Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Пропускная способность железных дорог и безопасность движения во многом зависят от надежности работы основного элемента железнодорожного пути - рельса, наиболее металлоемкой конструкции верхнего строения пути. Вопросы ресурсосбережения рельсового металла особенно актуальны в настоящее время в связи с тем, что последние несколько десятилетий железные дороги недополучали ежегодно до 40% потребного количества рельсов и в главном пути эксплуатируется много рельсов со сверхнормативной наработкой тоннажа, В рыночных условиях договорная цена новых рельсов превышает 4 млн. руб/т (на 01.01.97г.). Поэтому крайне необходимо изыскивать все возможные технические решения для продления ресурса работоспособности рельсов, в том числе за счет снижения интенсивности их отказов в пути и восстановления служебных свойств при ремонтах и ступенчатой перекладки старогодных рельсов на менее деятельные направления.
Большой вклад в разработку ресурсосберегающих технологий и внедрение достижений научно-технического прогресса в путевом хозяйстве внесли работы отечественных ученых, среди них В.Г.Альбрехт, М.Ф.Вериго, В.Н.Данилов, Г.М.Шахунянц, В.И.Ан-гелейко, О.П.Ершков, Н.И.Карпущенко, С.И.Клинов, А.Я.Коган, В.И.Новакович, В.Ф.Яковлев, В.Я.Шульга, Е.А.Шур, А.В.Великанов. А.Д.Конюхов, Ю.М.Щекотков, В.Л.Порошин, В.А.Грищенко, Э.В.Воробьев, Л.П.Мелентьев, Л.Г.Крысанов. Н.Б.Зверев, С.А.Колотушкин, 0.С. Скворцов и др.
К таким мероприятиям относятся: насыщение главных линий
термически упроченными рельсами, в том числе изготовленными из стали, раскисленной комплексными прогрессивными лигатурами; внедрение прогрессивных технологий диагностики состояния, текущего содержания и ремонтов пути; совершенствование технологии капитального ремонта пути; рост полигона с бесстыковым путем; увеличение объемов ремонтно-сварочных работ (шлифовка рельсов, наплавка их изношенных концов и др.) в пути; оптимизация испольаования новых и старогодных рельсов;внедрение компьютерных технологий в систему управления путевым хозяйством; повышение надежности работы дефектоскопных средств. Все это позволило не допустить увеличения удельного выхода рельсов из строя и роста полигона сети с рельсами, имеющими сверхнормативную наработку тоннажа.
В соответствии с приказом Министра Путей Сообщения РФ "С переходе на новую систему ведения путевого хозяйства на основе повышения технического уровня и внедрения ресурсосберегающих технологий" N 12 Ц от 16.08.94г., железные дороги в течение 10 лет будут оснащены необходимой путевой техникой, средствами диагностики и техникой для реновации материалоЕ верхнего строения пути. При его реализации необходимо, в то& числе, повысить эффективность работы средств контроля за состоянием пути и внедрения компьютерных технологий в системз диагностики и управления путевым хозяйством, разработать у внедрить на дорогах комплексную систему реновации и продленш сроков службы материалов верхнего строения пути, обратив особое внимание на оборудование стационарных линий рельсосвароч-ных предприятий для восстановительного ремонта старогодню рельсов.
На основе анализа состояния рельсового хозяйства на Куйбышевской ж.д., изучения особенностей отказов рельсов по дефектам в данной работе разработан ряд мер по повышению работоспособности и улучшению условий эксплуатации рельсов, продлению их срока службы, повышению безопасности движения поездов.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ. Повышение эффективности работы железнодорожного пути за счет широкого применения комплекса компьютерных контрольно-диагностических средств, ресурсосберегающих технологий и мероприятий по продлению срока службы рельсов, повышения безопасности движения поездов. В работе поставлены и решены следующие задачи:
анализ состояния рельсового хозяйства и изломов рельсов на Куйбышевской железной дороге с разработкой и внедрением предложений по их предотвращению;
повышение надежности и экономичности эксплуатации бесстыкового пути за счет своевременного ввода в заданный температурный интервал непосредственно при их укладке в путь;
продление срока службы рельсов за счет комплекса мер по диагностике их технического состояния и по повторному использованию;
предотвращение изломов рельсов по коррозионно-уста-лостным трещинам в подошве;
повышение надежности работы дефектаскопных средств при обнаружении опасных трещин в рельсах.
ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Железнодорожные рельсы, статистический анализ их отказов в пути, аналитический анализ ресурсосберегающих технологий эксплуатации и ремонта железнодорож-
ного пути при многократной ступенчатой перекладке рельсов, разработка новых технологий укладки плетей бесстыкового пути и при их повторной перекладке, меры по безопасности движения поездов.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. Разработка и комплексное применение новых ресурсосберегающих технологий при эксплуатации \ ремонте рельсов, мероприятий по обеспечению безопасности движения поездов, в частности, разработка и внедрение принципиально новых технологий укладки новых рельсовых плетей бесстыкового пути, погрузки и выгрузки старогодных рельсовых плетей на подвижной состав, совершенствование методов технической диагностики и дефектоскопии рельсов. Новизна технических решений автора подтверждена положительными решениями ВНИИГПЭ РФ по заявкам на выдачу патентов на изобретения: N9511B508/11 от 26.04.94г. 'Способ погрузки длинномерных изделий на ж.д. состав", N 94015384/11 от 26.04.Э4Г."Способ измерения кривизны рельса под нагруженным колесом".
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ состоит в разработке мероприятий по повышению эффективности работы железнодорожного пути за счет применения комплекса ресурсосберегающих технологий при эксплуатации и ремонте рельсов и обеспечения безопасности движения поездов.
РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Результаты исследований автора внедрены на Куйбышевской железной дороге, а также в нормативных документах МПС; применение приоритетных разработок автора имеет общесетевое значение в системе МПС РФ; компьютеризация технологии диагностики пути вагонами-путеиз-мештелями реализуется по программе безопасности движения МПС
РФ (на 1993-2000 гг.)
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации обсуждались и были одобрены на заседаниях кафедры "Путь и путевое хозяйство" Московского Государственного Университета путей сообщения (МИИТ)- г.Москва, 1996 г.. Куйбышевского института инженеров ж. д. транспорта (КИИТ)- г. Самара, 1994-96 гг. .межрегиональном совещании работников предприятий путевого хозяйства МПС РФ -ст.Похвистнево и Ульяновск,1995 г.; Научно-технических совещаниях Главного управления пути МПС РФ -г.Москва, 1995г.; Научно-технических совещаниях НПЦ Инфотранс -г.Самара, 1993-96 гг.; дорожных школах руководителей подразделений путевого хозяйства Куйбышевской ж.д. - г.Самара, 1993-96гг.; 14 - й Российской научно-технической конференции "Неразрушающий контроль и диагностика".Российская Академия наук, Москва, 1996 г.
ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертации опубликовано лично и в соавторстве 16 печатных работ, выполнен 1 научно-технический отчет, подано две заявки на выдачу патента на изобретение, по которым получены положительные решения ВНИИГПЭ РФ.