GOST R 56186-2014
GOST R 56186−2014 Diagnostic technique. Méthode acoustique pour déterminer l'état des anciens rails. Exigences générales
GOST R 56186−2014
NORME NATIONALE DE LA FÉDÉRATION DE RUSSIE
Diagnostic technique
METHODE ACOUSTIQUE POUR DETERMINER L'ETAT DES RAILS ANCIENNES
Exigences générales
diagnostic technique. Evaluation d'un état de rails utilisés depuis longtemps par méthode acoustique. Exigences générales
OKS 77.040.10
Date de lancement 2016-01-01
Avant-propos
1 DÉVELOPPÉ par la société par actions ouverte "Centre de recherche pour le contrôle et le diagnostic des systèmes techniques" (JSC "NITs KD"), société par actions fermée "Bureau de conception spécial "Infotrans" (CJSC "SKB" Infotrans ")
2 INTRODUIT par le Comité Technique de Normalisation TK 132 "Diagnostics Techniques"
3 APPROUVÉ ET MIS EN VIGUEUR par arrêté de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie du 24 octobre 2014 N 1411-st
4 INTRODUIT POUR LA PREMIÈRE FOIS
Les règles d'application de cette norme sont établies dans GOST R 1.0-2012 (section 8). Les informations sur les modifications apportées à cette norme sont publiées dans l'index d'information annuel (au 1er janvier de l'année en cours) "Normes nationales", et le texte officiel des modifications et modifications - dans l'index d'information mensuel "Normes nationales". En cas de révision (remplacement) ou d'annulation de cette norme, un avis correspondant sera publié dans la prochaine édition de l'index d'information "Normes nationales". Les informations, notifications et textes pertinents sont également publiés dans le système d'information public - sur le site officiel de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie sur Internet (gost.ru)
Introduction
L'orientation prioritaire du développement du transport ferroviaire dans la Fédération de Russie est le développement et la mise en œuvre de technologies économes en ressources qui garantissent son efficacité et augmentent sa rentabilité.
L'une des solutions à ce problème est l'utilisation secondaire efficace des rails de vieille année retirés lors de la réparation et du renouvellement de la voie.
L'étude des capacités techniques des méthodes et moyens existants de contrôle non destructif des rails anciens montre que la plupart des défauts présents sur ceux-ci, du fait de leur faible surface et de leur emplacement défavorable, dépassent la sensibilité des standards magnétiques et ultrasonores. méthodes d'essai, car la zone d'un défaut de type fissure détecté de manière fiable ne représente généralement pas moins de 12% à 15% de la section transversale du champignon du rail, et son emplacement optimal doit être au milieu du champignon du rail.
Afin de mieux réutiliser les rails, il est nécessaire de développer une méthode et des moyens de contrôle permettant d'identifier ces fissures à un stade précoce de leur développement, ainsi que de déterminer leur profondeur d'apparition avec une précision suffisante. Pour prendre une décision en temps opportun sur la possibilité de recycler les rails, il est nécessaire de contrôler le développement des fissures et de déterminer la profondeur autorisée de leur apparition.
Une telle opportunité peut être fournie par une méthode moderne d'acoustique physique, basée sur des dépendances établies de manière fiable de la vitesse de propagation des ondes élastiques dans le matériau du rail avec son endommagement structurel à des stades antérieurs à l'apparition de macrofissures [1]-[3].
Cette norme a été élaborée pour fournir une base méthodologique pour l'application de la méthode acoustique pour déterminer l'état du matériau des rails à long terme (vieilles années) afin de prendre rapidement une décision sur la possibilité de poursuivre leur exploitation, leur réparation ou le besoin d'élimination.
1 domaine d'utilisation
Cette norme s'applique à une méthode acoustique pour déterminer l'état du matériau des rails anciens des types P50, P65 et P75 selon GOST R 51685.
La présente Norme internationale établit les exigences de base pour le mode opératoire de détermination de l'état technique des matériaux ferroviaires anciens à l'aide des ondes acoustiques de surface de Rayleigh se propageant le long de la bande de roulement du rail.
La méthode établie par cette norme peut être appliquée à la fois dans des études en laboratoire et dans des conditions de laboratoire pour le contrôle de l'état du matériau des rails anciens.
