Внедрение бесстыкового пути на железных дорогах Сирийской Арабской республики тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.06, кандидат технических наук Фарван Надер

• Фарван Надер
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Фарван Надер

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Анализ технического состояния и содержания железных дорог Сирийской Арабской республики (САР).

1.1. Анализ эксплуатационных условий и технического состояния пути

1.2. Организация текущего содержания пути железных дорог САР

1.3. Краткий анализ безопасности движения поездов на железных дорогах САР

1.4. Выводы по первой главе

Глава 2. Цели, задачи и структура исследований.

2.1. Обоснование основных параметров конструкций бесстыкового пути для эксплуатационных и климатических условий железных дорог САР

2.2. Анализ результатов расчетов пути на прочность и устойчивость. Определение рациональных интервалов температур закрепления бесстыкового пути на постоянный режим

2.3. Обоснование рациональной схемы уравнительного пролета бесстыкового пути для железных дорог САР

2.3.1. Обоснование расчетных параметров стыковых и погонных сопротивлений для условий САР

2.3.2. Методика и результаты расчетов по обоснованию рациональной схемы уравнительного пролета

2.4. Выводы по второй главе

Глава 3. Разработка технологии и организации работ по сварке эксплуатируемых рельсов звеньевого пути в бесстыковые плети.

3.1. Виды сварки рельсов в пути, выбор рациональной для Сирии по опыту их применения в РФ и других странах

3.1.1. Термитная сварка

3.1.2. Сварка рельсов в пути ПРСМ

3.2. Краткий анализ возможных схем организации работ по сварке рельсов в пути машиной ПРСМ

3.3. Разработка технологического процесса работы в "окно", организация их по дням

3.4. Технико-экономическая оценка эффективности годовых объемов работ по сварке рельсов в пути для условий Сирии

3.5. Выводы по третьей главе

Глава 4. Разработка рекомендаций по совершенствованию системы контроля пути.

4.1. Необходимость организации комплексного контроля пути

4.2. Структура дефектов рельсов типа Р-50 на железных дорогах России и выбор дефектоекопных средств по их разрешающей способности

4.3. Организация работ съемных средств диагностики верхнего строения пути

4.4. Выводы по четвертой главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Внедрение бесстыкового пути на железных дорогах Сирийской Арабской республики»

ВВЕДЕНИЕ.

Сирийские железные дороги являются важнейшей транспортной структурой республики.

Основная часть современной сети железных дорог Сирийской Арабской республики с шириной колеи 1435 мм была построена с помощью инженеров СССР и составила к середине 1984 г. около 1400 км.

В настоящее время общее ее протяжение достигло 1800 км однопутных линий на тепловозной тяге с полуавтоблокировкой [1]. Основным типом подвижного состава являются тепловозы серии ТЭ-114, более 4000 грузовых четырехосных вагонов и около 500 пассажирских. Скорости движения пассажирских поездов 100 км/ч, грузовых 70 км/ч. Наиболее массовыми видами перевозимых грузов являются фосфаты, цемент, нефтепродукты, стройматериалы, зерно и др. Большая доля грузооборота приходится на транзитные перевозки между странами ближневосточного региона [1,2,3].

Особенностью конструкции верхнего строения пути является звеньевой путь с рельсами Р-50 длиной 25 м на железобетонных шпалах на щебне.

Как известно, деревянные шпалы по своим упругим характеристикам, по восприятию динамических нагрузок, особенно в зоне стыка, значительно более предпочтительнее для звеньевого пути. Однако, в условиях Сирии с её сухим и жарким климатом, при наличии (320-330) солнечных дней в году, средних температур января (4-12)°С и июля (26-33)°С, малым количеством осадков (100-300) мм в год [2], и из-за отсутствия лесных ресурсов от использования импортных деревянных шпал (сосна, ель) пришлось отказаться. Кроме того, выбор в пользу железобетонных шпал был осуществлен в связи с существенно большим сроком службы и отсутствием на дорогах Сирии пучин.

Развитие экономики республики, расширение международных связей с близлежащими Ираком, Иорданией, Ливаном и др., а также с Европой через Турцию определяют необходимость увеличения на перспективу объемов перевозок и повышения скоростей движения поездов а, следовательно, дальнейшего развития сети железных дорог и их технического оснащения.

В связи с указанным, актуальной для железных дорог Сирии на современном этапе становится проблема совершенствования конструкции верхнего строения пути, решение которой должно быть направлено прежде всего на устранение недостатков эксплуатируемого звеньевого пути.

Хорошо известно, что в стыках, вследствие разрыва непрерывности рельсовой нити и местного ослабления жесткости, даже при деревянных шпалах, ударные воздействия в принимающей конец рельса достигают (250 - 400) кН (25 - 40) т. В результате этого происходят смятие и выколы головки рельсов, возникает угроза излома накладок и рельсов по болтовым отверстиям, а при железобетонных шпалах интенсивно ослабляются болтовые соединения, разрушаются прокладки-амортизаторы. Стыковые неровности приводят к более интенсивному износу ходовых частей подвижного состава, способствуют возрастанию одной из составляющих основного сопротивления движению поездов, которое увеличивается по мере износа стыков, что обусловливает дополнительный расход дизельного топлива или электроэнергии, пропорциональный механической работе локомотива.

С целью уменьшения количества стыков в странах с развитым железнодорожным транспортом исторически, по мере совершенствования конструкции верхнего строения, осуществлялся переход на использование рельсов увеличенной длины по отношению к начальному стандарту. Так, например, [4] в Англии, Франции, Италии вместо рельсов длиной 18 м применялись рельсы 36 м, в США - вместо рельсов длиной 11,89 м ис-

пользовались рельсы 23,78 м, в Германии и Австрии от стандарта 15 м перешли к 30 и даже 60 м.

В послевоенные годы во многих странах и в СССР начато применение бесстыкового пути - Конструкции более эффективной, чем звеньевой путь по техническим, экономическим и экологическим параметрам.

