PKP PLK walczą z hałasem

PLK SA współpracuje z NCBiR od 2017 r., aby zbadać skuteczność kilku rodzajów rozwiązań ograniczających hałas i wibracje u jego źródła oraz opracować wytyczne określające skuteczność wprowadzanych nowych rozwiązań i zakres ich stosowania (adekwatnie do skali przekroczeń).

W wyniku realizacji dwóch projektów powstały też produkty objęte ochroną patentową, które mają szansę w przyszłości na szerokie zastosowanie w branży kolejowej. Należą do nich: mata tłumiąca, podkładka podpodkładowa oraz tłumik przyszynowy. Projekty realizowane były przez dwa konsorcja, których liderem była Politechnika Warszawska.

W ramach pierwszego z projektów opracowano próbki/prototypy czterech rodzajów rozwiązań antywibracyjnych, w tym opatentowany prototyp maty tłumiącej. Opracowana innowacyjna metoda produkcji maty (warstwa wewnętrzna podzielona przegrodami, wypełniona luźnym materiałem, takim jak np. ścinki lub wióry z recyklingu opon samochodowych) ma na celu skuteczne tłumienie drgań powstających wskutek przejazdu pociągów. Zbadano skuteczność tych rozwiązań w zakresie ograniczenia poziomu wibracji przenoszonych z torów na budynki oraz na ludzi przebywających w budynkach. Wykonano również badania laboratoryjne trwałości eksploatacyjnej, m. in. trwałości materiałów i ich odporności na warunki atmosferyczne, poprzedzone zaawansowanym modelowaniem zachowania się materiałów w różnych warunkach.

Podobne założenia przyjęto w drugim projekcie, w ramach którego opracowano prototypy rozwiązań ograniczających poziom hałasu pochodzącego od ruchu kolejowego. Za pomocą analiz numerycznych zoptymalizowano parametry geometryczne i materiałowe, a następnie przeprowadzono badania skuteczności absorberów (tłumików) przyszynowych i torowych, w tym badania na specjalnie przygotowanym przez Laboratorium Wydziału Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej poligonie oraz na odcinku linii kolejowej 9 w okolicach Nowego Dworu Mazowieckiego i Pomiechówka. Pomiary hałasu wykonane na czynnej linii kolejowej (podczas rzeczywistych przejazdów pociągów) pozwoliły na ocenę efektywności rozwiązań.

Wytyczne dla przyszłych inwestycji

Kluczowym efektem obu projektów są stworzone wytyczne, określające wymaganą skuteczność nowych rozwiązań oraz zakres ich stosowania, które pozwolą na zmniejszenie kosztów eksploatacyjnych, poprzez właściwy dobór środków minimalizujących adekwatnych do skali przekroczeń dopuszczalnych wartości poziomu hałasu i drgań. Wytyczne uwzględniają wymagane/zalecane parametry techniczne, tj. rodzaj podłoża, grubość mat czy rodzaj materiału używanego do produkcji tłumików. Dzięki tym wytycznym Polskie Linie Kolejowe będą mogły w przyszłości skutecznie wdrażać rozwiązania na liniach kolejowych, przy jednoczesnym zapewnieniu zgodności z obowiązującymi normami.

Licencje na przyszłość

Zawarcie dwóch umów licencyjnych to istotny krok w kierunku szerokiego wdrożenia wyników projektów w praktyce. Dzięki nim możliwe będzie bezterminowe, nieodpłatne i otwarte wykorzystanie opracowanych rozwiązań przy zachowaniu praw autorskich i produkcyjnych przez konsorcja realizujące opisywane projekty. Łączna wartość zrealizowanych projektów to ponad 6 mln zł. Znaczenie i wartość pracy wykonanej przez zespół Konsorcjum podkreślają liczne nagrody naukowe, przyznane na podstawie zrealizowanych inicjatyw jak i szereg związanych z nimi publikacji naukowych.

Wypracowane rozwiązania nie byłyby możliwe bez aktywnego udziału Politechniki Warszawskiej, której zaangażowanie, jako lidera konsorcjum, miało kluczowe znaczenie dla realizacji tych projektów.