Koleje laserem leštěné  
Železničář ten těžký život má. Sem tam mu koleje zasype sníh či velká voda odnese násep i s kolejemi. Když už nic, alespoň jim pod kola shodí Matka příroda větev, strom či jinou část vegetace. Komu by se mohlo zdát, že listí nevadí, ten nemá pravdu. Listí zatraceně klouže.

 

 

Zvětšit obrázek
Cyklisti dobře ynají, co dovedou galusky na oslizlém listí. Spadlá krása podzimu dělá vrásky na čele i těm, co mají na starost bezpečnost železniční dopravy. Kredit: Strukton Rail

Příroda má v zásobě celou řadu možností, jak zpomalit, případně zcela vyřadit z provozu železniční dopravu. Zatímco u nás patří mezi nejčastější příčinu popadané stromy a větve, v zemích s vyspělejší železniční dopravou může hrát velmi negativní úlohu obyčejné podzimní listí. Konkrétně je řeč o Zemi tulipánů, Holandsku. Několik listů samo o sobě nic neznamená, ale když jsou další a další vrstvy listí lisovány mezi kolej a kolo, vytvářejí na kolejnici teflonu podobnou vrstvu, která zarputile odolává pokusům o její odstranění.

 

Zvětšit obrázek


Kredit: Strukton Rail


 Vrstva mulči z lisovaného listí prodlužuje brzdnou dráhu vlaku na dvojnásobek a kvůli  tomu musí vlaky nutně zpomalit. Tento problém, ačkoliv to vypadá spíše jako vtip, se netýká jenom Holanďanů, například podle údajů britské společnosti Network Rail způsobilo spadané listí na kolejích v roce 2013 zpoždění okolo 4,5 miliónů pasažérohodin. Není divu, že se s vrstvou listí na kolejnicích snaží nějak vypořádat.

Zvětšit obrázek


Kredit: Strukton Rail

Klasické ruční čištění je drahé a pomalé, jenom si  vzpomeňte na nedávnou kalamitu, jakou způsobila ledovka namrzlá na trolejích našich železnic a tramvají. Mulč pevně ulpívá na kolejích, proto se jenom velmi obtížně odstraňuje tlakovým vzduchem nebo tlakovou vodou. Dokonce se zkoušelo i zmražování, ale ani to se příliš neosvědčilo.


 Holandská technologická univerzita v Delftu ve spolupráci s inženýrskou firmou Strukon Rail vytvořila pro železniční síť ProRail a železničního operátora Nederlandse Spoorwegen systém laserového čištění kolejnic Laser Railhead Cleaner (LRC). V čem to spočívá: U podvozkových kol je namontována dvojice Nd:YAG infračervených laserů o vlnové délce 1 064 nm. Daná vlnová délka je maximálně absorbována organickým materiálem a naopak odrážena kovem kolejnice. Díky tomu může laser kolejnici doslova leštit, protože z ní odpařuje mulč z listí a další organické nečistoty, aniž by kolejnici nějak výrazněji zahřál. Jak to celé funguje můžete vidět na tomto videu:

 


 

 

 

Zvětšit obrázek
Laser se stabilizátorem eliminujícím vibrace zajistí odpaření nalisované vrstvičky i při rychlosti 80 km/h (Kredit: Strukton Rail)

Současné testy navazují na zařízení, sestavené firmou LaserThor pro společnost Network Rail, jehož ideovým otcem je britský inženýr Malcom Higgins. Již tehdy se ukázalo, že infračervené laserové pulsy dobře čistí koleje při rychlosti okolo 10km/h.  Zařízení potom vylepšovali Němci, konkrétně German Fraunhofer institute v Mnichově a firma Rofin Sinar laser. Nové zařízení má laser o výkonu 2 kW, který dokáže produkovat 25 000 pulsů za sekundu a zahřát mulč na teplotu 5000 °C. Zařízení je možné používat až do rychlosti něco přes 60 km/h. Pro univerzitu v Delftu a Strukon Rail pracuje jako poradce i výše zmiňovaný Malcom Higgins. Jejich zařízeni spolehlivě vyčistí kolejnice při rychlosti 80 km/h. Německý prototyp vylepšili stabilizátorem, který potlačuje otřesy a za jízdy lépe zaostří paprsek na odstraňovanou vrstvu a doplnili automatický spínač, který laser vypne, když není co čistit.

Podle profesora Rolfa Dollevoeta, který vede současné testy, není otázkou, jestli je možné čistit koleje laserem, ale jak dlouho zůstanou koleje čisté. Podle toho potom bude možné určit, kolik vlaků bude potřeba tímto čističem vybavit.

Zdroje:
Strukton Rail http://www.struktonrail.com/
 http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2860418/End-line-autumn-train-delays-Dutch-begin-trials-zap-leaf-litter-tracks-LASERS.html

 



 

Autor: Martin Tůma
Datum: 03.01.2015 18:26
Tisk článku

Trinásťhlavý vlak - Puchala Jozef
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 433 Kč
cena: 407 Kč
Trinásťhlavý vlak
Puchala Jozef
Související články:

Nový biomateriál z celulózních nanovláken prolomil rekord v pevnosti     Autor: Stanislav Mihulka (11.05.2018)
Neprůstřelné brnění z grafenu     Autor: Stanislav Mihulka (01.12.2014)
Ďábelsky elastické vlákno z oxidu grafenu     Autor: Stanislav Mihulka (03.07.2014)
Hyperloop Elona Muska ignoruje praktické problémy     Autor: Stanislav Mihulka (17.08.2013)
Superodolná nanovlákna převratným konstrukčním materiálem     Autor: Stanislav Mihulka (06.05.2013)



Diskuze:

Zbytecnost

Heinrich Freitag,2015-01-06 23:30:09

Toto mi prijde jako uplne zbytecne plytvani penezi na vyzkum. Proc dotovat zeleznicni dopravu, ktera se ani neni schopna sama uzivat a vsude na svete je prodelecna? Zeleznice je reliktem minulosti. Neni spravno takto plytvat penezi danovych poplatniku.

Odpovědět

2 kW dokáží zahřát na 5000°C za 1 max 0,2 g listí

Josef Hrncirik,2015-01-04 09:50:06

Odpovědět


Teplota

Gustav Bazala,2015-01-04 10:54:00

Nemohlo v článku dojít k záměně °C a °F?

This heated the leafy mulch to temperatures of more than 5,000 degrees, causing it to vanish from the rails.

Našel jsem nějaké teploty hoření biomasy a při 1.000 - 1.450 °C (podle typu materiálu) už dochází k tavení popela. Listí ale v tabulce nebylo.

Odpovědět

nd:YAG laser?

Gustav Bazala,2015-01-04 08:41:56

Trochu nerozumím použití nd:YAG laseru. Tyto lasery (a vláknové lasery se stejnou vlnovou délkou) se naopak využívají pro řezání a popisování kovů. Na organické materiály se používají CO2 lasery s vlnovou délkou 10,6 µm (10600nm) - tento paprsek se od kovu odráží tak, jak je popsáno v článku.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni


















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace