/
Текст
Красноярской магистрали — 100 лет Безопасность движения на переездах Контроль болтовых отверстий Долговечность баровых цепей Модернизированные стрелочные переводы Прочти вслух ISSN 0033-4715
На Всероссийской конференции О том, как улучшить состояние бе- зопасности дорожного движения, какие необходимо принять меры советовались участники второй практической конфе- ренции, прошедшей в Москве в декабре прошлого года. В ее работе приняли участие и железнодорожники. В своем докладе заместитель министра путей со- общения Ю.М.Герасимов (верхний сни- мок), в частности, сказал, что желез- нодорожники на протяжении последних лет постоянно снижают количество кру- шений и браков в работе. Высокая сте- пень безопасности отмечена и при пере- возке пассажиров. Так, в 1998 г. при перевозке более 1,6 млн. чел. в круше- нии пострадал один пассажир. Вместе с тем, положение с обеспе- чением безопасности дорожного движе- ния через переезды остается напряжен- ным, а в целом проблема нерешенной. Хотя доля аварий на них от общего ко- личества ДТП незначительна, по коли- честву пострадавших последствия стол- кновений поездов с автотранспортом в сотни раз превосходят ежегодные люд- ские потери во всех крушениях и ава- риях поездов. Так, ежегодно соверша- ется по вине води!елей более 400 стол- кновений поездов с транспортными сред- ствами, в которых погибает до 500 чел. Министерством были приняты меры по выполнению постановления Прави- тельства Российской Федерации № 1160 от 01.10.96 по случаю столкновения тепловоза с автобусом на переезде в Ро- стовской области. Проведены комисси- онные обследования всех переездов, массовые сетевые мероприятия под наи- менованием «Внимание! Переезд!», кон- курсы для присвоения наименования «Лучший переезд железных дорог» и т.д. В целях повышения безопасности движения утверждена программа по- этапной ликвидации малодеятельных переездов, перевода транспортных по- токов на другие переезды. До 2000 г. планируется закрыть 1241 переезд. С учетом изменившихся условий раз- работан ряд важнейших нормативно- технических документов. Это, прежде всего, разработка и ввод в действие с 15 сентября прошлого года новой «Ин- струкции по эксплуатации железнодо- рожных переездов МПС России», из- дание приказа МПС, МВД, Минтранс, ФДС России «О системе профилакти- ческих мер по предупреждению дорож- но-транспортных происшествий на пе- реездах МПС России». Теперь вся дея- тельность министерств как никогда скор- ректирована и целенаправлена, и совме- стные действия смогут эффективно вли- ять на обеспечение безопасности на пе- реездах. По результатам обмена мнений на конференции были приняты рекоменда- ции по повышению уровня безопаснос- ти дорожного движения в России. Фото А. И. Ратникова
ОРГАН МИНИСТЕРСТВА ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ Российской Федерации УЧРЕДИТЕЛИ: МПС России, РИТОЖ Евстигнеев В.Ф. — Вековой юбилей Красноярской магистрали.....................................2 И.Г.Выпов — Трасса мужества....................5 Научно-популярный производственно-технический журнал Издается с января 1957 г. (с 1936 г. выходил под названием «Путеец») Главный редактор А.И.РАТНИКОВ РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ В. В. ВИНОГРАДОВ, В.Б. ВОРОБЬЕВ, В.Б. КАМЕНСКИЙ, В. М. КОМБАРОВ, С. В. ЛЮБИМОВ, отв. секретарь - зам. главного редактора, В.И. МИТЕЛЕНКО, Н. В. МИХЕЕВ, И. К. МОНАХОВ, А.Н. НИКУЛИН, В. И. НОВАКОВИЧ, О.А. ПАШЕНЦЕВА, С. А. РАБЧУК, В.Г.РЯСКИН, зам. главного редактора, В. Т. СЕМЕНОВ, В. С. ТАБАКОВ, Л. Ф. ТРОИЦКИЙ, Н. П. ХОЛОДКОВА, В. Н. ЧИКИН, В.А.ЯКОВЕНКО Чикин В.Н- — Обеспечить безопасность движения на переездах.......................................7 Канаев Б-Ф-, Певзнер В-О-, Пешков П.Г- и др. — Методика комплексной оценки подрельсового основания........................11 Марков А.А., Захарова О.Ф., Мосягин В.В. — Эффективнее контролировать зону болтовых стыков .... 14 Беляев С.А. — Повышение долговечности баровых цепей........................................ 18 Прочтивслух Жуков Л-Ф- — Причина — не только пучина.20 Певзнер В.О., Запорожцев А.В., Моисеенко А.В. — Наглядное отображение износа рельсов........24 Шабаров А.Н., Кобылянский Ю.Г., Бошенятов Е.В. и др- — Влияние геодинамических факторов на земляное полотно............................26 РЕДАКЦИЯ А. Г. КЕТКИНА, И. Ю. КОВАЛЕВ, О. С. КОРЧАГИНА, Н. Е. РАТНИКОВА Охрана труда Болотин В-И. — Геометрическая видимость на станциях................................28 Телефоны отделов Экономики, научных исследований, сварки и промышленного транспорта — 262-34-85; Промышленных предприятий, капитального ремонта пути и охраны труда — 262-73-42; Искусственных сооружений и земляного полотна — 262-67-33; Текущего содержания пути, организации труда — 262-00-56; Защитных лесонасаждений, дефектоскопии, социальных проблем и консультаций — 262-67-33; Для справок — 266-11-02. Бугров В.А., Никитина Н.Н- — Модернизированные стрелочные переводы......................... 30 Хечуев Ю.Д., Лозинский В.Н., [Пономарев В.А,|, Моргун И-Н. — Карьерные пути повышенной устойчивости................................. 32 Георгиев Г-И- — Первая дистанция пути..........36 Шабалин Г-И- — Советы ветерана.................37 Адрес редакции 107228, г. Москва, ул. Новорязанская, д.12 Телеграфный адрес: Москва, РЖ Путь Свидетельство о регистрации № 015270 от 19.09.96 Сдано в набор 21.12.98. Подписано в печать 19.01.99. Формат 60 х 84 1/8. Офсетная печать. Усл. печ. л. 4,9. Уч.-изд. л. 8,25. Усл. кр.-отт. 11,27. Заказ 1. Отпечатано в «МК-ПОЛИГРАФ» 107082, г. Москва, Переведеновский пер., д. 21. На обложке Первая страница— Вновь построенный мост через Енисей в Красноярске Фото А.И.Ратникова © «Путь и путевое хозяйство», 1999 г. 1
Вековой юбилей Красноярской магистрали В.Ф.ЕВСТИГНЕЕВ, заместитель начальника дороги — начальник службы пути* Мысль о соединении европейской и си- бирской частей страны железной дорогой не покидала передовые умы россиян. Она пре- творилась в жизнь в конце XIX века. Отмена в 1861 г. крепостного права и последующие экономические реформы обус- ловили необходимость создания в России на- дежной транспортной системы, обеспечиваю- щей развитие промышленности и сельского хозяйства, освоение новых районов и укреп- ление внутренних и внешних экономических связей. Интенсивно строились дороги, связываю- щие центр страны с окраинами. Важнейшим этапом стало сооружение в период с 1891 по 1916 годы Транссибирской магистрали, протя- нувшейся от Уральских гор до Тихого океана. В феврале 1891 г. вышел указ о строи- тельстве «Сплошной через всю Сибирь же- лезной дороги» от Челябинска до Владивос- тока (7420 км). Установлением Александра III было предписано при строительстве отка- заться от услуг иностранного капитала, пост- роить Великий Сибирский путь на средства российской казны, силами инженеров и рабо- чих, из своих материалов с применением «на- шенских паровозов и вагонов». Может и в наши дни следовало бы учесть кое-что из этого далекого прошлого. Переключение движения поездов на новый мост через р. Енисей в Красноярске Сооружение Транссиба объявлялось «ве- ликим народным делом». Общая стоимость его определялась примерно в 350 млн. руб. Фактически же она составила около одного миллиарда рублей. Сооружение Транссибир- ской магистрали было разделено на шесть участков: Западно-Сибирский, Средне-Сибир- ский, Кругобайкальский, Забайкальский, Амур- ский и Уссурийский. Предусматривалось одновременно начать строительство с запада и с востока. Участки от Челябинска до Ачинска и от Владивостока до Хабаровска предлагалось начать в 1891 г. и ввести в эксплуатацию в 1895 г. На строительстве трудились рабочие и специалисты, как уже имевшие опыт возведе- ния дорог в европейской части России, так и крестьяне, горожане, солдаты, казаки, ссыль- ные и каторжники, не имевшие такого опыта. Несмотря на все невзгоды в условиях су- ровой сибирской природы сооружение магис- трали велось довольно быстро: укладывали рельсы в среднем более чем по 600 км в год, что составило за первые девять лет строи- тельства — 5400 км. При этом построено 48 км мостов. В России в 1893—1897 гг. ежегод- но вводилось в эксплуатацию около 2500 км путей (примерно 7 км в день). И это в основ- ном за счет Транссиба. Уже к началу 1894 г. на всем протяжении линии Обь—Красноярск было уложено верх- нее строение пути. И вот свершилось знаменательное собы- тие: в Красноярск прибыл первый рабочий поезд. Это случилось 6 декабря в 3 ч дня 1895 г. Рабочий поезд встречала почти поло- вина 26-тысячного населения Красноярска, основанного в 1628 г. Далее на восток дви- жения не было, так как отсутствовал мост че- рез Енисей. Закладка однопутного моста со- стоялась только 30 августа 1896 г., а строи- тельство этого уникального сооружения было окончено 25 мая 1899 г. Из однопутной маломощной линии, какой она была построена вначале от Мариинска до Тайшета, сейчас Красноярская дорога выросла, «возмужала», разрослась вширь. Вместо 800 км сегодня протяженность маги- страли составляет более 4543 км. Здесь уложены рельсы Р65 на 4475,4 км, Р75 — на 5,2 км, Р50 — на 55,9 км. 2
В 1997 г. дорога выполнила большой объем работ, связанных с усилением пути и инженерных сооружений. Совершенствование технологии ремонтов, применение ресурсос- бережения, использование машинных комп- лексов на текущем содержании позволили улучшить состояние пути, сократить количе- ство километров с ограничением скорости движения поездов. В 1997 г. благодаря эффективному ис- пользованию машин и механизмов всеми ви- дами ремонтов оздоровили 503 км. Это больше, чем намечалось программой. Впервые на дороге уложили железобетон- ные шпалы и рельсовые плети на 16,6 км. Оценка пути на Красноярской магистрали хорошая. Содержится колея лучше, чем рань- ше. Вдвое снижено количество неудовлетво- рительных километров. Коллективы большин- ства дистанций из семнадцати содержат свое хозяйство в исправности. И в прошлом году Красноярская в целом также справилась с запланированным объе- мом капитальных работ. Так, капитальным ре- монтом оздоровили 185,1 км, средним при задании 220 км — 243 км, а подъемочным при плане 190 км отремонтировали 200 км. Кроме того, уложили 101 стрелочный перевод с же- лезобетонными брусьями. Продолжали осваивать бесстыковой путь с железобетонными шпалами, оздоровили уже 22 км, на 17 км уложили плети. В связи с тем, что интенсивность движе- ния на магистрали резко упала, а следова- тельно, замедлился износ материалов верх- него строения, межремонтный срок на дороге растянулся с 6—7 лет до 15—17. Вместо 300 км по потребности Красноярская теперь пла- нирует капитальный ремонт лишь на 185 км. Но часто или редко ходят поезда — колея все равно расстраивается, на нее воздейству- ют атмосферные осадки, сезонные перепады температур, механический износ шпал и скреплений и т.д. Межремонтный срок не Сварка рельсовых плетей всегда выдерживается. Особое значение в этом случае приобре- тает высокое качество ремонтов с примене- нием таких технологий, которые бы позволили продлевать срок службы рельсов, стрелочных переводов, крестовин. Поэтому Красноярская дорога начала внедрять в практику железобе- тонные шпалы и брусья. Сравнительно боль- шой опыт накопился на дороге по лубрикации рельсов в кривых, что помогает уменьшить интенсивность бокового износа рельсов. Многоотраслевое путевое хозяйство доро- ги — наиболее трудоемкое и материалоемкое, включает в себя не только эксплуатацию и ремонт колеи, но и сварочное хозяйство и промышленно-заводскую базу. В связи с внедрением на дороге прогрес- Рельсовые плети готовы к укладке в путь 3
Санитарно-бытовой корпус ПМС-48 на станций Красноярск сивной конструкции пути, возникла необходи- мость отладить линию для сварки длинномер- ных плетей с возможностью их погрузки на специальный состав. Кроме того, следует ускорить реконструк- цию ПДМ с тем, чтобы полностью решить проблему ремонта тяжелой путевой техники, машин и механизмов, обеспечить изготовле- ние отдельных элементов верхнего строения в потребных объемах. На дороге разработана комплексная про- грамма усиления инженерных сооружений, а их у нас немало: 1066 мостов, 1974 трубы, 17 тоннелей, две галереи, 22 путепровода и 32 пешеходных моста. В декабре прошлого года введен в эксп- луатацию новый уникальный мостовой пере- ход через р. Енисей в Красноярске, где путь уложен на сплошном железобетонном осно- вании. Путейцам дороги огромную помощь ока- зывают строители. Они возвели этот мост, по- строили на станции Решоты шпалопропиточ- ный завод с учетом всех норм по охране при- роды. Проходят годы. Меняются границы дороги, но неизменным остается главное — люди. Их добросовестный труд — залог успеха путейс- ких коллективов в обеспечении безопасности и бесперебойности движения поездов. Фото А.И.Ратникова Волгоградскому техникуму железнодорожного транспорта — 50 лет Пятьдесят лет прошло с того памятного дня, когда 120 учащихся сели за парты Сталинградского (ныне Волгоград- ского) техникума железнодорожного транспорта. В 1952 г. техникум впервые выпустил 97 специалистов, из них 42 техника паровозного хозяйства и 65 техников-эк- сплуатационников. В 1965 г. открыто заочное отделение, ко- торое готовит специалистов среднего звена по тем же спе- циальностям, что и на дневном. Сейчас здесь учится ИЗО человек, в том числе на днев- ном отделении 720, на заочном — 410. Самое серьезное внимание уделяется набору студентов, обеспечению выпус- кников работой на железнодорожном транспорте. В настоя- щее время практически каждый третий, работающий на Волгоградском отделении, — наш выпускник. В 1996 г. управление Приволжской дороги выдало техни- куму лицензию начального профессионального образова- ния, а уже в 1997 г. получили рабочую профессию 280 чело- век. За 50 лет техникум подготовил свыше 8 тыс. специалис- тов для железнодорожного транспорта: эксплуатационников — более 800; путейцев — более тысячи; техников локомо- тивного хозяйства более 4 тыс.; техников-вагонников — свыше 2 тыс. человек. Для подготовки кадров на должном уровне техникум располагает всем необходимым: оборудо- вано 13 лабораторий, 19 кабинетов, 4 цеха учебных мастер- ских, сформирован опытный педагогический коллектив. Силами преподавателей и студентов при помощи Волгог- радского отделения дороги у главного учебного корпуса уло- жен стрелочный перевод; создан компьютерный класс, где проходят занятия по информатике и вычислительной техни- ке. Во дворе техникума построена тепловозная лаборатория площадью 200 м2, в которой смонтированы дизель-генера- торная установка, тележка, изготовлены различные стенды, в учебном здании размещены лаборатории электрических машин, автотормозов, ремонта локомотивов. Вновь созданы цеха учебных мастерских — два слесарных, механический, электромонтажный, деревообрабатывающий. В техникуме — большая библиотека, которая располагает читальным залом. Ее фонд составляет свыше 5 тыс. экземп- ляров учебников и учебных пособий по специальностям, общетехническим и общеобразовательным предметам. Торжественное посвящение первокурсников в славную семью железнодорожников проводится в начале учебного года в музее Волгоградского отделения. Перед ними высту- пают руководители железнодорожных предприятий, ветера- ны труда, выпускники техникума; затем студентов знако- мят с экспозицией музея, рассказывающей о героической истории Волгоградских железнодорожников. В техникуме стало традицией ежегодно 1 сентября проводить в группах уроки мужества и экскурсии на Мамаев Курган и панораму «Сталинградская битва», отдавая дань беспримерному под- вигу и мужеству старшего поколения. Студенты стремятся защищать дипломные проекты по зака- зам железнодорожных предприятий, а также по оснащению лабораторий и кабинетов техникума. Например, они разработа- ли оборудование цехов локомотивных депо ст. Волгоград-1, Са- репта, им. М.Горького, режимные карты вождения поездов. Техникум трижды, в 1989, 1990, 1991 гг. за успехи в обуче- нии и воспитании учащейся молодежи награждался Переходя- щим Красным Знаменем управления и дорпрофсожа Привол- жской дороги. Знамя оставлено на вечное хранение в музее. В 1997 г. техникум успешно прошел государственную ат- тестацию по качеству подготовки специалистов, основным направлениям деятельности. С того же года здесь действует Государственный образовательный стандарт в отношении требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников базового уровня среднего профессионального образования по всем специальностям. Преподаватели разра- ботали соответствующие программы, проводятся семинары молодых преподавателей, классных руководителей. На от- раслевом семинаре директоров техникумов и колледжей, который проходил в Москве в 1997 г., за успехи в подго- товке специалистов для железнодорожного транспорта тех- никум перевели в первую лидирующую группу из трех. Преподаватели и работники техникума уверены, что и в дальнейшем, как все 50 лет, будут отдавать все свои зна- ния, опыт, энергию, теплоту своих сердец святому делу обучения и воспитания юного поколения, достойной под- готовке квалифицированных кадров для железнодорожного транспорта страны. М.М.МЕДВЕДЕВ, директор, К.С.ДОБРЖАНСКАЯ, преподаватель 4
Красноярской магистрали — 100 лет Линия Абакан—Тайшет — составная часть старейшей магистрали России — Красноярс- кой дороги. История ее сооружения насыще- на трудовыми подвигами первопроходцев- строителей и уникальными техническими ре- шениями. На линии Абакан—Тайшет самым слож- ным был участок, пересекающий предгорья Восточно-Саянского хребта. Здесь в 1942— 1943 гг. работали экспедиции Сибирского и Томского проектно-изыскательских институ- тов. Начальником одной из экспедиций был опытный специалист А.М.Кошурников. Вмес- те с двумя молодыми помощниками К.А.Сто- фато и А.Д.Журавлевым он осенью 1942 г. вел рекогносцировочные изыскания. Когда при обследовании участка исчезли охотни- чьи тропы, изыскатели отпустили в обрат- ный путь проводника с оленями, а сами по- шли по зверинам следам, через буреломы. Как только завалы стали непроходимыми, экспедиция начала продвигаться парал- лельно трассе на плотах по р. Казыр, отме- чая особые приметы ее режима и русловый процесс, выбирая наиболее выгодное поло- жение будущей линии. Пороги, речные перекаты усложняли про- движение изыскателей. Резкое похолодание привело к трагедии. Вот последняя запись из дневника А.М.Кошурникова: 3 И *V**ej4**'<-. Трасса пролегала по пересеченной мест- ности наивысшей категории трудности. Поло- жение усугубляли крайне тяжелые географи- ческие, гидрологические и климатические ус- ловия (в отдельные дни морозы доходили до 55°С) — горы, тайга и болота. 2 5
Схема линии Абакан—Тайшет К сооружению дороги от Абакана до Тай- шета приступили в начале 1958 г. — 1—2 янва- ря в земляное полотно высыпали первый ав- тосамосвал грунта, а 9 декабря 1965 г. доку- мент о вводе ее в постоянную эксплуатацию подписал в Тайшете председатель правитель- ственной комиссии начальник Восточно-Си- бирской дороги (в то время Красноярская не была самостоятельной магистралью) А.Т.Голо- ватый. Длина новой линии — 711 км (включая соединительную ветку Клюквенная—Саянская — 57 км) составила 22,5 % общей длины со- временной Красноярской дороги в границах 1991 г. (Красноярская дорога выделена из Во- сточно-Сибирской в соответствии с постанов- лением СМ СССР № 1091 от 28 декабря 1978 г.) Регулярное движение поездов по линии Абакан—Тайшет открыли 20 декабря 1965 г. На линии соорудили девять тоннелей (пять перевальных и четыре мысовых) общей про- тяженностью 9560 м. Всего же на трассе раз- местили 726 различных искусственных соору- жений — более одного на километр пути (редкий случай!). В числе объектов особую сложность представляли большие и вне- классные мосты через мощные реки Абакан и Енисей (оба под совмещенную езду в одном уровне), а также Тубу, Ману, Бирюсу. Из пяти высоких виадуков особенно оригинален Ко- зинский железобетонный на 211 км длиной около 350 м с опорами высотой до 56 м. Объем земляных работ на протяжении всей трассы составил более 50 млн. м3 (в том числе 15 млн. м3 скальных пород) — около 70 тыс. м3 на километр, что вдвое превышает средние нормы для новых железнодорожных линий. Высота насыпей достигала 34 м, глу- бина выемок — 20 м. Особенно сложно было укладывать рельсошпальную решетку на оползневом Тимирязевском косогоре (восточ- ный участок), который был «барьерным» объектом для строителей в течение двух лет, хотя длина пути по нему не превышала 5 км. В прямых участках на километре было 1800 шпал, в кривых — 2000. В путь уложили более 2 млн. м3 балласта. Построили 50 раздельных пунктов, около 700 км притрассовых и подъез- дных автомобильных дорог, для чего потребо- валось выполнить 4280 тыс. м3 земляных ра- 6 бот (около 10 % общего объема на линии). Строители линии Абакан—Тайшет реализо- вали многие прогрессивные (по тому време- ни) идеи. Так, впервые в нашей стране парал- лельно с путевыми работами электрифициро- вали участок, подключали устройства автобло- кировки к линии электропередачи с напряже- нием 27,5 кВ и частотой 75 Гц. Связисты при- менили новую экономичную технологию под- водной укладки кабелей через крупные реки. На всем протяжении дорогу оборудовали ав- тоблокировкой и диспетчерской централиза- цией стрелок и сигналов. Линия стала испыта- тельным полигоном отечественных электрово- зов ВЛ60, ВЛ80, ВЛ85. Первопроходцы внедри- ли эффективное новшество — продольное пу- тевое развитие станций и разъездов вместо традиционного поперечного. При сооружении больших и внеклассных мостов впервые в практике отечественного мостостроения успешно применили железо- бетонные и металлические сваи-оболочки, шандорные ограждения котлованов фунда- ментов глубокого заложения, полконавесной монтаж пролетных строений длиной 132 м, сборно-монолитные опоры для больших мос- тов. Двухпутные пустотелые опоры Козинско- го виадука возводили в скользящей металли- ческой опалубке; а железобетонные предва- рительно напряженные пролетные строения длиной 33,5 м (20 блоков) устанавливали по- воротным консольным краном ГЭПК-130/17,5 новейшей в то время конструкции. Душой этой огромной исключительно трудной стройки была прибывавшая со всех концов страны молодежь, вписавшая много ярких страниц в создание новой первокласс- ной магистрали в Восточной Сибири. Неда- ром линию Абакан—Тайшет называли удар- ной комсомольско-молодежной стройкой. В годы ускоренного экономического раз- вития восточных регионов страны дорога Абакан—Тайшет имела важное народно-хо- зяйственное значение. Она оживила жизнь огромных, ранее не освоенных районов, опре- делила кратчайший выход Коршуновской руде к долинам Кузбасса, значительно раз- грузила Транссибирскую магистраль. С вво- дом линии в эксплуатацию завершилось фор- мирование широтной Южно-Сибирской маги- страли в направлении Лена—Тайшет—Аба- кан—Новокузнецк—Барнаул—Павлодар—Маг- нитогорск—Уфа — крупнейшей в мире по про- тяженности и грузообороту. Общая длина Южно-Сибирского хода, связавшего в единый транспортный конвейер районы Урала, Казах- стана и Сибири, составила около 3,5 тыс. км. В настоящее время линия Абакан—Тайшет — важное звено Красноярской магистрали. И.Г.ВЫПОВ
