CC BY
21
DOI 10.26731/1813-9108.2020.1(65).60-66 УДК 629.4
Процесс самопроизвольного срабатывания пневматических тормозов грузового подвижного состава
П. Ю. Иванов 1Н, Н. Л. Михальчук 2, Е. И. Макарова 3, И. А. Ролле 3
1 Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск, Российская Федерация 2Дирекция тяги (по развитию) - филиала ОАО «Российские железные дороги», г. Москва, Российская Федерация 3 Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация И [email protected]
Резюме
В статье рассматривается актуальный вопрос борьбы с самопроизвольным срабатыванием пневматических тормозов грузовых поездов без выявления причины. Проводится анализ статистических данных самопроизвольных срабатываний на участке Междуре-ченск - Абакан - Тайшет. Наглядно представлено, что наиболее частые случаи срабатывания происходят на переломном профиле пути и на затяжных подъемах или спусках. Экспериментальным путем исследуются пневматические процессы, протекающие в воздухораспределителе № 483, при помощи физической модели тормозной системы поезда, состоящей из тормозного оборудования локомотива и двух вагонов. В процессе эксплуатации автотормозного оборудования выявлен конструктивный недостаток воздухораспределителя № 483, который проявляется, как правило, на ломаном профиле пути в виде самопроизвольного срабатывания тормозов по причине больших продольных динамических реакций поезда. В качестве практических рекомендаций предложено повернуть воздухораспределитель № 483 на 45 или 90 градусов относительно стандартного расположения с целью исключения воздействия продольно-динамических сил на движущиеся части воздухораспределителя, вследствие чего должно сократиться количество случаев самопроизвольного срабатывания. Для оценки влияния открытия клапана дополнительной разрядки на пневматические процессы тормозного оборудования был проведен эксперимент на автоматизированном стенде исследования газодинамических процессов Иркутского государственного университета путей сообщения. Данный эксперимент позволил установить, как влияет срабатывание клапана дополнительной разрядки на падение давления тормозной магистрали смежного вагона вследствие воздействия продольно-динамических реакций поезда на подвижные элементы магистральной части воздухораспределителя.
Ключевые слова
самопроизвольные срабатывания, пневматические тормоза, автотормоза, безопасность движения, воздухораспределитель, кран машиниста
Для цитирования
Иванов П. Ю. Процесс самопроизвольного срабатывания пневматических тормозов грузового подвижного состава / П. Ю. Иванов, Н. П. Михальчук, Е. И. Макарова, И. А. Ролле // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. - 2020. - Т. 65 № 1. - С. 60-66. - DOI: 10.26731/1813-9108.2020.1(65).60-66
Информация о статье
поступила в редакцию: 14.05.2019, поступила после рецензирования: 20.10.2019, принята к публикации: 05.12.2019
The process of accidental actuation of freight rolling stock pneumatic brakes
P. Yu. Ivanov N. L. Mikhal'chuk 2, E. I. Makarova 3, I. A. Rolle 3
1 Irkutsk State Transport University, Irkutsk, the Russian Federation
2 The Directorate of Traction (Development) of a branch of OAO Russian Railways, Moscow, the Russian Federation
3 Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University, St. Petersburg, the Russian Federation И [email protected]
Abstract
The article deals with an actual issue of protection from spontaneous actuation of pneumatic brakes for freight trains without identifying the causes. The analysis of statistical data of spontaneous accidental actuations at the section of Mezhdurechensk - Abakan - Taishet. It is clearly shown that the most frequent cases occur on the critical track profile and on the long ascending grades or descents. The article presents an experimental study of pneumatic processes in the diffuser No. 483 by means of a physical model of the train brake system consisting of a brake equipment of the locomotive and two cars. In the process of automated equipment operation, a design flaw was detected in diffuser No. 483, which is generally shown in the broken track profile in the form of accidental actuation of the brakes due to high longitudinal dynamic responses of the train. As practical recommendations, it is proposed to rotate the distributor No. 483 by 45 or 90 degrees from the standard location to eliminate the effects of longitudinal dynamic forces in the moving parts of the diffuser, and as a result, reduce the incidence of accidental actuation. To assess the degree of influence of the additional discharge valve on the pneumatic processes of the braking equipment, the experiment was conducted on an automated bench for the study of dynamic pneumatic processes in Irkutsk State Transport University. This
experiment allowed us to investigate the influence of the additional discharge valve on the pressure drop at the brake line of the adjacent car, as the longitudinal dynamic responses of the train have an effect on the movable elements of the main part of the diffuser.
