Текст
                    	Почему отказывают рельсы
	Параметры колеи и износ рельсов
	Рельсы повышенной прочности
	Психология и безопасность труда
	Жесткость пути и его надежность
 Испытываются новые клеммы
ISSN 0033-4715

Многие коллективы путевых машинных станций в текущем го- ду отметили шестидесятилетний юбилей. Прошел праздник и в ОПМС-68 Московской дороги. В гости в Купавну приехали ветера- ны-ремонтники, те, кто стоял у истоков внедрения прогрессивных технологий оздоровления колеи. За прошедшее время путевые машинные станции прошли ста- новление от маломощных, осна- щенных примитивными инстру- ментом и механизмами до индуст- риально развитых, имеющих вы- сокопроизводительные машины тяжелого типа. С каждым годом коллективы ПМС внедряют тех- нические и конструкторские но- винки, базирующиеся на послед- них достижениях научно-техниче- ского прогресса на транспорте. Неоценимо участие ПМС в со- здании, испытании и доводке но- вой отечественной техники, в применении зарубежных машин и механизмов. Гостей праздника оз- накомили с новейшими образцами рельсорезных станков (верхнее фото) и шуруповертов (второе фото сверху), выпущенных фран- цузской фирмой «Жейсмар». Юные артисты из подшефного детского садика приветствовали участников совещания в Купавне (нижнее фото).
И ПУТЕВОЕ ХОЗЯЙСТВО 8 * 96 г ОРГАН МИНИСТЕРСТВА ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ Российской Федерации УЧРЕДИТЕЛИ: МПС России, РИТОЖ Научно-популярный производственно -технический журнал Издается с января 1957 г. Рейхарт В. А., Дудкина Т. П. — Почему ломаются рельсы 2 Крысанов Л, Г. применением ванадийсодержащего шлака .......... Карпущенко Н. И., Осташко И. А. — Параметры колеи и износ рельсов ...,........................... Першин С- П. — Вертикальная жесткость пути и его надежность ........................ ...... Рельсы из стали, раскисленной с 6 9 Главный редактор В. Г. РЯСКИН РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ В. И. БЕЛЫЙ, В. Б. КАМЕНСКИЙ, А. Я. КОГАН, В. М. КОМБАРОВ, С. В. ЛЮБИМОВ, ответственный секретарь, Ю. Н. МАЙБОРОДА, Н. В. МИХЕЕВ, И. К. МОНАХОВ, В. И. НОВ АКО ВИЧ, Г. М. ПАНЬКОВ, С. А. РАБЧУК, А. И. РАТНИКОВ, заместитель главного редактора, В. Т. СЕМЕНОВ, В. С. ТАБАКОВ, Л. Ф. ТРОИЦКИЙ, Н. П. ХОЛОДКОВА, В. Н. ЧИКИН, Т. Г. ЯКОВЛЕВА Монахов И. К. — Человек: психология и безопасность Ермаков В. М., Давыдов А. К. — Испытываются клеммы Ski 12-32 .............................. Виногоров Н. П., Зверев Н. Б., Хвостик Г. С. — Бесстыковой путь и уравнительные приборы ...... Огненные будни v............................... 4 РЕДАКЦИЯ И. Ю. КОВАЛЕВ, Н. И. КУЛИКОВА, . А. Г. ПЯТАКОВА Телефоны отделов Экономики, научных исследований, сварки и промышленного транспорта — 262-34-85; Промышленных предприятий, капитального ремонта пути и охраны труда — 262-73-42; Дефектоскопии и капитального строительства — 262-64-15; Искусственных сооружений и земляного полотна— 262-67-33; Текущего содержания пути, организации труда — 262-00-56; Защитных лесонасаждений, социальных проблем и консультаций — 262-64-15; Для справок — 266-11 -02. Адрес редакции 107228, г. Москва, ул. Новорязанская, Д. 12 Телеграфный адрес: Москва, РЖ Путь Технический редактор Р. А. Иванова Сдано в набор 29.05.96. Подписано в печать 18.06.96. Формат 60 х 84 1 /8. Офсетная печать. Усл. печ. л. 4,9. Уч.-изд. л. 8,25. Усл. кр.-отт. 11,27. Тираж 6000 экз. Заказ 112. Набрано и отпечатано в «МК-ПОЛИГРАФ» 107082, г. Москва, Переведеновский пер., д. 21. 16 18 21 Шабалин Г. И. — Размыв 22 Легкий В ....................... ...24 В. — Электронная рулетка Симон А- А. — Старогодным переводам — новую жизнь .24 Полякова Н. А. — Народный музей волгоградских железнодорожников Визиров Ю. дисто ..... Титов В. П. — Земляное полотно и безопасность движения ................................. Сливец Д. П. — 6 ширине колеи ............ Спиридонов Э. С. — Счастливого пути! . П и С ь м а Самарцев А. Я. — Мифы и факты в защитном лесоразвsхдонии »«•«« Каменский В. Б., Зензйнов Н. А» — Труженик науки ' ___________________ . . ........... ............... } Т - . if*'' < •> J • Филин Л. Г. SSP110SW Щебеночно-дозировочная машина На обложке Первая страница На магистралях Росси в» 25 27 29 30 31 32 36 40 © «Путь и путевое хозяйство», 1996 г.
ПОЧЕМУ ЛОМАЮТСЯ РЕЛЬСЫ РЕЗЕРВЫ- В ДЕЙСТВИЕ В. А. РЕЙХАРТ, Т. П. ДУДКИНА, Кандидаты техн, наук ВНИИЖТ проводит экспертные исследования разру- шения рельсов под колесами поездов. Куски изломав- шихся рельсов присылали с Октябрьской, Московской, Горьковской, Приволжской, Южно-Уральской, Западно- и Восточно-Сибирской, Байкало-Амурской дорог. Задача специалистов — определить соответствие качества таких рельсов техническим требованиям, установить причины излома. За последние пять лет объем исследований был сравнительно небольшой — всего 27 разрушений, но каждый случай классифицировался как крушение или авария, под откосом оказались сотни грузовых вагонов, в результате чего понесен большой материальный ущерб. Изучили изломавшиеся рельсы различных метком- бинатов — в основном КМК и НТМК — по 10 шт. (74%), типов (Р65 — 19 шт. или 70,4 %) и видов закалки («сы- рые» — 14 шт. или 51,9%, объемнозакаленные — 13 шт. или 48,1%). Изломы происходили при разной температу- ре воздуха и неодинаковом пропущенном тоннаже (от 25 до 500 млн. т груза). Тем не менее установлены опреде-. ленные закономерности, знание которых может помочь в разработке конкретных мероприятий по предупрежде- нию происшествий. Из 27 случаев разрушений на дефект 21 приходится два случая (7,4%), на дефект 24 — один (3,7%), ЗОВ — два (7,4%), 52 — один (3,7%), 53 — восемь (29,6%) и на дефект 79 — тринадцать случаев (48,2%). Рельс с дефектом 24 изломался по поперечной усталостной трещине, возникшей от термомеханического повреж- дения на поверхности катания головки. Согласно «Ка- талогу дефектов рельсов» (НТД/ЦП-2-93) причина об- разования дефекта 24 — возникновение при буксова- нии колес или юзе трещины, способных привести к хрупкому излому. В таком толковании- термин «трещи- на» следует понимать как «микротрещина» в хрупком поверхностном (до 2—3 мм) слое металла головки рельса, который возникает при значительном нагреве и быстром отводе тепла. Однако изломы случаются в основном не от микротрещин, а от поперечных устало- стных трещин, развивающихся от микротрещин вглубь головки под циклической нагрузкой. В этом случае, как и при дефектах 20 и 21, изломы может предупредить эффективная дефектоскопия. Недопустимость эксплуа- тации «сырых» рельсов НТМК из стали невысокой прочности (твердости) подтверждает разрушение этих рельсов по дефекту ЗОВ — «фирменному» дефекту не- закаленных рельсов. В 1993 г. на сети дорог под поездами произошло 490 изломов рельсов по различным дефектам (в 1994 г. — 492 излома), причем больше всего на Московской — 77 шт. (или 16 % от общего количества), Горьковской — 75 шт. (15%) и Северной — 42 шт. (9%). Рельсы изло- мались главным образом по дефекту 69 — 99 шт. (или " 20%), по дефекту 53 — 88 шт. (18%) и по дефекту 21 — 51 шт. (12%). Достаточно известны сложности выявле- ния таких повреждений средствами дефектоскопии. Это, во-первых, небольшой размер их критических пло- щадей, в особенности дефектов 53 и 69. Во-вторых, геометрические особенности развития дефектов, в том числе глубина залегания (дефект 21), смещение отно- сительно проекции шейки на подошву (дефект 69). В-третьих, состояние поверхности катания головки рельса, влияние климатических условий и т.д. Тем не менее, судя по количеству изломов, допущенных по не- выявленным дефектам, в настоящее время дефектоско- пия не отвечает современным требованиям эксплуата- ции рельсов. При анализе отмечена зависимость изломов рельсов по дефектам 69 и 79. В те месяцы, когда увеличивается число разрушений по дефекту 69, возрастает и количе- ство разрушений по дефекту 79. Увеличение количества последних, т.е. без «видимых» причин, а как следствие, р «подозрением» на «хрупкий» излом из-за пониженной низкотемпературной надежности рельсов (что в общем снимает ответственность как с путейцев, так и с дефек- тоскопистов) отмечено, во-первых, на дорогах, распо- ложенных в зоне умеренного климата (Московская, Горьковская, Октябрьская), во-вторых, в основном, на бесстыковом пути. Отсюда вывод, что изломы рельсов по дефекту 69 с небольшими, незамеченными при ос- мотре поверхности излома усталостными трещинами в подошве, видимо, ошибочно классифицируются по де- фекту 79. Как уже говорилось, около половины разрушений рельсов под поездами приходится на дефект 79. Соглас- но «Классификации дефектов рельсов НТД/ЦП-1—93», дефект 79 — поперечные изломы без видимых пороков, а согласно «Каталогу дефектов рельсов НТД/ЦП-2—93» причинами появления и развития этого дефекта могут быть как «силовые» факторы (превышение допускае- мой нагрузки и т.д.), так и повышенная хрупкость й хладноломкость рельсовой стали. На наш взгляд, не- обходимо уточнить термин «видимые пороки», заменив на «без дефектов металлургического или эксплуатаци- онного происхождения», поскольку притертости, заби- тости и намины на поверхности изломов, возникшие в результате схода вагонов, также можно рассматривать как «видимые пороки в изломе». Кроме тогб, надо раз- делить разрушения рельсов без видимых пороков в из- ломе (поперечные изломы) по причинам появления и развития, введя новый дефект 74, который бы класси- фицировал разрушение рельсов из-за «силового» фак- тора, «оставив» за дефектом 79 разрушение вследст- вие повышенной хрупкости и хладноломкости рельсо- вой стали. Анализ разрушений рельсов под поездами, отнесен- ных к дефекту 79, показал, что они чаще всего не связа- ны с качеством стали, практически не зависят от пропу- щенного тоннажа, а происходят из-за недопустимо боль- ших динамических воздействий от колес подвижного со- 2
става, т.е. в результате крушения (схода). Именно в этом случае излом сопровождается значительной деформа- цией отдельных кусков, которую необходимо оценивать по «Методике замера величины пластической деформа- ции дефектного рельса». Определение вида дефекта (в данном случае 74 или 79) по причинам образования (виноват рельс или его разрушение явилось результатом крушения) позволит значительно повысить достоверность, а стало быть, пра- вильность экспертных заключений, статистического уче- та и предъявления рекламации меткомбинату при выходе рельса из строя до истечения срока гарантии. В связи с достаточной сложностью оценки разрушений по дефекту 79 (идентификация, установление причин) куски рельсов с соответствующей документацией необходимо направ- лять во ВНИИЖТ (отделение Испытания материалов и конструкций). Большинство разрушений рельсов произошло при низкой температуре (от О °C и ниже), которая, увеличи- вая хрупкость металла, способствовала снижению проч- ности и пластичности (вязкость) стали, уменьшая крити- ческие площади различных дефектов, при которых воз- можен выход рельсов из строя. В связи с этим необхо- димо более широко внедрять рельсы так называемого «северного» исполнения, с более высокими физико-ме- ханическими свойствами, к примеру, с вязкостью стали 2—3 кгс/см2 при температурах до -40 °C. Для повышения качества рельсов текущего произ- водства особенно важно улучшать их геометрические характеристики, и прежде всего, прямолинейность по всей длине, а также предупреждать искривленность концов. Начальные неровности, появившиеся при про- изводстве рельсов на меткомбинатах, способствуют возникновению при эксплуатации различных дефек- тов — неравномерной волнообразной деформации, смятия, коротких изолированных неровностей (дефек- ты 40, 41, 43 и 49). В свой) очередь дефекты поверхно- сти головки рельсов — одна из существенных причин быстрого накапливания остаточных деформаций в зем- ляном полотне, балластном слое, элементах скрепле- ний, шпалах и, в первую очередь, повреждаемости рельсов дефектами контактно-усталостного происхож- дения (дефекты 11, 21 и 30). Амплитуды начальных неровностей на поверхности головок объемнозакаленных рельсов КМК и НТМК на длине 1,5 м достигают 0,6—1,0 мм, что в 2,5—3,0 раза превышает уровень требуемого геометрического качест- ва рельсов. В связки с этим не следует удивляться огром- ному количеству изымаемых рельсов из пути по различ- ным дефектам, изломам под поездами, неэффективной работе средств дефектоскопии практически при отсутст- вии столь необходимой шлифовки рельсов. Вызывав/ беспокойство разрушение рельсов по де- фектам, в наибольшей степени связанным с отделкой, некачественным изготовлением фасок, в том числе и по контуру, неупрочнением болтовых отверстий, начальны- ми неровностями концов и плохим содержанием стыков. Последнее обстоятельство относится практически ко всем случаям разрушений рельсов по дефекту 53.1 Та- кие признаки, как значительные намины от накладок на перьях подошвы рельсов и в подголовочной части, выра- ботка отверстий стыковыми болтами, выражающаяся в образовании острых кромок на краях отверстий, харак- терны для усталостных трещин от болтовых, чаще всего первых, отверстий. Основные неприятности — это, во- первых, невозможность в большинстве случаев обнару- жить дефектоскопами такие трещины из-за их малой ве- личины — проекция на поверхность головки менее 10 мм — или из-за плохого состояния этой поверхности. Во-вторых, «аварийный» характер распада стыковой зо- ны на многочисленные, небольшие (до 20 шт. на 1 м) ку- ски. Поэтому дефект 53 следует признать наиболее опасным. Для снижения количества разрушений рельсов по этому дефекту нужен оолее «жесткий», желательно автоматический контроль. Кроме того, надо обязательно упрочнять болтовые отверстия. Только тогда можно сни- зить или даже исключить при хорошем содержании сты- ков разрушения рельсов под поездами по дефекту 53.1. Для упрочнения металла возле кромок болтовых от- верстий в объемнозакаленных рельсах создана установ- ка «Импульс-М». Она позволяет оформлять в отверстиях фаски заданного очертания без их предварительной об- работки непосредственно в процессе упрочнения, повы- ' сить предел выносливости этой зоны в 1,7 раза. Обра- ботка на установке «Импульс-М» — эффективная опера- ция, отличающаяся стабильными результатами и высо- кой производительностью. Однако внедрение полезного новшества неоправданно затянулось. Выявлена еще одна причина разрушений: наруше- ние технологии контактной стыковой сварки. Так, по данным за 1991 г. на Московской дороге из 59 изло- мов объемнозакаленных рельсов НТМК восемь (13,4%) произошло по трещинам в головке (дефект 26), шейке (дефект 56) и подошве (дефект 66), причем в основ- ном после пропуска небольшого тоннажа, на ранней стадии эксплуатации: по дефекту 26 — после прохода 38,0 и 122,5 млн. т груза, по дефекту 56 — после 2,0 и 144,9 млн. т, по дефекту 66 — после 41 млн. т. Из 27 рассмотренных выше изломов под поездами четыре (15%) также приходятся на сварные рельсы НТМК. Со- блюдение технологии сварки, контроль твердости и прямолинейности стыков — вот, что нужно для предуп- реждения происшествий. Для получения первичной информации о причинах разрушения рельсов под поездами следует провести, во-первых, макрофрактографический анализ поверхно- стей изломов, в ходе которого фиксируется, имеются или нет усталостные трещины. Наиболее тщательно и в первую очередь должны быть осмотрены основные мес- та образования усталостных трещин в рельсах — рабочая выкружка головки (дефект 21), первое болтовое отвер- стие (дефект 53), поверхность катания головки с термо- механическим повреждением (дефект 24), поверхность подошвы с коррозионными повреждениями (дефект 69), центральная часть головки (дефект 20), зона сварных швов (дефекты 26, 56 и 66). Во-вторых, нужны точные замеры геометрических параметров всех кусков изло- мавшегося рельса. Известно, что энергия, необходимая для разрушения пробы обьемнозакаленного рельса без поверхностных дефектов и усталостных трещин при ударах достаточно велика и превышает 200 кДж. Почти вся энергия затра- чивается на зарождение трещины, разрушение такой пробы всегда сопровождается пластической деформа- цией, проявляющейся через предварительный изгиб рельса. Величина прогиба может достигать несколько десятков миллиметров. Прогиб зависит от многих фак- торов — свойства рельсовой стали, температуры, кон- • центраторов напряжения. Наиболее существенно влия- ют трещины, надрезы/ вмятины, которые значительно уменьшают изгиб рельсов (до 2—3 мм). Следовательно, наряду с точными замерами геометрических парамет- ров кусков должен быть проведен тщательный их ос- мотр с целью выявления вмятин и прочих поверхност- ных повреждений. Величина деформации (изгиба) кусков рельсов, при- легающих к излому, измеряется по поверхности катания и боковым граням головки при помощи металлической линейки длиной 1 м или натянутой струной и щупом. Данные записываются в «Схеме изломавшегося рель- са». Геометрические параметры желательно определять на сопряженных кусках изломавшихся рельсов, образу- ющих пробу длиной 1 м. Если нет усталостных трещин и других дефектов металла в изломе, а куски рельса, прилегающие к излому, изогнуты, то это может послу- жить основанием для заключения о повреждении в ре- зультате воздействия колес или других элементов по- движного состава. ь- 3
Рельсы из стали, г раскисленной с применением » • ванадийсодержащего шлака Л. Г. КРЫСАНОВ, заведующий лабораторией ВНИИЖТа У - : * • Одно из основных направлений увеличения стойкости рельсов против образования контактно-усталостных де- фектов — повышение чистоты рельсовой стали, уменьше- ние в головках длины и количества строчек-дорожек не- металлических включений. Согласно ГОСТ 24182—80 длина таких строчек-дорожек не должна превышать 2 мм для рельсов I группы качества и 8 мм — II группы. Уменьшение их длины достигается, если при окончатель- ном раскислении стали в ковше заменить металлический алюминий комплексными лигатурами. Наиболее. эффек- тивна лигатура, содержащая ванадий. Именно при раскислении стали феррованадием по- лучены наиболее стойкие против возникновения кон- тактно-усталостных дефектов рельсы на КМК и НТМК. Однако высокая стоимость, а теперь и то обстоятельст- во, что производство лигатуры оказалось за пределами России, заставило комбинаты изыскивать равноценные ей заменители. На НТМК разработали технологию вы- плавки стали с доливкой ванадиевого чугуна. Проведе- нные на экспериментальном кольце ВНИИЖТа, а затем на опытных участках сети дорог испытания рельсов' из этой стали показали, что они вполне отвечают требова- ниям, предъявляемым к потребительским свойствам рельсов I группы качества.1 Получение упомянутой стали на НТМК вызвало опре- деленные трудности. В результате дальнейших исследова- ний установили, что более технологична выплавка рель- совой стали с раскислением ее ванадийсодержащим шла- ком, который образуется в доменном производстве НТМК. Испытаны опытные объемнозакаленные рельсы типа Р65 (опытная партия шифра Т-12, изготовленная по ТУ-14-2-895—90). Основная цель испытаний — определе- ние характеристик качества, пррчности, эксплуатацион- ной стойкости и надежности рельсов и сравнение их с аналогичными характеристиками рельсов, изготовленных ранее на НТМК из стали с раскислением ее феррованади- ем или с доливкой ванадиевого.чугуна. На экспериментальное кольцо поставили 27 рельсов длиной 25 м из 18 плавок, сталь которых имела следующий химический составив процентах): углерод — 0,72 — 0,78; марганец — 0,80—0,98; кремний — 0,28—0,42; фосфор 0,015 — 0,029; сера — 0,018—0,029; алюминий — 0,007— 0,010; хром — 0,02—0,08; никель — 0,02—0,07; медь — 0,05—0,08; ванадий — 0,030—0,055. Сталь выплавляли в мартеновских печах. Там ее раскислили SiMn из расчета 7—8 кг/т. Окончательное раскисление выполнили в ков- шах: FeSi 45% — 2 кг/т, SiMn г- 5 кг/т, А1 — 0,22 кг/т, сплав СКВД (Si - 56%, Г- 1,0%, Ti - 1,0%, Са - 19%, А1 — 2,0%) — 3,2 кг/т, ванадиевый шлак (К — 19,9%) — 4,1 кг/т. Стали в ковшах продули аргоном. Перед закал- кой сделали подстуживание подошвы рельсов водой. Получили следующие механические характеристики стали: временное сопротивление — 127—129 кгс/мм2, предел текучести — 92—95 кгс/мм2, относительное удли- нение — 13,0—18,3%, сужение — 27,8—33,0%, ударная вязкость при +20 °C — 2,5—3,2 кгсм/см2, прогиб при копровых испытаниях рельсовых проб головкой вверх — 7—8 мм. До начала полигонных испытаний рельсы под- вергли лабораторным и стендовым по методикам, приня- тым во ВНИИЖТе. При этом проверили (и подтверди- ли) соответствие качества рельсов техническим условиям и ГОСТ 18267-82. Макроструктуру рельсов выявляли на поперечных темплетах методом серных отпечатков по Бауману и ме- тодом глубокого травления в горячем 40-процентном растворе соляной кислоты. Микро шлифы вырезали из головки рельса и травили 4-процентным спиртовым раствором азотной кислоты. Как показали металлогра- фические исследования, макро- и микроструктура удов- летворяли требованиям стандарта и технических усло- вий. Механические свойства опытных рельсов при растяже- нии определяли на продольных гагаринских образцах диа- метром 6 мм, вырезанных из верхней половины головки. Ударную вязкость измеряли при •. комнатной температуре на стандартных продольных образцах 10x10x55 мм с надрезом радиусом 1 мм и глубиной 2 мм. Эти показатели соответствовали ТУ и ГОСТ. Полнопрофильные рельсовые пробы испытали на циклический изгиб при помощи гидропульсатора, и по- строили кривую усталости при асимметричном цикле на- гружения R = 0,1 и расположении рельсовой пробы голо- вкой в зоне растяжения. Предел выносливости опытных рельсов равен 52 тс/сечение, что соответствует средним значениям предела выносливости закаленных рельсов массового производства. Испытания на удар полнопрофильных рельсовых проб провели на копре ВНИИЖТа (станция Щербинка) в два этапа. Первый — проверка соответствия качества опыт- ных рельсов требованиям нормативно-технической доку- ментации. Второй этап — выявление j возможных особен- ностей разрушения полнопрофильных рельсовых проб при различной температуре и двух схемах нагружения (удар падающим грузом по головке, т.е. подошва находи- лась в зоне растяжения, и удар по подошве, т.е. в зоне- растяжения была головка). Установили, что опытные рельсы отвечают требовани- ям пп. 1.7 и 2.11 ГОСТ 18267—82. Пробные отрезки рель- сов без признаков разрушения выдержали стандартные низкотемпературные копровые нагрузки. Результаты ис- пытания падающим грузом массой 2 т с высоты Юм при температурах минус 60 °C, 80 °C и 100 °C приведены в таблице. Минимальная энергия разрушения рельсовой пробы при температуре минус 60 °C составила 9,3 т м, что бо- лее, чем вдвое превышает нормативную величину 4,2 т м. Прогиб неразрушившихся проб рельсов такой же, как у рельсов текущего производства НТМК и свидетельствует о высокой пластичности стали. Для оценки остаточного напряженного состояния рельсов применили тензометрический метод. Характер полученной эпюры типичен для объемнозакаленных рель- сов НТМК. В головке небольшие сжимающие остаточные напряжения около 20—40 МПа, в шейке — до ПО МПа, в 4
середине подошвы растягивающие остаточные напряже- ния достигают 270 МПа/ Испытания на износ выполнили на машине Амслера при трении качения, без смазки, с 10-процентным про- скальзыванием. Износ оценивали по потере веса образца после 70000 циклов нагружения. Образец рельса опытной партии шифра Т12 стал легче на 218 мг, а контрольного объемнозакаленного НТМК — на 215 мг. В качестве эта- лона для сравнительной оценки износостойкости испыта- ли образцы из рельса I группы, опытной партии Т39Н, изготовленного из стали, раскисленной ванадиевым ком- плексным ферросплавом. По уровню износостойкости рельсовая сталь опытной партии Т12 практически мало (1%) отличалась от рельсов I группы из стали М76В. Контактную выносливость проверили на машине, ЛТМ. Образцы диаметром 26 мм, толщиной 6 мм выреза- ли из верхнего слоя головки рельса рабочей плоскостью параллельно поверхности катания. Выполнили металло- графические исследования металла в очаге зарождения трещин контактной усталости. В составе включений, на- ходившихся в очаге в образце рельса шифра Т12, обнару- жены кремний, алюминий и кальций. Рельсы опытной партии Т12 в целом соответствуют требованиям нормативно-технической документации. Вместе с тем испытания на контактную выносливость свидетельствуют о более низком уровне сопротивляемости стали опытных рельсов в сравнении со сталью, раскис- ленной комплексным ванадиевым ферросплавом. Это мо- жет сказаться на эксплуатационной стойкости. Для полигонных испытаний под нагрузкой 270 кН/ось 25 рельсов длиной по 25 м партии Т12 уложили на экспе- риментальном кольце в составной кривой (R — 895; 835 и 391 м) с деревянными шпалами, костыльным скреплени- ем и балластом из гранитного щебня. В кривой R — 895 м разместили 2 рельса на левой (упорной) нити и 3 — на левой (внутренней), а в кривых R = 835 м и 391 м — по 5 рельсов на обеих нитях. При укладке в путь и во время полигонных испыта- ний рельсов измеряли вертикальный и боковой износы (последний был незначителен из-за постоянной смазки рабочих граней рельсов обработанным маслом через греб- ни колес электровоза поезда), вертикальные неровности на поверхности катания, внутренние продольные трещи- ны в головках (ВПТ). Установлено, что средние значения вертикальных неровностей в стыках примерно такие же, как у опыт- ных партий рельсов НТМК, испытанных под нагрузкой 270 кН/ось ранее (партии рельсов Т39Н и Т106Н). После пропуска 531,1 млн. т груза вышло из строя 7 рельсов, что более требуемого числа отказов для оценоч- ного нормированного уровня, равного 20% (5 шт.). Глав- ная причина изъятия — контактно-усталостные дефекты 11 и 21. Следовательно, раскисление рельсовой стали ва- надийсодержащим шлаком не предотвращает образование таких дефектов уже после пропуска 170 млн. т груза. Не- качественная обработка болтового отверстия — досадная, повторяющаяся много раз типичная причина выхода из строя рельсов НТМК. В партии рельсов Т106Н первый отказ по контактно- усталостным дефектам наступил при пропуске 250 млн. т груза, а в партии Т39Н — 310 млн. т груза. Значит, тон- наж надежности по этим дефектам у рельсов партии Т12 получился меньше. Одиннадцать из 12 рельсов на упор- ной нити оказались пораженными ВПТ. Каждый из ос- тавшихся в пути рельсов после пропуска 533,1 млн. т гру- за имел в среднем 3,3 трещины длиной 38,1 мм/рельс. Эти характеристики хуже, чем у рельсов партий Т106Н и Т39Н. Определен гаммапроцентный ресурс Ту рельсов партии Т12, т.е. тоннаж, пропущенный до 20-процентного уровня отказов, и остальные показатели эксплуатационной стой- кости и надежности: Номер пробы Энергия разрушения (по прибору), т* м Температура испытаний, Схема испытаний Результат* Не разрушился -60 Удар по подршвс 60,0/— Не разрушился -60 -60 Удар по головке -/6 Не разрушился 17,0 Не разрушился -60 -80 -100 Удар по подошве * В числителе — прогиб неразрушившейся пробы, мм, в зна- менателе — количество кусков разрушившейся пробы. Гаммапроцентный ресурс Ту, млн. т груза — 500 Средняя наработка на отказ TCD, млн. т груза — 390 Среднее квадратическое отклонение наработки на отказ Ат, млн. т груза — 138 Коэффициент вариации р, % — 35,4 Тоннаж безотказной работы Гн, млн. т груза — 171 Минимальная долговечность Го, млн. т груза — 127 Запас долговечности Гв, млн. т груза — 316 Живучесть рельсов А7* млн. т груза — 43,9 Доля контактно-усталостных дефектов до пропуска 400 млн. т груза, %, — 11,5 Группа надежности рельсов — II Интенсивность бокового износа, мм/100 Ьглн. т груза — 0,15 Интенсивность вертикального износа, мм/100 млн. т груза — 0,12—0,19 Группу надежности определили по доле отказов Д рельсов при пропуске в условиях испытаний на экспери- ментальном кольце 400 млн. т груза. I группа: Д < 7,5%; II группа: 7,5<Д< 15%; III труппа: 15<Д<25%. Интенсив- ность бокового и вертикального износов головки рельсов подсчитали после пропуска по ним 519,3 млн. т груза. Установлено, что показатели рельсов партии Т12 в целом занимают среднее положение между аналогичны- ми показателями рельсов партий Т106Н и Т39Н. Так, Тт для рельсов партии Т106Н равен 470, а партии Т39Н — 570 млн. т труза. Рельсы партии Т106Н отнесены к III группе надежности, а партии Т39Н — к I группе. Нара- ботка на отказ партии Т106Н равна 330 млн. т, Т39Н — 493 млн. т, а Т12 — 390 млн. т. Таким образом, рельсы типа Р65 производства НТМК, сталь которых раскислена ванадийсодержащим шлаком, в целом отвечают требованиям ГОСТ 24182—80, предъявля- емым к рельсам I группы, и по своим потребительским свойствам, определенным лабораторными, стендовыми и полигонными испытаниями рельсов опытной партии Т12, занимают промежуточное положение между рельсами партий Т106Н (сталь изготовлена с доливкой ванадиевого чугуна) и Т39Н (сталь раскислена комплексной феррова- надиевой лигатурой). Следовательно, коэффициент цен на рельсы НТМК, изготовленные по указанной технологии, должен быть принят равным 1, как для наиболее качественных объём- нозакаленных рельсов I группы, 1 класса, I сорта. Полу- ченные данные — важный довод в пользу расширения объемов производства этих рельсов на НТМК. 2-112 5
