Tøris kunne forhindre jernbaneforsinkelser forårsaget af blade på strækningen

Forskere fra University of Sheffield, i samarbejde med Icetech Technologies, har brugt tøris til at udvikle en ny løsning på problemet med blade på linjen, som forårsager forsinkelser, aflysninger og køreplansændringer for jernbanepassagerer.

Millioner af træer langs de 20, 000 miles af jernbanespor i Storbritannien, anslået 50 millioner blade ud på sporene hvert efterår. Når bladene falder ned på skinnerne, de komprimeres under vægten af ​​tog til en glat, glatte lag klæber til skinnerne og får togene til at miste grebet - svarende til sort is på vejene.

For at kompensere for disse forhold, tog kan køre med langsommere hastigheder, hvor chaufførerne bremser tidligere, når de nærmer sig stationer og signaler og accelererer mere forsigtigt for at undgå hjulspin. Signalsystemer kan også blive påvirket, da de elektriske strømme, der bruges i spor til at detektere tog, ofte er påvirket af bladforurening, førende jernbaneselskaber til at efterlade længere mellemrum mellem togene af sikkerhedsmæssige årsager – hvilket øger forsinkelserne og forstyrrelserne.

Selvom alt dette er af hensyn til jernbanepassagerernes sikkerhed, det fører til øgede rejsetider, forsinkelser, aflysninger og nedsatte køreplaner. Ifølge Rail Safety and Standards Board, efterårsrelaterede problemer anslås at koste jernbaneindustrien cirka 345 millioner pund om året og forårsage en enorm gene for de 1,7 milliarder mennesker, der rejser med jernbane.

Professor Roger Lewis, fra Universitetets Institut for Maskinteknik, leder forskningen og forklarede:"Et togs stoppelængde bestemmes hovedsageligt af friktionen mellem hjulet og selve skinnen (kaldet adhæsion). Hvor det tager længere afstand for et tog at stoppe ved hastighed, problemerne er forbundet med lav vedhæftning.

"Løsningen vi har udviklet er en fuldt ud bæredygtig teknologi, ved at bruge CO₂-biproduktet fra andre industrielle processer. Det vil give mere forudsigelig bremsning og trækkraft end den nuværende teknologi, og vil hjælpe med at forbedre togpræstationer, reducere forsinkelser, øge passagerernes tilfredshed og støtte brugen af ​​nye teknologier for at muliggøre større netværksudnyttelse af Storbritanniens jernbaner."

Den nuværende løsning til at håndtere lav vedhæftning på skinner er at påføre sand direkte i kontakten mellem hjulet og skinnen fra et indbygget system. Dette anvendes automatisk, når føreren vælger 'nødbremsning', eller når føreren oplever tab af adhæsion.

Sporrensningsprocesser er også på plads i efterårssæsonen for at rydde sektioner af jernbanespor, ved hjælp af højtryksvandstråler og en gel indeholdende en blanding af sand og stålkorn lægges på toppen af ​​skinnen efter rengøring.

Den nye forskning, som er udviklet og testet ved University of Sheffield, har til formål at udvikle ny indbygget teknologi, der vil hjælpe tog med at bremse, samt sørge for et separat skinnengøringssystem.

Ved at bruge en kryogen opløsning - eller tøris, som det er mere almindeligt kendt - vil denne tilgang overvinde problemer i forbindelse med sandpåføring, da der ikke er nogen rester, hvilket betyder, at partiklerne ikke forårsager skader på hjulet eller skinnematerialet. Især til rengøringsformål, brugen af ​​tøris vil også ophæve problemer med kapacitet på tog, da store tanke med vand ikke ville være nødvendige til rengøring. Det betyder, at længere sporstrækninger kan renses ved tøris-tilgangen, og systemet kan endda integreres i passagertog, gør det til en mere effektiv løsning.

Som en del af projektet, tøris blev prøvet til brug som skinnehovedrengøringsmiddel i efteråret 2018 på en lavtrafikgodslinje, og afprøves i løbet af efteråret 2019 på et udvalg af websteder i hele Storbritannien. Network Rail er interesseret i at se forsøgsresultaterne.

Projektet er blevet forkæmpet af Arriva Rail North, der ydede et tilskud fra deres Innovationsfond. Dette kickstartede sporforsøgene i efteråret 2018, og togoperatøren promoverede projektet inden for den bredere jernbaneindustri. Resultatet var yderligere økonomisk støtte, der har gjort det muligt at udføre yderligere forsøg på et udvalgt antal passagerstrækninger i løbet af efteråret 2019.

Det har også modtaget interesse fra Supertram i Sheffield.