‘Rijden met vierkante wielen gaat een vermogen kosten’

In drie uur tijd van Amsterdam naar Parijs denderen. Het moet straks kunnen met de HSL Zuid. Minstens even spectaculair als de snelheid, is het comfort van de treinreis. Een kopje koffie kun je rustig op tafel laten staan. Spoorbeheerders en vervoerders is er alles aan gelegen om oneffenheden in het spoor of in de wielen, die de reis onaangenaam maken, te voorkomen. Want als je niet rustig je krantje kunt lezen in de trein, dan neem je misschien wel het vliegtuig, redeneren ze.

Een goed geolied trein- spoorsysteem dus, zou je denken. Maar zoom in op het spoor en er doemt een grillig beeld op. Vooral plekken waar de rails aan elkaar gelast zijn, lijken soms wel berglandschappen. Hoewel je als passagier niets van deze hobbels merkt, leiden ze tot aftakeling van het spoor, ook wel bekend als ‘Rolling Contact Fatigue’ (RFC). Het gestuiter kan er zelfs toe leiden dat bielzen loskomen. Maar niet alleen hobbels in de rails zijn boosdoeners, ook kleine afwijkingen aan de wielen zorgen voor aftakeling. In 2000 deed dit zelfs een passagierstrein verongelukken in het Engelse Hatfield. Door metaalvermoeiing braken de rails.

Volgens spoorwegexpert ir. Michaël Steenbergen, die deze zomer hoopt te promoveren op een onderzoek naar RFC, besteden spoorvervoerders en railbeheerders te weinig aandacht aan dit soort korte geometrische defecten. “Alleen golven in het spoor vanaf een lengte van grofweg zeven meter worden van oudsher gemonitord. Want daar worden passagiers zeeziek van.”

De verkeerde spoorinspectie trad aan het licht na de privatisering van het spoor. “De aftakeling werd toen snel schrijnender vanwege schuivende en conflicterende belangen tussen railbeheerders en vervoerders “, vertelt Steenbergen. “Het zal vervoerders een worst wezen als hun treinen met geometrische afwijkingen, zoals vierkante wielen, het spoor aan gort rijden. Ze worden daar niet op afgerekend.”

Op twee manieren werkt Steenbergen aan een oplossing. Hij ontwikkelt modellen die het krachtenspel tussen het spoor en treinen beschrijven. In nauwe samenwerking met Prorail is op basis daarvan een nieuwe lasnorm voor spoorstaven ontwikkeld. Prorail en de spooraannemers gebruiken een apparaat dat het oppervlak van de rails scant en een seintje geeft als het oppervlak volgens Steenbergens rekenmodel te grote afwijkingen vertoont. Een slijpmachine moet de rails op die plekken ‘gladstrijken’. Daarnaast werkt hij mee aan een apparaat met sensoren dat meet hoe sterk een passerende trein het spoor belast.

“Prorail stuurt de vervoerders nu een rekening gebaseerd op het gewicht van hun treinen”, vertelt de onderzoeker. “Maar het is logischer de gebruikers te laten betalen voor hun aandeel in de beschadiging van het spoor.” Als het aan Steenbergen ligt kunnen vervoerders in de toekomst gepeperde facturen verwachten als ze met vierkante wielen rijden. “Het gaat ze waarschijnlijk een vermogen kosten.”

In drie uur tijd van Amsterdam naar Parijs denderen. Het moet straks kunnen met de HSL Zuid. Minstens even spectaculair als de snelheid, is het comfort van de treinreis. Een kopje koffie kun je rustig op tafel laten staan. Spoorbeheerders en vervoerders is er alles aan gelegen om oneffenheden in het spoor of in de wielen, die de reis onaangenaam maken, te voorkomen. Want als je niet rustig je krantje kunt lezen in de trein, dan neem je misschien wel het vliegtuig, redeneren ze.

Een goed geolied trein- spoorsysteem dus, zou je denken. Maar zoom in op het spoor en er doemt een grillig beeld op. Vooral plekken waar de rails aan elkaar gelast zijn, lijken soms wel berglandschappen. Hoewel je als passagier niets van deze hobbels merkt, leiden ze tot aftakeling van het spoor, ook wel bekend als ‘Rolling Contact Fatigue’ (RFC). Het gestuiter kan er zelfs toe leiden dat bielzen loskomen. Maar niet alleen hobbels in de rails zijn boosdoeners, ook kleine afwijkingen aan de wielen zorgen voor aftakeling. In 2000 deed dit zelfs een passagierstrein verongelukken in het Engelse Hatfield. Door metaalvermoeiing braken de rails.

Volgens spoorwegexpert ir. Michaël Steenbergen, die deze zomer hoopt te promoveren op een onderzoek naar RFC, besteden spoorvervoerders en railbeheerders te weinig aandacht aan dit soort korte geometrische defecten. “Alleen golven in het spoor vanaf een lengte van grofweg zeven meter worden van oudsher gemonitord. Want daar worden passagiers zeeziek van.”

De verkeerde spoorinspectie trad aan het licht na de privatisering van het spoor. “De aftakeling werd toen snel schrijnender vanwege schuivende en conflicterende belangen tussen railbeheerders en vervoerders “, vertelt Steenbergen. “Het zal vervoerders een worst wezen als hun treinen met geometrische afwijkingen, zoals vierkante wielen, het spoor aan gort rijden. Ze worden daar niet op afgerekend.”

Op twee manieren werkt Steenbergen aan een oplossing. Hij ontwikkelt modellen die het krachtenspel tussen het spoor en treinen beschrijven. In nauwe samenwerking met Prorail is op basis daarvan een nieuwe lasnorm voor spoorstaven ontwikkeld. Prorail en de spooraannemers gebruiken een apparaat dat het oppervlak van de rails scant en een seintje geeft als het oppervlak volgens Steenbergens rekenmodel te grote afwijkingen vertoont. Een slijpmachine moet de rails op die plekken ‘gladstrijken’. Daarnaast werkt hij mee aan een apparaat met sensoren dat meet hoe sterk een passerende trein het spoor belast.

“Prorail stuurt de vervoerders nu een rekening gebaseerd op het gewicht van hun treinen”, vertelt de onderzoeker. “Maar het is logischer de gebruikers te laten betalen voor hun aandeel in de beschadiging van het spoor.” Als het aan Steenbergen ligt kunnen vervoerders in de toekomst gepeperde facturen verwachten als ze met vierkante wielen rijden. “Het gaat ze waarschijnlijk een vermogen kosten.”