46.Качественная и количественная оценка состояния рельсовой колеи при текущем содержании пути

Качественная оценка состояния рельсовой колеи при текущем содержании пути (отлично, хорошо, удовлетворительно и неудовлетворительно) на каждом километре определяется в зависимости от степени и числа обнаруженных на нем отступлений по показаниям вагона-путеизмерителя.

В зависимости от качественной оценки каждый километр оценивается количественно соответствующим числом баллов:

Отличный километр - 10 баллов:

Хороший километр - 40 баллов:

Удовлетворительный километр - 150 баллов:

Неудовлетворительный километр - 500 баллов:

Критериальное количество отступлений на километре по степеням, балловая оценка километра и среднее количество баллов на километре в соответствии с качественной оценкой представлены в таблице 13-1 (ЦП-515)

После того как установлена качественная и количественная оценки каждого километра, рассчитывается общая средняя оценка в баллах по подразделениям дистанции пути и в целом по дистанции:

10А + 40В + 150С + 500D

Б = ----------------------------------------,

N

где: N – общее количество проверенных на пути километров;

А, В, С и D – соответственно количество отличных, хороших, удовлетворительных и неудовлетворительных километров.

По величине среднего балла подразделение оценивается следующим образом:

Отличное – при среднем количестве баллов на нем до 25;

Хорошее - более 25 до 80 единиц;

Удовлетворительное - более 80 до 180 единиц;

Неудовлетворительное - более 180 единиц.

По отделению дороги и по дороге в целом средняя балловая оценка (Б_ср) определяется по средневзвешенному баллу на входящих в отделение дороги и дорогу дистанций пути:

∑ Б_i L_i

Б_ср = -------------,

∑ L_i

где Б_i - средняя бальность на i-й дистанции пути;

L_i - соответственно протяженность пути в километрах на i-й дистанции пути.

Качественная оценка по отделению дороги и по дороге в целом дается по той же шкале, что и подразделениям дистанции пути.

47.Ограничения применения бестыкового пут и факторы, определяющие поддержание его в исправном состоянии

В настоящее время бесстыковой путь является наиболее прогрессивной конструкцией железнодорожного пути. Полное отсутствие стыков позволяет существенно снизить динамическое воздействие пути на подвижной состав, повысить комфортабельность пассажиров. При качественном содержании пути за счет увеличения на 12-15 % скоростей движения при одновременном снижении затрат на ремонты подвижного состава и пути появляется возможность роста конкурентноспособности и рентабельности железнодорожного транспорта.

В России протяженность бесстыкового пути составляет более 50% общей длины главных путей и доля его постоянно увеличивается, что объясняется также массовым внедрением ресурсосберегающих технологий, машинизацией путевых работ, введением скоростных режимов движения поездов и т.д..

«Слабым звеном» этой прогрессивной конструкции пути являются уравнительные пролеты, в которых из-за наличия стыков быстро накапливаются расстройства и остаточные деформации. По разным данным на содержание этой зоны приходится более половины всех затрат на текущее содержание всей рельсовой плети. Снизить эти затраты при системном подходе к решению задачи, можно только по возможности избавившись от стыков, т.е переходом к эксплуатации длинных и сверхдлинных плетей. Поэтому неотложной задачей ближайших лет является увеличение длины рельсовых плетей до длины блок-участков (обычно от 1,5 до 3,5 км.) и до длины перегона. Участки с такими плетями имеются уже на многих дорогах, чему способствуют внедрение тональной автоблокировки (АБТ), появление машин для затяжки гаек клеммных и закладных болтов, создание высокопрочных изолирующих стыков, научные исследования и постоянно увеличивающийся опыт эксплутации бесстыкового пути, т.е. пути, в котором по определению НЕТ стыков.

В основу построения тональных рельсовых цепей (ТРЦ) положена б/с рельсовая цепь (БРЦ), не имеющая изолирующих стыков на питающем и премном концах. Сигнальный ток ТРЦ растекается по рельсовой линии от точки подключения питающей аппаратуры в обе стороны.

В ТРЦ используется амплитудно-модулированный сигнал. В качестве несущей частоты используются частоты: 420, 480, 580, 720 и 780 Гц, а также 4,5; 5,0 и 5,5 Гц. В качестве модулирующей частоты использованы частоты 8 и 12 Гц. Каждой несущей частоте в диапазоне 420-780Гц присвоено кодовое число 8, 9, 11, 14 и 15 по номеру ближайшей меньшей гармоники тягового тока.

