НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ


Надежнее контроль - выше безопасность

Интегрированные системы контроля – залог повышения безопасности при снижении затрат. Такова основная мысль материала, с которым выступает заместитель генерального директора ЗАО «ПИК Прогресс» (г. Москва) П.Н. Кулешов.

За 17 лет специалистам «Прогресса» удалось создать четыре поколения вагонов-путеизмерителей ЦНИИ-4. Работающие сегодня на сети дорог скоростные путеобследовательские станции ЦНИИ-4МД – принципиально новые отечественные комплексы. Они соответствуют уровню лучших зарубежных диагностических средств, таких как поезд «Архимед» фирмы МЕРМЕК (Италия), путеизмерительные вагоны «Пляссер и Тойрер», (Австрия), «Спено» (Швейцария).

ЦНИИ-4МД оснащен самой современной аппаратурой, включая бесконтактные оптические лазерные измерители, прецизионную лазерную навигационную гиросистему и высокопроизводительный вычислительный комплекс, позволяющий контролировать более сорока параметров пути и автоматизировано решать как задачи, связанные с безопасностью движения, так и задачи мониторинга состояния пути.

Контроль состояния ведется и в составе скорых и пассажирских поездов, и с отдельным локомотивом. При этом впервые на железных дорогах России автоматизировано решаются такие сложные и важные вопросы, как выявление отступлений рельсовой колеи от норм содержания с учетом контроля сверхнормативных стыковых зазоров и бокового износа; съемка фактических параметров устройства железнодорожного пути в профиле и плане, в том числе станционных путей; оценка соответствия фактических параметров состояния и устройства пути установленным скоростям движения и изменений состояния геометрии рельсовой колеи во времени; паспортизация пути по параметрам устройства в плане, профиле и по геометрии колеи; создание дорожного банка данных о фактических параметрах состояния и устройства пути; определение участков, требующих производства ремонтных работ по состоянию геометрии рельсовой колеи и их предпроектного обследования; оценка качества выполнения ремонтных работ и соответствия фактических параметров отремонтированного пути проектным характеристикам.

Объем выполняемых ЦНИИ-4МД функций постоянно расширяется. Это относится к количеству измеряемых параметров и к глубине их анализа.

Измеряются и оцениваются во время поездки следующих параметры рельсовой колеи: ее ширина; просадка обеих рельсовых нитей и их взаимное положение по высоте (уровень); перекосы пути на базе тележки и кузова вагона; уклон продольного профиля оси пути и кривизна его в плане; стрелы изгиба от несимметричной хорды; горизонтальные и вертикальные ускорения кузова; скорость движения и длина пройденного пути (местоположение вагона по километражу); боковой износ рельсов; величина стыковых зазоров; угон рельсовых плетей бесстыкового пути; температура рельсов.

Контроль этих параметров позволяет в реальном времени найти опасные отступления, требующие ограничения скорости, а дополнительный анализ после поездки – определить такие параметры устройства пути, как отметки продольного профиля; вертикальные и горизонтальные неровности; крутизна отводов возвышения и кривизны; статистические параметры геометрии.

Одна из задач, решаемых скоростной путеобследовательской станцией ЦНИИ-4МД, состоит в контроле угона рельсовых плетей бесстыкового пути.

Несомненное достоинство разработанной совместно с ВНИИЖТ автоматизированной системы – высокоточное измерение подвижек по всей длине плети, то есть смещений отдельных ее участков.

Подвижки плети определяются относительно неподвижных точек, расположенных по всей длине на определенном расстоянии друг от друга, а результаты измерения не зависят от скорости движения считывающего устройства.

В настоящее время на железных дорогах России используется система контроля угона плетей по маячным шпалам. Она предполагает визуальный контроль подвижек. Разработанная система контроля напряженного состояния плетей бесстыкового пути позволит автоматизировать процесс сбора и обработки данных о фактическом температурном режиме плетей.

Система включает в себя инфракрасный пирометр для контроля температуры по длине рельсовой плети, датчик определения ее границ, устройство контроля подвижек сечений плети относительно «маячных» шпал, программное обеспечение для снятия параметров (температуры, длины, подвижек) рельсовых плетей, обеспечения и ввода в ПЭВМ, обработку и хранение полученных результатов измерений. Изюминкой системы мы считаем оригинальный, созданный в ЗАО «ПИК Прогресс» датчик контроля смещения рельсовых плетей.

При работе во всем диапазоне скоростей обеспечивается погрешность контроля температуры плюс-минус один градус, смещения рельсовых плетей плюс-минус один – два миллиметра.

Для ЦНИИ-4МД, построенной по модульному принципу, такая подсистема служит очередным расширением функциональных возможностей. Дополнительной функцией, позволяющей анализировать изменение состояния пути, является наложение значений перемещения рельсовых плетей на общую графическую путеизмерительную ленту контроля геометрии пути.

В качестве еще одной подсистемы, устанавливаемой на вагоны-путеобследовательские станции ЦНИИ-4МД и предназначенной для съемки профиля и паспортизации станционных путей, выступает аппаратно-программный комплекс «ПРОФИЛЬ». ЦНИИ-4МД, оборудованные подсистемой «ПРОФИЛЬ», обеспечивают необходимую точность измерений. Немаловажно, что при этом повышается производительность труда и в шесть-семь раз, по сравнению с работами, выполняемыми проектными организациями, снижается себестоимость работ.

Исходные данные базовых высотных отметок станционных путей для работы ЦНИИ-4МД формируются с помощью выносного оборудования ГЛОНАСС/GPS.

Используемые в выносном оборудовании (ГЛОНАСС + GPS) приемники с дифференциальным режимом обработки, отслеживающие одновременно до двадцати спутников, выполнены по самым прогрессивным технологиям. Они обеспечивают высокую точность измерений в различных режимах съемочных работ (погрешность измерений: плана – плюс-минус три миллиметра; профиля – плюс-минус пять миллиметров.

Специальное программно-математическое обеспечение производит расчет профиля и построение графиков.

На скоростных линиях ЦНИИ-4МД позволяет выявлять неровности пути в плане длиной от сорока до ста метров. Такие неровности оказывают неблагоприятное влияние на подвижной состав при скоростях движения в диапазоне от 160 до 200 километров в час.

Съемка плана прямых участков до и после проведения ремонта позволяет определить места, требующие ремонта, и оценить качество его проведения.

Высокая точность измерения параметров и возможность сравнения проездов, проведенных в разное время, помогают проводить мониторинг состояния пути во времени как в каждом сечении, так и интегрально на различных участках. Протяженные участки сравниваются по комплексному показателю геометрического состояния, который тем больше, чем лучше состояние пути.

Построение контрольно-вычислительного комплекса ЦНИИ-4МД по модульному принципу позволяет расширять объем контролируемых параметров пути и уменьшить себестоимость диагностики.

© Евразия Вести VIII 2008

www.eav.ru