ОБЕСПЕЧИТЬ БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ НА ПЕРЕЕЗДАХ В.Н.ЧИКИН, зам. руководителя Департамента пути и сооружений МПС России С обеспечением охраны жизни и здоровья людей, сохранности грузов и транспортных средств, следую- щих через переезды, постоянно связана деятельность всех структур железнодорожного и автомобильного транспор- та, дорожного хозяйства и подразделений Государствен- ной инспекции безопасности дорожного движения, дру- гих ведомств. Меры, разрабатываемые ими, направлены, прежде всего, на то, чтобы бесперебойно функциониро- вал транспорт, не возникали аварийные ситуации в пере- возках и чтобы снизить последствия нарушений правил дорожного движения. Неуклонный рост количества транспортных средств вли- яет на уровень безопасности дорожного движения (табл. 1). Из данных следует, что в сравнении с 1993 г. количе- ство транспортных средств увеличилось на 18,4 %. При- ближенный расчет показывает, что при сокращении ко- личества поездов на 6,7 % (данные по дорогам приведены в табл. 2) количество транспортных средств, приходящих- ся на один переезд, возросло на 26,9 %. В этих условиях необходим новый подход к организа- ции безаварийной эксплуатации переездов. Детальный анализ нормативно-технологической доку- ментации в сочетании с изучением причин дорожно- транспортных происшествий, обобщение опыта безава- рийной работы наших и зарубежных дорог, совместных действий специалистов смежных профессий позволили определить конкретные направления в профилактической работе. Меры призваны укрепить дисциплину, обеспечить правопорядок и сокращение аварийности на переездах. Они разработаны сотрудниками Департамента пути и со- оружений, ВНИИЖТа и Главного управления ГИБДД МВД России и получили наименование “Комплексная си- стемная основа обеспечения безопасности движения на переездах железных дорог Российской Федерации” (КСОБДП). Установлена официальная ежеквартальная отчетность о ДТП на переездах по 20 показателям. Дороги опера- тивно информируют МПС о каждом случае столкнове- ния на переездах, однако после расследования возника- ют новые обстоятельства, о которых необходима допол- нительная информация. Официальные данные ежеквар- тально обобщаются и с рекомендациями направляются всем дорогам. В дальнейшем пришли к выводу, что следует совершен- ствовать аналитическую работу, и по рекомендации Де- партамента был разработан “Стат-л исток дорожно-транс- портного происшествия на переезде”, который заполняет- ся по оперативным данным о каждом ДТП. Кроме того, что Стат-листок предоставляет дополни- тельные, крайне необходимые сведения о ДТП, он облег- чает труд должностных лиц, проводящих служебное рас- следование на местах, а в перспективе будет использован с применением вычислительной техники. Подготовка дежурных по переезду Усиление технической оснащенности переездов, повы- шение интенсивности движения транспортных средств на них и некоторые другие обстоятельства потребовали по- высить качество подготовки дежурных. Для этого разрабо- тали учебные планы и программы для начальной подго- товки, профессиональной переподготовки и получения второй (смежной) профессии дежурного по переезду. Если ранее при назначении на эту должность требовался стаж работы, связанной с движением поездов не менее 3 мес., то в соответствии с указанными планами кандидат должен пройти теоретическое и практическое обучение в течение 5—8 недель. При этом он изучает такие предметы как Основы экономических знаний, Основы законода- тельства, Общий курс железных дорог и др. Предусматри- вается также обучение дежурных без отрыва от производ- ства на базовых переездах, повышение их квалификации на курсах при дистанции пути, обмен опытом на школах передового опыта и при других формах обучения. Таким образом, процесс подготовки, переподготов- ки и повышения квалификации дежурных приведен в соответствие с требованиями эксплуатации современ- ных переездов. Порядок расследования ДТП Для оказания методической помощи специалистам на местах при выявлении причин и обстоятельств ДТП на переездах, разработали и ввели в действие “Инструктив- но-методические указания о служебном расследовании ДТП на железнодорожных переездах”. По истечении по- чти трех лет с учетом накопленного опыта подготовлена и введена в действие с 01.01.98 новая “Инструкция о слу- жебном расследовании ДТП на переездах”. Реализация положений, изложенных в ней, помогает объективно про- вести расследование, принципиально оценить сложившу- юся обстановку и выработать действенные профилакти- ческие меры. В сентябре прошлого года введена новая “Инструкция по эксплуатации железнодорожных переездов МПС Рос- сии”(№ ЦП-566). При разработке Инструкции было принято к руковод- ству и исполнению постановление Правительства Россий- ской Федерации № 1160 от 01.10.96 “О мерах по предотв- ращению дорожно-транспортных происшествий на желез- нодорожных переездах и оказанию помощи семьям погиб- ших и пострадавшим 26 сентября 1996 г. на железнодо- рожном переезде в Ростовской области”. Проект Инструк- ции предварительно рассматривался на дорогах, а также причастными министерствами и ведомствами. В Инструкцию включен ряд предложений дорог, специ- алистов дорожного и автомобильного хозяйств, сотрудни- ков местных подразделений Государственной инспекции БДД, Департаментов МПС России, Минтранса, Феде- ральной дорожной службы, Главного управления БДД МВД. Все положения Инструкции обсуждены в МПС на заседаниях Межведомственной координационной комис- сии по переездам. Таким образом, разработка новой Инструкции велась в условиях широкого обсуждения каждого положения, каж- дого изменения, что безусловно способствовало приня- тию наиболее оптимальных решений в интересах обеспе- чения устойчивой и безаварийной эксплуатации переездов в Российской Федерации. В Инструкции учтены произошедшие изменения в раз- Таблица 1 Показатели Общее количество переездов, шт. Общее количество транспортных средств, тыс .ед. Число грузовых и пассажирских поездов, тыс.ед. Количество транспортных средств, приходящихся на 1 переезд, ед. 1993 15862 27191 5695 1714 1994 15699 29986 5129 1910 Годы 1995 1996 1997 15459 15182 14801 -1061 31418 4940 2032 31470 4603 2072 32200 4166 2175 +5009 -1529 +461 7
Согласован ЦП МПС Утвержден ЦРБ МПС 13 января 1998 г. 13 января 1998 г. СТАТ-Л ИСТОК дорожно-транспортного происшествия на переезде км, дистанции пути,отделения железной дороги 1.1. Дата, время_______________________ 1.2. Фамилия, возраст водителя____________________________ 1.3. Марка автомобиля и принадлежность 1.4. Род поезда, тип локомотива, депо приписки, Ф.И.О. м аш ин и ста________________________________________________ 1.5. Причина ДТП___________________________________ 2. Сведения о пострадавших________________ 3. Характеристика переезда: одноп., 2-путн. уч-к (подчеркнуть): 3.1, Обслуживаемый, нс обслуживаемый (подчеркнуть); 3.2. Тип переездной сигнализации; 3.3. Наличие устройств заграждения; 3.4. Наличие специальных средств сигнализации; 3.5. Видимость поезда водителю, м.; 3.6. Видимость переезда машинисту, м; 3.7. Подходы автомобильной дороги к переезду: с твердым покрытием, грунтовая (подчеркнуть); угол между дорогой и жел. дор. путем:; подъем, спуск (подчеркнуть). 4. Скорости следования: 4.1. Транспортного средства, км/ч; 4.2. Поезда, км/ч. 5. Расследование на месте проводили 6. Другие сведения________________________ Стат-листок заполнил витии и совершенствовании технических средств транс- порта, технологии перевозок, а также новые требования к организации и обеспечению безопасности движения. По- ложения Инструкции требуют отдельного рассмотрения. Достаточно отметить, что она содержит более 30 новых положений, около 70 изменений и дополнений. Результативность любого мероприятия в повышении безопасности движения может быть достигнута без особых затрат за счет реализации передовых приемов в работе. Как показывают проверки, на местах проявляют творчес- кую инициативу в развитии делового сотрудничества же- лезнодорожников и специалистов подразделений ГИБДД, автомобилистов, работников дорожного хозяйства и со- трудников общества автомобилистов, ведут большую разъяснительную работу с водителями транспортных средств, организуют выступления в средствах массовой информации по переездной тематике. Особое место в укреплении дорожной дисциплины и правопорядка на переездах отводится пропаганде правил проезда транспортных средств через переезд. В этой облас- ти действует четкая система и постоянный поиск наибо- лее эффективных форм пропаганды и агитации. Здесь зас- той и шаблон не допустимы. Стало доброй традицией, когда руководители Департа- мента пути и сооружений МПС, Главного управления ГИБДД МВД и Департамента автомобильного транспорта Минтранса России обращаются к водителям транспорт- ных средств с разъяснениями о необходимости строго со- блюдать правила проследования через переезды. С этой це- лью периодически обновляются и издаются Памятки во- дителям транспортных средств, которые вручают им после проведения бесед и инструктажа на переездах, в автохо- зяйствах. Департаментом пути и сооружений по согласованию с главным управлением ГИБДД МВД и Департаментом ав- томобильного транспорта Минтранса России утвержден Перечень вопросов по пропаганде безопасности движения на переездах дорог Российской Федерации для освещения в печати, по радио и на телевидении. Перечень направлен всем заместителям начальников дорог по пути и строи- тельству для практической реализации. В целях усиления пропаганды правил регулярно публикуются статьи по пе- реездной тематике в журналах “Железнодорожный транс- порт”, “Путь и путевое хозяйство”, “Автомобильный транспорт”, “За рулем”, “Автомобильные дороги”, цент- ральных и местных газетах. Своевременный и эффективный контроль — это неотъемлемая часть любой организаторской работы. Он помогает предупредить просчеты и упущения в работе, нормализует производственную обстановку. Департаментом пути и сооружений, Департаментом ав- томобильного транспорта Минтранса, Федеральным до- рожным департаментом и Главным управлением ГИБДД разработаны Рекомендации по проведению межведом- ственной комплексной проверки состояния безопасности движения и условий эксплуатации переездов дорог Рос- сийской Федерации. Они направлены всем дорогам и при- частным структурам МВД, Минтранса и ФДС России. В них освещены основные положения типового плана про- верки по каждой отрасли хозяйства (железнодорожного и автомобильного транспорта, дорожного хозяйства и Го- синспекции БДД, общества автомобилистов). В приложе- ниях даются перечни: учетных форм на посту дежурного Таблица 2 Железные дороги Октябрьская Калининградская Московская Горьковская Северная Се вс ро - Ка вказская Юго-Восточная 1993 2235 369 2211 1247 1070 1186 1179 Количество переездов, шт. Приволжская Куйбышевская Свердловская Южно-Уральская 3 апад но- Сибирская Кемеровская Красноярская Восточно-Сибирская Забайкальская Дальневосточная Байкало-Амурская Сахалинская_______ Итого по сети 712 953 773 620 830 323 442 273 496 592 162 189 15862 1994 2213 369 2185 1238 1037 1184 1176 711 940 761 612 816 319 441 271 494 586 158 188 15699 1995 2184 373 2165 1205 1002 1172 1151 700 922 745 602 814 314 431 271 489 577 154 188 15459 1996 2168 356 2134 1189 965 1148 1124 668 914 734 594 795 310 425 269 483 570 154 182 15182 1997 2125 352 2052 1142 931 1105 1124 671 875 724 586 1076 424 360 458 621 175 14801 1998, 9 мес. 2062 305 1976 1101 893 1084 1092 645 830 701 562 1004 390 284 428 643 159 14159 8
по переезду; документов, находящихся на транспортном средстве (у водителя); основных нормативных актов, рег- ламентирующих эксплуатацию переездов. На дорогах в соответствии с ежегодно утверждаемыми планами усиливают техническую оснащенность переез- дов, внедряют более надежные устройства сигнализации, укладывают настил из резино-технических плит, устанав- ливают поездную радиосвязь. Находят применение и но- вые технические разработки: переездная сигнализация до- полняется указателями направления приближения поезда; внедряется переездный автоматический комплекс уст- ройств (ПАКУ); монтируются устройства заграждения переездов от несанкционированного въезда на них транспортных средств; испытывается автошлагбаум “ПАШ-1 ” и др. Опытная эксплуатация специальных средств сигнализации (проблесковый маячок красного цвета и сирена) на переездах с дежурными подтвердила их эффективность. Применение новых и модернизация действующих технических средств на переездах предупреждает воз- можные последствия ошибок водителей транспортных средств и дежурных по переезду. В то же время было бы справедливым, чтобы расходы на новую технику несли не только железные дороги, но и те организации, которые пользуются переездами. Одно из важнейших условий повышения уровня бе- зопасности движения на переездах — это массовое учас- тие железнодорожников и автомобилистов, работников дорожного хозяйства и сотрудников Госинспекции БДД, местных советов Всероссийского общества авто- мобилистов и других общественных организаций в про- филактике правонарушений дорожной дисциплины, со- держании переездов в надлежащем состоянии. Для дол- жной организации такого участия Департаментом пути и сооружений по согласованию с Главным управлением ГИБДД МВД России, Федеральной дорожной службой России, Главным управлением по безопасности движе- ния и экологии и Центральным советом Всероссийско- го общества автомобилистов разработано и 17.06.96 ут- верждено Положение о проведении на дорогах Российс- кой Федерации мероприятия под названием “Внима- ние, переезд!”. Его проводят на сети дорог один раз в два года, на отдельных дорогах — ежегодно. На сети дорог оно уже проводилось трижды: в 1996, 1997 и 1998 гг. В мае—июне 1998 г. в нем, например, приняло участие более 21 тыс. чел., в том числе 12,5 тыс. железнодорожников, 2,6 тыс. сотрудников ГИБДД, 1,9 тыс. работников автомобильного и 1,6 тыс. дорожного хозяйств, более 3 тыс. общественных инспекторов, чле- нов общества автомобилистов и других общественных организаций. Было обследовано более 12 тыс. переездов, выявлено 29 тыс. различных недостатков в их содержа- нии, зарегистрировано 13,3 тыс. нарушений водителями правил дорожного движения, более 8 тыс. из них при- влечено к ответственности. На 460 переездах улучшены условия видимости. МПС России обобщило результаты мероприятия и всем дорогам направило необходимые указания и рекомендации. Ежегодно по результатам соревнования наименова- ние “Лучший переезд железных дорог Российской Фе- дерации” дается двум переездам на каждой дороге. По- ложением о порядке присвоения такого наименования (№ ЦПП-9/18 от 14.05.97) определены условия, кото- рым должен соответствовать переезд, и порядок преми- рования отличившихся дежурных, бригадиров пути, до- рожных мастеров, электромехаников СЦБ и связи, электроснабжения. По итогам 1997 г. приказом МПС это наименование присвоено 15 переездам. Работа с водителями транспортных средств За последние годы наметилась тенденция роста до- рожно-транспортных происшествий на переездах, со- 3 вершаемых водителями. Если в 1996 г. ими было со- вершено 54,4 % от всех ДТП на переездах сети дорог, то в 1997 г. этот показатель аварийности составил уже 66,5 %, а за 9 месяцев прошлого года — 71 %! Учиты- вая неуклонный рост числа транспортных средств в Российской Федерации и, особенно, легковых автомо- билей (по данным ГИБДД МВД России ежегодно их количество увеличивается на 1,3 млн.), по решению МПС, МВД России и руководства Центрального Сове- та Всероссийского общества автомобилистов подготов- лены и утверждены “Мероприятия по укреплению до- рожной дисциплины среди водителей транспортных средств физических лиц и обеспечению безопасности движения на железнодорожных переездах”. Они рас- считаны на систематическую профилактику ДТП на переездах. В соответствии с ними уже разработаны и направле- ны на дороги, в подразделения ГИБДД и местные орга- низации общества автомобилистов “Методические ре- комендации водителям этой категории по выполнению правил проезда через железнодорожные переезды МПС России”. Предусмотрены инструктаж, беседы и вруче- ние таким водителям указанных рекомендаций. В современных условиях повышение безопасности движения возможно лишь на основе дальнейшего раз- вития и укрепления делового сотрудничества всех, кто причастен к эксплуатации переездов. Этому во многом способствует решение задач, содержащихся в “Положе- нии о Межведомственной координационной комиссии по железнодорожным переездам МПС России”, которая образована из работников Департамента пути и соору- жений МПС России, Департамента безопасности движе- ния и экологии МПС России, Главного управления ГИБДД МВД России, Департамента автомобильного транспорта Минтранса России, Управления содержания автомобильных дорог, безопасности движения и моби- лизационной подготовки Федеральной дорожной служ- бы России, ВНИИЖТа. Основная ее задача — подготов- ка специалистами МПС, МВД, Минтранс, ФДС России и ВНИИЖТа совместных предложений по предупрежде- нию дорожно-транспортных происшествий на переездах. Комиссия рассматривает также состояние безопасности дорожного движения на них, анализирует результаты ежегодных комиссионных осмотров, проводимых на до- рогах, обсуждает итоги периодических комиссионных обследований переездов специалистами МПС, МВД, Минтранса и ФДС России и т.д. За прошедшее время на заседаниях Комиссии рас- смотрены практически все положения новой Инструк- ции по эксплуатации железнодорожных переездов. Регу- лярно обсуждается состояние безопасности движения на переездах, намечаются планы работы и т.д. Руково- дителям дорог рекомендовано совместно с причастны- . ми организациями образовать подобные комиссии при управлениях железных дорог. В заключение необходимо остановиться на совмест- ной разработке и издании приказа МПС России, МВД России, Минтранс России и ФДС России № ЗЦЗ/520/ 112/229 от 27.08.98 “О системе профилактических мер по предупреждению дорожно-транспортных происше- ствий на переездах МПС России”, который явился ло- гическим завершением главного направления в реше- нии проблемы повышения уровня безопасности движе- ния на пересечениях автомобильных и железных дорог. Приказ узаконил регулярные совместные мероприятия по укреплению дисциплины и правопорядка на переез- дах. В основе всех его положений заложено дальнейшее развитие делового сотрудничества железнодорожников и автомобилистов, работников дорожного хозяйства и сотрудников Государственной инспекции БДД на всех уровнях. Приказ утвердил: комплексный план совместных пе- риодических мероприятий по повышению безопасности 9
движения; перечень вопросов по пропаганде безопасно- сти движения, рекомендуемых для освещения в печати, по радио и на телевидении; текст наглядной агитации по безопасности движения; основные направления при разработке мероприятий по предупреждению дорожно- транспортных происшествий; Положение о Межведом- ственной координационной комиссии по железнодо- рожным переездам МПС России. Приказом поставлены конкретные задачи начальни- кам дорог, руководителям органов управления транс- портом, органов управления автомобильными дорога- ми, министрам внутренних дел субъектов Российской Федерации, начальникам ГУВД, УВД субъектов Рос- сийской Федерации. Он обращает также внимание на необходимость проведения мер по сокращению переез- дов, ускорению строительства путепроводов. Кроме того, приказ рекомендует начальникам дорог, руководителям структур ГИБДД МВД России, органов управления ав- томобильными дорогами, автотранспортом с учетом местных условий издать совместные распоряжения (указания) по реализации системы мер по предупреж- дению дорожно-транспортных происшествий на пере- ездах; содержит требования о проведении настойчивой и целеустремленной работы в повышении безопасности движения на основе дальнейшего укрепления дорожной дисциплины и правопорядка; учитывает обстановку на переездах в перспективе, предусматривает постоянное совершенствование комп- лекса мероприятий по предупреждению аварийности на основе концентрации усилий министерств и их структур на местах и др. Приказ утвердил “Комплексный системный метод обеспечения безопасности движения на переездах же- лезных дорог Российской Федерации”. Состояние безопасности движения на переездах По итогам девяти месяцев 1998 г. все данные по 20 показателям аварийности на переездах в сравнении с аналогичным периодом 1997 г. снижены. Общее количе- ство дорожно-транспортных происшествий на переездах уменьшилось на 71 случай (на 21 %). На 98 чел. (33,6 %) уменьшилось и количество пострадавших при ДТП, по- гибших — на 36 чел. (32,1 %). На 33 случая (14,8 %) со- кратились ДТП, совершаемые водителями транспортных средств — физическими лицами. В то же время ряд показателей безопасности движе- ния на переездах некоторых дорог ухудшился. Однако подробный анализ состояния безопасности движения — это предмет особого разговора. Краткие выводы За последние годы наблюдается тенденция к ликви- дации пересечений автомобильных и железных дорог в одном уровне за счет закрытия малодеятельных переез- дов, перевода движения транспортных средств на дру- гие переезды, а также строительства путепроводов, ко- торое однако ведется в небольших объемах и явно низ- кими темпами. Так, в 1994—1997 гг. планировалось пост- роить 127 путепроводов, а введено в эксплуатацию лишь 59 (46,4 %). Следовательно, переезды еще длитель- ное время будут основным местом пропуска транспорт- ных средств через пути. Парк транспортных средств Российской Федерации ежегодно увеличивается. Эта тенденция сохранится и в последующие годы. Особое внимание надлежит уделить профилактичес- ким мероприятиям с водителями транспортных средств — физическими лицами. Однако пока не будут созданы конкретные организационно-правовые структуры для работы с этой категорией водителей, ожидать резкого сокращения нарушений дорожной дисциплины на пере- ездах не приходится. В сложившихся условиях разработанная и реализован- ная на местах комплексная системная основа обеспече- ния безопасности движения позволила не только до- биться стабилизации обстановки, но и сократить по не- которым показателям аварийность на переездах. Безопасность движения на переездах существенно улучшится, если комплексная системная основа полу- чит повсеместное распространение на дорогах, а за реа- лизацией каждого положения будет установлен надле- жащий контроль. На коллегии МПС СПОСОБСТВОВАТЬ СТАБИЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ В конце декабря 1998 г. состоялось расширен- ное заседание коллегии МПС. С докладом об ито- гах работы отрасли и задачах на 1999 г. выступил министр путей сообщения Н.Е.Аксёненко. В 1998 г. железнодорожный транспорт, несмот- ря на сложные экономические условия, обеспечил перевозки грузов и пассажиров. На 20 % сократи- лось количество крушений и брака. Свой вклад в это внесли и путейцы — уровень балльной оценки за прошедший год — лучший за последние 20 лет. Настойчиво реализовывалась социальная програм- ма. Стабильность социальной ситуации предопре- делялась прежде всего выполнением Тарифного соглашения. Финансово-экономические показате- ли свидетельствуют о рентабельной работе отрас- ли и сокращении убытков. В 1999 г. основная задача заключается в том, чтобы удержать достигнутые позиции, а по ряду по- казателей — выйти на новые рубежи. Сделать это будет, конечно, непросто. Предстоит сформировать * грузовые операторские компании, акционировать вспомогательные и непрофильные предприятия, обновить основные фонды. На механизацию путе- вого комплекса намечено выделить 766 млн. руб. Будет усилена программа безопасности, вложения в нее из централизованных источников составят не менее 550 млн. руб. Более 726 млн. руб. предпола- гается выделить на реализацию программы ресур- сосбережения. Для ликвидации серьезного отста- вания в информатизации и развитии телекоммуни- каций понадобится 7,7 млрд, руб., здесь не обой- тись без внешних заимствований. Намечены планы и по другим хозяйствам. Роль железнодорожного транспорта, как базовой отрасли, на данном этапе очень важна, она состоит в создании условий для стабилизации экономики го- сударства. На это и должна быть направлена дея- тельность всех предприятий стальных магистралей. 10