Keywords
spontaneous actuation, pneumatic brakes, automatic brakes, traffic safety, air distributor, driver's brake valve
For citation
Ivanov P.Yu., Mikhal'chuk N.P., Makarova E.I., Rolle I.A. Protsess samoproizvol'nogo srabatyvaniya pnevmaticheskikh tormozov gruzovogo podvizhnogo sostava [The process of accidental actuation of freight rolling stock pneumatic brakes]. Sovremennye tekhnologii. Sistemnyi analiz. Modelirovanie [Modern Technologies. System Analysis. Modeling], 2020, Vol. 65, No. 1, pp. 60-66. 10.26731/1813-9108.2020.1(65).60-66
Article info
Received: 14.05.2019, Revised: 20.10.2019, Accepted: 05.12.2019
Введение
В настоящее время на сети железных дорог компании ОАО «РЖД» особо актуальным вопросом является повышение пропускной и провозной способности, при этом существуют несовершенства тормозной системы, приводящие к остановкам поездов. Чаще всего несовершенства проявляются вследствие воздействия продольно-динамических сил на движущиеся части воздухораспределителя, в результате возникает самопроизвольное срабатывание тормозов [1-4].
Причины самопроизвольных срабатываний тормозов
Автоматические пневматические тормоза срабатывают на торможение в результате снижения давления в тормозной магистрали (ТМ). Причиной снижения давления ТМ может быть управляющее воздействие краном машиниста в тормозном положении или нарушение герметичности. Нарушение герметичности тормозной системы может произойти в результате саморасцепа поезда либо механических повреждений ее элементов. Однако существует отдельный вид утечек из ТМ, не связанный с изменением ее плотности. Данный вид срабатывания вызван конструктивными и эксплуатационными особенностями воздухораспределителя № 483, рассмотренными ниже (рис. 1).
Рис. 1. Схема классификации самопроизвольных срабатываний Fig. 1. The classification scheme of accidental actuations
В процессе эксплуатации автотормозного оборудования выявлен конструктивный недостаток воздухораспределителя № 483, который проявляется, как правило, на ломаном профиле пути в виде самопроизвольного срабатывания тормозов по причине больших продольных динамических реакций поезда. Этот вид самопроизвольного срабатывания автотормозов можно классифицировать как ложное самопроизвольное срабатывание. Термин «ложное срабатывание» предложен в связи с тем, что в ТМ не происходит значительной разрядки, приводящей к существенному наполнению тормозных цилиндров сжатым воздухом.
Для выявления причин ложных срабатываний была проведена оценка стабильности работы тормозного оборудования подвижного состава, эксплуатируемого на участке Междуреченск - Абакан - Тайшет. Данный приписной парк состоит из грузовых электровозов, на которых эксплуатируются кран машиниста № 394 и воздухораспределитель № 483.
В силу того, что не выявлен механизм ложных самопроизвольных срабатываний автотормозов, ответственность за это возлагается на работников Дирекции тяги - машинистов, со ссылкой на любые отклонения от инструкции по управлению или эксплуатации автотормозов, либо на работников вагонной службы, со ссылкой на нарушения правил обслуживания автотормозного оборудования [5]. Действительная причина ложного самопроизвольного срабатывания кроется в техническом несовершенстве тормозного оборудования.
По итогам 2017 г. ложные самопроизвольные срабатывания автотормозного оборудования, отнесенные к вине Дирекции тяги, составили 271 случай, против 255 в 2016 г. Количество случаев за год увеличилось на 6 %. Ложные самопроизвольные срабатывания автотормозов, отнесенные к ответственности работников вагонного хозяйства, составляют 122 случая, против 104 за 2016 г. Увеличение по сравнению предыдущим годом на 14,8 %. Общий рост количества ложных самопроизвольных срабатываний автотормозов связан с увеличением весовых норм поездов.
