ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РЕЛЬСОВЫХ СКРЕПЛЕНИЙ

PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF RAIL FASTENERS

Mikhail Bachurikhin

Student, Ukhta College of Railway Transport,

Russia, Ukhta

Svetlana Pogorelova

Scientific supervisor, teacher, Ukhta Technical School of Railway Transport,

Russia, Ukhta

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрена работа рельсовых скреплений КБ и АРС в Сосногорской дистанции пути. Составлена таблица отступлений в содержании железнодорожного пути. По итогам работы с информационными материалами приведены основные направления в работе по разработке новых видов рельсовых скреплений и их деталей.

ABSTRACT

The article considers the work of the KB and APC rail fasteners in the Sosnogorsk distance of the track. A table of deviations in the content of the railway track has been compiled. Based on the results of work with information materials, the main directions in the work on the development of new types of rail fasteners and their parts are given.

Ключевые слова: железнодорожный путь, рельсовые скрепления, отступления параметров рельсовой колеи.

Keywords: railway track, rail fasteners, deviations of rail gauge parameters.

Рельсовые скрепления является одним из основополагающих элементов верхнего строения пути. Проблеме изучения появления неисправностей скреплений уделяется пристальное внимание.

Причины возникновения дефектов скрепления могут быть различными, поэтому постоянно проводится анализ работы скреплений, разрабатываются новые, перспективные виды скреплений, совершенствуются конструкции деталей скреплений.

Основные показатели рельсовых скреплений приведены в таблице 1.

Таблица 1

Основные показатели рельсовых скреплений

Для выявления и предупреждения причин возникновения дефектов деталей рельсовых скреплений необходимо постоянно контролировать их работу, так как при соответствующем выполнении профилактических работ большую часть дефектов можно предотвратить. Одним из основных способов контроля работы скреплений и в целом состояния железнодорожного пути является ежемесячный проезд вагона-путеизмерителя.

Для экспресс-анализа работы скреплений в данной работе рассмотрены итоги прохода вагона путеизмерителя по участкам Сосногорской дистанции пути Северной железной дороги

Так как на Северной железной дороге применяются все виды отечественных рельсовых скреплений, то на примере состояния пути можно проанализировать работу различных видов рельсовых скреплений.

Сосногорская дистанция пути расположена в Республике Коми, в районе, приравненном к районам Крайнего Севера, протяженность обслуживаемого главного пути -155,45 км.  Применяемые рельсовые скрепления – КБ (74,8км), ЖБР (30,4км), ЖБР-65Ш (52, 7км), АРС (29,1км). Пропущенный тоннаж составляет   от 500 до 650 млн.ткм брутто , грузонапряженность от 10 млн.тнкм брутто/1км в год, путь относится ко 2 классу. Установленная скорость пассажирских поездов- до 100км/час, грузовых – до 80км/час. Рельсовые скрепления КБ и АРС уложены в кривых с радиусом более 500м

При изучении вопроса о работе скреплений был сделан вывод о том, что в данной работе не будут рассматриваться скрепления ЖБР и ЖБР-65Ш, так как они установлены, в основном, в кривых малого радиуса,  при работе с данными скреплениями практически отсутствуют расстройства железнодорожного пути.

Для изучения работы скреплений выбраны участки со скреплениями КБ, АРС протяженностью 30км каждый. При анализе использовались ведомости оценки состояния пути на основе данных ежемесячного проезда вагона-путеизмерителя (февраль 2019, 2020, 2022гг). При анализе путеизмерительных лент выявлены неисправности в содержании пути: таблицы 2,3

Таблица 2

Неисправности пути со скреплением КБ

Таблица 3

Неисправности пути со скреплением АРС

Следует отметить, что данные неисправности определяются компактно на отдельных километрах. Все неисправности отнесены ко второй степени, неисправностей 3-й и 4-й степеней не выявлено.

При работе с отчетными документами дистанции пути установлено, что за период 2019-2022 годов на рассматриваемых участках отмечен выход из строя элементов скреплений в пределах нормы.

На основании полученных данных можно сделать вывод, что в целом при применении рассматриваемых видов скреплений возможно появление одинаковых неисправностей пути, кроме отклонений по уширению. При работе скрепления АРС уширения рельсовой колеи на рассматриваемых участках практически не наблюдаются. Можно отметить, что работа скреплений на данном участке стабильна при надлежащем текущем содержании пути, однако ни один из рассмотренных видов скреплений не дает стопроцентной гарантии отсутствия дефектов рельсовой колеи при текущем содержании пути.

Отклонения в работе скреплений могут быть вызваны различными причинами.