Эффективность бесстыкового пути, температурно-напряженного типа, по многолетним исследованиям ВНИИЖТа, МИИТа, ЛИИЖТа, РИ-ИЖТа, ВЗИИТаи др., [5,6,7,8,9,10,11,60,61,62,63,64,65,66,67,68,69,70,71] а также зарубежных ученых может характеризоваться следующими его достоинствами:

1) По техническим параметрам:

1.1. Уменьшением колебаний подвижного состава, а следовательно более комфортабельным движением;

1.2. Снижением металлоемкости до 4 тыс. т на 1000 км пути за счет отсутствия (минимума) рельсовых накладочных стыков;

1.3. Резким сокращением в (4-8) раз повреждаемости рельсов дефектами, что повышает безопасность движения поездов;

1.4. Практически полной ликвидацией характерных для звеньевого пути стыковых неровностей за счет неравномерного износа рельсов, шпал и балласта.

2) По экономическим параметрам:

2.1. Сокращением на (15 - 20) % затрат труда на текущее содержание, за счет уменьшения объема выправочных работ связанных с просадками и выплесками в стыках, экономией материалов;

2.2. Уменьшением до 15 % основного сопротивления движению поездов, и соответственно экономией до 4 тыс. т дизельного топлива и до 7 млн. кВт. ч на 1000 км пути.

2.3. Снижением расходов на ремонт ходовых частей подвижного состава.

3) По экологическим параметрам:

3.1. Снижение уровня шума при взаимодействии пути с колесами подвижного состава;

3.2. Меньшим уровнем отработанных продуктов сгорания дизельного топлива вследствие экономии последнего (по пункту 2). Перечисленные выше преимущества бесстыкового пути на долговечных железобетонных шпалах определили его как наиболее рациональную конструкцию для скоростных и высокоскоростных магистралей.

Несмотря на резкое с 1988 г. снижение грузонапряженности железных дорог России с 42,3 до 18 млн. т км брутто/км год на них предусматриваются постоянное увеличение объемов до 45% к 2005 г. от объемов общего протяжения пути, и расширение сфер применения бесстыкового пути.

В странах западной Европы, в частности Германии, Франции до (80 - 95)% протяжения главных путей имеют верхнее строение пути со сварными плетями. Такая же доля протяжения бесстыкового пути на железных дорогах Японии. В США из 198 тыс. км главного пути более 150 тыс. км бесстыкового пути в основном правда на деревянных шпалах из твердых пород. Но очевидно и это обстоятельство лишний раз подтверждает высокую степень рациональности конструкции бесстыкового пути.

В связи с отмеченной актуальностью совершенствования конструкции верхнего строения пути на железных дорогах Сирийской Арабской республики в диссертации определена необходимость перехода на бесстыковой путь и проведены исследования по обоснованию его параметров, решению технических и технологических вопросов внедрения и повышения уровня безопасности пути в целом.

Глава 1. Анализ технического состояния и содержания железных дорог Сирийской Арабской республики.

1.1. Анализ эксплуатационных условий и технического состояния пути.

До 1976 года Сирийская Арабская республика имела практически одну единственную железнодорожную линию, соединяющую гг. Алеппо и Хомс, протяжением порядка 600 км, построенную 90 лет назад с легким (не более 30 кг/пм) рельсами на металлических шпалах.

Интенсивное экономическое развитие САР, начавшиеся в конце 60-х годов, потребовало строительство относительно развитой сети железных дорог на территории республики.

К 1976 г. с помощью СССР было построено порядка 1000 км железных дорог, соединивших основной порт САР г. Латакия с экономическими центрами гг. Алеппо и Камышлы и обеспечивших выходы к границам Турции и Ирака.

В последующие годы сеть железных дорог была развита через гг. Тартус и Хомс до столицы республики г. Дамаск. И одновременно реконструирована ранее существовавшая линия Алеппо - Хомс.

В настоящее время общее протяжение железных дорог САР, принципиальная схема которых представлена на рис. 1.1, составляет около 1800 км однопутных магистральных линий, на тепловозной тяге с полуавтоблокировкой.

Основными характеристиками, определяющими перевозочный процесс и работу железнодорожного пути, как известно, являются такие параметры как грузонапряженность, веса и скорости движения поездов, нагрузка на ось подвижного состава и техническая оснащенность пути, его конструкция в целом и отдельных элементов.

Схема железных дорог Сирийской Арабской Республики

Рис. 1

В соответствии с классификацией, установленной Генеральной Дирекцией железных дорог САР, в начале 90-х г. вышеуказанные параметры поставлены в зависимость от категории линий и должны соответствовать приведенным в табл. 1.1.

Таблица 1.1.

Классификация путей, установленная

Генеральной Дирекцией железных дорог САР на перспективу.

11арамстры Единица Категория линии

шморения 1 2 3 4 5

1. Эксплуатационные: млн. т км бр. км год

1.1. Грузонапряженность; до 25 доЮ до 5 доЗ до 1

1.2. Максимальная ско- км/ч до ДО ДО ДО до

рость; 140 100 80 60 40

1.3. Максимальная на- кН/ось ДО до ДО до до

грузка на ось локомотива; 230 215 215 215 190

1.4. Максимальная на- кН/ось ДО ДО ДО ДО до

грузка на ось вагона. 215 215 215 215 170

2. Техническая осна-

щенность пути:

2.1. Погонный вес рельса; Н/м 490 490 490 420 420

2.2. Род шпал; - жб жб жб жб жб

2.3. Эпюра шпал; шт./км 1840 1760 1680 1600 1520

2.4. Род балласта; - щеб. щеб. щеб. щеб. щеб.

2.5. Толщина балласта

под шпалой; см 35 30 30 25 25

2.6. Плечо балластной

призмы:

- В кривых; см 35 30 25 20 20

- В прямых; см 25 25 20 20 20

2.7. Ширина колеи; мм 1435 1435 1435 1435 1435

2.8. Ширина основной

площадки з.п.:

-В глинистых грунтах м 7,0 6,5 6,1 6,0 6,0

и мелких недренирующих

песках;

- В скальных, крупно- 6,0 5,8 5,2 5,0 5,0

обломочных грунтах и м

дренирующих песках.

