DE19954760A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung des Gleiskörpers - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung des GleiskörpersInfo
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Abstract
Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung eines Gleiskörpers vorgeschlagen, bei dem die charakteristischen Größen der Ausbreitung von akustischen Signalen im Gleiskörper (1) an mehreren Stellen durch Empfänger (4) erfaßt und durch eine Meßstation ausgewertet werden.
Description
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung und einem
Verfahren zur Überwachung eines Gleiskörpers nach dem
Oberbegriff der Ansprüche 1 und 5.
Beschädigungen am Gleiskörper stellen eine Gefahr dar, da sie
zum Entgleisen eines Zuges führen können. Dies ist wiederum
mit einem hohen Risiko für die Fahrgäste und das Zugpersonal
verbunden. Darüberhinaus können Beschädigungen des
Gleiskörpers zu Verspätungen im Zugverkehr führen. Es ist
daher das Ziel, den Gleiskörper regelmäßig zu überwachen, um
Beschädigungen möglichst frühzeitig erkennen zu können.
Derartige Beschädigungen können entweder durch Personen
mutwillig vorgenommen werden oder durch Verschleiß oder
Natureinflüsse erfolgen. Hierzu zählen beispielsweise auch
Überschwemmungen oder umgestürzte Bäume auf dem
Gleiskörper. Darüberhinaus ist es erwünscht, Beschädigungen
am Fahrwerk der Züge frühzeitig zu erkennen, um das
Entgleisen eines Zuges aufgrund einer Beschädigung,
beispielsweise der Räder, verhindern zu können.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vorrichtung zum
selbstätigen Aufzeichnen der Schwankungen von
Eisenbahnfahrzeugen bekannt (DE-PS 51 722). Dabei wird in dem
Eisenbahnfahrzeug eine Walze angeordnet, auf der mit Hilfe
eines Hebels und Pendelpaaren Schwingungen in vertikaler und
horizontaler Richtung erfaßt werden, um etwaige Mängel an den
Fahrzeugen oder am Gleis beurteilen und abstellen zu können.
Als nachteilig erweist sich bei dieser Vorrichtung, daß
Beschädigungen am Gleiskörper erst erkannt werden, wenn das
Eisenbahnfahrzeug die beschädigte Stelle passiert hat. Dies führt
dazu, daß die beschädigte Stelle nicht vorher erkannt werden
und damit beispielsweise ein Entgleisen des Zuges nicht
verhindert werden kann.
Darüberhinaus ist aus dem Stand der Technik eine Vorrichtung
zum Anzeigen von Schwingungen, insbesondere für
Eisenbahnsicherungsanlagen bekannt (AT-PS 94146). Detektiert
werden mit dieser Vorrichtung akustisch oder elektrisch
hervorgerufene Schwingungen am Gleiskörper. Eine daraus
resultierende Überwachung des Gleiskörpers ist in dieser
Druckschrift jedoch nicht beschrieben.
Außerdem sind aus dem Stand der Technik Vorrichtungen zur
Detektion von Fahrzeugen und zum Erkennen der Fahrtrichtung
bekannt (DE 35 31 230 C2, DE 44 44 424 A1). Dabei erfolgt die
Detektion des Betriebsgeräusches des Fahrzeugs anhand von
Mikrophonanlagen oder mittels Bodensensoren bzw.
Geophonen. Eine Überwachung eines Gleiskörpers ist jedoch mit
derartigen Geophonen, Bodensensoren oder Mikrofonanlagen
nicht möglich.
Demgegenüber haben das erfindungsgemäße Verfahren mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und die
erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 5 den Vorteil, daß unmittelbar am
oder im Gleiskörper Empfänger angeordnet sind, welche die
Ausbreitung von akustischen Signalen im Gleiskörper erfassen
und einer Auswertung zuführen. Derartige akustische Signale
können entweder durch einen herannahenden Zug, durch einen
am Gleiskörper angeordneten Sender, durch Reflektionen oder
durch sonstige mechanische Beeinflussungen der Gleise
hervorgerufen werden. Die Auswertung der aufgenommenen
Signale kann entweder kontinuierlich oder in vorgegebenen
Zeitabständen erfolgen. Untersucht werden die Frequenz, das
Frequenzspektrum, die Amplitude, die Phasenverschiebung
und/oder die Dämpfung der akustischen Signale. Wird bei
diesen Meßgrößen eine charakteristische Veränderung
registriert, die auf die Beschädigung des Gleiskörpers oder auf
eine Beschädigung des Fahrwerks des herannahenden Zuges
schließen lassen, so ergeht eine entsprechende Warnung
beispielsweise an den Zugführer oder an eine entsprechende
Zentrale und der Schaden kann schnellstmöglich behoben
werden, um eine Gefahr für den Zug, die Fahrgäste und das
Zugpersonal zu vermeiden.
Zu den Beschädigungen, welche eine Gefahr darstellen, zählen
beispielsweise ein Gleisbruch, Fremdkörper auf den Gleisen, ein
lockeres Gleisbett, gelockerte oder fehlende Schrauben an einer
Schwelle, ein entgegenkommender Zug oder Schäden an dem
Fahrwerk eines Zuges.