На основании таблиц 2 и 3 составлена таблица возможных неисправностей в работе скреплений (таблица 4)

Таблица 4.

Анализ работы скреплений

Из данных таблицы 4 можно сделать вывод, что расстройство в работе рельсовых скреплений могут привести к расстройствам в работе всего железнодорожного пути. Данные расстройства пути могут оказать существенное влияние на эксплуатационную работу.

Поэтому конструкции рельсовых скреплений постоянно совершенствуются.

Распространение новых конструкций в основном определяется малым количеством деталей, невысокой материалоемкостью, простотой монтажа и, как следствие, — сокращением трудозатрат при текущем содержании железнодорожного пути. Кроме того, новые конструкции должны обеспечивать возможность регулировки рельсовых нитей по уровню и в плане, обеспечивать электроизоляцию рельсов от подрельсового основания и высокие показатели по вибродинамической устойчивости.

В результате изучения информационных материалов можно отметить перспективы развития рельсовых скреплений:

1. Улучшение или изменение конструкций деталей рельсовых скреплений.

Основным направлением дальнейшего развития скреплений является переход на пружинные упругие малообслуживаемые скрепления. Разработка надежного безрезьбового скрепления с упругими клеммами — одна из перспективных задач дальнейшего совершенствования бесстыковой конструкции пути, в том числе для скоростного движения поездов. Подобные скрепления уже получили широкое распространение за рубежом (Pandrol Fastclip, SB-3 и др.).

В РФ в Сибирском государственном университете путей сообщения ведутся работы по совершенствованию конструкций безболтовых и безрезьбовых анкерных скреплений. При этом главная особенность скреплений университета заключается в оригинальности формы прижимной клеммы. В данных видах скреплений совершенствуется конструкция упругой прутковой клеммы, которое заключается в переходе от В-образной формы к витковой. Благодаря своим упругим свойствам клемма на основе пружины кручения обеспечивает более надежное прижатие рельса к шпале, обладает лучшим распределением плеч передачи усилия, большим упругим ходом.

Постоянно ведутся работы по изменению конструкции деталей скреплений. Так группой разработчиков запатентовано изобретение «Анкер рельсового скрепления».

Новая конструкция анкера рельсового скрепления, включает верхнюю и нижнюю части.

Верхняя часть состоит из двух головок для формирования клеммных узлов анкерного рельсового скрепления, которые располагаются над поверхностью подрельсового основания, например, шпалы, с двух сторон от подошвы рельса. Расстояние между головками может изменяться с учетом размеров подошвы рельса и геометрии подрельсового основания, что позволяет, не изменяя конструкции, использовать анкер для крепления рельсов с различными размерами подошвы.

2. Одним из перспективных направлений по решению задачи улучшения эксплуатационного содержания пути и понижения стоимости узла скрепления является применение в качестве железнодорожной подкладки изделий из пластика, применение износостойких материалов (капролон, полимерная композиция ТПК-5, прокладки-амортизаторы из армированной резины).

3. Для повышения качества изготовления рельсовых скреплений предлагаются варианты изменения технических требований к скреплениям для различных условий эксплуатации, также предлагается рассматривать как конечный продукт не только процесс изготовления рельсовых скреплений а совместно с процессом изготовления железобетонных шпал, то есть идентификацию шпалы и узла рельсового скрепления как конечный продукт.

Выводы: В статье сформирована таблица отступлений, выявляемых при проходе вагона-путеизмерителя по участкам, обслуживаемым Сосногорской дистанцией пути. Большее количество отступлений приходится на участки со скреплением КБ.

Таких отступлений как уширение на участках со скреплением АРС практически не наблюдается. Большое количество подобных отступление на участках со скреплением КБ можно объяснить ослаблением усилия затяжки клеммных болтов.

По изучению информационных материалов сформированы перспективные направления работы по улучшению конструкций рельсовых скреплений.

Список литературы:

1. Величко Д.В., Антонов Д.И., Карюкин М.А. О разработке безрезьбовых скреплений. Журнал Путь и путевое хозяйство, №6-2020;
2. Величко Д.В., Севостьянов А.А., Рошка В.В. Оценка эксплуатационных показателей работы железнодорожного пути в зависимости от конструкции промежуточных рельсовых скреплений. Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения, №3, 2019;
3. Садырин Е.А. Использование метода прогнозирования для сравнительного анализа технического состояния рельсовых скреплений. Иркутский государственный институт путей сообщения;
4. Сайт - https://gudok.ru/newspaper;
5. Сайт -http://scbist.com/.