Framtidens Järnväg 1
FRAMTIDENS JÄRNVÄG Illustrationen visar 3MB-syste
mets uppbyggnad av fixerade betongmoduler istället för en gjuten platta. Varje sektion är 4,8 meter lång och består av en basplatta, det dämpande gummit elastom, ett modult block, styrpinne och befästning. Blocket, som väger 300 kg, kan bytas ut eller justeras vid eventuella sättningar. Foto: Trafikverket ut skadade komponenter. 3MB-systemet är som en hybridlösning mellan ballastfritt och ballastspår, förklarar Matthias Asplund, senior spårspecialist inom teknik, miljö och underhåll vid Trafikverket som deltar i projektet. återkommande underhåll som spårriktning. Idag byggs nya höghastighetsbanor över hela världen där hela eller delar av banorna har ballastfritt spår. Trafikverket, som nu utvecklar höghastighetsjärnväg på flera sträckor i Sverige, utreder vilket av systemen som är mest lämpligt att använda vid olika sträckor i de nya stambanorna. Att bygga ballastfria spår i betong medför högre investeringskostnad och större påverkan på miljön i samband med produktion, vilket i slutändan kan vara avgörande vid ett politiskt beslut. Parallellt med utredningen om spårsystem i stambanorna är Trafikverket involverad i utvecklingen av nästa generations ballastfria spår. I sommar påbörjar det europeiska forskningsprojektet In2Track, som är en del av EU:s järnvägsforskningsprogram Shift2Rail, provdrift av det nya ballastfria 3MBsystemet på Malmbanan i norra Sverige. – Till skillnad från andra ballastfria spår bygger 3MB-systemet på ett fixerat system med betongmoduler, vilket innebär att man enkelt kan byta I nästa andetag berättar Matthias Asplund - som även är adjungerad universitetslektor vid Luleå tekniska universitet och har ett nationellt tekniskt ansvar för bearbetning av räls- och hjulskador - att det som händer i kontaktytan mellan räl och hjul har stor betydelse för alla järnvägssystem oavsett spårsystem. – Vad som händer på ett område stort som en enkrona under bråkdelen av en sekund, när tåghjulet möter rälen i hastigheter upp till 200 km/h, är en av de viktigaste faktorerna för att göra tågresan ännu mer komfortabel och hela järnvägssystemet mer robust. Problem vid Hallandsåsen Matthias Asplund har själv sett hur minimala felaktigheter kan orsaka stora problem. 2015 rapporterade SJ om obehag i form av vibrationer, ryck och stötar som avvek från vad som kan förväntas vid samverkan mellan hjul och räl vid den då nyöppnade sträckan genom Hallandsåsen. – Våra undersökningar visade att formen på rälen var felaktig med 0,4 millimeter. I kombination med hjul som använts under längre tid orsakade detta obehagliga vibrationer och stötar inne i tåget. – Det krävdes ett tätt samarbete mellan Trafikverket, som bygger infrastruktur, och operatören för att identifiera och lösa problemet, och vi insåg att det är precis så här tätt vi måste jobba framöver när vi optimerar hjul- och rälsystemet och bygger infrastruktur. Samarbetet vid Hallandsåsen resulterade i forskningsprojektet Dålig gång som också drivs inom ramen för EU:s program Shift2Rail. Projektet fick i uppdrag att göra en djupare kartläggning om vad som behöver förbättras för att få en bättre gång för passagerartåg. Eftersom det inte finns några väl fungerande internationella mätetal eller mätsystem över hur räl och järnvägshjul ska anpassas för att minska skakningar och vibrationer utvecklade projektet det egna mätsystemet GIP, Geometrisk Index Profil. – Om både räls och hjul slipas enligt våra parametrar och i förhållande till varandra uppstår inte dålig gång. Det handlar om små marginaler. Nästa steg är att ta fram en hjulprofil som är anpassad för modern räls. – Hjulprofilen som används idag slits på ett okontrollerat sätt eftersom de är utvecklade efter hur järnvägen såg ut för 40 år sedan. Mätsystemet GIP har rönt stor uppmärksamhet i järnvägsbranschen och har blivit antagen som ny europeisk standard för mätningar av förhållandet mellan hjul och räl av den europeiska standardiseringsorganisationen CEN, Comité Européen de Normalisation. – Det är förstås väldigt hedrande. Med hjälp av den nya parametern kommer det också bli möjligt att skilja de skakningar och vibrationer som är ett rent komfortproblem från de som är säkerhetsrelaterade. – Tidigare har det inte varit möjligt och därför behandlas alla skakningar och vibrationer över en viss nivå som säkerhetsproblem. Det leder till att hastigheten på banan sänks och att tåget tas ur trafik för underhåll. Att förstå vad som händer mellan hjul och räls blir dessutom allt viktigare desto snabbare tåget kör. Framtidens Järnväg / NORDISK INFRASTRUKTUR NR 3 2021 • 17