Как видно из табл. 1.1, основными параметрами, определяющими категорию линии, являются грузонапряженность и скорость движения, точнее их сочетание, то есть те же параметры, которые определяют в настоящее время новую классификацию путей Российских железных дорог по приказу 12 Ц от 16.08.94 г. [12, 58].

Интересно отметить, что по Сирийской классификации для путей 1-го класса имеет место совпадение с Российской только с путями 1.Г.1, пути 2-го класса по Сирийской классификации соответствуют по Российской классификации путям 3-го класса, группы Д, 3-ей категории (ЗДЗ).

Возможно, в будущем следует провести уточнения в классификации Сирийских дорог с учетом требований технических условий к пути Российской классификации, разработанной в 1994 г., то есть несколько позже Сирийской, но базирующейся на существенно большем опыте устройства, эксплуатации и содержания пути.

Главным отличием, очевидно, более рациональным, в технических требованиях к пути 3-го класса Российских железных дорог является возможность использования на них до 50 % старогодних материалов верхнего строения пути, обеспечивающая ресурсосбережение за счет повторного их использования.

Но вместе с тем, исходя из требований действующей ныне классификации Сирийских железных дорог, следует отметить, что большая часть железнодорожной сети САР по объемам перевозок и интенсивности работы пути может быть разделена условно на 3 основные линии, эксплуатационные условия которые приведены в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Эксплуатационные параметры железных дорог САР 1-ой и 2-ой категории.

Категория линий Линия Протя-жстиге (км) Средняя 1 р\ юна-пряженное ] ь 1 у» (млн. гкм бр/км год) Вес поезда, т Ггру/ Гиас Скорость, км'ч ^гру/^пас

2 Латакия -Алеппо -Камышлы 750 6,0 1500/800 70/100

1 Латакия -Тартус -Хомс 185 10,0 1800/800 70/100

2 Алеппо - Хомс- Дамаск 365 3,0 1200/800 70/100

В дополнение к табличным данным следует отметить, что средняя нагрузка на ось локомотивов (тепловозов) производства СССР, ЧСФР и США, составляет 220 кН/ось, а для вагонов » 180кН/ось. Основными единицами подвижного состава являются: локомотивы ТЭ-114, ТЭМ-1, грузовые вагоны советского производства 4-х и 6-и осные, пассажирские производства Германии.

Размеры движения от 2-х пар пассажирских поездов и 2-х пар грузовых в сутки на участках с наиболее низкой грузонапряженностью до 6-и пар пассажирских и до 10-и пар грузовых поездов в сутки на участках большой грузонапряженности.

Средняя грузонапряженность на железнодорожной сети САР постоянно увеличивается:

- В 1980 г. - 2,4 млн. т км бр/км год;

- В 1984 г. -3,9 млн. ткмбр/кмгод;

- В 1990 г. - 5,2 млн. т км бр/км год;

- В 1996 г. - 6,8 млн. т км бр/км год.

На перспективу до 2010 года намечается дальнейший рост объема перевозок (грузонапряженности) в 2 раза [1] за счет повышения веса грузовых поездов с 1500 до 2500 т брутто и количества всех видов поездов, в том числе на 50 % пассажирских, а также планируется повышение максимальных скоростей движения грузовых поездов до 90 км/ч и пассажирских до 120 км/ч.

Сопоставляя данные табл. 1.2. с классификационными параметрами железных дорог САР (табл. 1.1), можно констатировать следующее:

Линия Камышлы - Алеппо - Латакия в настоящее время относится ко 2-ой категории, переходящей в перспективе в 1-ую; что потребует в будущем - пока как формальный вывод - на ней усиления шпального хозяйства.

Линия Латакия - Тартус - Хомс является линией 1-ой категории, а линия Алеппо - Хомс - Дамаск на период до 2010 г. по своим эксплуатационным параметрам, по видимому, сохранит 2-ую категорию , к которой она относится в настоящее время по грузонапряженности.

Верхнее строение пути железных дорог САР, как указано ранее, характеризуется нормальным (легким) типом с рельсами Р-50 длиной 25 м на железобетонных шпалах со щебеночным балластом. Сводные данные основных характеристик конструкции верхнего строения пути приведены в табл. 1.3 и конкретно для основных линий 1-го и 2-го классов в табл. 1.4.

Таблица 1.3

Основные характеристики верхнего строения пути на железных дорогах САР.

1[аимеиовгнис параметров Характеристика параметров

Тип рельсов; Р-50

Длина звена рельсов; 25 м

Вид стыковых скреплений; накладочные, 6 болтов в стыке.

Тип шпал, длина шпал; железобетонные; 2,5м

Эпюра шпал, шт/км; 1520,1600,1680,1760,1840

Тип промежуточных скреплений; КБ

Род балласта; щебень

Толщина балласта под шпалой; 30-35 см

Плечо балластной призмы; 25-35 см

Ширина основной площадки з.п.; 6 м

Минимальный радиус кривых главных путей; 350 м

Максимальное возвышение рельса в кривых, 120 мм

(11=11,8

Ширина колеи. 1435 мм

Таблица 1.4

Характеристики верхнего строения пути основных линий 1-ой и 2-ой категорий железных дорог САР.

Характерна ика верхнею строения пути

Линия Конструкция пути Рельсы Шпалы Балласт

1 2 3 4 5

Камышлы - Алеппо - Звеньевой Р50 ж.б. щебень толщи-

Латакия /р = 25 м ной 30 см

Продолжение таблицы 1.4

1 2 3 4 5

Латакия - Тартус -Хомс Звеньевой Р50 /р = 25 м ж. б. щебень толщиной 35 см

Алеппо - Хомс -Дамаск Звеньевой Р50 /р = 25 м ж. б. щебень толщиной 30 см

Земляное полотно при строительстве возведено из скальных и суглинистых грунтов, на прочном основании из таких же грунтов, и характеризуется в основном невысокими (2-6 м) насыпями и выемками не глубокого заложения. Исключения составляют участки земляного полотна с высокими насыпями на относительно коротком протяжении горного продольного профиля на участке Алеппо - Эфрин, на сопряжениях с ответственными искусственными сооружениями - Виадуками и мостами, общее количество первых из которых составляет 14 штук длиной от 250 до 600 м и вторых - Мостов 40 штук длиной от 60 до 150 м.