ПАРАМЕТРЫ КОЛЕИ И ИЗНОС РЕЛЬСОВ Н. И. КАРПУЩЕНКО, докт. техн, наук, И. А. ОСТАШКО, инженер В последнее время на сети дорог в кривых малых ради- усов значительно увеличился выход рельсов из строя по дефектам, связанным со сверхнормативным боковым износом. С целью определения основных причин, оказы- вающих наибольшее влияние на его интенсивность и вы- явление характера этого влияния на нескольких участках Болотнинской и Тогучинской дистанциях пути Западно- Сибирской дороги, измерили параметры колеи в кривых, а также износ обеих рельсовых нитей. В кривых Болотнинской дистанции уложен путь с рельсами типов Р75 и Р65, деревянными шпалами и асбе- стовым балластом, а на Тогучинской — с рельсами типа Р65, деревянными шпалами, щебеночным и асбестовым балластом. На некоторых кривых выполнена разрядка де- ревянных шпал железобетонными. Грузонапряженность первого участка 55 млн. т • км/км брутто в год, второго — 44 млн. т км. Более детальная информация представлена в табл. 1 и 2. В круговых кривых на протяжении десяти рельсов оп- ределяли возвышение наружного рельса, ширину колеи, боковой и вертикальный износы наружной нити и верти- кальный — внутренней. Делали это в трех точках каждого рельса на уровне десятой, двадцатой и тридцатой шпал. Боковой износ внутренних нитей не измеряли, так как на них не было даже следов касания гребней колес. Данные представлены в табл. 3 и 4. Непогашенное центробежное ускорение рассчитывали по формуле Г где V— скорость движения, км/ч; R — радиус кривой, м; h — возвышение наружного рельса, м. Скорость движения определяли по скоростемерным: лентам локомотивов, обращающихся по опытным участ- кам. Средние значения износа в пределах круговой кри- вой отнесены к 100 млн. т груза брутто. Полученную ин- тенсивность износа использовали в дальнейших расчетах, как функцию износа. В целях сравнения бокового износа в середине и на концах рельса в кривых 12, 13, 14 Тогучинской дистанции Таблица 1 Кривые Болотнинской дистанции Номер кривой Начало кривой Конец кривой км м км м 1 3403 632 3404 004 2 3404 004 3404 554 3 3404 715 3405 328 4 3407 344 3407 822 5 3408 008 3408 183 6 3408 404 3408 738 7 3409 346 3409 518 8 3412 758 3413 176 9 3414 088 3414 658 10 3414 672 3414 886 11 3414 е 903 3415 300 12 3415 338 3415 728 13 3415 744 3416 540 14 3445 330 3445 568 Тип рельсов наружная внутрен- НИТЬ Няя нить Р75 Р75 Р75 Р75 Р65 Р75 Р65 Р75 Р75 Р75 Р65 Р75 Р65 Р75 Р65 Р75 Р65 Р75 Р75 Р75 Р65 Р75 Р75 Р75 Р65 Р75 Р65 Р65 Балласт Асб. То же Уклон, %о 7Л 8,8 7,3 • 9,1 8,7 7,4 8,6 -7,3 -12,0 -9,0 -9,3 -7,9 -7,9 -6,0 Пропущенный тоннаж, млн. т наружная внутрсн- нить няя нить Скорость движения, км/ч 410,9 452,5 114,1 114,1 452; 5 114,1 57,8 137,2 137,2 452,5 114,1 452,5 137,2 543,0 410,9 452,5 452,5 452,5 452.5 452,5 452,5 475,6 475,6 452,5 452,5 452,5 475,6 543,0 50 50 49 51 53 56 59 59 59 56 53 50 59 58 Таблица 2 Кривые Тогучинской дистанции Номер кривой Начало кривой Конец кривой Путь Тип рельсов Балласт км м наружная нить внутрен- няя нить Уклон, %0 Пропущенный тоннаж, млн. т 26 27 28 29 30 500 578 388 168 905 27 28 29 29 31 409 278 168 673 338 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Щеб. «I и -8,0 наружная нить 120,3 65,4 167,3 167,3 241,7 внутрен- няя нить 65,4 65,4 65,4 > 65,4 111,9 Скорость движения, км/ч 34 34 34 34 34' 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 11 12 13 23 23 24 26 13 28 29 30 720 688 869 571 869 262 500 578 388 168 905 12 13 14 23 24 24 27 28 29 29 31 176 149 205 869 202 586 409 278 168 673 338 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Р65 Абс. VI IV IV VI IV II 10,4 8,4 89,9 89,9 89,9 89,9 38,5 38,5 60,5 60,5 60,5 60,5 111,9 735,6 38,5 735,6 89,9 89,9 89,9 111,9 176,8 176,8 111,9 111,9 34 39 43 38 35 33 37 37 37 37 37
Таблица 3 Параметры кривых и износ рельсов на Болотнинской дистанции ч > । Т а б л и ц а 4 Параметры кривых и износ рельсов * на Тогучинской дистанции Но- мер кри- вой Ради- ус кри- вой, м Возвы- шение наруж- ного рельса, мм Шири- на колеи, м Непога- шенное уско- рение, м/с2 Интенсивность износа, мм/100 млн. т боко- вого (на- руж- ная нить) 1 . 2 3 4 6 7 8 9 10 . 11 12 13 14 588 89 1923 68 602 73 595 73 1282 41 610 74 568 601 499 472 43 66 100 100 505 71 575 70 591 74 526 103 1,526 1,528 1,532 1,526 1,527 1,528 1,525 1,523 1,532 1,538 1,534 1,530 1,529 1,520 -0,223 -0,319 -0,138 -0,105 -0,080 -0,061 0,210 0,042 -0,075 -0,098 0,0002 -0,098 0,0009 -0,143 0,51 0,09 3,33 1,05 0,42 0,88 1,04 1,60 4,15 0,71 1,06 0,31 1,75 0,59 верти- каль- ного (на- руж- ная нить) 1,02 1,Н 1,58 0,71 0,76 0,71 0,69 1,09 0,44 0,51 0,35 0,66 0,29 0,81 верти- каль- ного (внут- рен- няя нить) 1,39 1,13 1,50 1,08 0,78 0,78 0,82 0,97 1,01 0,95 0,67 0,67 0,42 1,18 полу- сумма верти- каль- ных Но- мер кри- вой Ради- ус кри- вой, м Возвы- шение наруж- ного рельса, мм • Шири- на колеи, м Непога- шенное уско- рение, м/с2 Интенсивность износа, мм/100 млн. т боко- вого (на- руж- ная нить) 1,20 1,12 1,54 0,89 0,77 0,75 0,75 1,03 0,72 0,73 0,51 0,66 0,35 0,99 68 72 82 68 64 131 101 116- 67 107 71 72 80 82 87 70 1,526 1,527 1,529 1,527 1,524 1,534 1,537 1,537 1,536 1,534 1,533 1,535 1,533 1,537 1,531 1,525 -0,196 -0,220 -0,251 -0,276 -0,247 -0,578 -0,315 -0,299 -0,138 -0,420 -0,221 -0,168 -0,187 -0,247 -0,242 -0,257 6,98 14,07 6,10 6,16 1,70 3,23 3,34 4,23 7,01 9,09 7,28 10,08 10,25 11,40 10,41 6,79 верти- каль- ного (на- руж- ная нить) 0,91 0,61 0,84 0,87 1,49 0,78 0,67 0,45 1,11 1,30 1,04 0,66 0,33 0,26 0,17 0,45 верти- каль- ного (внут- рен- няя нить) 3,06 3,36 1,99 3,67 1,88 (У,98 0,13 1,09 0,26 2,01 2,01 1,25 1,07 0,96 1,70 1,43 полу- сумма верти- каль- ных 1,98 1,99 1,41 2,27 1,68 0,88 0,40 0,77 0,68 1,66 1,52 0,96 0,70 0,60 0,93 0,94 его измеряли еще в одной точке на каждом рельсе (сече- ние третьей шпалы принимающего конца рельса). Сред- ний износ на этих кривых приведен в табл. 5. Наблюдения показали, что в зоне стыка из-за излома упругой линии рельсовой нити боковой износ меньше, а за стыком на расстоянии 1,0—1,5 м больше на 10—15%. После первичной обработки данных обнаружили, что боковой износ в кривых 3 и 9 Болотнинской дистанции, 2 и 10 Тогучинской значительнее, чем в других кривых со сходными параметрами и скоростями движения. Для вы- яснения причин этого явления измерили твердость рель- сов в кривых 1 и 2 Тогучинской дистанции. Результаты показаны в табл. 6. В кривой 1 служат закаленные рельсы первого класса, а в кривой 2 — второго класса. Известно, что средний удельный износ при переходе от закаленных рельсов пер- вого класса к закаленным второго класса увеличивается в 1,5—2 раза. Этим и объясняется несоизмеримо большой износ рельсов на кривой 2. Из дальнейших расчетов кри- вые 3 и 9 Болотнинской дистанции, 2 и 10 Тогучинской были исключены. Из анализа зависимостей между износом и шириной колеи, возвышением наружного рельса, непогашенным ускорением исключили кривые номер 2 и 5 Болотнин- ской дистанции и кривые 5 и 16 Тогучинской дистанции получения наиболее равных прочих условий (эти кривые больших радиусов). Установлено, чтр наибольшее влияние на интенсив- ность бокового износа рельсов оказывает радиус кривых. Так, на Тогучинской дистанции, где преобладают кривые радиусом 350—400 м, этот износ в 7 раз интенсивнее, чем на Болотнинской дистанции, где кривые в основном ра- диусом 500—600 м. Вертикальный износ рельсов на кри- вых большего радиуса также происходит несколько мед- леннее. Полусумма интенсивности вертикального износа наружной и внутренней нитей на Болотнинской дистан- ции на 40% меньше, чем на Тогучинской. Зависимость бокового износа наружной нити от радиуса кривой опи- сывается функцией вида Y— а х X2. Другой важнейший фактор — значение непогашенного центробежного ускорения. При его увеличении на 0,5 м/с2 боковой износ ускоряется в 3 раза. Замедляет рост послед- него возвышение наружного рельса. Так, при его измене- нии с 40 до 130 мм, что соответствует снижению непога- шенного ускорения на 0,55 м/с 2, интенсивность бокового износа наружного рельса уменьшается более чем в 3 раза. Результаты измерений износа Таблица 5 Номер кривой 12 13 14 0 Номер рельса Средний боковой износ в зоне стыка, мм • Средний боковой износ в середине рельса, мм 6,8 6,4 7,7 6,1 6,2 6,9 Таблица 6 Результаты измерений твердости рельсов ' Кривая 1 Номер про- мера Твердость, НВ Кривая 2 Твердость, НВ в местах проме- ров средняя по рельсу средняя по кривой в местах проме- ров средняя по рельсу средня по кривой Зависимость интенсивности вертикального износа от непогашенного ускорения и возвышения наружного рель- са иная: чем выше непогашенное ускорение, тем быстрее происходит вертикальный износ наружного рельса и мед- леннее внутреннего. На внутренней рельсовой нити эта зависимость проявляется более четко, чем на наружной. Связано это с тем, что при росте непогашенного ускоре- ния все большая часть вертикальной нагрузки от колеса на рельс передается через гребень. Ширина колеи незна- чительно влияет на скорость бокового износа. Таким образом, износ рельсов в кривых зависит в ос- новном от кривизны пути, профиля линии (подъемы и спуски с крутыми уклонами, вызывающими проскальзы- вание колес), а также твердости рельсов. Увеличение воз- вышения наружного рельса замедляет износ. г. Новосибирск 7
ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЖЕСТКОСТЬ ПУТИ Итгго и а лпг’ятгьр’тк JL1 О jlIA^I^ILaIvJlLv/ vzJLJd С.П.ПЕРШИН докт. техн.наук Силовое воздействие на путь — один из главных факто- ров его эксплуатационного поведения, от которого су- щественно зависит безопасность движения поездов. Дли- тельное время при количественной оценке этого воздейст- вия принимали за основу условие прочности элементов верхнего строения, и в первую очередь рельсов, а также ос- новной площадки земляного полотна. Такая постановка за- дачи была действительно актуальной на начальном этапе развития железнодорожного транспорта, когда изыскивали наиболее рациональные решения в области пути и подвиж- ного состава. При этом колесные нагрузки локомотивов от образца к образцу нередко изменялись в значительной ме- ре, создавая угрозу снизить несущую способность путевых конструкций. Однако уже в 60-е годы прошлого века различия в ис- полнении элементов пути и колесных нагрузках начали бы- стро сглаживаться. Установилось определенное соответст- вие в уровне нагружения и несущей способности пути, что несколько позднее позволило приступить к типизации рельсов. В России для казенных дорог ее разработали в 1874 г. Но поскольку применяли относительно слабое верх- нее строение, приходилось эксплуатировать преимущест- венно легкий подвижной состав. В начале текущего столе- тия у паровоза серии О (основной) осевая нагрузка состав- ляла около 13 тс, как и у наиболее распространенного двухосного грузового вагона. Потребность в наиболее тяжелом подвижном составе на ряде направлений и дорог подогревала интерес к традици- онным прочностным расчетам, которые в конце 80-х годов обогатились алгоритмичной и информативной моделью бесконечно длинной балки на непрерывном упругом осно- вании, вытеснившей со временем господствовавшие прежде многоопорные расчетные схемы. И все же прочностные расчеты неумолимо приобретали все более условный харак- тер, так как предусматривалось разовое нагружение пути, тогда как различные дефекты, вынуждавшие заменять поо- диночке рельсы и другие элементы решетки, явно возника- ли и развивались вследствие многократности силовых воз- действий, обобщенным показателем которой служил пропу- щенный тоннаж. Около трех десятилетий назад отработали методику оп- ределения необходимости сплошной смены рельсов по до- стижении нормируемой интенсивности, как функции тон- нажа, их одиночного выхода в покилометровом исчисле- нии, обусловленного появлением опасных дефектов, что знаменовало собой принципиально значимый переход к де- формационным расчетам. В Положении о системе ведения путевого хозяйства на дорогах РФ (1995 г.) упомянутая ме- тодика обрела дальнейшую дифференциацию и ряд уточне- ний по условиям эксплуатации. Однако подрельсовое осно- вание из разнородных материалов при различном напря- женном состоянии каждого элемента под нагрузкой и нео- динаковом характере деформаций нельзя исследовать без той или иной математической модели, отражающей переда- чу сил от элемента к элементу. Для этого не подходит бес- конечно длинная балка на непрерывном упругом основа- нии, когда не учитывается продольная неравножесткость пути из-за наличия различных опор и случайных сочетаний показателей дефоромативности каждой из них. Чтобы не утерять преемственности традиционной рас- четной схемы и, принимая во внимание осреднение пока- зателей деформативности на некотором удалении от нагру- женного сечения, автор полагает, что отвечает цели модель бесконечно длинной балки с непрерывно-разрывным упру- гим основанием. При расположении нагрузки пб оси выде- ленной сосредоточенной опоры разрыв принимается рав- ЗЕ ным двойному расстоянию между осями шпал. Следова- тельно, от осей правой и левой шпал, смежных с расчет- ной, основание уже считается непрерывным до бесконеч- ности с обычными характеристиками деформативности. Преемственность проявилась в том, что функциональная часть любой из конечных формул содержит зависимости, справедливые для традиционной модели, но в произведе- нии с безразмерными коэффициентами, учитывающими влияние разрыва. Расчетные формулы уже публиковались, к тому же они достаточно громоздки, и в статье не приво- дятся. Дальнейшее изложение от этого не пострадает, так как результаты вычислений представлены в графическом виде. k При известном типе рельса (Р65) и расстоянии между осями шпал (55 см) наиболее стабильна зависимость верти- кальной жесткости Вп пути (кгс/см) от коэффициента к от- носительной жесткости основания и рельса, показанная на рис Л,б. Последний принято выражать через модуль упруго- сти U (кгс/см2), являющийся единственной характеристи- кой непрерывного упругого основания. Значения U = где EI - изгибная жесткость рельса, представлены кривой на рис.1,в, что позволяет дать в масштабе жесткость по экспериментальным значениям модуля. Наконец, на рис.1,а приведены зависимости упругой осадки расчет- ной шпалы от жесткости при колесных нагрузках Рк от 3 до 18 тс. Они представляют собой семейство гиперболовидных кривых, в результате чего при малых Вп осадки начинают катастрофически нарастать. Очевидно, надо ввести целесо- образное ограничение осадок, независимое от колесной на- грузки. Масштаб шкал у0 и Вп подобран так, чтобы гиперболы были возможно ближе к равнобочным. В таком случае се- мейство кривых имеет общую диагональ, дающую в точках пересечения с кривыми одинаковую скорость нарастания упругих осадок с уменьшением жесткости. Эту линию, вы- ходящую из начала координат под углом 45°, на трафик ходящую из начала координат под углом 45 е можно не наносить. Ее легко вообразить и убедиться, что такое ограничение явно завышает жесткость Вп при малых колесных нагрузках, когда, видимо, можно допустить и бо- лее значительные интенсивности прироста осадок. Но в та- ком случае ограничивающая кривая должна быть параболи- ческой, выходящей из начала координат и огибающей об- ласть типичных значений у$, известных из многочисленных натурных измерений. Ориентиры для нанесения параболи- ческого ограничения можно получить из следующих сооб- ражений. Для рассматриваемой конструкции пути при деревян- ных шпалах длиной 270 см в зависимости от их типов в справочной литературе приводятся значения модулей летом — около 250—270 кгс/см2. Обычно расчетные величины выводятся при интервале экспериментального нагружения 4—8 тс, в среднем 6 тс. Не стремясь к высокой точности, неуместной при графическом решении, можно полагать, что этому соответствует вертикальная жесткость 2?п=20000 кгс/см. Значит, ограничивающая кривая должна пройти че- рез точку пересечения гиперболы, соответствующей колес- ной нагрузке 6 тс, и линии на ординате 20000 кгс/см. Это вынуждает принять в качестве ограничивающей кривой па- раболу четвертой степени, которая нанесена штрих-пункти- ром на рис.1,а и действительно выделяет зону упругих про- садок, известных по натурным замерам. Несмотря на всю приближенность такого решения, оно в^е же дает конкретную оценку сложившейся ситуации. При изменении колёсных нагрузок от 3 тс (для порожняка) до 15 тс (для полувагонов с перегрузкой) потребная верти- кальная жесткость изменяется в пределах (10—42) 103 кгс/ 8
см, что соответствует изменению к от 0,007 до 0,0121см"1, а модуля упругости — в пределах 60—600 кгс/см2. Первый показатель гораздо менее изменчив, чем второй, и, конеч- но, предпочтительнее, как для экспериментального опреде- ления так и для вычисления упругих осадок. Однако действительный уровень жесткости для средних условий эксплуатации обычного пути с деревянными шпалами, при котором &<0,01см-1, слишком низок даже для среднесете- вых значений колесных нагрузок (8,0—8,5 тс), которые вы- водят упругие деформации за пределы принятого ограниче- ния. Что же касается колесных нагрузок перегруженных полувагонов, то они способны вызвать упругие осадки бо- лее 0,7 см, превышающие примерно вдвое обычно наблю- даемые наибольшие значения. Сама по себе подобная де- формативность не опасна. Но упругие осадки всегда сопро- вождаются остаточными. Если бы все колесные нагрузки были одинаковы, произошло бы примерно равномерное понижение плоскости опирания шпал на балласт. Но на- грузки не одинаковы, и тяжелый подвижной состав вызы- вает гораздо большие остаточные осадки, чем легкий. Сильно нагруженное колесо, да еще при надлежащей дина- мической добавке, способно так «забить» шпалу в балласт, что последующие менее нагруженные колеса при прохож- дении над ней будут испытывать потайной толчок, а это - начало прогрессирующих расстройств пути в виде резких односторонних просадок и перекосов, устранить которые тяжело. Необходимую жесткость пути определяют максималь- ные колесные нагрузки. Минимальные же при этом будут вызывать меньшие упругие, а следовательно, и остаточные осадки, так что в целом режим нагружения оказывается бо- лее благоприятным. Но существующая конструкция пути с сосновыми или еловыми шпалами в обычных условиях экс- плуатации при значениях к около 0,0098 см*1 — слишком деформативна для колесных нагрузок более 7 тс. Становит- ся понятным, почему при общесетевом эксперименте (1985 г.) с повышением нагрузок на ось до 26—26 тс у большого числа вагонов путь за короткий срок пришел в состояние крайнего расстройства. Применение шпал длиной 280 см несколько увеличивает жесткость (к — 0,0104 см*1), но это достаточно лишь для увеличения максимальных нагрузок до среднесетевых. Повышение мощности балластного слоя оказывает не- однозначное влияние на деформативность пути. С одной стороны, чем мощнее балластный слой, тем больше осадки и меньше жесткость в части, зависящей от балласта. С дру- гой стороны, с ростом толщины слоя снижается уровень нагружения основной площадки, что при грунтах с высо- кой распределяющей способностью, например крупнозер- нистых моренных песках, способствует уменьшению тол- щины активной зоны земляного полотна, участвующей в деформациях. Еще в конце прошлого века на Балтийской дороге с земляным полотном преимущественно из хороших песков зафиксировали более чем двойное повышение пока- зателей деформативности в сравнении с Козловско-Сара- товской, где использовали в основном покровные суглин- ки. Возможно, в годы строительства такие грунты удовлет- воряли требованиям к земляному полотну. Но под воздей- ствием поездов в условиях континентального температур- но-влажностного режима они быстро стареют, что сказыва- ется на увеличении содержания мелкоземистых фракций, росте влагоемкости, значительной деструктуризации. Следовательно, включение в число деформируемых эле- ментов основания земляного полотна — непростая пробле- ма, которую можно решить только во взаимосвязи всех влияющих факторов. Системный анализ, связывая в единой информационной структуре входные, операционные и вы- ходные данные, быстро выявляет принципиальное несоот- ветствие между ними, которое, конечно же, должно быть устранено, иначе выводы угрожают оказаться неверными, но ошибка останется нераскрытой. К сожалению, в корот- кой статье невозможно затронуть научные основы этого мощнейшего метода исследования сложных систем. Поэто- му ограничимся лишь примерами, которые позволяют убе- диться в справедливости отмеченных положений. На рис.1,а штрих-пунктирной линией нанесена еще од- U, кгс/см2 Рис.1. Зависимости упругих осадок от колесной нагрузки и характеристик жесткости пути на ограничительная кривая, располагающаяся вблизи от оси ординат, которая выделяет интервал возможных колес- ных нагрузок, соответствующих определенным жесткостям. Это, как и первая ограничительная кривая, — парабола четвертой степени, проведенная через значение упругой осадки под нагрузкой 18 тс при жесткости 150000 кгс/см, т.е. реально наибольших взаимосвязанных параметрах. При жесткости 100000 кгс/см допустимая колесная нагрузка могла бы составлять 12 тс. Путь такой жесткости должен был бы более или менее удовлетворительно перенести усло- вия эксперимента 1985 г., во всяком случае заметно лучше пути с деревянными шпалами, упругие осадки которого превосходили первое ограничение. Но речь идет всего лишь о типовом пути с железобетонными шпалами, кото- * б 11 16 21 число опор, шт. Рис.2. Фрагменты’моделирования вариаций упругих осадок по числу прой- денных шпал при типичных жесткостях основания
рому обычно приписывают летнее значение модуля упруго- сти 1500 кгс/см2. Путейцы не заметили существенных раз- личий в поведении рассматриваемых конструкции во время эксперимента. Вот оно - противоречие! Теперь требуется выяснить причину его появления. Применяя модель бесконечно длинной балки на непре- рывно-разрывном основании, можно рассмотреть воздейст- вие на расчетную опору колесных нагрузок любого поезда. Но такое решение будет частным, так как их комбинации даже в однородных поездах не постоянные. Болес инфор- мативно для целей исследования представление нагрузок, как и жесткостей опоры, вариационными рядами, подчиня- ющимися известным законам распределения. Существует программа, позволяющая получать более 20 статистических характеристик деформативности пути при задаваемом числе испытаний, т.е. опор, проходимых нагрузкой. Но для на- стоящей статьи столь разнообразной информации не требу- ется. Представляют интерес только упругие осадки. На рис.2 приведены фрагменты их изменения по одной рель- совой нити при деревянных (а) и железобетонных (б) шпа- лах. Средняя колесная нагрузка принималась для типично- го грузового поезда, модули упругости основания по-преж- нему заимствовались из справочных данных. Коэффициен- ты вариации случайных значений назначались в пределах 0,1-0,2. Упругие осадки оказались не одинаковыми по протяже- нию пути, но максимальные значения не выходят за пред- елы первого параболического ограничения. Значит, резуль- таты математического эксперимента не противоречат об- щим теоретическим выводам. Ломаные линии дают схема- тический продольный профиль рельсовой нити под воздей- ствием варьирующих нагрузок. Углы наклона отрезков между вершинами характеризуют средние динамические уклоны. По характеру ломаных линий при принятых сред- них жесткостях динамический эффект в пути с деревянны- ми шпалами должен быть явно выше, чем с железобетон- ными. Но в действительности наблюдается обратная карти- на. Хорошо известно, что железобетонные шпалы применя- ются в бесстыковом пути. При наличии стыковых соедине- ний они быстро повреждаются от ударов при проходе поез- дами стыков. Коэффициент вариации с учетом разнознач- ной динамической добавки на каждое воздействие целесо- образно принимать более высоким, чем при деревянных шпалах. Но этого заведомо недостаточно, чтобы устранить противоречие, поскольку на фоне сильно различающихся колесных нагрузок динамическая добавка даст лишь неко- торое уточнение результатов. Основная причина противоречия — завышение жестко- сти пути с железобетонными шпалами, получаемой экспе- риментально. Нагрузки на путь фиксируются вполне надежно, а осад- ки — весьма приблизительно, так как «фундаментом» ме- рительной системы служат свайки длиной обычно около 1 м, забиваемые с поверхности и извлекаемые по завершении измерений. Даже если они и достигают земляного полотна, то лишь его самого верхнего слоя и, конечно же, испыты- вают осадку при нагружении пути вместе с грунтом. В ре- зультате прогибомеры отмечают лишь часть обшей осадки, которую обеспечивают в основном шпалы и балластный слой. Это и приводит к завышению вертикальной жестко- сти как при железобетонных, так и при деревянных шпа- лах. Но характер деформаций при этом существенно разли- чается, из-за чего погрешность может изменяться очень значительно. В пути с деревянными шпалами главный амортизатор — сами шпалы. При сплошном опирании на балласт на них приходится более половины упругой осадки. Меньшую ее часть обеспечивают балластный слой и земляное полотно. Последнее в нормальных условиях — наименее деформиру- емый элемент. В длительно эксплуатируемом пути под шпалами образуются полости и шпалы предварительно дол- жны изогнуться, чтобы сплошь опереться на балласт. Это способствует дополнительному увеличению упругих осадок и соответствующему снижению жесткости. С учетом сжи- маемости балласта при типичном для него значении жест- кости получается, что земляное полотнодолжно деформи- роваться немного, главным образом при высоких колесных нагрузках или снижении по тем или иным причинам жест- кости верхних элементов основания. Поэтому опытные значения жесткости пути оказываются достаточно близки- ми к действительным. Железобетонные шпалы практически несжимаемы. На амортизаторы в скреплениях приходится ничтожная часть общей осадки. Жесткость балластного слоя сравнительно высокая. Упругая осадка приходится в основном на земля- ное полотно'. По ориентировочным расчетам при определе- нии вертикальной жесткости традиционными методами фиксируется не более половины общей осадки, так что действительная жесткость пути с железобетонными шпала- ми в 2 раза и более меньше приводимой в справочных таб- лицах. Такие выводы без экспериментального подтвержде- ния, очевидно, могут вызывать недоверие. Но подтвержде- ние есть, только оно осталось неизвестным. В начале 60-х годов работники путеиспытательной ла- боратории МИИТа, предвидя трудности определения весь- ма малых осадок пути с железобетонными шпалами, при- менили специальную оснастку мерительной системы. В земляное полотно на глубину около 2 м завели обсадные трубы, через которые в грунт забили длинные сваи. Их сое- динили траверсой для крепления кронштейнов прогибоме- ров. Аналогичную оснастку использовали и на контроль- ном участке типового пути с железобетонными шпалами. Модуль упругости здесь оказался в пределах 600—700 кге/ см2. По стечению обстоятельств результаты этого уникаль- ного опыта остались неопубликованными. Но чудом сохра- нились материалы полевых измерений, что и позволило по- лучить приведенную информацию. В реальных условиях значения жесткости вероятно мо- гут измениться. Но от того факта, что предпринятое сниже- ние средней жесткости пути с железобетонными шпалами ликвидирует противоречие и ставит все на свои места, не уйти. При указанных значениях модуля упругости верти- кальная жесткость должна составлять (40 — 43) 103 кгс/см, упругие осадки при опытном определении под нагрузкой 6 тс будут примерно в 1,5 раза ниже, чем в пути с деревян- ными шпалами. Первое параболическое ограничение сохра- няет свою силу, что так и должно быть, поскольку оно за- висит только от жесткости. При этом осевые нагрузки мож- но повысить до 30 тс, но при надежном земляном полотне из хороших песчаных или крупнообломочных грунтов. К сожалению, на сети дорог России преобладает земляное по- лотно из глинистых грунтов, в большинстве случаев старе- ющих. Это и стало причиной расстройств пути с железобе- тонными шпалами в ходе эксперимента 1985 г. Не исклю- чено, что чрезмерная деформативность основной площадки еще даст о себе знать. При нормальной эксплуатации бес- стыковой путь с железобетонными шпалами все же менее деформативен и должен служить дольше, что нашло отра- жение в рекомендациях Положения ориентироваться на бо- лее высокую его наработку между обновлениями и капи- тальными ремонтами пути по сравнению с путем на дере- вянных шпалах. Использование вертикальной жесткости открывает мно- гообещающую перспективу совершенствования деформаци- онных расчетов пути. Эта работа пока не завершена. Но информационное значение рассматриваемой характеристи- ки важно само по себе. Назрела необходимость системати- чески контролировать не только геометрические параметры колеи, но и показатели сопротивляемости пути деформаци- ям, в чем решающую роль играет подрельсовое основание. Для этого потребуется создание силомерных вагонов. При периодически обновляемой информации об изменении вертикальной жесткости пути можно не только точнее на- значать уровень нагружения пути поездами, но и увереннее прогнозировать виды путевых работ с достаточно полным пониманием причин и целей, наиболее экономичным рас- ходованием средств. 10
ЧЕЛОВЕК: ПСИХОЛОГИЯ И БЕЗОПАСНОСТЬ ♦ И. К. МОНАХОВ, инженер-путеец I. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ Каждая ошибка человека, работа которого связана с безопасностью движения поездов — это результат его дей- ствий или, наоборот, бездействия. В любом случае ее на- до рассматривать как следствие психологических особен- ностей индивидуума: типа темперамента (скорость реак- ции, сила и уравновешенность психических процессов), а также черт характера (целенаправленность, инициатив- ность, лень, безответственность и др.). Поскольку все эти особенности тесно связаны между собой, то и определить первопричину упущения не так просто, как кажется на первый взгляд. Помимо этого, важен уровень сформиро- ванное™ навыков, умений и привычек работающего. Кроме того, у него может наступить дискомфортное со- стояние под влиянием внешних факторов (условий труда, помех организационного плана и т.д.). Как правило, при- ходит момент, когда человек не в состоянии управлять ситуацией и не может предотвратить аварию. Тогда его трудно обвинить в небрежности или некомпетентности. Безопасность движения зависит не только от самочувст- вия индивидуума, но и от технического состояния транс- портных средств и устройств железных дорог. К сожалению, в системе транспортных ведомств единой классификации происшествий нет. Правила же дорожного движения опре- деляют «дорожно-транспортное происшествие» как событие, возникшее в процессе движения по дороге транспортного средства и с его участием, при котором погибли или ранены люди, повреждены, транспортные средства, груз, сооруже- ния. По классификации, принятой а авиации, «авиацион- ное происшествие» — событие, обусловленное нарушением в полете' нормального функционирования воздушного суд- на, его экипажа, пассажиров, в результате чего хотя бы одно лицо погибло или же само воздушное судно получило столь большие повреждения, что его восстановление принципи- ально нецелесообразно. Авиационные происшествия, свя- занные с гибелью людей, называются «авиационные катаст- рофы», а с разрушением только летательного аппарата — «авариями». Другие нарушения безопасности определяться как «поломки» и «инциденты». В морском флоте, согласно квалификации, существуют четыре категории аварийных случаев: «кораблекрушение» (гибель судна), «авария» (гибель людей при утрате судном мореходных качеств), «аварийное происшествие», «эксплуатационное повреждение». На реч- ном флоте три категории аварийности: «кораблекрушение», «авария» и «брак в работе». На железнодорожном транспорте учету подлежат «круше- ния», «авария», «особые случаи брака» и «случаи брака в по- ездной и маневровой работе». К крушениям отнесены столк- новения и сходы подвижного состава на перегонах и станци- ях, при которых люди погибли или получили тяжкие телес- ные повреждения, повреждены локомотивы или вагоны до степени исключения их из инвентаря. «Аварией» считают столкновение и сход поездов на перегонах и станциях, когда повреждение локомотивов и вагонов требуют деповского или более сложных видов ремонта, а при маневрах — гибель лю- дей или повреждения локомотивов и вагонов, исключающие их из инвентаря. Особых случаев брака в работе отмечено 18, а браками определяют 11 видов нарушений безопасности движения, не имев-ших вышеуказанных последствий. В связи с тем, что понятие «авария» на разных видах транспорта неодинаково, то необходимо его унифициро- вать хотя бы по тому, что мера наказания за аварию ре- гламентируется одной и той же статьей уголовного кодек- са везде, кроме автомобильного транспорта. Определяет степень повреждения подвижного состава и на основе этого классифицирует нарушение безопасно- сти движения руководитель, возглавляющий служебное расследование на основе технического заключения специ- алистов соответствующих хозяйств и аппарата безопасно- сти движения поездов. Первичный документ учета крушения и аварии — пер- вый экземпляр акта служебного расследования формы РБУ-1, утвержденный начальником железной дороги. Первичный документ учета особого случая брака или случая брака в работе — первый экземпляр акта служеб- ного расследования формы РБУ-3. Крушения, авария и все случаи брака относят к соот- ветствующему хозяйству той железной дороги и к тому линейному предприятию, по вине работников которого они допущены. Крушения, аварии и случаи брака, виновниками кото- рых считаются работники двух или более хозяйств, отно- сят к тому хозяйству и к тому предприятию, где работает основной виновник, что устанавливается расследованием. Нарушение безопасности движения, допущенное совме- стителем, учитывается по хозяйству, профессия которого совмещалась виновным работником.. Столкновения поезда с автотранспортным средством учитывается особым случаем брака, если оно произошло по вине железнодорожников, и относится к тому хозяйст- ву или линейному предприятию, где работает виновник случая. Столкновения поездов с автотранспортными сред- ствами, допущенные не по вине железнодорожников, подлежат учету как дорожно-транспортное происшествие. Итак, на железнодорожном транспорте принято, что сте- пень виновности определяет не государственный обвини- тель в Лице прокурора, а вышестоящий руководитель. Это главный психологический фактор, который постоянно дав- леет над человеком. Каждый вышестоящий вправе опреде- лить виновность и ответственность нижестоящего, поэтому у работников железной дорога, связанных с движением по- ездов, нередко подсознательно проявляется боязнь сделать что-то не так, как предусмотрено инструкцией, быть из-за этого отстраненным от работы, понести наказание, потерять уважение сотрудников. Это делает их труд эмоционально напряженным, что, естественно, сказывается на состоянии и настроении человека. Вспомним формулировку презумп- ции невиновности — человек не виновен, пока не будет до- казана его вина. В основе методологии расследования кру- шений и аварий лежит концепция перманентной вины лю- дей. Это концепция по сути своей антигуманна, так как приводит к репрессивности в дисциплинарной и судебной практике, к обесцениванию человеческой личности. Мето- дика расследования должна основываться на принципах: искать истину, а не вину; устанавливать не только «что на- рушено», но и «почему нарушено», ибо в самом ответе, за- частую, содержится оправданность действий человека. К. со- жалению, и общественное мнение, и судопроизводство рас- сматривают человека, причастного к аварии, без учета осо- бенностей его мышления и поведения. Более того, сам об- виняемый нс верит в возможность какой-либо иной оценки его поведения, кроме традиционных: «халатность», «безот- ветственность», «неосторожность», «беспечность» и т.д. Теория надежности утверждает, что абсолютно надеж- ных систем нет и быть не может даже теоретически, а это
означает, что надежность может быть сколько угодно высо- кой, но меньшей, чем 100%. Сегодня наука эргономика, изучающая проблемы работающего человека, не может от- ветить на вопрос: «Что может, а чего не может делать чело- век?» Оперативные возможности человека отстают от тех- нических характеристик вновь создаваемых машин, а пото- му в условиях информационной перегрузки становятся сдерживающим фактором. Если наука пока не может четко обозначить возможности человек? то, естественно, их не может определить и администрация. Однако она устанав- ливает обязанности для работника, а юстиция принимает их во внимание, когда карает за неисполнение. Поэтому во избежание подмены понятий «должен» и «может», необхо- димо прибегать к заключению психологов и эргономистов. Видимо, учитывая противоречивость, а иногда даже невы- полнимость некоторых положений ведомственных норма- тивов (например, научную необоснованность принятых и действующих допусков и предельных отклонений в содер- жании рельсовой колеи вне зависимости от принятых ско- ростей движения, или установленное расстояние между ра- бочей гранью сердечника крестовины и рабочей гранью го- ловки контррельса 1472 мм вне зависимости от ширины колеи (1520 или 1524 мм), следовало бы отказаться от практики перечисления нарушений пунктов и параграфов инструкций, оставив это прерогативой юридических инс- танций, а при оценке действий (или бездействия) должно- стных лиц исходить из понимания целесообразности при- нимаемых ими решений. При технической экспертизе необходимо учитывать известный в психологии «эффект обратного мышления», когда у эксперта, знакомого со всеми обстоятельствами крушения, возникает иллюзия очевидности факта проис- шествия, тогда как для человека, предпринимавшего дей- ствия, вызвавшие аварию, такой исход был далеко не оче- виден. Неучет этого эффекта может привести к необосно- ванному обвинению в непрофессионализме и неверных действиях. Эксперт должен пользоваться информацией, имеющейся только на момент случившегося. Интенсификация работы железнодорожного транспорта (в 1988 г. достигнут максимум перевозок — 4 млрд, т груза) заставила науку и производство внедрять новые конструк- ции пути и подвижного состава, совершенствовать их тех- ническую эксплуатацию. Учитывая это, необходимо изучить психологию человека при работе в экстремальных условиях. Это первая статья из серии материалов, в которых бу- дут рассмотрены некоторые психологические аспекты без- ошибочной работы человека-оператора, влияние его ин- дивидуальных качеств и состояний на допускаемые ошиб- ки. В них будет дан анализ причин ошибок, приведены психологические факторы, обуславливающие обвинитель- ный уклон при расследовании ошибочных действий опе- раторов. Не установив истинной причины ошибки опера- тора, нельзя ее предупредить и исправить. Термины и определения Железнодорожная психология — специализированная область технической психологии, т.е. такого раздела пси- хологической науки, средствами которого решается вся совокупность технических проблем, требующих психоло- гической компетенций с точки зрения закономерностей человеческой деятельности. Человек-оператор — это индивидуум, управляющий по заданной программе технической системой. Человек- оператор — подготовленный к управлению специалист, соответствующего возраста, здоровый, отвечающий по своим индивидуальным качествам требованиям рассмат- риваемой деятельности и официально допущенный к ней. Человек-оператор на железной дороге — это машинист локомотива, поездной или маневровый диспетчер, дежур- ный по станции, оператор дефектоскопной тележки и др. Ошибка человека-оператора — такое его действие или бездействие, которое привело к отклонению управляемых параметров технической части системы за допустимые пределы или к тому, что запрещено ПТЭ и инструкциями. Человеческий фактор — совокупность технических и физических свойств личности, которые наряду с техниче- скими и организационными побудителями опасного по- ведения и опасных ошибок человека-оператора, отрица- тельно влияют на безопасность движения. . Отказ технического устройства — событие утраты им таких свойств, без которых оно не может выполнять воз- ложенные на него функции. Отказ человека-оператора — переход его в такое со- стояние, при котором невозможно его дальнейшее нор- мальное функционирование. При отказе управляемой техники, произошедшем по чисто техническим причинам, иногда одновременно фик- сируется и ошибка человека-оператора, своевременно не предотвратившего его или его последствия. С точки зре- ния безопасности в отказе самое главное — это последст- вия, которые он влечет за собой. Слово «безопасность» означает не отсутствие опасности, а реакцию человека на ее возникновение, т.е. уверенность и надежность дейст- вий в экстремальных условиях. П.ЧЕЛОВЕЧЕСКИИ ФАКТОР В КРУШЕНИИ ПОЕЗДОВ В декабре 1990 г. в 21 ч 15 мин на 4 путь станции Ель- никово, тогда еще Южной дороги, прибыл поезд № 3062. Дежурный по станции Труфанов подготовил маршрут сле- дования поезда № 22 (Кисловодск — Ленинград) по вто- рому главному пути, имея на пульте-табло контроль сво- бодности пути и стрелочных участков. Этот поезд, следуя на зеленый огонь входного светофора со скоростью 90 км/ ч на стрелке № 8 столкнулся с хвостовым порожним полу- вагоном поезда № 3062, оказавшимся в габарите второго пути. При столкновении сошли с рельсов восемь вагонов поезда №22, а электровоз отбросило на I путь, по которо- му следовал поезд № 237 (Москва — Харьков). В нем со- шли с рельсов пять вагонов. В хвостовой части поезда № 3062 находилась группа из четырех цистерн, груженных изопентановой фракцией. Котлы трех цистерн пробило деталями сошедшего полувагона, что привело к интенсив- ной утечке продукта и возникновению пожара. В результа- те в поезде № 22 погибли семь пассажиров, травмированы 52 и три человека поездной бригады, сгорели до степени исключения из инвентаря 17 вагонов. Кроме того, разру- шило 600 м пути и контактной сети, искорежило два элек- тровоза и пять грузовых вагонов. Техническая причина крушения — ложная свободность стрелочного участка 4-8СП при его занятости тремя по- следними вагонами поезда № 3062, из-за чего дежурный по станции перевел стрелку № 8 (подвижный сердечник крестовины) между тележками последнего вагона и от- крыл входной сигнал поезду № 22. В ходе расследования выяснили, что 22 декабря в 2 ч 10 мин дежурный по стан- ции Шепиль заявил электромеханику Фирсову о неисп- равности рельсовой цепи 4-8СП. Тот прибыл на место, но не смог «докопаться» до истинной причины ложной заня- тости. В нарушение требования пункта 1.17 «Инструкции по обеспечению безопасности движения поездов при про- изводстве работ по техническому обслуживанию и ремон- ту устройств СЦБ» (ЦШ-4397) он установил в 3 ч шунти- 12
рующую перемычку на контакты 21—22 путевого реле 4- 8СП Р2. Тогда стало невозможно контролировать наличие подвижного состава на рельсах параллельного ответвления стрелочного участка 4-8СП, примыкающего к четвертому пути. Причиной ложной занятости стрелочного участка 4- 8СП послужили также полный обрыв одного стрелочного соединителя в переводной кривой стрелки № 8 и нена- дежный электрический контакт во втором соединителе. В объяснении на им» министра путей сообщения на- чальник службы сигнализации и связи Южной дороги на- писал: «За развитием, внедрением и модернизацией уст- ройств автоматики на дороге мы упустили подбор и рас- становку кадров. А именно человеческий фактор сыграл свою роковую роль в данном вопросе». Начальник Белго- родского отделения дороги вторил ему в тот же адрес: «Внедрение технических средств на отделении не позволи- ло исключить преступное вмешательство человека, что и привело к крушению. Вижу свои недоработки в вопросах подбора и расстановки кадров, укреплении дисциплины». В начале 1988 г. в 1 ч 45 мин на 3 путь парка прибытия ст.Свердловск-Сортировочный Свердловской дороги при- няли поезд № 3091 с электровозом ВЛ22м, который по ко- манде дежурного по парку Хамовой закрепили от ухода ус- тройством УЗС и ручными тормозными башмаками. По указанию Хамовой под прибывший на 3 путь со- став для осаживания на сортировочную горку выставили горочный тепловоз ЧМЭЗ, который остановился, не доез- жая 80 м до хвоста стоящих на пути вагонов. Хамова по окончании технического осмотра состава дала команду о расторможении устройства УЗС на 3 пути и снятии, руч- ных тормозных башмаков из-под колес первого и второго вагонов, что сигналист и сделал. После уборки электровоза с 3 пути Хамова приготовила маршрут отправления поезда № 2367 с 6 пути парка прибытия через стрелочные съезды 75/79 и 63/57 на обводной путь. Затем она открыла выход- ной сигнал 6 пути на один желтый огонь. Поезд № 2367 проследовал с 6 пути со скоростью 18 км/ч и остановился головной частью в районе переезда в 2 ч 30 мин в резуль- тате падения давления в тормозной магистрали из-за ее разрыва и снятия напряжения в контактной сети. После выезда электровоза ВЛ22 с 3 пути оставшийся на уклоне 2,1% без закрепления состав поезда № 3091 вместе со стоящими в голове вагонами с разрядным гру- зом самопроизвольно пришел в движение. Двигаясь с не- значительной скоростью (до 3 км/ч), в районе стрелочного перевода № 57 он столкнулся с вагонами поезда № 2367, следовавшего со скоростью 18 км/ч. По команде Хамовой машинист горочного тепловоза ЧМЭЗ, развив скорость до 18 км/ч, сделал попытку до- гнать и удержать состав. Однако несмотря на применение прямодействующего тормоза тепловоза и песка, состав продолжал двигаться пока не столкнулся с поездом № 2367. Расследованием установлено, что Хамова, дав команду на заезд тепловоза ЧМЭЗ в 2 ч 20 мин на 3 путь после тех- нического осмотра и на прицепку его к составу, забыла в нарушение ТРА станции сообщить сигналисту, чтобы тот снял закрепление вагонов на 3 пути до прицепки в хвост горочного локомотива. Непосредственная причина случая ухода поезда № 3091 с 3 пути нечетного парка прибытия станции Свердловск-Соргировочный — содрогание земля- ного полотна при проходе угольного маршрута поезда № 2367 по 6 пути парка при преждевременно расторможен- ном устройстве УЗС и изъятии ручных тормозных башма- ков из-под колес вагонов до прицепки горочного локомо- тива. Кроме того, на путях нечетного подгорочного парка были недопустимые по ПТЭ уклоны, в том числе по эле- г ментам от 1,6% до 3,7%. К дополнительному материально- му ущербу привело короткое замыкание при повреждении опоры контактной сети от столкновения и схода с рельсов подвижного состава и заземления оборванного контактно- го провода на конструкцию вагона, что вызвало воспламе- нение особо опасного разрядного груза, а затем и его взрыв. Через полгода дорожная газета «Путевка» выступила с большой статьей: «Хамова: виновница или заложница». Вот отдельные выдержки из публикации. «...Нельзя разбрасываться таким работниками, как Ха- мова. Практика показала, что уровень обученности сии железнодорожной диспетчеризации (дежурный по станции, маневровый диспетчер, дежурный по горке и др.) играет для их работы существенно меньшую роль, чем способность быстро принимать ответственные решения в сложной оперативной обстановке. Такие труженицы, как Хамова (а женщины значитель- но честнее относятся к своим обязанностям, чем мужчи- ны), своим самоотверженным трудом, работая на пределе всех своих физических и умственных возможностей (при глупо составленных инструкциях, положениях и технико- распорядительных актах, на устаревшем — 50-летней дав- ности станционном оборудовании), компенсируют все просчеты и промахи установившейся системы. Достаточно сказать, что Хамова дала невиданный темп в работе, .она за свою смену обрабатывала до 80 поездов (ее рекорд не превзойден). После взрыва эта цифра сокра- тилась до уровня 50 - 55 поездов. В любой технике есть свои технические пределы, пере- ступать которые опасно... Именно превышение технического предела в обработ- ке составов на станции Свердловск-Соргировочный и ста- ло одним из звеньев причины взрыва колоссальной силы с нанесением огромного материального ущерба государству. И тем более опасна техника со своими техническими пре- делами, когда ею управляет человек, доведенный до край- ней степени переутомления, да еще при отсутствии блоки- ровочных систем, исключающих ошибочные действия че- ловека... Титанический труд и сверхчеловеское нервно-психиче- ское напряжение — это не разгильдяйство. Если в результате переутомления дежурная по посту, давая команду, машинально «оговорится» (а такое бывает даже с профессиональными ораторами-болтунами, кото- рые с трибуны выдают пустословие), то не значит, что так же машинально, не думая, должен воспринимать эту ко- манду ее исполнитель (сигналист). Что значит отгормозить вагоны (отпустить УЗС — устройство закрепления ваго- ' нов), стоящие на спуске, не убедившись в прицепке к ним локомотива и наличии сжатого воздуха в тормозной сети состава? Машинальное, бездумное выполнение команды — это и есть разгильдяйство. И что значит сделать предварительную остановку ма- неврового локомотива не на 3—5 м от состава (зная, что состав стоит на спуске), а на 40—60 м от него... Искать причину трагедии на станции Свердловск-Сор- тировочный надо не с обвинения Хамовой, а с рассмотре- ния содержания технико-распорядительного акта и прило- жений к нему. Учтены ли в них психофизиологические особенности человека (дежурного) в процессе выполнения им свободных функций. Много ли в акте и в приложениях к нему всевозможной казуистики, доводящей человека под конец смены до полного отупения и способствующей до- пущению им ошибок. Не лишне ли навешано на дежур- ного по посту всего того, что вполне могли бы делить 4—112 13
между собой маневровый машинист и сигналист без вме- шательства дежурного. Отражены ли главные положения (например, на каком расстоянии машинист при подходе к составу предварительно должен остановиться). Соответст- вует ли техническое оснащение и аппаратура парка нор- мальным условиям труда дежурного и условиям обеспече- ния безопасности движения поездов. Каков профиль пар- ковых путей с точки зрения самопроизвольного ухода не- заторможенных вагонов, соответствует ли он требованиям параграфа 3.5 ПТЭ и т.д.» Спустя год та же газета под рубрикой «Из зала суда» в нескольких номерах поместила материалы о ходе судебно- го расследования и отклики читателей на эти публикации. «...Аврала в ночную смену 4 октября 1988 г. не было, утверждает прокурор Коротков, а шла обычная напряжен- ная работа. Хамова могла не спеша подготовить состав и обязана была не допустить ухода поезда с разрядным гру- зом. Почему не сделала этого?» Тут Коротков решил опе- реться на народную мудрость: «Слава пятки жмет», — так объяснил он поведение лучшей по профессии дежурной в ту роковую ночь. В угоду плану она нарушила регламент переговоров с машинистом Пименовым. Это привело к столкновению поездов, после чего последовал взрыв... — Надо сказать, почему произошла авария? — предло- жил свой вариант вопроса Виктор Михайлович. Правильно. Кто лучше начальника дороги знает (или обязан знать) причины «октябрьского грома», как назвали местные журналисты трагедию на Сортировке образца 1988 г. Картину аварии В.Скворцов обрисовал скупо. Про- изошло столкновение составов. Вагон сбил опору контакт- ной сети. Электропровод упал на крышу вагона с разряд- ным грузом. Судья: «Знали ли вы пропускную способность стан- ции?» Скворцов: «Да. Горка разбирала в среднем 58—60 поез- дов. Были случаи, когда обрабатывали больше, но это не правило, а исключение». Адвокат: «Должна ли дежурная по парку предусматри- вать последствия неправильных действий? Например, взрыв?» Скворцов: «Не знаю. Все зависит от человека». Такой ответ несколько разочаровал адвоката. Ведь чуть раньше свидетель сказал, что Хамова как виновница стол- кновения поездов заслуживает только административного наказания. Например, перевода на нижеоплачиваемую ра- Перевесит ли блестящая речь на суде начальника доро- ги менее блестящие показания других свидетелей? Такой пример. Все работники станции говорили о сверхнапря- женном труде, моральном давлении «сверху» до рокового взрыва. Скворцов это отрицал. Очевидно, не заметила это- го расхождения в показаниях Татьяна Георгиевна Хамова. Иначе почему промолчала? На ее месте я обязательно спросила бы, когда Виктор Михайлович переменил свои взгляды на причины аварии. Разве не он говорил, что к трагедии привело разгильдяйство? Вот только не уточнял — чьё?... Почему так небрежно проведено предварительное следствие? В деле есть ссылки на заключения экспертов. Но в то же время нет'точных расчетов, экспериментальных дан- ных. Что доказывают заключения на уровне — «вероятно», «допустимо», «предположительно»? Так, не йсследованы вопросы механизма взрыва, влияния нагрузок, которые испытывали работники станции, в том числе и Хамова... На транспорте есть разные люди — от героя до него- дяя. Кто же обвиняемая? Она не лодырь, не пьяница, ни- кто не обвинит ее в неумении, некомпетенции, разгиль- дяйстве, поиске выгоды или лазейки для себя лично. Ви- новата ли Т.Хамова, если обстоятельства заставили ее на- рушить одну инструкцию во имя исполнения другой?... За взрыв на Сортировке надо судить не «стрелочника», к тому же инвалида, женщину, мать двоих детей, а тех, кто создал ненормальные условия перевозки разрядных грузов по железным дорогам. Хамова не виновата!...» В начале марта 1992 г. в 5 ч 13 мин на разъезде Подсо- сенка Октябрьской дороги пассажирский поезд № 4 из 19 вагонов сообщением Рига — Москва, следовавший под управлением машиниста депо Великие Луки Морозова и его помощника Ефимова, миновал разъезд и столкнулся с грузовым поездов № 3455 встречного направления, кото- рый принимали на боковой путь. В результате сошли с рельсов четыре секции тепловозов, три пассажирских и восемь грузовых вагонов. На тепловозах возник пожар, распространившийся на три пассажирских вагона. В кру- шении погиб 41 чел., в том числе 33 пассажира поезда № 4 и восемь работников железнодорожного транспорта, 16 чел. госпитализировали с травмами разной тяжести. Пол- ный перерыв движения на участке составил 15 ч 31 мин. Расследованием установлено: разъезд Подсосенка имеет два приемо-отправочных пу- ти, оборудован электрической централизацией системы КБ ЦШ без кодирования путей приема-отправления поез- дов с полуавтоматической блокировкой на прилегающих перегонах; полезная длина I главного пути составляет 914 м, а рас- стояние от входного светофора до выходного для четных поездов — 1126 м; пассажирский тепловоз 2ТЭП60 № 065 оборудован ус- тройством АЛСН-УКБМ с периодической проверкой бди- тельности машиниста через 86 (23) с; последний ТО-2 тепловоз проходил 3 марта в депо Ве- ликие Луки, устройства АЛСН-УКБМ проверены, исправ- ны. Элекгропневматический клапан автостопа (ЭПК) по- сле крушения остался во включенном состоянии; локомотивная бригада пассажирского поезда № 4 от- дыхала перед поездкой 36 ч, на работе находилась 4 ч, су- дебно-медицинское заключение о проверке на алкоголь — отрицательное; со станции Великие Луки поезд № 4 отправился с опозданием на 33 мин из-за переустановки вагонов при устранении неподхода центров автосцепок; поездной диспетчер Смирнова отправила в 4 ч 56 мин со станции Нелидово сборный поезд № 3455 на разъезд Подсосенка с графиковым временем хода 19 мин; поезд № 4 за счет сокращения стоянок и нагона стан- цию Земцы, предшествующую разъезду Подсосенка, про- следовал с опережением графика на 2 мин; машинист поезда № 4 Морозов в пути следования не- однократно пользовался радиосвязью и последний раз дважды вел переговоры с дежурным по станции Земцы при проходе и после прохода станции в 5 ч 04 мин; графиком движения поездов проследование поездом № 4 разъезда Подсосенка предусмотрено в 5 ч 17 мин, скрещения с другими поездами не предусмотрено; технические устройства сигнализации разъезда Подсо- сенка нарушений действия не имели, о чем свидетельству- ет техническое заключение служб связи и ГТСС; видимость машинисту поезда № 4 входного и выход- ного сигналов разъезда Подсосенка соответствовала требо- ваниям ПТЭ, что подтверждается актом проверки видимо- сти сигналов и справкой метеостанции. Установление причин крушения было значительно за- труднено в связи с гибелью обеих локомотивных бригад поездов №4 и №3455 и утраты скоростемерных лент локо- мотивов пассажирского и грузового поездов из-за пожара. 14
В связи с этим результаты расследования опираются на данные документов осмотра технических устройств, заре- гистрированные записи в поездных документах, показания единственного свидетеля — дежурного по разъезду Подсо- сенка Цветкова и результаты экспериментов. Отсутствие данных о нарушении нормальной работы устройств сигна- лизации не может служить подтверждением проследова- ния поездом №4 запрещающего показания сигнала свето- фора. Действия локомотивной бригады грузового поезда № 3455 встречного направления оцениваются как пра- вильные. При определении причин проезда запрещающего сиг- нала разъезда Подсосенка поездом № 4 рассматривались следующие предположения: нарушения в работе устройств сигнализации, центра- лизации и блокировки на разъезде Подсосенка, что иск- лючается согласно имеющимся актам проверки состояния этих устройств и техническому заключению службы сиг- нализации и связи дороги и ГТСС; плохая видимость входного и выходного светофоров, что не может быть принято во внимание в связи с наличи- ем полной возможности остановки поезда № 4 в пределах пути приему, так как при приеме поезда по желтому вход- ному сигналу с остановкой на разъезде тормозной путь при служебном торможении и, тем более, при экстренном значительно меньше длины первого главного пути; неправильное управление тормозами, истощение их в момент, когда возникла необходимость их применения, отклоняется в силу того, что поезд шел на благоприятном профиле, не имеющем затяжных спусков, где тормоза ис- пользуются редко (от 5 до 7 раз на 100 км пути) и не могут быть истощены; комиссия МПС Российской Федерации, имея в виду высокую квалификацию и профессионализм машиниста Морозова (I класс), его психофизические качества, отверг- ла как маловероятный факт позднее и нерасчетливое при- менением им автотормозов поезда, исключила предполо- жение, что он отвлекся и не наблюдал за сигналами, но сочла вероятным кратковременную потерю бдительности машинистом поезда № 4, что способствовало несвоевре- менной реакции Морозова на желтый сигнал и неприве- дению в действие тормозов. Однако применение тормозов подтверждено дежур- ным по разъезду Цветковым, заметившим искрение ко- лодок при проследовании поездом оси станции, следа- ми от тормозных колодок на колесных парах локомоти- ва и вагонов. Обеспечение пассажирского поезда № 4 автотормозами подтверждается справкой о тормозах формы ВУ-45, выданной при опробовании тормозов на станции Великие Луки, где фактическое тормозное на- жатие соответствовало расчетным нормам. Добавим от себя несколько штрихов, не вошедших в заключение комиссии. В частности, о роли помощника машиниста. В момент крушения он находился в ди- зельном отсеке, так как на перегоне Земцы — Подсо- сенка по инструкции он обязан был осмотреть дизель. Кроме того, в задней кабине локомотива ехали свобод- ные от работы локомотивные бригады (тоже погибшие). Поэтому не исключено, что при обходе он потратил ка- кое-то время на общение с ними. Нельзя не принять во внимание и тот факт, что ма- шинист Морозов мог утратить навык. Он инженер по образованию, поэтому по просьбе начальника в течение 4 мес. работал в депо. Вернувшись на поездную работу, Морозов за два месяца, предшествующих крушению, ч только три раза ездил по участку Великие Луки — Ржев. Это была его четвертая поездка за последние полгода. По данным местны: жителей в ту мартовскую ночь в низких местах густыми хлопьями расстилался туман, в том числе у входных светофоров. Стремясь сократить опоздание скорого поезда, машинист надеялся, что ему проложили зеленую улицу (на том участке за сутки проходят только две пары скорых поездов). Проезжая желтый со скоростью около 70 км/ч (перегон Земцы — Подсосенка проследовал за 9 мин), он еще рассчиты- вал, что входной сигнал открыт. Несмотря на непохожесть этих трех происшествий, видны общие тенденции нарушений, в основе которых заложена общая мысль — «так я уже делал не раз, и все проходило благополучно»: нарушение регламента ради большего пропуска со- ставов в смену у Хамовой; установка перемычки, убира- ющей ложную занятость пути на табло вместо отыска- ния и ликвидации ее причины у Фирсова; стремление показать себя лучшим специалистом — приняв поезд с большим опозданием не только нагнать упущенное время, но и следовать чуть быстрее графика, хотя и в ущерб правилам безопасности. Психолог Н.А.Носов считает, что об ошибке можно говорить только в тех случаях, когда у человека были умение и возможность действовать по правилам, однако он этого не сделал, то есть к ошибочным относятся лишь преднамеренные неправильные действия челове- ка-оператора. Другие считают, что под влиянием цели (а у Хамо- вой, Фирсова, Морозова они были разные) обвиняемые настраивались на восприятие информации, необходи- мой им для достижения цели и прежде всего о сущест- вующей обстановке. Ведь их действия как раз и должны были преобразовать имеющуюся обстановку в другую — соответствующую их цели. А ведь объединение всей на- личной информации осуществляется только с учетом накопленного практического опыта, настоящих и про- шедших эмоциональных проявлений человека, связан- ных с выполнением подобных действий. Анализ состояния безопасности в одной из самых «инженерных» служб железнодорожного транспорта — СЦБ и связи — подтверждает, что причинами брака и аварий в большинстве случаев являются: низкий уро- вень производственной и технологической дисципли- ны, халатное отношение к исполнению служебных обя- занностей, слабая профессиональная подготовка, недо- статочное знание своих служебных обязанностей. Уро- вень развития техники явно опережает рост техниче- ской квалификации линейных работников, а боязнь материальной ответственности электромеханика за воз- можные задержки поездов провоцируют его лучше скрыть причины задержки поездов, чем лишиться пре- мии. Человеческий фактор нередко играет роковую роль в тяжелых крушениях. ' Два непременных условиях необходимо учитывать при определении надежности: функционирование сис- темы «человек — машина» и влияние человеческого фактора на безопасность движения. Первое — профес- сиональная компетенция человека, под которой подра- зумевается наличие специального образования, практи- ческого опыта и тренированности, способностей подчи- няться требованиям правил и инструкций, а также чув- ства долга и обязательности. Второе — принцип «счи- тай себя ближе к опасности» — критерий в форме руко- водящей идеи при выборе решения в обстановке неоп- ределенности. Если есть сомнение в присутствии опас- ности, то следует считать, что она существует. (Продолжение следует)
