Anadolu Raylı Ulaşım Sistemleri Kümelenmesi (ARUS) – Proje Yöneticisi Arif Aktaş: Demiryolu Sektörü İçin Test Merkezi Örnekleri ve URAYSİM Projesi

Demiryolu Sektörü Ä°çin Test Merkezi Örnekleri ve URAYSÄ°M Projesi

     Arif AktaÅŸ / Anadolu Raylı Ulaşım Sistemleri Kümelenmesi (ARUS) – Proje Yöneticisi

Özellikle Avrupa BirliÄŸi’nin YeÅŸil Mutabakat ve Karbon Nötr çalışmaları demiryolu sektörünün önemini artırmaya baÅŸladı. Bunun yanında güvenlik ve sürdürülebilirlik açısından da sektör ön plana çıkmakta. Demiryolları, yapılan altyapı yatırımlarından büyük pay almaya baÅŸlamasıyla demiryolu araç ihtiyacında da bir artış söz konusu. Üretilen araçların testleri çeÅŸitli ülkelerde gerçekleÅŸtirilebiliyor. Türkiye’de üretilen araçlar ülkemizde aktif bir test merkezinin bulunmaması nedeniyle yurtdışına gönderilmekte ve bu durum hem ekonomik açıdan kaynaklarımızın hem de teknik açıdan know-how’ımızın yurtdışına gitmesine sebep olmaktadır. EskiÅŸehir’de yapımı devam eden Ulusal Raylı Sistemler Test ve AraÅŸtırma Merkezi (URAYSÄ°M)’nin tamamlanması ülkemizin bu konudaki açığını kapatmakla kalmayıp dünyada test ve sertifikasyon pazarından pay almamızı da saÄŸlayacaktır.

Sektör adına faaliyet gösteren bazı test merkezlerini ve URAYSÄ°M Projesi’ni inceleyecek olursak; 

Velim Railway Test Track (Çekya)

Velim test merkezi, ulusal demiryolu iÅŸletmecisi Ceske drahy’e baÄŸlı Demiryolu AraÅŸtırma Enstitüsü (VUZ, Vyzkumny ustav zeleznicni)’ ne aittir. Avrupa’nın en bilinen test hattı olan merkezde biri büyük biri küçük olmak üzere iki hat mevcuttur.

Tablo 1. Velim Test Hattı’nın özellikleri

Test hattında Avrupa ‘da kullanılan elektrifikasyon sistemlerinin hepsi mevcuttur. Bunlar 3 kV DC, 1,5 kV DC, 0,75 kV DC, 25 kV AC 50 Hz, 15 kV AC 16 2/3 Hz ‘dir.

Åžekil 1. Velim Test Merkezi’nin uydu görüntüsü

GerçekleÅŸtirilebilen diÄŸer testler:

• Büyük test hattında, demiryo       lu araçları için TSI NOI’ye göre gürültü testi
• Sinyalizasyon ve haberleÅŸme sistemlerinin ERTMS (ETCS,GSM-R) testi. Ä°ki test hattı da GSM-R sinyal sistemiyle, büyük test hattı ise ETCS Level 1 ve ETCS Level 2 sistemiyle donatılmıştır.
• Hattaki enerji ve elektrik cer sisteminin tepkisinin ölçülmesi de dahil olmak üzere deÄŸiÅŸikliklerin ve güç kaynağı sorunlarının simülasyonu olasılığı
• Büyük test hattında Elekromanyetik uygunluk (EMC) ölçümü yapılması
• Büyük test hattı olumsuz çevre koÅŸullarından korunmaktadır.

Centre D’essais Ferroviaires (Fransa)

1998 yılında Valencienne yakınlarında kurulan demiryolu test merkezi’nin çoÄŸunluk hissesi Alstom Transport’a (%92) diÄŸer hisseler ise Bombardier Transport France’a (%7) ve Certifier Demiryolu Sertifikasyon Ajansı’na (%1) aittir. Ayrıca Fransa’daki i-TRANS kümelenmesiyle de ortak çalışmalar yapmaktadır.

Test merkezinin CEF1 ve CEF2 olmak üzere iki ayrı test hattı bulunmaktadır. CEF1 Valenciennes yakınlarında, CEF2 Bar-le-Duc yakınındadır. Test merkezinin bir de test laboratuvarı vardır.

Şekil 2. CEF1 Test Hattı

CEF1 hattı 110 km/h hıza kadar teste uygun ve havai hatta 25kV (50Hz/60Hz), 15kV (16Hzâ…”), 3000V, 1500V & 750V gerilimler uygulanmakta üçüncü ray da ise 750V gerilim uygulanmaktadır. Ayrıca CEF1 hattında ERTMS mevcut olup lastik tekerlekli metro araçlarının ve sürücüsüz metro sistemlerinin testi de yapılmaktadır.

Şekil 3. CEF2 Test Hattı

CEF2 hattı 160 km/h hıza uygundur ve havai hatta 25 kV (50 Hz), 1500 V olmak üzere iki çeÅŸit gerilim uygulanmaktadır.

Test laboratuvarı ise ISO 17025’e sahiptir. Laboratuvarda ayrıca iklim test odası ve akustik test odası da mevcuttur. Ä°klim test odasında EN 13129-1, EN 13129-2, EN 14750-1, EN 14750-2, EN 14813-1, EN 14813-2 standartlarına göre, akustik test odasında EN 3095; EN 3381; EN 15892; EN 60268; EN 3382 standartlarına göre testler yapılmaktadır.

Tablo 2. CEF1 ve CEF2’de yapılabilen testler

Test and Validation Centre, Wegberg-Wildenrath (Almanya)

Siemens’e ait olan test ve onaylama merkezi 1997 yılında açıldıktan sonra sadece Siemens’e deÄŸil Bombardier ve Alstom’a da hizmet verdi. Test merkezinde standart hat ve metrik hat mevcut olup lokomotiflerin, tren setlerinin, tramvayların testleri gerçekleÅŸtirilmektedir.

Şekil 4. Test and Validation Centre, Wegberg-Wildenrath Test Hattı

Toplam beÅŸ test hattından oluÅŸan merkezde en büyük hat 6,082 km olup ATB-EG, ETCS Level1 ve 2, PZB tren koruma sistemleriyle donatılmıştır. 160 km/h kadar olan testler yapılabilmektedir.

Ä°kinci test hattı 300 m lik kurp yarıçapına sahip ve maksimum 100 km/h hıza müsaade etmektedir. Bu hat hem standart hem de metrik ray açıklığına sahiptir. 2,485 km lik hatta tramvaylarında testi yapılmaktadır.

Üçüncü test hattı düz yapıda olup özellikle frenleme testleri için uygundur. 1,5 km uzunluÄŸundaki bu hatta da hem standart hem metrik yay açıklığı mevcuttur. Üçüncü test hattında maksimum 80 km/h hıza ulaşılabilmektedir.

553 m uzunluÄŸundaki dördüncü test hattında araçların farklı kurp yarıçaplarında test etmek mümkündür. Bu test hattı da hem standart hem metrik ray açıklığına sahiptir.

En kısa uzunluktaki beÅŸinci hat 410 m uzunluÄŸunda yine standart ve metrik ray açıklığına sahiptir. Bu hatta ‰ 40 ve ‰ 70 eÄŸimler mevcuttur.

Test merkezinde TSI Noise ve DIN EN ISO 3095:2005 standartlarına göre gürültü testleri, DIN EN 60060-1 ve DIN EN 60060-2 standartlarına göre yüksek gerilim ve akım testleri, DIN EN 14363, UIC 530-2, Annex G and TSI Infrastructure Annex H, UIC 518, Annex N and TSI Infrastructure Annex N, UIC 510 standartlarına göre de altyapı testlerini gerçekleÅŸtirmektedir. Test merkezi DIN EN ISO/IEC 17020 ve DIN EN ISO/IEC 17025 sertifikalarına sahiptir.

