Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ


Версия для печати
Обсудить в форуме

Вопреки логике и здравому смыслу. Проблема «колесо-рельс»

Взаимодействие пути и подвижного состава (система «колесо-рельс») является фундаментальной комплексной проблемой железнодорожного транспорта, обеспечивающей гарантированную безопасность движения поездов. Однако сбои в системе «колесо-рельс» оборачиваются многомиллиардными потерями для отрасли. Анализу системного сбоя, имевшему место в недалеком прошлом, посвящена статья коллектива авторов: д.т.н. профессора МИИТа П.С. Иванова, генерального директора «Инвестстрой» С.Ф. Данькова, технического директора «Инвестстрой» О.В. Юзыка, зам. генерального директора «Инвестстрой» А.В. Жигуня.

Количество дефектных и остродефектных рельсов по годам на сети дорог РФ
Структура дефектов рельсов
 Грузооборот на сети дорог РФ
Вопреки логике и здравому смыслу. Проблема «колесо-рельс»
В конце 80-х годов прошлого столетия на железных дорогах Российской федерации и стран СНГ произошло резкое увеличение интенсивности бокового износа рельсов и подрезки гребней колес подвижного состава. Интенсивный износ рельсов и колес сопровождался значительным увеличением количества дефектных и остродефектных рельсов в пути, ростом количества изломов рельсов и колес подвижного состава при их взаимодействии с крайне негативными последствиями для безопасности движения поездов.

Статистические данные по количеству дефектных и остродефектных рельсов на Горьковской железной дороге и на сети железных дорог РФ по годам, количество изломов рельсов в пути под поездами на ГЖД и на сети дорог РФ структура дефектов рельсов, снимаемых с пути, по годам, общий грузооборот на сети дорог РФ в миллионах тарифных т/км и значения коэффициентов выхода рельсов по годам на сети дорог РФ представлены в виде графиков. Представленные сведения отражают крайне негативную ситуацию, сложившуюся как на ГЖД, так и на сети железных дорог РФ в начале 90-х годов ХХ века.

Интенсивный износ рельсов железнодорожного пути и колес подвижного состава и многие другие негативные явления теории и практики взаимодействия пути и подвижного состава противоречили очевидной логике и здравому смыслу, а именно, значительному снижению грузонапряженности и общему грузообороту на сети железных дорог РФ в начале 90-х годов, отмене повышенной загрузки вагонов, снижению осевой нагрузки вагонов с 26 т/с до 23,5 т/с, внедрению усиленной конструкции верхнего строения пути с объемнозакаленными рельсами Р65, широкому внедрению бесстыкового пути на железобетонных шпалах и щебеночном балласте и многим другим прогрессивным технологиям, внедряемым в путевое хозяйство.

Резкое увеличение количества дефектных и остродефектных рельсов в пути, максимум которых пришелся на 1994–1995 годы, рост изломов рельсов под поездами с максимальным их количеством в 1993–1994 годах, а также проблемы подвижного состава, связанные с интенсивной подрезкой гребней, остроконечным накатом, изломами колес и разрушением колесных пар стали большой неожиданностью для специалистов железных дорог.

Впервые в истории отечественного железнодорожного транспорта в структуре дефектов рельсов, снимаемых с пути, на первое место с 1991 г. по 1998 г. вышел дефект 44 (боковой износ рельсов), максимум которых пришелся на 1995 г., с большим отрывом по количеству от других дефектов. И совсем необычное явление, когда в 1995 году на второе место по количеству вышел дефект 41 (износ рельса на поверхности катания). Однако фактически этот дефект представлял собой подрезку боковой рабочей грани рельса с переходом износа на поверхность катания. За десять лет эксплуатации ж.д. пути с 1986 по 1995 год относительные коэффициенты выхода рельсов по дефектам на сети железных дорог увеличились в 12–15 раз!

В этой связи на страницах технических журналов, сборниках трудов и в СМИ появилось множество публикаций, посвященных сложившейся ситуации, которая в дальнейшем получила название проблемы «Колесо-рельс» и характеризовалась как «катастрофическая», «непредсказуемая», а главная причина интенсивного износа рельсов и колес усматривалась в воображаемом «колесно-рельсовом СПИДе». Высказывалось множество причин, до 20-ти и более, которые не имели фактического отношения к возникшей проблеме.

Тем не менее, в острой дискуссии специалистов и ученых преобладали два мнения. Многие специалисты по подвижному составу упрекали путейцев в том, что в начале 70-х годов ХХ столетия была изменена номинальная ширина колеи в 1524 мм и введена унифицированная колея в 1520 мм, и считали, что ширина колеи в 1520 мм является основной причиной интенсивного износа рельсов и колес.

Ученые и специалисты-путейцы возражали против этого положения и утверждали, что ширина рельсовой колеи 1520 мм является оптимальной, наиболее рациональной, а в интенсивном износе рельсов и колес «виноват» подвижной состав, его неудовлетворительное состояние и некачественный ремонт.

