EN
Primaire beschermende functie van spoorwegleuningen
Langs spoorlijnen gebruiken ze een type leidrail die de trein op de rails houdt als de trein plotseling van richting moet veranderen of als een auto over de sporen rijdt. Als een trein tegen het uiteinde van de sporen zou botsen, vormen de grote leidrails die de sporen en de spoorstootplaten van de treinwielen omsluiten wanneer de trein probeert te ontsporen, een krachtpunt dat de trein op het kritieke spoor houdt. Zonder deze leidrails zou de trein de rails opklimmen en ontsporen. Buitenkantse krachten die de trein zijwaarts duwen, zorgen ervoor dat de trein weer terug naar de rails beweegt. In de eerste plaats is de kracht op de rails verticaal; de zijwaartse krachten die ontsporingen zouden veroorzaken, worden opgevangen door de leidrails. Beveiligingsleidrails op kritieke punten zoals wissels, bruggen en overwegen zijn het verschil tussen het voorkomen van een ontsporing en het in gevaar brengen van de levens van de mensen in de trein of van de mensen en de lading die per weg worden vervoerd.
Hoe laterale bedreigingen bij spoorwegovergangen worden beperkt door spoorwegbeschermingsrails
Wanneer auto's of vrachtwagens op de spoorbaan rijden, is de kans op botsingen tussen trein en voertuig zeer groot. Spoorwegbeschermingsrails bij weg-spoorovergangen verminderen echter de kans op botsingen en ongelukken door de impact van dergelijke botsingen op te nemen en af te leiden. Daartoe bieden spoorwegbeschermingsrails onderdelen van een systeem voor impactafleiding en -controle om botsingsgevallen bij gelijkvloerse overgangen te begeleiden en om te leiden. Ook kunnen zij laterale treinontsporingen voorkomen dankzij hun functie in controle en begeleiding. Naast het redden van levens en het voorkomen van aanzienlijke maatschappelijke kosten beschermen beschermingsrails ook de overgangs- en ontsporingscontrolesystemen en het spoorwegspoorapparaat. Tijdens de bouw wordt de locatie van de beschermingsrails bepaald om optimale bescherming tegen voertuigdoorgangen te bieden.
Wielgeleiding bij botsing: het omleiden van beweging buiten de rails
Tijdens een zijdelingse botsing kan een afscheiding een aantal functies vervullen:
Flensbevrijding: Ze vangen wielvlakken op en voorkomen zijwaartse verplaatsing.
Omleiding van impactkracht: Schuin geplaatste oppervlakken zetten zijwaartse impuls om in lengterichting langs het spoor.
Voorkoming van wielopklimmen: Hun specifieke hoogte voorkomt dat wielen over het spoor heen klimmen.
Dit systeem van geïntegreerde beperking kan de uitlijning tussen wiel en spoor behouden, zelfs bij toepassing van zware zijwaartse krachten. Gegevens van de FRA wijzen uit dat kruisingen met beschermrails 74 procent meer ontsporingen vertonen dan kruisingen zonder beschermrails. Dit illustreert hoe het ontwerp van spoorbarrières ontsporingen beperkt tot een beperkt aantal gevallen.
Doelgericht ontwerp van spoorbeschermrails voor risicovolle infrastructuur
Spoorlijnbeschermingsrails worden uitsluitend aangebracht waar het ontspooringsrisico hoog is, nooit op willekeurige basis; daarom wordt op bochtige trajecten prioriteit gegeven aan de beschermingsrail. Dit komt doordat de centrifugale kracht een rollend materieel naar buiten duwt, waardoor de contactdruk tussen de velg en het spoor toeneemt en de hechting afneemt. In een situatie met grote zijdelingse kracht neemt het risico op ontsporing aanzienlijk toe.
