530 2022 Endringsartikkel 3348
Innhold
1 Endringsinformasjon
| EndringsID | 3348 |
| Forslagsdato | 09.07.2022 |
| Forslagsstiller | Alf Helge Løhren |
| Klassifisering | Nytt krav |
| Bok | 530 Overbygning, prosjektering |
| Kapittel | 6 Sporkonstruksjoner |
| Avsnitt | 4 Sviller |
| Forslagstekst | I forbindelse med innføring av ERTMS vil det bli et svært stort behov for kabelkryssinger i sporet, rundt 2 800. Dagens praksis for gjennomføringer av kabler under spor skjer vanligvis ved utgraving av sporets underbygning. Dette vil i mange tilfeller føre til svekket sporstabilitet med høydefeil, vindskjevhetsfeil og midlertidig redusert sidestabilitet i det partiet kabler krysser sporet. Selv om det stilles strenge krav til komprimering, vil vertikale setninger og dermed høyde- og vindskjevhetsfeil kunne komme igjen over flere år. Disse sporgeometriske feilene krever ekstra vedlikehold med ballastsupplering og sporjustering. I sin tur vil dette også i noen tilfeller medføre nedsatt kjørehastighet i kortere eller lengre perioder. Etablering av kabelkryssinger medfører derfor store kostnader, vesentlig tidsbruk og lange linjebrudd, foruten risiko knyttet til arbeid i eksiterende infrastruktur.
Nå har en kabelsville vært testet ett år på Hval stasjon mellom Roa og Hønefoss for å opparbeide erfaringer med innlegging, bruk og vedlikehold ved å ha denne typen sville i sporet. Selve svillen har vært testet og utprøvd i andre land, så det har vært unødvendig å fokusere på. For å effektivisere arbeidet med kryssing av kabler i sporet, spesielt når det er snakk om mange gjennomføringer som i ERTMS prosjektet, foreslås det å innføre en ny mulighet for å etablere kabelkryssing ved å bruke en kabelsville (svillekasse av stål for kabelgjennomføringer) isteden for å måtte grave seg ned i underbygningen. Vedlagt finnes rapporter og tegning angitt under referansedokumenter. |
| Referansedokumenter |
|
2 Systemdefinisjon
Svillene skal overføre de horisontale og vertikale belastninger til ballasten gjennom svillenes opplagerflater og sideflater, foruten at de sammen med ballasten skal sørge for stabilitet i sporet både vertikalt og lateralt. Skinnefestene på svillene skal også sørge for nødvendig isolasjon for signal- og returstrømmer i skinnene.
Kabelsvillen er en ny type sville utformet av stål som en kasse hvor ledninger/kabler kan føres igjennom. Det vil sikre en problemfri kryssing av sporet for kablene. Utformingen av kabelsvillen gjør at svillefunksjonene ikke er endret, bortsett fra at den også skal være et "rør" for ledninger/kabler.
3 Vurdering av endringen
3.1 R - pålitelighet
Kabelsvillen vil ha samme evne til å overføre horisontale og vertikale belastninger til ballasten, bortsett fra i endene hvor kablene vil gå inn/ut av svillen. Den reduserte evnen til overføring av horisontale krefter blir imidlertid oppveid av stålkanter på undersiden av kabelsvillen som går ned i ballasten og øker sidemotstanden.
Mellom selve stålkassen og underlagsplatene vil det være en isolerende plate. I skinnefestet er det mellomlegg og isolatorer. Disse tiltakene sørger for nødvendig isolering av signal- og returstrømmer som går i skinnene.
3.2 A - tilgjengelighet
Ingen endring i tilgjengelighet sammenlignet med betongsviller når det gjelder overføring av vertikale og horisontale belastninger.
Riktig visitasjonsintervall for å kontrollere isolasjonsmaterialet på kabelsvillen, vil sørge for at isolasjonsfunksjonen er til tilstede som påkrevd.
3.3 M - vedlikeholdbarhet
Selve svillekassen vil ikke kreve noe mer vedlikehold enn en betongsville.
Kabelsvillen vil imidlertid kunne kreve noe oftere kontroll av de isolerende komponentene enn for en betongsville, for at den skal fungere som påkrevd når det gjelder å isolere signal- og returstrømmene i skinnene.