Важными сооружениями являются 9 тоннелей длиной от 200 до 1850 м. На участках Алеппо - Эфрин и Тартус - Хомс достаточно высокий удельный вес около 40 % кривых радиусом 400 м, и на 15% протяжения крутые уклоны (9-12) %о.

В целом же на участках Камышлы - Эфрин, Дамаск - Хомс - Алеппо план и продольный профиль спокойные, где до (70 - 75) % путь в плане на прямых и до (50 - 80) % с уклонами не более 6 %о.

Заключая анализ информации об эксплуатационных параметрах Сирийских железных дорог, особенностях их классификации и устройства пути, следует отметить следующее:

По своей мощности тип верхнего строения пути с рельсами Р-50 соответствует классификационным признакам типизаций (ВСП), действовавшей на территории СНГ в зависимости от грузонапряженности [13] и новой классификации путей на дорогах России.

Это же подтверждают результаты расчетов, выполненных автором, по известным [14,15,16] зависимостям веса рельса от эксплуатационных параметров(1.1) и (1.2):

Однако на линиях 2-ой и 3-ей категорий по Сирийской классификации плотность эпюры шпал меньше (соответственно 1760 и 1680 шт/км) и кроме того при ширине колеи Б = 1435 мм длина шпал составляет 2,5 м. В связи с планирующимся повышением скоростей движения поездов и грузонапряженности на дорогах САР, очевидно, возникает необходимость выполнения расчетов пути под перспективные эксплуатационные условия и определения рационального типа верхнего строения возможно с усилением.

Кроме того, как указано выше, в Сирии эксплуатируется звеньевой путь на железобетонных шпалах. Из мировой практики эксплуатации пути, в странах с наиболее развитым железнодорожным транспортом хорошо известно, что при железобетонном подрельсовом основании наиболее прогрессивной конструкцией верхнего строения является бесстыковой путь температурно-напряженного типа. Рост грузонапряженности на перспективу, с целью снижения расходов на содержание, очевидно, определяет необходимость в будущем в качестве реконструктивного мероприятия переход на внедрение бесстыкового пути.

Для обоснования этого на первом этапе потребуется:

(1.1)

(1.2)

1. Выполнение, для эксплуатационных и климатических условий Сирийских железных дорог, расчетов устойчивости бесстыкового пути с учетом его конструктивных особенностей (меньшая плотность эпюры шпал и их длина);

2. Определение оптимальных интервалов закрепления плетей на постоянный температурный режим;

3. Обоснование расчетных параметров стыковых и погонных сопротивлений для анализа напряженно-деформированного состояния пути от температурных воздействий;

4. Использование результатов анализа для определения рациональной схемы соединения рельсовых плетей в зоне уравнительного пролета.

1.2 Организация текущего содержания пути железных дорог САР.

Текущее содержание пути осуществляется 10-ю дистанциями пути, подчиненными службе пути и зданий, находящимися в составе Генеральной Дирекции Сирийских железных дорог.

Типовая организационная структурная форма дистанции пути в значительной степени соответствует форме №2 механизированных ПЧ, принятой в СНГ, с разделением общей длины путей на околотки, обслуживаемые (2-3)-мя бригадами рабочих отделений, с количеством (5-10) монтеров пути в каждом околотке [16,17].

Как известно, по опыту России эта структурная форма применяется при любых эксплуатационных и климатических условиях [8,9] и была внедрена на Сирийских железных дорогах, строившихся с помощью специалистов бывшего СССР.

Протяжение каждой из дистанции пути, их плановый, фактический и производственный контингент (монтеров пути) предоставлен по данным Генеральной Дирекции железных дорог САР в табл. 1.5.

Таблица 1.5

Контингент дистанций пути железных дорог САР.

Дииашшя пути Протяжение, км Контингент листапшш пути

в т.ч. монтеров п\ ти

тан фата

ПЧ-Латакия 200 101 81

ПЧ-Алеппо 200 127 114

ПЧ-Джубрин 110 52 42

ПЧ-Ракка 115 56 34

ПЧ-Дейр-из-зор 200 82 76

ПЧ-Камышлы 170 109 101

ПЧ-Хама 156 76 72

ПЧ-Хомс 200 142 121

ПЧ-Тартус 153 65 69

ПЧ-Дамаск 135 71 53

Итого: 1700 881 780

Из таблицы 1.5 следует, что норма расхода рабочей силы на текущем содержании 1 км главного пути Сирийских железных дорог в среднем составляет 0,5 чел/км год, что соответствует ранее действовавшему на дорогах СССР приказу 30 Ц [18] при Р-50 и Т0 » 5 млн. т км бр./км год, и фактически - 0,4 чел / км год приказу 8 Ц от 3.04.1997 [19].

Текущее содержание пути осуществляется в основном средствами малой механизации с использованием переносных электростанций типа АБ, электро- и гидроинструментов и механизмов для выправки в продольном профиле и в плане, для регулировки стыковых зазоров и закрепления скреплений и др.

Контроль за состоянием пути осуществляется в основном визуально с использованием ручных путевых шаблонов; 4-х путеизмерительных те-

лежек в основном используемых для контроля пути в пределах крупных искусственных сооружений. Практически нет системы контроля за состоянием рельсов средствами дефектоскопии из-за их отсутствия.

Указанное свидетельствует об отсутствии на железных дорогах САР четко регламентированной системы планирования и организации содержания пути, что, по-видимому, является причинами снижения фактического уровня безопасности движения поездов.

