Викид шляху на залізниці

Викид шляху - це серйозна загроза для залізничного транспорту. Можуть постраждати пасажири. І у випадку 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, Північнокавказькому, Московської та Південно-Східної дорогах сталися з причин викиду ділянки полотна під потягами. Всі краху трапилися 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 краху 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 всі сходи вагонів відбувалися саме з цієї причини.

Наведені приклади свідчать про те, що краху залізничних складів через це можуть траплятися і в майбутньому. Необхідно вживати заходів щодо запобігання викидів шляху під поїздами.

Викид шляху - що це таке?

Існує кілька видів несправності залізничної колії: викид, перекіс, виплеск, викрадення.

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 довжина збільшилася б на певну величину відповідно до коефіцієнта температурного розширення сталі. Відповідно, зменшилася б при зниженні. Для таких змін передбачено конструктивні 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 кількома 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 колій. 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, яка виникає в нерухомій частини рейки, не залежить ні від довжини, ні від типу рейки.

Його зміна викликає температура. З цієї причини рейкові ланки 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, наступне 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 чи 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 залізничний шлях протяжністю 70 м з кривою радіусом 400 м. За допомогою гідроциліндрів можна створити навантаження до 300 т, задати різні відступи у змісті залізничної колії і зафіксувати, при яких навантаженнях і умовах відбудеться викид. При цьому процес відбувається на реальній конструкції.