МЕТОДИКА КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ ПОДРЕЛЬСОВОГО ОСНОВАНИЯ Б.Ф.КАНАЕВ, директор института Мосжелдорпроект, В.О.ПЕВЗНЕР, докт. техн, наук, П.Г.ПЕШКОВ, Б.Н.ЗЕНЗИНОВ, кандидаты техн, наук, Н.Ю.СЕРГЕЕВА, инженер В проектах усиленного капитального ремонта пути особенно на линиях, предназначенных для пропуска скоростных поездов в условиях смешанного движе- ния, основное внимание необходимо уделять обеспе- чению долговременной стабильности пути. В частно- сти, всем известны конструктивные решения относи- тельно подрельсового основания: устройство высоко- уплотненных защитных подушек, укладка синтети- ческих армирующих и защитных материалов. Однако такие способы сложны технологически и весьма до- рогостоящи. Поэтому требуется тщательное предпро- ектное обследование колеи, чтобы выявить места, где их можно использовать обоснованно. Методику комплексной оценки состояния пути на предпроектной стадии впервые разработали на желез- ных дорогах РФ, и она не имеет зарубежных аналогов. Ее назначение — дополнительная информация, позво- ляющая полнее учитывать фактическое состояние пути при планировании усиленного капитального ремонта. Комплексную оценку опробовали на участках Смоленского направления Московской дороги, опи- раясь на данные, полученные при работе нагрузочно- го устройства ЛИГО и после регулярных проходов ва- гона-путеизмерителя ЦНИИ-4 по 146—155 км, 159— 180 км и 356—371 км весной и осенью. По разности упругих осадок пути под одноосной подвижной на- грузкой 10 тс и 30 тс после двух последовательных пропусков устройства в одном направлении опреде- ляли попикстные значения упруго-деформативных характеристик основания пути, представляющие со- бой линейную долю упругой осадки рельса при осе- вой нагрузке 30 тс. Затем по методике ВНИИЖТа вы- числяли коэффициенты фактического качества пути в вертикальной плоскости за каждый месяц (Кф) — безразмерный показатель, выражаемый частным от деления взвешенной суммы отношений статистичес- ких характеристик параметров пути к соответствую- щим пороговым значениям при выбранной скорости (V=120 км/ч) на число учитываемых параметров пути. При расчетах коэффициента качества использовали информацию о просадках левой и правой рельсовых нитей, поперечном положении пути по уровню и микроуклонах продольного профиля на отрезках дли- ной 25 м. Стабильность пути и потребность в проведении капитального ремонта по той или иной технологии оценивали приращением (изменением) показателя Кф за время выхода его из зимы (март — май) и вхо- да в зиму во влажный осенний период (сентябрь — Рис. 1 ноябрь). Приращение коэффициента качества рассчи- тывали по формулам: ДКф = Кф - К. , AV ф® = vMapT Фос Фнояб ’тЛфсент’ Отрицательные величины ДКф свидетельствуют о том, что на некоторых пикетах за исследуемый пери- од проводили выправку пути. После статистической обработки ДКф и ДКф ус- тановили, что весной среднее значение вприращения коэффициента качества составило по 286 точкам: ДКф - 0,341, а среднеквадратическое отклонение стДКф = 0,251 (коэффициент вариации Cv = 0,74). Осенью среднее значение приращения коэффи- циента качества по 247 точкам оказалось равным А» 11
Рис. 4 Рис. 5 ДКж = 0,648, а среднеквадратическое отклонение °дкфос = 0>438 (коэффициент вариации Cv = 0,67). В связи с тем, что характер распределения не- сколько отличался от нормального, максимальные значения из данных генеральных совокупностей не исключали. Статистическими критериями оценки по- казателей стабильности для обоих распределений принимали следующие пороговые значения: если АКф| > АКф + одКф — стабильность пути плохая; если значения АКф находились в пределах между средним значением и средним плюс среднеквадрати- ческое отклонение АКф < АКф; < АКф, + оДКф — удов- летворительная ; при АКф1 < АКф — хорошая. К местам с плохими характеристиками относили те, которые весной имели АКф > 0,341 + 0,251 = =0,592 и осенью АКф > 0,648 в+ 0,438 = 1,086, а с удовлетворительными ° соответственно .0,341 < < <0,592 и 0,648 <Кф1 < 1,086. Рассмотрев различные сочетания показателей уп- руго-деформ ативных свойств основания и значений АКа. и АКж для каждого участка, классифицирова- ть фос f- ли путь на основании выбранного критерия оценки стабильности подрельсового основания. Результаты, которые приведены в таблице, в сочетании с другой информацией о состоянии пути можно использовать при выборе вариантов его усиления. Доля протяжения участков пути с различной стабильностью подрельсового основания, % Участок Плохая Удовлетворительная Хорошая 146-155 км 65 23 12 159-180 км 7 72 21 356-371 км 36 28 36 Рис. 6 Рис. 7 Комплексная оценка состояния пути предусматри- вала также совместный анализ упругих деформаций под нагрузочным устройством ЛИГО, коэффициента качества пути Кф, его приращений АКф и АКф , а также определение связи между упругими осадками и изменением амплитуд просадок весной и осенью. Установлено два уровня предельно допустимых зна- чений упругих осадок пути — 3,8 мм (при оптимальных 3,4 мм) для скорости 200 км/ч и 4,2 мм (3,8 мм) для 160 км/ч. Между показателями исследовали наличие парных корреляционных связей, характеризующих тес- ноту их взаимодействия. В результате обнаружили сле- дующее (рис. 1). При упругих осадках У до 4,0—4,1 мм средние значения приращений АКф практически не зависят от величины упругой осадки, а при значениях У более 4,1 мм они возрастают по параболе, причем осенью интенсивнее, чем весной. По существу это оз- начает, что показатель качества Кф изменяется на тех отрезках пути, где зафиксирована деформативность, превышающая норматив для скорости 160 км/ч. Чтобы выявить причины такого явления, исследовали статис- тическую связь самих коэффициентов качества с упру- гими деформациями, т.е. вычислили коэффициенты корреляции по диапазонам изменения упругой осадки. В итоге выяснили, что при У до 4,2 мм упругие осадки и коэффициент качества статистически не свя- заны, а при У более 4,2 мм коэффициент корреляции составляет 0,52—0,56. Это позволило приближенно раз- делить полигон исследования на участки с упругой осадкой У < 4,2; 4,2 < У < 5,2 и У > 5,2 мм, для кото- рых соответственно состояние пути определялось свойствами балласта при прочном основании (модуль 12
деформации основания Ео > 30 Мпа); при податли- вом основании (20 < Ео < 30 Мпа); с повышенной деформативностью (Ео < 20 Мпа). На рис. 2, 3 и 4 нанесены для каждого пикета трех исследуемых участков упругие осадки пути У и ампли- туды просадок ЛА. Совершенно очевидно (это подтвер- дил корреляционный анализ), что упругие деформации и амплитуды просадок тесно взаимосвязаны. Коэффи- циент корреляции колебался от 0,4 до 0,6, а его сред- няя квадратическая ошибка составила 0,01—0,02. На рис. 5, 6 и 7 даны прямые регрессии, отражающие зависи- мость амплитуд просадок от упругих осадок пути. Кроме того, оказалось, что значительная часть учас- тков с повышенной деформативностью в профиле пути совпадает с нулевыми местами и короткими насыпями там, где расположены водопропускные сооружения, а также на пойменной насыпи. Причины тому различны. В связи с тем, что в настоящее время на отече- ственных дорогах нет практики определения послой- ных (балласт—земляное полотно) деформативных ха- рактеристик, для участков, которые подлежат рекон- струкции или капитальному ремонту, можно дать следующие рекомендации. Чтобы подготовить участки с деформативностью У < <4,1—4,2 мм к движению со скоростью до 160 км/ч, на них необходимо вести усиленный капитальный ремонт с глубокой очисткой щебня и устройством водоотводов. На участках с деформативностью У = 4,1—5,2 мм, сочетающейся с активными сезонными изменениями состояния пути (ДКф > ДКф + аДКф и ДКф > дКф), следует наряду с устройством водоотводов оценить эффективность проведенного на них ремонта, т.е. оп- робовать несколько вариантов оздоровления колеи: поменять глубину очистки и состав машин в комп- лексе, а после ремонта проконтролировать параметры стабильности пути с целью внедрения наиболее под- ходящих технологий при последующей его реконст- рукции и выявления необходимости устройства за- щитных слоев в основании балластного слоя. На участках с деформативностью более 5,2 мм реко- мендуется провести тщательное инженерно-геологичес- кое обследование подрельсового основания, которое поможет наметить индивидуальные меры стабилизации пути, в том числе с устройством защитного слоя из ми- неральных грунтов естественного состава или смесей. При проектировании ремонтов на пилотном учас- тке целесообразно отработать возможности примене- ния европейских технологий укладки защитных сло- ев, повышающих несущую способность основной площадки земляного полотна. Стенд для испытания тормозного оборудования На Ершовском опытном заводе путевых машин Приволжской дороги ремонтируют УК-25/9-18, СМ-2, СДП. В их средний ремонт включается ремонт тормозного оборудования: кранов машиниста, вспомогательно- го тормоза локомотива, регулятора № ЗРД, предохранительного клапа- на. После этого оборудование необ- ходимо проверить непосредственно на машине. Такие операции, как ус- тановка тормозного оборудования, испытание и замена при обнаруже- нии дефектов, значительно увеличи- вали продолжительность ремонта. Для исключения трудоемких ра- бот и сокращения времени простоя машины в ремонте на заводе разра- ботали стенд для испытания тор- мозного оборудования, который по- зволяет выявить неисправности, от- регулировать и испытать его перед постановкой на машину. Благодаря новшеству увеличивается срок службы оборудования и повышается качество ремонта путевых машин. Новая скребковая сетка на ЩОМ-4М Рационализаторы путевой ма- шинной станции № 50 (станция Ба- гаевка Приволжской дороги) пред- лагают использовать скребковую сетку на машине ЩОМ-4М, когда она задействована на среднем ре- монте пути с асбестовым баллас- том. Сетка представляет собой смонтированные с помощью штанг скребки из уголка 45x45 мм, уси- ленные двумя трубками диаметром 15 мм. Скребки крепятся на штат- ных цепях. Конструкция сетки позволяет бо- лее чем в два раза увеличить произ- водительность щебнеочистительной машины в «окно»; можно прямо на перегоне в течение 10—15 мин заме- нить ее скребки. А кроме того, такая сетка предпочтительна и с экологи- ческой точки зрения — при ее ис- пользовании значительно уменьшает- ся выброс асбеста в атмосферу. , Экономический эффект от ее внедрения составил 2,48 тыс. руб. в ценах 1998 г. Исчезла необходи- мость закупки дорогостоящих сеток. По итогам дорожного конкурса 1996—1997 гг. рационализаторское предложение «Использование но- вой скребковой сетки на машине Щ0М-4М при производстве сред- него ремонта пути на асбестовом балласте» получило I премию. Стенд для испытания гидронасосов Ершовский опытный завод путе- вых машин Приволжской дороги вы- полняет средний ремонт лицензион- ных машин ВПР-1200 и ВПРС-500. В перечень его работ входит капи- тальный ремонт гидронасосов, пос- ле которого их ставили на машину и обкатывали. Постановка на машину, обкатка, смена гидронасосов при выявлении дефектов существенно увеличивали пребывание машины в ремонте. Использование специального стенда для испытания и обкатки гидронасосов значительно сокра- щает время простоя и помогает из- бежать трудоемких операций. Стенд позволяет оценить качество прове- денного ремонта, выявить дефекты, а также выполнить обкатку гидронасо- сов, что приводит к увеличению их срока службы и повышает качество ремонта. Реле-регулятор для СЧ-600 Рационализаторы Приволжской дороги разработали бесконтактный малогабаритный реле-регулятор, применяемый для изменения заряд- ного тока аккумуляторов на путевых машинах СЧ-600. Это устройство можно устанавливать на генератор - переменного тока Г273 и его моди- фикации взамен импортного реле- регулятора производства Германии. Его корпус изготавливают из дю- ралюминиевого швеллера и печат- ной платы с деталями, последнюю же выполняют из фольгированного стеклотекстолита. В конструкции используют радиоэлементы только отечественного производства, что значительно упрощает ее ремонт. Реле-регулятор работает надеж- но, без сбоев и поддерживает необ- ходимое напряжение 27,5—28 В, ко- торое достаточно для обеспечения номинального уровня заряда акку- муляторных батарей, установленных на СЧ-600. Н.А.ПОЛЯКОВА 4 13
ЭФФЕКТИВНЕЕ КОНТРОЛИРОВАТЬ ЗОНУ БОЛТОВЫХ СТЫКОВ* А.А.МАРКОВ, канд. техн, наук, О.Ф.ЗАХАРОВА, В.В.МОСЯИН, инженеры Своевременное выявление радиальных трещин от болтовых отверстий (дефект 53.1) сейчас осо- бенно важно, так как на отдельных дорогах они со- ставляют от 40 до 60 % всех обнаруживаемых де- фектов. Усталостная трещина, выходящая из бол- тового отверстия в шейке рельса под углом около 45е к его оси, является одной из основных причин изъятия рельса из пути. В результате ее развития с торца выкалывается кусок головки длиной при- мерно с высоту рельса, что может привести к сходу подвижного состава. Рассмотрим особенности формирования сигна- лов от дефектов 53.1 при обследовании рельсов скоростными средствами контроля. До недавнего времени только они позволяли обнаружить ради- альные трещины от болтовых отверстий на ранней стадии образования. К сожалению, типовые дефек- тоскопные тележки контролируют зоны шейки и подошвы рельсов только с помощью прямых пье- зопреобразователей (ПЭП) и выявляют дефект 53.1 лишь в том случае, если его проекция на по- верхность катания превышает проекцию болтового отверстия более чем на 10 мм. Реальная длина тре- щины при этом может превышать 30 мм. Естественно, эффективность выявления конк- ретных дефектов в первую очередь определяется схемой прозвучивания. Как видно из табл. 1, фир- мы-разработчики средств дефектоскопии рельсов различных стран мира применяют искательные си- *В статье «Повышение эффективности скоростного ультразвукового контроля рельсов» («Путь и путевое хо- зяйство», 1997. № 9) рассматривались проблемы дефек- тоскопии болтовых стыков. стемы, основанные на скольжении акустических блоков или качении полиуретановых колес, запол- ненных иммерсионной жидкостью, по рельсам. Для контроля зоны шейки и подошвы рельса во всех системах используются пьезопластины, вводящие ультразвуковые колебания под различными угла- ми в диапазоне от 35 до 45е. В новых дефектоскопах, разработанных АО «Ра- диоавионика», для этих целей применяют преобра- зователи, формирующие двухлучевую диаграмму направленности (рис. 1) с углами ввода 41 и 49° (центральный угол 45°). Эти углы подобраны таким образом, чтобы от радиальной трещины, развиваю- щейся у болтового отверстия, при сканировании обеспечивался устойчивый прием двух эхо-сигна- лов: от стенки отверстия и от трещины (точнее, от угла, образованного стенкой отверстия и плоско- стью трещины). Кстати, принятая в средствах ско- ростной дефектоскопии рельсов система отобра- жения сигналов контроля в виде «В-развертки» весьма информативна и позволяет оценивать прак- тически все условные размеры дефектов иногда точнее, чем при традиционной «А-развертке», при- меняемой в дефектоскопах для ручного контроля. Отечественные ультразвуковые вагоны-дефек- тоскопы и автомотрисы оснащены преобразова- телем, имеющим угол ввода луча 38е и широкую диаграмму направленности. Однако это не позво- ляет принимать эхо-сигналы от трещины и стенки отверстия с примерно равными амплитудами. Эхо-сигнал от трещины будет несколько меньше, чем эхо-импульс от стенки отверстия. Поэтому приходится снижать пороговый уровень амплитуд- ного селектора двойных импульсов, что приводит к Фирма (страна) Tokimec (Япония) Matix Industries (Франция) Dapco Ind. Inc. (США) Teleweld-SNCE (Франция) Нидерланды Pandrol Jakson (США) Sperry Rail Service (США) Rail Technology International ПО «Волна» (Молдова) НПО «Вигор» (Молдова, Россия) АО «Радиоавионика» (Россия) Дефектоскопическая аппаратура PDR-100 VUR-505 SYS-1000 SYS-10 SRS-816 2000SX Поиск-6 ,УРЭ-1206 Поиск-20,САРОС АВИКОН-ОЗ АВИКОН-01 Средство контроля Однониточный дефектоскоп Вагон -дефектоскоп Для монтажа в разных системах Вагон-дефектоскоп » Автомотриса дефектоскопная Двухниточный дефектоскоп Автомобиль-дефекто- скоп » Вагон-дефектоскоп Автомотриса дефектоскопная Вагон - дефектоскоп Двухниточный дефектоскоп Угол ввода,град. 45 40 45 41/49 (средний 45) 41/49 (ср’едний 45) Т ип скан ирующей системы Скольжения Примечание » Качения Скольжения Качения » » Скольжения » )> Колесная искательная система Также вагон bi- дефектоскопы Совмещены ультразвуковые и магнитные методы 14
уменьшению помехозащищенности и достоверно- сти результатов контроля. Кроме того, достаточно широкая диаграмма направленности ультразвуко- вого преобразователя в типовых схемах достига- ется уменьшением линейных размеров пьезоплас- тины, что снижает интенсивность излучаемых и принимаемых колебаний и также отрицательно влияет на достоверность контроля. Как показыва- ют экспериментальные исследования, при попытке расширить диаграмму направленности известны- ми способами повышаются уровни боковых лепе- стков диаграммы. Это, в свою очередь, приводит к излучению и приему помех (в частности, вызван- ных поверхностными волнами), появляются вто- ричные импульсы при озвучивании бездефектных болтовых отверстий, что снижает эффективность обнаружения трещин. Поэтому в способе, защищенном патентом на изобретение № 2052808, предусмотрены два пре- образователя с. совмещенными точками излуче- ния—приема и обеспечивающие возбуждение уль- тразвуковых колебаний под двумя разными угла- ми. Перекрытие их диаграмм направленности в области оптимального угла озвучивания (а — 45е) способствует суммированию интенсивностей из- лучаемых колебаний в этом секторе углов и полу- чению эхо-сигналов достаточной амплитуды от трещин даже в неблагоприятных условиях (напри- мер, при диффузной поверхности трещины или несовпадении ее ориентации с ожидаемой). В связи с этим во всех реальных ситуациях ампли- туды эхо-сигналов от трещин и стенок отверстий примерно одинаковы (разница не более 8 дБ). Для оценки эффективности преобразователей с углом ввода 38° и с двухлучевой диаграммой направленности выполнены графоаналитический и экспериментальный анализы. При этом рас- смотрены четыре наиболее типичных случая озву- чивания болтового отверстия: без трещины; с трещиной, развивающейся вниз по направле- нию к подошве; Сигналы от стенки Рис. 1. Формирование сигналов при обнаружении трещины от болтового отверстия преобразователем с двухлепестковой диаграммой направленности с трещиной, развивающейся вверх по направ- лению к поверхности катания; вблизи торца рельса с трещиной, развиваю- щейся вниз. Отметим, что последний случай является наи- более сложным, так как из-за ограниченности зоны сканирования вблизи торца рельса трещина не может быть озвучена прямым ультразвуковым лучом. Только при использовании однократно-от- раженного от торца рельса луча озвучиваются стенки болтового отверстия и поверхности тре- щины. Для сравнительного анализа дефектограмм нами введены следующие дополнительные пара- метры пачек эхо-сигналов (рис. 2): величина перекрытия сигналов от стенки бол- тового отверстия и трещины по длине рельса ДС; суммарная условная протяженность по длине рельса эхо-сигналов от трещины и отверстия ДХХ; Таблица 2 № ситуации 1 2 3 Схема прозвучива- ния Вид дефекте- граммы Параметр «.град ДС,мм ДХ£,мм St, мкс 8 = АХтг/ЛХг 41/49 62 38 16 73 12,2 0,22 41/49 35 90 12,4 0,39 38 23 77 10,3 0,30 41/49 35 95 10,7 0,37 38 22 43* 12,4 0,51 41/49 25 82* 12,8 0,30 *Пачка сигналов от стенки отверстия прерывается из-за ограниченности зоны сканирования вследствие близо- сти отверстия к торцу рельса. 4* 15
Рис. 2. Основные параметры пачек эхо-сигналов от болтового отверстия с трещиной: 1,2 — пачки сигналов соответственно от трещины и отверстия; 3 — линия зондирующих импульсов и шумов временной интервал между эхо-сигналами от отверстия и трещины St; отношение 8 условной протяженности трещины ДХтр к суммарной AXS; оптимальная условная чувствительность Kopt фиксации сигналов, при которой на «В-развертке» наблюдается минимальный уровень помех при максимальных параметрах AXZ и ДС. Следует отметить, что в отдельных случаях, ког- да точки отражения от стенки и трещины находят- ся на значительном расстоянии друг от друга, сте- пень перекрытия ДС может быть и отрицательной величиной. Рис. 3. Отображение сигналов от болтового отверстия с трещиной в зависимости от чувствительности контроля: а — при условной чувствительности К = 12 дБ; б — при Ку = 24 дБ; в — при Ку = 32 дБ Усредненные результаты измерений указанных параметров на образцах рельсов типа Р65 с мо- дельными и реальными дефектами приведены в табл. 2. Дефекты имитировались пропилами ши- риной 1 мм и длиной 5—10 мм, выполненными в стенках болтовых отверстий под углом 45° к гори- зонтали. Реальные дефекты были длиной 6—25 мм с преимущественной ориентацией 45°. Услов- ная чувствительность контроля была практически одинаковой для всех измерений с небольшими, в отдельных случаях, отклонениями ±2 дБ. Анализ полученных результатов показывает, что, как и предполагалось, искательная система с двух- лучевой диаграммой направленности дает при рас- шифровке сигналов лучшие значения параметров ДХ8 и ДС. Например, величина перекрытия сигнала от трещины, развивающейся вниз (ситуация 2 в табл. 2), приблизительно в два раза больше, чем при озвучивании ее ПЭП с а = 38°. Суммарная условная протяженность сигналов также на 10—30 % больше. Временной интервал 8t между пачками эхо-сиг- налов в общем случае зависит от ориентации тре- щины и, по нашим данным, может находиться в пре- делах от 4 до 16 мкс. При этом минимальные зна- чения соответствуют радиальным трещинам, ориен- тированным вертикально вверх (направленным к поверхности катания), а максимальные — трещинам, направленным вниз под углом к подошве. Из табл. 2 следует, что отношение условных размеров 8 = ДХтр/ДХЕ практически не несет ин- формации об ориентации трещины и может быть использовано только для распознавания сигналов от трещины на фоне возможных помех. Наибольшим преимуществом преобразователей са = 41/49°, на наш взгляд, можно считать увеличе- ние зоны сканирования вблизи торца рельса. В этом случае удается обнаружить трещину, направ- ленную вниз в сторону торца, даже тогда, когда ко- нец рельсового звена имеет отслоения и выкраши- вание металла (дефект 17.1) или просадку. При озвучивании такого участка преобразова- телем с а = 38’ зона локации трещины весьма мала и не превышает 28 мм. В результате, исполь- зуя схему прозвучивания, принятую в дефектос- копных автомотрисах и ультразвуковых вагонах- дефектоскопах, весьма опасный дефект 53.1 пер- вого болтового отверстия, направленный вниз к торцу рельса, можно пропустить. Применение новой схемы с ПЭП а=41/49°, пре- дусмотренной в вагонном дефектоскопическом комплексе АВИКОН-ОЗ и двухниточном дефектос- копе АВИКОН-01, существенно (более чем в 2 раза — 67 вместо 28 мм) увеличивает зону скани- рования и позволяет достаточно надежно выяв- лять эти трещины (дефект 53.1) даже при износе рельса или наличии на поверхности катания вбли- зи торца дефекта 17.1. Отмеченный факт неоднократно подтверждался при контроле рельсов, лежащих в пути. В частно- сти, во время опытной эксплуатации дефектоскоп- ной тележки АВИКОН-01 (в которой применены ПЭП с ос = 41/49°) на Ленинград-Балтийской дис- танции пути Октябрьской дороги обнаружена тре- щина в первом болтовом отверстии, ориентиро- ванная в сторону нижнего угла торца рельса. Пос- ле снятия накладок выяснилось, что дефект 53.1 имеет реальный размер всего 6 мм и, естественно, 16
не выходит за проекцию болтового отверстия, а, следовательно* не мог быть обнаружен типовыми средствами дефектоскопии. Учитывая указанные преимущества, на Октябрь- ской дороге для озвучивания зон болтовых стыков в отдельных средствах дефектоскопии уже приме- няют преобразователи, осуществляющие ввод уль- тразвука под углом 45". Выбор чувствительности каналов t, мкс Отметим, что также как при контроле других се- чений, при озвучивании шейки рельса весьма важ- но правильно выбрать чувствительность каналов. На рис. 3 приведены три дефектограммы одного и того же болтового отверстия с трещиной, получен- ные при разной чувствительности. Как видно, ее изменение всего лишь на 8—10 дБ от номинальной (рис. 3,6) может привести как к перебраковке (рис. 3,а), так и к существенному усложнению расшиф- ровки из-за маскировки полезных сигналов ревер- берационными и структурными шумами (рис. 3,в). В то же время для контроля рельсов на значи- тельных скоростях (60 км/ч и более) вагонами и дефектоскопными автомотрисами методические указания по настройке чувствительности, исполь- зуемые при ручном сканировании, неприменимы. Дело в том, что при скоростном контроле реаль- ная чувствительность существенно зависит от многих факторов: скорости сканирования, состоя- ния поверхности катания, структуры и износа рельсов, а также от радиуса кривых участков пути. Поэтому операторы вынуждены периодически корректировать чувствительность каналов, ориен- тируясь на качество воспроизведения эхо-сигна- лов от болтовых отверстий, торцов рельсов и т.п. Определенным шагом, направленным на повы- шение достоверности контроля, было бы введение взамен традиционной пороговой регистрации сиг- t, мкс юс ИО X, ММ Рис. 4. Дефектограммы сигналов от отверстия с трещиной, полученные при максимальной чувствительности налов на «В-развертке» записи всех сигналов с максимально высокой чувствительностью и после- дующей яркостной градацией их амплитуд. Для примера на рис. 4 приведены дефектограммы, по- лученные при озвучивании болтового отверстия с радиальной трещиной вблизи торца рельса с мак- симальной условной чувствительностью 40 дБ (от- носительно стандартного образца СО-2) при поро- говой регистрации (рис. 4,а) и при дифференциа- ции сигналов по амплитудному признаку (рис. 4,6). При яркостной градации эхо-сигналы от болтового отверстия и трещины благодаря их значительным 5 140-150 мкс 140-165 мкс Рис. 5. Формирование эхо-сигналов при озвучивании болтового отверстия с радиальной трещиной вблизи торца рельса при отражениях от: 1 — торца головки; 2 — стенки отверстия (нижний сектор) с переотражениями от торца и подошвы рельса; 3 — нижнего угла пря- мым ультразвуковым лучом; 4 — нижнего угла торца рельса с переотражениями от торца рельса и стенки отверстия; 5 — поверхности катания с переотражениями от стенки отверстия и от торца рельса; 6 — трещины; 7 — стенки отверстия с переотражениями от торца 105-115 мкс 75-90 мкс 17
