CC BY
266
Информационные технологии и безопасность
2. Информационная безопасность и защита информации в корпоративных сетях железнодорожного транспорта / В. В. Яковлев, А. А. Корниенко. - М. : УМК МПС России, 2002. - 328 с.
Современные технологии - транспорту
УДК 625.142.42
А. А. Бекиш
ДЕСЯТИЛЕТНИЙ ОПЫТ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ШПАЛ «SWETRAK» СО СКРЕПЛЕНИЯМИ «PANDROL FASTKLIP» НА ЛИНИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГ-МОСКВА
Проведен анализ результатов десятилетней эксплуатации стометрового экспериментального участка пути со шпалами «Swetrak» и скреплением «Pandrol Fastklip» на линии С.-Петербург-Москва. Показаны преимущества этой конструкции пути по сравнению с традиционно применяемой (шпалы Ш1, скрепления КБ) и вновь укладываемой (шпалы ШС АРС, скрепления АРС-4) на Октябрьской дороге. Использованы результаты эксплуатационных наблюдений за экспериментальным участком и обследований опытной конструкции пути, производившихся работниками Октябрьской дороги и сотрудниками Петербургского университета путей сообщения. Показана возможность и целесообразность применения на российских железных дорогах шпал «Swetrak» и скреплений «Pandrol Fastklip».
железобетонные шпалы, промежуточные скрепления, путь, конструкция, технология, опытный участок, эксплуатация, текущее содержание, затраты, рельсовая колея, геометрические параметры, разброс, стабильность, эффективность.
Введение
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
125
В настоящее время путь с железобетонными шпалами составляет около 60% развернутой длины главных путей сети железных дорог России. Причем на основной части протяжения пути с железобетонными шпалами, составляющей более 85%, применяется раздельное скрепление КБ. Обладая достаточно высокой надежностью и технологичностью, скрепление КБ сыграло положительную роль во внедрении железобетонных шпал и бесстыкового пути на отечественных железных дорогах. Однако это скрепление имеет ряд существенных недостатков, давно морально устарело и требует замены.
На железных дорогах многих стран в пути с железобетонными шпалами уже давно успешно применяют упругие бесподкладочные скрепления. Подобные конструкции промежуточных скреплений внедряются в настоящее время на сети российских дорог. Это скрепления ЖБР-65 и АРС-4, уложенные в настоящее время на протяжении главных путей сети железных дорог России, равном соответственно примерно 6% и 2% их развернутой длины. Однако сегодня эти скрепления уступают аналогичным конструкциям мировых лидеров в этой области - фирм «Пандрол» и «Фосло».
Трудоемкой, энергоемкой, в целом затратной и морально устаревшей является технология производства железобетонных шпал на отечественных заводах. Совершенствование, модернизация и новые перспективы производства железобетонных шпал в России могут быть связаны с внедрением современной технологии «длинная линия», разработанной одним из мировых лидеров в этой области - фирмой «Abetong» (Швеция) и применяемой АО «Swetrak».
Очевидно, что уже давно на железных дорогах России весьма актуальной является проблема внедрения новых, современных конструкций верхнего строения пути и технологий их производства. Для успешного внедрения новых конструкций железобетонных шпал и промежуточных скреплений необходима их широкая опытная проверка в разнообразных условиях эксплуатации железных дорог России.
Одним из первых предпринятых в этом направлении шагов явилась укладка в конце 1997 года Октябрьской железной дорогой совместно с фирмами «Swetrak» и «Pandrol» опытного стометрового участка с железобетонными шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» на 28-м км I главного пути линии С.-Петербург-Москва. В декабре 2007 года исполнилось десять лет с начала эксплуатации этого участка пути. Пропущенный по опытному участку тоннаж составил на 1 января 2008 года около 280 млн. т брутто груза.
Таким образом, накоплен необходимый для некоторых первых обобщений и выводов опыт эксплуатации указанной конструкции пути. К сожалению, в настоящее время это единственный расположенный в
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
действующем пути участок со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» на российских железных дорогах. Понятно, что в сложившейся ситуации имеющийся опыт укладки и десятилетней эксплуатации указанного экспериментального участка пути является особенно ценным, полезным и необходимым. Анализу этого опыта посвящена данная работа.