Бесстыковой путь имеет сложное напряженно-деформируемое состояние, которое определяется не только воздействием сил от колес подвижного состава, но и сил, вызываемых изменениями температурного режима самих рельсов.

1. Изменение температуры рельса Р65 на 1⁰С изменяет продольную силу в нем на 41,5 кН.

2. При повышении температуры плетей относительно температуры закрепления в них могут возникать сжимающие силы до 1000 кН ( зона Зап. Сибири), создающие опасность выброса пути.

3. При понижении температуры рельсовой плети возникает вероятность её излома и появления опасного для прохода ходового колеса зазора.

4. При слабой затяжке клеммных и стыковых болтов может произойти разрыв стыка. Это обусловлено возникающими, ещё большими по величине, растягивающими силами (до 1700 кН – зона Зап. Сибири).

Определяющими факторами для поддержания бесстыкового пути в исправном состоянии являются:

Закрепление плетей на постоянный режим эксплуатации должно быть проведено в расчетном для данного региона интервале температур;

1. При закреплении необходимо использовать моторные гайковерты, что повышает надежность и исключает в значительной степени угон пути;

2. Соблюдение типового профиля верхнего строения пути для данного участка (особенно важно соблюдение размеров балластной призмы);

3. Постоянный контроль за температурой рельсов, состоянием пути в плане и оперативное проведение соответствующих путевых работ при наличии каких-либо существенных отклонений от нормы;

4. Усиленный контроль за зоной уравнительных пролетов и концевых участков плети, где расстройства пути происходят более интенсивно.

Основной особенностью эксплуатации железнодорожного пути в Сибири являются значительные годовые перепады температур рельсов, составляющие зачастую более 110 ⁰ С и суточные, достигающие 45 – 55⁰ С.

В ТУ-2000 приведены дополнительные требования к конструкции бесстыкового пути, укладка которого производится в регионе с годовыми перепадами температур более 110 ⁰С. При температуре более 112 ⁰С работы производятся только по согласованию с ОАО «РЖД»

Если в зоне сварных стыков появляются участки смятия глубиной от 1 до 2мм, то скорость движения пассажирских поездов не должна превышать 100 км/ч, а грузовых – 70 км/ч. При глубине смятия от 2 до 3мм скорости ограничиваются величиной 60 км/ч, а при глубине более 3 мм сварной стык должен быть вырезан и вместо него вварен новый рельс. При временном восстановлении целостности рельсовой плети в вырезанную часть укладывается рельс, длина которого находится в пределах 8- 11м. Концы вставляемого рельса соединяются с образовавшимися концами плети шестидырными накладками, при этом в Журнал или Паспорт – карту заносятся сведения о месте временного восстановления. Эти сведения хранятся до окончательного восстановления этого участка плети на постоянный режим эксплуатации.

Данные последних научных исследований говорят о том, что исходя из условий прочности и устойчивости типовой конструкции бесстыкового пути при годовых перепадах температур более 110 ⁰С радиусы кривых не должны быть меньше 500м. При необходимости применения кривых с меньшими радиусами конструкция пути должна быть усовершенствована с целью ее усиления. Для этого, согласно ТУ - 2000 /4/, для изготовления плетей на РСП применяются термически упрочненные рельсы типа Р65 низкотемпературной надежности длиной 25м. В уравнительных пролетах все стыковые соединения осуществляются шестидырными накладками и высокопрочными болтами. Момент затяжки болтового соединения должен составлять не менее 1100 Н.м.. Укладка железобетонных шпал осуществляется независимо от плана линии по эпюре 2000 шт/км.. В скреплениях применяют нашпальные и подрельсовые прокладки из морозостойких материалов.

Анализ показывает, что в условиях Сибири применение бесстыкового пути возможно и экономически целесообразно на высокоскоростных линиях, на линиях 1 – 4 классов пути. Ограничениями его применения являются:

1. Наличие кривых участков с малыми радиусами (менее 400м),

2. Нестабильные основания ( с опасностью просадок и образования пучин),

3. Интенсивное засорение пути перевозимыми грузами (уголь, руда и пр.), а, следовательно, частые ремонты пути с сопутствующими им нарушениями расчетного напряженного состояния рельсовых плетей и, в конечном итоге, значительными экономическими затратами.