Подтверждением этого предположения могут служить фактические материалы, представленные в следующем разделе, отражающие краткий анализ безопасности движения поездов на Сирийских железных дорогах, в первую очередь зависящую от пути.

1.3. Краткой анализ безопасности движения поездов на железных дорогах САР.

К числу показателей характеризующих уровень безопасности работы железных дорог могут быть отнесены происшествия в виде аварий и крушений поездов, сопровождающиеся материальным ущербом (из-за выхода из строя подвижного состава при тяжелых авариях до непригодности его последующей эксплуатации), а также ограничения скоростей движения из-за частичных отказов, прежде всего железнодорожного пути.

В нормативной документации Сирийских дорог нет дифференцированной классификации крушений, аварий и браков особого учета, как это определяют в России [20]. И поэтому все случая сходов подвижного состава, наездов на переездах, повреждения вагонов; при маневрах вследствие ударов и т.п., вызывающие задержки поездов, квалифицируются как нарушения безопасности движения поездов.

Поэтому в таблице 1.6 приведены фактические данные за период с 1992 по 1994 гг. под общим названием "нарушения безопасности движения поездов", в том числе по путейским причинам.

Таблица 1.6

Нарушения безопасности движения поездов

Виды 1992 г. N03 г тА г.

нарушения Всего ..В т.ч. ПО ПУТИ всего Вч.ч. по пуги Всего В т.ч. ПО ПУТИ

• Сходы поездов с пу- 75 17 77 8 69 6

ти;

• Сходы на стрелоч- 74 16 43 10 59 19

ных переводах;

• Повреждения ваго- 25 24 45

нов при ударах;

• Наезды на переездах 25 - 24 - 52 -

ИТОГО: 172 33 168 18 225 25

Из общего количества, указанного в таблице 1.6, происходят 50% нарушений безопасности движения на главных путях и половина на станционных.

Ежегодный ущерб от них составляет в среднем (1,2-3,0) млн. лир, т.е. (24-60) тыс.$ США, и задержка поездов порядка (120-130) поездо-часов.

Как видно из таблицы 1.6, крушения по путейским причинам в общем их количестве составляют порядка (15-20) %. Доля крушений по путейским причинам примерно в 2 раза меньше, чем в СНГ, что объясняется, как видно, существенно меньшими размерами перевозок и интенсивностью использования пути в Сирии. Основными из них являются сходы поездов с пути, перекосы и неудовлетворительное положение пути в плане (по рихтовке). Сходы на стрелочных переводах обусловлены их плохим содержанием и изношенностью остряковых рельсов и крестовин из-за нехватки переводов типа Р-43, импортируемых из СНГ. Основная часть наездов на переездах объясняется тем, что около 70% переездов являются

неохраняемыми. Чтобы снизить количество нарушений на них в будущем Генеральной Дирекцией железных дорог САР предусмотрены мероприя-

V» о

тия по переводу их в охраняемые с устройством заградительной сигнализации.

Что же касается вышеуказанных чисто путейских причин крушений и аварий, то устранение их связано прежде всего с совершенствованием системы контроля за содержанием пути, которая позволит обеспечить своевременное обнаружение угрожающих безопасности движения неисправностей и их устранение в процессе производства путевых работ.

Данные об ограничениях скоростей движения поездов за период с 1992 по 1994 гг. приведены в табл. 1.7

Таблица 1.7

Ограничения скоростей движения поездов

Ограничения Голы

скоростей движения 1992 г. 1993 г. 1994 г.

1 2 3 4

• Общее количество ограничений скоростей движения; 178 196 224

• В том числе по путейским причинам. 148 146 177

• Общая длительность действия ограничений (часов); 14830 17312 19750

• Средняя длительность одного 85 88 88

ограничения, час.

Продолжение таблицы 1.7

1 2 3 4

Путейские причины ограничения

скоростей:

1. Верхнее строение; 123 126 151

2. Земляное полотно; 20 15 21

3. ИССО. 5 5 5

Среднее количество постоянных

ограничений по путейским при- 19 20 24

чинам (шт/1000 км год).

Из общего количества ограничений скоростей движения поездов по путейским причинам примерно (20-25) % составляют длительные ограничения. Следует отметить, что среднее количество ограничений (постоянных) по путейским причинам (19-24) шт. на 1000 км пути в год сопоставимо с аналогичным по железным дорогам РФ (23 шт. - в 1989 и 41 шт. - в 1992 г.) хотя эксплуатационные условия железных дорог России много-крат сложнее Сирийских.

Основными причинами ограничений скоростей движения, выдаваемых в оперативном порядке, являются неудовлетворительное состояние пути в продольном профиле и в плане. Причем наличие таких ограничений в значительной мере носит субъективный характер из-за отсутствия должной периодичности контроля пути, а также, по видимому, из-за отсутствия строгой плановости выполнения работ текущего содержания в потребных объемах и с необходимой периодичностью.

1.4. Выводы по первой главе

Анализ технического состояния и эксплуатационных условий железных дорог САР показал, что по мере экономического развития республики и роста объемов перевозок и скоростей движения на перспективу по своим эксплуатационным параметрам основная часть сети железных дорог в соответствии с их классификацией, установленной Генеральной Дирекцией, перейдет в первую категорию.

В перспективе для усложненных эксплуатационных условий целесообразен постепенный переход на внедрение бесстыкового пути вместо существующего звеньевого с рельсами Р-50 на железобетонных шпалах.

Для этого потребуется:

• Обоснование соответствующих параметров конструкций бесстыкового пути; базирующиеся на расчетах по определению его прочности и устойчивости, установлению рациональных температурных интервалов закрепления рельсовых плетей с учетом климатических зон Сирии;

• Проведение анализа напряженно-деформированного состояния рельсовых плетей в зоне уравнительных пролетов, с выбором их необходимой схемы, технологии и организации работ по сварке рельсов нормальной длины в бесстыковые плети.