1 Шпалы «Swetrak» и скрепления «Pandrol Fastklip»
АО «Swetrak», принадлежащее шведским компаниям «Аbеtоng» и «Strangbetong», производит моноблочные предварительно-напряженные железобетонные шпалы по технологии «длинная линия» на двух заводах в странах Балтии: в Раквере (Эстония) и в Мариямполе (Литва). По этой технологии шпалы изготовляют на длинном стенде в счетверенных формах, расположенных в ряд (до 30-45 форм в одном ряду). Отличительной особенностью данной технологии является то, что твердение шпал и приобретение необходимой прочности для передачи на бетон предварительного напряжения арматуры происходит в естественных условиях в течение 16-18 часов. При этом исключается необходимость выдерживания шпал в пропарочных камерах и отсутствуют связанные с этим затраты. Технология «длинная линия» позволяет производить шпалы для любых конструкций промежуточных рельсовых скреплений, обеспечивает высокую точность монтажа закладных деталей, геометрических размеров шпал. На сегодняшний день это одна из наиболее современных и применяемых в мире систем производства железобетонных шпал: по технологии «Аbеtоng» «длинная линия»
ежегодно производится более 4 млн. шпал более чем в 30 странах мира.
Железобетонные шпалы АО «Swetrak» предназначены для рельсов весом 60-65 кг, осевых нагрузок от подвижного состава до 30 т/ось, скоростей движения поездов до 300 км/ч. Передача предварительного напряжения на бетон осуществляется за счет сцепления арматуры в виде стальных тросов с бетоном. Длина шпал составляет 270 см, высота в подрельсовом сечении 22,5 см, в среднем сечении 18,5 см, вес 300 кг.
Во многих странах достаточно широко укладывается и эксплуатируется путь со шпалами «Swetrak» и анкерным бесподкладочным скреплением «Pandrol Fastklip». В состав узла этого скрепления входят семь (не считая двух анкеров) деталей. Скрепление «Pandrol Fastklip» монтируется на заводе одновременно с производством шпал. При этом все компоненты скрепления устанавливаются в первое «исходное» положение («парковки») и доставляются на объект закрепленными на шпале. После установки рельсов на шпалы клеммы переводятся в рабочее положение. Промежуточное скрепление «Pandrol Fastklip» широко и успешно применяется на железных дорогах мира в самых разнообразных (в том
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
127
числе в тяжелых и сложных) условиях эксплуатации и хорошо себя зарекомендовало на высокоскоростных линиях Азии и Европы.
2 Характеристика опытного участка пути на линии С.-Петербург-Москва
Выбранный для укладки шпал «Swetrak» и скреплений «Pandrol Fastklip» опытный участок протяжением 100 м находится на 28-м км I главного пути линии С.-Петербург-Москва (перегон Колпино-Поповка). Участок двухпутный, электрифицированный, расположен на прямой, в средней части рельсовой плети бесстыкового пути на насыпи высотой до 1 м. Уклон продольного профиля пути в пределах опытного участка составляет 1,1о/оо. Состояние основной площадки земляного полотна удовлетворительное: выплески в течение года и пучины в зимнее время на участке не наблюдаются. Характеристика верхнего строения и основные эксплуатационные параметры опытного участка пути приведены в табл. 1.
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
ТАБЛИЦА 1. Характеристика опытного участка пути
Наименование характеристик Характеристики
Конструкция пути Бесстыковой (рельсовые плети длиной до блок-участка)
Тип рельсов Р65
Тип промежуточного скрепления «Pandrol Fastklip»
Тип железобетонных шпал «Swetrak»
Вид балласта Щебень
Протяжение опытного участка пути / количество уложенных шпал, м / шпал 100 / 184
Грузонапряженность, млн. ткм бр. на 1 км в год 25-35
Допускаемая скорость движения поездов, км/ч (пассажирских/грузовых) 160/90
Средние осевые нагрузки, т/ось 13-15
Класс, группа, категория участка пути Внеклассный
Средние осевые нагрузки на опытном участке пути и его грузонапряженность (табл. 1) близки к средним на сети железных дорог России значениям этих эксплуатационных параметров. По данному пути осуществляется совмещенное движение грузовых, пассажирских и скоростных пассажирских поездов (последних со скоростями до 160 км/ч). Согласно действующей классификации, указанный путь является внеклассным.