Испытываются клеммы л Ski 12-32 В. М. ЕРМАКОВ, начальник дорожной лаборатории пути, А. К. ДАВЫДОВ, инженер Бесстыковой путь может хорошо работать при норма- тивном усилии прижатия подошвы рельса скрепления- ми. Требования к ним особенно повышаются в связи с укладкой переводных железобетонных брусьев. Скрепле- ние типа КБ достаточно надежное при условии периоди- ческого подтягивания гаек клеммных и закладных болтов (по ТУ-91 — дважды в год), что выполнить крайне слож- но. Необходимость столь частого подкручивания гаек объясняется неудовлетворительными упругими характе- ристиками двухвитковых пружинных шайб, которые при уменьшении деформации сжатия на 2—3 мм почти пол- ностью «теряют» усилие прижатия. В 60—70-е годы испытывали скрепления с различны- ми пружинными клеммами (ЖР, ЖБР, «Краб»), показав- шими в определенных условиях эксплуатации хорошие результаты. Однако они были необоснованно повсеместно вытеснены скреплением типа КБ — надежным с точки зрения обеспечения безопасности движения поездов, но имеющим ограниченные возможности для создания бла- гоприятных условий работы рельсовых плетей. Стоящую перед путейцами задачу внедрения действительно пути без стыков с плетями неограниченной длины (а не сурро- гата этой конструкции с плетями длиной в среднем около 500 м) трудно решить при использовании скрепления ти- па КБ с двухвитковыми пружинными шайбами. На железных дорогах развитых западных стран повсе- местно распространенные упругие промежуточные скреп- ления имеют свои особенности. Учитывая устоявшуюся на российских дорогах конструкцию железобетонных шпал, достаточно высокий уровень безопасности движе- ния благодаря подкладочному (с высокими ребордами) скреплению наиболее реально в короткие сроки внедрить прутковые пружинные клеммы, одним из мировых лиде- ров производства которых является фирма «Vossloh». В сентябре 1994 г. на Октябрьской дороге заложили три опытных участка с клеммами типа Ski 12-32, поставлен- ных этой фирмой. Клеммы устанавливали в скреплении КБ-65 вместо типовых клемм и двухвитковых шайб. При- чем применяли типовые клеммные болты, которые при массовой .укладке должны быть видоизменены. Первый участок: 268 клемм на 67 шпалах в конце пле- ти и на уравнительных рельсах в прямой. Грузонапряжен- ность 49,2 млн. т • км/км брутто в год, допускаемые ско- рости — 160/80 км/ч, средняя осевая нагрузка 14 тс. Второй участок: 720 клемм на 180 шпалах в конце плети и на уравнительном пролете в зоне прямой и пере- ходной кривой. Грузонапряженность 56,1 млн. т-км, до- пускаемые скорости — 100/80 км/ч, средняя осевая на- грузка 16,6 тс. Третий участок: 236 клемм на 32 железобетонных брусьях стрелочного перевода типа Р65 марки 1/11 в зо- не соединительных путей по прямому и боковому на- правлениям. Грузонапряженность 20 млн. т • км/км брут- то в год, допускаемые скорости по прямому направле- нию 100/80 км/ч, по боковому — 25 км/ч. Радом с опытными находятся контрольные участки. В процессе эксплуатационных наблюдений оцениваются усилие прижатия скреплениями подошвы рельса и дина- мика его изменения, продольные перемещения рельсов, появление и количество отрясенных шпал и др. Первые результаты испытаний (после года эксплуатации и пропу- ска до 60 млн. т груза) хорошие. Ослабления затяжки гаек клеммных болтов, контролируемую динамометрическим ключом, на опытных участках практически нет, тогда как на контрольных ее усилие снизилось до минимума, что потребовало дополнительного закрепления. Кое-где упру- гая клемма соприкасалась с двухвитковой шайбой заклад- ного болта (5—10%). С целью установить наиболее подходящие размеры клемм и определить их упругие характеристики после го- да работы провели лабораторные испытания клемм Ski 12-32 (4 шт., снятые со второго, участка), а также новых и старогодных двухвитковых шайб (по 5 шт.). Кроме того, сделали графические расчеты вариантов установки клемм Рис. 1. Схема установки прутковой пружинной клеммы: 1 — рельс Р65; 2 — подкладка; 3 — прокладка; 4 — клемма Рис 2. График изменения деформации клеммы Ski 12-32 от статической нагрузки: 1 — Н~ 18,5 мм, А — 2700 кгс; 2 — Н— 20,0 мм, Л — 2120 кгс; 3 — Н= 23,0 мм, А — 2100 кгс; 4 — двухвитковая старогодная шайба; 5 — новая двухвитковая шайба КГС Л / 2 3 9 5 6 7 & 9 1Q // 4? /5 # ММ 16
в зависимости от допусков на размеры элементов скреп- ления и рельсов. В соответствии со стандартами на рель- сы и элементы скрепления, а также чертежами клеммы * Ski 12-32 номинальное расстояние в свету между клеммой и шайбой закладного болта составляет 8 мм, минималь- ное — 1,6 мм. При этом учитывали, что наружный диа- метр двухвитковой шайбы увеличивается при затяжке примерно до 1 мм, а ее концы могут быть раздвинуты до- полнительно на 2—3 мм, из-за чего при неблагоприятных условиях возникает электрический контакт. Упругие характеристики клемм и шайб проверяли на прессовом оборудовании ПГУ ПС (ЛИИЖТ)'при помощи специальных приспособлений. Ступенями через 400 кгс на прессе давали нагрузку и измеряли деформацию сере- дины клеммы. Контролировали момент начала опирания средней части клеммы на «подошву рельса» (на модели). На каждом образце процесс повторяли трижды. Упругие характеристики пружинных клемм существен- но зависят от их положения при установке. Дело в том, что расстояние между опорной частью подкладки (повер- хность А на рис* 1) и поверхностью подошвы рельса (5), т.е. высота Н может колебаться от 18,775 мм до 23,275 мм за счет допусков на размеры прокладки (размер В) и рель- са (размер Г). Поэтому испытания проводили при трех вариантах высоты Н\ 18,5; 20,0 и 23,0 мм по схеме, пре- дусмотренной ОП 105 ТУ на прутковую пружинную клем- му сходной конструкции (результаты приведены на рис. 2). При такой схеме измеряется общая жесткость клеммы, а силу прижатия подошвы рельса можно определить лишь косвенно. * По расчетам, сделанным во ВНИИЖТе, на подошву рельса передается около 35—40% от сжимающего усилия клеммы, т.е. усилие прижатия будет около 800 кгс при втором и третьем вариантах опирания и около 1000 кгс — при третьем. Упругие характеристики двухвитковых шайб, как видно из рис. 2, крайне низкие. Неблагоприятное сочетание допусков в узле скрепле- ния (варианты 2 и 3) приводит к заниженному (против нормативного значения) усилию прижатия подошвы рельса (по ТУ-91—1000 кгс от одного прикрепителя). По результатам исследований разработаны предложения по изменению геометрических очертаний клемм Ski 12-32 и КБ 65П. Опыт эксплуатации пружинных прутковых клемм за рубежом, наши первые эксперименты позволяют предпо- ложить, что с помощью таких клемм можно добиться нормативного прижатия подошвы рельсов к подкладке. Закладные болты с теми же двухвитковыми шайбами ос- лабевают в процессе эксплуатации несколько медленнее, чем клеммные, но тем не менее их надо периодически подкреплять. Эта задача остается нерешенной. Тем более, что гайковерты типа ПМГ плохо приспособлены к за- креплению именно закладных болтов. По нашему мне- нию, об этом нельзя забывать при проводимой в настоя- щее время подготовке к массовому выпуску пружинных клемм. % Почетные железнодорожники За добросовестный труд на железнодорожном транс- порте, обеспечение отлично- го качества ремонта и содер- жания пути, эффективное ис- пользование машин и меха- низмов министр путей сооб- щения наградил группу пу- тейцев знаком «Почетному железнодорожнику». Поздравляем передовиков с высокой наградой! Среди удостоенных: Иванов Михаил Тихонович — машинист ДГКу ОПМС-27 Северо-Кавказской дороги; Каленюк Вера Федоровна — инженер 1 кате- гории ПМС-186 Дальневосточной дороги; Каптирмов Эдуард Николаевич — производи- тель работ ПМС-75 Октябрьской дороги; Каришен Евгений Иванович — машинист ВПО- 3000 ПМС-48 Красноярской дороги; Кучин Владимир Викторович — начальник от- дела пути Борзинского отделения Забайкальской дороги; Ланцов Виктор Васильевич — бригадир пути ПМС-38 Куйбышевской дороги; Лапшин Николай Васильевич — начальник ПМС-303 Байкало-Амурской дороги; Ленский Владислав Александрович — глав- ный механик ПМС-4 Московской дороги; Мазунин Аркадий Иванович — машинист же- лезнодорожных строительных машин ОПМС-14 Свердловской дороги; Макаров Владимир Иванович — производи- тель работ ПМС-12 Московской дороги; Мензилов Александр Александрович — глав- ный инженер ПМС-170 Свердловской дороги; Мецлер Владимир Федорович — мастер ПМС-176 Южно-Уральской дороги; Михин Виктор Иванович — дорожный мастер ПМС-26 Октябрьской дороги; Николаев Анатолий Васильевич — начальник отдела капитального ремонта службы пути Забай- кальской дороги; Новак Николай Дмитриевич — главный инже- нер ПМС-16 Южно-Уральской дороги; Нор Василий Борисович — главный механик ПМС-168 Свердловской дороги; Орчеткин Иван Дмитриевич — бывший началь- ник ПМС-147 Куйбышевской дороги; Павлов Федор Тихонович — машинист щебне- очистительной машины ЩОМ-Д ПМС-183 Восточно- Сибирской дороги; Панарин Василий Митрофанович — замести- тель начальника ПМС-75 по производству Октябрь- ской дороги. 5-112 17
бесстыковой путь и уравнительные приборы Н.П.ВИНОГОРОВ, Н.Б.ЗВЕРЕВ, Г.С.ХВОСТИК, кандидаты технлаук Согласно «Техническим указаниям по устройству, ук ладке и содержанию бесстыкового пути» соединение «коротких» (длиной до 800 м) сварных рельсовых плетей между собой (если не сваривают их в «длинную» плеть), а также соединение «длинных» плетей, выполняют при по- мощи комплекта уравнительных рельсов. Уравнительный пролет заполняют двумя, тремя, четырьмя парами рельсов в зависимости от суммарной длины «полуплетей», а также от наличия в данном месте изолирующего стыка. К такой схеме пришли не сразу. На первых опытных участках бесстыкового пути почти во всем мире принима- ли особые меры для восприятия ожидавшихся очень боль- ших изменений длин плетей при повышении или пони- жении температуры. Любой протяженный предмет при повышении или понижении его температуры стремится изменить свою длину. А если такой возможности нет, то возникают большие внутренне силы: растягивающие — при охлаждении, сжимающие — при нагревании. Уже дав- но точно установили зависимость удлинений и укороче- ний и определили коэффициент линейного расширения рельсово стали: а = 1/100000 1/°С. Он представляет собой относительное удлинение или укорочение стержня длиной 1 м при изменении температуры на ГС. До середины нашего столетия с учетом этих законо- мерностей, а также «слабых» конструкций пути упомяну- тые особые меры были двух видов. Стремились полностью предотвратить подвижки концов плетей или же, наоборот, дать возможность концам рельсов перемещаться свободно. В разных странах конструктивно это решалось по-раз- ному. В первом случае «омертвляли» зону соединений плетей при помощи 8—12-дырных накладочно-болтовых стыков с большим сопротивлением растяжению (сжатию), иногда с усилением этой зоны контррельсами, «сгущени- ем» эпюры шпал, специальными раздельными (или кос- тыльными с большим числом противоугонов) скрепления- ми. Во втором случае применяли «косые», «скользящие», «в-полдерева», с удлиненными овальными болтовыми от- верстиями стыки, и наконец, — уравнительные приборы с малым сопротивлением продольным сдвигам рельсов. Все названные меры — пройденный этап. Однако и сейчас нередко выдвигаются предложения использовать уравнительные приборы в бесстыковом пути. Поэтому по- лезно напомнить читателям уже известный опыт, а также некоторые результаты исследований в этой области. Кроме названных двух «предельных» вариантов приме- няли «промежуточные» способы. Во-первых, непосредст- венное соединение плетей обычными стыками, что воз- можно и широко практикуется в местах с малыми колеба- ниями температур рельсов — в тоннелях, метрополитенах, на некоторых видах эстакад с затененными рельсами, а также на путях с короткими (до 50—75 м) плетями. Во- вторых, соединение двумя парами стыков с одной парой одиночных коротких — буферных, соединительных, регу- лировочных, разрядных рельсов (в Германии, США и дру- гих странах). Некоторые способы стыкования плетей показаны на рис. 1. Все они предназначены для температурно-напря- женного бесстыкового пути и относятся к первой группе мер восприятия температурных сил. В этих вариантах из- менения температур создают в рельсах продольные напря- жения, равные ot = - А/, где Е = 210 ГПа — модуль упругости рельсовой стали при растяжении или сжатии; А/ = /•- /3 — перепад температур рельсов от момента закреп- ления плети (при ?з) до текущего момента (при /•). После подстановки соответствующих значений получается Qt= - 2,5 А/. Примером соединения плетей по второму варианту, т.е. без сопротивлений продольным сдвигам концов, слу- жит бесстыковой путь, «свободный от температурных на- пряжений». В СССР такой путь создавали, по крайней ме- ре, дважды. В 1940—1941 гг. его разработала группа специ- алистов НИИП НКПС (ИАБородкин, В.И.Борцов, Н.Н.Максимов). Затем в 1949 г. на станции Издревая б.Томской дороги по инициативе М.С.Бочёнкова уложили путь, названный сначала «ПВ» («плетьевой с возвращаю- щими устройствами»), а позже путем «с саморазрядкой продольных напряжений». Автор этой конструкции при- шел к выводу, что оказывать силам угона силовое сопро- тивление практически нельзя или, во всяком случае, очень дорого. Лучше дать возможность рельсам переместиться вдоль пути вместе с поездом. Силы в рельсах при этом ми- нимальные и даже, по расчетам М.С.Бочёнкова, можно бы «довольствоваться» рельсами типа Р43. Для таких переме- щений промежуточные скрепления должны были оказы- вать небольшое сопротивление проскальзыванию рельсов по подкладкам. Оно осуществимо при недобитых обши- вочных костылях или при специальных «лапчатых» под- кладках. На обоих концах рельса вместо стандартных сты- ков предусматривались уравнительные приборы (иные, чем на мостах). После прохода поезда и угона рельсов на некоторую величину, зависящую от веса поезда, длины рельсов, пере- пада температур и других факторов, требовалось восстано- вить начальное положение. Для этой цели автор разрабо- тал устройство, названное «возвращающим». По сути, это — комплект пружин, связанных с рельсами горизонталь- но. Общая жесткость комплекта на одном устройстве зави- села от погонных сопротивлений, шага уравнительного прибора, веса грузовых поездов и других обстоятельств. Предложения вызвали большой интерес у путейцев. Но сразу стало ясно, что каждый одиночный рельс (звено) оборудовать собственными уравнительными приборами и возвращающими устройствами невозможно. И автор при- шел к выводу, что необходимы длинные плети. Первыми из них стали плети, сболченные из 12,5-метровых рельсов. Но вскоре их заменили сварными плетями. В 1953 г. уло- жили 20 км такого пути на участке Царицыно — Подо- льск. В 1955 г. к опытным работам подключили путеиспыта- тельную лабораторию ЦНИИ. Исследования возглавил Е.М.Бромберг. Зимой и летом проводили динамические испытания. Измеряли погонные сопротивления, сопро- тивления уравнительных приборов, жесткость возвращаю- щих устройств, температурные и динамические перемеще- ния и напряжения в рельсовых плетях. Непрерывно запи- сывали продольные перемещения и температуру рельсов и воздуха, определяли накопление остаточных деформаций всех элементов, в том числе износ уравнительных прибо- ров. Разработали оригинальную подкладку с приваренны- ми косыми лапками, отвечавшую требованиям постоянст- ва минимума и неизменности погонных сопротивлений, создали новые варианты возвращающих устройств. Нала- дили сварку плетей длиной более 1,2 км в стационарных условиях, доставку путевой решетки на универсальных те- лежках конструкции АТ.Чижова, Путь с автоматической разрядкой напряжений имел такие характеристики. Рельсы — типа Р50, «сырые», сваренные элекгрокон- тактным способом. Наибольшая длина плети — 1261 м; уравнительные приборы с шагом 780 мм, остряки — пря- мые по рабочему канту и с криволинейной (круговой) строжкой -3- со стороны рамного рельса, сопротивление сдвигу плетей в уравнительных приборах (сопротивление скольжению рамного рельса по цилиндрической строжке 18
остряка радиусом 600 м) составляло 11,0 —• 13,0 кН. Про- межуточные скрепления — вначале полураздельные с над- дернутыми пришивочными костылями, а в последующем — раздельные с приваренными лапками; сопротивление сдвигу плетей по подкладкам в первом случае 0,25—0,50 Н/м, во втором - 0,30 - 0,40 Н/м. Изолирующие стыки — между корнями остряков урав- нительных приборов, с лигнофолевыми накладками, со- противление растяжению (сжатию) стыка 10—12 кН. Шпалы — только деревянные I, II и даже III типа, частич- но — старогодные, 1840 шт/км. Возвращающие устройства — с вагонными пружинами (цилиндрическими), позже — с тросовым зацеплением плетей за балансиры вертикаль- ных батарей пружин, затем — бесфундаментные, с теле- скопическими амортизаторами; суммарное упругое сопро- тивление устройства по одной рельсовой нити ( в зависи- мости от длины плетей) достигало 100—200 кН. Наиболь- шие удлинения плетей от угона и температуры — 0,8 м, а от прохода одаото поезда — 27 мм. Максимальные про- дольные напряжения в плетях в зависимости от их длины составляли 40,0—70,0 МПа Опыты проводили около 10 лет. Но по причинам, не зависящим от конструкции уравнительных приборов, этот путь не получил распространения. В 1956 г. на б.Московско-Курской дороге начали «па- раллельные» опытные работы с температурно-напряжен- ным бесстыковым путем. В путеиспытательной лаборато- рии детально рассчитали прочность пути под поездной на- грузкой и его устойчивость против выброса. Однако в 1956 г. начать испытания «чисто» напряженного бессты- ковго пути не смогли, так как по расчетам рельсы Р50 имели недостаточные запасы прочности и устойчивости, а выпуск Р65 только начали осваивать. Кроме того, не было техники для сварки рельсов Р65 и вообще для работ с ни- ми. Чтобы не задерживать на неопределенное время прак- тическое освоение температурно-напряженного бесссты- кового пути, по предложению Е.М.Бромберга на несколь- ких дорогах рассчитали его только на часть годовой амп- литуды температур рельсов — отдельно на зимний и на летний сезоны. Этот путь получил название «температур- но-напряженный с сезонными разрядками напряжений». Из-за недостаточной изученности его поведения реши- ли вначале соединить плети уравнительными приборами. Они должны были позволить делать разрядку без переры- ва движения поездов, лишь с ограничением их скоростей (до 25 км/ч). Ожидался даже дополнительный эффект от «встряхивания» поездом «освобожденных» плетей — более полное снятие начальных напряжений из-за уменьшения погонных сопротивлений. Конструкция пути была такая. Рельсовые плети — типа Р50 длиной до 800 м (кроме кривых радиусом менее 800 м, где этот путь не рисковали применять), сваренные электроконтактнцм способом. Шпалы — деревянные I и II типа, частично старогодные, 2000 шт/км на прямом участке Подольской дистанции, а на других участках 2000 шт/км только в кривых радиусом 1200 м и менее. Промежуточные скрепления — жесткие раздельные К4 с подрельсовыми прокладками из прессо- ванной осины, подкладки прикрепляли четырьмя шурупа- ми на каждом конце шпалы, гайки клеммных болтов за- винчивали с крутящим моментом 1500 кгс • см (150 Н • м). Балласт — щебеночный, призма усиленного профиля (с валиками щебня высотой 10 см на концах шпал и плечах) на первых двух опытных плетях Подольской дистанции и с обычной призмой — на остальных участках. Стыкование плетей — уравнительными приборами. В конце 50-х годов на дороги начали поступать опыт- ные железобетонные шпалы разных типов — двухшарнир- ные, двухстержневые, наконец, — струнобетонные, с раз- ными способами крепления рельсов и плетей. На типовые шпалы С56 под подкладки К4 уложили стальные полосы на всю ширину колеи и уже к ним крепили детали урав- нительных приборов. Они должны были облегчить разряд- Рис. 1. Схемы стыкования плетей температурно-напряжен- ного бесстыкового пути: I — непосредственное примыкание плетей с усиленным болтовым стыков (а) и с контррельсами (б); II— соединение короткими уравнительными приборами на обоих концах плетей (а), на одном конце плети — двойной прибор (б) и на принимающем конце каждой плети — одиночный прибор с пошерстным размещением остряков (в); III — соединение «буферным» рельсом (а) и уравнительными рельсами (б); 1 — плети; 2 — стыки; 3 — контррельсы; 4 — уравнительный прибор; 5 - изолирующий стык повы- шенной прочности (клееболтовой и т.п.); 6 — «буферный» рельс; 7 ~ урав- нительные рельсы без изолирующего стыка; 8 — изолирующий стык обыч- ной прочности в уравнительном прологе из четырех рельсов ку напряжений, обеспечить во время ее выполнения не- прерывность рельсовой нити при любых удлинениях или укорочениях плетей. При уравнительных приборах с очень малым сопро- тивлением сдвигу рамных рельсов по остряку наибольшие продольные перемещения концов 800-метровых плетей не превышали 2—3 см в течение всего периода эксплуатации. Для компенсации указанных перемещений уравнительных приборов не требуется. В момент же разрядок удлинения или укорочения могут достигать 80—120 мм, но и ради та- ких редких случаев непрерывно, в течение многих лет, эксплуатировать дорогостоящие приборы с шагом 800 мм было признано нецелесообразным. Решили вместо них ук- ладывать комплект уравнительных рельсов (см.рис.1), ко- торый предусмотрен и ныне действующими ТУ-91. Ис- пользуя только стандартные рельсы (нормальной длины 12,5 м и укороченные на 40, 80, 120 мм, изготовляемые за- водами для внутренних нитей кривых звеньевого пути), можно компенсировать суммарные удлинения стыкуемых плетей до 280 мм с шагом (точностью) 1,0 мм. Этого впол- не достаточно для любых сочетаний перепадов температур и длин «коротких» (до 800 м) плетей. От уравнительных приборов в пути «с сезонными раз- рядками напряжений» отказались. Замена рельсов Р50 на Р65 сняла проблему сезонных разрядок, а с ней — и воп- Расстояние см Ширина гояобки остряка, мм 651543! Ж 1151 50 0 50 241 431 651,5 Рис.2. Динамические профиль (а) и план (б) уравнительного прибора во время испытаний: 1 — рамный рельс; 2 — остряк; 3 — оси шпал; 4 - изолирующий стык; 5 и 6 — левая и правая плети (прогибы и горизонтальные отжатия в мм) 19
Места изме- рений Ускорение а в долях ускорения свободного падения g в зоне прибора №1 прибора №2 Рельсовые нити Рельсовые нити левая правая левая правая Макс. Средн. Макс. Средн. Макс. Средн. Макс. Средн. Плети 0,69 ммв 0,50 «шмм 0,81 0,50 Свар; ные стыки 4,82 3,10 —““» 3,90 2,50 Болто- вые стыки с зазором 10 мм 4,22 3,37 3,30 2,48 4,20 3,60 3,30 2,10 Уравни- тельный прибор 7,86 4,00 6,50 5,16 6,60 4,90 2,25 1,72 Новый звень- евой путь с дере- вян- ными шпа- лами 2,73 1,15 I. То же с железо- бетон- ными шпала- ми (кон- троль) 2,00 1,23 и. —— рос об уравнительных приборах. За рубежом долгое время тоже применяли различные уравнительные приборы, но уже в 70-х годах в большинст- ве стран укладывать их прекратили (напомним, что во всем мире эксплуатируют только температурно-напряжен- ный бесстыковой путь). В СССР в последние десятилетия пытались укладывать уравнительные приборы специального назначения: урав- нительный прибор — башмакосбрасыватель на подгороч- ных путях сортировочных станций, инвентарный вспомо- гательный малогабаритный прибор для устранения необ- ходимости резать плети при капитальном ремонте бессты- кового пути (НАСлавиковский и др.). Но распростране- ния они не получили по многим причинам. Совсем недавно с одной из дорог поступило предложе- ние укладывать уравнительные приборы на концах «длин- ных» плетей, примыкающих к стрелочным переводам (вместо уравнительных рельсов, предусмотренных ТУ-91). ВНИИЖТ не поддержал это предложение, учитывая опи- санные причины. Что касается мостовых уравнительных приборов, то за последние десять лет в России проводится опытная их за- мена уравнительными рельсами с сезонной регулировкой зазоров между плетями на мосту и земляном полотне. Ре- зультаты — положительные. Уменьшились расстройства верхнего строения, сократились затраты на устройство и содержание и т.д. На металлических мостах с температур- ными пролетами до 100 м эти работы продолжаются почти на всей сети дорог. Таким образом, опыт эксплуатации уравнительных приборов в бесстыковом пути на земляном полотне пока- зал следующее. Приборы всех типов и размеров, особенно длинные остряковые, — несравненно более громоздкие и дорогие части пути, чем обычные соединительные рельсы с болто- выми стыками (уравнительные, буферные, регулировоч- ные, пригоночные, замыкающие и пр.). Их сложно укла- дывать, надо скрупулезно подгонять составные части. Сборка выполнялась вручную на стендах в укрупненные блоки. Для обслуживания приборов на б. Подольской дис- танции потребовалось ввести в штат новую должность — слесаря по надзору и уходу за ними. И занят он был не- прерывно подтягиванием и смазкой резьбовых соедине- ний, снятием заусенцев и наплывов, измерением износа, сменой дефектных элементов и пр. Сроки службы уравнительных приборов короче, чем рельсов. На опытных участках пути с саморазрядкой на б.Томской дороге за три года эксплуатации после пропу- ска 117 млн.т груза вертикальный износ остряков в семи контрольных сечениях составил от 1,4 мм до 2,67 мм, рам- ных рельсов в 11 сечениях — от 0,03 мм до 3,61 мм, что почти в 17 и 13 раз больше, чем износ плетей, примыкаю- щих к уравнительным приборам. На б.Московско-Курско-Донбасской дороге, где всего было 10 опытных уравнительных приборов, вертикальный износ остряков после прохода 152 млн.т груза достиг в среднем 1,5 мм (в отдельных сечениях — 2,3 мм), т.е. удельный износ составил приблизительно 1,5 мм/100 млн.т груза. Пр длине прибора он происходил неравно- мерно. Аналогичная картина была на уравнительных при- борах с железобетонными шпалами (Октябрьская и Бело- русская дороги). Во всех опытных приборах на остряках из «мягкой» стали требовалось ежемесячно снимать наплывы металла. В месте контакта остряка и рамного рельса, где действуют большие местные напряжения, металл выкра- шивался. Уравнительные приборы представляют собой резкую изолированную геометрическую неровность в продольном профиле. Нивелирование двойных приборов на б.Подо- льской и Молодечненской дистанциях, проводившееся с нашим участием, показало, что даже при небольшом про- пущенном тоннаже возникали «взбугривания» рельсовой нити на высоту до 30 мм с отводом 2—3 %о. Резкие (в ста- тике) неровности пути в зоне уравнительных приборов со- здают под поездом дополнительные (динамические) уси- лия в рельсошпальной решетке и подвижном составе. На рис. 2 представлены динамические профиль (прогибы) и план (горизонтальные отжатия) пути, записанные на Мо- лодечненской дистанции электрическими прогибомерами, установленными на металлических сваях в балласте. На профиле четко видны «взбугривания» пути в профиле и искривления в плане при проходе опытного состава (двух паровозов серии Су, двух груженых полувагонов, двух цис- терн и двух пассажирских вагонов — лабораторий) со ско- ростью до 100 км/ч. А вот каковы вертикальные ускорения неподрессорен- ных масс (в нашем случае — букс пассажирского вагона- лаборатории) при проезде по опытному участку со скоро-' стью 70 км/ч (см.таблицу). Как известно из теоретической механики (второй закон Ньютона), при движении любого предмета на него, в дополнение к силе притяжения к зем- ле (т.е. к весу) действует сила 7^^, зависящая от массы т предмета и от ускорения движения а: Рдаиж — т • а, кН. Если предмет свободно падает, то ускорение — величина постоянная, равная g = 9,8 м/сек2. При проезде поезда по пути с неровностями, а также при наличии неровностей на колесе и других динамиче- ских «возбудителей», происходят вертикальные перемеще- ния колес с разными скоростями и ускорениями. Сила удара колес по рельсам в этом случае больше, чем при сво- бодном падении во столько же раз, во сколько фактиче- ское вертикальное ускорение а будет больше ускорения свободного падения g. Этим и воспользовадись специали- сты лаборатории роликовых букс ЦНИИ, разработавшие способ измерения вертикальных ускорений вагонных букс. Их значения записали на трех характерных уравни- тельных двойных приборах и примыкающих к ним участ- 20