Определим, как влияет профиль пути на тормозное оборудование. Для этого рассмотрим случаи ложных срабатываний тормозов участка обращения Междуре-ченск - Абакан - Тайшет. Наиболее часто повторяющиеся случаи ложных срабатываний на каждые 50 км пути: интервал 400-450 км общее количество случаев ложных срабатываний 10, интервал 500-550 км - 12 срабатываний, интервал 550-600 км, 600-650 км - по 17 случаев, 700-750 км - 13.
Далее представлены профили пути участков наиболее частого ложного срабатывания автотормозов (рис. 2).
I 441 I 442 I 443 I 444 I 445 I 4fP I 447 I 448 I 449 I 450 I 451 I 452 I 453
»0А
Гб13| 6U I 615|61бТ< ГГбТ87б19 I 620 I 621 I 622 U23T624"! 625 I 626 1 627?^28 I 629 I 630 I 611 632 I 633 I
е
707 км «ж 712
I ТОв I ТОв 1710l| 7111712l m I
Е^—_ 21 111 i [\|| — if ЦП F
V "•"---. - > .- - . П/1 —
7141 7151 7161 7171 71817191720172117221 7231 724l Ttfl 7261727172
728 1 729 1 730 1 7311 7321 7331 734
525 км (7 случаев)
красный кордон
J
741 км (5 случаев) 742 км (2 случая) 743 км
а
б
з
Рис. 2. Самопроизвольные срабатывания автотормозов на участках: а - 407-432 км; б - 443-450 км; е - 522-533 км; г - 550-568 км; д - 578-608 км; е - 614-631 км; ж - 631-648 км; з - 707-733 км; и - 740-750 км.
Fig. 2. Accidental actuations of auto brakes at the sections: a - 407-432 km; b - 443-450 km; с - 522-533 km; d - 550-568 km; e - 578-608 km; f - 614-631 km; g - 631-648 km; h - 707-733 km; i - 740-750 km.
и
Детальный анализ указанных интервалов показал, что ложные срабатывания происходят на участках с переменным профилем, которые условно можно разделить на «Горбы» и «Ямы».
«Горб» - это участок протяженностью, не превышающей длину состава, на котором направление приращения крутизны уклона изменяется два и более раз, при этом основной профиль участка находится выше средней линии профиля. «Яма» - это участок протяженностью, не превышающей длину состава, на котором направление приращения крутизны уклона изменяется два и более раз, при этом основной профиль участка находится ниже средней линии профиля [6].
На участках, обладающих профилем такого характера, вагоны, входящие в состав одного поезда, начинают двигаться с разными скоростями. Разница скоростей вызывает внутренние ускорения масс вагонов, т. е. продольно-динамические реакции поезда, передающиеся на подвижные части воздухораспределителей, в частности, на диафрагмо-плунжерное устройство (ДПУ) магистральной части. ДПУ управляет клапаном дополнительной разрядки, поэтому при высоких значениях продольно -динамических реакций происходит самопроизвольное открытие клапана.
Экспериментальные исследования пневматических процессов воздухораспределителя № 483
Для оценки степени влияния открытия клапана дополнительной разрядки на пневматические процессы тормозного оборудования был проведен эксперимент на автоматизированном стенде исследования газодинамических процессов Иркутского государственного университета путей сообщения (ИрГУПС). При этом использовались электропневматические датчики типа
КРТ-9 для регистрации давления в ТМ, золотниковой камере (ЗК), рабочей камере (РК) воздухораспределителя № 483, микропроцессорный измерительный блок и персональный компьютер. Стенд включает в себя модель поезда, состоящего из электровоза и двух вагонов, и позволяет наглядно изучить переходные процессы, происходящие при пневматическом торможении, работу крана машиниста, а также работу воздухораспределителя № 483 [1].
Показаны графики изменения давления ТМ, РК, ЗК в процессе срабатывания тормозов (рис. 3). Срабатывание воздухораспределителя на торможение начинается с разрядки ТМ, усиленной открытием клапана дополнительной разрядки (КДР). Эти процессы происходят в период времени и и приводят к падению давления в ТМ на величину ДРТМ, равную 0,22 МПа. После перемещения магистральной диафрагмы в крайнее положение клапан дополнительной разрядки отсекается от магистральной камеры и кран машиниста устанавливает в ТМ давление на уровне давления уравнительного резервуара, вследствие чего давление ТМ повышается на величину ДРдрТМ, равную 0,09-0,1 МПа. Данные процессы происходят в период времени t2. В период времени tз давление в тормозной магистрали поддерживается краном машиниста на стабильно-заниженном уровне относительно зарядного давления. В период времени t4 происходит повышение давления в ТМ до зарядного, т. е. отпуск тормозов. Из анализа процессов ТМ можно сделать вывод о существенном снижении давления в ней вследствие срабатывания КДР и важности роли крана машиниста в процессе стабилизации давления после открытия КДР.
Все процессы, происходящие в ТМ и в магистральной камере, дублируются в ЗК через калиброванные отверстия плунжера, но проходят медленнее (см. рис. 3), при этом период времени восстановления
Р, МПа
Р, МПа
Р, МПа
i
РК
t, С
ЗК
100 . t5l ^ С
lui ||| II и
I I
ТМ
0 20 40 60 80 100 t c
Рис. 3. Процесс влияния срабатывания клапана дополнительной разрядки на давление тормозной магистрали Fig. 3. The process of additional discharge valve actuation influencing the brake line pressure
t
0,5
0
0,5
0
0,5
давления и в ТМ, равный 4 с, значительно меньше периода времени восстановления давления t6, равного 21 с [8-14].
В РК на протяжении периодов времени Ь, Ь, Ц происходит понижение давления на величину ДРРК, равную приблизительно 0,01 МПа. Это связанно с увеличением объема РК главной части вследствие перемещения главного поршня, обеспечивающего наполнение тормозного цилиндра.
Анализ обозначенных процессов (см. рис. 3) позволяет раскрыть механизм самопроизвольного срабатывания автотормозов. После открытия клапана дополнительной разрядки происходит локальное падение давления в ТМ, что приводит к цепной реакции и созданию волны дополнительных разрядок, которые доходят до воздухораспределителя локомотива. Дополнительная разрядка воздухораспределителя локомотива вызывает срабатывание датчика № 418 и питание лампочки ТМ в кабине машиниста, которая сообщает о срабатывании автотормозов. После срабатывания лампочки «ТМ» на пульте машиниста и разрядки ТМ локомотива кран машиниста № 394 (395), находящийся в поездном положении управляющего органа, автоматически создает отпускную волну, так как находится в режиме поддержания давления в ТМ на уровне зарядного. Таким образом, давление в ТМ вследствие ложного срабатывания падает кратковременно и
восстанавливается. Согласно правилам [15] машинист обязан принять меры, чтобы убедиться в отсутствии нарушений, связанных с безопасностью движения. Дальнейшие предпринимаемые меры влекут за собой снижение скорости поезда или его полную остановку, что снижает участковую скорость движения поездов.
Заключение
Неточный подбор характеристик управляющих элементов крана машиниста № 394 и воздухораспределителя № 483 [16] привел к проявлению недостатка тормозной системы, описанного в работе. В ходе исследования данного вопроса были предложены некоторые технические решения, изложенные в патенте «Устройство повышения чувствительности крана машиниста при поддержании зарядного давления в тормозной магистрали» и статье «Причины самопроизвольного срабатывания автотормозов в грузовых поездах» [17-20].
Наиболее практичным решением является снижение действия первопричины, т. е. снижение продольно-динамических реакций на соосно расположенные управляющие элементы, такие как ДПУ. Минимизировать действие продольно-динамических сил на соосные элементы возможно поворотом воздухораспределителя № 483 относительно продольной оси поезда на 45° или 90°.