амплитудам весьма четко выделяются на фоне ос- тальных отражений без потери последних. Рас- шифровка всех возможных отражений указанной зоны при номинальной чувствительности 28 дБ и введенной временной регулировки чувствительно- сти (ВРЧ) приведена на рис. 5. Действительно, как отмечалось выше, обнару- жение трещины от болтового отверстия вблизи торца считается наиболее сложной (ситуация 4 в табл. 2), так как кроме сигналов от отверстия и искомой трещины на дефектограмме присутству- ют многочисленные переотражения от торца рель- са и других поверхностей. При амплитудной гра- дации сигналы от дефекта, в данном случае, дос- таточно легко могут быть выделены. Однако из-за большого объема обрабатываемой информации этот способ еще не нашел применения в отече- ственной дефектоскопии. Мы рассмотрели особенности обнаружения трещин от болтовых отверстий о помощью на- клонных преобразователей. В практике контроля при принятии решения о дефектности болтового стыка, как правило, проводят комплексный анализ сигналов с учетом показаний как наклонных, так и прямых ПЭП. Кроме того, наклонные каналы пред- назначены не только для прозвучивания зоны бол- товых отверстий, но и для обнаружения всех типов дефектов, встречающихся в шейке и ее продолже- нии в подошву рельса. Весьма опасной в указан- ной зоне является коррозионно-усталостная тре- щина в подошве рельса (дефект 69). Поэтому при выборе чувствительности контроля наклонными преобразователями необходимо исходить из ком- промиссного решения — выбора между надежным обнаружением трещин в подошве и помехоустой- чивой регистрацией сигналов от дефекта 53.1. ПОВЫШЕНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ БАРОВЫХ ЦЕПЕЙ С.А.БЕЛЯЕВ, канд. физ.-мат. наук В последние годы при капитальном ремонте пути и оз- доровлении балластной призмы используют щебнеочис- тительные машины глубокой очистки барового типа. Это широко известные СЧ-600, ОТ-400, RM 76 и новые RM 80, СЧ-601, СЧУ-800, ЩОМ-6Б и ОТ-800. Машинам глу- бокой очистки уделяется основное внимание при плани- ровании ремонтно-путевых работ на ближайшие годы. Основной рабочий орган, вырезающий и удаляющий балласт из-под рельсошпальной решетки, — выгребное устройство, оснащенной баровой (выгребной) цепью. От состояния и надежности работы баровой цепи зависит работоспособность машины, ее производительность и эффективность. Анализ, проведенный Департаментом пути и сооружений МПС, показал, что низкая выработ- ка щебнеочистительных машин объясняется поломками из-за конструктивных недостатков, низкого качества из- готовления и технического обслуживания, отсутствием запасных частей. Баровая цепь работает в тяжелых условиях. Интенсив- ное абразивное изнашивание сочетается с высокими статическими и динамическими нагрузками, возникаю- щими на переуплотненном балласте. К тому же в нем при глубокой вырезке нередко встречаются крупногаба- ритные посторонние предметы, при взаимодействии с которыми часто происходит изгиб и излом лопаток, а также разрыв звеньев цепи. По этим причинам к конст- рукции и качеству изготовления баровых цепей предъяв- ляют повышенные требования, а цепь находится под постоянным наблюдением обслуживающей бригады. На новые щебнеочистительные машины устанавли- вают в основном импортные цепи: на СЧ-600 (601) и СЧУ-800 цепи чешского производства, на RM 80 — австрийского, ОТ-400 и ОТ-800 — польского. По мере износа цепи заменяют на отечественные. Изготовлени- ем цепей на начальном этапе занимались Дмитровский экскаваторный завод, воронежский «Рудгормаш» и Тихвинский завод «Трансмаш». В последнее время изго- товление баровых цепей освоила С.-Петербургская фирма АОЗТ «Вест-Тер». Длительность срока службы цепи во многом зависит от выбора материала ее деталей, технологии и качества изготовления. Традиционно сложилось, что для деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания, ис- пользуют высоколегированную марганцовистую сталь 110Г13Л. Эта сталь разработана в 1883 г. немецким уче- ным-металлургом Гатфильдом. Сталь относится к группе износостойких и обладает после закалки уникальным свойством упрочняться при ударном воздействии, сохра- няя при этом высокую пластичность. Однако высокая износостойкость стали Гатфильда реализуется не при всех условиях. При истирающем воздействии мелких аб- разивных частиц (например, песка) износостойкость . этой стали невысока и сравнима с этим показателем Ст.20. Поэтому при работе в песчано-гравийной смеси, какой является загрязненный путевой балласт, исполь- зование стали Гатфильда для изготовления баровых це- пей не оптимально. Помимо прочего сталь практически не поддается механической обработке и детали из нее изготавливают только литьем без последующей механи- ческой обработки. Точность такого изготовления дета- лей относительно низкая. Например, допуск для отвер- стия в звене цепи под соединительный палец составля- ет 2 мм. Этот допуск приводит к образованию исходно- го неконтролируемого зазора в шарнире звена, удлине- нию и изменению шага цепи в процессе приработки, попаданию абразива в шарнир и интенсификации про- цесса изнашивания. Применяя сталь, поддающуюся механической обра- ботке, можно повысить точность изготовления сопрягае- мых деталей, ликвидировать зазоры в шарнирных соеди- нениях и уменьшить попадание абразива на трущиеся поверхности. Это позволит снизить интенсивность износа деталей и увеличить долговечность цепи. Кроме того, в настоящее время разработаны стали, превосходящие по износостойкости сталь Гатфильда в несколько раз. К тому же при выплавке этой стали выделяются вредные пары марганца и ее производство ограничивается. Импортные цепи изготавливают из стали Гатфильда (110Г13Л). Срок их службы составляет 10—15 км. При проведении текущих ремонтов с заменой шкворневых пальцев, рыхлителей и выборочной заменой звеньев (в основном — соединительных) срок службы можно про- длить до 30—35 км. Отечественные цепи, поставляемые в качестве запасных частей, работают от 3—7 км (Тихвин- ского завода «Трансмаш») до 20 км (лучшие образцы фирмы «Вест-Тер»). На срок службы цепей помимо ка- 18
чества, технологии изготовления и материала суще- ственно влияют условия работы. Срок службы цепи зна- чительно сокращается при переуплотненном, загрязнен- ном, с примесью песка и асбеста, влажном балластах, с повышенной скоростью и при глубокой вырезке. Замена баровой цепи — это трудоемкий и дорогосто- ящий ремонт. Поэтому важно продлить срок службы цепи и повысить ее эффективность. Это возможно путем выборочной замены отдельных деталей цепи. Наибольшему износу подвержены шкворневые пальцы и рыхлители. Палец приобретает характерную ступенчатую форму «коленчатого вала», что затрудняет разборку и сборку цепи при зарядке под путь. Износ пальца увеличивает зазор в соединении, а на большом числе звеньев это приводит к удлинению цепи. Напри- мер, на машине СЧ-600 (95 звеньев в цепи) износ пальцев на 1 мм на сторону без учета износа проушин звеньев удлиняет цепь на 190 мм. Тем самым увеличи- вается шаг цепи, что приводит к ухудшению зацепле- ния в приводной звездочке, когда в работе участвуют не три-четыре зуба звездочки, как предусмотрено кон- струкцией, а один. Значительное повышение нагрузок на зуб ведет к окончательному износу звездочки, а так- же вибрации цепи в этом месте, не устраняемой увели- чением натяжения. В среднем для цепей разных изготовителей срок службы шкворневого пальца до износа на 1—1,5 мм со- ставляет от 3 до 7 км. Дальнейшее использование пальца недопустимо, поскольку происходит выработка упроч- ненного слоя на поверхности пальца (1 — 1,2 мм) и из- нос катастрофически нарастает. Такие пальцы не восста- навливают, а заменяют. В работе баровой цепи важную роль играют рыхлите- ли. Новые рыхлители, имеющие острую режущую кром- ку, существенно снижают энергетические затраты на эк- скавацию балласта, увеличивают производительность машины, снижают нагрузку на цепь и приводные меха- низмы. Существующий рыхлитель в виде конусообразно- го зуба, свободно вращающийся в посадочном месте, при отработке менее 1 км превращается в полусферу (за счет того, что может свободно вращаться) и перестает выполнять свои функции. К тому же материал зубьев — среднеуглеродистая сталь, неэффективен в условиях ин- тенсивного ударно-абразивного изнашивания. Вращаю- щийся рыхлитель разрабатывает посадочное место, в ре- зультате чего снижается надежность крепления, — и рыхлители часто теряются. Неудивительно, что в таких условиях бригада машины практически не обращает внимания на состояние рыхлителей. Нередок факт, когда в цепи отсутствует до 40 % рыхлителей («Вест-Тер»). Та- кая цепь оказывает большое сопротивление движению машины в рабочем режиме и приводит к значительному увеличению нагрузок на приводные механизмы, сниже- нию производительности. Замену рыхлителей, как правило, совмещают ремон- том цепи при наработке 7—10 км. Следует отметить, что выборочная замена рыхлителей малоэффективна. Если в одном ряду находятся изношенный и новый рыхлители, то последний воспринимает увеличенную нагрузку, в результате чего его износ ускоряется в несколько раз. Ограничивает срок службы цепи соединительное зве- но. На нем наблюдаются два вида дефектов: износ про- ушин в виде эллипса, причем наибольший износ имеет проушина, в которую упирается зуб звездочки, и рас- клеп проушины, что затрудняет разборку и сборку цепи. При некачественном изготовлении в отливке звена так- же часто образуются раковины, существенно снижаю- щие прочность звена и приводящие к разрыву цепи. Этот дефект характерен для цепей отечественного производ- ства. Износ проушин на 1—2 мм приводит к удлинению цепи. Разбор цепи при зарядке и разрядке может быть затруднен. При износе более 3—5 мм соединительные звенья заменяют, так как возможны разрушение про- ушины из-за снижения прочности и разрыв цепи. Расклеп проушин связан с пластической деформаци- ей металла при взаимодействии шкворневого пальца и звездочки. Это характерно для деталей, изготовленных из стали 110Г13Л и низкоуглеродистых сталей, не подвер- гаемых термической обработке. Для предотвращения рас- клепа необходимо применять более прочную сталь с тер- мической обработкой на твердость по Роквеллу более 35 единиц. Срок службы соединительных звеньев составляет от 7 до 10 км в зависимости от материала и качества изго- товления. Меньше всего изнашивается лопаточное (выгребное) звено. Для него характерен износ проушин, посадочных мест под рыхлители, отверстий под палец. Разрушение и деформация лопатки происходят в результате случайных ударов о крупногабаритные посторонние включения в балласте. К сожалению, при ударе в цепи могут возни- кать динамические нагрузки, превышающие предел прочности на разрыв. В этом случае предотвратить разру- шение цепи практически невозможно. Обычно лопаточ- ное звено не вырабатывает полностью свой ресурс и мо- жет быть использовано повторно после переборки цепи. При изломе лопатки звено заменяют. Срок службы приводной звездочки составляет 5—10 км. Износ зубьев звездочки прогрессирует при работе с изношенной или растянутой цепью. В результате удлине- ния последней нарушаются условия зацепления в звез- дочке, нагрузки перераспределяются на один зуб, воз- никают ударные нагрузки в приводном механизме и цепи. Для предотвращения износа необходимо контроли- ровать состояние шкворневых пальцев и звеньев. Изно- шенные детали заменяют. В качестве конструктивных мер следует спроектировать звездочку с увеличенным шагом для работы с вытянутой цепью. Срок службы облицовки желобов, скользунов, на- правляющих, подпутной балки составляет 30—40 км. Желоб изнашивается на глубину до 10 мм на восходя- щем участке цепи, где она перемещает за собой добы- тый балласт. В течении сезона необходимо своевремен- но восстанавливать наплавкой наиболее изнашиваемые места этих деталей, в межсезонный период их заменя- ют. При изготовлении следует использовать износос- тойкие стали. В качестве эффективной меры по продлению срока службы цепи рекомендуется заменять изношенные шкворневые пальцы на пальцы ремонтного размера. Ди- аметр пальцев первого ремонтного размера должен быть больше номинального на 0,5 мм, второго — на 1 мм. Дальнейшее увеличение их размера нецелесообразно, поскольку к этому времени нарастает износ проушин в соединительных звеньях и возможен разрыв звеньев. Пальцы необходимо изготавливать из среднеуглеродис- той стали объемной закалки. В процессе работы необходимо контролировать состо- яние рыхлителей, своевременно заменять изношенные и потерянные, а изготавливать их лучше из легированных сталей или с напайкой твердосплавных материалов. В качестве последней меры можно рекомендовать полную переборку цепи с заменой соединительных зве- ньев и шкворневых пальцев. При этом следует контроли- ровать состояние выгребных звеньев, не допуская уста- новки звеньев с трещинами и изогнутых. При выполнении рекомендаций по материалам и своевременном проведении ремонтов возможно увели- чить наработку цепи до 40—50 км. Для этого потребуется запас в 2—3 комплекта шкворневых пальцев, 1 — 1,5 ком- плекта рыхлителей, 0,5—1 комплект соединительных звеньев, 10—15 % комплекта выгребных звеньев. 19
Старший дорожный мастер Емельян Судариков только осенью был назначен начальником кравцовского участка пути. До этого он трудился на одной из южных дорог, с некоторых пор оказавшейся в пределах, так называемого, «ближнего зарубежья». Приехал он в центр России с большой семьей, долго мыкался без жилья и работы и, наконец, обо- сновался на кравцовском участке. Принимая его на службу, начальник дис- танции Торкин, отложив в сторону личное дело «новобранца», испытующе взглянул на него и спросил: — Вы, наверное, Емельян Николаевич, за свои тридцать лет работы в путевом хозяй- стве и снега-то не видели? Я вижу, вы в та- ких местах мастеровали, где песок вместо снега и верблюды сами по себе гуляют. — Ошибаетесь, Николай Игнатьевич, — ра- зуверил его Судариков. — Снега-то и мы вдосталь повидали. Там даже хуже было, чем у вас. Здесь хоть защитные полосы имеются, а там — пустыня, куда ни глянь. Только щиты и спасали. — Ну ладно, осваивайте новое место ра- боты. Первым делом участок изучите, все его особенности. Там, в Кравцове, дорожный ма- стер Лидин живет. Бывший дорожный мас- тер, он теперь на пенсии, но сорок лет пути отдал: и ремонтным рабочим был (так тогда монтеров пути называли), и бригадирствовал, и в должности дорожного мастера лет пят- надцать состоял. — Славный путь прошел человек! — вста- вил слово Судариков. — К чему это я вам все говорю? А к тому, чтобы вы перво-наперво к Лидину зашли и обо всем порасспросили. — О чем я его должен спрашивать? — Лидин каждую шпалу «в лицо» знает и каждый рельс по имени зовет. На участке немало «особых» мест, за которыми руково- дитель обязан повседневно следить. — Ну, я думаю, и сам разберусь, — даже как-то обиделся Судариков, словно его обви- нили в некомпетентности. — Я ведь тоже — путеец, можно сказать, с пеленок. Отец всю жизнь на пути бригадиром проработал. — Так-то оно так, — протянул начальник дистанции. — Но каждый человек, придя на новое место, согласитесь, сразу не может уз- нать все до мелочей, несмотря ни на какой опыт. А в путейском деле без мелочей не обойтись. Порой они и составляют самое главное. Их надо до тонкостей учитывать. Ру- бить с плеча в путевом хозяйстве не приста- ло. Так ведь? — Возразить ничего не могу, Николай Иг- натьевич, вы правы, — согласился Судариков. — Непременно схожу к вашему Лидину и по- прошу поделиться всеми «тайнами». Кравцовский участок состоял из довольно большой узловой станции Кравцово с тремя десятками путей и почти сотней стрелочных переводов и примыкающих к этой станции трех перегонов — по одному в каждом из расходящихся направлений железной доро- ги. Было еще и обводное кольцо, проходя- щее вокруг узла. По нему обычно пропуска- ли составы, остановка которых на станции не была предусмотрена графиком. Обводное кольцо пересекало главные линии по двух- трехпролетным путепроводам старой конст- рукции — из металлических балок, покоящих- ся на каменных опорах. Судариков, осматривая свое новое «при- обретение» вместе с дорожными мастерами, пришел к заключению, что путь на участке находится в приличном состоянии: на одной из главных линий недавно прошел капиталь- ный ремонт (рельсы Р65, железобетонные шпалы), обводное кольцо в прошлом году оз- доровили средним с очисткой щебеночного балласта. Стрелки, правда, особенно на «ок- раинах» приемо-отправочных парков, остав- ляли желать много лучшего. Износ их, глав- ным образом, крестовин и остряков, сплошь и рядом превышал нормативный. Но что было делать: новых стрелочных переводов на участок уже давно не присыла- ли. Путейцы кое-как «ловчили», перекладывая их с напряженных путей на малодеятельные, ремонтируя и наплавляя металлические час- ти. Судариков все это заметил и тщательно записал. Потратив четыре дня на сплошной осмотр участка, Судариков позвонил начальнику дис- танции и попросил прислать к нему дефек- тоскопистов, чтобы проверить рельсы на всех путях. Тот обещал сделать это «через не- дельку». Дождавшись субботы, Судариков отпра- вился в пристанционный поселок искать дом Лидина. Бывшего дорожного мастера он зас- тал в палисаднике, где Лидин выкапывал лу- ковицы георгинов, чтобы убрать их на зиму в погреб. Представившись, Судариков попро- сил уделить ему час-другой времени. <JUPU4UQIA - СКОЛЬКО JiyWAMjA 20
Беседа затянулась до позднего вечера. Судариков получил исчерпывающие сведе- ния о своем участке, уяснил, что, пожалуй, са- мое «слабое» место — это стрелочные пере- воды, а точнее — выплески под ними весной, осенью и при затяжных дождях. Почти все стрелки, кроме находящихся на главных пу- тях, лежали на старом загрязненном песча- ном балласте и в «сырые» периоды требова- ли особого надзора. Иначе — и до беды не- далеко, ибо при разжижении балласта теря- лась устойчивость стрелочного перевода. Судариков записал себе, где можно ждать переносов снега через путь, где лучше раз- гружать снегоуборочные поезда, где возника- ют пучины. Кстати, о пучинах. Теоретически Судари- ков представлял себе, что это такое, но ни- когда с ними раньше не сталкивался в своих «южных владениях». Лидин указал ему «точ- ки», чреватые пучинами. Это были пути под путепроводами обводного кольца. Дело в том, что во время ремонтов пути всякий раз поднимали на щебень после очистки и до- бавления нового балласта. А под путепрово- дами это сделать было нельзя — габарит по высоте не позволял, нарушались норматив- ные условия подвески контактного провода. Поэтому под ними при каждом ремонте ко- леи приходилось выполнять не подъемку, а подрезку. Подрезку-то делали, а вот о водоотводах почти всегда «забывали». Лотками и кювета- ми там обойтись было нельзя, так как эти участки пути находились как бы «в яме». Воду, стекавшую вдоль полотна с двух проти- воположных сторон, отводить было просто некуда. Там требовалось более сложное со- оружение — закрытый поперечный дренаж. Его, надо сказать, уже неоднократно «закла- дывали» в проекты и сметы, как и противопу- чинную подушку, но всегда оказывалось, что сроки поджимали, а денег не хватало, осо- бенно в последние годы. Таким образом, главные пути под путепроводами лежали в самой настоящей канаве, заполненной щеб- нем. Дно и боковые стороны этой канавы слагались из глинистого грунта. Выше — тон- кий слой песчаной подушки, а дальше — ще- бень и рельсошпальная решетка. Почему мы так подробно останавливаем- ся именно на участках пути под путепрово- дами? А потому, что дальнейшие события бу- дут связаны именно с ними. Зима атаковала неожиданно и резко. За одну ночь температура упала с двух-трех тепла до двадцати пяти градусов мороза. Оставшиеся от дождливой осени лужи про- морозило до земли. Холода быстро сцемен- тировали балластную призму. Вскоре появи- лись первые признаки верховых пучин, осо- ПРОЧТИ ВСЛУХ бенно там, где балласт был загрязнен и за- держивал в себе воду. Так же внезапно через две недели насту- пила оттепель, антициклон принес пасмур- ную погоду и принялся испытывать путейцев метелями с порывистым ветром. Сударикову пришлось бросить все силы на снегоборьбу. На станции круглые сутки работала снегоу- борочная машина, по перегонам не меньше двух раз в день пропускали снегоочистители. Спать ему и другим путейским командирам доводилось лишь по три-четыре часа в сутки и то урывками. Вторая морозная атака зимы началась пе- ред самым Новым годом. Термометр снова зафиксировал двадцативосьмиградусный хо- лод. На дистанции стали выходить из строя (лопаться от мороза) рельсы. Начальник ди- станции Торкин специальным приказом «на- целил» линию на повседневный тщательный рельсовый контроль. По путям пошли дефек- тоскописты, на ночь назначали дежурных для осмотра рельсов. Все это происходило и на кравцовском участке, не давая спокойно жить Емельяну Сударикову, его помощникам — дорожным мастерам, да и всем другим путейцам, для которых перемешались дни и ночи. А ведь еще и снег со станционных путей не был полностью убран, на междупутьях и возле стрелочных переводов возвышались снежные валы, которые постепенно вывози- ли. Обстановка была тревожной: случись за- тяжная метель, — и вмиг может занести пути- траншеи, и станция встанет. Судариков лицом к лицу столкнулся с на- стоящей русской зимой! Вот когда он на себе испытал, каково приходится путейцам северной части России в отличие от их среднеазиатских собратьев! В то утро Судариков, как всегда, проводил планерку, на которой присутствовали все ко- мандиры участка. Благо, что он был узловым, и все они жили здесь же, в Кравцово. Речь шла, главным образом, об ускорении уборки снега со станции. (Как назло, сломалась сне- гоуборочная машина, и снег приходилось вы- возить за пределы станции на снеговом со- ставе, затрачивая уйму сил и времени на его погрузку и выгрузку.) Планерка уже заканчивалась, когда, скрип- нув дверью и обдав присутствующих густым морозным воздухом, в вагончик вошел весь заиндевевший монтер пути Прудников. (Зда- ние конторы участка начали летом реконст- руировать, к зиме ремонт закончить не успе- ли и поэтому вся местная путейская власть собиралась в стоящем тут же вагоне, отапли- 21