3.4 S - sikkerhet
Ingen endring i sikkerhet ved bruk av kabelsvillen. Stålkanter som går ned i ballasten, sørger for å opprettholde sidestabiliteten, selv om den er noe redusert, fordi kablene går inn/ut i hver ende av kabelsvillen. I tillegg er det satt følgende forutsetninger for installering av kabelsvillen:
- Svilleavstand: 60 cm
- Minimum 15 m mellom to kabelsviller
- Kurveradius R > 400 m
- Ikke i overgangskurver
- Maksimal aksellast: 22,5 tonn (testet for 25 tonn)
- Største hastighet: 120 km/h
3.5 L - levetid og kapasitet
Kabelsvillen forventes å ha like lang levetid om betongsviller.
Kabelsvillen er konstruert for minst 22,5 tonn aksellast, men hastigheten i sporet er satt til 120 km/h. Kablene som føres igjennom kabelsvillen, vil måtte demonteres ved ballastrensing som eventuelt kan redusere fremdriften noe. Annet sporvedlikehold skal ikke påvirkes nevneverdig av kabelsvillen.
3.6 Ø - økonomi
Selv kabelsvillen vil koste mer enn en betongsville, men bruk av kabelsville i forhold til konvensjonell graving i underbygningen for kabelkryssinger, vil være fra 4 til 7 ganger rimeligere, avhengig av kostnadene for gravearbeidene på det lokale stedet.
Det kan ventes ubetydelig høyere kostnader for isolasjonskomponenter på kabelsvillen i forhold til en betongsville i løpet av svillens levetid.
3.7 K - klima og miljø
Ingen innvirkning på klima ved bruk av kabelsville.
Ingen økte miljøbelastninger ved bruk av kabelsvillen. Stålet i svillkassen kan derimot smeltes om og brukes på nyttt i andre stålkonstruksjoner.
3.8 Oversikt over dokumenter som er relevante for vurderingen av endringen
- BaneDanmark: Safety Package - Køg station - Hollow sleeper for cable crossing, SP-FIE-ON-008218 (Vurdering av kassesville for kabelføringer SP-FIE-ON-008218 Endringer gjennomført.pdf)
- Montering sville kasse Hval – Rapport.pdf
- Notat 1-2-3 Bruk av kabelsville som erstatning for konvensjonelle kryssinger.pdf
3.9 Høringskommentarer
4 Innstilling fra fagansvarlig
I forbindelse med innføring av ERTMS, er det estimert at antall nødvendige kabelkryssinger over spor for hele jernbanenettet vil ligge i rundt 2 800. Dagens praksis for gjennomføringer av kabler under spor skjer vanligvis ved utgraving av sporets underbygning. Graving i underbygningen fører ofte til en drenering av banelegemet på begge sider av punktet for kabelkryssing. Dette vil i mange tilfeller gi svekket sporstabilitet med høydefeil, vindskjevhetsfeil og midlertidig redusert sidestabilitet i det partiet hvor kabler krysser sporet. Selv om det stilles strenge krav til komprimering, vil vertikale setninger og dermed høyde- og vindskjevhetsfeil kunne komme igjen over flere år. Disse sporgeometriske feilene krever ekstra vedlikehold med ballastsupplering og sporjustering. I sin tur vil dette også i noen tilfeller medføre nedsatt kjørehastighet i kortere eller lengre perioder. Etablering av kabelkryssinger medfører derfor store kostnader, betydelig tidsbruk og lange linjebrudd, foruten risiko knyttet til arbeid i eksiterende infrastruktur.
Enkeltstående kabelgjennomføringer håndteres allikevel som oftest bra med en relativt begrenset ressursbruk og mindre konsekvenser for togtrafikken. Pressing av rør for kabler gjennom banekroppen (f.eks. gjennom fyllinger) blir også gjort i noen tilfeller.
Hvis det derimot er snakk om mange gjennomføringer som eksempel ved ERTMS prosjektet, så ble det søkt etter andre løsninger for kabelgjennomføringer. Kabelsville (svillekasse av stål for kabelgjennomføringer) er en slik løsning.
På bakgrunn av dette oversendte ERTMS Forberedende arbeider et forslag om utprøving av kabelsviller til teknologi for å erstatte noen av de planlagte kryssingene med denne typen sville. Teknologi vurderte dette som hensiktsmessig.