Список литературы
1. Афонин Г.С. Устройство и эксплуатация тормозного оборудования подвижного состава / Г.С. Афонин, В.Н. Бар-щенков, Н.В. Кондратьев. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 304 с.
2. Асадченко В.Р. Автоматические тормоза подвижного состава / В.Р. Асадченко // М.: Маршрут, 2006. - 392 с.
3. Михальчук Н.Л. Инновационные перспективы тягового электроподвижного состава [Текст] / А.В. Воротилкин, Н.Л. Михальчук, Н.Л. Рябченок, Т.Л. Алексеева // Мир транспорта. - 2015. Т. 13. - № 6 (61). - С. 62-76.
4. Дульский Е.Ю. Энергоаудит безразборной технологии ремонта магнитной системы тяговых двигателей электровозов [Текст] / Е.Ю. Дульский / Мир транспорта. 2012. Т. 10. № 3 (41). С. 168-171.
5. Дульский Е.Ю. Совершенствование технологии ремонта магнитной системы тяговых двигателей электровозов [Текст] / Е.Ю. Дульский // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2012. № 4 (63). С. 103-108.
6. Михальчук Н.Л. Система автоматического управления тяговым приводом с адаптивным возбуждением электродвигателей / Н.Л. Михальчук, Н.С. Назаров, М.Ю. Капустин // Наука и техника транспорта. - 2017. - № 1. - С. 14-20.
7. Хамнаева А.А. Автоматизированный стенд исследования газодинамических процессов на примере воздухораспределителя № 483 [Текст] / А.А. Хамнаева, П.Ю. Иванов // Материалы девятой междунар. науч.-практ. конф. «Инновации в науке и практике» / Изд. Дренда. - Уфа, 2018. - С. 187-192.
8. Дульский Е.Ю. Анализ пространственного распределения инфракрасного излучения в процессе капсулирования изоляции электрических машин тягового подвижного состава [Текст] / Е.Ю. Дульский // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2013. № 7 (78). С. 132-136.
9. Иноземцев В.Г. Автоматические тормоза [Текст] / В.Г. Иноземцев, В.М. Казаринов, В.Ф. Ясенцев. - М.: Транспорт, 1981. - 464 с.
10. Электротехника и электроника: учеб. для студ. учреждений сред. проф. образования [Текст] / Б.И. Петленко, Ю.М. Иньков, А.В. Крашенинников и др. - М. : Издат. центр «Академия», 2013. - 368 с.
11. Антропов А.Н. Средства управления автотормозами поезда [Текст] / А.Н. Антропов, М.И. Глушко // Тяжелое машиностроение, 2005. - № 4. - С. 38-39.
12. Иванов П.Ю. Исследование работы стабилизатора крана машиниста усл. № 395 [Текст] / П.Ю. Иванов, Н.И. Ма-нуилов, Е.Ю. Дульский, А.М. Худоногов // Инновационные проекты и технологии машиностроительных производств: Материалы второй всероссийской науч. техн. конф. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2017. - 217 с. - С. 63-69.
13. Дульский Е.Ю. Моделирование режимов ИК-энергоподвода в технологии продления ресурса тяговых электрических машин с использованием метода конечных элементов [Текст] / Е.Ю. Дульский // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2013. № 12 (83). С. 258-263.
14. Иноземцев В.Г. Автоматические тормоза [Текст] / В.Г. Иноземцев, В.М. Казаринов, В.Ф. Ясенцев. - М.: Транспорт, 1981. - 464 с.
15. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации [Электронный ресурс]: Утвержден приказом Минтранса России от 21.12.2010 № 286 // СПС КонсультантПлюс (дата обращения: 21.04.2019).
16. Пат. 177820 Российская Федерация, МПК В 60 Т 15/04, В 60 Т 15/36. Устройство повышения чувствительности крана машиниста при поддержании зарядного давления в тормозной магистрали [Текст] / Н.И. Мануилов, П.Ю. Иванов, Е.Ю. Дульский; заявитель и патентообладатель Иркут. гос. ун-т путей сообщения. - № 2017119694; заявл. 05.06.2017; опубл. 13.03.2018, Бюл. № 8. - 2 с.
