vestnikvniizhtВестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ВЕСТНИК ВНИИЖТ)RUSSIAN RAILWAY SCIENCE JOURNAL2223-97312713-2560Joint Stock Company "Railway Research Institute"10.21780/2223-9731-2021-80-4-201-208vestnikvniizht-524Research ArticleДругоеMiscellaneousОсобенности влияния промежуточных рельсовых скреплений на эксплуатационную стойкость рельсовFeatures of the influence of intermediate rail fastenings on the operational durability of railsКузнецоваН. В.KuznetsovaN. V.

Кузнецова Наталья Владимировна, старший преподаватель, кафедра «Транспортное строительство»

Москва, 125315

Natal’ya V. KUZNETSOVA, Senior Lecturer, Department “Transport Construction”

Moscow, 125315

СидороваЕ. А.SidorovaE. A.

Сидорова Елена Анатольевна, канд. техн. наук, научный центр «Путевая инфраструктура и вопросы взаимодействия колесо — рельс»

Москва, 129626

Elena A. SIDOROVA, Cand. Sci. (Eng.), Scientific Center “Track Infrastructure and Issues of Wheel-Rail Interaction”

Moscow, 129626

Sidorova.Elena@vniizht.ruРоссийская открытая академия транспорта (РОАТ) Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Российский университет транспорта» (ФГАОУ ВО «РУТ» (МИИТ))РоссияRussian Open Academy of Transport (ROAT) of the Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education “Russian University of Transport” (FGAOU VO “RUT” (MIIT))Russian FederationАкционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)РоссияJoint Stock Company Railway Research Institute (JSC “VNIIZHT”)Russian Federation202131082021804201208Copyright © Кузнецова Н.В., Сидорова Е.А., 20212021Кузнецова Н.В., Сидорова Е.А.Kuznetsova N.V., Sidorova E.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-vniizht.ru/jour/article/view/524

Термоупрочненные рельсы типа Р65 — основной тип рельсов, применяемый на сети железных дорог ОАО «РЖД». Снижение количества дефектных и остродефектных рельсов возможно за счет рационального использования особенностей конструкций промежуточных рельсовых скреплений и их текущего содержания.

В статье приведены результаты исследования влияния жесткости промежуточных скреплений на эксплуатационную стойкость рельсов. Рассмотрена общая статистика применения различных типов промежуточных рельсовых скреплений на сети российских железных дорог. Кратко приведены основные результаты ранее опубликованных исследований о влиянии жесткости промежуточных рельсовых скреплений на накопление контактно-усталостных повреждений в рельсах.

В основе проведенных авторами расчетов накопления контактно-усталостных повреждений в рельсах лежат данные о вертикальной и горизонтальной поперечной жесткости промежуточных рельсовых скреплений, полученные по результатам стендовых испытаний. Расчеты накопления контактноусталостных повреждений производились с применением программного комплекса «Универсальный механизм». В процессе моделирования рассматривались четыре типа промежуточных рельсовых скреплений: АРС-4, ЖБР-65Ш, ЖБР-65ПШМ и W-30. Результаты расчетов были получены для кривой радиусом 650 м на бесстыковом участке пути.

Heat-strengthened rails of the R65 type are the main type of rails used on the railway network of Russian Railways. Reducing the number of cropped and acutely defective rails is possible due to the rational use of the design features of intermediate rail fasteners and their current content.

The article presents study results of the stiffness influence of intermediate fasteners on the operational durability of rails. The general statistics of the use of various types of intermediate rail fastenings on the network of Russian railways is considered. The main results of previously published studies on the effect of the stiffness of intermediate rail fasteners on the accumulation of contact fatigue damage in rails are briefly presented.

Calculations of the accumulation of contact-fatigue damages in rails, carried out by the authors, are based on the data on the vertical and horizontal transverse stiffness of intermediate rail fastenings obtained from the results of bench tests. Calculations of the accumulation of contact-fatigue damage were carried out using the “Universal Mechanism” software package. In the process of modeling, four types of intermediate rail fasteners were considered: ARS-4, ZhBR-65Sh, ZhBR-65PShM and W-30. Calculation results were obtained for a curve with a radius of 650 m on a continuous welded track section.