Det ble kjøpt inn tre kabelsviller og lagt inn på Hval stasjon mellom Roa og Hønefoss. Dette var ikke primært for å teste ut selve svillen, for den er allerede godt dokumentert og testet i andre land, men for å få erfaringer med denne typen løsning for kabelkryssinger og danne seg et bilde av fordeler og ulemper ved den, sett ut fra både en sporteknisk og signal-/elektroteknisk synsvinkel.
Det var ingen negative erfaringer eller kommentarer i forbindelse med testen av kabelsvillen på Hval stasjon hverken i forbindelse med innlegging eller annet sporvedlikehold.
En kabelsville er en kassesville av stål med helt åpent rom eller fylt med rørgjennomføringer, hvor ledninger og kabler kan føres gjennom for å krysse sporet. Kablene vil ligge beskyttet i selve svillen. Testen på Hval stasjon viste at en sville med rørgjennomføringer er å foretrekke. Utfordringen med denne svilletypen kan være kabelføringen fra svilleende til kabelkanaler/-kummer langsmed sporet.
Kanter på selve svillekassen vil gå ned i ballastmaterialet og sørge for at ikke sidestabiliteten forringes i noen vesentlig grad.
Når det gjelder mer generelle tekniske data for en kabelsville, vil de være avhengig av type, men ligge i området som vist nedenfor: • Høyde: 160 – 220 mm • Bredde: 270 – 310 mm • Lengde: 2 500 mm • Vekt: 250 – 300 kg
Skinnebefestigelsen skal være av typen Pandrol Fastclip FC.
Sportekniske forutsetninger for bruk av kabelsvillen skal være: • Svilleavstand: 60 cm • Minimum 15 m mellom to kabelsviller • Kurveradius R > 400 m • Ikke i overgangskurver • Maksimal aksellast: 22,5 tonn (testet for 25 tonn) • Største hastighet: 120 km/h
Dette vil garantere sikker sporstabilitet og hindre feil i sporgeometrien, selv om det legges inn en annen type sville i betongsvilledekket.
Vedlikehold med tanke på selv svillen, skal ikke være noe mer eller mindre enn for en betong- eller tresville. Selve stålsvillen skal ha en levetid som en betongsville hvis ikke det skulle være spesielt korrosivt miljø hvor den plasseres. Visitasjonsintervall vil bli det samme som for andre sviller.
Isolasjonsplaten mellom sville og underlagsplate, og mellomlegg og isolatorer i selve befestigelsen vil imidlertid kreve fokus og må antagelig byttes ut én eller flere ganger i løpet av svillens levetid. Her kan visitasjonsintervall bli 12 måneder, men må justeres etter lokale forhold og etter mer erfaring med kabelsvillen.
Ved ballastrensing må kablene demonteres, mens ved vanlig sporjustering, vil det bare være nødvendig å vise varsomhet som i dag. Det gjelder spesielt hvor kabler/ledninger ligger i ballastskulderen og føres inn på en sville. Imidlertid vil det selvsagt bli flere punkter hvor demontering/varsomhet må vises, enn hvis kablene graves ned utenfor kabelfritt profil. Beskyttelseslokket oppå svillen er malt i en sterk farge for å være godt synlig for vedlikeholdspersonalet (oransje på testsvillene).
ERTMS-prosjektet har sett på omfang og kostnadsbildet rundt bruk av kabelsville opp mot dagens praksis med utgraving i banelegemet. Aktuelle kryssinger med kabelsville vil være i underkant av 1 600 kryssinger. Det er tatt utgangspunkt i både den svært høye prisen Bane NOR måtte betale for testsvillene, ca. kr. 25 000,- og en prisreduksjon på 50 % ved bestilling av et større antall sviller.
Ved å bruke høyeste svillepris sammenlignet med billigste gjennomsnittspris for konvensjonell kryssing, vil det være 4 ganger rimeligere å bruke kabelsville mot konvensjonell kabelkryssing.
Dersom prisen på kabelsvillen reduseres med 50 % og med median gjennomsnitt for konvensjonell kryssing (noe høyere kostnad enn ved billigste gjennomsnitt), vil det være 7 ganger rimeligere å bruke kabelsville mot konvensjonell kabelkryssing.
Kostander til nødvendig sporjustering og andre vedlikeholdsarbeider i påfølgende år etter innlegging av kabelsvillen eller konvensjonell kryssing, er ikke tatt med i beregningene ovenfor. Slik man har sett hittil, ville inkludering av de kostnadene, klart gått i favør for kabelsvillen.
