Eisenbahn-Bundesamt

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Fachmitteilung 03 / 2023 vom: 22.03.2023, Thema: Fahrzeuge

Prüfintervalle für die zerstörungsfreie Prüfung von Radsatzwellen

Aus gegebenem Anlass informiert das Eisenbahn-Bundesamt über die Festlegung von Prüfintervallen für die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) von Radsatzwellen in Schienenfahrzeugen. Diese Information richtet sich vornehmlich an die Halter von Schienenfahrzeugen und die jeweiligen für die Instandhaltung zuständigen Stellen.

Da der Bruch einer Radsatzwelle nahezu zwangsläufig zum Verlust der Spurführung und damit zur Entgleisung führt, hat die Sicherheit von Radsatzwellen in Schienenfahrzeugen eine besondere Bedeutung. Neben einem gültigen Festigkeitsnachweis für die Radsatzwelle gewährleisten wiederkehrende geeignete ZfP einen sicheren Betrieb von Radsätzen.

Für alle im Betrieb befindlichen Radsatzwellen sind daher geeignete Prüfverfahren auszuwählen und die jeweiligen Prüfintervalle so festzulegen, dass ein möglicher Riss rechtzeitig erkannt und somit ein Bruch der Radsatzwelle ausgeschlossen wird.

Für die Festlegung der Prüfintervalle ist die Restlaufleistung zu berücksichtigen, die u.a. von der Fehlernachweisgrenze des angewendeten Prüfverfahrens und der tatsächlichen Belastung der Radsatzwelle beeinflusst wird. Als Restlaufleistung wird die Laufleistung bezeichnet, innerhalb der ein sicher erkennbarer Riss bis zur instabilen Rissausbreitung und damit zum Bruch der Welle wachsen kann. Für die Ermittlung der Restlaufleistung ergibt die korrekte Anwendung bruchmechanischer Methoden verlässliche und akzeptable Ergebnisse. Sollte die Restlaufleistung auf andere Weise ermittelt werden, ist sicherzustellen, dass die Ergebnisse gegenüber solchen aus bruchmechanischen Methoden konservativ sind. Bei der Ableitung der Prüfintervalle aus der ermittelten Restlaufleistung ist weiterhin zu beachten, dass ein Riss nahe der jeweiligen Fehlernachweisgrenze des angewendeten Prüfverfahrens auch übersehen werden kann und erst bei der nächsten Prüfung sicher detektiert wird.

Alle für die Festlegung der Prüfintervalle relevanten Dokumente (z.B. Nachweise über durchgeführte Berechnungen einschließlich der Begründungen für angesetzte Parameter und Effekte, Tests, Versuche, Messergebnisse) sind aufzubewahren und bei Änderungen z.B. der Belastung zu aktualisieren.

Die Feststellung, bei den durchgeführten zerstörungsfreien Prüfungen bisher keinen Riss gefunden zu haben, ist lediglich eine „Betriebserfahrung“ hinsichtlich der konstruktiven Auslegung und der Eintrittswahrscheinlichkeit der Rissentstehung, jedoch keineswegs ein Nachweis für die Richtigkeit eines Prüfintervalls. Für diesen Nachweis muss belegt sein, dass ein Riss rechtzeitig und sicher vor dem Bruch der Radsatzwelle detektiert wird (Schadensfrüherkennung).