EN 13230 Järnvägstillämpningar - Spår - Betongsliprar och lager

Den europeiska standarden ”EN 13230 Järnvägstillämpningar - Spår - Betongsliprar och -vagnar” består av följande underavsnitt publicerade under samma titel:

• Standarden ”EN 13230-1 Del 1: Allmänna krav” beskriver de tekniska kriterierna och inspektionsförfarandena som komponentmaterial och färdiga betongsliprar och -bärare (t.ex. prefabricerade betongsliprar, armerade betongsliprar med dubbla block, fackverks- och korsningsbärare samt specialelement för järnvägslinjer) måste uppfylla.

Betongslipers och -stöds primära funktion är att överföra vertikala, laterala och längsgående laster från rälsen till ballasten eller andra stöd. Under användning utsätts de också för frostskador och fukt, vilket kan orsaka skadliga kemiska reaktioner inuti slipern.

Denna standard definierar mekaniska tester som säkerställer slipers eller bärares förmåga att motstå upprepad belastning och ge tillräcklig hållbarhet. Dessutom tillämpas kontroller på produktionsprocesser och tester för att säkerställa att betongen inte försämras under användning på grund av kemiska reaktioner och frostskador.

Ett järnvägsspår är en konstruktion som består av tvärgående syllar eller balkar som är fästa vid rälsen med ett kopplingssystem och stöds av ballast eller andra stöd. Spårvidden kännetecknas av rälsprofilen, rälsens lutning och avståndet mellan betongsyllarna och balkarna.

Generellt sett är de huvudsakliga målen för EN 13230-standarden följande:

• Att definiera de minimikrav på prestanda som betongsyllar måste uppfylla för att säkerställa säkerhet, hållbarhet och tillförlitlighet i järnvägsnät.
• Att definiera konstruktionsprinciper (inklusive konstruktionsmetoder som laster, lastkombinationer och gränstillståndsdimensionering).
• Fastställande av materialkrav (såsom betonghållfasthet, armering, förspännt stål).
• Att fastställa testmetoder för typgodkännandeprov (såsom statiska och dynamiska böjprov, utmattningsprov, rälslagerprov, elektrisk resistans).
• Att definiera acceptanskriterier för både fabrikens produktionskontroll och typprovning.
• För att säkerställa driftskompatibilitet och jämn kvalitet hos syllar i europeiska järnvägssystem.
• Detta inkluderar syllar för konventionella linjer (höghastighetslinjer behandlas i andra avsnitt eller standarder).
• Standarden ”EN 13230-2 Del 2: Förspända monoblocksliprar” beskriver ytterligare tekniska kriterier och kontrollförfaranden för tillverkning och provning av förspända monoblocksliprar. Denna standard definierar provningsregimen och reglerna för godkännande av betongsliprar.

De viktigaste målen med denna standard är:

• Att tillhandahålla detaljerade tekniska specifikationer för förspända monoblocksliprar (den vanligaste typen av betongsliprar i Europa).
• Definiera toleranser för dimensioner, vinkelräthet, planhet och krökning.
• För att ange lägsta prestandavärden för:
• Positiva och negativa statiska böjmoment (vid rälsbädden och i mitten)
• Dynamisk böjhållfasthet (dynamisk förstärkningsfaktor)
• Utmattningsbeständighet (2–4 miljoner belastningscykler beroende på kategori)
• Utmattningstester för rälslager och upprepade belastningstester
• Skruvdragningsmotstånd och elektriskt motstånd
• Definiera traverskategorier (A, B, C, D) enligt maximal axellast och hastighet (t.ex. kategori A för mycket höghastighetslinjer, kategori D för låghastighetslinjer för tunga tåg).
• För att ange kompatibilitet mellan anslutningssystem och infogningstyper.
• Att definiera typgodkännandetester och rutinmässiga tester (fabrikens produktionskontroll).
• Det måste säkerställas att sliprarna uppfyller de allmänna kraven i standarden EN 13230-1, men uppmärksamhet måste också ägnas åt de detaljerade gränsvärdena och testförfarandena som är specifika för förspända sliprar i monoblock.
• Standarden ”EN 13230-3 Del 3: Dubbelblockssliprar” beskriver de tekniska kriterierna och kontrollförfarandena för tillverkning och provning av dubbelblocksliprar av armerad betong. Denna standard definierar provningsregimen och acceptansreglerna för dubbelblocksliprar av armerad betong. I detta avsnitt definieras ritningar för provningsarrangemang för rälsbäddssektionstester.

De viktigaste målen med denna standard är:

• Tillhandahåller detaljerade tekniska specifikationer endast för dubbelblocksliprar (två separata betongblock sammankopplade med en ståldragstång eller fackverk). Dessa är vanliga i vissa europeiska länder.
• Definiera geometriska toleranser, blockform, dragstångsskydd och monteringskrav.
• För att ange lägsta prestandavärden för:
• Statiska och dynamiska böjmoment (rälslager och mittpunkt)
• Utmattningsbeständighet (vanligtvis 2–4 miljoner cykler)
• Upprepade belastningstester på rälsunderlaget.
• Draghållfasthet och skjuvhållfasthet för vevstakar
• Elektriskt motstånd
• Definition av tvärbalkskategorier (A, B, C, D) enligt standarden EN 13230-2, beroende på axellast och maximal hastighet.
• För att specificera kompatibla anslutningssystem.
• Att definiera typgodkännandetester och fabrikstillverkningskontrolltester specifika för dubbelblockskonstruktionen.
• De allmänna reglerna i standarden EN 13230-1 måste följas fullt ut, men gränserna och testmetoderna måste anpassas till dubbelblocktekniken.
• Standarden ”EN 13230-4 Del 4: Förspända stöd för fackverk och övergångar” beskriver ytterligare tekniska kriterier, inspektionsförfaranden och specifika toleransgränser för tillverkning och provning av förspända stöd för fackverk och övergångar med en maximal längd på 8,5 m. Stöd längre än 8,5 m betraktas som specialelement och omfattas av EN 13230-5-standarden.