Для решения возникшей проблемы интенсивного износа рельсов и колес по инициативе руководства Горьковской ж.д. и ее бывшего начальника О.Х. Шарадзе в службе пути в 1994 году был создан научный отдел, который затем получил название Научно-инженерный центр ПУТЬ (НИЦ-ПУТЬ) и которому было поручено разобраться с причинами резкого увеличения дефектности рельсов и их изломами под поездами на Горьковской железной дороге.

За истекшие годы НИЦ-ПУТЬ ГЖД провел широкие комплексные исследования многих вопросов возникшей проблемы «Колесо-рельс». В результате металлографических исследований было установлено, что интенсивный износ рельсов, зарождение и развитие многих контактно-усталостных дефектов и изломы по ним происходят в качественных объемнозакаленных рельсах без каких-либо дефектов и изъянов металлургического производства. Этот важнейший фундаментальный вывод в исследовании причин актуальнейшей проблемы «Колесо-рельс» был положен в основу дальнейшего поиска.

Анализ структуры дефектов рельсов, снимаемых с пути в начале 90-х годов прошлого века, когда на первое место вышел дефект 44, «красноречиво» указывал на заужение рельсовой колеи. Дальнейшее выяснение причин возникшей проблемы было связано с работой путеобследовательских станций, контролирующих параметры рельсовой колеи. Первые же проходы вагонов-путеизмерителей по всем правилам метрологии, по участкам пути, где имело место наибольшее количество дефектов и изломов рельсов, выявили большое количество мест сверхнормативного заужения рельсовой колеи до значений менее 1510 мм, что требовало немедленного закрытия перегонов для движения поездов. По проходам вагонов-путеизмерителей было установлено, что рельсошпальная решетка бесстыкового пути на железобетонных шпалах имеет массовое сверхнормативное заужение рельсовой колеи до значений менее 1510 мм!

Дальнейшее выяснение причин массового сверхнормативного заужения рельсовой колеи бесстыкового пути на ж.б. шпалах нами было проведено на звеносборочной базе ПМС на ст. Каликино. Измерение ширины рельсовой колеи новой рельсошпальной путевой решетки со скреплением КБ-65 производилось поверенным путевым шаблоном над каждой шпалой звена. Первые же измерения ширины колеи новой рельсошпальной решетки обнаружили ее сверхнормативные локальные заужения до 1506 мм! Все попытки собрать звено новой рельсошпальной решетки на бетоне с шириной рельсовой колеи 1520 мм оказались безуспешными! В чем дело?

Поверочный расчет колеюобразующих размеров железобетонных шпал ГОСТа 10629-88 «Шпалы железобетонные предварительно напряженные для железных дорог колеи 1520 мм» показал, что данный ГОСТ является неверным, а ж.б. шпалы, изготовленные по данному ГОСТу, дают сверхнормативное заужение ширины рельсовой колеи до значений менее 1510 мм, что было изложено нами в работе «Системная причина» (журнал «Железнодорожный транспорт», № 12, 1996 г.).

Данный ГОСТ являлся неэффективным документом, так как нанес отрасли многомиллиардные потери. ГОСТ 10629-88 на железобетонные шпалы был отменен в 1995 году и вместо него в 1996 году были введены новые ТУ 5864-024-96, в которых колеюобразующие размеры ж.б. шпал были скорректированы в сторону уширения рельсовой колеи. В 2000 году ТУ 5864-024-96 были заменены на Стандарт отрасли «Шпалы железобетонные предварительно напряженные для железных дорог колеи 1520 мм Российской Федерации», действующий по настоящее время.

Заслуга НИЦ-ПУТЬ ГЖД заключается в том, что нами были не только найдены главные причины сверхнормативного заужения ширины рельсовой колеи, вызвавшие интенсивный износ рельсов и колес, но и решены вопросы по их устранению.

Таким образом, основная причина интенсивного износа рельсов и колес и возникшая проблема «Колесо-рельс» связаны со сверхнормативным заужением ширины рельсовой колеи бесстыкового пути на железобетонных шпалах, изготавливаемых по ГОСТу 10629-88, отмененному в 1995 году.

© Евразия Вести I 2012







I 2012

Евразия Вести I 2012

Безопасность движения – важнейшая задача ОАО «РЖД»

Система обеспечения безопасности движения – задача комплексная

Подведены итоги и поставлены задачи на будущее

Инноватика в научном обеспечении безопасности движения

Современные технические и технологические решения для повышения безопасности движения поездов

Система комплексной диагностики инфраструктуры в обеспечении безопасности движения поездов

Диагностика - ступени безопасности движения

Вибродиагностический комплекс нового поколения

Мониторинг ходовой части локомотивов на основе метода акустической эмиссии

Локационная диагностика на основе электромагнитного излучения

Региональное сотрудничество НП ОПЖТ набирает силу

Что такое бережливое производство?

Отечественному тормозостроению – 90 лет

Оборудование с маркой МТЗ ТРАНСМАШ

Юбилей флагмана отечественного тормозостроения

Белевский «Трансмаш»: по пути перспективного развития

Технологическая модернизация и перспективы отечественного вагоностроения

Интеграция усилий - залог успеха

Безопасность - общее дело

Итоги, задачи, перспективы

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести