Браковочные параметры несуще- тягового каната подвесных канатных дорог в местах его счалки Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

МАШИНОСТРОЕНИЕ

УДК 625.5

БРАКОВОЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ НЕСУЩЕ-ТЯГОВОГО КАНАТА ПОДВЕСНЫХ КАНАТНЫХ ДОРОГ В МЕСТАХ ЕГО СЧАЛКИ

© 2008 г. А.А. Короткий, В.С. Котельников, В.Б. Маслов, Д.С. Иванов

Южно-Российский государственный South-Russian State Technical University

технический университет (Novocherkassk Polytechnic Institute)

(Новочеркасский политехнический институт)

Рассматриваются вопросы о возрастании требований безопасносной эксплуатации подвесных канатных дорог, о необходимости гармонизации Российских правил с Европейскими нормами в части контролируемых параметров счалки несуще-тяговых канатов. Предложены дополнительные контролируемые параметры счалки, введение и соблюдение которых позволит повысить уровень оценки технического состояния участка счаливания несуще-тягового каната.

Ключевые слова: подвесные канатные дороги, несуще-тяговый канат, счалка, узел счалки, диаметр каната, диаметр спирали волнистости.

In given article are considered questions about increasing the requirements to safe usage of the hanging rope roads, about need harmonize of the Russian rules with European rate in a part controlled parameters schalki carrying-tractive tightrope. They Are Offered additional cjntrolled parameters schalki introduction and observance which will allow raise lewel estimations of the technical cjndition of the area plexus carrying-tractive tighope.

Keywords: the hanging rope roads, carrying-tractive tightrope, shalka, node schalki, diameter of the tightrope, diameter to spirals wave.

В настоящее время в России из-за растущих темпов развития горнолыжного туризма и спорта происходит все большее развитие горно-туристических комплексов, напрямую связанных с применение пассажирских подвесных канатных дорог (ПКД). Согласно п. 1 ст. 2 Федерального Закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.97 г. № 116-ФЗ ПКД относятся к опасным производственным объектам, что говорит о высоких требованиях по обеспечению безопасности при эксплуатации данных объектов.

К основным элементам конструкции подвесных канатных дорог различных типов относятся несуще-тяговые канаты. Среди разнообразия номенклатуры ПКД значительную часть занимают кольцевые, в которых подвижной состав закреплен на бесконечном несуще-тяговом канате. Одним из наиболее ответственных узлов таких дорог является счалка1 каната, так как при разрушении данного узла происходит обрыв несуще-тягового каната, что ведет к аварийной ситуации.

Технология счаливания долгие века остается неизменной и заключается во вплетении прядей концов каната на место сердечника, которое производится на определенных расстояниях (рис. 1). Перед вплетением концы обматываются футерующей лентой или шну-

1 Счалка - участок каната, на котором происходит счаливание (соединение) концов каната, путем вплетения наружных прядей на место сердечника с образованием узлов счалки.

ром (рис. 2). Например, фирма Fatzer применяет армированную резиновую ленту, а фирма Poma использует стойкую матерчатую клейкую ленту.

Для счаливания применяются специальные инструменты: два типа ножей и игла для счалки (рис. 3).

В настоящее время для обеспечения безопасной эксплуатации ПКД действующим документом, устанавливающим регламент непосредственно на контролируемые параметры участка счаливания, являются «Правила устройства и безопасной эксплуатации пассажирских подвесных и буксировочных канатных дорог» (ПБ 10-559-03) [1], в которых указаны следующие параметры:

- минимальная длина счалки должна быть не менее 1300 й?к d - номинальный диаметр каната);

- при выполнении двух и более счалок расстояние между ними должно быть не менее 3000 d^

- диаметр каната в зоне счалки не должен превышать номинальный диаметр каната более чем на 8 %;

- диаметр спирали волнистости на участке всего каната не должен превышать 8 % номинального диаметра при совпадении направлений спирали волнистости и свивки каната и равенстве шагов спирали волнистости Нв и свивки каната Нк. При несовпадении направлений спирали волнистости и свивки каната, неравенстве шагов спирали волнистости и свивки каната или совпадении одного из параметров диаметр спирали волнистости не должен превышать 1/3 номинального диаметра каната.

Рис. 1. Участок счаливания

Прядь, обмотанная лентой ^

Органический сердечник

Рис. 2. Узел счалки

Рис. 3. Инструменты для счаливания каната

Согласно Европейским нормам (ЕН), контролируемые параметры счалки регламентируются нормативами [2, 3], принятыми 23.08.04 г. Европейской комиссией по стандартизации (CEN), и имеют следующие значения:

- минимальная длина счалки должна быть не менее 1200 4 при натяжении несуще-тягового каната Тпт< 15^пс, и 1500 4 15 < Тт1П < 20 Fпс ^ - вес груженого подвижного состава);

- диаметр каната в зоне счалки не должен превышать номинальный диаметр каната более чем на 5 %;

- диаметр каната на узлах счалки2 не должен превышать 15 % номинального диаметра каната на дорогах с неотцепляемыми зажимами, на дорогах с отцепляемыми зажимами - 10 %;

- диаметр спирали волнистости между узлами счалки не должен превышать 6 % номинального диаметра каната.

