Особенности влияния промежуточных рельсовых скреплений на эксплуатационную стойкость рельсов

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.

1. О 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.).

2. Косарев А. Б., Назаров О. Н. Научная поддержка развития высокоскоростного движения // Железнодорожный транспорт. 2008. № 4. С. 23 – 26.

3. Обобщение мирового опыта тяжеловесного движения. Управление содержанием системы колесо — рельс / пер. с англ. под. ред. С. М. Захарова. М.: Интекст, 2017. 420 с.

4. 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.

5. 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.

6. 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.

7. 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.

8. 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.

9. 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.

10. 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.

11. 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.

12. 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.