На железных дорогах САР практически отсутствует действенная система контроля пути путеизмерительными и дефектоскопными средствами, в связи с этим необходима разработка предложений по созданию такой системы, являющейся основой контроля и планирования содержания пути. Необходимость ее разработки и внедрения в практике подтверждается показателями нарушений безопасности движения и ограничениями скоростей движения поездов по путейским причинам.

Заключение диссертации по теме «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог», Фарван Надер

4.4. Выводы по четвертой главе.

С целью повышения безопасности движения поездов, в части зависящей от пути, разработаны рекомендации по совершенствованию системы контроля пути.

Отсутствие в системе контроля пути главнейшей его составляющей -дефектоскопии рельсов - определило необходимость анализа разрешающей способности различных дефектоскопов.

В связи с тем, что 95 % всех дефектов в рельсах выявляются съемными ультразвуковыми и магнитными дефектоскопами они рекомендованы в качестве основных.

Проведен анализ дефектов рельсов типа Р-50 за 1950, 1960, 1970 гг. на дорогах нынешнего СНГ, то есть тех же рельсов, которые эксплуатируются на Сирийских железных дорогах, и по условиям работы в пути, могущие приблизиться в перспективе к прошлому опыту СНГ.

С учетом структуры дефектов рекомендованы съемные дефектоскопы УД-12УРМ или ПОИСК 10-Э.НЗД для контроля главных путей и деф-ктоскоп УДС-41Ц для выполнения дефектов в элементах стрелочных переводов.

Определена возможная организация работы дефектоскопных путеизмерительных средств с учетом необходимой периодичности контроля, общего протяжения путей и месячной нормы рабочего прохода каждого контролирующего средства.

Исходя из одноразового контроля пути в квартал определено, как минимально необходимое наличие по одному комплекту дефектоскопных и путеизмерительных тележек для Центральной и Приморской Дирекций и двух для Северной Дирекции железных дорог Сирии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Выполненные в диссертационной работе исследования позволяют заключить следующее:

1. Эксплуатируемый в настоящее время на железных дорогах Сирийской Арабской республики звеньевой путь на железобетонных шпалах требует практических решений по его совершенствованию с учетом возрастающей роли железнодорожного транспорта в экономике страны с целью повышения надежности железнодорожного пути при росте скоростей движения поездов и грузонапряженности.

2. Выполненный анализ технического состояния и содержания железных дорог САР позволил установить, что главнейшим направлением совершенствования эксплуатируемой конструкции пути является переход на бесстыковой путь, как более прогрессивный, обеспечивающий снижение металлоемкости, сопротивления движению поездов и эксплуатационных затрат. В связи с этим потребовалось обоснование параметров конструкции бесстыкового пути для эксплуатационных и климатических условий Сирии с разработкой рациональных технологий переустройства звеньевого пути в бесстыковой путь.

3. Теоретически, на основе использования методик расчетов ученых России и др. стран, требований технических указаний и нормативно-инструктивной документации определены возможности применения в Сирии бесстыкового пути с рельсами Р-50 температурно-напряженного типа.

4. Для расчетного случая учтены меньшая длина и плотность эпюры железобетонных шпал на Сирийских железных дорогах, определены погонные и стыковые сопротивления, соответствующие минимальной допустимой затяжке скреплений, установлены близкие к оптимальным интервалы закрепления плетей на постоянный режим, обоснована рациональная схема уравнительного пролета из двух рельсов между бесстыковыми плетями.

5. Обоснована технико-экономическим сравнением с термитной сваркой -целесообразность электроконтактной и разработаны технология и организация работ с использованием передвижной рельсосварочной машины ПРСМ по сварке эксплуатируемых рельсов звеньевого пути в бесстыковые плети.

6. Исходя из возможных годовых объемов по сварке рельсов, определена этапность внедрения бесстыкового пути с учетом категорий линий.

7. Разработаны предложения по внедрению действенной системы контроля пути путеизмерительными и дефектоскопными средствами.

8. Практическая реализация результатов выполненных исследований позволит поэтапно перевести дороги Сирийской Арабской республики на наиболее прогрессивную конструкцию бесстыкового пути с обеспечением соответствующей системы контроля и за счет этого повысить, уровень обеспечения безопасности движения поездов в условиях возрастающих объемов перевозок.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Фарван Надер, 1999 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кедакжи Абдель Азиз. Совершенствование технологии, организации и нормативного обеспечения строительства железных дорог в Сирийской Арабской республике. Дис.....канд. техн. наук. МИИТ. -М., 1987 г.

2. Советский энциклопедический словарь/ Гл. ред. A.M. Прохоров. Издание четвертое -М.: Советская энциклопедия, 1987, с 1214.

3. Железнодорожный транспорт. Энциклопедия. Гл. ред. Н.С. Конарев. -М.: Научное изд. Большая Российская энциклопедия, 1994, с 392.

4. Современные конструкции верхнего строения железнодорожного пути./ Под ред. В.Г. Альбрехта и А.Ф. Золотарского. - М.: Транспорт, 1975, 280 с.

5. Бесстыковой путь./ Под ред. канд. техн. наук Е.М.Бромберга. // Труды ВНИИЖТ. - М.: Всесоюзное издательско-полиграфическое объединение МПС, 1962, вып. 244.

6. Бесстыковой путь./В.Г. Альбрехт, Е.М. Бромберг, Н.Б.Зверев, В.Я. Шульга, Н.С. Чирков.// Под ред. д-ра техн. наук В.Г. Альбрехта и канд. техн. наук Е.М. Бромберга. -М.: Транспорт. 1982.-206 с.

7. Бесстыковой путь и длинные рельсы / Е.М. Бромберг, К.Е. Иванов, С.П. Першин, В.Я. Шульга; Под ред. В.Г. Альбрехта. М. .Транспорт, 1967, 260 с.

8. Железнодорожный путь на железобетонных шпалах. Золотарский А.Ф., Балашов A.A., Исаев Н.М., Серебрянников В.В., ФедуловВ.Ф.// Под ред. д-ра техн. наук А.Ф. Золотарского. -М. Транспорт, 1967, 336 с.

