto pesante.

"Ma questo è statico, mentre il mondo ferroviario è dinamico", ha detto. Questi carichi dinamici possono essere aumentati da una serie di fattori tra cui imperfezioni della geometria del binario, imperfezioni della superficie delle ruote o delle rotaie, massa non sospesa del veicolo e transizioni di rigidezza.

"Abbiamo misurato sul campo carichi dinamici di un fattore pari o superiore a quattro, quindi ciò significa che abbiamo effettivamente misurato carichi dinamici dell'ordine di 550 kN nel mondo reale", ha affermato Zarembski. “E l’effetto di questi carichi dinamici è così significativo che uno degli sviluppi interessanti dell’ultimo decennio si è spostato verso il controllo dei carichi dinamici.

“Questo è ciò che chiamiamo standard di prestazione. Uno standard di progettazione dice che mantengo le imperfezioni della geometria del binario entro una certa dimensione perché spero che ciò possa controllare i miei carichi dinamici. Il mio standard di prestazione dice che voglio avere un carico dinamico non superiore a 400 kN e se è superiore a 400 kN faccio qualcosa al riguardo. Personalmente, mi piacciono gli standard prestazionali. Non siamo ancora arrivati ​​a questo punto, ma ci stiamo muovendo in quella direzione”.

Zarembski ha affermato che la maggior parte delle ferrovie negli Stati Uniti ora utilizza vari tipi di sistemi di misurazione come i rilevatori di carico d'impatto delle ruote (Wild) per misurare i carichi dinamici. Il settore si sta inoltre muovendo verso la limitazione dei carichi dinamici, con l’Association of American Railroads (AAR) che ha fissato un limite di 400 kN.

“Ciò significa che se una ferrovia misura un carico di 420 kN, può fermare il treno, tirare fuori il vagone, inviare il vagone a un negozio, sostituire le ruote e, soprattutto, inviare la fattura al proprietario del vagone e al proprietario del vagone deve pagare."

Zarembski afferma che anche le ferrovie in Europa hanno lavorato per introdurre limiti simili, ma si trovano ad affrontare il problema di trovare modi per garantire che il proprietario del vagone possa essere obbligato a pagare le riparazioni necessarie a una ruota danneggiata per garantire che rimanga entro gli standard di carico dinamico.

"Possono portare le ruote in un negozio, possono cambiarle, ma poi rimangono bloccati con il conto", ha detto. “Se si tratta di un veicolo francese o di un veicolo tedesco, mandano la fattura ai produttori di veicoli e dicono: 'Non vi ho autorizzato a cambiare le mie ruote'”.