Выкід шляху на чыгунцы

Выкід шляху - гэта сур'ёзная пагроза для чыгуначнага транспарту. Могуць пацярпець пасажыры. І ў выпадку такога здарэння рух на ўчастку палатна зачыняецца. Дык што ж гэта такое і з чым звязана?

афіцыйная статыстыка

Па афіцыйных дадзеных Дэпартамента шляху і збудаванняў МПС РФ, з 1998 г. па 2001 г. дзевяць крушэнняў цягнікоў на Прыволжскім, усходнесібірскіх, паўночнакаўказскіх, Маскоўскай і Паўднёва-Усходняй дарогах адбыліся па прычыне выкіду ўчастка палатна пад цягнікамі. Усе крушэння здарыліся ў прамежак часу з поўдня да 16 гадзін з красавіка па верасень.

Дэфармацыі адбываліся з тыпавымі канструкцыямі бязстыкавы шляху, рэйкамі Р65. Пад палатном ляжалі жалезабетонныя шпалы, шчэбеневых баласт. Аварыі адбываліся на прамых участках дарогі, і было толькі два выпадкі на кругавых крывых з радыусам ад 400 да 650 м.

Для поўнага аналізу прычын крушэння неабходныя звесткі аб тэхнічным стане шляху і адзінак рухомага складу, які сышоў з рэек. У матэрыялах МПС РФ гэтых дадзеных няма. Аднак важна тое, што выкід шляху адбываўся ў канцы цягніка, а не перад ім, і ўсе сходы вагонаў адбываліся менавіта па гэтай прычыне.

Прыведзеныя прыклады сведчаць аб тым, што крушэння цягнікоў на чыгунцы з-за гэтага могуць здарацца і ў будучыні. Неабходна прымаць меры па прадухіленні выкідаў шляху пад цягнікамі.

Выкід шляху - што гэта такое?

Існуе некалькі відаў няспраўнасці чыгуначнага шляху: выкід, перакос, выплеск, згон.

Выкід шляху - гэта вынік павелічэння напружання ў рэйках і яго самаадвольнай разрадкі. Тэмпературнае напружанне - гэта адзін з відаў механічнага напружання, якое ўзнікае пры нераўнамерна размеркаванні тэмпературы. У цвёрдым целе такое напружанне ўзнікае з-за абмежаванні магчымасці пашырэння альбо сціску з боку іншых тэл. У прыватнасці, падаўжэння або скарочанага рэйкі перашкаджаюць накладкі стыку і супраціў у апорах.

Пры нагрэве даўжыня павялічылася бы на пэўную велічыню ў адпаведнасці з каэфіцыентам тэмпературнага пашырэння сталі. Адпаведна, паменшылася б пры паніжэнні. Для такіх зменаў прадугледжаны канструктыўныя зазоры паміж рэйкамі. Калі ж дэфармацыі больш, апошнія расцягваюцца або замыкаюцца. Такім чынам, зімой магчымы зрэз стыкавых нітаў, летам - парушэнне ўстойлівасці рельсошпальной кратаў.

Тэмпературны выкід шляху - рэзкае, за час парадку 0,2 секунды, скрыўленне рэек некалькімі хвалямі ад 30 да 50 см, якое адбываецца ў гарызантальнай плоскасці на адлегласці да 40 м. Адначасова раскідваецца друз, расколваецца частка шпал. Рэйкі становяцца непрыдатнымі для далейшай эксплуатацыі, так як набываюць рэшткавую дэфармацыю.

Як пазбегнуць?

Для прадухілення выкіду бязстыкавы шляху неабходна выконваць тэмпературны рэжым пры кладцы чыгуначных шляхоў. Так, памер стыкавага зазору павінен быць усталяваны ў строгай залежнасці ад нагрэву палатна. У бязстыкавы шляху сярэдняя частка рэйкавай канчукі нерухомая. Толькі канцы могуць караціцца або даўжэць. Напружанне, якое ўзнікае ў нерухомай часткі рэйкі, не залежыць ні ад даўжыні, ні ад тыпу рэйкі.

Яго змяненне выклікае тэмпература. Па гэтай прычыне рэйкавыя канчукі неабходна замацоўваць з улікам тэмпературнага інтэрвалу. Апошні разлічваецца ў залежнасці ад устойлівасці шляхі і трываласці рэйкі. Дапушчальнаму напрузе сціску і расцяжэння адпавядаюць перапады тэмператур. Ёсць спецыяльныя формулы, па якіх можна вызначыць мінімальную і максімальную тэмпературу. Работы неабходна рабіць пры тэмпературы рэйкі, якая адпавядае верхняй траціны разлічанага інтэрвалу. Калі ж умовы адрозніваюцца ад аптымальных, даўжыня рэйкавай канчукі змяняецца прымусова гідраўлічным нацяжной прыладай. Такім чынам рэек ўводзіцца ў патрэбны тэмпературны рэжым.

неспрыяльныя ўмовы

У выпадку, калі разлічаны дыяпазон тэмператур менш 10 ° C ці адмоўны, наступнае выкарыстанне чыгуначнага палатна магчыма толькі з перыядычнымі разрадка напружанасці.

Для гэтага неабходна замацоўваць ўраўняльныя канчукі. У такіх канструкцыях рэйкі можна перыядычна замяняць на больш доўгія або кароткія. Таксама можна выкарыстоўваць ўраўняльныя прыборы.

даследаванні

У свеце выкід шляху бачылі адзінкі. Людзі сутыкаюцца ўжо з яго наступствамі. У Расіі на адной з кафедраў Самарскага ГУПС пабудаваны і прайшоў выпрабаванні стэнд, на якім студэнты могуць на практыцы змадэляваць выкід шляху, што вельмі важна для даследавання гэтага разбуральнага з'явы. Вучэбны палігон універсітэта ўключае ў сябе чыгуначны шлях працягласцю 70 м з крывой радыусам 400 м. З дапамогай гідрацыліндраў можна стварыць нагрузку да 300 т, задаць розныя адступлення ў змесце чыгуначнага шляху і зафіксаваць, пры якіх нагрузках і ўмовах адбудзецца выкід. Пры гэтым працэс адбываецца на рэальнай канструкцыі.