ОГНЕННЫЕ БУДНИ Вряд ли можно представить что-либо страшнее стены бушующего огня — стихии, от которой нет спасения. Бесстрастные и сухие цифры статистики достаточно красноречиво отражают итоги огненного бедствия. В Рос- сийской Федерации в 1995 г. произошло около 300 тыс. пожаров, из них 151 составили крупные. В пожарах по- гибло более 14 тыс. чел., более 13 тыс. травмировано. Огонь также уничтожает животных и материальные цен- ности. Например, в прошлом году в России сгорело более 72 тыс. строений, около 8 тыс. единиц техники. Можно и дальше множить подробности трагических и удручающих последствий пожаров. Но главное в том, что, как отмечают специалисты пожарной охраны, виновника^ ми почти каждой трагедии становится человек, будь то простой гражданин или руководитель,, от которого зави- сит обеспечение мер пожарной безопасности. Основные причины возникновения пожаров известны: неосторожное обращение с огнем, возгорание электро- оборудования и использование неисправных бытовых приборов, а также шалости детей с огнем. Чаще всего, почти в 70% случаев, пожары происходят в жилом секторе. Зачастую мы не задумываемся о том, что небрежность при курении, сушка белья над открытым огнем, использование неисправных электроприборов при- водят к необратимым последствиям. Граждане должны помнить, что квартиры выгорают в течение нескольких минут. Неблагополучная обстановка сложилась в Москве, где в прошедшем году произошло более 23 тыс. пожаров. Несоб- людение элементарных правил пожарной безопасности приводит не только к большим материальным потерям, но и к самому худшему — человеческим жертвам. В 1995 г. в столице погибли 472 чел., а 361 получили ожоги, травмы, отравились продуктами горения. Материальный ущерб, на- несенный огнем, составил почти 22 млрд. руб. Произошло 7 крупных пожаров, один из них с большим числом жертв. 4 июня, около половины шестого утра, возник пожар на пятом этаже общежития Российского Университета Друж- бы Народов по улице Миклухо-Маклая, 13. В результате полностью выгорели 12 жилых комнат, частично повреж- дены огнем и высокой температурой 9 комнат. На пожаре погибли 8 чел., 6 получили травмы различной степени тя- жести. Материальный ущерб составил около 25 млн. руб. Местными органами власти дано распоряжение, в ко- тором указывается на серьезность проблемы защиты от пожаров, приводится перечень необходимых противопо- жарных мероприятий. Многим памятен крупнейший пожар на Московском шинном заводе. Около трех суток пожарные героически боролись с огнем. И снова сообщение: пожар «номер пять» в метро. В который раз схватка с огнем, массовая эвакуация следовавших в тот час на работу пассажиров. Лишь чудом не повторилась трагедия, происшедшая ранее в Баку. Прежде метро считалось самым надежным видом транспорта, сейчас привычными стали сбои в работе, по- ломки эскалаторов, а теперь уже и пожары. С 1990 г. по февраль 1996 г. их зарегистрировано 16. Каждый гражданин, пользующийся услугами метропо- литена, может оказаться в сложной ситуации. Пожалуй, не надо объяснять, что движение на большой скорости, скопление людей в замкнутом пространстве — факторы повышенного риска. Что делать, если произошел пожар? Во-первых, немед- ленно сообщить о происшедшем машинисту по имею- щейся в каждом вагоне связи «машинист-пассажир», на- звать номер вагона (он размещен на панели рядом с кнопкой переговорного устройства). Во-вторых, по воз- можности самим тушить огонь с помощью расположен- ных под сиденьями огнетушителей. В-третьих, не подда- ваясь панике, точно выполнять указания сотрудников метрополитена, пожарной охраны, милиции. Выбравшись из горящего вагона, сразу же начинайте помогать детям, престарелым и нуждающимся в помощи гражданам. За- щитите нос и рот платком, шарфом, рукавом или полой одежды от дыма. Первая опасность при таком пожаре — ядовитые газы от пластика и других материалов. Иной раз достаточно нескольких вздохов,, чтобы потерять сознание. Если при авариях и технических неполадках на линии ваш поезд стоит в туннеле, прежде всего сохраняйте спо- койствие и выполняйте распоряжения работников метро- политена, Только по их указанию следует выходить на пу- ти и идти к станции. Надеемся, что наша информация поможет вам не до- пустить ошибок в экстремальной ситуации в метро. По вопросам обеспечения пожарной безопасности обра- щайтесь в Добровольное пожарное общество по тел.: (095) .231-00-28. Добровольное пожарное общество кам сварных плетей, а также на контрольном звеньевом ность»: из-за свободных концов плетей появляются допол- пути. Всего сделано 12 поездок со скоростью 70 км/ч на уравнительных приборах и 50, 60, 70 и 80 км/ч — на при- мыкающих участках. Из таблицы видно, что на уравни- тельных приборах типа Р50 по проекту № ЦКБ-ЦП-895 (в те годы уложили почти 100 комплектов) вертикальные ус- корения превысили ускорения на целом рельсе в плети в 3,5—10,0 раз, в сварных стыках — в 1,5—2,0 раза, в болто- вых стыках — почти так же. А по сравнению с вновь уло- женным звеньевым путем они выше в 2,9—3,5 раза при деревянных шпалах и в 3,2—3,9 раза — при железобетон- ных. Обстановка усложняется по мере наработки тоннажа Уравнительные приборы (особенно — длинные, в том числе сдвоенные) — дополнительное препятствие на пути для работы путевых машин (снегоочистителей, балласте- ров, ЩОМ и др.). Большие приборы — это фактически «неохраняемая стрелка» на перегоне, требующая дополни- тельных затрат на обслуживание. Исследования ЦНИИ выявили еще одну «неприят- нительные (до 10,0—20,0 МПа) напряжения в результате местного угона, которому сопротивляется только балласт. На бесстыковом пути с железобетонными шпалами требу- ются специальные брусья или сложные крепления — ла- феты,, стяжные полосы, башмаки, упорки и т.д. Изложенные факты свидетельствуют не в пользу урав- нительных приборов в бесстыковом пути на земляном по- лотне и частично — на мостах. Что же касается защиты стрелочных переводов от продольных сил, действующих в плетях, то более доступно и надежно устройство «анкерно- го» участка длиной 25—50 м в конце плети и усиленных болтовых стыков с сопротивлением до Рст=800 кН, имею- щих стандартные шестидырные накладки, стянутые высо- копрочными болтами с приложением к гайке крутящего момента Мст=1200 кН • м. Такое решение предусматрива- ется на высокоскоростной магистрали Санкт-Петербург — Москва, где не будет вообще обычных стыков, а стрелоч- ные переводы частично вварят в плети. 21
------------ ........................... ; I «Ц1 I . ПРОЧТИ ВСЛУХ Ж—---------------------------—....- - - -«-- В конце апреля я узнал из заметки в газете, что на перегоне Шуерецкая — Заливы Петрозаводского отделения «вода пошла на земляное полотно». Сразу же вспомнился давний случай размыва пути в тех кра- ях. Тогда трое суток не могли остановить бурную веш- нюю воду и Север в течение всего этого времени не имел железнодорожного сообщения. Разобщенность с «материком» восполняла авиация. Май 1996 г., наверное, не забуду до конца своей жизни. В один из последних отпускных дней меня не- ожиданно вызвал по служебному телефону П. К. Ле- мешук, тогдашний начальник нашей дороги, и попро- сил срочно выехать в Кемь «на размыв пути», так как сообщение с Мурманском прервано. Я был в то время его заместителем по пути и строительству. Наскоро собравшись, первым поездом выехал с Московского вокзала в Кемь. Трое суток беспрерывно мы боролись со стихией. Трое суток Москва «сидела» на телефоне. Ведь Север- ный флот (да и не только он) мог остаться без горюче- го! Тяжелейшая была ситуация. Такое не забывается. Поэтому, когда я прочитал в газете, что «вода пошла» (а правильнее «вышла» на путь, то немедленно по ста- рой привычке позвонил Б. С. Цыркунову — начальни- ку Дорожной геофизической станции, чтобы узнать метеообстановку на бывшем Кемском отделении и на дороге. Борис Степанович сказал, что сейчас пока там «зимний период». Однако во второй половине мая мо- жет повториться 1996 г. из-за бурного снеготаяния от высокой температуры. Каждый из нас знал, чем чре- ваты такие прогнозы, если вовремя не предупредить стихийное бедствие. Каково оно может быть по своей сокрушительной силе, расскажу подробно. Перед выездом ознакомился с обстановкой на до- роге. Начальник службы пути М. Ф. Чурилов и на- чальник отдела искусственных сооружений М. Щер- батский доложили, что путь вроде бы выходил из зи- мы нормально. Нигде никаких осложнений из-за де- формаций земляного полотна не было. Но за послед- нюю неделю на Севере резко потеплело, началось по- ловодье и на одном из перегонов за Кемью размыло путь. Все командиры дистанции пути и отдела пути на месте происшествия, поэтому подробности неизвест- ны. Связь с местом размыва еще не установлена. Посоветовавшись, приняли решения: во-первых, все три мостостанции направить на северный участок для визуального обследования наиболее неблагополучных по водоборьбе перегонов; во-вторых, срочно загрузить во всех наших карьерах хоппер-дозаторы и продвигать их на северный участок, чтобы оперативно «распылять» по дистанциям по мере необходимости. В Кеми мы быстро пересели в дрезину и выехали на место размыва. Был жаркий полдень. Термометр зашкаливало за 30 градусов, что для севера немало. Путь казался островом в окружении вешних вод. В от- дельных местах вода подобралась к бровке земляного полотна, а кое-где уже захлестнула обочину. Михаил Федорович все аккуратно записывал в свою книжку. Я молча слушал, что мне рассказывал об обстановке на- чальник отделения дороги, который сопровождал нас до закрытого перегона. Сам же старался понять, что стало непосредственной причиной размыва земляного полотна насыпи высотой более трех метров. Прикиды- вал в уме варианты восстановления пути. Первые не- обходимые распоряжения дал сразу, как прибыл в Кемь: привлечь на помощь близлежащие ПМС, до- рожный мостопоезд, а также части желдорбригады ге- нерала П. М. Байдакова. Что мы увидели на месте размыва — уму непости- жимо: над бурлящим мутным потоком нависали рель- сы с провисшими шпалами. Уже сутки бушевала вода, и уровень ее не спадал. По рекомендации начальника Главка, которому я позвонил по телефону сразу, как только прибыл в Кемь и доложил обстановку с места размыва, решили засыпать проран в земляном полотне камнем и щеб- нем. Но дело продвигалось медленно. Фронт работ был узок (только с двух сторон прорана). Поэтому камни и щебень вначале разгружали на откосы, а за- тем заполняли ими вагонетки, отвозили к прорану, куда и ссыпали. Ясно,., что с такими темпами «далеко не уедешь». Я волновался, так как сгоряча имел не- осторожность в разговоре с первым заместителем ми- нистра путей сообщения Н. А. Гундобиным, назвать срок восстановления — не более полутора суток, то есть 36 ч. Вода не унималась, все прибывала и уносила из прорана большую часть ссыпаемого туда балласта и даже небольшие камни. Что делать? После недолгого обмена мнениями сошлись на том,, что без шпальных клеток не обойтись, а вернее полуклеток, заполняе- мых камнями, и подавать их к месту размыва на ваго- нетках по двум рельсовым ниткам. Благо погода стояла теплая. Солдаты азартно рабо- тали в воде, световой день был большой и дело шло споро. Но в срок не уложились и я получил «фитиль» от Н. А. Гундобина, когда ему объяснил все обстоя- тельства. Теперь уже не стал рисковать. Сказал, что на ликвидацию размыва потребуется трое суток, да еще осмелился добавить, что с условием, если вода не бу- дет прибывать. Раскрою перед читателем причину размыва. Она оказалась банальной — неработающая фильтрующая насыпь, которую соорудили вместо разрушенного не- большого моста после войны. Первые годы она исправ- но служила, но из-за того, что засорилась, а водопропу- РАЗМЫВ 22
скной трубы не было, насыпь снесло высокой водой. «Помогла» событию неожиданно дружная и ранняя для Севера нашей дороги весна, а слой снега, выпавшего зимой, превышал все нормы. Надо отметить, что ло- кальные расжатия балласта из-за выхода воды на путь зафиксировали на многих перегонах. Нас спасло от массовых размывов только то, что мы имели запас хоп- пер-дозаторов, беспрерывно завозили балласт на обо- чину, чтобы поднять бровку земляного полотна. Клас- сический способ пропуска воды через путь с помощью междушпальных лотков нам не подходил. Заканчивая это грустное повествование, хочу на- помнить работникам линии несколько теоретических положений по водоборьбе. Известный ученый, специалист по земляному по- лотну профессор Б. Н. Веденисов писал: «Неожидан- ные катастрофические деформации, если и имеют ме- сто в земляном полотне, то лишь при воздействии стихийных сил природы: землятресений, смерчей ог- ромной силы и т.п. Если же по воле воздействия сти- хийных сил природы неожиданно для железнодорож- ников, которым поручено содержать земляное полот- но, появляются сразу деформации его, то это лишь указывает на то, что эти работники просмотрели воз- никновение и развитие болезни земляного полотна, приведшей к мгновенному нарушению устойчивости или прочности его». К числу таких факторов относятся: физико-меха- нические свойства грунтов, из которых возведено земляное полотно, количество и режим грунтов и по- верхностных вод; количество и интенсивность выпа- дения осадков и условия снеготаяния; характер коле- баний температуры наружного воздуха и грунтов; растительность на прилегающих участках и на самом земляном полотне и другие местные особенности участка и в первую очередь характеристики водосбор- ного бассейна и гидрогеологии. Кроме того, необхо- димо помнить, что оно непрерывно находится под воздействием собственного веса, подвижной нагрузки при проходе поездов, влиянием характера и величи- ны ветров в данной местности, текучей и стоячей во- ды в ручьях, реках и водоемах вблизи полотна, что нарушает стабильное состояние грунтов даже при правильном содержании. Если же технические условия при строительстве или содержании не соблюдаются, то в отдельных эле- ментах земляного полотна возникают перенапряже- ния, что угрожает его прочности. Если отдельные де- формации сравнительно легко увидеть, то другие ре- дко удается обнаружить визуально и они могут долго оставаться скрытыми. Чтобы их прогнозировать, нуж- но проводить специальные гидрогеологические обсле- дования. Однако, зная признаки, можно многое уви- деть и при обычном натурном осмотре пути. Основные причины заболевания земляного полотна 1. Незаделанные трещины на обочине и откосе на- сыпи, разрывы слоя дерна и частичное сползание этого слоя; выпучивание сбоку насыпи или по подошве; ув- лажнение отдельных частей земляного полотна поверх- ностными водами, не имеющими стоков; размывы, оп- лавины и выносы по откосам насыпей и выемок. 2. Плохое содержание кюветов, нагорных, забан- кетных, водоотводных и других канав, а также лотков, дренажей и штолен, когда не обеспечивается беспре- пятственный пропуск воды. 3. Неисправные смотровые, водобойные и другие колодцы, а также оголовки дренажей на дневной по- верхности. 4. Поврежденное мощение откосов насыпей и вы- емок, контрбанветов, в кюветах, нагорных и водоот- водных канавах. 5. Несвоевременная очистка от снега больного земляного полотна (до начала таяния). 6. Запоздалые очистка и отепление на зиму лот- ков, колодцев, штолен, галерей и других дренажных устройств. При осмотрах следует обращать внимание на це- лостность земляного полотна и сохранение приданной ему формы согласно соответствующему поперечному профилю. Основная площадка земляного полотна за- крыта балластным слоем, поэтому осмотр надо начи- нать с обочины. Она должна иметь установленную техническими условиями ширину, разрыхленную по- верхность без 1равы, вдоль пути ровно спланирован- ную, без рытвин и впадин, с уклоном от балластной призмы для стока дождевых и талых вод. Безукоризненной должна быть поверхность отко- сов насыпей и выемок (нормальная крутизна, отсутст- вие трещин, обрывов дерна, осыпей, обвалов, сплывов части поверхности откосов, а также следов размыва или подмыва по подошве откоса). При малейших признаках начинающихся дефор- маций откосов насыпи или выемки надо прежде всего установить за этим местом постоянное наблюдение, вплоть до круглосуточного дежурства, особенно в пе- риод пропуска весенних вод или осенью при обиль- ных дождях. Как наблюдать за процессами развития деформа- ций земляного полотна? Во-первых, зафиксировать распределение влаги и грунтов в земляном полотне и регистрировать все происходящие изменения. Во-вто- рых, проанализировать состояние, динамику развития отклонений в пути (перемещения рельсов, шпал, бал- ласта) и деформаций земляного полотна (трещины, размывы,. смещения откосов, основной площадки, ос- нования), а также окружающей местности. В-третьих, выяснить изменения режима вод. Это, пожалуй, самое главное, так как чаще становится основной причиной болезни. Наблюдения надо подробно записывать в хроно- логическом порядке по периодам суток (например, на 6, 12, 18 и 24 ч) или в другие сроки согласно местным условиям. Нередко мелкая деталь, не представляющая, на первый взгляд, какой-либо важности, впоследствии при анализе комплекса записей дает ключ к определе- « нию нарушений. По результатам первоначального квалифицирован- ного осмотра принимают безотлагательные меры, что- бы обеспечить устойчивость пути на больном месте. Скорость движения поездов в каждом отдельном слу- чае назначают в зависимости от состояния пути и ха- рактера деформации земляного полотна. Г. И. ШАБАЛИН 23
Старогодным переводам - новую жизнь Детали и элементы стрелочных переводов имеют не- одинаковые сроки службы и в процессе эксплуатации изнашиваются с разной интенсивностью. Повторно ста- рогодные детали частично использовали и раньше, но рыночные условия заставили вплотную заняться решени- ем этой проблемы. На Северной дороге наиболее актив- но и творчески идет применение старогодных переводов на станции Ярославль-Главный. За основу метода взята непростая перекладка переводов по ступенчатой систе- ме: из главных — в приемо-отправочные пути, а из при- емо-отправочных — в прочие. Путейцы ведут сборку пе- реводов из старогодных деталей, способных прослужить еще не менее одного Хгрока. Старогодные рамные рель- сы и остряки перед подачей на сборочный стенд ремон- тируют: сошлифовывают накаты, заглаживают выщерби- ны, выравнивают седловины, делают защитные фаски вокруг болтовых отверстий. У кривых остряков и рамных рельсов проверяют горизонтальный изгиб. Остряки для старогодных перекрестных переводов делают на сбороч- ной базе из старогодных остряков от обыкновенных пе- реводов типа Р65. Рамные рельсы изготовляют из подо- бранных по износу бывших в употреблении рельсов здесь же на базе или в РСП-8. Крестовины, как правило, все же укладывают новые, но иногда применяют и старо- годные, с наплавкой и без нее. В зависимости от состо- яния металлических частей и прогнозируемой грузонап- ряженности укладывают новые или старогодные брусья, но чаще старогодные в комбинации с небольшим коли- чеством новых, применяемых в наиболее ответственных зонах перевода. При сборке старогодных переводов больше всего ис- пользуют старые башмаки и подкладки, болты и клеммы, тяги и серьги, контррельсовые узлы. К подкладкам упор- ных нитей переводных кривых приваривают снаружи колеи консоли, т.е. пластинки с отверстиями для постановки двух дополнительных шурупов или костылей. Укладывают или меняют переводы вот уже более 20 лет только кранами. За три последних года на станции таким способом собраны и уложены 72 старогодны'х перевода типа Р65 марок 1/9 и 1/11, пять из них перекрестные. Они уложе- ны в путях разных категорий, в том числе и в главных. Все старогодные переводы работают надежно. Это дает дистанции весьма значительную экономию средств. Таким образом, приказ МПС №12Ц от 16.08.94 в час- ти повторного использования стрелочных переводов на станции Ярославль-Главный успешно выполняют. А. А. СИМОН, начальник путеобследовательской станции г. Ярославль Народный музей волгоградских железнодорожников В 1967 г. в Волгограде на улице Порт-Саид, 17, в но- вом жилом доме, открылся народный музей боевой, рево- люционной и трудовой славы железнодорожников Вол- гоградского отделения Приволжской дороги. В создании музея принимали участие ветераны труда, участники Гражданской и Великой Отечественной войн. Инициато- ром создания музея был старейший журналист В. Ф. Ка- дильников, собравший большое количество уникальных документов, фотографий железнодорожников, статей из журналов и газет. Многочисленные экспонаты музея, размещенные в че- тырех просторных залах, рассказывают о героическом пу- ти, пройденном железнодорожниками, переносят нас в далекое прошлое, когда единственной железной дорогой в области была Волго-Донская, протяженностью 73 версты, от Калачаевского затона на Дону до станции Волжская, построенная в 1858—1862 гг. Во времена Гражданской войны железнодорожники несли охрану мостов, перегонов, вели бои с белоказачьи- ми бандами, пытавшимися разрушить пути, мосты и пре- рвать движение поездов с хлебом и донецким углем, сле- довавших в Москву и Петроград. Многочисленные фото- графии, представленные в музее, воскрешают в памяти имена героев Царицынской обороны. За годы довоенных пятилеток железнодорожники Ста- линградского отделения уверенно наращивали темпы ра- бот и значительно оснастили в техническом отношении свое хозяйство. Фотографии и документы рассказывают о строительстве и расширении ремонтных баз локомотивов и вагонов, о внедрении диспетчеризации в организацию движения поездов, о пополнении паровозного парка но- . 24 выми машинами, о повышении квалификации железно- дорожников. Широким фронтом шло строительство жилья, культурно-бытовых учреждений, школ, больниц. Фотодокументы музея рассказывают об участии желез- нодорожников отделения в Великой Отечественной вой- не, в Сталинградском сражении, о беспримерном мужест- ве, героизме воинов Сталинграда, о доблести, ратных и трудовых подвигах железнодорожников, обеспечивающих подвоз всего необходимого фронту. На специальном стенде расположены фотографии про- славленных военачальников Сталинградского фронта. Рас- сказано об участии в военных операциях бронепоездов, во- енно-санитарных поездов, колонн паровозов особого ре- зерва НКПС и действиях железнодорожников в тылу врага. Большой вклад внесли умельцы-железнодорожники в дело технического оснащения своих родных предприятий, внедрив тысячи рационализаторских предложений с ог- ромным экономическим эффектом. За годы существования музея его посетили 100 тыс. чел. За последние годы его гостями стали около 90 деле- гаций из 37 стран мира, о чем рассказывает витрина суве- ниров-подарков. В настоящее время развиваются новые формы работы, проводятся бесплатные экскурсии для школьников, учащихся училищ и техникумов. Экспозиция музея непрерывно пополняется новыми материалами, отражающими славные страницы истории волгоградских железнодорожников, на которых воспиты- вается новое поколение тружеников стальной магистрали. Н. А. ПОЛЯКОВА г. Саратов
Ю. В. ВИЗИРОВ, В. В. ЛЕГКИЙ Измерение расстояний в полосе отвода земель — одна из наиболее трудоемких и небезопасных геодезических работ. Обычно используют землемерную ленту JI3-20 со шпильками или металлическую рулетку длиной 20—50’ м, укладывая ее вдоль измеряемой линии. При этом неред- ко нарушается автоблокировка*. Результаты измерений искажаются неровностями местности или выступающи- ми предметами, температурными изменениями длины ленты, неравномерным натяжением и отклонением ее от створа линии, расхождением интервала конечных де- лений от номинального значения и т.д. Значительны и затраты времени на последовательное отмеривание 20- метровых отрезков и учет поправок при обработке ре- зультатов. Электронная рулетка ДИСТО фирмы Leica сущест- венно меняет суть измерительных операций, сводя к минимуму угрозу безопасности персонала и движения, гарантируя высокую производительность и точность промеров. Исключается воздействие на электрические цепи блок-участков, мерщикам нет необходимости пе- ремещаться по путям. Все действия могут выполняться одним оператором и сразу на 100—150 м. Единственно остается привести линию к горизонту в случае ее суще- ственного наклона. Габариты и линии длиной до 30—40 м измеряют, просто наведя лазерный луч рулетки на предмет. В пластиковом корпусе ДИСТО объединены блоки, обеспечивающие целеуказание, точный промер и вывод результатов на дисплей или сохранение их в памяти ус- тройства. При массе 0,58 кг и размерах 225 х 90 х 35 мм рулетку легко удерживать рукой. Для переноски и за- щиты от внешних повреждений корпус снабжен съем- ной металлической рукояткой и пружинящей поли- мерной рамкой, доводящими общий вес до 0,7 кг. Для питания устройства используют никель-кадмиевый ак- кумулятор, который подзаряжается от сети напряжени- ем 220—230 В или автомобильного аккумулятора (10— 15 В) и обеспечивает до 500 промеров в диапазоне тем- ператур от -10 до +50 °C. Для работы при более низких температурах требуется предварительный прогрев кор- пуса. Влагозащищенные пульт управления и дисплей разме- щены на лицевой плоскости рулетки (рис. 1). Клавишами пульта включают луч лазера, выводят необходимые дан- ные на экран размером 150 х 40 мм или сохраняют в па- мяти устройства, суммируют, вычитают или умножают ре- При измерении расстояний до объекта, находящегося в 30—150 м, требуется установить на нем один из имею- щихся в комплекте пластинчатых отражателей (массой до 20 г). Обследуя стальные элементы и рельсы, отражатель целесообразно соединять с намагниченной оправой. Электронная рулетка удобна и экономически выгодна при массовых и точных измерениях, выполняемых одним человеком. Из соображений охраны труда и техники без- опасности рулетку ДИСТО можно считать незаменимой в путевом хозяйстве. В пределах точности рулетки (1—3 мм) на реальных объектах ею успешно определяют расстояния до недо- ступных конструкций и сооружений: высоту балки или консоли над путями, габаритное расстояние в горизон- тальном или вертикальном направлении, включая высоту подвески контактной сети (рис. 2, а и б). дедоюе и^чение 0Мюто/не АЧЭЙР* а промрор . или задней стенка tokxrryp*- режимов ро&п а отлета поягуам/Я Змсялер: р/пмерностъ полимерию режим рч&тн, ьунрыия мтД Рис. 1. Лицевая сторона электронной рулетки ДИСТО зультаты, включают режимы слежения, подзарядки и т. п. При дискретности отсчета длин 1 мм реальную точность ухудшают погрешности шероховатости обследуемого a) предмета, до которого определяется расстояние, что в це- лом позволяет обеспечивать строительно-монтажные до- пуски даже для металлоконструкций. Безусловным достоинством ДИСТО является работа в диффузном, безотражательном режиме, основанном на способности любого объекта отражать электромагнитное излучение. Этот эффект позволяет определить расстояние до точки, высвечиваемой на объекте лазерным лучом. По- лупроводниковое излучение (длина волны % = 620—650 нм) коллимируется в узкую полоску рубинового цвета, види- мые начальная ширина и толщина которой 5 и 1 мм уве- личиваются в 5—10 раз на расстоянии 50—100 м. Рис. 2. Измерение габаритов приближения строений (а — вертикального, б — горизонтального). Определение толщины недоступного предмета (в) * Полимерное покрытие по краям рулеток быстро стирается, как и кордовый кант измерительных шкал. 25
Рис. 3. Съемка путей (а) и междупутий (б) к Рис. 4. Определение радиуса кривой (а — прерывающимися хордами, б — стрелами от хорды) Рис. 5. Шарнирное крепление ДИ СТО на теодолит Т5Э Размеры недоступных элементов могут быть найдены по разности промеров до их противоположных стенок (рис. 2, в). Рулетка удобна при последовательной разбивке пике- тажа и в любых по сложности условиях трассирования, при установке стрелочных переводов, укладке плетей бес- стыкового пути (рис. 3, а). Она используется при коорди- нировании углов капитальных зданий, центров стрелоч- ных переводов, основных элементов путевого развития, разбивке кривых полярным способом. Ею можно надежно задавать положение элементов парка путей, находить в створе поперечника величину междупутий как разность промеров в направлении идентичных рельсовых нитей со- седних путей (рис. 3, б). Способ определения длин по продолжению лазерного луча применим для разбивки поперечников и съемки в перпендикулярных направлениях в полосе отвода. Определяя фактический радиус кривой, ДИСТО изме- ряет хорды длиной до 150 м, стрелы же определяют в произвольно выбираемых точках. С этой целью кривую маркируют через 50—70 м (примерно в середине каждого второго или третьего рельса длиной 25 м, рис. 4, а). Именно здесь устанавливают ДИСТО или отражатель. По длинам соседних хорд и Т)2 .и стягивающей их хорды Л12 находят ♦ R = Dy^Dn где р = 0,5 (Dj + D2 + Р12). Воспользовавшись лазерным лучом фиксированной хорды D, в ее промежуточных точках по рейке относи- ’"тельно лазерного луча отсчитывают стрелы Л]5 считывая на рулетке расстояния (рис. 4, б). Затем определяют Представляет интерес промер глубин коллекторов и смотровых колодцев, а также определение сверху расстоя- ния до зеркала воды. Заметим, что в отдельных случаях прибор показывает расстояние до дна водотока. Очевидные и надежные способы контроля измере- ний — возможные попеременные отсчеты от передней и дальней стенок рулетки, замеры со сдвижкой корпуса на стандартное расстояние: высоту рельса, от разных его элементов (см. рис. 2, а и б). При измерении расстояния до малоразмерного объек- та, находящегося в 30—40 м, из-за сложности удержания на нем лазерного пятна требуется фиксировать корпус рулетки на неподвижном предмете или зрительной трубе теодолита, используемого сразу для измерения угла на- клона и вычисления горизонтальной проекции наклон- ного отрезка. При наличии интерфейса логичны дистан- ционный съем информации и фиксирование ее на лю- бые носители. Сочетание электронной рулетки ДИСКО с теодолитом обеспечивает развитие опорной геодезической сети не только ходами на станциях, где допускается относитель- ная невязка не более 1:4000, но и построение на этих объектах сетей 1—2 разрядов, предусмотренных СНиП 1.02.07—87 «Инженерные изыскания для строительства» в части транспортных объектов. Здесь перспективно ис- пользовать выпускаемый в России цифровой теодолит Т5Э с погрешностью измерения углов 5" с выводом ре- зультатов на общее табло (рис. 5). Решающими обстоятельствами в пользу электронных рулеток с лазерным целеуказанием для путейцев являются • сокращение затрат труда и времени измерений, возмож- ность выполнить их в .условиях интенсивного движения, объективность результатов и корректировка их при него- ризонтальности определяемого отрезка, возможность электронного учета данных. Эти преимущества в сочета- нии с высокой точностью измерений на значительных расстояниях позволяют рекомендовать ДИСТО для при- менения на объектах путевого хозяйства. Методика использования электронной рулетки с ла- зерным лучом на путях и в полосе отвода земель разрабо- тана и предлагается кафедрой «Геодезия» МГУ ПС на ба- зе комплекта ДИСТО фирмы Leica. 26
ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО И БЕЗОПАСНОСТЬ ВИЖЕНИЯ в.п.титов Для отвода воды из балластного слоя и балластных ко- рыт устраивают поперечные прорези в откосной части призмы, доводят их по шпальному ящику до подрельсово- го сечения. Обычно в местах выплесков материал балласт- ной призмы загрязнен грунтовыми частицами, поднимаю- щимися водой от земляного полотна, и внешними засори- телями. Такой материал выбрасывают и заменяют новым, чистым. После удаления воды прорези заполняют чистым балластом, а путь подбивают и, при необходимости, рихту- ют. Иногда количество воды настолько велико, а удаление ее столь затруднительно, что приходится организовывать дежурство опытных монтеров пути, которые поддержива- ют отток воды. Радикальным методом лечения земляного полотна, по- раженного балластными корытами, является замена грунта основной площадки на глубину ниже дна корыт. Для этого снимают рельсошпальную решетку, вырезают поражен- ный слой грунта, восполняют его песчаным материалом и укладывают верхнее строение пути. Такие работы выпол- няют по специальным проектам, они трудоемки и ответст- венны. На дорогах для оздоровления основной площадки привлекают специализированные подразделения: дистан- ционные бригады по земляному полотну, специализиро- ванные колонны ПМС и путевые машинные станции. Грамотное ведение путевого хозяйства предполагает оздо- ровление основной площадки за год до капитального ре- монта пути. В последние годы на дорогах применяют укладку гид- роизоляционных материалов в верхней части балластной призмы на 2э—30 см ниже подошв шпал, как показано на рис.8. Там, где нет грунтовых вод и других источников ув- лажнения, гидроизоляционные покрытия из полиэтилено- вых пленок особенно эффективны. Балластные ложа — углубления на основной площадке, вытянутые вдоль пути, возникающие из-за уплотнения и оседания фунта под рельсошпальной решеткой. Причины этого явления обычно связаны с недостаточным уплотне- нием грунта при строительстве. Балластные ложа и источ- ники увлажнения грунта трудно обнаружить, особенно на старых, неоднократно оздоравливаемых насыпях. Извест- ны случаи, когда по балластным ложам, протяженностью сотни метров, вода фильтровалась в наиболее высокие час- ти насыпей и вызывала крупные деформации земляного полотна. На рис. 9 показаны некоторые типичные схемы образования балластных мешков или гнезд. Для устранения вредного влияния балластных корыт, лож, карманов, защемленных балластных шлейфов целе- сообразны выпуски воды из этих углублений и предотвра- щение накопления воды при последующей эксплуатации пути. При необходимости следует принимать меры для повышения несущей способности земляного полотна. Для осушения балластных лож, корыт и т.д. традиционно при- меняют бортовую срезку грунта на глубину, превышаю- щую отметку наибольшего повреждения, замену слабого грунта под основной площадкой, укладку под балластной призмой дренирующего грунта, а иногда и геотекстиля. К мерам усиления может быть отнесено удаление грунтовых вод из земляного полотна. Пучины.Применительно к земляному полотну желез- ных дорог под термином пучины подразумевают морозное пучение грунта, а иногда и засоренных балластных мате- риалов, искажающее положение рельсовых нитей в про- дольном профиле. При сезонном промерзании пучению Окончание. Начало см. в № 6 за 1996 г. могут быть подвержены практически все разновидности грунтов, кроме скальных. Размеры пучения бывают раз- личными по высоте и вдоль пути. Если пучение невелико (до 10—15 мм) и настолько равномерно вдоль пути по обе- им рельсовым нитям, что нет необходимости устанавли- вать пучинные подкладки, то такое пучение называют рав- номерным. Если оно встречается только зимой, и в период весеннего оттаивания путь не расстраивается, то земляное полотно считают устойчивым при отсутствии других де- рмаций: сплывов откосов, слабого основания и тд. Весенняя фаза пучения характеризуется относительно быстрым оседанием пути по мере оттаивания грунта. В этот период в несколько раз снижается его несущая спо- собность. Разупрочнение грунта вследствие увлажнения его во- дой от таящих ледяных включений более объемное и ин- тенсивное, чем при поверхностном увлажнении. Объясня- ется это главным образом двумя обстоятельствами: грунт к началу оттаивания уже насыщен водой; при промерзании происходит перестройка внутренней структуры грунта, что снижает связность его при оттаивании. Под воздействием поездных нагрузок происходят просадки рельсовой колеи на участках пучинных горбов, а также на участках высоко- го (более 40—50 мм) равномерного пучения. Пучины различают по форме и местоположению слоев грунтов в зоне промерзания. Пучины подразделяют на пу- чинные горбы, впадины и перепады (рис. 10). Горбы могут быть двусторонними (по обеим рельсовым нитям), одно- сторонними (по одной из нитей), перекосными. Они воз- никают из-за того, что в грунте на коротких участках пути накапливается много льда. Пучинные впадины также могут быть двусторонними, односторонними и перекосными. Проявляются эти дефор- мации в местах, где морозное пучение меньше, чем на со- седних участках. Их обнаруживают как при относительно равномерном пучении, так и длинном пучинном горбе. Характерная разновидность пучинных впадин — мостовые пучины. К ним относят участки мостов и подходов к ним (пролетные строения относительно неподвижны, а на при- легающем земляном полотне происходит пучение). Путь защищают от пучин как пассивными методами при текущем содержании посредством выправки на пу- чинные карточки, башмаки, нашпальники, так и активны- ми — устранением причин, вызывающих пучение грунтов. Выправку пути в холодные периоды года на пучинные подкладки делают по мере возникновения пучинных не- 6 Рис.8. Схема устройства гидроизоляционного покрытия при де- формациях основной площадки: а — продольный разрез; б — поперечный разрез; 1 — балластная призма; 2 — верхний защитный слой; 3 — слой гидроизоляции; 4 — нижний за- щитный слой; 5 — слой старого балласта; 6 — связные грунты 27
Рис.9. Разновидности балластных мешков и гнезд: а — вследствие уширения насыпи; б — вследствие защемления балластно- го шлейфа; в — над трубой ровностей в соответствии с требованиями Инструкции по исправлению железнодорожного пути на пучинах. При этом учитывают, что“пучины, за определенными исключе- ниями, ежегодно возникают в одних и тех же местах. Мес- тоположение пучин фиксируют в Паспортах неустойчивых или деформирующихся участков земляного полотна (ПУ-9). Размеры и время возникновения пучинных неровно- стей год от года могут изменяться в зависимости от осо- бенностей погоды осенью, зимой, весной. Дождливой осенью происходит повышенное водонасыщение грунтов земляного полотна и загрязненных балластных материалов и, соответственно, большее зимнее пучение. В такие не- благоприятные осенние периоды особое внимание уделя- ют своевременному отводу поверхностных вод, очистке выпусков дренажей, лотков, русел у водопропускных труб. Воду следует отводить перед началом зимы, при оттепелях и весеннем оттаивании грунта. Общеизвестно, что степень водонасыщения грунта, его плотность и состояние структуры( монолитной или тре- щиноватой) влияют на несущую способность земляного полотна. Специально выполненные исследования физико- механических свойств грунтов при промерзании и оттаи- вании показали, что все указанные выше показатели под- вержены значительным изменениям. В ходе промерзания грунта происходит перераспределение находящейся в нем влаги и дополнительное поступление ее в зону промерза- ния из соседних зон талого грунта. Промерзший слой представляет собой систему перемежающихся прослоек грунта и льда. Количество ледяных прослоек тем больше, Рис. 10. Разновидности пучин и характер искажения рельсовой колеи (вертикальной штриховкой показаны уложен- ные пучинные подкладки): а — пучинный горб; б — пучинная впадина; в — пучинный перепад; г — косая (перекосная) пучина; д — односторонняя пучина; I — левая нить; II — правая нить; 1 — зимнее положение пути; 2 — летнее положение пу- ти; Ьобщ — высота равномерного пучения; h — высота пучения на пучине; hr — высота горба; hB — глубина впадины; hn — высота перепада; 11к — вы- сота косой пучины; h,, — высота односторонней пучины чем больше в грунте было влаги до начала промерзания и чем больше ее поступило дополнительно зимой. Застои поверхностных вод у земляного полотна, подземных грун- товых вод, в том числе верховодки, способствует более ин- тенсивному пучению. Проходящие поезда вызывают значительные напряже- ния в грунтах земляного полотна (до 0,1 МПа). Грунтовая вода в оттаивающем трещиноватом грунте при этом отжи- мается в горизонтальных направлениях и вверх к балласт- ному слою. Непосредственно после таяния такая вода до- статочно прозрачна. По мере впитывания в грунт она по- стигая нередко сметанообразной консистенции. На участках пучинных горбов, а нередко и высокого равномерного пучения (более 40—60 мм) при оттаивании грунта появляются выплески. Вначале они могут привести к отжатию свободной воды на поверхность балластной призмы и на обочины земляного полотна. Затем по мере переувлажнения оттаявшего грунта выдавливается разжи- женный грунт вместе с мелкими частицами балластных материалов. В наиболее тяжелых случаях на поверхность балласта выдавливается сметанообразная масса. Подобные деформации более активно проявляются при высокой температуре воздуха, ускоряющей оттаивание грунта, и при атмосферных осадках, усиливающих его увлажнение. Развитие выплесков обычно ведет к расстройствам ко- леи с возникновением просадок. Весенние пучинные про- садки тесно связаны с деформациями основной площадки. С одной стороны балластные корыта, ложа и другие не- ровности активизируют процесс пучения и, следовательно, интенсивность весенних пучинных просадок, с другой — деформации оттаивающего грунта влекут за собой рост не- ровностей на основной площадке. Меры защиты пути от весенних пучинных просадок, также как и от пучин, разделяются на пассивные, устраня- ющие отступления от норм содержания, и активные, лик- видирующие причины этих деформаций. Необходим быс- трый сток воды по кюветам, канавам, устранение застоя воды вблизи земляного полотна и отвод воды из балласт- ной призмы и с основной площадки, так как обычно на участках с весенними пучинными просадками загрязнен балластный слой. Для ликвидации пучинных просадок необходима как выправка пути, так и очистки или замена балласта под концами шпал. Поскольку путь в таких условиях значи- тельно ослаблен, и просадки происходят на длине пяти — восьми шпальных ящиков, то загрязненный балласт выре- зают от подрельсового сечения до откоса балластной приз- мы, не открывая одновременно больше одного ящика под каждой рельсовой нитью. Вырезку обычно не делают глуб- же 10—12 см ниже подошвы шпалы. После вырезки за- грязненного балласта и укладке свежего подбивают обе шпалы, особенно в подрельсовых сечениях. Затем откры- вают следующий ящик. В отличие от исправления пути при оседании пучин- ных горбов, когда ограничиваются установкой пучинных подкладок, на участках весенних пучинных просадок путь исправляют на балласте, так как после полного оттаивания и уплотнения грунта под поездными нагрузками требуется дополнительная выправка пути. В зависимости от местных условий (глубины промер- зания грунта, высоты пучения, конструкции балластной призмы и тд.) интенсивность расстройств колеи бывает различной. Поэтому в одних случаях достаточно одно-, двухкратного исправления пути, а в других необходимо это делать ежедневно. В таких тяжелых условиях прибегают к ограничению скоростей движения поездов и даже к крат- ковременным перерывам движения для выправки пути. При этом работами на участке руководит дорожный мас- тер или опытный бригадир пути. В практике эксплуатации пути известны случаи, когда 28 I
О ширине колеи В последние годы значительно увеличился боковой износ рельсов, особенно в кривых участках пути. Основ- ная причина — перевод всего локомотивного и вагонного парка на подшипники качения, из которых смазка уже не выливается на колеса и не попадает на рельсы, а проис- ходит сухое трение с выхватыванием металла из рельсов и колес. Стало быть, на величину бокового износа рельсов уширяется колея. Однако на практике зачастую о боль- шой ширине колеи путейцы линии умалчивают, а разго- вор ведут об износе. Поэтому службы пути со скрипом, но все-таки выделяют новые рельсы для замены изношен- ных. Так, один начальник дистанции пути однажды зая- вил, что в кривом участке боковой износ достиг 20 мм, а по нашим измерениям он был равен 5—8 мм, но колея достигла предельной ширины. Как правило, происходит постепенное врезание под- кладок в древесину с уменьшением подуклонки рельсов, особенно по внутренним нитям кривых. Увеличивает ши- рину колеи также износ подошвы рельсов, подкладок и костылей с отгибом последних. Отрицательную роль в этом отношении играют и подподкладочные резиновые прокладки. Костыли в таком случае забиваются в древе- сину шпал на меньшую глубину, и она сильнее подверга- ется смятию. Без прокладок металлические подкладки врезаются в шпалы с некоторым уширением колеи, но они являются своеобразным якорем и «удерживают» ши- рину. Ее изменение хорошо видно на представленном графике. В кривых сравнительно большого радиуса — 600— 700 м — на Приднепровской дороге первоначально путь был зашит на ширину колеи 1520 мм, а предельной (1546 мм) она стала после пропуска около 500 млн. т груза. К этому времени боковой износ рельсов состав- лял 8—12 мм. Если вычесть средний износ 10 мм, то ширина колеи уже будет 1536 мм. Значит, при замене изношенных рельсов на новые последние будут служить меньше, чем «первые» рельсы — 190 млн. т груза, а бо- ковой износ на них можно допустить около 3—4 мм, т.е. почти в 2—3 раза меньше, чем на «первых» рельсах. Что будет дальше? При укладке рельсов третий раз они пропустят всего 80 млн. т груза, — боковой- износ рельсов можно разрешить только 1 мм, так как в кривой ширина колеи уже станет предельная. Из представленно- го графика видно, что очень важно перешить путь и воз- вратить колею в прежнее положение (1520 мм), что по- зволит продлить срок службы «первых» рельсов и пропу- стить дополнительно около 300 млн. т груза. Можно «за- ставить» прослужить рельсы большой второй срок, если допустить боковой износ больше предельной величины (15 мм), скажем до 20—25 мм. Правда, тогда ускорится гниение шпал и их механический износ. Поэтому интен- сивность изменения ширины колеи во второй период возрастет, и ширина колеи станет предельной после про- пуска 350—400 млн. т груза. Вот это будет грамотная экс- плуатация пути и ощутимая экономия рельсов. Ширина колеи, мм 1546 40 70 190 Предельная ширина колеи № А 200 250 300 А 400 450 Тоннаж, млн. т. ор. Изменение ширины колеи в зависимости от пропущенного тоннажа и бокового износа рельсов в кривых радиусом 600—700 м 42 40 38 36 34 32 1530 28 26 1524 22 1520 18 14^ Предельный износ, мм Нередко локомотивщики заявляют, что, мол, путейцы заузили колею, вот и получили боковой износ рельсов и подрез гребней. Однако, как видно из графика, если за- шить путь на колее 1524 мм, то потеряем 70 млн. т груза. Если же зашить его с минусовым допуском (1518 мм), то мы «выиграем» дополнительные 40 млн. т груза. К сожа- лению, изложенными доводами часто пренебрегают. Д.П СЛИВЕЦ, начальник путеобследовательской станции г. Днепропетровск интенсивность нарастания осадок была столь высокой, что выправка требовалась после пропуска каждого поезда. Скорости движения уменьшали до 15 и даже 5 км/ч. Что- бы избежать полного прекращения движения поездов уст- роили временный дощатый настил. Для этого на участке весенней пучинной просадки длиной 4—5 м полностью вырезали балласт из шпальных ящиков. Затем с помощью четырех или шести домкратов вывешивали рельсошпаль- ную решетку и укладывали сплошной настил из досок толщиной 20—25 мм, располагая их вдоль пути. После ук- ладки щебня с крупностью частиц до 15 мм (щеберы) путь выправляли и открывали движение поездов. По мере отта- ивания грунта и стабилизации пути скорости движения увеличивали. Спустя два года дощатый настил удалили при устройстве подушки из дренирующего грунта. В качестве активных мер устранения весенних пучин- ных просадок применяют те же способы, что и для устра- нения пучин: противопучинные подушки, подъемку пути на дополнительные слои балластных материалов, устрой- ство дренажей, укладку теплоизоляционных материалов, гидроизоляционных пленок, геотекстиля. Конкретные ме- роприятия выбирают в процессе разработки проектов уси- ления земляного полотна. Предупреждение опасных повреждений, деформаций, разрушений земляного полотна, нередко угрожающих без- опасности движения поездов, требует от путейцев систе- матического наблюдения за состоянием насыпей, выемок, водоотводных и других сооружений при них, учета и сво- евременного устранения неисправностей. Для обоснован- ного выбора неотложных мер и противодеформационных конструкций надо вести паспорта неустойчивого и дефор- мирующегося земляного полотна (формы ПУ-9), в кото- рых отражают итоги визуальных осмотров неустойчивых объектов, выводы и предложения по результатам инстру- ментальных наблюдений, а также данные инженерно-гео- логических обследований. В особо сложных случаях орга- низуют постоянные наблюдения. Проблема обеспечения безопасности движения на же- лезных дорогах базируется на квалифицированном, тща- тельном, постоянном надзоре за состоянием земляного полотна, анализе причин повреждений и своевременном устранении и предотвращении любых деформаций. 29
Счастливого пути! В наше нестабильное время единственная система, которая в своей основе «устояла», — железнодорожный транспорт. Может быть поэтому престиж профессии железнодорожника даже по- высился, что подтверждают результаты социологического опроса за последние три года. Из трех тысяч человек удовлетворены своей работой 54%,в том числе 59% путейцев (раньше 46%). Бо- лее важным для становления трудовых формирований стал вос- питательный фактор — стремление создать стабильный коллек- тив единомышленников, настроить каждого в духе преданности общему делу, укрепить дисциплину. Все понимают, что в новых условиях функционирования транспорта необходимы иные под- ходы, научно-обоснованные методики. В связи с этим в учебный план специальности «Строительст- во железных дорог, путь и путевое хозяйство», который реализу- ется на Строительном факультете МИИТа, введена дисциплина «Воспитательная работа в трудовом коллективе» (42 учебных ча- са). Чтобы углубить практические навыки будущих специалистов в учебный процесс включены деловые игры. В них заложены ре- альные производственные ситуации, которые студенты разбира- ют вместе с опытными педагогами. Сейчас на железнодорожном транспорте проблемы нехватки кадров нет (укомплектованность предприятий составляет 97%, а объемы перевозок за три года сократились на одну треть). Но сменяемость рабочих кадров на объектах с тяжелыми условиями труда, и прежде всего монтеров пути, высока. О каком уровне их квалификации можно говорить, если за один — два года в от- дельных организациях почти полностью обновляется коллектив. Туг спасение надо искать в машинизации, механизации и авто- матизации технологических процессов. В таких условиях недо- статочно, чтобы руководитель имел только незаурядные органи- заторские способности. Он должен обладать аналитическим мышлением, смелостью в постановке задач и способностью на- ходить неординарные решения. Ему необходимы экономические знания, умение предвидеть все возможные ситуации и их по- следствия, способность консолидировать действия коллектива и стимулировать его активность. Требовательность к себе и подчи- ненным должна быть тесно увязана с заботой о тружениках с Приемные экзамены в Московский Государственный университет путей сообщения на Елецком отделении Горьковской дороги Выпускники Московского Государственного университета путей сообще- ния нужны везде, а на Ямале, тем более гем, чтобы обеспечить их социальную защищенность. Инженерно-технические кадры в подразделениях транспорта восполняются за счет базового железнодорожного образования — вузов и техникумов. Одно из направлений — обучение по оч- ной форме, в основном на договорной основе, по целевому про- цессу, с обязательным распределением выпускников. Подобная форма подготовки выпускников дает возможность принимать на учебу вне конкурса абитуриентов из отдаленных регионов стра- ны. Министерство путей сообщения планирует довести в 2000 г. уровень целевого приема в вузах примерно до 60%. С целью углубления сотрудничества в подготовке специали- стов с высшим образованием различного профиля последнее время практикуется оформление договора-соглашения между Московским Государственным университетом путей сообщения (МИИТом) в лице ректора и какой-либо дорогой на основании решения Коллегии МПС России от 28.09.95. В договоре-соглашении оговариваются условия взаимоотно- шений. В частности, вуз обязуется: готовить специалистов для дороги из числа выпускников школ, поступающих по очередно- му приему с заключением тройственного договора «студент — дорога — университет», согласно которому дорога выплачивает будущему студенту дополнительную стипендию, а студент обязу- ется по окончании учебы работать на дороге; вуз предоставляет ей возможность подготавливать профессионалов необходимой специальности за дополнительную плату из числа учащихся средних школ региона деятельности дороги на условиях целевого и платного приема; направлять преподавателей университета для ведения профориентационной работы среди школьников и аби- туриентов и проводить в соответствии с Положением о вступи- тельных экзаменах пробные испытания направляемых на учебу и имеющих рекомендации службы Управления персоналом на ус- ловиях полной компенсации затрат; выделить комнаты в обще- житиях университета для заселения «целевиков» с закреплением за ними помещений на весь период обучения; подготовить ин- женеров и специалистов со среднетехническим образованием в соответствии со специальным учебным планом по очно-заочной форме обучения. Со своей стороны дорога обязуется: обеспечить студентам- «целевикам» производственную и преддипломную практики в соответствии с учебными планами по специальностям на штат- ных оплачиваемых должностях, ознакомить будущих выпускни- ков с местом, характером будущей работы и планом кадрового резерва; создать условия для приема и проведения пробных ис- пытаний абитуриентов, направляемых целевым назначением на обучение в университет; отремонтировать помещения общежи- тий университета для заселения «целевиков», прошедших всту- пительные испытания, для проживания в течение всего периода обучения в университете за свой счет; заключить хозяйственные договоры «студент — дорога — университет» со студентами, на- правленными дорогой, с выплатой им дополнительной стипен- дии. Договор-соглашение предусматривает также ответствен- ность, заключивших его сторон. В свете основных направлений подготовки кадров факультет «Строительство железных дорог» ежегодно заключает договора- соглашения, после чего на дорогу выезжает группа преподавате- лей - членов приемной комиссии университета, чтобы провести конкурсные испытания. По их результатам оценивают знания ’ школьников и их подготовленность к обучению в вузе. В теку- щем году комиссии побывали в городах Лобытнанги, Елец, Вол- гоград и Псков, на станции Лазаревская. Они принимали экза- мены у выпускников школ, детей железнодорожников линейных предприятий Елецкого отделения дороги. Это только начало той большой работы, которую отделение планирует проводить с Мо- сковским Государственным университетом путей сообще- ния. Подготовка детей с учетом потомственных традиций, суще- ствующих на дороге, позволит решить кадровую проблему. При- емственность поколений поможет выпестовать высококлассных специалистов, преданных своему делу. Администрация Елецкого отделения дороги выразила благодарность за огромную организа- ционно-подготовительную деятельность профессорам А.В.Коса- реву, АД.Курушину и Э.С.Спиридонову, доцентам Б.С.Булгако- ву и В.НДеснянской, старшим преподавателям М.НДубининой, А.А.Березовской, В.М.Фотиевой и Л.О.Купревич. Все они до- вольны подготовкой будущих студентов и желают им счастливо- го жизненного пути. Э.С.СПИРИДОНОВ, декан факультета «Строительство железных дорог» 30
Письма в редакцию Возможности путеизмерительной тележки При помощи путеизмеритель- ных тележек можно записывать параметры колеи по ширине и уровню на бумажную ленту само- писцем, но они, к сожалению, не отражают реального состояния пути. На Красноуфимской дистан- ции Северо-Кавказской дороги модернизировали тележку. На ней ширину колеи и уровень за- писывают на ленте автоматиче- ски, а неисправности - с пульта оператора, который при провер- ке участка нажимает кнопку, со- ответствующую конкретной неис- правности. Например, проверя- ется седьмой путь станции Крас- нодар. Оператор ставит тележку на путь, вводит с помощью циф- ровой клавиатуры код станции (5244) и номер пути (007). Затем, перемещая тележку, он осматри- вает колею. При обнаружении наддернутых костылей, ослабших клеммных или закладных болтов нажимает на кнопку «Промежу- точные скрепления», а при про- следовании участка пути с таки- ми неисправностями - отпускает кнопку. Аналогичный порядок уп- равления кнопками «Засорите- ли», «Негодные шпалы». Кнопку «Стыковые скрепления» и «Неис- правности, угрожающие безопас- ности движения» оператор нажи- мает и сразу же отпускает при резких просадках, отсутствии 2 3 4 5 6 Пример записи неисправностей на ленте путеизмерительной тележки требуемого количества стыковых болтов, вертикальных и горизон- тальных ступеньках, при стыковых зазорах, которые больше или меньше допустимой величины. После обработки данные вво- дятся в память компьютера, а до- рожный мастер получает ленту с записью неисправностей (см. ри- сунок), где в столбцах 1, 2 - ре- зультаты промеров ширины ко- леи и положения пути по уровню. В других - протяженность и рас- положение участков пути с негод- ными промежуточными (3) или стыковыми (5) скреплениями, за- сорителями (4), «кустами» негод- ных шпал и их количество (6). Внизу ленты даны суммарная протяженность (количество) пути с неисправностями, и штрафные баллы. Такая система проверки колеи позволяет определять величину и протяженность каждой неисправ- ности как по участку пути, так и в целом по дистанции, «привязать» неисправности к конкретному ме- сту, получить данные для плани- рования путевых работ. А. В. БАБАЕВ, дорожный мастер, В.Я.КАЛИТА. инженер-программист Ст, Красноуфимск Северо-Кавказской дороги ям Связные полосы и распоры нужны В последнее время стрелоч- ные переводы типа Р65 и Р50 марки 1/11 и 1/9 поступают на дистанции без связных полос и распорок, которые заменены удлиненными подкладками. Та- кая замена не оправдала себя, так как в зоне рамных рельсов и крестовин уширяется колея. Чтобы этого не допускать нам приходится использовать связ- ные полосы и распорки от пе- реводов старой конструкции, Я считаю, что при выпуске новых переводов эти элементы надо сохранять. Приставка к сверлильному станку Приставка к станку; 1 — детали сверлильного станка; 2 — фреза; 3 — неподвижная станина; 4, 5 — подвижные станины; 6, 8 —• болты, перемещающие ста- нины; 7 — паз; 9 — направляющие; .10 — вал ст.Уса Северной дороги Ф.А.ЛОГИНОВ, старший дорожный мастер Рационализатор Волгоградской дистанции гражданских сооружений Приволжской дороги Б. А. Мещеря- ков предложил фрезерную пристав- ку к сверлильному станку для на- резки шпоночных пазов на валах насосов и другого оборудования. Приспособление состоит из не- подвижной и двух подвижных ста- нин. Первая подвижная станина пе- ремещается вдоль неподвижной по направляющим (влево — вправо), а вторая — перпендикулярно ей (впе- ред — назад). Передвигают станины ручными приводами. На верхней подвижной станине установлены тиски-зажимы, в кото- рых закрепляют вал. Опуская фрезу сверлильного станка, делают паз под шпонку. Для нарезки одного паза требу- ется до 30 мин. Внедрение данного приспособ- ления позволило ремонтировать ва- лы, не меняя их на новые. г. Саратов Г. П. ГЕТМАНОВ, главный инженер 31
Особая любовь к природе Специалисты путевого хозяйства хорошо знают Александра Яковлевича Самарцева. Человек некро- тимой энергии, он никак не производит впечатления достигшего восьмидесятилетнего возраста. Время неумолимо, оно оставляет свои следы на внешно- сти, но бессильно притупить творческий потенциал специалиста, горящего неугасимым желанием сде- лать все от него зависящее в любимом деле. Александр Яковлевич немногословен, когда речь заходит о нем лично. Он родился в семье сельского учителя в Казахстане. В 1934 г. закончил Уральский сельскохозяйственный техникум, а через шесть лет — Саратовский сельскохозяйственный институт им.Н.И.Вавилова по специальности инженер-лесо- мелиоратор. В 1968 г. без отрыва от производства защитил кандидатскую диссертацию и получил уче- ную степень кандидата сельскохозяйственных наук. Во время Великой Отечественной войны служил в четвертом отдельном железнодорожном полку ДВФ. Демобилизовали его по болезни. В послевоенные годы Алекандр Яковлевич вос- станавливал хозяйство Ртищевского лесопитомника площадью 120 га. До его прихода там выращивали всего 120 тыс.сеянцев. Через два года 7 млн. сеян- цев и 100 тыс. саженцев потянули зеленые росточки к свету. Благодаря усилиям молодого руководителя быстро построили 8-квартирный дом, создали про- изводственную базу, организовали семенную стан- цию по заготовке семян Приволжского округа. По- сле ее ликвидации Самарцев возглавил Куйбышев- скую дистанцию защитных лесонасаждений. С 1950 г. по 1953 г. восстанавливал Кротовский лесопитом- ник площадью 190 га, который увеличил выпуск продукции со 190 тыс. сеянцев до 4 млн., а сажен- цев до 100 тыс., создавал производственную базу. Затем возглавил Пензенскую дистанцию защитных лесонасаждений, где сняли 112 тыс. снеговых щи- тов и на их месте вырастили 5 тыс. га лесопосадок. Под его руководством на Рузаевской дистанции пу- ти озеленили 2,8 тыс.га, преобразовали лесопитом- ник, объем продукции которого увеличился с 300 тыс. до 2,8 млн. сеянцев и 50 тыс. саженцев. Кроме того, Александр Яковлевич привел в порядок Евла- шевский лесопитомник. Там выпуск продукции воз- рос со 100 тыс. сеянцев до 400 тыс. сеянцев и 80 тыс. саженцев, построили механические мастерские площадью 120 м2. В Пензенской дистанций под руководством Са- марцева создали современную производственную базу, механичесские мастерские общей площадью более 1000 м2, где изготавливали по его авторским свидетельствам механизмы для рубок ухода: агре- гат для срезания деревьев и кустарников, кусторез- измельчитель, маятниковую пилу, волокуши и дру- гие, что позволило довести уровень механизации рубок ухода до самого высокого в отрасли. Дис- танции в 1979 г. присвоили статус опытно-показа- тельного хозяйства, а позднее «Предприятия высо- кой культуры производства» и «Предприятия Комму- нистического труда». Она предстатвляла свои экс- понаты на выставке достижений народного хозяйст- ва и получила две малые серебряные медали и три бронзовые. В 1963 г. Александру Яковлевичу присвоили по- четное звание «Заслуженный рационализатор РФ». Он издал шесть книг и брошюр, на его счету 70 пе- чатных работ, 15 изобретений и более 70 рациона- лизаторских предложений. На базе дистанции неод- нократно проводили школы передового опыта и се- минары. Совместно с кинооператором А.Сенчуком отснят учебный кинофильм «Механизированные рубки ухода», который разослан на дороги. Творе- ния А.Я.Самарцева получили широкое распростра- нение на сети дорог. Поданые им в последние годы заявки получили шесть положительных решений к выдаче патентов на изобретение. В год своего восьмидесятилетия он также бодр, как и всегда, полон идей и замыслов. Поздравляем Вас, Александр Яковлевич, и желаем, чтобы никогда не охладевал в Вас пыл первооткрывателя. МИФЫ И ФАКТЫ В ЗАЩИТНОМ ЛЕСОРАЗВЕДЕНИИ А.Я.САМАРЦЕВ, канд.с.-хоз.наук Лесную защиту стали применять на железнодорожном транспорте 125 лет назад вместо щитов и заборов. С лета 1940 г. вступили в свои права специализированные, само- стоятельные Райконторы живой защиты пути, которые в последствии преобразованы в дистанции защитных лесо- насаждений. В границах СССР действовало около 500 тыс.га защитных полос, которые обеспечивали беспере- бойную работу железных дорог. К концу подходит XX век и заканчивает существование первое семенное поколение живой защиты, послужившее верой и правдой. Законы природы неумолимы: «Что роди- лось должно и умереть». Миф первый о вечности живой защиты (уподобление ее естественному лесу) лопнул как мыльный пузырь. Дре- востой начал усыхать даже в благоприятных лесорасти- тельных условиях. К сожалению, наши предсказания, к которым своевременно не прислушалась, сбылись. Теперь лесонасаждения постепенно превращаются в кустарнико- вые заросли. Однако благодаря многократным уширениям полосы отвода, а следовательно, и лесопосадок, удалось сохранить их природоохранную и снегозащитную роль. Подчеркиваю, что лесонасаждения — единственное средство спасения окружающей среды от загрязнения вы- хлопными газами, маслами, распыления и испарения вредных веществ. Но для этого они должны быть высоки- ми и широкими. Кустарниковые заросли такими качества- ми не обладают. Невосполнимый урон нанесла система «на сухостой», при которой заменяли семенное поколение лесополос порослевым способом — самым дешевым и до- ступным, но для ленивых лесоводов. Ко всему прочему, рыночная экономика привела к хищнической вырубке древесины,»чтобы как-то не умереть». По существу в настоящее время живая защита осталась без присмотра специалистов. Плоды труда многих поколе- ний лесоводов расталкивают браконьеры и бездарности. В самый ответственный и критический момент пришла дру- гая напасть — отсутствие материальных средств. Еще не поздно спасти, что уцелело. Произошло перенасыщение биологической массой, несоответствие массы древесной растительности условиям 32