2 Références normatives
Cette norme utilise des références normatives aux normes suivantes :
GOST R 51685−2000 Rails ferroviaires. Spécifications générales
GOST 12.1.001−89 Système de normes de sécurité du travail. Ultrason. Exigences générales de sécurité
GOST 12.1.004−91 Système de normes de sécurité au travail. La sécurité incendie. Exigences générales
GOST 12.1.019−79 Système de normes de sécurité au travail. Sécurité électrique. Exigences générales et nomenclature des types de protection
GOST 12.1.038−82 Système de normes de sécurité au travail. Sécurité électrique. Valeurs maximales admissibles des tensions et courants de contact
GOST 12.2.003−91 Système de normes de sécurité au travail. Matériel de fabrication. Exigences générales de sécurité
GOST
GOST 12.3.002−75 Système de normes de sécurité du travail. Processus de manufacture. Exigences générales de sécurité
GOST 32−74 Huiles pour turbines. Caractéristiques
GOST 2768−84 Acétone technique. Caractéristiques
GOST 2789−73 Rugosité de surface. Paramètres et caractéristiques
Réactifs GOST 6259−75. Glycérol. Caractéristiques
GOST 6616−94 Convertisseurs thermoélectriques. Spécifications générales
GOST 6651−94 Thermocouples à résistance. Exigences techniques générales et méthodes d'essai
GOST 17299−78 Alcool éthylique technique. Caractéristiques
GOST 18576−96 Essais non destructifs. Rails de chemin de fer. Méthodes ultrasoniques
GOST 26266−90 Essais non destructifs. Transducteurs ultrasoniques. Exigences techniques générales
Remarque - Lors de l'utilisation de cette norme, il est conseillé de vérifier la validité des normes de référence dans le système d'information public - sur le site officiel de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie sur Internet ou selon l'index d'information annuel "Normes nationales" , qui a été publié à partir du 1er janvier de l'année en cours, et sur les numéros de l'index d'information mensuel "Normes nationales" pour l'année en cours. Si une norme de référence référencée non datée a été remplacée, il est recommandé d'utiliser la version actuelle de cette norme, en tenant compte des modifications apportées à cette version. Si la norme de référence à laquelle la référence datée est donnée est remplacée, il est recommandé d'utiliser la version de cette norme avec l'année d'approbation (acceptation) indiquée ci-dessus. Si, après l'approbation de la présente norme, une modification est apportée à la norme référencée à laquelle une référence datée est donnée, affectant la disposition à laquelle la référence est donnée, il est alors recommandé d'appliquer cette disposition sans tenir compte de cette modification. Si la norme de référence est annulée sans remplacement, il est recommandé d'appliquer la disposition dans laquelle la référence à celle-ci est donnée dans la partie qui n'affecte pas cette référence.
3 Termes, définitions, symboles et abréviations
3.1 Cette norme utilise les termes selon GOST R 51685 et
3.2 Les conventions suivantes sont utilisées dans cette norme :
t | - | le résultat d'une seule mesure du retard d'impulsion de l'onde acoustique de surface de Rayleigh au point de mesure sélectionné de la surface de roulement de l'ancien rail, ns ; |
t | - | le résultat d'une seule mesure du retard d'impulsion de l'onde acoustique de surface de Rayleigh au point de mesure sélectionné de la surface de roulement d'un nouveau rail, ns ; |
N | - | le nombre de mesures du retard d'impulsion d'onde acoustique de surface de Rayleigh au point de mesure sélectionné de la surface de roulement du rail ; |
- | le retard moyen de l'impulsion de l'onde acoustique de surface de Rayleigh dans la zone du point de mesure sélectionné de la surface de roulement de l'ancien rail, ns ; | |
t | - | le retard réduit de l'impulsion de l'onde acoustique de surface de Rayleigh au point de mesure sélectionné de la surface de roulement de l'ancien rail, ns ; |
- | retard moyen de l'impulsion de l'onde acoustique de surface de Rayleigh au point de mesure sélectionné de la surface de roulement du nouveau rail, ns ; | |
t | - | retard réduit de l'impulsion d'onde acoustique de surface de Rayleigh au point de mesure sélectionné de la surface de roulement du nouveau rail, ns ; |
J | - | température à laquelle le retard a été mesuré, °С ; |
t | - | la variation relative du retard de l'impulsion d'onde acoustique de surface de Rayleigh au point de mesure sélectionné de la surface de roulement de l'ancien rail ; |
t | - | la valeur limite de la variation relative du retard d'impulsion de l'onde acoustique de surface de Rayleigh au point de mesure sélectionné de l'ancienne surface de roulement du rail ; |
k | - | coefficient thermoacoustique égal à la variation relative du retard d'impulsion de l'onde acoustique de surface de Rayleigh avec une variation de température de 1 °C, 1/°С. |
3.3 Les abréviations suivantes sont utilisées dans cette norme :
TCP | - | état technique du rail; |
PAVR | - | onde de Rayleigh acoustique de surface ; |
DYNAMISME | - | transducteur piézoélectrique ; |
SI | - | instrument de mesure. |
4 Dispositions générales
4.1 La méthode est basée sur le fait que lors de l'exploitation à long terme des rails dans leur sous-couche, un système de microfissures se développe, qui n'est pas détecté par les méthodes classiques de contrôle non destructif, mais entraîne une modification du taux de propagation des tensioactifs.
