WorkshopWorkshop, megcélozva közép- , megcélozva közép- és kelet-Európátés kelet-Európát

Budapest, 2014. május 15.

Romlás monitoring: hiányosságok és lehetőségek

Dr. Polyvios Polyviou, TWI Kft.

04/21/23

A MAINLINE áttekintése

04/21/23

Fontos munka témák

• A WP4 fő céljai:

04/21/23

Megvizsgálni a használatukat és meghatározni, hogy ezek hogyan tudnak üzemelni a leg-költséghatékonyabb és megbízhatóbb módon, hogy kiegészítsék vagy lecseréljék a meglévő vizsgálati technikákat a régebbi infrastruktúrához (egy hatékony teljes élettartam vagyon eszköz kezelési rendszer részeként), ésSzolgáltatni eset tanulmány/hitelesítés bizonyítékot azért, hogy elősegítsék a javasolt szemléletek megértését az IM-ek által.

Tisztázni, hogy milyen adatbeviteleket igényelnek a romlási modellek a fejlet monitoring és vizsgálati rendszerektől,

Megtett haladás a célok felé

04/21/23

•Feladat 4.1 – (M1 – M12): elvégezve, D4.1A jelenlegi monitoring és vizsgálati praktikák kiértékelése a romlási modellekkel kapcsolatban

•Feladat 4.2 – (M12 – M24): elvégezve, D4.2Megfelelőség az adat értelmezésben az optimális teljesítményhez

•Feladat 4.3 – (M24 – M36): folyamatban, D4.3Eset tanulmány/hitelesítés

MONITORING és VIZSGÁLATI PRAKTIKÁK

04/21/23

Feladat 4.1 (elvégezve) – áttekintés

04/21/23

• Feladat 4.1: A jelenlegi monitoring és vizsgálati (M&E) praktikák a romlási modellekkel kapcsolatban– Hónap1-Hónap12– 6 partner: MÁV, TWI, UIC, SKM, NR, DAMILL– Rögzíteni a jelenlegi tapasztalatot és kutatást az M&E-ről– 5 különböző vagyoneszköz : bevágások, fém hidak, alagutak,

folyóvágány és kitérő, támfalak

• D4.1 jelentésÉrvek a különböző szemléletek mellett és szemben, amik

használatban vannak a vasúti szektorban vagy egyéb idevonatkozó szektorokban.

– Összefoglaló táblázatok kombinálva a kiválasztott vagyoneszközöket és M&E-t

Feladat 4.1 – jelentés szerkezet

04/21/23

• Nyilvánosan elérhető

• 84 oldal

• 9 fejezet

• Mind az 5 vagyoneszköz

benne van

• Példa: hidak

• Összefoglaló táblázatok

(Vagyoneszközök/M&E)

Feladat 4.1 – M&E technikák

04/21/23

Leggyakrabban alkalmazott M&E technikák:•Szemrevételezéses vizsgálat•Nyúlásmérő bélyegek•Hajlásmérők•Radiográfia (röntgen)•Ultrahangos vizsgálat•Örvényáramos vizsgálat•Thermográfia•Lézer szkennelés (range finder)•Talajba behatoló radar (georadar)•Automatizált látkép monitoring•Akusztikus kibocsátás vizsgálat•Optikai szálak, stb.

Feladat 4.1 – megtanult leckék

04/21/23

Mit vigyünk el:•A szemrevételezéses vizsgálat széleskörben alkalmazott•Szemrevételezéses vizsgálat összevetve a fejlett technikákkal•NDT (roncsolás mentes vizsgálat) ajánl megoldásokat, de még folyamatban lévő munka•Hogyan használjuk az eredményt, ez egy kulcs-fontosságú kérdés•Költség hatékonysági tényező•Hiányosságok/nehézségek az eredmények elérésében

Kapcsolódó munka: •Innotrack, Fenntartható hidak, Smartrail, Interail, Acem-Rail, Monitorail, Railect, stb.•CIRIA dokumentumok