ваемом наспех сварганенной из железной бочки «буржуйкой».) — Я до вас, Емельян Николаевич, — объя- вил Прудников, грея ладони над раскален- ной печкой. — Или до вас, Иван Сергеевич, — сказал он, увидев, что его непосредствен- ный начальник — дорожный мастер Иван Сергеевич Манченко — тоже здесь присут- ствует. — Что? С рельсами что-нибудь не в по- рядке? — забеспокоился Манченко, зная, что монтер ночью должен был осматривать путь на обводном кольце. — Нашел что-то? Об- водное кольцо сейчас напряженно работает, не получить бы нам там какого-нибудь сюр- приза! — Да нет, на кольце пока все в порядке. Внизу вот, мне кажется, беспорядок наме- тился. — Где это — «внизу»? — вступил в разго- вор Судариков. — «Внизу» — это на главном пути у за- падного путепровода, — пояснил Прудников. — Я там, как дежурство закончил, по лестни- це с обводного кольца спускался. Прудников рассказал, что около путепро- вода и под ним, где на пути снега почти не было, не все благополучно. Пучинные кар- точки и прокладки из-под рельсов повыле- зали, рельсы навесу, многие путевые болты ослабли. — Как раз товарняк на станцию прибы- вал, — завершил Прудников свой рассказ. — Так вагоны у путепровода, как пьяные, шата- лись. Простым глазом было видно. Не на- жить бы нам беды... Судариков вопросительно посмотрел на дорожного мастера Манченко. — Там позавчера бригада работала, — сказал тот. — Выправляла путь на пучинис- том месте. Думаю, что никаких отступлений сверх допусков быть не должно. — Аты сам-то, Иван Сергеевич, когда был у западного путепровода? — поинтересо- вался начальник участка. — Перед метелью был, а потом снего- борьбой пришлось заняться. Затем — рель- сами. Все недосуг. Но бригадира Рахматова я позавчера туда направлял, как только ма- шинист сообщил дежурному по станции, что у путепровода сильно «бросает». Я-то ре- шил, что там напрессовка. Рахматов к вече- ру доложил, что выросла пучина и он выпра- вил путь на подкладки. — Сам должен был сходить и проверить сигнал машиниста, — рассердился Судари- ков. — Решать надо, будучи на месте, а не издалека. — Сегодня же схожу и до вечера все проверю, — пообещал Манченко. ...Но вечер оказался далеко не таким, как предполагали путейцы... Поезд, ведомый электровозом под управ- лением машиниста Сорокина и его помощ- ника Райского, должен был проследовать станцию с ходу. Шел он как раз с запада. Скорость перед станцией сбавили. Как только электровоз нырнул в темное отверстие путепровода, бригада почувство- вала резкий боковой толчок. Стоявший в ка- бине в этот момент Райский чуть было не свалился с ног. — Вызови дежурного по радио, — сказал машинист, — и скажи, что к нему на станцию въезжать невозможно — так бросает, что и на ногах не устоишь. Пусть путейцев потре- вожит. Райский стал вызывать по рации дежур- ного по станции, но еще до того, как он ус- лышал ответ, состав резко дернулся, элект- ровоз задрожал, как будто какие-то могучие руки мертвой хваткой вцепились в него сза- ди. Приборы показали, что тормозная магис- траль порвана. Еще несколько метров — и поезд встал. Тут послышался ответ дежурного по станции, пробившийся сквозь треск радио- помех. — Дежурный! ЧП — у путепровода! Это помощник машиниста две тысячи шестьсот пятого Райский говорит. Стоим. Что-то случилось, пока не знаем — что. Но сход — наверняка, поезд разорвало. Сейчас бе- жим выяснять обстановку. Вызывайте на- чальство! — Иди, ограждай поезд с головы, — рас- порядился Сорокин, — а я побегу в хвост. Взяв сумки с сигнальными принадлеж- ностями, машинист и помощник соскочили на обочину пути. В хвосте длинного состава еще не улеглась снежная пыль и сквозь нее проглядывали какие-то непривычные очер- тания путепровода. Сорокин ускорил шаг. Пройдя полтора десятка вагонов, стоявших на рельсах, он обнаружил место разрыва по- езда — не выдержала автосцепка. Дальше снова потянулись стоящие на пути вагоны, а в конце состава — нагромождение сошед- ших с рельсов, перевернувшихся и разбро- санных в разные стороны вагонов, кучи раз- валившихся грузов. У путепровода сдвинуло одно пролетное строение. Когда Сорокин добрался, наконец, до за- вала, по обводному пути к месту происше- ствия уже подъезжал маневровый тепловоз, со всех сторон обвешанный людьми... Из акта о случившемся можно предста- вить следующую картину. На подходах к западному путепроводу и в его пределах после двух продолжительных морозных атак зимы начался быстрый рост пучины. Промерзли не только балластная 22
призма, но и глинистый грунт земляного полотна на довольно большую глубину. Ко- ренная пучина дала о себе знать «досроч- но». Обычно же она появлялась в январе- феврале. Бригадир Абрамцев несколько раз уже выправлял путь в этом месте на карточки. Он считал, что пучина — верховая, что до ежегодного роста коренной еще далеко. Аб- рамцев укладывал карточки толщиной до десяти миллиметров. Сначала по одной, по- том по две, а потом и больше — сколько требовалось для ликвидации перекосов, хотя на каждом конце шпалы согласно инст- рукции не должно быть больше двух пучин- ных подкладок. При этом Абрамцев не при- менял пучинные костыли. (Как оказалось, та- ких костылей в его кладовой вообще не было.) Под путепроводом же лежали дере- вянные шпалы. Когда два дня назад дорожный мастер Манченко послал Абрамцева на пучинистое место, тот обнаружил горб высотой больше пятидесяти миллиметров. Карточки на отво- дах уже были уложены раньше и в несколь- ко слоев, требовалось применить башмаки, которых у бригады не было. Абрамцев взял- ся за работу, несмотря на то, что не имел права ее выполнять. Как известно, при ис- правлении пути на пучинах высотой более пятидесяти миллиметров, руководить всеми операциями должен не бригадир, а дорож- ный мастер, при этом бригада должна со- стоять не менее чем из восьми человек. Мало того: при исправлении пучин высо- той свыше пятидесяти миллиметров место работ должно быть ограждено сигналами остановки, а поезда надо пропускать со ско- ростью пятнадцать километров в час. Все эти требования дорожный мастер Манченко и бригадир Абрамцев не выпол- нили. Предупреждение было выдано лишь о снижении скорости движения поездов до двадцати пяти километров в час, как если бы исправлялись пучины высотой от десяти до двадцати пяти миллиметров. Абрамцев знал о содержании предупреждения, но. придя на место с тремя монтерами и уви- дев, что высота пучинного горба превысила пятьдесят миллиметров, он все же решил выправлять путь. Как мы уже сказали, пучин- ных башмаков у него не было, поэтому он подсунул к уже уложенным карточкам еще одну-две общей толщиной не более трех- пяти миллиметров. Стопки тонких карточек под воздействи- ем поездов, как говорят путейцы, измочали- вались и постепенно выдавливались из-под рельсов, которые оказывались навесу. А тут еще коренная пучина «подперла». В преде- лах западного путепровода (под ним и на подходах) появился перекос, превышающий нормы. Неспокойный ход вагонов в этом месте был заметен даже на глаз, о чем Су- дарикова и других информировал накануне ЧП монтер пути Прудников. Когда же на аварийное место въехал грузовой поезд № 2605, колеса пятого от хвоста вагона сошли с рельсов на этом пе- рекосе, вагон бросило в сторону и с огром- ной силой ударило о промежуточную опору путепровода. Она несколько сместилась и сдвинула одно из пролетных строений. Вос- становление движения поездов заняло по- чти сутки. Объективная причина чрезвычайного происшествия — это многие годы не ликви- дируемая коренная пучина в таком «тонком» месте, как пересечение двух железнодорож- ный линий. Как известно, где тонко, там и рвется. Субъективных причин здесь не- сколько: грубейшее нарушение правил выправки пути на пучинах бригадиром Абрамцевым; недостаточный надзор за состоянием пути со стороны дорожного мастера Ман- ченко, отсутствие контроля за работой путе- вых бригад; легкомысленное, если не сказать — ха- латное, отношение к своим обязанностям начальника участка пути Сударикова. Полу- чив в свое управление совершенно новый полигон работы, с которым он был лишь по- верхностно знаком, Судариков слишком бы- стро уверовал в то, что он уже все знает, все освоил на новом месте. О предупреждениях ветерана — бывшего дорожного мастера Лидина он вскоре и думать забыл, не уста- новил должный контроль за работой подчи- ненных ему дорожных мастеров; и, наконец, —слишком скоропалительное, необдуманное решение начальника дистан- ции пути Торкина назначить вновь прибыв- шего старшего дорожного мастера Судари- кова сразу начальником ответственного и трудного кравцовского участка, хотя Судари- ков и имел многолетний опыт работы в пу- тевом хозяйстве. Надо было бы дать ему ка- кое-то время поработать дорожным масте- ром. Но уж если Торкин назначил Судари- кова на ответственную должность, то должен был глаз с него не спускать, следить с са- мого начала за каждым его шагом. Торкин, к сожалению, пустил все на самотек, узрев в самонадеянности вновь прибывшего само- стоятельность. Не сомневаюсь, что читатель представля- ет примерно, какие административные и уголовные выводы были сделаны из случив- шегося. Л.Ф.ЖУКОВ 23
НАГЛЯДНОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ ИЗНОСА РЕЛЬСОВ Одна из основных сложностей при изучении влияния условий эксплуатации на интенсивность износа рельсов — это отсутствие систем автома- тического считывания его величины и обработки накапливаемой информации. На базе медленных и неравноточных промеров вручную и последую- щей такой же обработки данных рельсовых книг невозможно построить достоверные зависимости по большому объему сведений, характеризующих, например, связь скорости бокового износа с не- ровностями в плане. В ближайшее время планируется пустить в эк- сплуатацию автоматическую систему контроля бокового износа рельсов на путеизмерителях Рис. ЦНИИ-4 и в передвижной лаборатории комплекс- ной диагностики Забайкальской дороги. Поэтому необходима автоматическая обработка собирае- мых данных и их представление в виде, подходя- щем для процесса управления путевым хозяй- ством. Эта задача решена специалистами диагно- стического центра службы пути Горьковской до- роги в рамках автоматизированной системы уп- равления путевым хозяйством (АСУ-ПУТЬ). В последнее время в отечественной и зару- бежной практике представления результатов ди- агностики пути все больше применяются карты, описывающие конструкцию верхнего строения и ее состояние. Примером могут быть обычные рельсошпальнобалластные карты и их современ- ные компьютерные варианты. Для отображения бокового износа и его интенсивности может слу- жить либо аналог таких карт с набором соответ- ствующих данных, либо масштабная схема участка — цветная или черно-белая. Чем крупнее участок, для которого показывают данные, тем, естественно, мельче масштаб. Для построения карты или схе- мы нужны соответствующие алгоритмы и про- граммы подготовки данных, сжатия информации и ее представления. Универсальный алгоритм представления данных на масштабной геометрической схеме направления или дороги в целом позволяет получить любую ин- формацию о состоянии верхнего строения пути и о качестве его содержания, например, по количеству неисправностей соответствующих видов и степе- ней. Используемая при этом математическая мо- дель участка (дороги) — это дополнение к базовой модели, схематически показывающее описываемый объект. Основа модели — координаты узловых станций с общесетевой кодификацией, а отрезки, их соединяющие, описывают соответствующие пути. Таким образом, имея единый перечень кодов станций на каком-либо направлении можно выб- рать из базы данных информацию, например, от Москвы до Владивостока, и осуществлять ее авто- матическую стыковку. Для этого в описании каждо- го отрезка должны быть указаны заданное направ- ление, номер дороги и дистанции пути, километр начала отрезка, километр конца отрезка, коды кон- цевых раздельных пунктов и самого отрезка. Вся информация по схеме концентрируется в специальной базе данных. Поддержка модели до- роги включает два раздела: во-первых, формирова- ние самой модели участка (дороги) в виде сово- купности отрезков, входящих в него, а также меха- низм внесения изменения в схему, во-вторых, описание стандартных процедур и фор- матов представления требуе- мой информации по участку любой заданной длины — от от- дельной кривой до целой доро- ги или направления. Получен- ная информация может быть распечатана на цветном прин- тере в формате АЗ. Порядок построения, напри- мер, «карты износов» включает следующие разделы: 1. Определение степени де- тализации карты. 2. Подготовка схемы участка с перечнем входящих в него отрезков. 3. Выборка из базы данных 24
по износу необходимой информации о каждом ки- лометре (или каждой кривой) в виде абсолютных или статистических значений, например, максималь- ный или средний боковой износ в пределах кривой. 4. Сжатие информации в соответствии с при- нятым масштабом отображения. 5. Нанесение необходимых данных на геомет- рическую модель дороги и получение распечатки. При построении «карты износов» наиболее сложно разработать механизм сжатия информа- ции в соответствии с принятым масштабом, осо- бенно с мелким. В этом случае принимают, что износ постоянен на отрезке заданной длины, на- пример, на 100 м или даже на целом километре (в зависимости от масштаба). Для участков большой длины продольный масштаб может быть таким: 1 км в 1 мм или даже 5 км в 1 мм. При показе максимального бокового износа данные разбиваются по диапазонам: И (износ) < 6 мм; 6,1 мм < И < 10 мм; 10,1 мм < И < 15 мм; 15,1 мм < И < 18 мм; И > 18 мм. В зависимости от поставленной задачи инфор- мацию на карте отображают двумя способами. 1. Наносят участки, где величина исследуемого параметра постоянна, а длина участка больше ми- нимального масштаба отображения. Например, ког- да масштаб записи 100 м в 1 мм, участок с посто- янным износом будет занесен, если его длина больше 100 м, а если меньше, то объединяют не- сколько участков с вычислением среднего износа. 2. Если на отдельных участках износ значи- тельно превышает среднее значение, то на схеме показывают максимальные износы на данном от- резке, например, на 100 м. В зависимости от длины рассматриваемого участка подбирают соответствующий масштаб и минимальные длины отрезков, для которых опреде- ляют характеристики износа. Так можно построить карту с отображением максимального износа на каждом километре или даже перегоне (рис. 1). Для участков небольшой длины, например, в границах дистанции пути «карта износов» может Боковой износ 18 ММ Вертикаль- ljMM ный износ 10 мм о о Вертикаль- 10 “* ный износ 15 "ы 18 мм Боковой износ 20 мм 18 мм I S мм 10 мм 0 Левая нить ПК1 ПК2 ПКЗ ПК4 ПК5 ПК6 ПК7 ПКИ ПК? ПК 10 244 км £______ 10 мм IS мм 18 мм 20 мм Правая нить Рис. 3 быть представлена в форме, аналогичной форме рельсошпальнобалластной карты (рис. 2). Харак- теристики бокового износа и факторы, влияющие на его возникновение, также показывают цветом или в виде диаграмм. Это необходимо для анали- за степени влияния различных факторов на разви- тие износа. Для анализа износа в отдельной кривой или на ее части целесообразно взять за основу графичес- кое отображение кривой на ленте путеизмерителя, что позволяет, например, детально рассмотреть влияние неровностей в плане (разности стрел из- гиба) и возвышения наружного рельса. Для этого на карту наносят указанные данные вместе с ин- формацией о боковом и вертикальном износах на- ружного и внутреннего рельсов (рис. 3). Применение наглядных форм отображения дан- ных — важный составной элемент современных систем контроля состояния пути и планирования затрат на его техническое обслуживание. г. Нижний Новгород В.О.ПЕВЗНЕР, профессор, А.В.ЗАПОРОЖЦЕВ, канд. техн, наук, А.В.МОИСЕЕНКО, инженер (Центр диагностики службы пути) НА ЗАСЕДАНИИ РЕДКОЛЛЕГИИ Завершился 1998 г., наступила пора подводить итоги работы редакции вашего журнала в минувшем году и наметить планы на будущее. В прошлом месяце состоялось заседание редакционной коллегии, посвя- щенное этим вопросам. Традиционные темы находят свое, как нам кажет- ся, достойное продолжение. Многие статьи посвяще- ны совершенствованию конструкций пути и его обус- тройств, внедрению новейших технологий оздоровле- ния колеи, решению широкого круга путейских про- блем в науке и практике. Красной нитью через все номера издания проходит тема безопасности движе- ния поездов и производства работ. Продолжают пуб- ликоваться материалы, освещающие социальное раз- витие коллективов, творчество путейцев-новаторов и другие. К сожалению, нам не удалось выйти на новый, более высокий уровень полиграфического исполне- ния журнала. Причины этому, думается, известны каждому: кризисные явления в экономике и, как следствие, недостаток финансовых средств. Перефразируя изречение мудрых, можно сказать, что телесные раны лечит врач, душевные — время, а экономические — все люди, отдающие свой труд об- ществу. Мы продолжаем работать для вас, наши чита- тели. Вы же своей производственной, научной или другого рода деятельностью даете «пищу» для статей на страницах журнала. Все вместе, мы реально, хотя бы и в малой степени, способствуем стабилизации экономики. Поэтому и в новом году редакция надеет- ся на тесное и плодотворное сотрудничество с авто- рами: давними и новыми, опытными и начинающи- ми, путейцами-практиками и научными работниками. Пишите статьи, письма, расскажите в них о себе, своей работе, о том, что удалось сделать и что нет, о тех, кто трудится рядом. 25
ВЛИЯНИЕ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО А.Н.ШАБАРОВ, канд. техн, наук, Ю.Г.КОБЫЛЯНСКИЙ, канд. геол.-минер. наук, Е.В.БОШЕНЯТОВ, канд. техн, наук, А.И.БАДИКОВ, инженер (ВНИМИ), С.В.КОРПУСОВ, инженер (Октябрьская дорога) Среди причин расстройств верхнего строения пути важную роль играет геодинамическая нестабильность земляного полотна, затраты на ремонт которого при этом значительны. Влияние гсодинамичсских факто- ров на состояние земляного полотна проанализирова- но методом картографического сопоставления участ- ков с зафиксированными нарушениями его стабиль- ности на Октябрьской дороге, где находится система крупнейших геодинамически активных разломов на северо-западе Российской Федерации. Суммарная длина всех деформаций, обнаружен- ных за последние пятьдесят лет на 10,1 тыс. км Ок- тябрьской дороги, равна всего 105 км, что соответ- ствует лишь 1,04 % ее протяженности. При этом вели- чина отдельных участков варьируется от 5 до 1900 м, а в среднем составляет около 200 м. Местоположение и характер нарушений пути учи- тывали по ведомостям паспортов на участки неустой- чивого или деформированного земляного полотна. Эти участки привязаны к конкретным километрам с точностью до 1 м, однако точность их вынесения на топографическую карту масштаба 1:1000000 может быть не более 100—150 м. Геодинамически активные разломы прослеживали по специально дешифрованным космофотопланам масштаба 1:500000 и визуально переносили на топог- рафические карты (того же масштаба) территорий Карелии, Ленинградской, Псковской и Новгородс- кой областей. В пределах Тверской и Мурманской об- ластей их выделяли на космических снимках масшта- ба 1:2500000 и фиксировали на картах масштаба 1:1000000. Под геодинамически активными разломами при этом подразумевались несцементированные зоны дробления коренных пород вне зависимости от амп- литуды относительного смещения разделенных ими смежных тектонических блоков. На космо- и аэроснимках такие геодинамически активные разломы проявляются в современном лан- дшафте характерными линейными элементами фо- тоизображения — тектогенными линеаментами. Эти № Деформации земляного полотна Оползание откоса выемки (иногда в сочетании с осадкой обочин) и насыпи Сдвижки, местами с трещи- нами в насыпи или ее общее сползание Провалы обочины и осадки _________бровки_________ _________Всего__________ Просадки пути Оползание или сплыв откоса насыпи Всего Итого Всего количество 13 12 10 52 61 54 105 167 31 Втом числе в зонах активных разломов количество 91 18 90 80 46 32 100 88 27 34 51 линеаменты выражены узкими полосами относи- тельно более пышной либо, наоборот, скудной рас- тительности. Поэтому на снимках они выглядят как сравнительно темно- или светлоокрашенные ните- видные линии. Иногда, в силу недостаточной разре- шающей способности снимка, тектогенные линеа- менты прослеживаются только в виде линейных гра- ниц, которые разделяют поля фотоизображения, различающиеся устойчиво неодинаковыми тональ- ностью и рисунком. Тектогенные линеаменты, кроме того, нередко трассируются тектоническими бороздами и уступа- ми. Они обычно подчеркиваются также спрямлен- ными отрезками речных и сквозных долин, прямо- линейными ограничениями поднятий и заболочен- ных низин. Ширина прослеженных линеаментов, выражаю- щих активные разломы, с учетом разрешающей спо- собности использованных фотодокументов составляет на местности от 250 до 1000 м. Точность их привязки на топографических картах масштаба 1:500000— 1:1000000 не превышает 150—200 м. Статистические результаты картографического со- поставления участков разнотипных деформаций пути на Октябрьской дороге с отдешифрированными зона- ми геодинамически активных разломов приведены в таблице. Оказалось, что с зонами активных разломов в целом пространственно совпадает только половина зафиксированных деформаций земляного полотна. На первый взгляд это указывает на статистически слу- чайный характер таких совмещений. Однако треть де- формаций, причем наиболее существенных, обнару- жила высокую степень корреляции с крупнейшими геодинамически активными разломами. К их числу относятся оползанця откосов выемок (13 %), разно- образные горизонтальные деформации и сдвижки на- сыпи (12 %), а также сплывы обочины (6 %). Доста- точно представительная суммарная выборка 46 случа- ев указанных деформаций статистически устойчиво взаимосвязана с зонами активных разломов — па уровне 80—90 % (в среднем 88 %). Исключительно экзогенными природными факто- рами или технологическими упущениями при строи- тельстве и эксплуатации могут достаточно убедитель- но объясняться поверхностные нарушения, такие как оползание и сплыв откосов насыпи или локальные просадки пути. Примечательно, что эти разновиднос- ти деформаций наиболее распространены и составля- ют около 70 %. Показательны и результаты встречного сопостав- ления случаев совпадения отдешифрированных круп- нейших активных разломов с участками нарушений земляного полотна. Всего выявлено около 220 геоди- намически активных разломов, пересекающих линии Октябрьской дороги. Однако 85 нарушений оказались пространственно взаимосвязанными только с 40 из прослеженных разломов. Более того, 46 деформаций, статистически устойчиво ассоциирующихся с геоди- намичсски активными разломами, локализованы в 26
пределах всего 15 таких тектонических зон. Некоторые из последних пересекают железнодорожные линии неоднократно, всякий раз совпадая с нарушениями полотна. В других случаях, как например в районе на- селенных пунктов Бологое, Боровичи, Мстинский мост и Толмачево, указанные существенные дефор- мации происходили по несколько раз (до 4) практи- чески в одном и том же месте. Устойчивая пространственная взаимосвязь опреде- ленных типов нарушений земляного полотна с геоди- намическими факторами обнаруживается, таким об- разом, в зонах весьма ограниченного числа активных разломов, которые вероятно обладают характерными особенностями. Некоторые отличительные черты та- ких разломов в предварительном порядке могут быть отмечены на примере Валдайского района Восточно- Европейской равнины (см. рисунок). В этом районе в зонах всего 6 активных разломов зафиксированы 10 локальных участков, где произош- ли 24 из общего числа тех 46 деформаций, которые по полученным статистическим данным вполне опре- деленно обусловлены влиянием геодинамических факторов. Рассматриваемый район общей площадью около 50000 км2 охватывает Осташковскую и Тихвин- скую гряды Валдайской возвышенности вместе с прилегающими к ним низинными участками Восточ- но-Европейской равнины. В его пределах отдешифри- ровано 16 геодинамически активных разломов, но только 6 из них коррелируют с деформирующимися участками земляного полотна. Характерной особенностью расположения рассмат- риваемых нарушений выступает их приуроченность к разломам, обрамляющим Осташковскую и Тихвинс- кую гряды холмов. Эти гряды с абсолютными отметка- ми вершин до 280 м возвышаются на 150—200 м над прилегающими низменными участками равнины. Та- кой перепад высотных отметок относится к разряду максимальных различий в гипсометрическом положе- нии смежных, приподнятых и относительно пони- женных геодинамических блоков на всей площади Восточно-Европейской равнины. Локализация рас- сматриваемых геодинамически обусловленных дефор- маций земляного полотна приурочена здесь, как и в большинстве остальных случаев, к наиболее актив- ным разломам, разделяющим геодинамические блоки контрастно неодинакового гипсометрического поло- жения. Геодинамически опасные зоны таких наиболее активных разломов вероятно имеют и другие ано- мальные характеристики, в частности гидрогеологи- Схема локализации участков неоднократных деформаций земляного полотна относительно геодинамически активных разломов и разноуровневых геодинамических блоков Валдайской возвышенности: 1 — геодинамически активные разломы; 2 — железнодорожные ветки; 3 — участки деформирующегося земляного полотна; 4 — относитель- но приподнятые геодинамические блоки; 5 — то же относительно опущенные; 6 — то же среднего положения ческие, геохимические, геотермальные и др. Полный комплекс признаков подобных геодинамически опас- ных зон нуждается в специальных исследованиях и может быть изучен, в частности, на примере Валдай- ского района. Своевременное выделение зон геодинамически опасных активных разломов и их специальное изуче- ние позволят выявить локальные участки железных дорог, трубопроводов, линий электропередач и дру- гих магистральных инженерных сооружений, нужда- ющиеся в определенных дополнительных мероприя- тиях для обеспечения безаварийной эксплуатации. Торцевые предельные ключи В 1997 г. на Октябрьскую дорогу поступила опытная партия торцевых предельных ключей производства ГП ПКТИ «Трансстрой», предназначенных для затяжки клеммных и закладных болтов. Ключ состоит из трех узлов: предель- ного механизма со сменными пружин- ными кассетами на различные крутящие моменты, ручки и непосредственно клю- ча. Предельный механизм позволяет зак- ручивать гайки закладных и клеммных Техническая характеристика Предельные значения крутящего момента, кге • м 15 и 20 Погрешность предельного крутящего момента, %.........5 Габариты (высота, ширина, толщина), мм....... 1100x670x80 Масса ключа, кг..........5,4 болтов возвратно-вращательным движе- нием без снятия головки ключа с гайки. Можно отключить предельный меха- низм и использовать ключ как обычный. Опытная эксплуатация партии пре- дельных ключей показала, что они удобны и надежны в работе. Массовое применение таких ключей на дистанци- ях пути и в путевых машинных станци- ях позволит значительно улучшить ра- боту пути на железобетонных шпалах за счет обеспечения стабильности за- тяжки закладных и клеммных болтов. В.В.СЕМИКОВ 27
ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ВИДИМОСТЬ НА СТАНЦИЯХ ОХРАНА ТРУДА__________________________________________________ На станциях происходит в три раза больше несчастий, чем на перегонах, из-за того, что там сложнее организо- вать труд путейцев. Им приходится работать в ограничен- ном пространстве, где в ряде случаев нет безопасных мест для схода людей при пропуске подвижного состава, движущегося по соседним путям, что особенно опасно в темное время суток. К дополнительным факторам можно отнести: значительные трудности в определении звуково- го сигнала, подаваемого с объекта приближающейся опасности, из-за маскирующих шумов; недостаточное расстояние для обнаружения объекта опасности; сниже- ние обзорности на путях и стрелочных переводах. К сожа- лению, многие условия, отрицательно влияющие на бе- зопасность труда, закладываются уже в проектах строи- тельства и реконструкции станций и узлов. Это объясня- ется тем, что в действующих правилах, инструкциях и других нормативных документах нет требований по безо- пасности труда. В п.2.3 ПТЭ четко записано: «Вновь пост- роенные и реконструированные сооружения и устройства вводятся в действие только после утверждения техничес- кой документации, устанавливающей порядок их работы, обеспечивающей охрану труда и безопасность движе- ния...». Однако в самой «Инструкции по проектированию станций и узлов» ВСН-56—78 подобное условие не ого- ворено. Единственно, что в ней можно отнести к охране труда — пункт о необходимости предусматривать через 8—10 путей уширенные (не менее 6500 мм) междупутья, в которых следует размещать все устройства, препятству- ющие работе снегоуборочных и снегоочистительных ма- шин, в том числе и опоры контактной сети. Отсутствие же указаний по охране труда в Инструкции ведет к тому, что они не находят отражения в проектной документации. Отсюда и нарушение п.5.1 ПТЭ. К сожалению, и в СТН Ц-01— 95 «Железные дороги колеи 1520 мм» установлены только требования противо- пожарные и охраны окружающей среды и отсутствуют разделы по безопасности движения и охране труда. Хотелось бы обратить внимание и на то, что некото- рые действующие Правила и Инструкции не соответству- ют «Основам законодательства РФ по охране труда». В ста- тье 11 указано, что «Проектирование, строительство и реконструкция производственных объектов..., не отвеча- ющих требованиям по охране труда, не допускаются». Статья 21 гласит, что «научно-исследовательские, техно- логические и проектно-конструкторские организации, разработавшие проекты средств производства, а также внедрившие новые технологии, не отвечающие норма- тивным требованиям по охране труда, обязаны возмес- тить заказчику причиненный ущерб по устранению этих нарушений». В «Системе стандартов безопасности труда (ССБТ). Процессы производственные. ГОСТ 12.3.002—75» указаны общие требования безопасности к технологическим про- Рис. 1 цессам, производственным площадкам, размещению производственного оборудования и организации рабочих мест. Этому нормативному документу должны соответ- ствовать как новые проекты, так и предусматриваемые в них технологии работы на станциях. Проект, технология и организация работ взаимосвязаны и должны полностью гарантировать безопасность труда. Люди же, выполняя со- ответствующие операции, обязаны заботиться о безопас- ности движения поездов и своей тоже. Кроме того, в Инструкции по проектированию стан- ций и узлов очень мало внимания уделено такому важно- му фактору как видимость, а имеющиеся отдельные ука- зания расплывчаты. Так, в п.2.19 ВСН-56—78 сказано: «при наличии обратных кривых, во всех случаях должна быть обеспечена видимость, достаточная для безопаснос- ти производства маневровой работы». Разве видимость не- обходима только для маневровой работы? Документ на- целивает следить за сигналами, положением стрелок, ва- гонов, а каковы должны быть конкретные действия во время работы в опасной зоне, ничего не говорится. На мой взгляд, трактовку этого пункта следует уточнить. Четкого ответа не найти и в «Правилах техники безопас- ности и производственной санитарии для работников станций и вокзалов» ЦД-ЦЛ/3116. В таком случае невоз- можно неукоснительно следовать статье 11 «Основ зако- нодательства РФ об охране труда», в которой написано: «Новые или реконструируемые производственные объек- ты и средства производства не могут быть приняты в экс- плуатацию, если они не имеют сертификата безопаснос- ти, выдаваемого в установленном порядке». Согласно же п.2.37 ВСН 56—78, который гласит «...во всех случаях опоры, мачты, столбы и другие сооружения не должны ограничивать требуемую дальность видимости светофоров и семафоров», можно сделать вывод, что для работы лю- дей на путях и стрелочных переводах, эти требования необязательно соблюдать. В п.2.46 того же документа предлагается «В целях со- блюдения безопасности труда станционных работников столбы освещения, связи и прочие сооружения, уста- навливаемые в междупутьях по нормам п.2.37 указанной Инструкции, следует по возможности располагать в уширенных междупутьях». Как же быть в тех случаях, когда нет таких возможностей? Из трактовки этого пун- кта можно понять, что опоры контактной сети, столбы освещения, связи, все устройства, препятствующие ра- боте снегоуборочной техники, переговорные колонки, - стеллажи для запасных частей вагонов, ящики для сбора металлолома и т.д., находящиеся в широком междупу- тье, служат целям соблюдения безопасности труда ра- ботников станций. Правильнее широкое междупутье оп- ределять как зону повышенной опасности (особенно в темное время суток) и считать его технологическим ме- стом. Тогда на нем дополнительно необходимо предус- мотреть специальное освещение, систему автоматичес- кого оповещения, установить предупреждающие знаки о повышенной опасности и т.д. В п.6.30 ВСН 56—78 отмечено: «В исключительных слу- чаях, при неизбежности расположения пешеходного мос- та в месте, ухудшающем видимость на станции, должны быть предусмотрены мероприятия, обеспечивающие безо- пасность маневровой работы (уширение междупутий, ус- тановка повторительных сигналов и др.). И в этом абзаце нет ни слова о безопасности труда и содержание его не соответствует требованиям п. 15.24 ПТЭ, где оговорено, что «Локомотивная бригада при производстве маневров обязана... внимательно следить за людьми, находящимися 28
на путях, положением стрелок и расположением подвиж- ного состава». Наконец, в ВСН 56—78 не дано четких предписаний о конкретном размещении широких междупутий, а только указано, что на станциях через каждые 8—10 путей долж- ны предусматриваться уширенные не менее чем до 6500 мм междупутья. (Кстати, в СТН Ц-01—95 через 7—8 пу- тей.) Во-первых, не ясно, какой путь следует считать точкой (линией) отсчета от главного пути: в одну сторо- ну или от общего количества путей на станции. Так, со- гласно рис. 1(в Инструкции рис. 29,6) нельзя утверждать, что на этой стации проектировщики имели в виду уши- ренные междупутья. Если так, то куда должны сходить люди для пропуска поезда со стрелочных переводов, рас- положенных не с полевой стороны, а внутри станцион- ной площадки. Поэтому, например, в данном случае (см. рис. 1) необходимо в целях создания мест, обеспечиваю- щих безопасное нахождение людей при пропуске под- вижного состава, предусмотреть устройство широких междупутий между конкретными путями. Именно, как минимум, между 4 и 6, 9 и 10, 11 и 14, хотя в Инструк- ции ВСН-56—78 нет такого требования. Есть еще один выход из создавшегося положения: изменить схему уклад- ки стрелочных переводов, благодаря чему широкие меж- дупутья будут выполнять роль полевой стороны, тогда количество опасных мест сократится. Конечно, для про- ектировщиков станций и узлов такие заботы — дополни- тельная «головная боль», но они обязаны это делать во имя спасения людей от травм. Поэтому я предлагаю внести изменения и дополнения в соответствующие нормативные документы, которые по- зволят: обеспечить нормативную видимость при выполнении различных технологических процессов на станциях; четко определить порядок размещения шумоиспускаю- щих объектов и устройств, в том числе воздухоразборных колонок, особенно на стрелочных переводах; установить безопасные места для схода людей, а также пропуска подвижных единиц по стрелочным переводам; конкретизировать порядок размещения широких меж- дупутий, исходя из обеспечения безопасности труда на станциях; организовать места прохода людей к месту работы, в том числе к каждому стрелочному переводу; оборудовать места прохода с учетом освещения и ис- пользования автоматической сигнализации; упорядочить условия работы машиниста «в одно лицо», особенно при следовании по горловинам станций и стрелочным переводам; привести освещение мест работ на путях и стрелочных переводах в условиях ограниченной видимости в соответ- ствие с нормами искусственного освещения объектов же- лезнодорожного транспорта (РД 3215—91); правильно разместить средства связи и автоматическо- го оповещения на станциях. Чтобы уменьшить количество участков повышенного травматизма на станциях и в конечной цели полностью их ликвидировать предварительно необходимо: во-пер- вых, на основе анализа выявить наиболее опасные участ- ки работы на станциях; во-вторых, составить план-карту условий труда для каждого неблагоприятного места, на которой отразить имеющиеся недостатки; в-третьих, на- метить конкретные меры (технические и организацион- ные), чтобы их устранить и внести изменения в соответ- ствующие нормы проектирования. При этом надо учиты- вать следующее. В практике проектирования станций и уз- лов широко применяются варианты с расположением парков по так называемым поперечным, продольным и полупродольным схемам с соответствующими модифика- циями. С точки зрения понятия геометрической видимос- ти наиболее рациональными следует считать станции, запроектированные и построенные по схеме с продоль- ным размещением парков. На них обеспечивается лучшая обзорность приближающихся поездов и других объектов опасности. Наихудшая обзорность характерна для станций с поперечным расположением парков, где существенную роль играет способ группировки стрелочных переводов, т.е. выбор вида стрелочной улицы. От нее во многом зави- сит безопасность труда при ремонте путей. Согласно ста- тистике около 70 % несчастных случаев происходит на стрелочных улицах из-за того, что дальность видимости приближающейся опасности все время меняется. Наилуч- шие условия, когда стрелочная улица прямая, несокра- щенная, наклонена к основному направлению путей под углом марки крестовины. Тогда даже при недостаточной видимости во время пропуска подвижного состава не- сложно найти безопасные места для схода людей. Они ос- тавляют работу и отступают в полевую сторону (рис. 2,а). Значительно сложнее складывается ситуация, если пе- реводы размещены по типу сокращенной стрелочной улицы с максимальным углом наклона (рис. 2,6 — 0 = =2а, рис. 2,в — 0 = За к основному прямому пути, где а — угол крестовины стрелочного перевода). Из рис. 2 видно, что сход людей со стрелочных перево- дов 6, 10, 14, 16 связан с трудностью выхода в безопас- ную зону. Им приходится пересекать соседний путь при возможном проходе по нему поезда. Рациональнее размещены переводы на стрелочных улицах на схеме, приведенной на рис. 3. Если там предус- мотреть широкие междупутья между 5 и 6, 12 и 13 путя- ми, то вариант схода со стрелочных переводов людей, а также размещения воздухоразборных колонок для ручно- го шлангового обдува будет наиболее эффективным. С моей точки зрения более жесткую позицию относи- тельно сохранения здоровья и жизни людей должны за- нять профсоюзные органы. Они обязаны не допускать ут- верждения документов, подобных инструкции ВСН-56— 78, без своего согласования и следить, чтобы не было от- клонений от требований, заложенных ССБТ. Нельзя ми- риться и с тем, что в Правилах техники безопасности и производственной санитарии при ремонте и содержании железнодорожного пути и сооружений (ЦП/4621) допу- щены технические и организационные неточности. Так в п.2.2.1 написано, что руководитель работ (а им может быть согласно п.2.7.4 и монтер пути) обязан указать мес- то, куда люди должны уходить для пропуска поезда. Но ведь эти места должны быть оп- ределены норма- тивной докумен- тацией. Далее, согласно п.2.7.15 для каждой стан- ции, оборудо- ванной электри- ческой центра- лизацией стре- лочных перево- дов, следует со- Рис. 3 29
ставить местную инструкцию. Однако, в перечень пози- ций, которые должны быть в ней отражены, не вошел один из основных пунктов безопасности труда: конкрети- зация места схода людей при пропуске подвижного со- става. Считаю, что при подготовке новых Правил это не- обходимо учесть. Таким образом, на станциях необходимо обеспечить ви- димость и определить места схода людей в безопасное место. Максимальная дальность видимости (обзорности), как от- мечалось выше, зависит от ряда факторов: плана и профи- ля станции, расположения инженерных сооружений и под- вижного состава на ней, ширины междупутий и других объектов, попадающих в поле зрения человека. Для оценки геометрической видимости следует учитывать те из них, ко- торые се ограничивают. При этом нельзя забывать, что ми- нимальное время, необходимое сигналисту, руководителю работ, стрелочнику и другим находящимся на станции для того, чтобы обнаружить приближающуюся подвижную еди- ницу и принять меры к удалению людей в безопасное мес- то, как показывают расчеты, составляет 12—13 с. За этот период поезд при v = 50 км/ч пройдет около 150 м. Зна- чит, чтобы обеспечить сход людей с пути за 400 м, необхо- димо его увидеть на расстоянии не менее 550 м. Иногда это- му мешает плохая геометрическая видимость. В таких случа- ях необходимо дополнительно оповещать людей в соответ- ствии с требованиями п.6.38 ПТЭ. Чтобы осознать законо- мерность изменения геометрической видимости, рассмот- рим рис. 2,а. Предположим, что один поезд идет по 9 пути, а другой стоит на 7. Первичное обнаружение движущегося поезда по 9 пути со стороны людей, выполняющих работы на стрелочном переводе 2, зависит от значений углов аир, фактической ширины междупутий и определяется расстоя- нием АБ, которое из-за малой разницы в значениях углов а и р, можно определить как L (разница между АБ и L обыч- но не превышает 3—5 м): L = (9nl + 65), п где п — число междупутий от пути, на котором рас- положен стрелочный перевод, до пути, где движется по- езд; 1 — ширина междупутий. В данном случае (см. рис. 2,а) п = 4, ширину междупутий принимаем 1 = 5,3 м, тогда значение L будет равно 320 м. Следовательно, для каждого стрелочного перевода можно установить минимальные расстояния видимости и наметить дополнительные меры, обеспечивающие на нем безопасность труда. Однако, видимость с места работ должна хорошо со- четаться с условиями видимости локомотивной бригады. Благодаря своевременным и правильным действиям ее членов во многих случаях удается избежать травматизма на станциях. При этом следует учитывать, что обзор- ность впереди лежащего пути со стороны локомотивной бригады дополнительно зависит от того, где находится место управления локомотивом (в передней или задней кабине), управляется локомотив бригадой или «в одно лицо», а также от наличия подвижного состава на со- седних путях. Условия видимости значительно ухудшают- ся, если машинист находится в задней кабине или сцеп- ка подается вагонами вперед. При управлении локомоти- вом «в одно лицо» обзорность впереди лежащего пути значительно хуже, даже в тех случаях, когда управление ведется из головной кабины (из-за обозрения с одной точки). При управлении локомотивом «в одно лицо» из задней кабины резко падает общая обзорность пути. Важность повышения геометрической видимости оче- видна и бесспорна в общем комплексе безопасности труда на станциях. В.И.БОЛОТИН МОДЕРНИЗИРОВАННЫЕ СТРЕЛОЧНЫЕ ПЕРЕВОДЫ В 1998 г. Новосибирский стрелочный завод освоил вы- пуск нового стрелочного пе- ревода типа Р65 марки 1/11 проекта 2764.00.000, который укладывается с деревянными брусьями. В результате со- вместной работы специалис- тов завода, Департамента пути и сооружений МПС, ВНИИЖТа, ПТКБ путейского главка и ГТСС в конструкции перевода использованы современные технические решения. Геомет- рические параметры и техни- Рис. 1 ческая характеристика анало- гичны серийно выпускаемому стрелочному переводу проек- та 2433.00.000, поэтому при замене изношенного перевода новым не возникнет никаких сложностей. В стрелке применены свар- ные «башмаки»; они более на- дежны по сравнению с кле- панными. Упругое прикрепле- ние рамных рельсов к «баш- маку» с помощью П-образных пружинных клемм снижает ди- намическое воздействие под- вижного состава, улучшает плавность хода, уменьшает из- нос остряков и рамных рель- сов. Для повышения срока службы стрелки изменена конструкция корневого вкла- дыша и распорной втулки. Последняя имеет на одном конце буртик, которым упира- ется в боковую поверхность вкладыша. Увеличение опор- ной площади втулки значи- тельно снижает ее износ. Кро- ме того, в стрелке использо- вана регулируемая вторая тяга. Все подкладки изготовлены по новой технологии — в спе- циальных штампах, где из ме- талла полосы выштамповыва- ются реборды (рис. 1). Такие подкладки повышают надеж- ность скрепления элементов стрелочного перевода и ста- бильность колеи, сокращают затраты на текущее содержа- ние перевода. В новых контррельсовых уз- лах (рис. 2) контррельс не связан болтами и вкладышами с путевым рельсом. Это уст- раняет такой дефект, как раз- рыв болтов, и позволяет регу- лировать желоба установкой металлических пластин. Ана- логичная конструкция приме- няется в стрелочных перево- зе
Рис. 2 дах многих зарубежных стран. В комплект стрелочного пе- ревода входят подкладки СК65 с клеммами ПК или пластин- чатыми клеммами типа КДП. По заявкам потребителей возможна поставка стрелочно- го перевода в комплекте с обычной гарнитурой проекта 16737-00-00. В настоящее время завод совместно с ГТСС готовится к поставке но- Рис. 3 вого стрелочного перевода в комплекте с гарнитурой с внешними замыкателями (рис. 3). Главное преимущество та- кого перевода — фиксация прижатых остряков к рамным рельсам с зазором в преде- лах допустимого, который не увеличивается при динами- ческих отжатиях рамных рель- сов во время прохождения подвижного состава. Не нужна регулировка прилегания ост- ряка к рамному рельсу при изменении ширины колеи из- за износа брусьев. Все перечисленные новин- ки можно смело использовать в обычных стрелочных перево- дах, и Новосибирский завод готов к этому. Уже сейчас мы можем поставлять следующие стрелочные переводы, модер- низированные подобно пере- воду 2764.00.000: типа Р65 марки 1/9 проекта 2434.00.000; типа Р65 марки 1/9 с гиб- кими остряками проектов 2244.00.000 и 2721.00.000; типа Р65 марки 1/11 с гиб- кими остряками проектов 2193.00.000 и 2688.00.000; типа Р65 марки 1/9 на же- лезобетонных брусьях проекта 2215.00.000; типа Р65 марки 1/11 на же- лезобетонных брусьях проекта 1740.00.000. г. Новосибирск В.А.БУГРОВ, директор стрелочного завода, Н.Н.НИКИТИНА, гл. технолог Вниманию руководителей предприятий МПС России предлагается принципиально новый экономический нормативно-справочный еже- месячный журнал, в котором только то, что нужно Вам сегодня «Экономика железных дорог» (компетентно, оперативно, конкретно, дос- тупно) В нем 200 с. отраслевой информации под такими рубриками: нормативные документы МПС с коммен- тариями; экономика и финансы; тарифная политика; бухгалтерский учет и налогообложение; оплата и охрана труда; кадровая служба; вопрос — ответ. Стоимость полугодовой подписки — 300 руб. Справки по телефонам: (095)283-1820, 286-6633, 283-4149. УПОР БЛОКА ГАЙКОВЕРТА При работе ПМГ часто в блоке гайковертов заклини- вает клеммные и закладные болты, что при перемеще- нии машины приводит к поломке стоек и направляю- Месте! имона апойкс! Mrпр р&ёзть / щих. Требуется ремонт гайковерта, срывается «окно», снижается выработка машины. Рационализаторы И.Н.Леухин, А.П.Латышев, В.С.Фо- кин Сасовской дистанции пути Московской дороги предложили дополнительный упор, представляющий со- бой часть рессоры от путевой машины, которая одной стороной крепится к средней стойке (шарнирно с по- мощью болта), а другой — к специальной скобе, закреп- ленной на задней стойке. На этой же скобе и устанав- ливают опорный ролик. Н.И.НИКУЛУШКИНА 31
КАРЬЕРНЫЕ ПУТИ ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ Ю.Д.ХЕЧУЕВ, В.Н.ЛОЗИНСКИЙ, I В. А. ПОНОМ АРЕВ, кандидаты техн, наук, И.Н.МОРГУН, начальник цеха Путь в карьере — одно из звеньев технологической це- почки при добыче полезных ископаемых. На отвалах и в забоях его часто переносят с места на место, в связи с чем приходится заново подготавливать земляное полотно и балластную призму, которые к началу эксплуатации не успевают стабилизироваться в соответствии с общепри- нятыми требованиями, предъявляемыми к магистрально- му пути. Для того, чтобы обеспечить устойчивость колеи, необходимо усилить мощность верхнего строения. Наибо- лее экономично это можно сделать с помощью специаль- ных подрельсовых оснований — железобетонных лежней. Чтобы повысить надежность и стабильность путей при перевозке горной массы карьерным транспортом при осе- вых нагрузках подвижного состава свыше 300 кН, уклонах свыше 40 %о и режиме выталкивания груженых думпкаров, лаборатория Карьерного железнодорожного транспорта (КЖТ) НИИКМА разработала несколько опытных вари- антов лежневой конструкции подрельсового основания с использованием типовых железобетонных шпал по ГОСТ 10629, отслуживших срок в главных путях. Сущность предложения заключается в применении вме- сто обычных деревянных или железобетонных шпал, лежа- щих под рельсами поперек оси пути, железобетонных леж- ней, укладываемых под каждым рельсом попарно вдоль оси пути (рис. 1 и 2). Лежень составляют из двух железобе- тонных шпал по ГОСТ 10629, перевернутых подошвой вверх и соединенных в местах расположения отверстий для закладных болтов четырьмя специальными хомутами. Каж- дый хомут состоит из подкладки раздельного рельсового скрепления КБ или КД, уложенной на верхней постели лежня перпендикулярно к продольной оси пути, двух бол- тов или шпилек диаметром до 25 мм, вставленных в от- верстия подкладки и пропущенных сквозь шпалы в отвер- стия для закладных болтов, и поперечной распорно-связу- ющей стяжки на нижней постели лежня, дополнительно фиксирующей понизу расстояние между шпалами, в кото- рую вставляются вертикальные болты. Между подкладкой и поверхностью лежня укладывают выравнивающие и амортизирующие прокладки: типовые резиновые и из резино-тканевой конвейерной ленты об- щей толщиной 15—25 мм. Кроме рельсовых подкладок в местах расположения хомутов в средней части лежня пре- дусмотрена подкладка (одна или две), не закрепленная на лежне, но связанная с поперечной металлической стяж- кой, фиксирующей ширину колеи на данной паре лежней. Между парами лежней устанавливают поперечные ме- таллические шпалы коробчатого сечения, также допол- нительно фиксирующие ширину колеи. Всего на звено длиной 12,5 м укладывают четыре пары лежней с четырь- мя поперечными стяжками и пять металлических шпал. На Михайловском и Лебединском горно-обогатитель- ных комбинатах (МГОК и ЛГОК) уложили два опытных участка (3—5 звеньев) с лежневой конструкцией подрель- сового основания, предложенной НИИКМА на тупиковых карьерных путях с уклоном 30—35 %о, по которым выво- зят вскрышные породы думпкарами 2ВС-105. Конструкция железобетонного лежня Согласно рис. 1 лежень состоит из спаренных железо- бетонных шпал, соединенных подкладками типов КБ и КД, которые устанавливают попарно сверху и снизу над сквозными отверстиями и стягивают болтами. Рельс с подкладкой скрепляют клеммными болтами. В результате образуется жесткий рельсоблок из двух шпал 1, рельса 7 и восьми подкладок 2. Головки болтов 6 можно привари- вать к подкладкам. При монтаже шпалы переворачивают и рельс крепят к подкладке, расположенной на их быв- шей нижней стороне. В поперечном сечении блок имеет форму катамарана с суммарной шириной двух сечений поверху в торцах — 0,61 м и понизу — 0,48 м. Длина бло- ка равна длине обычной шпалы. Между подкладкой 2, к которой присоединяют с помощью скрепления 3 (типа КБ) рельс, и блоком укладывают резиновую амортизиру- ющую прокладку 4. На каждую нить одного 12,5-метрово- го звена приходится по четыре блока, а 25-метрового — по девять. Крайние из них располагают ближе к концам рельса с таким расчетом, чтобы там поставить при необ- ходимости дополнительную опорную подкладку. Между рельсами соседних звеньев устанавливают поперечные металлические стержни 5. Стяжка состоит из типовой подкладки КБ или КД, прикрепленной к рельсу типовы- ми элементами. К этой подкладке приваривают подкладку для костыльного крепления. Противоположные лежни со- единяют между собой деревянным брусом, который при- шивают костылями или болтами к подкладкам по шабло- ну. Подкладки можно связать и металлической стяжкой 5 в тех местах, где нет необходимости изолировать рельсы. Количество стяжек на звено определяют эксперименталь- но, но их не должно быть менее четырех для самых лег- ких эксплуатационных условий. Расчет напряжений Сопоставление прочностных характеристик показыва- ет, что в пути с лежнями нагрузка на балласт и прогиб рельсов гораздо меньше нежели со шпалами. Предполо- жим, что путь с лежнями — это две независимые балки бесконечной длины. Поскольку они абсолютно идентич- ны и симметрично расположены относительно продоль- ной оси колеи, то достаточно рассчитать одну из них с сечением, образованным рельсом и спаренными железо- Рис. 1. Конструкция железобетонного лежня (вид сверху) Рис. 2. Конструкция пути с железобетонным лежнем (разрез): 1 — железобетонный лежень; 2 — подкладка типа КБ; 3 — металлическая шпилька; 4 — клеммное крепление КД; 5 — упругая прокладка; 6 — попереч- ная стяжка; 7 — элемент для крепления рельса к стяжке; 8 — рельс 32