4.2 La méthode est mise en œuvre en utilisant la méthode manuelle de sondage de contact par ultrasons à l'aide de sondes combinées séparées selon
4.3 La forme optimale du signal émis est une "impulsion radio" avec un remplissage haute fréquence (ultrasonique), une enveloppe lisse et une durée effective (au niveau de 0,6 de l'amplitude maximale) de 2 à 4 périodes de la fréquence fondamentale .
4.4 Des indicateurs déterminés de TCP sont moyennés le long du chemin de propagation de l'impulsion PAVR.
5 Exigences de sécurité
5.1 Pour effectuer des mesures, permettre aux opérateurs qui ont les compétences nécessaires pour faire fonctionner l'équipement de test par ultrasons, qui sont capables d'utiliser les documents réglementaires et techniques nationaux et industriels sur les méthodes de test acoustique, qui ont été formés pour travailler avec les instruments de mesure appliqués et certifiés pour la connaissance de règles de sécurité dans l'industrie concernée.
5.2 Lors de la détermination du TCP, l'opérateur doit être guidé par
5.3 Les mesures sont effectuées conformément aux exigences de sécurité spécifiées dans les instructions d'utilisation de l'équipement inclus dans le MI utilisé.
5.4 Les locaux pour les mesures doivent être conformes aux exigences de [4] et [5].
5.5 Lors de l'organisation des travaux pour déterminer le TCP, les exigences de sécurité incendie conformément à
6 Exigences pour les instruments de mesure
6.1 Comme instruments de mesure, on utilise des installations assemblées à partir d'équipements de série ou d'appareils à ultrasons spécialisés (ci-après dénommés appareils) certifiés et vérifiés de la manière prescrite.
6.2 MI doit fournir une erreur relative pour déterminer que le retard de l'impulsion PAVR n'est pas supérieur à 10 .
6.3 Les caractéristiques de performance des instruments doivent être conformes aux exigences des spécifications techniques et de la présente norme.
6.4 Des transducteurs piézoélectriques combinés séparés du type P122 selon
6.5 Pour mesurer la température de la surface du rail, des thermomètres à contact sont utilisés selon
6.6 Accessoires et matériaux
6.6.1 Outil de meulage pour préparer la surface des rails - selon
6.6.2 Pour dégraisser la surface, utilisez de l'alcool selon
6.6.3 Des liquides suffisamment épais, fluides et bien conducteurs sont utilisés comme liquides de contact (par exemple, glycérine selon
7 Exigences ferroviaires
7.1 À la surface des rails, il ne doit pas y avoir de fissures, éclats, délaminages et autres macrodéfauts détectés par les méthodes classiques de détection de défauts par ultrasons.
7.2 Rugosité de surface au point de mesure - pas moins de Ra 2,5 (GOST 2789).
Remarque - La méthode ne fournit pas la précision requise pour déterminer le TCP si sa rugosité de surface Ra dépasse 2,5 µm selon
7.3 La température de la surface du rail dans la zone de mesure doit être comprise entre 0 °C et 60 °C.
7.4 Avant d'installer la sonde, la surface du rail est nettoyée de la saleté, du tartre, de la rouille et dégraissée.
8 Comment se préparer aux mesures
8.1 Déterminer l'emplacement des points de mesure.
8.2 Les dimensions des zones de mesure doivent être une fois et demie ou plus que les dimensions correspondantes de la surface de contact de la sonde.
8.3 Appliquer une couche de couplant sur la surface de rail préparée.
8.4 Allumez l'appareil, vérifiez ses performances en affichant la base de temps des signaux reçus sur l'écran de l'appareil de surveillance vidéo.
8.5 Vérifier l'absence d'impulsions sur la base de temps causée par la présence de joints réfléchissants supplémentaires (fissures, rayures, etc.) dans la zone de mesure.