Сравнивая контролируемые параметры счалки, можно сделать вывод, что в ЕН к ним предъявляются более высокие требования. Проанализируем вышеуказанные величины данных параметров.

Диаметр спирали волнистости между узлами счалки согласно ЕН не должен превышать 6 % от номинального диаметра каната, в то время как в ПБ 10-559-03 величины, конкретизирующей данное значение, нет, а существует лишь общий параметр диаметра спирали волнистости на участке всего каната, который не должен превышать 8 %.

Диаметр каната в зоне счалки согласно ПБ 10-559-03 не должен превышать номинальный диаметр каната более чем на 8 %, в свою очередь в ЕН указанный параметр представлен двумя величинами: 1) диаметр каната на узлах счалки не должен превышать 15 % номинального диаметра каната на дорогах с неотцеп-ляемыми зажимами, на дорогах с отцепляемыми зажимами - 10 %; 2) диаметр каната в зоне счалки не должен превышать номинальный диаметр каната более чем на 5 %.

Минимальная длина счалки в ЕН разбивается на две величины: 1200 при натяжении несуще-тягового каната Ттп< 15 Fпс, и 1500 4 для 15 Fпс < Ттп < 20 4. В ПБ минимальная длина счалки 1300 и натяжение каната не может быть меньше 15 Fпс, из чего следует,

что величина 1200d к не отвечает требованиям безопасности ПБ 10-559-03. На основе эксплуатационных данных ПКД и результатов расследований причин

Узел счалки - место, где происходит образование крестообразного узла свиваемой и навиваемой пары прядей, при отсутствии сердечника.

аварий ПКД, связанных с разрушением несуще-тягового каната, отметим, что величина длины счалки 1300 4 всецело удовлетворяет безопасной эксплуатации ПКД, и введения новых ужесточенных параметров не требует.

Для повышения уровня оценки технического состояния участка счаливания несуще-тягового каната, из проведенного выше анализа, предлагаем ввести дополнительные контролируемые параметры счалки:

1. Диаметр каната в каждом узле счалки, измеренный в натянутом состоянии, не должен превышать более чем на 15 % номинальный диаметр каната (^к) для канатных дорог с неотцепляемым зажимом и 10 % - для канатных дорог с отцепляемым зажимом (^ < 1,15 4, й1 < 1,1 ^к). На рис. 4 показано увеличение диаметра каната в месте узла счалки.

Ось каната

Р

2

1 Узел счалки 1

Рис. 4. Контролируемый диаметр каната в месте узла счалки: 1 - наружная прядь каната, вплетаемая на место сердечника, обмотанная лентой; 2 - органический сердечник

2. Диаметр каната (^2) между узлами счалки, измеренный в натянутом состоянии, не должен превышать более чем на 5 % диаметр каната (^к), измеренного вне участка счалки (й2 < 1,05 ^к). На рис. 5 показано увеличение диаметра каната между узлами счалки.

Ось каната Узел счалки 1

Р

2

1 Узел счалки

Рис. 5. Контролируемый диаметр каната между узлами счалки

3. Диаметр спирали волнистости каната ) в зоне счалки между узлами не должен превышать 6 % от диаметра каната (^к) < 1,06 ^к). На рис. 6 показана волнистость каната на участке счаливания.

Ось каната

2

1 Узел счалки

Рис. 6. Контролируемый параметр диаметр волнистости Выводы

1. В связи с быстрыми темпами строительства и возрастающей потребностью в применении ПКД возрастают требования к безопасности несуще-тяговых канатов.

2. Для повышения уровня безопасной эксплуатации ПКД необходима гармонизация российских правил с европейскими в части контролируемых параметров счалки несуще-тяговых канатов.

3. Введение и соблюдение новых контролируемых параметров счалки несуще-тяговых канатов подвесных канатных дорог позволит повысить безопасность эксплуатации ПКД.

Литература

1. Правила устройства и безопасной эксплуатации пассажирских подвесных и буксировочных канатных дорог (ПБ 10-559-03). М., 2003.

2. ЕК 12927-3. Требования по безопасности для пассажирских канатных дорог и буксировочных подъемников -канаты - часть 3: продольная счалка 6-ти прядных тяговых и несуще-тяговых канатов для канатных дорог».

3. ЕК 12927-6. Требования по безопасности для пассажирских канатных дорог и буксировочных подъемников -канаты - часть 6: критерии оценки состояния каната.

Поступила в редакцию

4 июня 2008 г.

Короткий Анатолий Аркадьевич - генеральный директор ООО «Мысль» Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

Котельников Владимир Семенович - инженер ООО «Мысль» Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

Маслов Валерий Борисович - канд. техн. наук, доцент кафедры ПТМ и Р Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

Иванов Дмитрий Сергеевич - директор по подготовке ООО «Мысль» Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

P

Р