Die überwachten akustischen Signale können u. a. durch einen
am oder im Gleiskörper angeordneten Sender auf den
Gleiskörper übertragen werden. Die Empfänger am Gleiskörper
zeichnen das Signal kontinuierlich auf. Wird eine Veränderung
dieses Signals registriert, welches auf eine Beschädigung des
Gleiskörpers oder eines Fahrwerks des Zuges hinweisen, so
ergeht eine entsprechende Warnung. Die Empfänger und Sender
können in bestimmten Abständen am Gleiskörper angeordnet
sein.
Die Auswertung der durch die Sender empfangenen Signale
kann vorsehen, daß eine Warnung nur dann ergeht, wenn ein
von den üblichen Signalen, wie beispielsweise ein
herannahender Zug, abweichendes Signal registriert wird.
Darüberhinaus soll die Ortung der Ursache für dieses Signal
möglich sein. Dadurch kann die Ursache schnell beseitigt
werden.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den
Ansprüchen entnehmbar.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 Gleis im Querschnitt mit einem Empfänger und
einer Vorrichtung zur Weiterleitung der
empfangenen Signale.
In Fig. 1 ist ein Teil eines Gleises 1 und eines auf dem Gleis
abrollenden Rades 2 im Querschnitt dargestellt. Das Gleis 1 ist
auf einer Schwelle 3 befestigt. An dem Gleis ist seitlich ein
Empfänger 4 angeordnet. Dieser registriert die sich im Gleis
ausbreitenden akustischen Signale. Derartige Signale können
entweder durch Räder 2 eines Zuges oder durch einen an einer
anderen Stelle angeordneten Sender übertragen werden.
Aufgrund der hohen Schallgeschwindigkeit von Eisen breiten
sich diese Signale rasch im Gleiskörper aus. Zur Weiterleitung
der durch den Empfänger empfangenen Signale an eine
Meßstation, sendet der Empfänger seinerseits Signale aus,
welche von einem neben dem Gleiskörper an einem Mast 5
angeordneten Empfänger 6 registriert werden. Von dort werden
die Informationen über entsprechende Signalleitungen an eine
in der Zeichnung nicht dargestellte Meßstation weitergeleitet.
Dort erfolgt die Auswertung der aufgenommenen Signale. Die
Übertragung der durch den Empfänger 4 empfangenen
akustischen Signale auf den am Mast 5 angeordneten Empfänger
erfolgt damit in dem beschriebenen Beispiel berührungslos.
Dies hat den Vorteil, daß die zur Meßstation führende
Signalleitung nicht unmittelbar am Gleiskörper angeordnet sein
muß. Die Übertragung kann auch mit entsprechender
Berührung erfolgen.
Als Energiequelle für den Sensor kann beispielsweise eine
Batterie oder eine Solarzelle dienen.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und
der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln
als auch in beliebiger Kombination miteinander
erfindungswesentlich sein.
1
Gleis
2
Rad
3
Schwelle
4
Empfänger
5
Mast
6
Empfänger
Claims (6)
1. Verfahren zur Überwachung eines Gleiskörpers, dadurch
gekennzeichnet,
daß die charakteristischen Größen der Ausbreitung von
akustischen Signalen im Gleiskörper an mehreren Stellen
durch Empfänger erfaßt und ausgewertet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die akustischen Signale von Zügen und/oder von anderen
Quellen erfaßt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die akustischen Signale eines an dem Gleiskörper
angeordneten Senders erfaßt werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als charakteristische Größen
die Amplitude, die Frequenz, das Frequenzspektrum, die
Phasenverschiebung und/oder die Dämpfung erfaßt
werden.
5. Vorrichtung zur Überwachung eines Gleiskörpers,
insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Gleiskörper mehrere Empfänger zum Empfang
von sich im Gleiskörper ausbreitenden akustischen Signalen
vorgesehen sind, und
daß eine Vorrichtung zur Weiterleitung der empfangenen
Signale an eine Meßstation vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Sender am Gleiskörper vorgesehen ist, der akustische
Signale auf den Gleiskörper überträgt.
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DE (1) | DE19954760A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007036307A1 (de) * | 2005-09-23 | 2007-04-05 | Neuhäuser GmbH | Schienentrasse aus einzelnen schienenstössen |
DE102006009962B3 (de) * | 2005-12-23 | 2007-05-31 | Areva Np Gmbh | Verfahren und Einrichtung zum Überwachen eines Gleises |
DE102007006833A1 (de) | 2007-02-07 | 2008-08-14 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Vorrichtung und Verfahren zum Auslösen von Aktionen |
EP2287062A1 (de) | 2009-07-25 | 2011-02-23 | Centrum dopravniho vyzkumu, v.v.i. | Überwachungssystem zur Detektion von Schienenbrüchen und Detektionsverfahren |
-
1999
- 1999-11-15 DE DE19954760A patent/DE19954760A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
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CN101272943B (zh) * | 2005-09-23 | 2011-02-09 | 诺伊豪泽尔有限责任公司 | 由单独钢轨接头构成的钢轨线路 |
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Legal Events
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