Звенья путевой решетки из рельсов Р65, шпал «Swetrak» и скреплений «Pandrol Fastklip» были собраны на производственной базе ПМС-88 (станция Рябово). Укладка собранных звеньев производилась при усиленном капитальном ремонте (УКР) I главного пути линии С.-Петербург-Москва в декабре 1997 года. УКР выполнялся по применяемой на российских железных дорогах технологии. Одновременно с глубокой очисткой балласта укладывался разделительный слой из геотекстиля. На примыкающих к опытному участках пути при выполнении УКР была уложена путевая решетка из рельсов Р65, шпал Ш1 и скреплений КБ 65.
3 Результаты эксплуатации опытного участка пути
Текущее содержание опытного и примыкающих к нему контрольных участков пути со шпалами Ш1 и скреплениями КБ осуществляет С.-Петербург-Московская дистанция пути (ОПЧ-10). По данным дистанции, после укладки пути на опытном и контрольных участках были выполнены две (на шестом и девятом году эксплуатации) планово-предупредительные
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
129
выправки (ППВ) с применением машин «Дуоматик», планировщика балласта ПБ и динамического стабилизатора ДСП.
В течение десяти лет эксплуатации опытного участка не было выхода в негодные элементов скреплений и железобетонных шпал и, как следствие, при текущем содержании пути не выполнялись работы по их замене. Также не выполнялись локальные работы по исправлению положения пути в плане и профиле ввиду отсутствия отступлений. На примыкающих (контрольных) участках, по данным дистанции, при текущем содержании производились локальные работы по рихтовке пути, исправлению его положения по уровню и регулировке ширины колеи, а также работы по сплошному подтягиванию гаек закладных и клеммных болтов моторным гайковертом (с периодичностью один раз в год).
Полученные в ОПЧ-10 результаты показывают, что зависящие от конструкции шпал и промежуточных скреплений затраты на содержание пути со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» незначительны и в данных условиях эксплуатации как минимум в 2-3 раза ниже аналогичных затрат на содержание пути со шпалами Ш1 и скреплениями КБ.
Положительный десятилетний опыт достаточно широкого применения (реконструировано 83 км главного пути) шпал «Swetrak» и скреплений «Pandrol Fastklip» на направлении Таллин - Нарва в условиях, близких к среднесетевым условиям эксплуатации российских железных дорог, имеет также Эстонская железная дорога (ЭЖД). По данным ЭЖД, в течение десяти лет эксплуатации реконструированных участков пути практически не было выхода в негодные элементов скреплений и железобетонных шпал и не выполнялись работы по их замене. После обновления пути работы по его текущему содержанию сводятся к выполнению регулярных ППВ. Проверка состояния реконструированных участков путеизмерителем подтверждает отличное состояние пути: 0 баллов на всём протяжении.
Таким образом, зарубежный и отечественный опыт доказывает высокую эксплуатационную надежность конструкции пути с железобетонными шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» при небольших затратах на ее содержание.
3 Оценка геометрических параметров рельсовой колеи на опытном и контрольных участках пути
Очевидно, что стабильность геометрических параметров рельсовой колеи зависит от конструкции, а также от качества изготовления железобетонных шпал и промежуточных скреплений. В ПГУПС разработана методика (авторы доценты А. А. Бекиш и П. С. Пушкин)
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
определения и оценки некоторых геометрических параметров пути на железобетонных шпалах: ширины колеи по головкам (So) и подошвам рельсов (£„), средней на шпале подуклонки рельсовых нитей (П) [1].
По этой методике сотрудники ПГУПС периодически (после наработки тоннажа 80, 160 и 215 млн. т брутто груза) производили на опытном участке необходимые измерения и определяли статистические характеристики (максимальное (max), минимальное (min), среднее арифметическое (ср) значения, интервал изменения А, стандартное отклонение а) исследуемых параметров (So, Sm П) рельсовой колеи, представляющих собой в пределах их разброса случайные величины. Измерения производились у каждой шпалы. Поэтому количество измерений (n) каждого параметра равнялось 184. Результаты измерений и вычислений приведены в табл. 2.