9. Исследование новых конструкций железнодорожного пути. Под ред. проф. Г.М. Шахунянца.// Тр. МИИТа, 1973, вып 382, 168 с.

Ю.Работа пути с железобетонными шпалами под нагрузкой. Под общей ред. проф. Г.М. Шахунянца.// Тр. МИИТа. - М.: Транспорт. 1965. вып 178.-252 с.

11.Н.Б. Зверев Истоки «Бархатного» пути // Путь и путевое хозяйство 1987. №9. с. 12.

12.Приказ МПС № 12Ц от 16.08.1994 О переходе на новую систему ведения путевого хозяйства на основе повышения технического уровня и внедрения ресурсосберегающих технологий. -М., 1994

13.Положение о проведении планово-предупредительного ремонта верхнего строения пути, земляного полотна и искусственных сооружений железных дорог Союза ССР. - М.: 1964 Леты по строительству. - 45 с.

14.Шахунянц Г.М. Железнодорожный путь, - М.: Транспорт, 1987, 479 с. 15.0сновы устройства и расчетов железнодорожного пути./ Т.Г. Яковлева,

B.Я. Шульга, C.B. Амелин и др.; Под ред. С.В Амелина и Т.Г. Яковлевой. -М.: Транспорт, 1990, - 367 с.

16.Путевое хозяйство: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / И.Б. Лехно,

C.М. Бельфер, Э.В. Воробьев и др.; Под ред И.Б. Лехно. - М.Транспорт. 1990 - 472 с.

17.Кондаков Н.П., Шульга В.Я., Лященко В.Н. Проектирование организации и планирования путевого хозяйства. - М.: Транспорт. 1974. - 200 с.

18.Приказ МПС № 38Ц от 17.10.88 О мерах по совершенствованию организации текущего содержания и совершенствовании труда работников дистанции пути. М.: 1988 31 с.

19.Приказ МПС РФ № 8Ц от 3.04.97 О нормативах труда на текущее содержание пути и стимулирование его качества. - 36 с.

20.Путь и безопасность движения поездов / В.И. Болотин, В.А. Лаптев, B.C. Лысюк, В.Я. Шульга; Под ред. В.Я. Шульги 3-е изд., перераб. и доп. - М. .Транспорт, 1994 - 199 с.

21.В.Г.Лебедев, H.A. Славиковский. Укладка и эксплуатация бесстыкового пути - М. : Транспорт. 1987. - 206 с.

22.Чернышев М.А. Практические методы расчета пути. - М.:Транспорт. 1967. - 180 с.

23.Першин С.П. Методы расчета устойчивости бесстыкового пути Тр. МИИТ, вып. 147 - М. ¡Транспорт. 1962. 80 с.

24.Технические указания по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути./ Главное управление пути МПС Р. М.: Транспорт. 1992, 72 с.

25.Першин С.П. Температурные воздействия на рельсовый путь и их влияние на его устройство и условия эксплуатации - Тр. МИИТ вып. 318-М.:Транспорт. 1969. с. 3-135.

26.Боченков М.С, Грищенко В.А. Определение стыковых и погонных сопротивлений температурным деформациям рельсовых плетей. - Тр. ВНИИЖТ, 1976, вып 173, с 51-63.

27.Современные конструкции верхнего строения железнодорожного пути/ Под ред. В.Г. Альбрехта и А.Ф. Золотарского - М.:Транспорт. 1975. 280 с.

28.Шульга В.Я., Новакович В.И., Лаптев В.А. Слово в пользу плетей длиной с перегон. // Путь и путевое хозяйство. 1985 №10 с. 28-30.

29.Н.Н.Путря Бесстыковой путь: Сфера применения и эффективность// Путь и путевое хозяйство. 1994 №4 с. 8-10.

30.В.И.Новакович Еще расширить сферы применения бесстыкового пути// Путь и путевое хозяйство. 1994 №9 с. 24-25.

31.Н.И.Карпущенко Альтернативы бесстыковому пути нет// Путь и путевое хозяйство. 1994 №12 с. 16.

32.Путь и безопасность движения поездов/ В.И. Белый, В.И Болотин, В.А Лаптев, А.Н. Дмитриев, В.Я.Шульга; Под ред. В.Я Шульги 2-ое изд., перераб и доп. - М.: Транспорт, 1983 - 15 с.

33.Вериго М.Ф. Оснвоные положения методики расчета сил, действующих на железобетонные шпалы. // Тр. ЦНИИ МПС. вып. 257. М.: Транспорт. 1963.

34.Н.Б.Зверев Об особенностях температурной работы уравнительного пролета бесстыкового пути// Тр. ВНИИЖТ. вып. 364. Исследования

конструкции эксплуатации бесстыкового пути. Под ред Е.М. Бромберга. М.: Транспорт, 1968.- 180 с.

35.С.И. Клинов Расчет верхнего строения пути на прочность и устойчивость. М. :МИИТ. 1984. - 114 с.

36.Герхард Шрамм Верхнее строение и содержание пути железных дорог ФРГ (перевод с немецкого). М.: Всесоюзное издательско-полиграфическое объединение МПС. 1962 - 388 с.

37.F. Küster Новые технологии термитной сварки. Eisenbahningenier, русское издание. 1997. №3 с 51-55.

38.Алюмо-термитня сварка рельсов в пределах стрелочных переводов. Технические указания. Департамент пути и сооружений МПС РФ, ВНИИЖТ. 1997 - 7 с.

39.Термитная сварка широкоподошвенных рельсов. ELEKTRO-TERMIT GMBH, перевод с немецкого. ВНИИЖТ. М. с.

40.Инструктивные материалы по сварочно-наплавочным работам в путевом хозяйстве. Министерство путей сообщения Российской Федерации. Главное управление пути. - М.: Транспорт. - Ч II. 1991 - 105 е., Ч III. 1993 - 80 с.