17. Иванов П.Ю. Причины самопроизвольного срабатывания автотормозов в грузовых поездах [Текст] / П.Ю. Иванов, Н.И. Мануилов, Е.Ю. Дульский // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2017. - № 2 (30). - С. 17-25.
18. Исследование причин самопроизвольного срабатывания автотормозов грузовых поездов [Текст] / П.Ю. Иванов, Н.И. Мануилов, Е.Ю. Дульский, А.М. Худоногов // Материалы восьмой междунар. науч.-практ. конф. «Транспортная инфраструктура Сибирского региона» / Иркутский гос. ун-т путей сообщения. - Иркутск, 2017. - С. 399-404.
19. Анализ изменения давления в главных резервуарах локомотива на основе результатов поездных испытаний [Текст] / Н.И. Мануилов // Известия Транссиба. 2019. № 1 (37). С. 27-34.
20. Совершенствование методов и средств диагностики тормозной сети поезда [Текст] / Н.И. Мануилов // Разработка и эксплуатация электротехнических комплексов и систем энергетики и наземного транспорта: матер. третьей междунар. науч.-практич. конф. 2018. С. 157-163.
References
1. Afonin G.S., Barshchenkov V.N., Kondrat'ev N.V. Ustroistvo i ekspluatatsiya tormoznogo oborudovaniya podvizhnogo sostava [The device and operation of brake equipment of rolling stock]. Moscow: Akademiya Publishing centre, 2006, 304 p.
2. Asadchenko V.R. Avtomaticheskie tormoza podvizhnogo sostava [Automatic brakes of rolling stock]. Moscow: Marshrut Publ., 2006, 392 p.
3. Mikhal'chuk N.L., Vorotilkin A.V., Mikhal'chuk N.L., Ryabchenok N.L., Alekseeva T.L. Innovatsionnye perspektivy tya-govogo elektropodvizhnogo sostava [Innovative prospects of traction electric rolling stock]. Mir transporta [World of Transport], 2015, Vol. 13, No. 6 (61), pp. 62-76.
4. Dul'skii E.Yu. Energoaudit bezrazbornoi tekhnologii remonta magnitnoi sistemy tyagovykh dvigatelei elektrovozov [Energy audit of CIP repair technology for the magnetic system of traction engines of electric locomotives]. Mir transporta [ World of Transport], 2012, Vol. 10, No. 3 (41), pp. 168-171.
5. Dul'skii E.Yu. Sovershenstvovanie tekhnologii remonta magnitnoi sistemy tyagovykh dvigatelei elektrovozov [Improving the technology of repair of the magnetic system of traction engines of electric locomotives]. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Proceedings of Irkutsk State Technical University], 2012, No. 4 (63), pp. 103-108.
6. Mikhal'chuk N.L., Nazarov N.S., Kapustin M.Yu. Sistema avtomaticheskogo upravleniya tyagovym privodom s adap-tivnym vozbuzhdeniem elektrodvigatelei [Automatic control system for traction drive with adaptive excitation of electric motors]. Nauka i tekhnika transporta [Science and technology in transport], 2017, No. 1, pp. 14-20.
7. Khamnaeva A.A., Ivanov P.Yu. Avtomatizirovannyi stend issledovaniya gazodinamicheskikh protsessov na primere vozdukhoraspredelitelya No. 483 [An automated test bench for pneumatic-dynamic processes using the example of air distributor No. 483]. Materialy devyatoi mezhdunar. nauch.-prakt. konf. «Innovatsii v nauke i praktike» [Materials of the ninth int. scientific-practical conf. "Innovations in science and practice"]. Drenda Publ., Ufa, 2018, pp. 187-192.
8. Dul'skii E.Yu. Analiz prostranstvennogo raspredeleniya infrakrasnogo izlucheniya v protsesse kapsulirovaniya izolyatsii elektricheskikh mashin tyagovogo podvizhnogo sostava [Analysis of the spatial distribution of infrared radiation in the process of encapsulation of insulation of electric machines of traction rolling stock]. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Proceedings of Irkutsk State Technical University], 2013, No. 7 (78), pp. 132-136.