среды ( плодородию и влажности почвы). Сейчас нужно частями распахивать кустарник, тем самы 4 увеличивая площади питания деревьев. В местах проходных (хищни- ческих рубок) надо предварительно выпахивать кустарник и самосев, превращая лесосеки в участки залужения (сор- ными травами), которые не дадут развиваться древесному самосеву и кустарникам. В последствии при появлении материальных возможностей, залуженные участки можно распахать и посадить кулисы лесополос, уход за которыми вести с помощью механизмов. Если же рядность зарастет, будет невозможно ухаживать за лесополосами механизиро- ванным способом. Ведь стихийными процессами управ- лять нельзя! Древесные кулисы восстановят природоохранную роль лесополос,' а заросли кустарников между кулисами будут держать метелевый снег. Защита, как таковая, останется в силе. По этому или другому сценарию будет развиваться судьба лесополос, их все равно придется заменять на но- вое семенное поколение. Лесоводам железных дорог по- везло: земля под лесопосадки осталась в государственной собственности, а это главное. Щиты теперь не поставишь и не потому, что они очень дороги. Просто их невозможно уберечь. При царе действовал указ, по которому за порчу или хищение снеговых щитов «полагалась каторга». Даже подобный указ ныне вряд ли поможет. Миф второй q вреде древесно-кустарниковых посадок. В шестидесятые годы проходила дискуссия, поднятая по инициативе Н.Т. Макарычева, о том, что кустарники вредят посадкам. Предлагалось создавать узкополосные насажде- ния с интервалами. Основным критерием считали харак- тер снегоотложения, без учета природоохранной роли за- щитных лесонасаждений. Ставку делали на снижение «снеголома»: якобы он — бичь лесопосадок. За 65-летнюю историю наших посадок была только од- на сильно метелевая зима (в 1955/56 гг.), когда высота снежного вала дошла до 4 м и снегом поломало много мо- лодых посадок. Проведенные в два приема рубки восста- новили их защитные качества. Если регулярно срезать кус- тарники, не допуская перерастания ими двухметровой вы- соты, снеголома не будет. Предположение о вреде кустар- ников оказалось безосновательным. Зато польза от них большая. Кстати, кустарники помогли в борьбе с сорными травами. При несоразмерных планах посадки полос силь- но возрастала необходимость ухода за почвой. Например, весной создали 600 тыс. га новых посадок, а в порядке смогли содержать только часть из них и то при однократ- ном уходе. Хорошо отеняя почвы кустарники облегчают уход за ними, а получаемый от них опад увеличивает не только плодородие почвы. Именно древесно-кустарнико- вый тип посадки позволил при 1,5-метровых междурядиях внедрить механизмы для рубок ухода: кусторезы, кусторе- зы-измельчители, маятниковые пилы, волокуши, косилки. Срезая кустарники, мы получали технологические интер- валы нужные для прохода тракторов. При древесно-тене- вом типе, который предлагал Н.Т.Макарычев, при 1,5- метровых междурядиях, механизмы не смогли бы приме- нить, а количество деревьев было бы вдвое большим. За 20 лет с помощью механизмов на дистанции прове- ли рубки ухода на площади 25 тыс.га при площади поса- док 5 тыс.га. Это значит, по пять раз, что заметно улучши- ло содержание посадок. У нас они более дееспособные, чем на соседних дорогах, где механизмы не использовали. Еще об одаом мифе, а вернее, ^глупой» рекомендации нельзя забыть: о вводе в лесопосадки так называемых вре- менно-вспомогательных пород из числа быстрорастущих (клена американского, вяза мелколистного, тополя). Чере- дуя их с ценными сопутствующими породами — кленом остролистным, липой, вязом обыкновенным, мы обеспе- чивали более раннее (на один — два года) вступление по- садок в работу. Зато вынуждены были вырубать колоссаль- ное количество древесины. Часто это не успевали делать, из-за чего гибли дуб, липа и другие ценные породы. Да и с лесоводческой точки зрения, так называемые, вспомога- тельные породы вызывали большую межвидовую борьбу среди деревьев. Теперь миф о широких междурядиях. На конференции в Министерстве путей сообщения обсуждали — перехо- дить на 3-метровые междурядия или нет. Конечно, широ- кие междурядия облегчают механизированный уход, но оправдывает ли он все последующие издержки: посадки в два раза дальше не вступали в строй, объем ухода за по- ой увеличился на столько же. Профессор Н.И.Сус тогда сказал: «Не торопитесь с расширением междурядий. Это лишние сквозняки». Однако его предупреждение не услы- шали. Хором приняли решение и внедрили 3-метровые и более широкие междурядия. В результате в несколько раз подорожал уход за почвой. Из короткого обзора видно, что при выращивании первого семенного поколения лесопосадок допущено мно- го ошибок и промахов. Разве допустима при рыночных от- ношениях высокотрудозатратная технология? Можно ли удешевить работы? Можно и нужно, мои последние изо- бретения позволяют это сделать. Одна из главных задач — защита посадок от воздейст- вия сорных трав. Самый злостный сорняк лесоводов — пырей ползучий. Именно он может погубить не только молодые посадки, но и взрослые, в которых не произошло смыкания крон древесных пород. Корневища его создают плотный, подобно войлоку, слой корней, который не только перехватывает влагу и питательные вещества, но и выделяет фитоциды, отрицательно влияющие на жизнеде- ятельность корней древесной растительности. Когда в 1961 г. нам пришлось принимать участок от Московской дороги, «живой защитой» на которой занима- лись дистанции пути, то оказалось, что во многих посад- ках десятилетнего возраста кроны деревьев не сомкнулись, а корни заросли пыреем ползучим. В тех посадках обычно заготавливали сено. В срочном порядке пришлось пере- брасывать на Моршанский участок два новых трактора С- 80. С пятикорпусного плуга сняли средний корпус и за два встречных прохода, «седлая» ряды кустарников, делали мелкую вспашку на глубину залегания корневищ пырея — 10—12 см. За два сезона нам удалось спасти от неминуе- мой гибели многие гектары лесополос. Этот факт говорит о нереальности, так называемого, агротехшшеского приема вспашки «на перегар», широко распространенного в то время, да и бытующего кое-где и поныне. Земли, покрытые злаковыми травами, в том чис- ле и заггыренные залежи, рекомендуется пахать «на пере- гар», т.е. в самое жаркое время лета (в июне - июле), что иссушает корневые системы. Такой прием не лишен логи- ки. Но никто не обращал внимания на глубину вспашки (мелкая вспашка) и на глубину залегания корневищ пырея ползучего. Поэтому ожидаемого результата не получили. В чем дело? А дело в том, что в жаркую погоду невозможно вспахать почву на глубину 10—12 см, потому что она к этому, времени просыхает на 120—22 см. Лемех же плуга подрезает только влажный слой почвы, что достижимо только в апреле — начале мая. Принятая система вспашки запыренной залежи «на перегар» оказалась неосуществимой. Оставаясь в слое по- чвы, корневища пырея в процессе обработки не уничтожа- лись, а сохранялись, борьба с ним переносилась в лесо- культуры. Только вспашка в апреле — мае на глубину 10— 12 см и многократное дискование в течение лета (во время появления «шилец» — тоже запрещенный прием) позво- ляют очистить почву от пырея ползучего. Осенью во время вспашки плуги с предплужниками (культурная вспашка) сбрасывают высушенные корневища на дно борозды, где они и погибают. Бытует мнение (очередной миф!), что высокая прижи- ваемость лесокультур возможна только при ранних сроках посадки, вручную «по шнуру под меч Колесова». Когда почва переувлажнена, посадка машинами не выполнима, так как они к этому не приспособлены: не обеспечивают хорошую задержку сеянцев почвой, сильно уплотняют ее. 33
К тому же почва подсыхает по-разному сверху и снизу. Как же быть? Случай подсказал выход из положения, а главное, раз- веял миф о ранних сроках посадки. В 1955—1956 гг. в сильно метелевую зиму около щитового ограждения нако- пились большие сузробы снега. Даже вручную нельзя бы- ло делал* посадку до конца мая. Что же, переносить все на осень? Но куда же тогда девать посадочный материал? Площадь посадки 50 га, в наличии 500 тыс. сеянцев. Я по- советовал мастеру спрятать их в снег, благо его было мно- го. На месте прикопа сделали несколько снежных баз. От- рыли траншеи в сугробе, стенки укрепили снятыми щита- ми, сверху сеянцы засыпали слоями соломы и снега. По- садочный материал уложили штабелями по породам. Се- янцы при таком хранении не трогаются в рост. По мере таяния снега почву бороновали, а в начале июня посадили сеянцы. Осенью при инвентаризации приживаемость ока- залась 92—96%, при плановой 85%. Мастер, добившийся таких показателей, стал участником ВСХВ и получил бронзовую медаль и ценный подарок. Совершенно очевидно, что ранняя посадка не влияет на высокую приживаемость. Важно сохранить посадочный материал не тронувшимся в рост, со «спящими» почками. В дальнейшем это подтвердилось при летнем дополнении посадок. Обычно его делают осенью в год посадки. Но осенняя посадка часто затягивается из-за поздних сроков выкопки. Поэтому мы стали практиковать летнее допол- нение, храня материал на снегу в погребах и подвалах. Инвентаризацию проводят в конце августа, поэтому до- полнение нужно выполнить, спустя две недели после по- садки при пасмурной погоде. За два месяца подсаженные растения успевают укорениться и достаточно отрасти. Сле- довательно, с посадкой не нужно спешить. Важно сохра- нить влагу в почве. Поэтому до посадки нужно сделать по- кровное боронование, затем предпосадочную культивацию с Ъдновременным боронованием. Тогда лесопосадочная машина работает четко, качественно заделывает сеянцы. Следующий миф касается глубины обработки почвы в первый — второй год после посадки. Некоторые специа- листы считают, что чем глубже обработка почвы в между- рядиях, тем лучше. Это глубокое заблуждение. Известно, что почва во время обработки, кстати, очень трудоемкой, теряет влагу на глубину обработки. Далее, при ней уничто- жается поверхностная корневая система, что снижает ее работоспособность. Наш опыт показал, что если обработку вести в период появления всходов сорняков, то даже боро- нование уничтожает их до 80%. Высокий эффект дает об- работка почвы весной и летом на глубину 7—8 см скобой, которая подрезает сорняки, но не рыхлит почву, благодаря чему сохраняется влажность, а осенью — на 12 см скобой и не стрельчатыми лапками, а долотами. Дело в том, что в пахотном слое почвы содержится громадное количество сорняков (миллионы семян на каж- дом гектаре). Потому, увеличивая слой обработки, мы из- влекаем из почвы большее количество семян сорняков, которые прорастают только из верхнего слоя (0—5 см). Из более глубокого слоя сорняки не прорастают, но всхожесть их семян сохраняется. Для обработки почвы в рядках применяют приспособ- ление ПРО и культиватор КРЛ-1. Безусловно, крыльчатые рабочие органы уничтожают всходы сорняков, но в то же время засыпают корневую шейку саженца и иссушают по- чву. Более эффективна прополочная машина нашей кон- струкции, смонтированная на базе культиватора КРН-2.8 МО. В средней части бруса культиватора укрепляют про- полочную секцию машины, которая представляет собой установленную на ползуне каретку. Брус ползуна из швел- лера № 6 присоединяют к брусу культиватора с помощью короба прямоугольного сечения, скользящего на роликах по брусу. С ползуном соединены два вертикальных кожу- ха, внутри которых размещены две стальные штанги с от- верстиями через 50 мм. К нижнему концу штанг двумя болтами привинчены рабочие органы — стрельчатые од- носторонние лапки. Штанги усилием нажимных пружин внедряют рабочие органы в почву. Заглубление регулиру- ют перестановкой штырей, проходящих через отверстия в кожухе и на штанге. Расстояния между стойками рабочих органов 15—20 см, что позволяет вести обработку 1-2-лет- них культур в рядках при защитной зоне 7—10 см. Рабо- чие органы смещают рулевым управлением культиватора с помощью тяг, скрепленных с ползуном улавливания рас- тений между направителями-указателями, находящимися между нижними концами штанг. Если искривления рядка большое й нельзя избежать повреждения саженца, то дви- гаем рукоятку контрольного устройства «на себя». Тогда штанга вместе с лапками выходит из почвы. Лапки уста- новлены с обеих сторон секции, так что почву можно об- рабатывать в двух смежных междурядиях. Мы рассказали о существующих в защитном лесораз- ведении мифах, которые, к сожалению, сильно удорожают стоимость работ. Если же сами лесоводы будут знать, что делают, то не станут выполнять свои обязанности фор- мально. Технологии должны быть малооперационными, тогда и затраты сведутся к минимуму. Рубки ухода — важный лесоводческий прием, продол- жающийся с момента смыкания крон деревьев и до мо- мента замены лесополос на новое семенное поколение. А.В.Альбенский в свое время сказал: «Нужно разрабаты- вать схемы посадок, формирующие с возрастом насажде- ' ния, уход за которыми осуществляется с наименьшими за- тратами ручного труда». Пока рубки ухода, пожалуй, — од- на цз самых трудоемких операций. Раньше нередко реко- мендации давали без учета биологических закономерно- стей, а иногда и вопреки им. Последние годы изобретения подтверждают сказанное. Нельзя не учитывать взаимовли- яние степных трав и лесной растительности, древоносных пород и кустарников, видовое древесных пород, внутриви- довое растений. Д.ДЛавриненко в статье «Взаимодействие древесных пород в различных типах леса» отмечает: «Для правильного понимания взаимодействия древесных пород необходимо иметь в виду два следующих момента, специ- фичных для древесной растительностй: 1) древесные поро- ды как виды сформировались в условиях роста с самого молодого возраста в сомкнутых насаждениях, где достаточ- но ярко выражено действие на среду и друг на друга; 2) вследствии значительного увеличения с возрастом размера каждого индивидуума происходит постепенное уменьше- л ние количества деревьев на единицу площади, т е. проис- Нужно отметить, что деревьям необходимо произрастать в сомкнутом насажде- нии для того, чтобы лучше противостоять луговой или степной травянистой растительносзи... Деревья, даже слег- ка отставшие в росте от своих соседей, в дальнейшем по- падают во все более неблагоприятные условия и, в конце концов, отмирают». Такие закономерности, если применя- лись в схемах посадок, то нецеленаправленно, без учета затрат на уход. Еще об одном следует рассказать: о густоте посадок. В настоящее время использование изреженных схем разме- , щения древесно-кустарниковой растительности обосновы- вают улучшением влажности и минерального питания. Чтобы доказать это во ВНИАЛМИ на различных типах почв поставили специальные опыты. Сравнивали схемы 1x3 м и 2x3 м на черноземе из березы повислой и кйена остролистного. Культуры были без сорняков. Результаты показали, что на участках с разной густотой посадки сеян- цев запасы продуктивной влаги в начале, середине и кон- це вегетативного периодов 1976—1978 гг. отличались не- значительно. Глубина проникновения и масса корней у двухлетней дерезы и клена в том и другом варианте прак- тически одинаковые. Развитие наземной части также мало чем различалось. В опытах на других типах почв и иных схемах размещения растений приживаемость и рост до 3- 4-летнего возраста были одинаковы. Различие в высотах 8- летней акации при густом и редком размещении не пре- вышало 0,4 м, 7-летнего вяза — 0,4 м. Аналогичные опыты 34
проведены КАЗНИЛХа дали подобные результаты. Таким образом, можно сделать выводы, что изреженные схемы посадки лесополос не улучшают условия среды и не дают значительного роста и развития лесокультур до смыкания крон. На основании таких закономерностей и исследований мы создали схемы, о которых говорил в свое время А.В.Альбенский. РОСПАТЕНТ принял решение выдать нам патент на «способ выращивания защитных лесона- саждений pj зной плотности», включающий подготовку почвы и уплотненную посадку растений путем ввода в междурядья растений-уплотнителей, а также регулирова- ние плотности насаждения. Что это за способ? В качестве растения-уплотнителя в наших условиях взят кустарник бузина красная. Мы ввели его в большом количестве на многих тысячах гектар. Он быстрорасту- щий, дает большой опад и действительно отмирает к 10— 12 годам, не выдерживая древесного затенения. Изрежива- ние в древесных одновидовых рядах достигается за счет внедрения калиброванного посадочного материала. Сеян- цы первого сорта чередуются в ряду с сеянцами второго сорта. Из сеянцев первого сорта вырастают растения с бо- лее высокими физиологическими качествами, чем из вто - рого. Последние отмирают к 20—22 годам. При чередова- нии в рядах сеянцев бузины красной разных сортов про- исходит двойное разреживание растений в ряду, к 10—12 годам выпадает бузина красная, высаженная по схеме 1,5x0,75 м, остается та, что растет через 1,5 м, а затем (к 20—22 годам) при отмирании растений, выросших из се- янцев второго сорта, расстояние между кустарниками в ряду будет 3 м. Это изреживание происходит плавно. Од- новременно растения-уплотнители в междурядиях тоже отомрут. Так поддерживается самоизреживание, предус- мотренное лесоводческим уходом. Здесь можно варьиро- вать ввод растений-уплотнителей в зависимости от шири- ны муждурядий. Нужно придерживаться при посадке схе- мы 1,5x0,75 м, вводя нужное количество растений-уплот- нителей. Ценное изобретение — способ создания защитных ле- сонасаждений на засоленных почвах, который вместо до- рогостоящих плантажных обработок и метода «землева- ния» предполагает пересадку крупномерных саженцев с комом земли, заключенным в металлический кожух. Вме- сте с пересаживаемым растением переносится биологиче- ски насыщенная почва. Ком позволяет растению разви- ваться независимо от окружающей почвы, рассоляя ее вокруг себя и повышая плодородие за счет опада. При осенней посадке в первую же зиму задерживается метеле- вый снег, а при весеннем снеготаянии вода проникает в нижние горизонты, рассоляя. их. Эффективность кожуха проверена многолетней практикой при летнем озелене- нии. Растения высаживали в 8-12-летнем возрасте в обли- ственном состоянии, несмотря на это приживаемость со- ставляла 100%. Защитные лесонасаждения должны не на словах, а на деле быть постоянно действующей защитой для железно- дорожного полотна от всех неблагоприятных явлений при- роды, а не только от снежных заносов. Мы пришли к твердому убеждению, что защитные лесонасаждения сле- дует рассматривать не как подобие естественного леса, а как биологическую защиту с помощью древесной расти- тельности. Поэтому их надо создавать с учетом биологиче- ского и экономического срокрв действия в зависимости от почвенно-климатических зон, заменязъ не через поросле- вое потомство, а семенным путем (сеянцами) не в третьем периоде роста и развития, а в конце второго возрастного периода, до распада насаждения» Тогда это легко сделать без раскорчевки, по биолого-механическому методу удале- ния древесной растительности. Ч^обы не ставить щиты на период замены, нужно предусмотреть разновозрастные по- садки по ширине защиты. Они должны состоять из не- скольких линейных частей, отличающихся друг от друга возрастными периодами, разными по времени вступления в самостоятельную работу для защиты от неблагоприятных факторов природы (5--7 лет). Этот метод также подтверж- ден патентами. Сейчас уровень механизации защитного лесоразведе- ния очень низкий. Наши изобретения, хотя и предполага- ют высокую производительность, малые металлоемкость и энергоемкость, пока не вышли на серийный уровень про- мышленного производства. Кстати, благодаря простоте конструкции ИХ можно делать в мастерских линейных предприятий, От состояния Древесных семян зависит качество поса- дочного материала/ Лучшие семена вызревают на перифе- рии кроной дерева. Однако вручную их собирают из внут- ренней части кроны, где они неполноценные. Нами созда- но два устройства, которые помогают собирать наиболее продуктивную часть (%мйн. Одаю из них действует от пе- реносной электростанции, другое смонтировано на тракто- ре. Оба защищены авторскими свидетельствами. Несколько изобретений относится к механизации ру- бок ухода во время эксплуатационного периода. Основное — агрегат для срезания деревьев и кустарников. Его мож- но применять в комплексе или раздельно (в виде кусторе- за и маятниковой пилы). Профессор Саратовского инсти- тута механизации сельского хозяйства АУльянов так оха- рактеризовал этот механизм: «Он отличается простотой конструкции и инженерной продуманностью». Благодаря таким качествам его изготовление наладили своими сила- ми в обычных механических мастерских многие предпри- ятия. В комплекте к нему есть конструкция подборщика- трелевщика для сбора и вьпрелевания хвороста и выгре- левки хлыстов деревьев. Там, где хворост не утилизируют, надо применять кусторез-измельчитель трехфрезерный. Внедрение этих трех механизмов обеспечивает срезание кустарников и деревьев диаметром до 20 см на уровне сре- за. Деревья большего диаметра снимают пилами «Дружба». Уровень механизации рубок ухода в нашем хозяйстве до- веден до 92%. Треть площади земель на дорогах занимает, так назы- ваемая, техническая полоса, где размещены земляное по- лотно и различные устройртаа, в том числе системы сигна- лизации и автоблокировки^ проложены линии связи и энергоснабжения. Поскольку техническая полоса соседст- вует с лесополосами, то на нее переселяется древесная растительность. Факт этот остается без внимания. Особен- но положение обострилось в связи с самовольным раска- пыванием земель в последнее время, что привело к массо- вому древесному самосеву, который, в конечном итоге, уменьшает видимость сигналов, сигнальных знаков, нару- шает действие линий связи и энергоснабжения. Я несколько лет назад предложил концепцию содержа- ния полосы отвода земли, которую представил в отделение дороги, службу пути, Главное управление пути МПС. Но, к сожалению, к ней отнеслись безучастно. А напрасно, там заложены три следующие изобретения. Прорубка просек под воздушными линиями связи и электроснабжения, снятие там под корень древесной, рас- тительности ~ более бесполезного труда не придумаешь. Через каждые три — четыре года все надо повторять сна- чала, Этот процесс нельзя механизировать, затрачиваются колоссальные средства. Долго я искал решение проблемы, а она оказалась опять же в использовании биологической закономерности, только в другом месте. Наши путевые и полевые опушки, состоящие из кус- тарников, и созданы для того, чтобы предотвратить про- никновение степных трав в лесополосы, а древесной рас- тительности — на земли технической полосы. На тысячи километров тянутся они и ни в одной из них не растут де- ревья. Почему? Потому, что они подавляют всходы семян древесных пород. Именно способ содержания воздушных линий связи и электроснабжения и предусматривает их прикрытие кустарниками, которые до проводов не дора- стают и не дают древесным семенам прорастать. Весь уход будет состоять в периодическом омоложении кустарников 35
ТРУЖЕНИК НАУКИ В книге «Горные инженеры» академик Н. В. Мельни- ков проанализировал наиболее важные качества, которыми должен обладать человек,. посвятивший себя науке и, главным образом, прикладной. Ученый считал, что все люди науки должны иметь такие общие черты, как любовь к Родине, народу, своему делу, чувство кол- лективизма и товарищества. Успех ученому, по мнению Николая Васильевича, в прикладных науках, помимо спо- собностей и таланта, могут принести следующие черты: постоянное самообразование — целеустремленное, глу- бокое, особенно в области узкой специальности; изуче- ние отечественной и зарубежной литературы; способ- ность к анализу и синтезу (на их Основе рождаются но- вые идеи). Эти черты особенно проявляются на стыках наук или вытекают из достижений фундаментальных. В прикладных науках обычно нет деления на теоретиков и экспериментаторов, поэтому надо владеть техникой экс- перимента и уметь вести правильную обработку резуль- татов. Знание прикладной математики помогает выяв- лять связи, зависимости, устанавливать закономерности; большая внутренняя дисциплина, настойчивость в дости- жении цели, упорство в претворении полученных резуль- татов в жизнь; умение углубленно вникать в ту или иную область знаний, которой занимаешься; руководитель на- учного коллектива, кроме глубоких знаний, должен обла- дать организационными способностями, постоянно их развивать. Всеми этими качествами в большой степени обладает заслуженный деятель науки и техники Россий- ской Федерации, доктор технических наук, профессор Михаил Феликсович Вериго. Он родился 13 (30) апреля 1916 г. на станции Алчев- ское в Донбассе в семье железнодорожника. Его отец начинал свой трудовой путь рабочим-строителем желез- ных дорог Белоруссии, а затем стал стрелочником, по- зже — весовщиком на станции Алчевское. Еще до школы Миша научился читать и освоил начала арифметики, ко- торую с помощью отца изучал по задачнику Евтушенко. Учился в местной семилетке, много читал. До сих пор помнит имена и отчества любимых учителей. Школьники постоянно, начиная с пятого класса, работали на строи- тельстве коксо-химического завода, а на уроках труда — переплетали книги, изготавливали табуретки, овладева- ли токарным и слесарным мастерством. Целый год после окончания школы для Миши оказал- ся очень трудным: в техникум не принимали как сына служащего, а прием на работу был ограничен из-за без- работицы в стране. На семью из трех человек получали только 700 г хлеба. На его счастье в августе 1932 г. объ- явили дополнительный набор на второй курс прокатного отделения техникума с условием сдачи экзаменов за первый курс. Особенно сложным был экзамен по мате- матике: из 32 желающих только два человека сумели его сдать. Один из них — М. Ф. Вериго. Его приняли в техни- кум.' Радости не было предела. Предметы преподавали в основном специалисты соседнего металлургического за- вода. Важное место в обучении занимала производст- венная практика на нем, где студенты трудились на ра- бочих местах — верхними и нижними каталями на домен- ных печах, вальцовщиками на прокатных станах. После занятий вечером или ночью они разгружали вагоны с ру- дой, чтобы иметь деньги на карманные расходы. К сожалению, после третьего курса техникум в Алчев- ске закрыли. Тогда Михаил пошел на завод. Сначала он устроился чертежником-конструктором, а затем стал тех- ником-конструктором. За год решил основательно под- готовиться к поступлению в институт. Нашел напарника. Достали программу, составили расписание занятий — шесть дней в неделю с 18 до 23 ч, которое неуклонно выполняли. Куда пойти учиться выбирал недолго — ко- нечно, в МИИТ. В 1935 г. конкурс абитуриентов в МИИТ был большим — 4,5 чел. на место. Он прошел его успеш- но и после беседы с начальником МИИТа Ф. С. Лизаре- вым через день появился приказ о зачислении Вериго студентом общетехнического факультета (в то время де- с помощью кусторезов и кусторезов-измельчителей. Теперь о древесном самосеве. Был ли он всегда или появился в недавнее время? Пока поверхность почвы залу- было. Дернина не позволяла прорастать и развиваться дре- весным семенам, прилетевшим из лесопосадок Как толь- ко нарушили дерновый покров, создали условия для уко- ренения древесной растительности. Два изобретения при- шлось разработать, чтобы решить, на первый взгляд, про- С тяжелыми корчевателями в полосу отвода не зае- дешь, нужны треллеры, а их в хозяйствах нет. Как вести корчевку? Здесь одно изобретение помогло появиться дру- гому. При применении кожуха для пересадки деревьев с комом земли, у которого вместо дна сделаны почвозаце- пы, корни подрезают тросовой петлей. Правда, убирая корни одного растения, захватываем несколько. Но важен принцип. Поиск вывел нас на патент США от 1925 г., где подобный прием использовали для корчевки леса с по- мощью ручных лебедок. Пред ложенное нами устройство для корчевки запатентовано. Оно простое и его можно из- готовить в обычных механических мастерских. Опытный образец делает Кузнецкая дистанция пути нашей дороги. После опытных испытаний удалять самосев будет легко. Чтобы он вновь не появлялся, освободившуюся площадь земли следует засевать многолетними травами, дающими дернину. Этим же устройством можно корчевать древес- В рыночной экономике большую роль играет под- собно-вспомогательная деятельность с использованием древесины, получаемой при рубках ухода. Предметы широкого спроса — метла и веник из сорго. Его можно выращивать на специальных плантациях лесопитомни- ков. К сожалению, делать метлы и веники вручную — очень дорогое удовольствие. Казалось бы, чего проще, связать метлу. Не тут-то было. Более 15 лет я бился над конструкцией этого устройства на уровне изобретения. Станки в хозяйстве есть, но ими пользуются только по- сле ручного связывания пучка хвороста. Хлопотно и не- производительно. В результате долгих поисков удалось сконструировать аппарат для вязки метел. Что интерес- но, во всем мире метлы и веники вяжут вручную. Это ли не парадокс! Остап Бендер организовал артель «Рога и копыта». Подражая ему, можно организовать АО «Метлы и веники», но, в отличие от великого комбина- тора, весь мир без обмана снабдить этими изделиями, открыв отделения в разных странах. Реальная и посиль- ная задача, нужен спонсор. Мы удивительные люди! Разработать оружие, уничтожающее все живое на земле — пожалуйста! А снабдить всех нуждающихся инвента- рем для наведения чистоты на улицах и в домах — нет спонсора. В одном я твердо уверен — лесоводы смогут реализо- вать свои потенциально колоссальные возможности, если будут широко внедрять в производство достижения науки ную растительность и на откосах. 36