рельсырельсовые скрепленияжесткостьконтактно-усталостные повреждения рельсовrailsrail fastenersstiffnessrail contact fatigue damageReferencesО сферах рационального применения промежуточных рельсовых скреплений и унификации вариантов комплектации ими железобетонных шпал [Электронный ресурс]: распоряжение ОАО «РЖД» от 28 июня 2018 г. № 1362/р // АСПИЖТ (дата обращения: 13.06.2021 г.).On the areas of rational use of intermediate rail fastenings and unification of options for completing reinforced concrete sleepers with them. Order of the JSC Russian Railways dated June 28, 2018 No. 1362/r. ASPIZHT (retrieved on 13.06.2021) (in Russ.).Косарев А. Б., Назаров О. Н. Научная поддержка развития высокоскоростного движения // Железнодорожный транспорт. 2008. № 4. С. 23 – 26.Kosarev A. B., Nazarov O. N. Nauchnaya podderzhka razvitiya vysokoskorostnogo dvizheniya [Scientific support for the development of high-speed traffic]. Zheleznodorozhnyy transport, 2008, no. 4, pp. 23 – 26.Обобщение мирового опыта тяжеловесного движения. Управление содержанием системы колесо — рельс / пер. с англ. под. ред. С. М. Захарова. М.: Интекст, 2017. 420 с.Generalization of the world experience of heavy haul traffic. Maintenance management of the wheel/rail system. Transl. from English by S. M. Zakharov. Moscow, Intext Publ., 2017, 420 p.ГОСТ 32698–2014. Скрепление рельсовое промежуточное железнодорожного пути. Требования безопасности и методы контроля: межгос. стандарт: введен в действие в качестве нац. стандарта Российской Федерации приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 августа 2014 г. № 932-ст: дата введения 2015-03-01. М.: Стандартинформ, 2017. 10 с.GOST 32698–2014. Rail fastening. Safety reguirements and metods of control. Interstate standard, put into effect as nat. standard of the Russian Federation by order of the Federal Agency for Technical Regulation and Metrology dated August 22, 2014 No. 932-st. Moscow, Standartinform Publ., 2017, 10 p. (in Russ.).ГОСТ 34078–2017. Прокладки рельсовых скреплений железнодорожного пути. Технические условия: межгос. стандарт: введен в действие в качестве нац. стандарта Российской Федерации приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 июня 2017 г. № 607-ст: дата введения 2018-01-01. М.: Стандартинформ, 2017. 26 с.GOST 34078–2017. Rail fasteners pads of railway. Specifications. Interstate standard, put into effect as nat. standard of the Russian Federation by order of the Federal Agency for Technical Regulation and Metrology dated June 29, 2017 No. 607-st. Moscow, Standartinform Publ., 2017, 26 p. (in Russ.).Ilias H. The influence of railpad stiffness on wheelset/track interaction and corrugation growth // Journal of Sound and Vibration. 1999. Vol. 227 (5). P. 935 – 948. https://doi.org/10.1006/jsvi.1999.2059.Ilias H. The influence of railpad stiffness on wheelset/track interaction and corrugation growth. Journal of Sound and Vibration, 1999, Vol. 227 (5), pp. 935 – 948. https://doi.org/10.1006/jsvi.1999.2059.Egana J. I., Vinolas J., Seco M. Investigation of the influence of rail pad stiffness on rail corrugation on a transit system // Wear. 2006. Vol. 261 (2). P. 216 – 224. https://doi.org/10.1016/j.wear.2005.10.004.Egana J. I., Vinolas J., Seco M. Investigation of the influence of rail pad stiffness on rail corrugation on a transit system. Wear, 2006, Vol. 261 (2), pp. 216 – 224. https://doi.org/10.1016/j.wear.2005.10.004.Купцов В. В., Грановский А. Н. Уточнение оптимального значения вертикальной жесткости узла рельсовых скреплений на пути с железобетонными шпалами // Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1979. Вып. 616. С. 40–46.Kuptsov V. V., Granovskiy A. N. Utochnenie optimal'nogo znacheniya vertikal'noy zhestkosti uzla rel'sovykh skrepleniy na puti s zhelezobetonnymi shpalami. Trudy VNIIZhT [Clarification of the optimal value of the vertical stiffness of the rail fastening unit on the track with reinforced concrete sleepers. Proceedings of VNIIZHT]. Moscow, Transport Publ., 1979, Issue 616, pp. 40 – 46.Купцов В. В. Универсальное рельсовое скрепление БПУ для железобетонных шпал // Совершенствование конструкции и эксплуатация бесстыкового пути: сб. тр. ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1988. С. 129 – 135.Kuptsov V. V. Universal'noe rel'sovoe skreplenie BPU dlya zhelezobetonnykh shpal [Universal rail fastening of BPU for reinforced concrete sleepers]. Sovershenstvovanie konstruktsii i ekspluatatsiya besstykovogo puti. Sb. tr. VNIIZhT [Improvement of the design and operation of continuous welded track. Coll. of works of VNIIZHT]. Moscow, Transport Publ., 1988, pp. 129 – 135.Захаров С. М., Торская Е. В. Подходы к моделированию возникновения поверхностных контактно-усталостных повреждений в рельсах // Вестник ВНИИЖТ. 2018. Т. 77. № 5. С. 259 – 268. https://dx.doi.org/10.21780/2223-9731-2018-77-5259-268.Zakharov S. M., Torskaya E. V. Podkhody k modelirovaniyu vozniknoveniya poverkhnostnykh kontaktno-ustalostnykh povrezhdeniy v rel'sakh [Approaches to modeling the occurrence of surface contact-fatigue damage in rails]. Vestnik VNIIZhT [Vestnik of the Railway Research Institute], 2018, Vol. 77, no. 5, pp. 259 – 268.Computer modelling of process of accumulation of rolling contact fatigue damage in railway wheels / V. Sakalo [et al.] // International Journal of Fatigue. 2018. Vol. 111. P. 7 – 15.Sakalo V., Sakalo A., Tomashevskiy S., Kerentcev D. Computer modelling of process of accumulation of rolling contact fatigue damage in railway wheels. International Journal of Fatigue, 2018, Vol. 111, pp. 7–15.Лебедев А. В. Зависимость устойчивости бесстыкового пути от типов промежуточных рельсовых скреплений и условий их эксплуатации: дис. ... канд. техн. наук: 05.22.06. М., 2007. 117 с.Lebedev A. V. Zavisimost' ustoychivosti besstykovogo puti ot tipov promezhutochnykh rel'sovykh skrepleniy i usloviy ikh ekspluatatsii. Dis. ... kand. tekhn. nauk [Dependence of the stability of the continuous welded track on the types of intermediate rail fastenings and the conditions of its operation. Cand. tech. sci. diss.]. Moscow, 2007, 117 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.