9. Inozemtsev V.G., Kazarinov V.M., Yasentsev V.F. Avtomaticheskie tormoza [Automatic brakes]. Moscow: Transport Publ., 1981, 464 p.
10. Petlenko B.I., In'kov Yu.M., Krasheninnikov A.V. et al. Elektrotekhnika i elektronika: ucheb. dlya stud. uchrezhdenii sred. prof. obrazovaniya [Electrical engineering and electronics: a textbook for students of secondary vocation educational institutions]. Moscow: Akademiya Publ. centre, 2013, 368 p.
11. Antropov A.N., Glushko M.I. Sredstva upravleniya avtotormozami poezda [Controls for train auto-brakes]. Tyazheloe mashinostroenie [Heavy Engineering], 2005, No. 4, pp. 38-39.
12. Ivanov P.Yu., Manuilov N.I., Dul'skii E.Yu., Khudonogov A.M. Issledovanie raboty stabilizatora krana mashinista usl. No. 395 [The study of the stabilizer of the driver's brake valve by cond. No. 395]. Innovatsionnye proekty i tekhnologii mashinostroitel'nykh proizvodstv: Materialy vtoroi vserossiiskoi nauch. tekhn. konf. [Innovative projects and technologies of engineering production: Materials of the secondAll-Russian scientific. tech. conf.]. Omsk State Transport Un-ty, Omsk, 2017, 217 p, pp. 63-69.
13. Dul'skii E.Yu. Modelirovanie rezhimov IK-energopodvoda v tekhnologii prodleniya resursa tyagovykh elektricheskikh mashin s ispol'zovaniem metoda konechnykh elementov [Modeling of IR energy supply modes in the technology of extending the life of traction electric machines using the finite element method]. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Proceedings of Irkutsk State Technical University], 2013, No. 12 (83), pp. 258-263.
14. Inozemtsev V.G., Kazarinov V.M., Yasentsev V.F. Avtomaticheskie tormoza [Automatic brakes]. Moscow: Transport Publ., 1981, 464 p.
15. Pravila tekhnicheskoi ekspluatatsii zheleznykh dorog Rossiiskoi Federatsii: Utverzhden prikazom Mintransa Rossii ot 21.12.2010 No. 286 [Rules for the technical operation of the railways of the Russian Federation: Approved by order of the Ministry of Transport of Russia dated December 21, 2010 No. 286]. SPS Konsul 'tantPlyus [LRS Consultant Plus]. (access date is Apr 21, 2019).
16. Manuilov N.I., Ivanov P.Yu., Dul'skii E.Yu.; Ustroistvopovysheniya chuvstvitel'nosti krana mashinistapripodderzhanii
zaryadnogo davleniya v tormoznoi magistrali [Device for increasing the sensitivity of the driver's brake valve while maintaining the charging pressure in the brake mainline]. Pat. 177820 RF, MPK V 60 T 15/04, V 60 T 15/36. Applicant and patent holder is Irkutsk State Transport Un-ty. No. 2017119694; applied Jun 05, 2017; publ. Mar 13, 2018, Bull. No. 8, 2 p.
17. P.Yu. Ivanov, N.I. Manuilov, E.Yu. Dul'skii Ivanov P.Yu. Prichiny samoproizvol'nogo srabatyvaniya avtotormozov v gru-zovykh poezdakh [Reasons for spontaneous actuation of auto brakes in freight trains]. Izvestiya Transsiba [Journal of Transsib Railway Studies]. Omsk State Transport Un-ty, Omsk, 2017, No. 2 (30), pp. 17-25.
18. Ivanov P.Yu., Manuilov N.I., Dul'skii E.Yu., Khudonogov A.M. Issledovanie prichin samoproizvol'nogo srabatyvaniya avtotormozov gruzovykh poezdov [The study of the causes of spontaneous actuation of the brakes of freight trains]. Materialy vos'moi mezhdunar. nauch.-prakt. konf. «Transportnaya infrastruktura Sibirskogo regiona» [Materials of the eighth int. scientific-practical conf. "Transport infrastructure of the Siberian region""]. Irkutsk State Transport University, Irkutsk, 2017, pp. 399-404.