ТАБЛИЦА 2. Статистические характеристики параметров колеи на опытном участке
Характеристики Единица Значения характеристик после пропу по участку тоннажа, млн. т брутто
измерения 80 160 215
n Количество измерений 184 184 184
rr max S0 мм 1528 1528 1528
rr min S0 мм 1526 1525,5 1525,
AS0 мм 2 2,5 2,5
ур мм 1526,7 1526,9 1526,
sS0 мм 0,449 0,502 0,511
S max мм 1463 1463,5 1463
S min мм 1460 1460 1459,
AS„ мм 3 3,5 3,5
S^ мм 1461,4 1461,6 1461,
а Sa мм 0,674 0,654 0,722
П max - 0,0415(1/24) 0,0403(1/25) 0,0403(1
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
131
П min - 0,0358(1/28) 0,0355(1/28) 0,0349(1/
АП - 0,0057 0,0048 0,005
Пср - 0,0386(1/26) 0,0380(1/26,5) 0,0374(1
s п - 0,0012 0,0011 0,001
Полученные результаты представлены также на рис. 1 в виде графиков зависимости параметров S^, SЛр и Пср от пропущенного по участку тоннажа.
а)
б)
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
О
Рис. 1. Зависимость от пропущенного тоннажа на участке со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip»: а - средних значений (S0? ) ширины колеи So;
б - средних значений ( S^ ) расстояний Sn; в - средних значений (Пср) средней
подуклонки двух рельсов
Уложенные на опытном участке шпалы «Swetrak» рассчитаны на нормативную ширину колеи S0 = 1524 мм, установленную при сборке звеньев новой путевой решетки. В начальный период эксплуатации под воздействием подвижного состава S0 увеличилась в среднем примерно на 2...2,5 мм (табл. 2, рис. 1), но в дальнейшем стабилизировалась и не выходит за допускаемые пределы. Видно, что средние значения всех трех указанных выше параметров колеи по мере наработки тоннажа изменяются несущественно и достаточно стабильны.
Устойчивы и характеристики изменчивости (А и s) этих параметров пути. Причем колебания значений ширины колеи So в пределах стометрового участка пути весьма невелики и составляют 2.2,5 мм. Незначительны также колебания на этом участке параметров Sn и П, которые составляют соответственно 3.3,5 мм и 0,0048.0,0057.
Приведенные результаты свидетельствуют о высоком качестве колеи на опытном участке пути со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip». Для подтверждения этого сравним полученные данные с результатами обследований по методике ПГУПС двух стометровых контрольных участков пути [2], [3]. Первый контрольный участок со шпалами Ш1 и скреплениями КБ примыкает к опытному участку, второй -с широко внедряемыми в настоящее время на Октябрьской магистрали шпалами ШС АРС и скреплениями АРС-4 - находится на главном пути одного из направлений дороги (прямая, рельсы Р65, рельсовые плети длиной до блок-участка, балласт щебеночный) и имеет примерно те же эксплуатационные показатели, что и опытный. Эти показатели и результаты обследований сравниваемых участков приведены в табл. 3.
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
133
ТАБЛИЦА 3. Эксплуатационные показатели и результаты обследований
сравниваемых участков пути
Характеристики Единица измерения Значения характеристик для участков со скреплениями
«Pandrol Fastklip» (опытный) КБ (контрольный) АРС- (контроль
Г рузонапряженность млн. ткм брутто на 1 км в год 28 28 17,5
Допускаемая скорость поездов (пассажирских/грузовых) км/ч 160/80 160/80 80/8С
Средние осевые нагрузки т/ось 12,8 12,8 14,6
Пропущенный тоннаж млн. т брутто 80 80 1,5
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
Продолжение табл. 3
Характеристики Единица измерения Значения характеристик для участков со скреплениями
«Pandrol Fastklip» (опытный) КБ (контрольный) АРС (контрол
n Количество измерений 184 184 18
rr max S0 мм 1528 1529 1523
гг min S0 мм 1526 1521,5 151
AS0 мм 2 7,5 4,5
ST мм 1526,7 1524,7 1521
sS0 мм 0,449 1,433 0,98
max S п мм 1463 1464 1458
min S п мм 1460 1458,5 145
ASn мм 3 5,5 2,5
sn мм 1461,4 1461,0 145'
СТ8п мм 0,674 1,218 0,4'
П max - 0,0415(1/24) 0,0497(1/20) 0,0482(
П min - 0,0358(1/28) 0,0361(1/28) 0,0361(
АП - 0,0057 0,0136 0,01
Пср - 0,0386(1/26) 0,0431(1/23) 0,0437(
s п - 0,0012 0,0027 0,00
По результатам измерений построены графики изменения параметров Я ^п и П по длине пути (рис. 2-4).