бетонными шпалами, опирающимися на сплошное упру- гое основание. Таким образом, расчетная схема (рис. 3) отличается от принятых в типовых методиках. Дифференциальное уравнение изгиба балки на сплош- ном упругом основании имеет вид: у + 4К4,у = 0, (1), где у — упругая просадка лежня, м; К — коэффициент относительной жесткости, м-1, равный где U — модуль упругости подрельсового основания, Н/м2; Е — модуль упругости материала балки, Н/м2; I — момент инерции сечения балки, м4. При рельсошпальной решетке величина U характери- зует жесткость подрельсового основания, произведение Ех1 — жесткость рельса, а при лежнях —• жесткость рель- соблоков. Это первая особенность расчета лежней. Вторая же такова. Поскольку мы рассматриваем рельсоблок как единую балку, модуль упругости его основания надо оп- ределять, исходя из значений коэффициента податливос- ти последнего, а именно U' = 2 cb, (3), где U' — модуль упругости рельсоблочного основания, Н/м2; с — коэффи- циент постели шпалы, Н/м2; b — ширина шпалы, м. Тог- да коэффициент относительной жесткости для рельсобло- ка (лежня) будет равен: (4) (5) где Кл — коэффициент относительной жесткости рель- соблока, м*1; Е и Еш — модули упругости соответственно рельса и шпалы, Н/м2; 1р и 1ш — моменты инерции соот- ветственно рельса и шпалы, м4. Давление на балласт под шпалой в любом сечении на- ходим по формуле gx = с • ух, (6), где gx — давление на балласт под рельсоблоком, Н/м2; ух — упругая просадка лежня, м. Вычислим упругий прогиб рельсоблока в точке приложения силы у — Рэк-Кл/2и', (7), где Рэк — эквива- лентная сила, Н. Давление в балласте с учетом распределения напряже- ний под шпалой определяем, используя схему, представ- ленную на рис. 2. Соотношение между средним динами- ческим напряжением в балласте и максимальным напря- жением под подошвой шпалы находим с помощью коэф- фициента концентрации отах = об • т, (8), где об — сред- нее напряжение в балласте, Н/м2; т — коэффициент концентрации напряжений. Коэффициент концентрации по эмпирической формуле равен ш — 8,9/(аб + 4,35)>1, (9). Экспериментально установлено, что для лежня т=1, так как катамаранная форма его сечения распределяет нагрузку под основанием лежня равномерно. На основании теории упругого полупространства и со- противления, теоретических расчетов и опытов (рис. 3) определяем напряжение на основной площадке земляно- го полотна оп в зависимости от средних напряжений в балласте аб под расчетной шпалой где ап — напряжение на основной площадке, Н/м2; о6 — среднее напряжение в балласте, Н/м2; m — коэффици- ент концентрации; b — ширина шпалы, м; h — глубина залегания в балласте расчетной точки, м. Тогда напряжение в балласте сг^, обусловленное давле- нием лежня на глубине h, можно найти по формуле где об — среднее напряжение непосредственно под Рис. 3. Схема передачи нагрузок от колес на рельсы и лежне-шпальную решетку: Р — нагрузка от колеса; L6 — межосевая база тележки; Ьл —длина лежня; 1Л — расстояние между узлами крепления рельсов лежнем, Н/м2; 2Ь — ширина лежня, м; h — расстояние от подошвы шпалы до точки, в которой напряжение из- меряется по расчетной вертикали, м. Испытания Конструкцию пути на лежневом основании в виде литых железобетонных блоков-лежней катамаранного типа впервые испытывали на Михайловском горно-обо- гатительном комбинате в 1983 г. Работоспособность леж- ней проверяли в два этапа: сначала на прочность основ- ных узлов, потом на возможность их применения в пе- редвижных путях — в забое или на отвале. По опытному участку длиной 25 м, уложенному на станции Породная МГОКа, с установленной скоростью провезли 7-Ю6 т горных пород. За время эксплуатации не было случаев разрушения лежней или поломки узлов крепления, а также аварий- ных ситуаций, связанных с уширением, перекосами или просадками пути. Тогда на площадке забойного экскава- тора ЭШ-10/50 № 3 (западный борт карьера, горизонт плюс 192 м) уложили отдельные рельсоблоки длиной 12,5 м с лежнями длиной 170 м на участке, подготов- ленном обычным способом. Интенсивная осадка пути (у =50 мм) началась после пропуска 80-103 т груза, то есть в течение первых девяти суток. Потом она перестала нарастать. Давление пути на балласт под действием дви- жущегося подвижного состава определяли сейсмоприбо- рами. На экспериментальном участке устанавливали виб- родатчики ВИБ-4, которые фиксировали скорость пере- мещения частиц грунта от вибрации под поездами с по- мощью свето-лучевых осциллографов Н-700. Напряжения в грунте определяли по известной зависимости о = =VCh • y/g • 100, (12), где V — скорость колебаний час- тиц, м/с; Ch — скорость распространения продольной волны в массиве, м/с; у — плотность пород в массиве, кг/м3; g — ускорение свободного падения, м/с2. Получен- ные данные оценивали методами математической статис- тики. В частности, определяли скорость перемещения не- посредственно шпалы. Установлено, что при скорости ло- комотива 19 км/ч, скорость перемещения шпалы равна 0,51 м/с, а лежня — 0,276 м/с. Пропорционально скорос- тям этих перемещений уменьшались вертикальные пере- мещения пути. Таким образом, можно сделать вывод, что конструк- ция с лежнями сглаживает динамический профиль пути, гасит вибрации подвижного состава, что, в свою оче- редь, уменьшает силы угона. При лежнях значительно снижается максимальная ско- рость перемещения балласта, которая, например, при ско- рости движения поезда около 25 км/ч составила 0,11 м/с, а рельсошпальной решетки — 0,18 м/с. Напряжения в бал- ластном слое соответственно равнялись 1,84-103 и 3,06- 103 Н/м2. Примерно в 1,7 раза лежни снизили давле- ние на балласт. За время эксплуатации по опытному учас- тку перевезли 1624,9-103 м3 вскрышных пород. Причем отклонений от норм содержания пути по шаблону и уровню не обнаружено. Когда отработали очередной уступ 33
Рис. 4. Схема замеров динамической нагрузки: 1 — рельс; 2 — металлическая шпала; 3 — деревянная шпала; 4 — железобетон- ный лежень; 5 — уплотненная песчаная подушка; 6 — датчик; 7 — тележка думпкара в карьере и демонтировали путь, то убедились в следую- щем: железобетонные лежни не разрушились и блоки пригодны для повторного использования. Тогда решили продолжить испытания. В карьере МГОКа в 1990 г. уложили экспериментальный участок пути из трех 12,5-метровых звеньев с железобетон- ными лежнями. В качестве подрсльсовых опор использова- ли лежни-катамараны новой конструкции, состоящие из двух старогодных струнобетонных шпал ШС-1 с разбиты- ми гнездами, выбракованными закладными болтами, вы- колами в некоторых местах бетона. В катамаран шпалы объединяли с помощью специальных жестких кассет, связавших их в блок. На них укладывали новые рельсы типа Р65. Промежуточное скрепление типовое — КБ, уп- ругие прокладки — из резиновой ленты и типовые. Стыки оборудовали двухголовыми четырехдырными накладками с возможностью при необходимости перемещать их вдоль рельса. Чтобы увеличить поперечную жесткость и повы- сить стабильность колеи, в каждое звено добавили пять металлических шпал-шаблонов. В пролете лежня устанав- ливали плавающие подкладки, блоки соединяли между собой поперечными металлическими стяжками. Опытные звенья доставляли к месту укладки специаль- ным поездом, состоящим из тепловоза ТЭМ1, железно- дорожного крана КДЭ-253 и платформы. Основная пло- щадка земляного полотна сложена из глинистых увлаж- ненных пород, обладающих малой несущей способностью. Прямой участок имел уклон 35 %о. Балластный слой — кварцитный щебень (фракция 15—40 мм) толщиной 250—500 мм. Ширина колеи на экспериментальном участ- ке составляла в средней части 1525 мм, а по его концам (в местах соединения с обычной рельсошпальной решет- кой) — 1535 мм, зазоры в стыках между звеньями — 20— 25 мм. Таблица 1 Номер замера Номер оси тележек думпкара Давление, относительные единицы под поперечной шпалой под продольным лежнем 1 1 61 39 2 2 54 38 3 3 51 37 4 4 46 37 5 1 65 45 6 2 60 40 7 3 56 38 8 4 52 38 9 1 63 42 10 2 57 38 11 3 52 38 12 4 48 37 13 1 62 40 14 2 56 38 15 3 52 37 16 4 51 37 Относительную величину давления под железобетон- ным лежнем и поперечной шпалой (рис. 4) определяли по показаниям специального датчика манометрического типа, разработанного и изготовленного НИИКМА. Он состоит из манометра, который соединен с резиновой трубкой, заполненной трансформаторным маслом, шту- цером. Свободный конец этой трубки загерметизирован. Резиновую трубку манометрического датчика устанав- ливали непосредственно под нижнюю постель попереч- ной деревянной шпалы или лежня в уплотненную песча- ную подушку. Резиновую трубку прокладывали вдоль оси рельса на расстоянии 150 мм от нее с наружней стороны колеи, а под лежнем — в непосредственной близости от стыка рельса. Показания приборов снимали под каждой осью тележек думпкара 2ВС-105, груженного вскрышны- ми породами. Результаты замеров относительных нагрузок на балласт под деревянной шпалой и железобетонным лежнем приведены в табл. 1. По мере приближения тележек думпкара к исследуе- мому сечению, нагрузка под поперечной шпалой резко увеличивалась, а затем снижалась, перераспределяясь на сопряженные шпалы. Средняя величина давления на бал- ласт под поперечной шпалой достигала 56 относительных единиц показаний манометра. Нагрузка же под продоль- ным железобетонным лежнем тоже возрастала после на- езда тележек, но распространялась равномернее и стаби- лизировалась после проезда исследуемого сечения тре- тьей осью тележек думпкара. Средняя величина давления под железобетонным лежнем — 38 относительных единиц. Сопоставляя данные, можно сделать заключение, что среднее давление под лежнем в 1,4—1,6 раза меньше, чем под деревянной шпалой. Согласно реперным датчи- кам просадки шпал под нагрузкой думпкаром в среднем не превышали 15—20 мм и под продольным лежнем — 5—7 мм, что подтверждает предположения о снижении нагрузок на балласт. Отклонений по уровню и шаблону не обнаружено. Горную массу по участку перевозили в думпкарах 2ВС-105 с тяговыми агрегатами ОПЭ-1 и ОПЭ-1А (осе- вые нагрузки — более 300 кН) в режиме выталкивания груженых думкаров. Движение по участку — двухсто- роннее с установленной скоростью при режиме толка- ния груженых вагонов, что, естественно, значительно увеличивало нагрузки на путь. В результате испытания на опытном участке стабилизировалась ширина колеи, что говорит о большом сопротивлении лежневой конст- рукции поперечным нагрузкам; не было местных про- садок и перекосов пути в плане (при незначительной начальной просадке участка полотна, находившегося в зоне эксперимента); отмечен минимальный угон рель- сов 50—60 мм, в то время как на сопредельном участке с деревянными шпалами он доходил до 1,8—2,0 м (при этом пришлось делать по пять врубок в обе рельсовые нити из-за их неравномерного угона); поперечные стяжки не обрывались и не ослабевали; ни один из думпкаров не сошел с рельсов; кроме того, значитель- но снизились динамические нагрузки на путь и под-' вижной состав по сравнению с участком, где уложены деревянные шпалы, за счет уменьшения прогиба амор- тизирующих устройств. Длительные испытания показали высокую прочность и надежность лежне-блочной конструкции пути с ис- пользованием типовых железобетонных шпал; достаточ- ную стабильность колеи в профиле и плане, отсутствие угона самих лежней и многократное снижение угона рельсов, поперечную устойчивость пути на уклонах. Конструкция позволяет использовать железобетонные шпалы и скрепления бывшие в употреблении. Расход ма- териалов, особенно при условии отказа от поперечных металлических или деревянных шпал в промежутках между блоками, уменьшается на 25—30%. В 1991 г. зало- жили опытный участок длиной 60 м на лежне-блочном основании в карьере Лебединского ГОКа, а в 1994 г. — 200-метровый на главном пути выездной траншеи карье- ра Михайловского ГОКа. Чтобы еще больше снизить дав- ление на балласт, а также повысить устойчивость пути, 34
Таблица 2 особенно при слабых основаниях пород отвалов, разра- батываются комбинированные конструкции (с лежнями и поперечными металлическими шпалами) для приям- ков отвальных участков пути. Расчет прочности и трещиностойкости лежня Для оценки прочности и трещиностойкости лежня в виде двух перевернутых типовых железобетонных шпал типа Ш1-1 рассчитывали изгибающий момент, возника- ющий при проходе тележки думпкара 2ВС-105 с осевой нагрузкой 25,6 тс. При этом лежень рассматривали как балку на сплошном упругом основании с одинаковым по всей длине коэффициентом постели 16 кгс/см3, в частно- сти, при поперечных сечениях лежня, равных удвоенно- му подрельсовому и удвоенному среднему сечениям шпа- лы Ш1-1. По первой схеме переднее колесо тележки (ось) находилось над крайней подкладкой лежня, по вто- рой — два колеса тележки расположены симметрично от- носительно середины лежня, по третьей — колесо тележ- ки — над средней подкладкой лежня. В табл. 2 приведены максимальные значения этих моментов с указанием на- правления их действия (положительное или отрицатель- ное) по отношению к лежню, а также предельные вели- чины изгибающего момента, допустимые по условиям трещиностойкости и прочности сечений железобетонных шпал Ш1-1, составляющих лежень. Кроме того, учитыва- ли, что при перевертывании шпалы направление дей- ствия изгибающего момента менялось на обратное по от- ношению к тому, на которое рассчитана шпала при ее обычной работе в пути. Компетентные комиссии в своих заключениях положи- тельно оценивали предложенную конструкцию лежневого основания и рекомендовали расширить эксплуатацион- ные испытания и внедрение разработки. Устройства для усиления пути в карьерах Основные стационарные и передвижные карьерные железнодорожные пути эксплуатируются в условиях по- стоянно возрастающих осевых нагрузок, увеличивающе- гося удельного объема крутых уклонов и кривых малого радиуса, использования режима толкания груженых ваго- нов. К сожалению, новые конструкции колеи внедряются недостаточно быстро. Требуемое количество деревянных шпал еще велико, так как они чаще остальных элементов пути выходят из строя по причине смятия древесины под подкладками, растрескивания концов в местах прикреп- ления рельсов и других дефектов. Чтобы повысить эксплуатационную надежность, дол- говечность и устойчивость такой колеи от воздействия продольных и поперечных сил и моментов сотрудники лаборатории КЖДТ НИИКМА предложили устройство для усиления верхнего строения передвижных и постоян- ных карьерных путей (рис. 5 и 6). На рельс 1 (см. рис. 5) устанавливают пружинные противоугоны 3. Усиливающий узел представляет собой металлические «жимки» (шпаль- ные хомуты) коробчатой формы 4 в местах прикрепления рельса 1 с подкладками 2 к шпале 5. Элементы коробча- той формы 4 в верхней части имеют фланцы с отверстия- ми под болты 6, которыми их стягивают на шпале. Жест- Сечение лежня i 2 3 4 5 Расчетные значения эксплуатационного изгибающего момента, кН • м 1-я схема 2-я схема 4,83 4,00 -0,52 -1,62 -0,84 3,16 1,98 -1,95 1,98 3,16 Предельные значения изгибающего момента, кН • м 3-я схема _________трещиностойкости 1,12 +7,6 -14,4 2,78 +8,6 -10,7 5,12 2,78 1,12 + 11,4 -4,3 +8,6 -10,7 +7,6 -14,4 Рис. 5. Устройство для усиленного скрепления элементов верхнего строения пути с деревянными шпалами при крутых уклонах и кривых малого радиуса по прочности + 14,9 -14,2 + 12,0 -10,1 + 11,4 -6,6 + 12,0 -10,1 + 14,9 -14,2 кость пути между подкладкой и верхней поверхностью шпального хомута 4 уменьшают с помощью амортизаци- онных подкладок. Одна из вертикальных пластин шпаль- ного хомута 4 входит в балласт и выполняет функции шпального противоугона 7. Усиленная рельсошпальная решетка обладает рядом достоинств. Рельсовые пружинные противоугоны предотв- ращают продольный угон рельсов относительно шпал и подкладок и нс разрушают деревянные шпалы, так как рабочая поверхность противоугонов опирается на металл, и продольные сосредоточенные силы (силы угона) при этом перераспределяются. Шпальные противоугоны рас- положены под рельсами, что существенно увеличивает их сопротивление сдвигу, благодаря чему решетка не сдви- гается относительно балласта и земляного полотна. Флан- цы, сжимающие боковые поверхности шпал и находящи- еся выше уровня подошвы решетки, ограничивают воз- действие боковых сил от колес на рельсы и подкладки, чем предотвращают несвоевременное уширение колеи. В новой конструкции увеличена и усилена металлом опорная поверхность под подкладкой, что позволяет так- же перераспределить вертикальные динамические нагруз- ки на верхнюю постель деревянной шпалы и исключает ее деформацию под подкладками. При закручивании бол- тов 6 фланцев волокна древесины уплотняются, а силы трения на контактирующих поверхностях металла и дре- весины увеличиваются по периметру шпального хомута и на контакте костыль-шпала (шуруп-шпала). К тому же возрастает в 1,5—2 раза усилие удержания в шпале шуру- пов (костылей). По результатам стендовых испытаний допускаемая бо- ковая нагрузка от рельса на одно скрепление составляет до 80—100 кН (8-10 тс). Шаг установки скреплений — че- рез 3—4 шпалы. Масса одного комплекта — 40—45 кг. Тех- нология штамповки хомутных усиленных скреплений из листового железа проста и не дорога. Один комплект пол- ностью заменяет металлическую шпалу массой 150—200 кг, которая стоит вместе с изоляцией столько же, сколь- ко 3—4 комплекта усиленных скреплений. Их целесооб- разно применять и при старогодных деревянных шпалах — с трещинами и разбитыми гнездами в местах установ- Рис. 6. Конструкция для усиленного рельсового скрепления элементов верхнего строения пути с деревянными шпалами в забоях и отвалах: 1 — металлический хомут; 2 — элементы крепления; 3 — деревянная шпала; 4 — рельс
Рис. 7. Конструкция усиленно-противоугонного скрепления элементов верхнего строения пути с деревянными шпалами для крутых уклонов (а — разрез; б — отдельные узлы): 1 — стяжные хомуты; 2 — стяжные фланцы; 3 — стяжные болты; 4 — противоугонные клинья; 5 — лазы фланцев; 6 — продольный шпаль- ный противоугон; 7 — поперечный шпальный противоугон; 8 — шпала; 9 — рельс ки подкладок, по существу негодных для дальнейшей эк- сплуатации при обычных костыльных скреплениях с под- кладками Д-1. Усиленно-противоугонные клиновые скрепления пред- назначены для связывания деревянных шпал на уклонах 0,040 и более (рис. 7). Ведь в связи с вводом более мощ- ных тяговых агрегатов и подвижного состава с большой нагрузкой на ось, а также продольных и поперечных на- грузок на рельсы от агрегатов и трехосных тележек думп- каров 2ВС-105, особенно в режиме выталкивания груже- ных составов, угон рельсов стал настоящим бедствием (до 30—40 см и более в месяц). Это приводит к обрыву накладок, перекашиванию решетки и выбросам пути. Расчеты и стендовые испытания показывают, что исполь- зование таких скреплений обеспечивает усилие против угона рельсов до 5—6 тс на комплект. первая дистанция пути 30 октября (11 ноября по новому стилю) 1837 г. из Санкт-Петербурга в Царское Село по железной доро- ге отправился первый поезд. Это официальная дата открытия железнодорожного движения в России. Впрочем, наша страна стала применять металли- ческие полосы или шины, как тогда называли рель- сы, ранее Запада. В 1830 г. издатель газеты «Северный Муравей» профессор Щеглов писал: «...в России по- строена и с успехом действует с 1810 года в Колы- ванском Округе, на протяжении 1 версты 366 сажен, между Змеиногорским рудником и ближайшим заво- дом, чугунная дорога, по которой 1 лошадь везет 3 телеги, в 500 пудов каждая...». Позднее стало извест- но, что подобные дороги сооружал на Александровс- ком заводе в Олонецке (ныне Петрозаводск) инже- нер Карцев еще в 1799 г. Ширина колеи на Царскосельской дороге равня- лась 6 футам (1829 мм). Затем было начато строитель- ство первой в мире двухпутной магистрали Санкт- Конструкция пути Царскосельской дороги (1837 г.): 1 — шпала (перекладина); 2 — рельс (шина); 3 — подушка (стул) Петербург—Москва с шириной колеи 5 футов (1524 мм). Первые поезда до Колпино пошли в 1847 г. Про- фессор П.П.Мельников писал: «... мы выступили со своим строительством как раз в тот момент, когда вопрос об унификации колеи еще не был решен, а происходили строительные дебаты за то или другое мнение. ... Сами г.г. Стефансоны (отец и сын) признают, что при учреждении новой дороги, в особенности в стране, где подобных сооружений еще не существует,- они приняли бы ширину от 5 до 6 футов...». После блестящего обоснования Мельниковым оп- тимальной ширины колеи строительный комитет единогласно постановил принять для С.-Петербурге- Московской железной дороги ширину колеи 5 футов. С тех пор все железные дороги в нашей стране имели такую ширину. По С.-Петербург-Варшавской дороге поезда по- шли до Гатчино (позднее Гатчина) в 1853 г. В даль- нейшем были открыты следующие ветки: С.Петер- бург—Петергоф и Гатчино—Луга — в 1857 г.; Лиго- во—Красное Село — 1859 г.; Петергоф—Ораниенбаум — 1864 г.; Тосно—Балтийская-Портовая — 1870 г.; Красное село—Гатчино — 1872 г.; Царское село—Дно и Вырица—Поселок — 1904 г. Конструкция верхнего строения пути на Царско- сельской дороге описана в «Историческом очерке разных отраслей железнодорожного дела в России 36