Fordeler og ulemper med kabelsvillen kan kort oppsummeres slik:
Fordeler
- Mindre inngrep i underbygning, slik at sporets geometri ikke blir påvirket
- Økonomisk gunstig alternativ til konvensjonell kryssing.
- Tidsmessig gunstig alternativ til konvensjonell kryssing.
- Enkel installasjon
- Trenger kortere sportilgang
- Enklere tilgang til kabler.
- Unngår mulige konflikter med grunnforhold og annen infrastruktur.
Ulemper
- Kabler i kabelfritt profil, vil skape utfordring for ballastrensing og delvis sporjustering.
- Maksimal hastighet i sporet 120 km/h
- Begrensninger i bruksområde. Planlegging og vurdering av innleggingssted må gjøres i nært samarbeide mellom ERTMS og infrastruktureier.
- Kabler har mindre beskyttelse i område fra svilleende og ut av kabelfritt profil.
- Noe mindre kapasitet med tanke på antall og størrelse på kabler/ledninger.
På grunnlag av hva som er skrevet foran, anbefales det at kabelsville tas inn i TRV som et alternativ ved kabelkryssinger. Det blir en nytt avsnitt under 4 Sviller:
4.X Kabelsville
Kabelsville (kassesville av stål for kabelgjennomføringer) kan legges inn på steder i betongsvillespor hvor det er nødvendig å ha kryssing av ledninger/kabler over sporet. Følgende forutsetninger gjelder for å legge inn kabelsviller:
- Svilleavstand: 60 cm
- Minimum 15 m mellom to kabelsviller
- Kurveradius R > 400 m
- Ikke i overgangskurver
- Maksimal aksellast: 22,5 tonn
- Største hastighet: 120 km/h
5 Behandling i godkjenningsrådet
5.1 Trafikk
ok--Erik Borgersen (diskusjon) 6. sep. 2022 kl. 10:12 (CEST)
5.2 Prosjekter
Vurderingen av funksjonen sville er OK, men ulempene ved kabelføring synes jeg ikke er godt nok utreda. Kabelbeskyttelsen både i normal drift og ved sporvedlikehold vil være vesentlig dårligere. Bruken må eventuelt inn som et unntak i TRV:00510 med svært restriktive forutsetninger. Med det omfanget som ERTMS-utbyggingen har, vil presset på bruk bli stort. --Jse (diskusjon) 5. sep. 2022 kl. 10:24 (CEST)
Dette nye kravet er kun ment å tilføye kabelsville som en sporkomponent godkjent for bruk under gitte forutsetninger. Det nye kravet skal ikke forstås som noen generell tillatelse for kabelkryssing ved bruk av kabelsville. Regler for kabelkryssinger er gitt i TRV:00510, og slik dette kravet er formulert i dag, vil bruk av kabelsville kreve godkjenning av Infrastruktureier. For å unngå misforståelser anbefales følgende presisering tilføyd under nytt krav som beskriver kabelsville:
Jeg tror disse svillene kan bli en god løsning mange steder, selv om risiko for kabelskader er større enn å ha et nedgravd anlegg, men neppe større enn for kabler til installasjoner i sporet (akseltellere etc). Det trengs sikkert utdyping av bruksområde og kanskje veiledning for kabelføring inn og ut av svilla. Når dette er på plass er jeg positiv til en godkjenning. --Nerbre (diskusjon) 7. sep. 2022 kl. 14:41 (CEST) ok--Magheg (diskusjon) 9. sep. 2022 kl. 07:44 (CEST) ok --Nerbre (diskusjon) 9. sep. 2022 kl. 10:20 (CEST)
5.3 Infrastruktureier
Enig med kommentarene fra Johan. Her fokuseres det "bare" på ERTMS men denne løsningen vil vel være aktuell for andre prosjekter også og denne formen for kabelkryssing vil sannsynligvis bli omfattende framover.--Tbr (diskusjon) 6. sep. 2022 kl. 17:12 (CEST)
5.4 Teknologi
OK --Christopher Schive (diskusjon) 9. sep. 2022 kl. 09:25 (CEST)
5.5 Konklusjon
Endringen gjennomføres
Hjelpetekst: Husk å endre kategori til \"Endringsartikler til godkjenning\" når forslaget er klart!