ADAT MEGFELELŐSÉGI HIÁNYOSSÁGOK ÉS MEGOLDÁSOK

04/21/23

Feladat 4.2 (elvégezve) – áttekintés

04/21/23

• Feladat 4.2: Megfelelőség az adatok értelmezésében az Optimális teljesítményért– Hónap12-Hónap24 (Hónap26)– 7 partner: TWI, MÁV, SKM, LTU, NR, DAMILL, UIC– Megvizsgálni az M&E technikákból begyűjtött adat típusokat– Meghatározni és javasolni optimális megoldásokat, hogy

foglalkozzunk a hiányosságokkal, tekintettel az M&E (monitoring és vizsgálat) + DM (romlási mechanizmus) adatok (kapcsolat a 4.3 feladathoz)

D4.2 jelentés– Meghatározott hiányosságok és megfelelőségi kérdések– Lehetséges megoldások, hogy foglakozzunk a hiányosságokkal

a leg-költséghatékonyabb módon– Összefoglaló táblázatok per fejezet (Vagyoneszközök, M&E,

DM-k, Hiányosságok, Megoldások)

Feladat 4.2 – jelentés szerkezet

04/21/23

• Nyilvánosan elérhető

• 106 oldal

• 9 fejezet

• Mind az 5 vagyoneszköz benne van

• Példa: Alagutak

• Összefoglaló táblázatok

(M&E/DM-ek/ Hiányosságok/Megoldások)

Feladat 4.2 – keretmunka/szemlélet

04/21/23

•T4.2 munka szemlélet Jelenlegi M&E praktikák adatbevitel− Romlási és Beavatkozási modellezési technikák adatbevitel− Az adat megfelelőség jó példái (keretmunkák vagy mennyiségi)− Meghatározott hiányosságok és megfelelőség kérdések (pl. adatok precíciós/pontosság nem megvalósítható)− Lehetséges megoldások, hogy foglalkozzunk a hiányosságokkal (pl. további információk, cserélési technika, stb.)− Útmutató az optimális teljesítményért (SWOT, megvalósíthatóság, KPI-k, stb.)− Összefoglaló eredmények (M&E/DM-ek/ Hiányosságok/Megoldások)

Feladat 4.2 – keretmunka/szemlélet

04/21/23

• Megfelelőségi hiányosságok, példák– Az észlelés megbízhatósága és érzékenysége– Vizsgálat lefedés– Vizsgálat hatékonyság– Költség hatékonyság– Idő tényező– Praktikusság– Szakértelem szükséges– Hozzáférhetőségi kérdések, stb.

• SWOT elemzés, hogy meghatározzuk a hiányosságokat és javasoljunk optimális megoldásokat, hogy foglakozzunk ezekkel a

• hiányosságokkal

Feladat 4.2 – Példa: fém hidak

04/21/23

• Modell típusok és adatbevitelek:– A korrózióhoz

• Tapasztalati vagy szimulációkon alapuló

• Anyag és kitettség tulajdonságok és állapotok

– A bevonat romláshoz• Tapasztalati vagy szimulációkon

alapuló• Anyag és kitettség

tulajdonságok és állapotok– A fáradáshoz

• Terhelés hatás• Ellenállás és göngyölített

sérülés• A hossz előrejelzése

– Kombinált korrózió?

• Monitoring és Vizsgálati technikák és eredmények:– A korrózióhoz

• Szemrevételezéses vizsgálat• Optikai szál• Ultrahangos vizsgálat

– A bevonat romláshoz• Szemrevételezéses vizsgálat

– Fáradáshoz• Szemrevételezéses vizsgálat • Optikai szál monitoring• Fáradási szenzorok• Ultrahangos vizsgálat• MPI stb.• Teljes léptékű /törési tesztek az

ellenálláshoz

Feladat 4.2 – Példa: fém hidak – hiányosságok és megoldások

04/21/23

Kapcsolatok más feladatokkal Vagyoneszköz típus

D2.1Romlási Mechaniz-mus

D.2.2Modell típus és adatbevitel

D4.1Monitoring és Vizsgálati technika és eredmény

D4.1 - D4.2Megfelelőségi hiány

D4.2Lehetséges megoldások

Fém hidak:(1) Gerendák(2) Szegecselt illesztések(3) Hegesztett illesztések

Korrózió Tapasztalati vagy szimuláció-kon alapuló Anyag és kitettség tulajdonsá-gok és állapotok