9 Procédure d'exécution des mesurages et règles de traitement des mesurages
9.1 Mesurer la température de la surface de roulement de l'ancien rail dans les zones des points de mesure sélectionnés.
9.2 Aux points sélectionnés, mesurer les retards des impulsions PAVR et enregistrer leurs résultats.
9.3 Les mesures selon 9.2 sont répétées trois à cinq fois.
9.4 Pour chaque zone, les valeurs moyennes des retards des impulsions PAVR sont déterminées par la formule
. (une)
9.4* Calculer le coefficient de variation des résultats des mesures des retards d'impulsion du STATS selon la formule
____________________
* La numérotation correspond à l'original. — Note du fabricant de la base de données.
, (2)
où - écart type, calculé par la formule
. (3)
9.5 Si Dix , alors la valeur résultante , sinon le nombre de mesures N est augmenté et les mesures selon 9.2-9.4 sont répétées jusqu'au coefficient de variation n'atteindra pas 10 ou moins.
Remarque - S'il est impossible de fournir la valeur du coefficient de variation pas plus de 10 décider d'estimer le TCP avec une précision réduite, ou qu'il ne peut pas être mesuré.
9.6 Calculer les retards réduits t selon la formule
. (quatre)
Remarque - Pour les matériaux de rail conventionnels et un prisme transducteur en plexiglas, la valeur de k peut être pris égal à 2,3 10 1/°С. Avec des exigences accrues pour la précision de la détermination du TCP, la valeur de k déterminée expérimentalement.
9.7 Les mesures de 9.1 à 9.5 sont répétées pour un rail neuf.
9.8 Calculer les retards réduits t selon la formule
. (5)
9.9 Calculer la valeur t selon la formule
. (6)
9.10 Comparer la valeur t avec la valeur maximale autorisée t établi au cours d'études expérimentales préliminaires.
9.11 Une conclusion sur l'état du matériau de l'ancien rail est faite sur la base d'une estimation de la proximité t valeur limite t :
- à t <<img alt="GOST R 56186-2014 Diagnostic technique. Méthode acoustique pour déterminer l'état des anciens rails. Exigences générales" src="data:image/jpeg;base64,R0lGODdhDQATAIABAAAAAP///ywAAAADQATAAACHoyPqcvtASJo01R1XXxzr5sdYQgl5IiBjEQ+7gsHBQA7"> t TCP est considéré comme satisfaisant,
- à t t TCP est considéré comme insatisfaisant.
10 règles de communication des résultats de mesure
Les résultats des mesures sont consignés dans le protocole dont la forme est donnée en annexe A.
Annexe, A (recommandé). Formulaire de protocole de mesure
Annexe A
(conseillé)
"APPROUVER" Superviseur | ||||||||||||||
(nom de l'entreprise) | ||||||||||||||
(signature personnelle) | (initiales, nom de famille) | |||||||||||||
» ___ «__________ 20 __ | ||||||||||||||
PROTOCOLE détection de l'état des rails | ||||||||||||||
(installation technique, zone contrôlée de l'installation technique) | ||||||||||||||
1 Date de mesure | ||||||||||||||
2 Organisation de la mesure | ||||||||||||||
3 Propriétaire ferroviaire | ||||||||||||||
4 Données d'objet : | ||||||||||||||
rendez-vous | ||||||||||||||
fabricant, technologie de fabrication ferroviaire | ||||||||||||||
état de la bande de roulement | ||||||||||||||
informations supplémentaires sur l'objet | ||||||||||||||
5 Croquis de l'objet indiquant l'emplacement des zones de mesure et leur numérotation (données en annexe au protocole) | ||||||||||||||
6 Température de la bande de roulement du rail (°С) | ||||||||||||||
7 La valeur la plus élevée du coefficient de variation des retards de l'impulsion PAVR |
Tableau A.1 - Résultats des mesures dans les zones
N zones de mesure | une | 2 | 3 | … | … |
Délai d'impulsion PAWR, ns | |||||
Valeur du paramètre t | |||||
TCP dans la zone de mesure |
Les mesures ont été prises par l'opérateur | |
(signature personnelle) | (initiales, nom de famille) |
Responsable du Laboratoire d'Essais Non Destructifs | |
(signature personnelle) | (initiales, nom de famille) |
Bibliographie
[1] Muravyov
[2] Muravyov
[3] Uglov
[4] SNiP 11-M.2-72 Bâtiments et ouvrages publics. Normes de conception
[5] SN 245-71 Normes sanitaires pour la conception des entreprises industrielles
UDC 620.172.1:620.179.16:006.354 | OKS 77.040.10 | |
Mots-clés : ancien rail, état technique, onde acoustique de surface de Rayleigh, retard d'impulsion, transducteur piézoélectrique |
Texte électronique du document
préparé par Kodeks JSC et vérifié par rapport à :
publication officielle
M. : Standartinform, 2015