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
135
а)
Номер шпалы
5
5
О
О
LO
5
5
о"
СО
б)
29.5 29
28.5 28
27.5 27
26.5 26
25.5 25
24.5 24
23.5 23
22.5 22
21.5 21
1 6 11 1621 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 961010611 116121233136141435156161637117381
Номер шпалы
в)
Номер шпалы
Рис. 2. Изменение ширины колеи SG на участке со скреплениями:
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
а - «Pandrol Fastklip»; б - КБ; в - АРС-4
Рис. 3. Изменение расстояния Sn на участке со скреплениями: а - «Pandrol Fastklip»; б - КБ; в - АРС-4
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
137
Рис. 4. Изменение средней подуклонки двух рельсов П на участке со скреплениями:
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
а - «Pandrol Fastklip»; б - КБ; в - АРС-4
Данные табл. 3 показывают, что на всех рассматриваемых участках пути ширина колеи So и величина подуклонки рельсов П находятся в пределах допусков (кроме участка со шпалами Ш1 и скреплениями КБ).
Очевидно, что колебания S0 определяются в основном изменчивостью параметров Sп и П, которая возможна за счет разброса размеров элементов скреплений и шпал.
Из табл. 3 и графиков на рис. 3, а, 3, б и 4, а, 4, б видно, что на участке пути со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» параметры Sh и П имеют примерно в два раза меньший разброс, чем на участке с типовыми шпалами Ш1 и скреплениями КБ. В результате колебания ширины колеи So на первом участке примерно в 3-4 раза меньше, чем на втором. Соответственно и крутизна отводов ширины колеи So, как показали измерения, на участке со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» в 1,5-2 раза меньше, чем на участке со шпалами Ш1 и скреплениями КБ. Это хорошо видно из графиков, приведенных на рис. 2, а, 2, б.
Таким образом, на участке со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» амплитуда изменения каждого из параметров So, Sn и П значительно меньше и качество рельсовой колеи значительно выше, чем на участке с типовыми шпалами Ш1 и скреплениями КБ.
Качество рельсовой колеи на участке со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» также существенно выше, чем на участке со шпалами ШС АРС и скреплениями АРС-4. Анализ данных табл. 3, сравнение графиков на рис. 3, а и 3, в, 4, а и 4, в показывают, что расстояние между подошвами рельсов Sn на сравниваемых участках пути имеет примерно одинаковый разброс, а колебания средней подуклонки рельсов П на опытном участке примерно вдвое меньше, чем на контрольном. В результате, как видно из табл. 3, рис. 2, а и 2, в, на участке со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» колебания ширины колеи So примерно вдвое меньше, чем на участке со шпалами ШС АРС и скреплениями АРС-4.
Анализ приведенных данных убедительно показывает, что шпалы «Swetrak» и скрепления «Pandrol Fastklip» обеспечивают более высокую стабильность геометрических параметров пути по сравнению с отечественными конструкциями. Это объясняется более совершенной конструкцией, более высоким качеством изготовления шпал, скреплений и, как следствие, монтажа путевой решетки. Причем высокая стабильность геометрии рельсовой колеи сохраняется в течение всего срока эксплуатации опытного участка пути.
Высокие эксплуатационные качества пути со шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip» обеспечивают снижение уровня силового
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
139
воздействия на путь, уменьшение интенсивности накопления остаточных деформаций в процессе эксплуатации и, как следствие, затрат труда на его текущее содержание. Это убедительно подтверждают результаты обследований и эксплуатации опытного участка.
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
Заключение
Выполненные по разработанной в ПГУПС методике расчеты показали, что в среднесетевых условиях эксплуатации дополнительные инвестиции на укладку новой конструкции пути (рельсы Р65, скрепления «Pandrol Fastklip», шпалы «Swetrak») по сравнению с традиционно применяемой (Р65, Ш1, КБ) окупаются в течение 4-5 лет. Преимущества новой конструкции состоят также в том, что производительность труда при текущем содержании и ремонтах пути возрастает в 2-3 раза, единовременный расход металла на промежуточные скрепления уменьшается в 3,2 раза, а удельный, приходящийся на 1 млн. т брутто пропущенного тоннажа, - в 6 раз [4].