Test Track Centre near Å»migród (Polonya)

Toplam 7725 km olan Polonya Wroclaw yakınlarında Å»migród’da bulunan test merkezi VarÅŸova merkezli demiryolu enstitüsüne baÄŸlıdır. Standart açıklıktaki test hattında izin verilen maksimum hız düz hatta 160 km/h’dir. UIC 60 tipi raylar kullanılmaktadır. Sert ahÅŸap travers, yumuÅŸak ahÅŸap travers ve beton travers olmak üzere 3 çeÅŸit travers mevcuttur. En uzun düz hat uzunluÄŸu 1314 m, diÄŸer düz hatlar sırasıyla 27 m, 54,5 m, 535 m uzunluÄŸa sahiptir. Ä°zin verilen dingil basıncı 22,5 tondur.

Test merkezinde konvansiyonel hatta kullanılan raylı sistem araçlarının, haberleÅŸme sistemlerinin, gürültü ve titreÅŸim testleri, hat ekipmanlarının testleri yapılmaktadır. Test merkezi ISO/IEC 17065:2013-03, ISO/IEC 17021-1:2015-09, ISO/IEC 17020:2012 ve ISO/IEC 17025:2018-02 sertifikalarına sahiptir.

1 numaralı hattın uzunluÄŸu 1168 m, 2 numaralı hattın uzunluÄŸu 7725 m, 3 numaralı hattın uzunluÄŸu 1017 m, 4 numaralı hattın uzunluÄŸu 482 m, 5 numaralı hattın uzunluÄŸu 445 m, 7 numaralı hattın uzunluÄŸu 668 m, 8 numaralı hattın uzunluÄŸu 1547 m’dir.

Tablo 3. Test Track Centre near Å»migród Test Hattı özellikleri

Railway Testing Center Faurei (Romanya)
Romanya Faurei’de bulunan demiryolu test merkezi 1978 yılında inÅŸa edilmiÅŸtir. 2003-2008 yılları arasında büyük bir modernizasyon kapsamında geliÅŸtirilmiÅŸtir. Toplam uzunluÄŸu 20,2 km olan test hattında ÅŸu anda 200 km/h hıza kadar olan dinamik testler yapılabilmektedir.

Büyük test hattı 13,7 km olup, 6 üstgeçit ve 4 hemzemin geçite sahiptir. 1800 m uzunluÄŸundaki kısım da iki kurp vardır ve 150 mm devere sahiptir. Buradaki düz hatların biri 1000 m diÄŸeri 950 m uzunluÄŸundadır. Hat tek fazlı 25 kV/50 hz AC ile elektrifikasyonlandırılmıştır.

Küçük test hattı 2,2 km uzunluÄŸunda ve hatta 5 adet üstgeçit vardır. Hat elektrifikasyonladırılmamış olup maksimum hız 60 km/h’dir. Küçük test hattında 800 m, 400 m, 250m, 180 m’lik kurplar mevcut olup deverler 70 mm ve 130 mm’dir.

Çarpışma test hattında çarpışma testleri gerçekleÅŸtirilmektedir.

Tablo 4. Railway Testing Center Faurei Test Merkezi’nde gerçekleÅŸtirilen testler

765 m uzunluÄŸundaki kıvrımlı test hattında çeÅŸitli kurplar mevcut olup en küçük kurp yarıçapı 135 m, en büyük kurp yarıçapı 250 m’dir.

Test center of JSC VNIIZHT (Rusya)

JSC VNIIZHT test merkezi 1520 mm ray açıklığındaki test hattında 140 km/h hıza kadar test yapılabiliyor. Ayrıca Belorechenskaya’daki hızlı tren test hattında 250 km/h hıza kadar test yapılabilmektedir.

Birinci dairesel test hattının uzunluÄŸu 6000 m olup sabit kurp yarıçapı 956 m, eÄŸim ‰ 0’dır.

Ä°kinci ve üçüncü dairesel test hattının uzunluÄŸu 5700 m olup kurp yarıçapları 390 m 1200 m arasındadır. Bu hatlarda eÄŸim ‰ 12’ye kadar çıkıyor.

Katener hattında 825 V DC, 3 kV DC ve 25 kV 50 Hz AC kullanılmaktadır.

Hızlı tren hattının uzunluÄŸu 24 km olup hattaki kurp yarıçapları 350, 500, 650, 800, 1000 ve 2500 m’dir. Bu test hattında dinamik testler, fren kapasitesi testleri, aerodinamik testler, haberleÅŸme sistemlerinin testleri yapılabilmektedir.