Szemrevételezé-ses vizsgálatOptikai szálUltrahangos vizsgálat

Monitoring nem áll rendelkezésre a kitettségi paraméterek-hez

Monitoring eljárások a kitettséghez

Bevonat romlás Tapasztalati vagy szimuláció-kon alapuló Anyag és kitettség tulajdonsá-gok és állapotok

Szemrevételezé-ses vizsgálat

Monitoring nem áll rendelkezésre a kitettségi paraméterek-hez és a bevonat teljesítmény-hez

Jobb monitoring eljárásokValószínűség- alapú modellezés

Fáradás Terhelés hatás Szemrevételezé-ses vizsgálatOptikai szálUltrahangos vizsgálat Radiografikai vizsgálatFolyadék behatolási tesztek Fáradás monitoringAkusztikai monitoringMágneses rézsecske vizsgálatLézer szkennelés

Intézkedni a maximális sérülés pontjainál

Optikai szenzorok

EllenállásGöngyölített sérülés (Palmgren-Miner összeg)

A részletek tesztelése Töréás mechanika Teljes léptékű tesztek

Élettartam előrejelzés Mint fent Meglévő modellek fontos adatokat hiányolnak és nagy szórású eredményeket adnak

Megbízhatósági alapú modellek A régi szerkezetek több teljes léptékű tesztje, hogy kalibráljuk a modelleket

Feladat 4.2 – Példa: alagutak

04/21/23

• Modellek– Anyag romlás a beton bélelésű alagutakban :

• Az acél korróziója a betonban• Szulfát támadás• Fagy támadás• Alkáli-adalék reakciók – nincsenek modellek

– A falazott bélelésű alagutak modellezése: nagyon kevés modell használ terepi vizsgálati adatokat, hogy kifejlesszünk tapasztalati modelleket

• A használt Monitoring és vizsgálati technikák M&E– Szemrevételezéses vizsgálat (vagy távoli)– Kalapácsos kopogtatás– Lézer szkennelés– Ultrahangos vizsgálat– Hő térképezés– Talajba behatoló radar (georadar)– Optikai szál szenzorok, stb.

Feladat 4.2 – Példa: alagutak – hiányosságok és megoldások

04/21/23

A megfelelőség hiányosságok és javasolt megoldások összefoglalása az alagutakban

Meghatározott hiányosság Lehetséges megoldások

A következetes és megbízható vizsgálati adatok hiánya szerte Európában

A vizsgálat kiértékelés szabványosítása egy közösen elfogadott keretmunkán keresztül

A modellek hiánya a falazott bélelésekhez A terepi vizsgálati adatok felhasználása, hogy kifejlesszünk gyakorlati modelleket.

A folyamatos monitoring nagy költsége és a periodikus vizsgálatok korlátai

Monitoringolni a speciális adatbeviteli paramétereket és elkerülni a túlzott adat mennyiségeket

A környezeti körülmények hatása a vizsgálatra

Belefoglalva a környezeti adatokat a romlási modellekbe

Kombinálva a monitoring adatokat (mennyiségi) a vizsgálati információkkal (minőségi)

Kifejleszteni döntés támogató eszközöket, hogy áthidaljuk az adat interfész hiányosságot

Feladat 4.2 – Megtanult leckék

04/21/23

Fő hiányosságok és kihívások:

• Adatok hiánya hitelesítési célokból szerte Európában (pl. alagutak, bevágások, stb.)• A klíma változás hatása (pl. földmunka stabilitás)• A fáradás és korrózió kombinált hatásának hiánya (pl. hidak) • Modellek hiánya a különleges vagyoneszközökhöz (pl. falazott bélelésű alagutak, vágány felépítmény és kitérő, támfalak)• Igény az általánosított és szabványosított keretmunkára /DSS eszközre• Az elegendő vizsgálati adatok hiánya (pl. támfalak)• A lézer és szenzor technológiák magas rövid-távú költsége