De viktigaste målen med denna standard är:

• Dessa inkluderar långa förspända betongelement (vanligtvis 2,6 m till 9 m långa) som ersätter vanliga slipergrupper under fackverk, övergångar och expansionsfogar.
• Detta innebär att definiera de geometriska kraven och toleranserna för dessa mycket långa och ofta variabla tvärsnittsbärare.
• För att specificera prestandakrav anpassade till komplex och mycket asymmetrisk belastning i skjuvbalkar:
• Positiva och negativa böjmoment vid flera kritiska sektioner (inte bara rälsbädden och mitten).
• Högre dynamiska belastningar och utmattningsbelastningar
• Upprepade belastningstester på flera rälsbäddar.
• Skjuv- och vridmotstånd (viktigt vid saxar)
• På samma sätt som med andra delar, definieras tvärbalks-/bärarkategorierna (återigen A, B, C, D) beroende på axellast och hastighet.
• För att specificera kompatibilitetskrav med flera kopplingspunkter (vanligtvis 6–14 kopplingspunkter per bärare) och olika saxkopplingssystem.
• Att definiera typtester och rutintester specifika för saxlyftars längd och komplexitet (t.ex. testning vid flera lastpunkter samtidigt).
• Fullständig överensstämmelse med de allmänna reglerna i standarden EN 13230-1 måste säkerställas, men med gränser och testförfaranden anpassade till långa förspända fackverksbärare.
• Standarden ”EN 13230-5 Del 5: Specialelement” beskriver ytterligare tekniska kriterier och kontrollförfaranden för tillverkning och provning av specialelement.

I denna standard avses med ett specialelement varje enskilt betongelement (exklusive plattor och längsgående balkar) som bär upp räls i järnvägsspårskonstruktioner som denna standard gäller för men som inte täcks i andra avsnitt.

Ett specifikt element definieras genom detaljerade ritningar, inklusive toleranser. Alla toleranser avseende betongelement, räls, förbindningssystem och rälsvidd, enligt specificering i standarden EN 13230-1, specificeras av köparen. Köparen specificerar de tillämpliga positiva och negativa karakteristiska böjmomenten i rälslagersektionen eller någon relevant sektion.

De viktigaste målen med denna standard är:

• Att tillhandahålla ett enhetligt ramverk så att dessa icke-standardiserade produkter fortfarande kan CE-märkas och erbjudas på den europeiska marknaden.
• Att definiera prestandakraven (böjning, utmattning, skjuvning, repetitiva belastningar, elektriskt motstånd etc.) anpassade till den specifika geometrin och belastningen för varje enskilt element.
• Möjliggör projektspecifika eller systemspecifika konstruktioner samtidigt som europeiska standarder uppfylls.
• Specificering av typprovning och fabrikstillverkningskontrollförfaranden, generellt baserade på metoder i standarden EN 13230-1, men tillämpade på den specifika formen och användningen av den specifika komponenten.
• För att säkerställa full överensstämmelse med de allmänna kraven i standarden EN 13230-1.
• Standarden ”EN 13230-6 Del 6: Konstruktion” ger specifik vägledning för konstruktionen inom följande områden:
• Härledning av karakteristiska laster och provlaster.
• Beräkning av karakteristiska och provböjningsmoment.

Syftet med denna standard är att ge vägledning för utarbetande av all data som ska lämnas av köparen till leverantören, i enlighet med andra avsnitt. Denna standard gäller för dimensioner på 1000 mm, 1435 mm, 1668 mm och alla slipers- och lastbärarlängder.

Denna standard anger specifika kriterier för dimensionering av betongsliprar och bärare som rälskomponenter. Dimensioneringsmetoderna i Eurocode gäller inte för dessa betongelement.

Alla rälsparametrar som ska beaktas vid konstruktion av sliprar och bärlinor beskrivs i detalj i denna standard. Denna information tillhandahålls så att dessa parametrar kan användas som indata i konstruktionsberäkningsprocessen. Det är köparens ansvar att beräkna eller bestämma alla rälsparametrar som används i denna standard.

Denna standard ger vägledning för konstruktionsberäkningsprocessen. Den förklarar hur erfarenhet och beräkning kan kombineras för att utnyttja konstruktionsparametrar. Standarden innehåller obligatoriska och informativa beräkningsmetoder som konstruktörer och tillverkare måste använda för att visa att deras sliprar/bärvagnar uppfyller prestandakraven i andra delar av denna standard.

Den beskriver också följande beräkningsmetoder:

• Dimensionerande belastningar (statiska, dynamiska, utmattning, stötar, temperatur, urspårning)
• Fördelningsfaktorer för ballast- eller spårlast
• Dynamiska förstoringsfaktorer beroende på hastighet och rälskvalitet.
• Karakteristiska och dimensionerande böjmoment (positiva och negativa) vid rälsunderlaget och mitten.
• Skjuv-, vrid- och longitudinella krafter
• Förspänningsförluster (momentana och tidsberoende)
• Verifieringar av slutlig gränsstatus och brukbarhetsgränsstatus.
• Sprickviddskontroll och utmattningsverifiering av betong och stål.

I många år har vår organisation, med sin kompetenta och erfarna personal, förstått sina kunders behov, tillhandahållit de avancerade testtjänster de behöver och hjälpt dem med att etablera, implementera och förbättra ledningssystem. Inom detta ramverk tillhandahåller vi även testtjänster i enlighet med standarden EN 13230.