Обґрунтування норм улаштування та утримання колії для кривих з радіусами менше 350 метрів

Loading...
Thumbnail Image
Date
2011
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Abstract
UKR: Дисертація присвячена обґрунтуванню норм улаштування та утримання колії для кривих з радіусами менше 350 м шляхом впровадження конструкції рейкових скріплень з можливістю складання та регулювання ширини колії у як в межах кругових, так і перехідних кривих для типових залізобетонних шпал. Розроблено математичну модель взаємодії рухомого складу і колії та програмне забезпечення, які дозволили в дисертації встановити раціональні обґрунтовані норми ширини колії та розробити технологію складання колії з залізобетонними шпалами. Надано методики суцільного і локального регулювання ширини колії зі скріпленням СКД65-Б. Отримані теоретичні й практичні результати використано в розробці конструкції колії на залізобетонних шпалах для кривих ділянок радіусом менше 350 м.
RUS: Диссертация посвящена обоснованию норм устройства и содержания пути для кривых с радиусами менее 350 м путем внедрения конструкции рельсовых скреплений с возможностью устройства и регулирования ширины колеи как в пределах круговых, так и переходных кривых для типовых железобетонных шпал. Выполнен анализ материалов расследования сходов подвижного состава. Установлено, что основная часть сходов имеет место на станциях в кривых с радиусом менее 350 м при выполнении маневровых работ. В большинстве случаев сходили с рельсов локомотивы с трехосными тележками. Существующие на сегодня нормы ширины пути в кривых участках рассчитанны исходя из условий вписывания жесткой базы массового железнодорожного экипажа. Расчеты обоснования этих норм разрабатывались с учетом наличия, на то время, в вагонном парке длиннобазных двухосных вагонов и грузовых вагонов с трехосными тележками. При массовом внедрении железобетонных шпал норма ширины колеи на прямых и кривых при радиусе 300 м и больше на железобетонных шпалах установлена одинаковой, равной 1520 мм. Область применения железобетонных шпал ограничена величиной радиуса из-за необходимости обязательного расширения ширины колеи в кривых участках меньших радиусов. На сегодняшний день как на железных дорогах Украины, так и стран СНГ отсутствуют обоснованные нормы устройства пути на железобетонных шпалах в кривых участках пути с радиусами круговых кривых менее 350 м. Такие обоснования отсутствуют, в первую очередь, из-за того, что отсутствуют конструкции пути, которые отвечали бы требованиям для таких кривых, а именно возможностью устройства пути с заданной и обоснованной шириной колеи в пределах круговой кривой и обеспечения отвода расширения в пределах переходных кривых. Кроме того, такая конструкция должна предусматривать возможность регулирования ширины колеи, которая изменяется в процессе эксплуатации. Вопросом возможности внедрения железобетонных шпал в кривых участках с радиусами менее 350 м непрерывно занимались еще с 70-тых годов прошлого столетия. Как результат – в круговых кривых с радиусами от 200 м до 450 м было разрешено укладывать специальные железобетонные шпалы (типа Ш-6) с нормой ширины колеи 1535 мм, но опыт их эксплуатации оказался достаточно неудачным, из-за отсутствия как возможности регулирования ширины колеи, так и отсутствия возможности создания отвода ширины колеи в пределах переходных кривых. Автором разработана конструкция рельсовых скреплений для типовых железобетонных шпал (Ш-1, Ш-6), что дает возможность устройства и регулирования ширины колеи в кривых участках любого радиуса как в пределах круговых, так и переходных кривых. Эта конструкция прошла опытную эксплуатацию на сети железных дорог Украины и введена в постоянную эксплуатацию приказом Государственной администрации железных дорог Украины. В настоящее время при отсутствии длиннобазных двухосных вагонов и вагонов с трехосными тележками в вагонном парке и наличием разработанной автором конструкции, что позволяет собрать путь с шириной колеи до 1535 мм (1540 мм со шпалами типа Ш-6) появилась техническая возможность установления и регулирования ширины колеи в кривых, где необходимое ее расширение. Это вызывает необходимость обоснования норм устройства и содержания колеи для кривых с радиусами менее 350 м. О необходимости таких норм для железобетонных шпал в кривых участках пути с радиусами кривых менее 350 м свидетельствует количество деревянных шпал, уложенных в путь и которые могут быть заменены на железобетонные шпалы. Например, на Львовской железной дороге уложено 4 млн. 554 тыс. деревянных шпал что составляет 48 процентов от общего количества шпал, а на остальных железных дорогах доля деревянных шпал составляет от 22 до 30 % от их общего количества. Больше всего деревянных шпал имеют так называемые горные дистанции, где много кривых радиусом менее 350 м. Кроме того, фактический срок службы железобетонных шпал отвечает расчетному и складывает около 40 лет, а фактический срок службы деревянных шпал составляет около 7–7,5 лет, что в 2–2,5 раза меньше от расчетного. Основная причина сокращения срока службы связана с механическими повреждениями древесины в результате частых перешивок рельсовых нитей. По этой причине 33 процента деревянных шпал непригодны для дальнейшего использования. Кроме того, закупки деревянных шпал ограничены малым объемом предложений от поставщиков, из-за чего шпал катастрофически не хватает не только для проведения плановых, но и текущих ремонтов. Разработана математическая модель взаимодействия подвижного состава и пути и программное обеспечение, которые позволили в диссертации установить рациональные обоснованные нормы ширины пути и разработать технологию устройства и содержания пути с железобетонными шпалами. Полученные теоретические и практические результаты использованы в разработке конструкции пути на железобетонных шпалах для кривых участков радиусом менее 350 м и использованы в нормативно-техническом документе Укрзализныци «Инструкция по устройству и текущему содержанию пути со скреплениями типа СКД65» ЦП-0199.
ENG: The present thesis grounds the standards of conformation and maintenance of track for curves with radiuses less than 350 m by introducing the rail clips device with the option of setting railway gauge within the ambit of both circular and transition curves for typical concrete ties. The mathematical model of interaction of rolling stock and track and the software that allowed setting properly grounded standards of railway gauge and developing the technology of conformation and maintenance of track with concrete ties are worked out in the thesis. Methods of general and local adjustment of railway gauge with the help of СКД65-Б rail clip are given. Theoretical and practical educts were used in the development of conformation of track with concrete ties for curves with radiuses less than 350 m.
Description
О. Губар: ORCID 0000-0001-8683-5372
Захист 2011 р., Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Keywords
криві ділянки колії, ширина колії, радіус кривих, вписування рухомого складу, взаємодія колії і рухомого складу, безпека руху, рейкове скріплення, кривые участки пути, ширина колеи, радиус кривых, вписывание подвижного состава, взаимодействие пути и подвижного состава, безопасность движения, рельсовое скрепление, railroad, curved track section, radius of curves, negotiation of rolling stock, interaction of track and rolling stock, railway traffic safety, rail fasteners, КККГ
Citation
Губар О. В. Обґрунтування норм улаштування та утримання колії для кривих з радіусами менше 350 метрів : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.06. Дніпропетровськ, 2011. 22 с.