Transportation Technology Center, Inc (ABD)

Amerika’nın Colorado eyaletindeki test merkezi 77 km uzunluÄŸunda olup raylı sistem araçlarının, hat ekipmanlarının, sinyalizasyon sisteminin testleri yapılmaktadır.

Test merkezi toplam altı hattan oluÅŸmaktadır. Birinci hat yüksek tonaj hattı olup burada hattın yüksek dingil basıncı altında (39 tona kadar) güvenilirliÄŸini, aşınmasını ve yorgunluÄŸunu test etme imkanı bulunmaktadır.  Burada maksimum test hızı 65 km/h’dir.

5,6 km uzunluÄŸunda olan ikinci hat araçla ray arasındaki etkileÅŸimin ve kurplardaki araç güvenliÄŸinin testine olanak saÄŸlamaktadır.

Üçüncü hat 21,7 km uzunluÄŸunda olup 265 km/h hıza kadar olan testler yapılabilmektedir. Bu hatta katener hattı mevcut olup 12,5 25 50 kV AC ile elektriklendirilmiÅŸtir. Ayrıca hatta DC enerji verilmesi de mümkündür.

Dördüncü hat 15 km uzunluÄŸundadır. Üçüncü ray sistemi olan test hattında kent içi raylı sistem araçlarının 128 km/h hıza kadar olan testleri yapılabilmektedir. Ayrıca katener hattı mevcut olup DC akımla yine havai hatla çalışan kent içi raylı sistem araçlarının da testine olanak saÄŸlanmaktadır.

Çarpışma hattı olan beÅŸinci hat 1,2 km uzunluÄŸundadır. Bu hatta yük ve yolcu vagonlarının çarpışma testi yapılmaktadır.

Hassas test hattı adındaki altıncı test hattında hattın güvenliÄŸi ve Manual of Standards and Recommended Practices’ın AAR M-1001 standardına göre testleri gerçekleÅŸtirilmektedir. Bu test hattının uzunluÄŸu 10 km’dir.

Son olarak yedinci test hattında dar kurpta demiryolu araçlarının dinamik testleri yapılmaktadır.

Ulusal Raylı Sistemler Test ve AraÅŸtırma Merkezi-URAYSÄ°M (Türkiye)

URAYSÄ°M Ocak 2012’de Kalkınma Bakanlığı yatırım programlarında yer almış, Haziran 2012’de projenin test yolu yapım iÅŸlerinin UlaÅŸtırma, Denizcilik ve HaberleÅŸme Bakanlığı Altyapı Yatırımlar Genel MüdürlüÄŸünce gerçekleÅŸtirilmesi için bir protokol imzalanmıştır.

Bu kapsamda URAYSÄ°M projesi tamamlandığında ülkemiz Avrupa’da 400 km/saat hızda seyreden Yüksek Hızlı Tren testlerinin yapılabileceÄŸi 52,93 km uzunluÄŸunda test yoluna sahip ilk ülke olacaktır. Bunun yanı sıra projede 180 km/saat hıza kadar çıkabilen konvansiyonel dizel ve elektrikli lokomotiflerin test edileceÄŸi 23 km uzunluÄŸunda test yolu bulunmaktadır. Test hatlarında ray açıklığı olarak hem standart ray açıklığı (1435 mm) hem de geniÅŸ ray açıklığı (1520 mm) yer alacak ve dingil yükleri olarak 25 ve 30 tonluk yükler kullanılacaktır. Ayrıca test merkezinde Kent içi ulaşım için 100 km/saat hıza kadar ulaÅŸabilen metro araçları ve 80 km/saat hıza ulaÅŸabilen tramvay araç testlerinin yapılabileceÄŸi 8 km ve 3,2 km uzunluÄŸundaki test yolları, katener ve üçüncü ray hattı planlanmıştır.