41.В.Б. Каменский Задачи и программа перевооружения путевого хозяйства на основе ресурсосберегающих технологий/ Научно-практическая конференция «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте» Тезисы докладов - М.:МИИТ, 1998. с. II-2-II-3.

42.Коротков В.Н. ПРСМ.//Путь и путевое хозяйство. 1987.№ 8. с. 20-22.

43.Типовые нормы времени на работы по ремонту верхнего строения пути. Технолого-нормативные карты. Министерство путей сообщения РФ. Главное управление пути. -М.: АООТ. ТИП. Сокольники. 1995 - 288 с.

44.Типовые технические обоснованные нормы времени на работы по текущему содержанию пути. МПС. Департамент пути и сооружений. Из-

дание шестое, откорректированное и дополненное. М..РОО Техинформ. 1998.-519 с.

45.Среднесетевые нормы расхода материалов и изделий на текущее содержание, планово-предупредительную выправку, ремонт пути и других устройств путевого хозяйства. МПС РФ. Указание № С. - 1386 у от 29.11.97. М.: Транспорт. 1997. - 72 с.

46.Технологические процессы ремонта бесстыкового пути на железобетонных шпалах. ЦП МПС. - М.: Транспорт. 1973. - 320 с.

47.В.Я. Шульга. Экономика путевого хозяйства: Учебное пособие. М.: МИИТ. 1995.-175 с.

48.Технология, механизация и автоматизация путевых работ: Учебник для вузов/ Э.В. Воробьев, К.Н. Дъяков, В.Г. Максимов и др. Под ред. Э.В. Воробьева, К.Н. Дьякова-М.Транспорт. 1996. 375 с.

49.Шульга В.Я. Экономика строительства и путевого хозяйства. -М.:МИИТ. 1986: 4.1 - 56 с; 4.II - 71 с; Ч.Ш - 30 с.

50.Экономика путевого хозяйства./ В.Я. Шульга, В.И. Ангельейко, A.A. Комаров, М.В. Кокин и др.; / Под ред. В.Я. Шульги - М.: Транспорт, 1988-303 с.

51.Инструкция по определению экономической эффективности капитальных вложений на железнодорожном транспорте. МПС СССР. -М.: Транспорт. 1973.- 198 с.

52.Приказ МПС РФ №2ЦЗ от 25 февраля 1997. О совершенствовании контроля состояния рельсов средствами дефектоскопии. - 24 с.

53.А.А. Омаров, H.A. Закиров, В.Л. Порошин и др. Пути повышения качества дефектоскопного контроля рельсов и обеспечение безопасности движения поездов. Аналитический обзор. - Алма-Ата.: КазНИИНТИ. 1990.-60 с.

54.Железнодорожный транспорт в СССР и за рубежом//ЦНИИТЭИИ - М. 1978. вып. 9. Обзор, глава V. Путь и путевое хозяйство.

1. Дефектоскопия рельсов. Методы и средства.

2. Организация дефектоскопии рельсов, с. 88-112.

55.Железнодорожный транспорт в СССР и за рубежом// ЦНИИТЭИИ - М. 1979. вып. 10. Обзор, глава VI. Путь и путевое хозяйство. Капитальный ремонт и текущее содержание бесстыкового пути. с. 94112.

56.Железнодорожный транспорт в СССР и за рубежом// ЦНИИТЭИИ - М. 1971. вып. 2. Обзор, глава V. Путь и путевое хозяйство.

Основные направления в развитии путевого хозяйства железных дорог зарубежных стран, с. 96-112.

57.Фуфрянский H.A. Классификация дефектов рельсов НТД/ЦП-1-93// Путь и путевое хозяйство 1994. №12. с. 26-31.

58.Технические условия на работу по ремонту и планово-предупредительной выправке пути / МПС России. - М.: Транспорт, 1998,- 188 с.

59.Правила и технология выполнения основных работ при текущем содержании пути. /МПС России. М.: Транспорт, 1998, 136 с.

60.В.М.Кузнецов, Н.П.Виногоров. О применении плетей сверхнормативной длины// Путь и путевое хозяйство 1985. №5. с. 21-22.

61.Барабошин В.Ф., Коган Л.Я., Великанов A.B., Путря H.H. Путевое хозяйство железных дорог Вестник ВНИИЖТ, 1993 №3 с. 33-38.

62.Альбрехт В.Г, Виногоров Н.П. Проблемы бесстыкового пути// Путь и путевое хозяйство 1995. №1. с. 28-31.

63.С.А. Колотушкин Контроль рельсов на участках с просроченным ремонтом// Путь и путевое хозяйство 1985. №9. с.21-22.

64.Н.Б. Зверев, Г.С.Хвостик, Н.П.Виногоров, Е.М. Бромберг, В.М Кузнецов Новые технические указания по бесстыковому пути// Путь и путевое хозяйство 1991. № 11. с. 20-21.

65.Н.Б. Зверев В помощь изучающим бесстыковой путь.// Путь и путевое хозяйство. 1995 №№ 5,6,8,10.

66.Виногоров Н.П., Зверев Н.Б., Хвостик Г.С. Бесстыковой путь и уравнительные приборы.// Путь и путевое хозяйство. 1996. № 8. с.

67.Виногоров Н.П., Зверев Н.Б., Хвостик Г.С. Бесстыковому пути - вторую жизнь.// Путь и путевое хозяйство. 1996. № 1. с.

68.Управление техническим состоянием пути. Карпущенко Н.И., Грищен-ко В.А., Щепотин Г.К., Николаенко A.A. и др./ Под. ред. Н.И. Карпущенко - СГАПС, 1995. - 205 с.

69.В.Я.Шульга Об эффективности бесстыкового пути // Путь и путевое хозяйство 1997. №7. с. 8-10.

70.Бесстыковой путь с плетями сверхнормативной длины // Под ред. В.Я. Шульги //Тр. МИИТ, 1982, вып 708, 92 с.

71.Каменский В.Б., Горбов Л.Д. Справочник дорожного мастера и бригадира пути. М.: Транспорт, 1986. 487 с.