Innowacyjne rozwiązania PLK SA w walce z hałasem i drganiami kolejowymi

Źródło zdjęcia: PKP Polskie Linie Kolejowe S.A.

Polskie Linie Kolejowe SA zawarły umowy licencyjne, umożliwiające bezterminowe wykorzystanie i rozwój innowacyjnych technologii w zakresie redukcji hałasu i drgań generowanych przez ruch kolejowy. Te nowatorskie rozwiązania, w tym opatentowane prototypy, stanowią wynik współpracy PLK SA z Narodowym Centrum Badań i Rozwoju, zapoczątkowanej w 2017 roku. Ich wdrożenie ma na celu znaczące zmniejszenie uciążliwości dla mieszkańców.

Polskie Linie Kolejowe SA, w ramach swojej strategii zrównoważonego rozwoju, podjęły kroki w celu zminimalizowania negatywnego wpływu transportu kolejowego na środowisko i komfort życia mieszkańców. Kluczowym elementem tych działań jest pozyskanie licencji na bezterminowe korzystanie z zaawansowanych rozwiązań technologicznych, które zostały opracowane w ramach projektów badawczych. Wartość tych projektów przekroczyła 6 milionów złotych, co podkreśla skalę i znaczenie podjętych inwestycji w innowacje.

Owocna współpraca i opatentowane produkty

Współpraca PLK SA z Narodowym Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR) trwa od 2017 roku. Jej głównym celem było zbadanie skuteczności różnych rozwiązań w zakresie ograniczania hałasu i wibracji u ich źródła. W wyniku tej kooperacji powstały szczegółowe wytyczne, które precyzują skuteczność nowych technologii oraz zakres ich stosowania, adekwatnie do skali istniejących przekroczeń dopuszczalnych norm. W ramach dwóch zrealizowanych projektów, prowadzonych przez konsorcja z Politechniką Warszawską jako liderem, stworzono produkty objęte ochroną patentową. Są to: mata tłumiąca, podkładka podpodkładowa oraz tłumik przyszynowy, które mają potencjał do szerokiego zastosowania w przyszłości w branży kolejowej.

W pierwszym projekcie opracowano prototypy czterech rodzajów rozwiązań antywibracyjnych, w tym opatentowany prototyp maty tłumiącej. Innowacyjna metoda produkcji maty, polegająca na zastosowaniu wewnętrznej warstwy podzielonej przegrodami i wypełnionej luźnym materiałem (np. ścinkami z recyklingu opon samochodowych), ma na celu efektywne tłumienie drgań powstałych w wyniku przejazdu pociągów. Przeprowadzono szczegółowe badania skuteczności tych rozwiązań w redukcji poziomu wibracji przenoszonych z torów na budynki oraz na ludzi. Dodatkowo wykonano badania laboratoryjne trwałości eksploatacyjnej materiałów, w tym ich odporności na warunki atmosferyczne, poprzedzone zaawansowanym modelowaniem.

Podobne podejście zastosowano w drugim projekcie, koncentrującym się na prototypach rozwiązań ograniczających poziom hałasu generowanego przez ruch kolejowy. Dzięki analizom numerycznym zoptymalizowano parametry geometryczne i materiałowe, a następnie przeprowadzono badania skuteczności absorberów (tłumików) przyszynowych i torowych. Badania te odbyły się na specjalnie przygotowanym poligonie Laboratorium Wydziału Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej oraz na odcinku linii kolejowej nr 9 w okolicach Nowego Dworu Mazowieckiego i Pomiechówka. Pomiary hałasu na czynnej linii kolejowej, podczas rzeczywistych przejazdów pociągów, pozwoliły na ocenę efektywności zastosowanych rozwiązań.

Wytyczne dla przyszłych inwestycji

Kluczowym rezultatem obu projektów jest stworzenie kompleksowych wytycznych, które określają wymaganą skuteczność nowych rozwiązań oraz zakres ich stosowania. Dzięki nim możliwe będzie zmniejszenie kosztów eksploatacyjnych, poprzez właściwy dobór środków minimalizujących, adekwatnych do skali przekroczeń dopuszczalnych wartości poziomu hałasu i drgań. Wytyczne te uwzględniają wymagane i zalecane parametry techniczne, takie jak rodzaj podłoża, grubość mat czy rodzaj materiału używanego do produkcji tłumików. Pozwoli to Polskim Liniom Kolejowym na skuteczne wdrażanie rozwiązań na liniach kolejowych, zapewniając jednocześnie zgodność z obowiązującymi normami.

Licencje na przyszłość

Zawarcie dwóch umów licencyjnych to istotny krok w kierunku szerokiego wdrożenia wyników projektów w praktyce. Umowy te zapewniają bezterminowe, nieodpłatne i otwarte wykorzystanie opracowanych rozwiązań, przy jednoczesnym zachowaniu praw autorskich i produkcyjnych przez konsorcja realizujące te projekty. Całkowita wartość zrealizowanych projektów to ponad 6 milionów złotych. Znaczenie i wartość pracy wykonanej przez zespół konsorcjum podkreślają liczne nagrody naukowe oraz szereg związanych z nimi publikacji naukowych. Aktywny udział Politechniki Warszawskiej, jako lidera konsorcjum, miał kluczowe znaczenie dla sukcesu tych przedsięwzięć.