URAYSÄ°M Tesisler

GerçekleÅŸtirilecek testleri inceleyecek olursak;

1. Araç Gövdesi Statik Test Sistemi. Ä°lgili standartlar:  EN 12663, UIC 566
2. Tekerlek-Ray Ä°liÅŸkisi ve Deray Åžartları Simülasyon Test Sistemi. Ä°lgili standartlar: UIC 518, EN 14363
3. Araç Tartı, Tekerlek Yükü ve Gabari Ölçüm Sistemi. Ä°lgili standartlar: EN 50215, EN 14363, EN 15273,EN 15663
4. Tampon Çarpışma Test Sistemi. Ä°lgili standartlar: EN 12663, ERRI B12 DT 135, ERRI B12/RP 17, EN 14363, UIC 566, UIC 577
5. S- Åžeklindeki Kurpta Eksenel Yük Etkisinde Aracın Deray Güvenlik Åžartlarının Testi. Ä°lgili standartlar: UIC 530-2, EN 14363, TSI WAG
6. Boji Åžasesi Yorulma Test Sistemi. Ä°lgili standartlar: UIC 615-4, UIC 515-4, UIC 510-3, EN 13749
7. Bükülme, Burulma SertliÄŸi ve Esneklik Test Sistemi. Ä°lgili standartlar: UIC 615-4, EN 12663, ORE B55 RP8 Raporu, EN 14363, ORE B12 DT 135 Raporu, UIC 505-5
8. Boji Döner Tablası Testi ve Boji Testleri Ünitesi. Ä°lgili standartlar: ORE B55 RP8 Raporu, EN 14363, ORE B12 DT 135 Raporu, UIC 505-5
9. Tekerlek Takımı-Aks Yorulma Test Sistemi. İlgili standartlar: ERRI B 169/RP10, ERRI B 169/RP12, EN 13979, EN 13260, EN13262, EN 13261, EN 13103, EN 13104
10. Burulmalı Hatta Tekerlek Kuvvetlerinin Ölçülme Sistemi. Ä°lgili standartlar: EN 14363, EN 12663, EN 15839:2012, ERRI B12 DT 135
11. Fren Performansı Test Sistemi. Ä°lgili standartlar:  EN 14535, ERRI B 126/RP 18, UIC 541-3, UIC 541-4, UIC 510-5, UIC 540, UIC 541 -5,UIC 544-1, UIC 546, UIC 547, EN 15595, EN 14531-6, ERA-TD-2013-02, EN 15355, EN 15611, EN 15624, EN 15625, ERA/TD/2012-05
12. Fren Kesme TetiÄŸi ve Elektromanyetik Fren Test Sistemleri
13. Çok Eksenli Komponent Test Yükleme Sistemi
14. Otomatik ve Yarı Otomatik Kaplin Test Sistemi
15. Çekme ve Ä°tme (Traction and Propulsion) Sistemi ve Elemanlarının, Mekanik ve Elektriksel Test Sistemi
16. Seyir Halindeki Araçların Dinamik Performansının Ä°zlenmesi
17. Pnömatik ve Hidrolik Test Sistemleri
18. Sızdırmazlık Test Sistemi

Buradaki test merkezlerinin yanı sıra Çin, Güney Kore, Ä°ngiltere ve Japonya’da test merkezleri mevcuttur. Özellikle Milli Trenin seri üretimine geçiÅŸ aÅŸamasında olduÄŸumuz bu dönemde tren setlerimizin, yük-yolcu vagonlarımızın, metrolarımızın, tramvaylarımızın ve bunların komponentlerinin testlerini gerçekleÅŸtirebileceÄŸimiz bir merkez büyük önem kazanmaktadır. Ayrıca 11. Kalkınma Planı’nda yer alan URAYSÄ°M projesinin tamamlanmasının ardından ülkemiz raylı sistemler sektöründe güçlü ve uluslararası alanda rekabet edebilirliÄŸi yüksek bir yere sahip olacaktır. Bu kapsamda daha fazla geç kalmadan projenin bir an önce bitirilip faaliyete geçirilmesi için kamu, özel sektör, üniversiteler, STK’lar gibi tüm paydaÅŸlar bir araya gelip güçlerini birleÅŸtirmeli ve sonuca varılmalıdır.

Kaynak: en.wikipedia.org/wiki/List_of_railway_test_tracks, www.anadolu.edu.tr/arastirma/merkezler/ulusal-rayli-sistemler-test-ve-arastirma-merkezi-uraysim