студентом общетехнического факультета (в то время де- ление по специальным факультетам проводили только после второго курса). На всю жизнь он запомнил первую лекцию в институ- те — ее читал маститый ученый — химик, профессор П. П. Лебедев, и жизнь в общежитии во Всехсвятском. В комнате, где ютились более 30 чел. Экзамены за первый курс он сдал на «отлично». В качестве поощрения с осе- ни получил место в общежитии рядом с институтом — в Александровском переулке, в комнате на три человека. Об успехах М. Ф. Вериго написала многотиражная газета МИИТа «Сталинец». На втором курсе Михаил сделал первую научную ра- боту. На одной из лекций профессор И. П. Прокофьев, рассказывая о выводе формулы Эйлера для определе- ния значения критической силы по продольной устойчив вости стержней, заметил, что она верна только для слу- чая, когда изгибная жесткость стержней по всей длине постоянна, а решение этой задачи занимает у академика А. Н. Динника целый том. Ознакомившись с исследова- ниями академика, Михаил Феликсович предложил свое, более простое решение задачи о продольном изгибе стержней переменной жесткости. Об этом он поведал своему преподавателю по сопромату В. М. Мучнику, а тот заведующему кафедрой профессору И. П. Прокофье- ву. Иван Петрович пригласил Вериго к себе и сказал: «Будешь делать доклад на следующем заседании кафед- ры». Доклад состоялся, его одобрили и предложили но- вую задачу для решения. После того случая Михаил Фе- ликсович регулярно выступал на студенческих научных конференциях. Иван Петрович посоветовал ему немед- ленно поступать экстерном на механико-математический факультет МГУ. Такое предложение совпадало с мечтой Вериго, знавшего, как помогало обучение в МГУ выдаю- щемуся ученому Б. Н. Веденисову (Борис Николаевич поступил в ИМИУ (МИИТ) после окончания МГУ). Однако в МГУ М. Ф. Вериго выслушали и сказали: «Приходите к нам учиться после окончания МИИТа». На по- мощь опять пришел И. П. Прокофьев. Он подготовил хода- тайство Ученого Совета МИИТа и вручил его соискателю. На этот раз заявление приняли и 29 сентября 1938 г. Ве- риго стал экстерном «мехмата» МГУ, а декан путейско- строительного факультета МИИТа В. Т. Кисленков разре- шил ему свободно посещать лекции по предметам, за ко- торые в предыдущем семестре он имел отличные оценки. С удовольствием слушал Вериго лекции ведущих ученых университета Б. Н. Делоне, И. Г. Петровского, А. Я. Хинчи- на и других. Особенно его интересовали методы доказа- тельств различных теорем. Учиться было трудно — в одну из весенних сессий в двух вузах пришлось сдавать 18 эк- заменов! Путейскую практику после третьего курса проходил путевым рабочим на реконструкции пути в ПМС-8 на уча- стке Жодино — Колодищи, а строительную ~ на по- стройке Северо-Печорской магистрали начальником уча- стка по возведению пойменной насыпи высотой до 20 м. Особое внимание пришлось уделять качеству работ и ... борьбе с комарами. Любая оплошность могла привести к ситуации «поменять паспорт на формуляр». Еще на третьем курсе Вериго начал расчеты пути. Поэтому естественным дополнением к диплому «Проект участка новой железнодорожной линии» (руководитель — будущий профессор А. И. Иоаннисян) стала «деталь» — теоретическое исследование по расчетам пути на проч- ность (разработка нового графоаналитического расчета пути). На пятом курсе в МИИТе его удостоили «Сталин- ской стипендии». На защите диплома, который отметили пятью баллами, присутствовал директор НИИ пути и строительства профессор А. В. Паталеев, попросивший декана и Управление кадров НКПС направить молодого инженера в его институт. Большинство однокашников после защиты дипломов призвали в армию, а М. Ф. Вериго медицинская комис- сия признала негодным к службе по зрению. Так нача- лась 57-летняя трудовая деятельность во ВНИИЖТе. Ми- хаил Феликсович выполнял обязанности инженера, стар- шего инженера, руководителя научной бригады и конст- рукторского бюро, старшего научного сотрудника, заве- дующего лабораториями, заведующего отделением КИ (около 9 лет), заместителя директора института (около 9 лет), главного научного сотрудника. Уже первый год в лаборатории земляного полотна оказался плодотвор- ным. Удалось подготовить книгу-альбом «Предупрежде- ние и лечение земляного полотна.» (вышла в свет осенью 1941 г.). Он подал заявку на изобретение «в области ин- женерной техники Красной Армии», о которой в начале войны стало известно Л. М. Кагановичу. Вериго дважды был у него на приеме и рассказывал суть своей идеи. Нарком докладывал о нем И. В. Сталину, и КГО принял постановление о внедрении изобретения. Война нарушила размеренный образ жизни. Двести пятьдесят членов коллектива института вместе с семья- ми эвакуировали из Москвы в, Ташкент. Ехали восемнад- цать суток и все время М. Ф. Вериго и В. Е. Никифоров- ский играли роль «снабженцев» — добывали продукты на весь эшелон, о чем успешно справлялись: посылали те- леграммы-заявки на продукты и обеды начальникам станций, начальникам ОРСов, в столовые. По прибытии эшелона на станцию бегом мчались к «начальству» и в большинстве случаев получали необходимые продукты в мешках или ведрах и с огромным трудом доставляли «добычу» в эшелон. Позже он вспоминал «прошедшие сутки» как кошмарный сон. Но ... эта дорога подружила Михаила Феликсовича с будущей его женой Ольгой Кон- стантиновной — спутницей всей жизни. В 1942 г. Михаил Феликсович получил свою первую правительственную награду — медаль «За трудовую до- блесть». Полтора года институт находился в эвакуации. Ког- да все вернулись в Москву, Вериго назначили старшим инженером путеиспытатеЬьркой лаборатории, занимав- шейся вопросами взаимодействия пути и подвижного состава, именно теми, которыми он интересовался 37
еще в студенческую пору. Важным событием для него стала сдача кандидатского минимума в МИИТе. Экза- мены по специальным предметам принимали наши ко- рифеи — профессора Б. Н. Веденисов, Н. Т. Митюшин и Г. М. Шахунянц. Михаил Феликсович вплотную при- ступил к исследованию напряжения в балластном слое и на основной площадке земляного полотна. Экспери- менты проводили на участке Конотоп — Ворожба. Их результаты, опубликованные в Трудах ВНИИЖТа (вы- пуск 33), стали основой кандидатской диссертации, ус- пешная защита которой прошла в J946 г. Оппонентами были Г. М. Шахунянц и М. Н. Гольдштейн. На смотре лучших научных работ ВНИИЖТа за 1946 г. материал Вериго «Исследование напряженного состоя- ния песчаной балластной призмы» отметили «Грамотой I степени». В следующем году он участвовал в конкурсе, объявленном МПС, на лучший проект автоматического тормозного башмака. Его «детище» под девизом «Кремль» получило поощрительную премию. В 1948 г. Михаил Феликсович вместе с другими спе- циалистами составлял «Правила расчета верхнего строе- ния пути на прочность» под руководством Ё. М. Бром- берга. (Кстати, ученых, занимавшихся этой проблемой в тридцатых годах, репрессировали и объявили «предель- щиками» и «врагами народа», в частности, Б. Н. Сергее- ва, В. П. Крачковского.) Такое содружество дало импульс для докторской дис- сертации. По результатам опытов о взаимодействии пути и подвижного состава он знал, что величины динамиче- ских сил, возникающих в пути и подвижном составе — ве- личины статистические, зависящие от многих факторов: неровности, состояния подрельсового основания, неурав- новешенности колесных пар при их вращении и многих других. Он решил каждый источник возникновения этих сил представить в теоретико-вероятностном свете, а за- тем найти способ объединить их в одну статистическую совокупность, что охватывало сложнейший комплекс на- учных проблем. В 1951 г. Михаил Феликсович написал большой научно-технический отчет, который лег в основу докторской диссертации. Для ее оформления пришлось взять отпуск, отправить детей и жену к родственникам в Тарасовку и установить жесткий режим: подъем в 6.00, не позже 7.00 — за письменный стол до 14.00, а с 15.30 до 20.00 — снова работа, ужин и прогулка и снова за стол: составление подробного плана на следующий день. Такой регламент он жестко выдерживал в течение сорока суток. В диссертации Вериго впервые в путейской науке зало- жил принципы и направления применения теории вероят- ностей и случайных процессов для исследования и про- гнозирования взаимодействия пути и подвижного состава при расчете вертикальных сил, что в известной мере про- тиворечило установкам И. В. Сталина, который в IV главе «Кратного курса истории ВКП(б)» считал признание слу- чайных явлений «метафизикой». После рассмотрения в путейском отделении ВНИИЖТа диссертацию сдали в Ученый совет, который утвердил официальных оппонен- тов: В. Н. Иванова, М. А. Фришмана и Г. М. Шахунянца. Один из оппонентов «изучал» ^диссертацию одиннадцать месяцев! Возможно, по «политическим» соображениям. Через две недели после получения последнего отзыва со- стоялась успешная защита. К своему 37-летию Михаил Феликсович стал доктором технических наук. Основные положения диссертации вошли составной частью в новые «Правила расчета пути на прочность», ут- вержденные МПС в 1954 г., а в 1955 г. диссертацию на- печатали в сборнике Трудов ВНИИЖТа (вып. 97). Почти сразу публикация стала библиографической редкостью. Еще в 1951 г. Михаила Феликсовича перевели в ла- бораторию рельсовых скреплений и поручили Исследо- вать новые двухголовые стыковые накладки. В те годы при новых тогда типах рельсов Р50 и Р65 в них стали возникать трещины. При активном участии М. Ф. Вериго заложили опытные участки в разных климатических рай- онах (Северная, Московская и Приднепровская дороги) с накладками из шести видов стали, отличавшихся по хи- мическому составу и способу закалки. Причиной появле- ния трещин оказалась контактная усталость металла, Михаил Феликсович неоднократно консультировался с металлургами, вносил изменения в конструкцию пуансо-. нов для «прошивки» отверстий в накладках, технологию калибровки. Помогли знания, полученные в техникуме и навыки прокатчика на Алчевском заводе. В конце концов проблемы с изготовлением накладок исчезли. В 1955 г. Михаила Феликсовича пригласили по совме- • стительству вести курс «Железные дороги» на кафедру «Сухопутный транспорт леса» в Московский лесотехниче- ский институт. В том же году ему присвоили ученое звание профессора? За пять лет на кафедре сложились хорошие отношения с коллективом и уважительное отношение сту- дентов к профессору, творческое содружество помогло из- дать двухтомный учебник по сухопутному транспорту под редакцией М. Ф. Вериго. В 1956 г. Михаил Феликсович по- лучил новое назначение — руководителя впервые органи- зованной лаборатории железобетонных подрельсовых ос- нований. Речь шла о внедрении железобетонных шпал на сети железных дорог СССР. Его сотрудниками стали такие крупные специалисты, как В. В. Серебренников, И. В. Аме- личев и другие. Внимательно и всесторонне, в фантастиче- ски короткие сроки они изучили мировой опыт применения железобетонных шпал, совместно с проектными организа- циями (в частности, с Гипропромтрансстроем) запроекти- ровали двенадцать новых типов предварительно напряжен- ных шпал, утвердили на них ГОСТ, создали лабораторную базу для дальнейшего усовершенствования их конструк- ции, опубликовали ряд монографий, в том числе «Железо- бетонные шпалы» под редакцией М. Ф. Вериго, наладили связь с ОСЖД. Вскоре на наших дорогах начали широко внедрять бесстыковой путь. За особые заслуги в развитии железнодорожного транспорта в 1959 г. Михаилу Феликсовичу К. Е. Воро- шилов вручил орден «Знак Почета» со словами: «Вот я слесарь, а вручаю орден профессору. Но ничего не по- делаешь, такова расстановка сил». Вериго ответил, что он в молодости работал на том же заводе в Алчевске, где был слесарем К. Е. Ворошилов. В тот же день на- град удостоили большую группу железнодорожников. Звезды Героев Социалистического Труда и ордена Ле- нина получили Б. Н. Бёщев, Н. А. Гундобин, И. А. Ива- нов, А. М. Драгавцев и другие. Ученый, не ограничивался профессиональной дея- тельностью. В 1956—1959 гг. его трижды избирали депу- татом Бабушкинского городского совета, где ему при- шлось возглавлять очень хлопотную комиссию по гази- фикации этого' города. Он был членом экспертной ко- миссии ВАК СССР, путейской комиссии НТС МПС, уче- ных Советов ВНИИЖТа и МЛТИ, состоял в комиссии Ака- демии Строительства и Архитектуры; В начале 1960 г. резко изменилось направление мно- голетней научной деятельности М. Ф. Вериго. Директор ВНИИЖТа И. А. Иванов назначил его заведующим путе- испытательской лабораторией и предложил одновремен- но сформировать новую лабораторию — по комплексным путевым и динамическим испытаниям подвижного соста- ва. В апреле 1961 г. Вериго по конкурсу избрали руково- дителем этих двух лабораторий. Вскоре их объединили в новое, самостоятельное отделение— «Комплексных ис- пытаний и взаимодействия пути и подвижного состава» (КИ) под его руководством. При поддержке И. А. Иванова в короткое время отде- ление КИ из лаборатории с восемнадцатью сотрудника- ми выросло в коллектив из 82 человек. В нем организо- вали четыре лаборатории: по испытаниям пути (руково- дитель М. В. Алексеев), локомотивов (В. Н. Шестаков), вагонов (Л. О. Грачева), по электротензометрии и авто- матизации математической обработки эксперименталь- ных данных (Л. А. Гречишников, а затем А. Д. Скалов) и сектор теоретических исследований (О. П. Ершков). От- деление славилось самой прогрессивной по тому време- ни техникой и методикой проведения комплексных испы- таний взаимодействия пути и подвижного состава. Боль- шую роль сыграл в становлении отделения заместитель руководителя отделения инженер В. М. Смирнов. 38
Уже за первые пять лет существования отделения на его тематике защитили докторские диссертации О. П. Ер- шков, Л. О. Грачева, А. Я. Коган и А. А. Львов, а кандидат- ские — аспиранты Г. Г. Желнин, Ю. С. Ромен, В. О. Певз- нер, Ю. М. Лазаренко и Н. Г, Чибизова. Трое первых из них позднее стали докторами наук. В 1966—1973 гг. по приглашению профессора М. А. Чернышева М. Ф. Вериго по совместительству был профессором кафедры «Путь и путевое хозяйство» ВЗИ- ИТа. В то время он подготовил и издал два учебных по- собия «Прикладные методы статистической обработки опытных данных» и «Динамика вагонов». Отделение про- должало напряженную творческую деятельность. В сере- дине 60-х годов приняли новое научное направление: моделирование динамического взаимодействия пути и подвижного состава с помощью аналоговых, а затем и цифровых ЭВМ. На самой мощной в то время аналого- вой АВМ типа МН-17 решали многие практические зада- чи. Чтобы повысить качество научных результатов запро- ектировали и построили полигон для динамических ис- пытаний и изучения воздействия на путь подвижного со- става при скоростях до 250 км/ч. Идеи ученых в тот пе- риод поддержал заместитель министра путей сообщения А. Ф. Подпалый, который утвердил штат полигона — 58 человек. Его открытие состоялось в сентябре 1968 г. Те- перь значительно расширились возможности проведения опытов, а ускорить анализ полученных эксперименталь- ных данных помог А. Д. Скалов, который вместе с со- трудниками лаборатории использовал для этого послед- ние достижения науки и техники. За восемь лет отделение, до 1970 г. руководимое М. Ф. Вериго, провело многочисленные комплексные ис- пытания многих новых конструкций подвижного состава. В результате улучшили динамические параметры экипа- жей и снизили расстройства пути при эксплуатации но- вых технических средств, повысили уровень безопасно- сти движения, увеличили допускаемые скорости движе- ния поездов. В частности, провели комплексные испыта- ния: большегрузных грузовых вагонов (на тележках с ба- зой 3200 и 3600 мм), тепловозов ТЭП60 и ТЭ11 (назван- 4 ных позже ТЭ10), ТЭ109, электровозов ВЛ 10 и ВЛ41 в сравнении с электровозом ВЛ8, ЧС4 с ЧС2, электрово- зов ВЛ80 и ВЛ82, французского электровоза Фп, элект- ропоездов ЭР22 и ЭР200. Совместно с немецкими уче- ными организовали динамические испытания советского цельнометаллического пассажирского вагона на тележ- ках немецких железных дорог колеи 1435 мм. Таким об- разом наши пассажирские цельнометаллические вагоны получили право обращаться на большей части западно- европейских дорог. В марте 1970 г. Коллегия МПС утвердила М. Ф. Вери- го в должности заместителя директора ВНИИЖТа по на- учной работе. Под его «опекой» находились отделения: путевого хозяйства (В. Г. Альбрехт), организации и меха- низации путевых работ (К. С. Исаев), комплексных испы- таний (В. М. Богданов), испытаний материалов и конст- рукций (В. И. Власов), по применению полимерных мате- риалов на железнодорожном транспорте (И. П. Ситков- ский), сварки (В. Б. Шляпин), транспортной дефектоско- пии (А. Н. Матвеев, а затем П. М. Лысенко), метрополи- тенов (Е. И. Быков). Ученому пришлось принять на себя руководство и исполнение так называемых комплексных работ, имеющих принципиальное значение для транс- порта, в том числе определение оптимального макси- мально допустимого значения нагрузок от осей грузовых вагонов на рельсы, положение о правилах производства планово-предупредительных ремонтов пути на сети же- лезных дорог СССР, основные положения и параметры, которые должны быть реализованы при проектировании Байкало-Амурской магистрали. Только человек с огром- ной силой воли и большой эрудицией мог, помимо ос- новных обязанностей, 'вывести столько «внедолжност- ных», отнимающих много времени, часто и внеслужебно- го. Михаил Феликсович состоял членом Пленума и Пре- зидиума Научно-технического совета МПС, комиссии по пути и путевому хозяйству НТС МПС, комиссии МПС по строительству Байкало-Амурской магистрали, комиссии МПС по реконструкции линии Москва — Ленинград под высокоскоростное движение поездов, пленума ВАК СССР, Экспертного Совета по присуждению Ленинских и Государственных премий СССР по транспорту, секции по транспорту Совета! при Государственном Комитете по науке и технике при Совете Министров СССР, редколле- гией журналов «Железнодорожный транспорт» и «Маши- ностроение», председателем Экспертного Совета Вы- сшей Аттестационной Комиссии. СССР (ВАК СССР) по транспорту и Научно-Технического Совета в Совете Эко- номической Взаимопомощи по проблемам рельсов и рельсовых скреплений. Для всей научной и руководящей деятельности Миха- ила Феликсовича характерна принципиальность и требо- вательность. Он, как и известный немецкий ученый Ю. Либих, считает, что «наука лишь там, где не руково- дят друг другом, а учатся друг у друга и показывают об- разцы высокого творчества, огромную научную эруди- цию, выдвигают новые идеи и методы исследований и приносят пользу этим своему народу». Это подтвержда- ет, например, отношение Вериго к одной проблеме. Ког- да объем погрузки на железных дорогах стал возрастать, посыпались предложения о повышении осевых нагрузок. При активном участии Михаила Феликсовича на Экспе- риментальном кольце в Щербинке провели в два этапа испытания. На первом уложили в путь новые рельсы и в опытный состав включили вагоны с только что обточен- ными вагонными парами. После того, как у новых рель- сов (рельсов первой укладки) дефектные превысили предельно допустимый уровень, вместо них уложили но- вые рельсы (второй укладки) и продолжали путь обкаты- вать тем же опытным составом — с изношенными повер- хностями колесных пар. Рельсы «второй укладки» про- служили значительно меньше, чем рельсы первой. Ин- формация, поступавшая с дорог, где разрешили осевые нагрузки до 25,75 тс, подтвердила данные, полученные на кольце, то есть превышение ранее установленных на- грузок (23 — 23,5 тс), значительно увеличивает выход рельсов по дефектам, зарождающимся и развивающим- ся в головках рельсов, особенно в кривых участках пути. Одновременно растет и количество отцепов вагонов из поездов по техническим неисправностям. В настоящее время максимальный уровень осевых нагрузок грузовых вагонов 24 тс. Среди многих научно-технических проблем, решен- ных при непосредственном участии М. Ф. Вериго, на- помним кратко еще Об Одной. В восьмидесятых годах стала острой проблема перевозок грузов на Сахалин. Морской паром Ванино — Холмск перевозил на остров вагоны колеи 1520 мм массой 60 — 63 т, а колея там 1067 мм. Начальник Сахалинского отделения Дальнево- сточной дороги В. Г. Пономаренко предложил пере- ставлять вагоны колеи 1520 .Мм на специально создан- ные тележки колеи 1067 мм. Его идея казалась фанта- стической. Тогда обратились За помощью во ВНИИЖТ. М. Ф. Вериго, Л. О. Грачева и В. М..Богданов вместе с работниками Сахалина осуществили идею на деле. В 1984 г. их старания отметили Премией Совета Минист- ров СССР. По состоянию здоровья в 1987 г. Михаил Феликсович стал персональным пенсионером, но продолжал работать во ВНИИЖТе. Натужные эксперименты на опытных участ- ках заменили имитационным моделированием на ЭВМ. Он уже создал имитационные модели по устойчивости бесстыкового пути, которые позволяют проводить любые математические опыты по выбросам пути адекватные на- турным опытам, дают возможность оценить влияние каж- дого фактора на процессы потери устойчивости бессты- кового пути. Ученый полон .творческих задумок, а мы по- желаем ему здоровья, чтобы все свои идеи он мог уви- деть воплощенными в жизнь. В. Б. КАМЕНСКИЙ, гл. инж. Главного управления пути МПС, Н. А. ЗЕНЗИНОВ, профессор МГУПС 39
Щебеночно-дозировочная машина SSP 110 SW Машина SSP 110 SW фирмы «Пляссер и Тойрер» предназна- чена для текущего содержания пути и стрелочных переводов. Она оснащена боковыми и цен- тральным плугами, щеточно- транспортировочным устройст- вом производительностью 1600 м/ч. В стрелочном переводе не- возможно распределить избы- точный щебень, поэтому у ма- шины дополнительно есть щет- ки, бункер для хранения щебня и крутонаклонный конвейер. В зависимости от места работ (на стрелочных переводах или на перегоне) щетки сменяются. Боковые плуги расположены перед центральным плугом- планировщиком. С их помощью переваливают щебень с отко- сов во внутрь колеи. Регулиру- ют их в горизонтальной и вер- тикальной плоскостях с по- мощью гидравлики, можно ус- тановить любой угол откоса от 0е до 45’. Боковые плуги рабо- тают в зависимости от устрой- ства автоматического ограни- чения поворота. Конец щита плуга также регулируется гид- равлически и может быть устга- I Техническая характеристика щебеночно-дозировочной машины (с бункером для хранения щебня) SSP100SW f Длина по автосцепкам, мм 17410 / Ширина, мм ........... 3000 г» Высота, мм..............4500 База, мм............... 8100 Диаметр колес, мм........760 Масса, т................~ 36,5 Мощность двигателя, кВт.... 210. Максимальная скорость движения, км/ч .....‘...до 90 новлен под более плоским уг- лом, чем щит для того, чтобы предотвратить оползание щеб- ня. Плуг-планировщик состоит из двух разделенных в про- дольном направлении и опуска- емых независимо друг от друга половин. Регулируемые гид- равлически направляющие эле- менты обеспечивают точную дозировку щебня, а также ра- боту в обоих направлениях. При помощи находящихся в центральной части плуга пере- мещаемых в продольном на- правлении, параллельно оси пути отражательных элементов можно балластировать . зону подбивки и одновременно предотвращать попадание щебня на рельсы. Управляют плугом с пульта машиниста, благодаря чему препятствия можно легко обрй- ти, куч щебня не остается. Щеточное устройство, кото- рое по всей ширине оснащено рукавами, сметает избыточный щебень и распределяет его ли- бо по реверсивному попереч- ному транспортеру на левый (правый) откос, либо по круто- налонному конвейеру в бункер. Из бункера балласт выгру- жают через распределительные воронки и разгрузочные за? слонки во внутрь колей или на откосы. Фирма «Пляссер и Тойрер» в 1995 г. поставила Белорус- ской дороге первую машину SSP 110 SW. Путейцы исполь- зовали ее совместно с подби- вочной машиной непрерывного действия 09-32 GSM и динами- ческим стабилизатором пути DGS 62 N и добились высоких результатов. . 1 Л.Г.ФИЛИН ИЗВЕСТНО ЛИ ВАМ, ЧТО... • Одна американская фирма выпусти- ла рулетку, у которой измерительная лента снабжена магнитным наконечни- ком. Магнит притягивается к рельсу, облегчая процесс измерений. Длина ленты 7,6 м, на нее нанесены метки, соответствующие ширине колеи. • Для рабочих горячих производств одна фирма США) производит инди- видуальные устройства охлаждения. Оно выполнено в виде системы тру- бок общей массой 250 г, одеваемых на плечи поверх одежды. Система че- рез гибкий шланг подключается к стационарному компрессору, от кото- рого подается сухой охлажденный воздух. Он через множество отвер- стий в стенках трубок выходит нару- жу, поглощая тепло и влагу тела. О Канадская фирма усовершенство- вала систему для обдува стрелочных переводов во время снегопада. В но- вой установке понижен уровень шума до 59 дБ на расстоянии 15 м. Макси- мальная скорость воздушного потока может составлять 65 м/с, привод осу- ществляется от электродвигателя мощностью 5 или 7,5 л.с. • В декабре прошлого года в Израи- ле впервые достигнута скорость дви- жения поезда 160 км/ч во время опыт- ных поездок специального дизель-по- езда на линии Натания — Хадера. • В январе этого года сообщено о планах открытия в следующем году, начинающемся в Иране 21 марта, дви- ' жения поездов на линии Мешхед — Серахс на границе с Туркестаном. • В ноябре 1995 г. в Китае введена в эксплуатацию линия длиной 943 км Тонгляо — Цзинин. Самая протяжен- ная линия, в стране сократила на 400 км расстояние по железной дороге между этими городами. • Начаты строительные работы на шведской стороне по проекту посто- янной автомобильно-железнодорож- ной связи Мальмё — Копенгаген. Эти работы должны быть завершены в * 2000 г., к открытию перехода через пролив Эресунн. Земляные работы со стороны Дании выполнены напо- ловину. • Эритрея (до 1993 г. — провинция Эфиопии) получила независимость после продолжительной гражданской войны. Правительство планирует ре- ; конструировать железные дороги. Старые рельсы и стальные шпалы, примененные для строительства фор- тификационных сооружений, возвра- щают в путь. Уже уложено 30 км, од- нако предстоит восстановить наибо- лее сложные участки, в том числе на длинном подъеме в сторону Асмэры, расположенной на высоте 2000 м над уровнем моря. Требуют ремонта 13 мостов, столько же виадуков и 29 тоннелей^ • На острове Сицилия действует уз- коколейная дорога длиной 114 км вокруг вулкана Этна. Ей уже более 100 лет. В настоящее время по доро- ге путешествуют в основном туристы, любители экзотики, и такие поездки пользуются большим успехом. ИЗВЕСТНО ЛИ ВАМ, ЧТО... t 40
Дорогие путейцы! Подписаться на свой профессиональный жур- нал на вторую половину 1996 г. вы можете с лю- бого месяца. Помните, что журнал «Путь и путе- вое хозяйство» — единственный в своем роде. Только в нем вы сможете найти материалы: о деятельности коллективов путейских пред- приятий в условиях рыночных отношений; о новой технике, технологии и прогрессивных формах организации труда в путевом хозяйстве. Только наш журнал поможет Вам быть в курсе всех дел в соответствии с вашей профессиональ- ной подготовкой. Журнал даст самый квалифицированный ответ на волнующий вас вопрос. Только на страницах нашего журнала вы може- те обсудить с авторами опубликованных статей любую проблему, отстаивая свою точку зрения. Только на страницах нашего издания вы може- те раскрыть секреты своего мастерства, творче- ские задумки. При желании вы можете стать внештатным корреспондентом, потому что журнал — трибуна для дискуссий, обмена опытом с коллегами. Каталожная цена одного номера журнала для индивидуальных подписчиков 70738), для организаций — 70722). - 400 руб. (индекс 4000 руб. (индекс
Цена каталожная 400 руб. для индивидуальных подписчиков Цена каталожная 4000 руб. для организаций Индекс 70738 Индекс 70722 Plasser &Theurer Export von Bahnbaumaschinen Gesellschaft m. b. H Высокопроизводительный планировщик щебня с бункером SSP 110 SW Планировщик щебня с бункером SS ПО SW обладает высокой производительностью при непрерывном режиме работы (плуг и щетки действуют одновременно). Преимущества планировщика щебня с бункером SS ПО SW: продвижение на месте работ соответствует скорости перемещения подбивочной машины 09-32 GSM; бункер для приема щебня вмещает около 5 м3, что позволяет накапливать избыточный щебень, который может быть выгружен по мере необходимости; за один рабочий проход создается проектное очертание балластной призмы; угол работы бокового плуга регулируется от 0° до 45°, поэтому плуг можно применять и в междупутье; поворот боковых плугов ретулируется автоматически; при прохождении мест препятств (опоры контактной сети) II (ебень не накапливается, так как боковой плуг поворачи- вается в плоскости откоса. Дополнительную информацию можно получить, обратившись в: Представительство фирмы «Пляссер и Тоирер» в Москве по телефону: 434-32-03, факс: 434-65-21 Головную контору фирмы Plasser & Theurer Johannesgasse 3 А-1010 Wien Osterreich Tel. 1/515 72-6 Telex 1/32117 plas a ISSN 0033-4715. Путь и путевое хозяйство, 1996, № 8