19. Manuilov N.I. Analiz izmeneniya davleniya v glavnykh rezervuarakh lokomotiva na osnove rezul'tatov poezdnykh ispytanii [Analysis of pressure changes in the main reservoirs of a locomotive based on the results of train tests]. Izvestiya Transsiba [Journal of Transsib Railway Studies], 2019, No. 1 (37), pp. 27-34.
20. Manuilov N.I. Sovershenstvovanie metodov i sredstv diagnostiki tormoznoi seti poezda [Improving the methods and tools for diagnosing the brake network of a train]. Razrabotka i ekspluatatsiya elektrotekhnicheskikh kompleksov i sistem energetiki i nazemnogo transporta: mater. tret'ei mezhdunar. nauch. -praktich. konf. [Development and operation of electrical complexes and energy systems and ground transportation: Mater. of the third international scientific and practical conf], 2018, pp. 157-163.
Информация об авторах
Иванов Павел Юрьевич - к. т. н., доцент кафедры электроподвижного состава, Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск, e-mail: [email protected] Михальчук Николай Львович - к. т. н., заместитель начальника Дирекции тяги (по развитию) - филиала ОАО «Российские железные дороги», г. Москва, e-mail: [email protected]
Макарова Елена Игоревна - д. т. н., профессор кафедры электрической тяги, Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, г. Санкт-Петербург, e-mail: [email protected] Ролле Игорь Александрович - к. т. н., доцент кафедры электрической тяги, Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, г. Санкт-Петербург, e-mail: [email protected]
DOI 10.26731/1813-9108.2020.1(65).66-75
Information about the authors
Pavel Y. Ivanov - Ph.D. in Engineering Science, Assoc. Prof.,
the Subdepartment of Electric Stock, Irkutsk State Transport
University, Irkutsk, e-mail: [email protected]
Nikolai L. Mikhal'chuk - Ph.D in Engineering Science, Vice-
President of OAO Russian Railways, Moscow, e-mail: mihal-
Elena I. Makarova - Doctor of Engineering Science, Professor of the Subdepartment of Electrical Traction, Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University, St. Petersburg, e-mail: [email protected]
Igor' A Rolle - Ph.D., Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University, St. Petersburg, e-mail: [email protected]
УДК 656.2
Методы оценки рисков и прогнозирование сценариев развития чрезвычайных ситуаций при железнодорожных перевозках
С. С. Анардович, Е. А. РушИ
Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск, Российская Федерация И [email protected]
Резюме
Необходимость разработки новых методов анализа риска в чрезвычайных ситуациях обусловлена большим количеством аварийных ситуаций и тяжестью их последствий, особенно при железнодорожных перевозках опасных грузов. В статье исследованы современные методы анализа риска чрезвычайных ситуаций, приведены результаты их сравнительной оценки. Рассмотрены традиционный и новый подходы к обеспечению безопасности железнодорожных перевозок. Установлена эффективность применения ГИС-технологий для анализа риска чрезвычайных ситуаций и прогнозирования их последствий. Изучена возможность использования для решения конкретных задач ряда методик оценки рисков чрезвычайных ситуаций и нормативов приемлемого риска чрезвычайных ситуаций. Представлены основные подходы к доказательству безопасности железнодорожного транспорта и оценки экологических рисков. Отмечено, что обеспечение эффективности и безопасности мультимодальных перевозок требует комплексного подхода в области оценки рисков с учетом особенностей транспорта, географии перевозок, административно-правовых ограничений. Предлагается использовать параметрический подход с применением ранговых оценок, что объясняется его эффективностью и доступностью. Исследована степень износа основных фондов железнодорожной инфраструктуры как одного из наиболее важных факторов, влияющих на уровень безопасности. Проведено ранжирование данного показателя и установлена отрицательная динамика за весь период наблюдения. Методом интервального прогнозирования проведен анализ динамики износа основных фондов