Feladat 4.2 – megtanult leckék

04/21/23

Lehetséges megoldások, hogy túljussunk ezeken a hiányosságokon:Általánosított algoritmus (keretmunka) kifejlesztése és megvalósítása szerte Európában• Monitoringolt adatok bevonása a romlási modellekbe• A klimatikus régió-specifikus adatok bevitele• A mérések összpontosítása a maximális sérülésű pontoknál (pl. fáradás a hidakban); optikai szenzorok /fotográfiai alakváltozás monitoring?• Terepi vizsgálati adatok használata, hogy kifejlesszünk tapasztalati modelleket (pl. falazott bélelt alagutak)• Monitoringolni speciálisan igényelt paramétereket; használni DSS eszközöket az adat /kontroll kezeléshez • Jármű alapú vizsgálat (pl. kitérő és felépítmény)

ESET TANULMÁNYOK/HITELESÍTÉS

04/21/23

Feladat 4.3 (folyamatban) – áttekintés

04/21/23

• Feladat 4.3: Eset tanulmány /Hitelesítés

– Hónap24-36; Résztvevők Participants: SKM, MÁV, TWI– Elvégezni hitelesítési gyakorlatot legalább egy vasúti hídon és

egy földmunka vagyoneszközön, amiket a konzorcium választ ki

– Mennyiségileg meghatározni az optimális M&E rendszerek előnyeit annak érdekében, hogy segítsük a megértésüket

• D4.2 jelentés

– Jelentés az eset tanulmányokról (legalább 2 a DoW szerint)– Szolgáltatni bizonyítékot, hogy a javított monitoring és

vizsgálat hogyan tudja támogatni a költség-hatékony kockázat alapú vagyoneszköz kezelést

Feladat 4.3 – Eset tanulmányok kiválasztás

04/21/23

• Kiválasztási módszertan:- Monitoring és vizsgálati technológiák a D4.1-ből keletkezve - Megoldások a hiányosságokhoz, meghatározva a D4.2-n keresztül- Változók megmérve / romlási mechanizmusok- Egyenértékű hagyományos szemlélet- Várt előny a hagyományos technikán keresztül (használat, költség, stb.)- Lehetőség az eset tanulmányra (források, stb.)

• Javasolt megoldások a hidakhoz: Számítógépesített digitális elmozdulás monitoring (Rétszilas híd) Fotografikus alakváltozás monitoring (Aby híd)

• Javasolt megoldások a földmunkákhoz: Eredmények összehasonlítása 2 módszert használva

• Általánosított vizsgálati lap (SKMA modell)• A SMARTRAIL technika használata (GASSA modell)

Eset tanulmány 1

Eset tanulmány 2

Eset tanulmány 3

Feladat 4.3 – Eset tanulmányok

04/21/23

• 3 eset tanulmányt választott ki a konzorcium

• Hidak:• Rétszilas híd (Magyarország) – Eset tanulmány 1

• Åby bridge (Svédország) – Eset tanulmány 2

• Földmunkák: • Sligo vonali bevágás (Írország) – Eset tanulmány 3

Eset tanulmány 1 Eset tanulmány 2 Eset tanulmány 3

Szolgáltatandó dokumentumok

Nyilvánosan elérhető:

-D4.1: ‘Jelentés a jelenlegi monitoring és vizsgálati praktikák kiértékeléséről, a romlással kapcsolatban’ – MÁV/TWI, hónap12

-D4.2: ‘Megoldások a hiányosságokra a megfelelőségben a monitoring és vizsgálati rendszerek és a romlási modellek között’ – TWI, M24 (hónap26)

Be kell nyújtani:

-D4.3: ‘Jelentés az eset tanulmányokról’ – SKM, hónap36 (hónap35)

04/21/23

Szolgáltatandó dokumentumok és mérföldkövek

D4.3: ‘Jelentés az eset tanulmányokról’

SKM, MAV, TWI

Szállítási időpont: hónap36 Cél: Hónap35

04/21/23

04/21/23

Köszönöm figyelmüket!

Polyvios Polyviou

polyvios.polyviou@twi.co.uk