Fysiek geïnformeerde positionering: beheer van centrifugale kracht en velgcontact
De constructie van de binnenste rail op bochten omvat beschermingsrails. De afstand tussen de rails is klein en bedraagt meestal 6 tot 12 inch (15–30 cm) vanaf de looprail; deze afstand wordt bepaald op basis van de spoorlijnklasse, de snelheid, de geometrie van het rollend materieel en andere factoren. Deze kleine afstand draagt bij aan het volgende:
Velgen van wielen opvangen voordat ontsporing optreedt
De zijwaartse verplaatsing minimaliseren om klimmen van de velg te beperken
Het wiel zachtjes terugcentreren op de looprail
De leuning is ontworpen met een bepaalde stijfheid en hoek om de kinetische energie tijdens contact met de leuning te stabiliseren en op te nemen, en om te voorkomen dat het contact met de leuning een plotselinge vertraging of structurele instorting veroorzaakt. Dezelfde risicogebaseerde redenering wordt toegepast op de plaatsing van leuningen op bruggen, tunnels en taluds vanwege het verhoogde risico voor de leuning en de omliggende omgeving, waardoor een uitgebreid, risicogebaseerd veiligheidsgebied wordt gecreëerd.
Spoorwegleuning versus controleleuning: samenwerking voor veiligheid
Bij het waarborgen van de veiligheid op het spoor vervullen geleidingsrails en controle-rails verschillende functies. Geleidingsrails worden geïnstalleerd aan de binnenzijde van sporen op bruggen en overwegen, wat de gebieden zijn met het hoogste ongevallenrisico. Hun primaire doel is om ontsporing te beperken. Wanneer een treinwiel van het spoor af raakt, leiden en deflacteren de geleidingsrails het wiel weg van het buitenste gedeelte van het spoor en absorberen daarbij een deel van de impact. Controle-rails vervullen juist de tegenovergestelde functie. Controle-rails worden geïnstalleerd aan de binnenzijde van een spoor op een bocht. Door de loopvlakranden (flenzen) van de wielen ‘vast te pakken’, beheren controle-rails actief het effect van de centrifugale kracht, waardoor de wielen tijdens een bocht binnen de sporen blijven en correct uitgelijnd blijven. Dit werkt in tegenstelling tot geleidingsrails, die op sommige locaties hun functie moeten vervullen zonder op te vallen. Geleidingsrails worden gebruikt op locaties waar de gevolgen van een storing het meest ernstig zouden zijn. Daarentegen komen controle-rails vooral veelvuldig voor op locaties waar het spoor regelmatig onderhoud vereist.
Functie spoorwegbeschermrails en controlerails
Hoofddoel: om ontspoorde wielen te herleiden en het opklimmen van wielen op bochten te voorkomen
Activeringsmoment: na ontsporing (bevrijding) en voor ontsporing (preventie)
Belangrijkste installatielocaties: bruggen, overwegen en scherpe bochten (>2° kanteltekort)
Mechanische werking: absorbeert zijwaartse impactenergie en beperkt dynamisch de flensopening
Veelgestelde Vragen
Wat is de primaire functie van spoorwegbeschermrails?
De primaire functie van spoorwegbeschermrails is het omleiden van zijwaartse krachten die optreden bij ontsporingen of botsingen tijdens kritieke infrastructuurgebeurtenissen op bochten, wissels en overwegen.
Waar worden spoorwegbeschermrails meestal geïnstalleerd?
Spoorwegbeschermrails worden geïnstalleerd op locaties met een hoog risico op ontsporing, zoals scherpe bochten, bruggen, tunnels en overwegen die onderhevig zijn aan externe krachten zoals centrifugale kracht of indringing van voertuigen.
Hoe verschillen spoorwegbeschermrails van controlerails?
Spoorbeveiligingshekken zijn ontworpen om ontsporing te beheren door wielen te herleiden en zijwaartse impactenergie te beheren. Controlerails daarentegen zijn ontworpen om de wielen tijdens scherpe bochten in lijn en op positie te houden.