По предварительной технико-экономической оценке, применение вместо отечественных конструкций верхнего строения шпал «Swetrak» и скреплений «Pandrol Fastklip» на скоростных и особенно на высокоскоростных участках может дать гораздо более ощутимое, чем при обычных скоростях, снижение затрат на содержание пути и, как следствие, увеличение экономического эффекта.
Выполненный анализ убедительно показывает возможность и целесообразность применения на российских дорогах конструкции пути с железобетонными шпалами «Swetrak» и скреплениями «Pandrol Fastklip». Требуется расширить их экспериментальную эксплуатацию на отечественных дорогах для накопления необходимого опыта и определения сфер наиболее рационального применения в дальнейшем.
Шпалы «Swetrak» со скреплениями «Pandrol Fastklip» и другие современные, широко и успешно используемые на железных дорогах мира в различных условиях (в том числе близких к российским) зарубежные конструкции пути имеют реальные перспективы применения на стальных магистралях России наряду с отечественными конструкциями промежуточных скреплений и железобетонных шпал.
Библиографический список
1. Оценка влияния некоторых параметров пути с железобетонными шпалами на стабильность ширины рельсовой колеи / А. А. Бекиш, П. С. Пушкин // Вопросы надежности пути и транспортных сооружений в суровых климатических условиях: межвуз. сб. науч. тр. - Хабаровск : ДВГУПС, 2004. - С. 124-129. - ISBN 5-262-00203-Х.
2. Влияние конструкций железобетонных шпал и скреплений на ширину колеи / А. А. Бекиш, В. В. Уманцев // Путь и путевое хозяйство. - 2001. - № 3. - С. 18-19.
3. Параметры колеи с новыми скреплениями / А. А. Бекиш // Путь и путевое хозяйство. - 2003. - № 3. - С. 16-17.
4. Технико-экономическая эффективность применения новых конструкций промежуточных скреплений и железобетонных шпал на российских железных дорогах /
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
Информационные технологии и безопасность
141
А. А. Бекиш // Известия Петербургского университета путей сообщения. - СПб. ПГУПС, 2006. - Вып. 3(8). - С. 12-24.
УДК625.0313
Б. Н. Квасников
Светлой памяти Всеволода Федоровича Яковлева
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ВЫБРОСА ВАГОНА ПРИ ДВИЖЕНИИ ДЛИННОГО ТЯЖЕЛОВЕСНОГО ПОЕЗДА ПО КРИВОЙ ПОД УКЛОН В РЕЖИМЕ ТОРМОЖЕНИЯ
Катастрофы на магистральном железнодорожном транспорте в ряде случаев наблюдаются при движении длинных тяжеловесных составов по кривой под уклон в режиме торможения.
В статье используется широко известное в космонавтике уравнение И. В. Мещерского в механике тел переменной массы [1] для выявления области возможного выброса вагона из колеи.
Обосновывается область возможного выброса вагона из колеи, которую следует учитывать при формировании тяжеловесных составов на всей сети магистральных дорог Российской Федерации, располагая в ней груженные вагоны, а при двойной тяге - второй локомотив.
тяжеловесный состав, кривая, руководящий уклон, квазиупругая нить, выброс вагона, касательная тяга локомотива.
Постановка задачи принадлежит Всеволоду Федоровичу Яковлеву. Тяговые расчеты движения поездов на железных дорогах, как известно из курса «Тяга поездов», основаны на применении уравнения [2]
F = тсц (vO ± gp) + mp(vO ± g^p), (1)
где Fr - касательная сила тяги локомотива, Н; тсц - сцепная (расчетная) масса локомотива, т; mp - расчетная масса прицепной части поезда, т;
vл и vO - полное удельное сопротивление локомотива и вагонов,
Н/т = м/с2;
2
g - ускорение свободного падения, м/с ;
ip - руководящий уклон, о/оо (знак плюс принимается при движении на подъем, минус - при движении на спуск).
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2008/3
