Викид шляху на залізниці
Викид шляху - це серйозна загроза для залізничного транспорту. Можуть постраждати пасажири. І в разі такого події рух на ділянці полотна закривається. Так що ж це таке і з чим пов`язано?
Офіційна статистика
За офіційними даними Департаменту колії та споруд МПС РФ, з 1998 р по 2001 р дев`ять аварій поїздів на Приволзької, восточносибирской, Північно-Кавказької, Московської і Південно-Східної дорогах сталися з причин викиду ділянки полотна під потягами. Всі аварії сталися в проміжок часу з полудня до 16 годин з квітня по вересень.
Деформації відбувалися з типовими конструкціями безстикової колії, рейками Р65. Під полотном лежали залізобетонні шпали, щебеневий баласт. Аварії відбувалися на прямих ділянках дороги, і було тільки два випадки на кругових кривих з радіусом від 400 до 650 м.
Для повного аналізу причин аварії необхідні відомості про технічний стан колії та одиниць рухомого складу, зійшов з рейок. У матеріалах МПС РФ цих даних немає. Однак важливо те, що викид шляху відбувався в кінці поїзда, а не перед ним, і все сходи вагонів відбувалися саме з цієї причини.
Наведені приклади свідчать про те, що аварії поїздів через це можуть траплятися і в майбутньому. Необхідно вживати заходів щодо запобігання викидам шляху під поїздами.
Викид шляху - що це таке?
Існує кілька видів несправності залізничної колії: викид, перекіс, виплеск, угон.
Викид шляху - це результат збільшення напруги в рейках і його мимовільної розрядки. Температурне напруження - це один з видів механічної напруги, яке виникає при нерівномірному розподілі температури. У твердому тілі таке напруження виникає через обмеження можливості розширення або стиснення з боку інших тіл. Зокрема, подовженню або вкорочення рейки заважають накладки стику і опір в опорах.
При нагріванні розмір становив би на певну величину відповідно до коефіцієнта температурного розширення стали. Відповідно, зменшилася б при зниженні. Для таких змін виконано таким зазори між рейками. Якщо ж деформації більше, останні розтягуються або замикаються. Таким чином, взимку можливий зріз стикових болтів, влітку - порушення стійкості рейкошпальної решітки.
Температурний викид шляху - різке, за час порядку 0,2 секунди, викривлення рейок декількома хвилями від 30 до 50 см, яке відбувається в горизонтальній площині на відстані до 40 м. Одночасно розкидається щебінь, розколюється частина шпал. Рейки стають непридатними для подальшої експлуатації, так як набувають залишкову деформацію.
Як уникнути?
Для запобігання викиду безстикової колії необхідно дотримуватися температурний режим при укладанні залізничних шляхів. Так, розмір стикового зазору повинен бути встановлений в строгій залежності від нагрівання полотна. У безстикової колії середня частина рейкової батоги нерухома. Тільки кінці можуть зменшуватися або збільшуватися. Напруга, яке виникає в нерухомої частини рейки, не залежить ні від довжини, ні від типу рейки.
Його зміна викликає температура. З цієї причини рейкові батоги необхідно закріплювати з урахуванням температурного інтервалу. Останній розраховується залежно від стійкості шляху і міцності рейки. Допустимому напрузі стиснення і розтягування відповідають перепади температур. Є спеціальні формули, за якими можна визначити мінімальну і максимальну температуру. Роботи необхідно виконувати при температурі рейки, яка відповідає верхній третині розрахованого інтервалу. Якщо ж умови відрізняються від оптимальних, довжина рейкової батоги змінюється примусово гідравлічним натяжним пристроєм. Таким чином рейок вводиться в потрібний температурний режим.
несприятливі умови
У разі якщо розрахований діапазон температур менше 10 ° C або негативний, подальше використання залізничного полотна можливе тільки з періодичними розрядками напруги.
Для цього необхідно закріплювати зрівняльні батоги. У таких конструкціях рейки можна періодично замінювати на більш довгі або короткі. Також можна використовувати зрівняльні прилади.
дослідження
У світі викид шляху бачили одиниці. Люди стикаються вже з його наслідками. У Росії на одній з кафедр Самарського ГУУЗ побудований і пройшов випробування стенд, на якому студенти можуть на практиці змоделювати викид шляху, що дуже важливо для дослідження цього руйнівного явища. Навчальний полігон університету включає в себе залізничну колію довжиною 70 м з кривою радіусом 400 м. За допомогою гідроциліндрів можна створити навантаження до 300 т, задати різні відступи в змісті залізничної колії і зафіксувати, при яких навантаженнях і умовах відбудеться викид. При цьому процес відбувається на реальному конструкції.