по 1887 г. включительно» (под редакцией Верховс- кого. С.-Пб. 1901 г.): «В действительности чертежей первоначальной укладки пути Царскосельской железной дороги не сохранилось или нам не удалось их найти, но извес- тно, что первоначальные рельсы лежали на чугун- ных подушках (стульях), каковые укладывались на каждой шпале. На прилагаемом рисунке примерно воспроизве- ден этот способ укладки по найденному куску старо- го двухголового рельса, с чугунной подушкой и ос- тальными принадлежностями стыка. Промежуточные подушки отличались от стыковых лишь незначитель- ной формой поперечного сечения». Автор проекта и строитель австрийский инженер Ф.Герстнер в своем труде «О выгодах построения железной дороги из С.-Петербурга в Царское Село и Павловск» (1836 г.) пишет следующее: «По дороге в Царское Село употреблены будут деревянные пере- кладины в 3-х футах одна от другой. Чтобы по воз- можности отводить дождевую воду с поверхности насыпи, и в особенности от перекладин, под каж- дую перекладину и около ее насыпаются каменья и бут; между шинами на дорогу наваливается щебню на 4 дюйма». В отчете от 24 июня 1839 г., составленном А.Боб- ринским (компаньоном Герстнера), приводятся инте- ресные факты: «Длина рельсов различна: 16 англ, фут весом 9 пуд. 16 фун.; 15 англ, фут весом 8 пуд. 35 фун.; и 12 англ, фут весом 7 пуд. 20 фун. (т.е. длина соответственно равна 4,9, 4,6 и 3,7 м — авт.). Рельсы лежат на деревянных перекладинах или пластинах длиною 10,5 англ, фут, которые добываются распиловкой бревна в один фут в диаметре пополам. Расстояние между пластинами в 3 фута. К ним прибиты длинными железными гвоздями чугунные подушки, в которых укреплены самые рель- сы с помощью клиньев. Пластины лежат на слое щеб- ня, под которым находится слой булыжного камня, покрывающий верхнюю часть насыпи. Толщина обоих слоев 1,5 футов». Как развивалось конструирование верхнего строе- ния пути в России можно судить по имеющимся чер- тежам и документам о строительстве Петербург-Мос- ковской железной дороги. Профиль рельса уже не двухголовый, а ближе к современному широкопо- дошвенному. Стали применять подкладки на шпалах и костыльное прикрепление. В первые годы строительства железных дорог акци- онерные общества имели право заказывать прокат рельсов по своим проектам. Так появились рельсы массой 24,2 кг/м, 26,8 кг/м и 29,1 кг/м. Позже в России внедрили единые типы рельсов: IV-a, Ш-а, П-а и 1-а, которые по качеству стали и очертанию профиля не уступали зарубежным и прослужили долгое время, а на отдельных направ- лениях и станционных путях некоторые из них ле- жат и до сих пор. Путейцы Ленинград-Витебского отделения дороги брали на себя первопроходческую роль при внедрении железобетонных шпал и бесстыкового пути. Все новые конструкции проходили эксплуатационную проверку (перед укладкой на главном ходу Москва—-Ленинград) на линиях этого отделения. В Гатчине была создана ПМС-75, которая в пятидесятые годы закладывала опытные участки для эксплуатационных испытаний различных видов железобетонных шпал на Нарвском ходу и бесстыкового пути на Варшавском. В те годы у специалистов Ленинград-Витебского отделения учились работники всех дистанций дороги. Служба пути часто проводила практические семина- ры с руководителями дистанций пути, путевых ма- шинных станций и инженерно-техническими соста- вом этих подразделений. Как только на отделении была освоена технология укладки новой конструкции пути, МПС решило на- правлять на эти участки дороги делегации специалис- тов путевого хозяйства зарубежных стран, где также приступили к внедрению железобетонных шпал и бесстыкового пути. Г.И.ГЕОРГИЕВ, почетный железнодорожник Указанием МПС № К-1125у от 21.12.96 рекомендованы новые схемы управления желез- нодорожным транспортом, в том числе путевым хозяйством. На мой взгляд, совершенствованию этой крупнейшей подотрасли во многом может способствовать опыт, накопленный в прошлом, с учетом новых условий. Принципы системы ведения путевого хозяйства впервые оп- ределил приказ МПС № 79/Ц от 28 мая 1936 г. С тех пор ежегодно составляют паспорта дистанций, классифицируют путевые работы. Текущее содержание колеи стало основным видом деятельности дистанций, а реконструкцию, капитальный и частично сред- ний ремонты возложили на пле- СОВЕТЫ ВЕТЕРАНА чи созданных к тому времени контор по ремонту пути и путе- вых машинных станций. Благода- ря такому порядку железные до- роги бесперебойно работали все последующие годы, в том числе в период Великой Отечествен- ной войны 1941—1945 гг. После войны, чтобы улуч- шить оперативное руководство линейными подразделениями, организовали отделения дорог (1946 г.). В 1948 г. дистанции пе- ревели на хозяйственный расчет, и установили обязательные тех- нико-производственные показа- тели: оценка колеи по результа- там проверки вагоном-путеизме- рителем, закрепление пути от угона, состояние искусственных сооружений и т.д. Это обеспечи- вало также действенный финан- совый контроль. Путевое хозяйство — много- отраслевое. В нем заняты специа- листы разных профессий: путей- цы, мостовики, механизаторы, работники щебеночных и шпа- лопропиточных заводов, рель- сосварочных предприятий и др. Поэтому в каждой службе пути созданы отделы, назначение ко- торых — управлять соответствую- щей отраслью в пределах дороги. 37
У путейцев нет возможности разместить свое основное произ- водство под крышами зданий, в связи с чем технологические процессы текущего содержания и ремонта колеи составлены с учетом времени года. Организационная структура руководителям каждого звена должна предоставить возмож- ность оперативно управлять хо- зяйством. Оперативное руковод- ство — комплекс, как правило, неотложных мер, связанных с обеспечением бесперебойного и безопасного движения поездов (получение извещения о ходе ра- бот, принятие решения, выдача распоряжения, личный контроль за исполнением). Ему должна способствовать разумная линей- ная протяженность и территори- альная дислокация путейских подразделений. Техническое руководство в путевом хозяйстве включает вы- полнение инженерно-техничес- ким персоналом комплекса ме- роприятий, предусмотренных со- ответствующими инструкциями. Следовательно, при пересмотрах границ или укрупнении подраз- делений необходимо определять оптимальную протяженность главных и станционных путей. Организационная структура путевого хозяйства, например, Октябрьской дороги предусмат- ривает укрупнение по принципу специализации дистанций пути и дистанций защитных лесонасаж- дений, а также передислоциро- вание ПМС по принципу райо- нирования в пределах отделений дорог. Раньше были 21 отделение дороги, 65 дистанций пути и 18 карьеров с самостоятельным ба- лансом. Теперь упразднили 17 дистанций пути, изменили гра- ницы 23 дистанций (в связи с объединением в пределах отделе- ний дорог), создали 11 укруп- ненных дистанций (из двух и бо- лее). Без изменения оставили только пять дистанций. Песчаные карьеры сняли с самостоятель- ного баланса и передали дистан- циям на правах цехов. На укрупненных дорогах, та- ких как Московская или Ок- тябрьская количество таких пред- приятий значительно, дислоци- рованы они на большом протя- жении. Для руководства ими в от- делениях дорог имеются отделы пути, а в управлениях дорог — службы пути. Переход на безотде- ленческую структуру уменьшает количество линейных подразделе- ний (дистанций пути) и ограни- чивает их хозяйственную само- стоятельность как юридических лиц. Соответственно повышается ответственность руководящего и инженерно-технического персо- нала в отношении технического и технологического управления ли- нейными производственными звеньями, что прямо зависит от протяженности пути, его приве- денной длины на дистанции. Условия оптимального соот- ношения длины путей различной специализации (средние значе- ния) на дистанциях Октябрьс- кой дороги (табл. 1) определяли на основе анализа их фактичес- кой протяженности на предпри- ятиях, обслуживающих либо крупные сортировочные стан- ции, либо крупные узлы, либо участки с мелкими линейными станциями с разной грузонапря- женностью и неодинаковыми интенсивностью и характером перевозок, расположенных в различных регионах. Зависимость управляемости производством от протяженнос- ти путей дистанции наглядно видна из расчета развернутой длины главных путей и соотно- шения ее с эксплуатационной на однопутном, двухпутном и трех- путном участках. Допустим, что на всех трех участках нет боко- вых веток и обходов, и все глав- ные пути расположены на общем земляном полотне; что расстоя- ние по однопутному главному пути равно расстояниям по двух- путному и трехпутному главным путям. Тогда эксплуатационная длина этих участков одинакова, = т двухп — J трехп Раз- ^ЭКС ^ЭКС • х ° экс вернутая же длина главных путей этих участков различна: т одноп у Э = ‘-'раз в /ч z, экс экс разв =Lра5вН0П х 3. Отношение развер- нутой длины главных путей L ™ к эксплуатационной длине L равно или больше единицы. Оно как бы характеризует «ем- кость» эксплуатационной дли- ны каждой дистанции, т.е. по- казывает, какое количество ки- лометров развернутой длины главных путей приходится на одну и ту же эксплуатацион- ную длину. Таким образом оно является показателем компакт- ности дистанции по главным путям, который назовем услов- но коэффициентом компактно- сти: К™ = Lo ™/L > 1. Очевидно, чем этот коэффи- циент больше, тем больше глав- ных путей приходится на одну и ту же эксплуатационную длину, а более компактная дистанция по протяженности будет более уп- равляемой на главных путях. Для однопутного участка в нашем примере развернутая длина глав- ного пути равна эксплуатацион- /^экс 1 • Для двухпутного участка экс- плуатационная длина в два раза меньше развернутой длины глав- ных путей и коэффициент ком-' пактности равен двум, а для трехпутного развернутая длина главных путей в три раза больше эксплуатационной длины и ко- эффициент компактности равен 3, т.е. на 1 км эксплуатационной нои и ГЛ — Т одн азв ^разв Таблица 1 Длина путей Тип дистанций общая эксплуатационная приведенная развернутая развер- нутая общая вт.ч. двух- и трехпутная общая главных станцион- ных главных общая станционных приемо- отправочных сортировочных и деповских прочих Сортировочная 461,7 174,8 68,9 346,6 245,6 73,5 262,7 199,0 50,0 68,9 50,1 Узловая 461,8 257,4 47,0 372,9 296,0 50,6 307,5 153,3 74,8 30,0 48,5 Линейная 318,1 227,0 15,3 275,8 238,5 24,6 243,7 74,4 42,9 10,1 21,4 38
Таблица 2 длины приходится 3 км главных путей. Условный показатель «ком- пактности» вполне применим и к общей развернутой длине всех пузей дистанции — главных и станционных, так как, чем боль- ше путей различной специализа- ции размещено в границах дис- танции между ее конечными точками (эксплуатационная дли- на), тем она компактнее (менее растянута), а значит, удобнее для проведения осмотров, про- верок и всех необходимых опера- тивных, технических и хозяй- ственных мероприятий. На мой взгляд, коэффициент компакт- ности может быть показателем управляемости дистанции. Таким образом, отношение развернутой длины всех путей на дистанции к эксплуатацион- ной показывает, сколько кило- метров главных, приемо-отпра- вочных, сортировочных, ходо- вых и прочих станционных пу- тей приходится на 1 км эксплуа- тационной длины. Это отноше- ние будет коэффициентом ком- пактности всех путей на дистан- ции: К = Ьразпвч/Ьэкпсч > 1. Этот коэффициент всегда больше единицы. Его конкретную величину рассчитывают для каж- дой дистанции. При этом можно отметить два общих условия: 1) развернутые длины по от- дельности приемо-отправочных, сортировочных и прочих путей на любой дистанции всегда меньше ее эксплуатационной длины т 11-0 < Т . Т сорт < Т и разв ^экс> разв экс г 1 т проч < т ^разв ^экс’ 2) сумма развернутых длин всех станционных путей различ- ной специализации на дистан- ции может быть и больше и меньше ее эксплуатационной длины в зависимости от типа ди- станции Lpa3BCT >< L3KC. При определении протяжен- ности путей для дистанции по условиям компактности можно руководствоваться такими реко- мендациями: величину разверну- тых длин всех путей желательно принимать такой, чтобы ее отно- шение к эксплуатационной дли- не было не менее 1,5; коэффи- циент компактности при пра- вильно подобранной длине глав- Параметры Тип дистанции Сортировоч ная Узловая Линейная Общая приведенная длина дистанции, км 380/310 490/280 340/190 Приведенная длина главных путей, км 270/220 410/235 160/130 Эксплуатационная длина, км 240/120 400/160 320/110 Коэффициент компактности 4/1,75 3/1,5 2,5/1,1 Примечание: В числителе дано максимальное значение параметра, в знаменателе — минимальное. ных и станционных путей не обязательно должен быть одина- ков для всех дистанций; он опре- деляется расчетом при формиро- вании протяженности в связи с изменением границ. В состав сортировочной дис- танции пути должны входить: во- первых, крупная внеклассная сортировочная станция с мощ- ными механизированными горка- ми для роспуска составов, с об- ширными приемочными, сорти- ровочными и отправочными пар- ками, крупными локомотивными и вагонными депо грузового дви- жения, с большим количеством тракционных путей; во-вторых, крупный пассажирский узел с внеклассной пассажирской стан- цией с большим количеством пассажирских приемо-отправоч- ных путей, парками ремонта, экипировки и отстоя порожних составов, локомотивным и вагон- ным пассажирскими депо; в-тре- тьих, крупная грузовая станция с грузовым двором, контейнерны- ми площадками, развитым склад- ским хозяйством, многочислен- ными тупиковыми погрузочно- разгрузочными путями и авто- проездами; в-четвертых, корот- кие участки главных путей со скоростным пассажирским и ин- тенсивным пригородным движе- нием поездов с минимальными интервалами между ними и час- тыми остановочными пунктами, так как сортировочные станции, как правило, располагаются вблизи крупных промышленных и административных центров; в- пятых, несколько магистральных вводов и выводов главных путей с однопутным, двухпутным и многопутным грузовым движени- ем и значительной грузонапря- женностью, узловые развязки с пересечениями в разных уровнях и высокими насыпями на подхо- дах к эстакадам, путепроводам и мостам. При определении границ сор- тировочной дистанции желатель- но, чтобы: а) протяженность главного пути с пассажирским движением была минимальной, а главные пути грузового движения включа- ли все примыкающие направле- ния перегонов, так как основная работа подразделений дистанции обычно состоит в содержании и ремонте путей и путевых уст- ройств сортировочной, пасса- жирской и грузовой станций; б) протяженность главных путей была меньше разверну- той длины станционных, среди которых должны преобладать сортировочные пути, а проме- жуточных станций (кроме сор- тировочной, пассажирской и грузовой) следует запланиро- вать столько, чтобы длина приемо-отправочных путей на них была меньше развернутой длины сортировочных путей, Т Р Т ГЛ < Т СТ. Т П-0 <* т сорт. 1. v. ь^разв -^разв’ ^разв х ^разв > в) эксплуатационная длина дистанции обеспечивала необхо- димую компактность расположе- ния путей, т.е. на 1 км эксплуа- тационной длины приходилось до 3 км развернутой длины дис- танции (коэффициент компакт- ности — не менее трех); г) производственная база (мастерские, гаражи и склады материалов верхнего строения) и контора дистанции размеща- лись на территории сортировоч- ной станции. Узловая дистанция пути дол- жна иметь: крупный железнодорожный узел на основном для дистанции направлении главного пути со значительной местной грузовой работой и небольшой долей пе- реработки вагонопотока, с раз- 39
витыми обустройствами локомо- тивного и вагонного хозяйств в ос- новном для грузового движения; значительные по протяженно- сти и грузонапряженности участ- ки нескольких магистральных направлений, проходящих через узел с интенсивным грузовым движением; участковые и линейные про- межуточные станции на направ- лениях, примыкающих к узлу, в отдельных случаях весьма отда- ленные от него; слабо развитое пригородное движение поездов на всех участ- ках дистанции. При определении границ уз- ловой дистанции пути можно ре- комендовать: а) развернутую длину глав- ных путей больше или равную развернутой длине станционных путей, а развернутую длину пу- тевого развития на узле больше протяженности приемо-отпра- вочных путей на остальных станциях или равную ему, т.е. т гл s Т ст и I узла > I п"°' *^разв ^разв 11 ^разв ^разв > б) коэффициент компактнос- ти дистанции от 1,5 до 2,5; в) протяженность главных пу- тей по каждому направлению примерно одинаковую, чтобы облегчить руководство отдален- ными околотками; г) производственную базу и контору дистанции пути распо- ложить на узле. Принципиальная схема ли- нейной дистанции проста и представляет собой участок ка- кого-либо направления дороги, как правило, удаленный от крупных городов, промышлен- ных центров и железнодорожных узлов. Линейную дистанцию пути характеризуют: значительное протяжение одного главного на- правления или одного главного и примыкающего к нему бокового направления с одной-двумя уча- стковыми станциями без локо- мотивных и вагонных депо; пре- обладание транзитного грузового и пассажирского движения; большое количество мелких ли- нейных станций и остановочных пунктов, отделенных друг от друга перегонами значительного протяжения. Поскольку такие дистанции линейно растянуты и некомпакт- ны, укрупнение их требует осто- рожности и соблюдения пример- но следующих условий: а) приведенная длина всех путей на дистанции L не мо- жет превышать 200 км, при этом длина главного пути L ™ всегда будет значительно больше раз- вернутой длины станционных путей на промежуточных станци- ях, т.е. LnD < 200 и LD ™ 7 lip p<13i5 разв> б) коэффициент компактно- сти должен быть в пределах 1,1—1,5; в) производственную базу и контору линейной дистанции пути следует расположить на од- ной из участковых станций и, по возможности, посредине участ- ка, обслуживаемого дистанцией. После рассмотрения прин- ципиальных схем трех пример- ных типов дистанций пути и основных условий, характери- зующих их, надо установить ос- новные параметры, необходи- мые для расчетов при укрупне- нии предприятий в целях их классификации, а именно, приведенную длину всех пу- тей Lnp, определяемую для каж- дого типа дистанций в зависимо- сти от грузонапряженности; развернутую длину всех путей L зв — абсолютную сумму длин всех путей; эксплуатационную длину дис- танций Ьэкс — наикратчайшее расстояние по главным путям между конечными пунктами дис- танции во всех направлениях; соотношение развернутой длины главных и станционных путей на дистанции с ее эксплу- атационной длиной (коэффици- ент компактности); ^разв/^экс Ку- В табл. 2 приведены макси- мальные и минимальные значе- ния таких параметров для сорти- ровочных, узловых и линейных дистанций пути на Октябрьской дороге, которые могут послужить ориентирами при укрупнении предприятий (ими руководство- вались при реорганизации путе- вого хозяйства в шестидесятых годах). Г.И.ШАБАЛИН ИЗВЕСТНО ЛИ ВАМ, ЧТО... • В прошлом году сдана в эксплуата- цию высокоскоростная линия Ганно- вер—Берлин (Германия). Поезда, иду- щие со скоростью до 250 км/ч, пре- одолевают расстояние от берлинско- го вокзала Зоологишен Гартен до главного вокзала Ганновера за 1 ч 40 мин, что на один час быстрее, чем до реконструкции. • На Государственных дорогах Герма- нии для сварки рельсов контактным способом применяют передвижные машины двух типов: ASM 50/200 фир- мы «Schlatter» (Швейцария) и APT 500С «Plasser & Theurer». Обе машины работают в автоматическом режиме с компьютерным управлением и осна- щены устройством для срезки наплы- вов и валика сварного шва, выступаю- щего над поверхностью головки рель- са. На них фиксируются основные ра- бочие параметры: величина тока, давление при сварке и осадке, длина зоны оплавления. Для каждого стыка составляют протокол качества. • Один из консорциумов Тайваня (Ки- тай) получил подряд на строительство линии длиной 340 км Тайбэй—Гаосян. Концессия предусматривает заверше- ние строительства за 5 лет с вводом в эксплуатацию в 2003 г. • Президентом Туркменистана учреж- дена международная проектная груп- па по развитию двух железнодорож- ных коридоров, связывающих госу- дарства Центральной Азии с портами Персидского залива. Туркменистану отводится роль центра региональной сети. В коридор север—юг входит по- строенная недавно линия Теджен—Се- рахс (Иран) и запланированная линия длиной 450 км Туркменбаши—Ералие- во (Казахстан). В коридоре восток- запад будет использована паромная переправа для связи линии Ташкент— Ашхабад—Туркменбаши с линией Баку—Поти. • Администрация аэропорта Брисбе- на (Австралия) подписала контракт с одним консорциумом на строитель- ство линии длиной 8,5 км для обеспе- чения связи аэропорта с сетью магис- тральных дорог и центром города. Завершить работы намечено к Олим- пийским играм 2000 г. • Власти федеральные и штата Новый Южный Уэлс (Австралия) отдали предпочтение консорциуму Speedrail в конкурсе на концессию сроком на 30 лет, предусматривающую строи- тельство и эксплуатацию высокоско- ростной линии Сидней—Канберра длиной 270 км. Проект оценивается в 3,5 млрд, австрал. дол. Строитель- ство планируют начать в 2000 г., ре- гулярную эксплуатацию — в октябре 2003 г. Время поездки между двумя городами сократится с 4 ч 7 мин до 1 ч 21 мин. ИЗВЕСТНО ЛИ ВАМ, ЧТО... 40
Г а б и о н ы БОМС Впервые в России разработана конструкция машин для изготовления сеток двойного кручения (защищены пятью патентами). Обслуживает машину один оператор. Техническая характеристика машин Для изготовления сеток размером ячейки (шестигранной) 120 мм Привод.....................гидравлический или электрический Габариты ширина, м.................................................2,3 длина (без размоточного устройства), м.....................3 высота, м............................................... 1,4 Потребляемая мощность, кВт ......................... 4 Масса, кг............................................... 600 Производительность в смену, м..................... 100 Длина сетки ............................... не ограничена Ширина сетки, м............................................. 1 Проволока оцинкованная диаметром, мм.......................3 Для изготовления сеток размером ячейки (шестигранной) 90 мм Привод...................................... гидравлический или электрический Габариты ширина, м................................2,3 длина (без размоточного устройства), м.....3 высота, м............................... 1,4 Потребляемая мощность, кВт...............3 Масса, кг..............................600 Производительность в смену, м..........120 Длина сетки....................не ограничена Ширина сетки, м......................1—1,5 Проволока оцинкованная диаметром, мм.....2 Сетку двойного кручения применяют в защитных сооружениях в мелиорации, дорожном строительстве, для укрепления откосов железнодорожного полотна. Двойное кручение устраняет раскручивание сетки в том случае, когда происходит случайный разрыв проволоки (в отличие от сет- ки «Рабица»). Сетку расстилают на месте, разделяют перегородками высо- той 0,2—0,4 м и в емкость укладывают камни. Затем сверху ем- кость накрывают сеткой и сшивают с перегородками про- волокой. Можно изготавливать емкости от чем в случаях применения Конструкции из таких габионов — гиб- кие, и в случае подмыва или просадки грунта легко заполняются пустоты, что бо- лее надежно, железобетона. За 5—10 лет сооружения покрываются ра- стительностью, забиваются грунтом и за счет этого происходит их дальнейшее укреп- ление, а также слияние с окружающим лан- дшафтом. Подробную информацию можно узнать по адресу: Бурятская опытно-мелиоративная станция 670000, г. Улан-Удэ, ул. Борсоева, 13 «б» тел. 8-301-2-21-93-02, 21-98-29
Цена каталожная 8 руб. для индивидуальных подписчиков Цена каталожная 15 руб. для организаций Индекс 70738 Индекс 70722 Plasser & Theurer Export von Bahnbaumaschinen Gesellschaft m. b. H МАШИНА AHM 801 ДЛЯ ВЫРЕЗКИ БАЛЛАСТА a a 0) c CH c >s в (1 c a c a a c 5 Высокоэффективная 12-осная машина AHM 801 вырезает загрязненный балласт на глубину до 1300 мм от головки рельса при ширине захвата до 6000 мм. Производительность машины составляет до 800 м3/ч, рабочая скорость в зависимости от глубины вырезки — от 10 до 500 м/ч. Машина изготовлена в рамках кооперации на Калужском заводе «Ремпутьмаш» и успешно эксплуатируется с сентября 1997 г. Ее конструкция объединяет в себе, с одной стороны, зарекомендовавшие себя приводные системы и тележки российской разработки, а с другой — опробованные рабочие органы, гидравлическую и электрическую системы фирмы «Plasser & Theurer». Машина AHM 801 может вырезать балласт в любое время суток, при любых типах рельсов, шпал и скреплений, а также в условиях сильно загрязненного и уплотненного, при температуре наружного воздуха от -10°С до +40°С. Дополнительную информацию можно получить, обратившись в: Представительство фирмы «Пляссер и Тойрер» в Москве по телефону: 432-76-83, факс: 430-83-43 Головную контору фирмы «Plasser & Theurer» Johannesgasse 3 А-1010 Wien Osterreich Tel. 1/515 72-0 Telefax 1/513 18 01 Telex 1/32117 plas a If Г c c* c c (/ c