Резиновые прокладки для скреплений КБ и ЖБР толщиной 7-8 мм после пропуска 400 млн. т брутто износились на 1-2 мм [6]. Их упругость по сравнению с новыми снизилась на 10-20%. При грузонапряженности 40-50 млн.т брутто, осевых нагрузках 15 т и засоренностью балласта более 20% количество вышедших из стоя резиновых прокладок толщиной 8 мм составляет 64,5%, из резинокорда 42,7% от общего количества (прилож. 2 рис. 3).
На прямых участках пути после укладки рельсов на подкладки подошва рельсов опирается не всегда. Из-за наличия потенциальной энергии в рельсах, создаваемой при укладке (монтаже) в путь разряжается за счет статической разуклонки вследствие повышенной пластической деформации и износа слабых резиновых прокладок под наружными кромками подошвы рельсов и под наружными концами подкладок.
Основные работы по текущему содержанию на сегодняшний день - это планово-предупредительная выправка пути комплексом «Дуоматик», шлифовка РШП-48 «Спено», подтягивание болтов машиной ПМГ и вручную.
При эксплуатационных наблюдениях [6] установлено, что после наработки 151,3 млн т груза брутто средняя ширина колеи была равна 1522,3 мм и отличалась от первоначальной на + 2,6 мм. Вышло из строя 199 (36%) подрельсовых прокладок ЦП 204. Угона пути не наблюдается.
По результатам эксплуатации пути на железобетонных шпалах ШЗ с рельсовым скреплением ЖБР-65 установлено, что:
1) через непродолжительное время после затяжки и контроля динамометрическим ключом происходит падение уровня затяжки гаек закладных болтов с 18-20 кгм до 13-15 кгм;
2) происходит излом пружинной клеммы (как правило, в месте ее изгиба) еще на стадии сборки - до 6 клемм на 1 звено; при укладке рельсошпальной решетки - до 3 клемм на звено; при смене плетей - до 5 клемм на звено.
3) наиболее слабое место у скрепления у ЖБР-65 – подрельсовая прокладка ЦП-204.
4) невозможность укладки резино-кордового настила переездов на ж.б. шпалы типа Ш3 в связи с отличием профиля поверхности от шпалы Ш1.
6.3. Скрепление АРС-4
Эксплуатационные наблюдения позволяют сделать следующие выводы:
1. Основным достоинством скрепления АРС-4 является высокая стабильность положения рельсовой колеи по шаблону в прямых и кривых радиусом более 1000 метров и более равномерное и стабильное усилие прижатие рельса узлом скрепления.
2. В кривых участках пути (радиусом 650 метров и менее) наблюдается интенсивное уширение рельсовой колеи, связанное в первую очередь с деформацией (изломом) изолирующих уголков (прилож. 2, рис. 4) и разуклонкой рельсов (за счет неравномерного смятия подрельсовой прокладки снаружи и внутри колеи) (прилож. 2, рис. 5).
Существующая конструкция скрепления АРС-4 непригодна для укладки в кривых менее 650 метров. Для укладки в кривые от 350 до 1000 метров необходимо изменение конструкции резиновой подрельсовой прокладки (увеличение ее поперечной жесткости) и изолирующего уголка.
Данные исследований работы узла скрепления показывают, что излом высокопрочных изолирующих уголков в кривых происходит из-за их изгиба. Из этого следует, что для укладки в кривых необходимо пересмотреть конструкцию изолирующего уголка, чтобы избавиться от изгибных напряжений.
3. Укладка шпал со скреплением АРС-4 в кривые менее 350 метров представляется рискованной и связано это главным образом с недостаточной прочностью пружинных клемм АРС (прилож. 2, рис. 6-11).
Горизонтальные силы, действующие на рельс в кривом участке пути, могут достигать 10 тонн. Возникающий опрокидывающий момент (который и вызывает неравномерное сжатие подрельсовых прокладок) дополнительно нагружает пружинные клеммы. Запас прочности клеммы при установке монорегулятора в 3-е рабочее положение (деформация усов клеммы 12 мм) приближается к единице. 4-е рабочее положение монорегулятора (деформация усов клеммы 16 мм) для таких кривых вообще неприменимо, т.к. напряжения в ветвях клеммы значительно превышают предел текучести пружинной стали.
Из этого следует, что в кривых радиусом менее 350 метров в процессе эксплуатации с большой вероятностью будет наблюдаться релаксация (с потерей усилия прижатия) клемм, установленных внутри колеи.
В настоящее время в кривых малого радиуса наблюдается интенсивный выход в дефектные изолирующих уголков, подрельсовых прокладок, а также разуклонка рельсов с 1/20 до 1/60.
4. В результате эксплуатации возникли вопросы, связанные с недостаточным качеством элементов скрепления АРС-4. В основном это относится к изолирующим уголкам и клеммам.
5. При одинаковых условиях эксплуатации в прямых и кривых радиусом более 650 метров, путь на железобетонных шпалах с рельсовым скреплением АРС-4 превосходит путь со скреплением КБ-65 за счет более стабильного положения рельсовой колеи (прилож. 1).
Основные недостатки на сегодня:
- Качество изготовления упругих клемм различными заводами (соблюдение размеров и режимов термообработки).
- Потеря силы прижатия при смятии резины и деформации уголка.
- Неудачная компоновка узла скрепления – в результате усы клеммы при сборке упираются в фиксирующий выступ уголка и деформируют или ломают его. В процессе эксплуатации уголок работает на изгиб из-за того, что упирается в шпалу (при установке зазор между уголком и шпалой 2,5 мм).
- Неравномерное смятие резины в кривых радиусом менее 650 метров.
Сравнения различных типов скреплений
|
Наименование показателей |
КБ |
ЖБР |
АРС |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Данные по испытаниям в НПП «АпАТэК» (2004 год) |
|||
|
Вертикальная жесткость узла скрепления , МН/м |
40 |
40 |
40 |
|
Остаточное поперечное перемещение головки рельса при циклическом воздействии, мм, не более |
3,5 |
1,7 |
4,4 |
|
Остаточное поперечное перемещение подошвы рельса при циклическом воздействии, мм, не более |
2,5 |
0,15 |
0,12 |
|
Нормативное монтажное прижатие рельса к шпале (подкладке), кН, не менее |
30/16* (47%) |
25/21 (16%) |
17/14 (18%) |
|
Данные по испытаниям на ЭК ВНИИЖТ (2006 год) |
|||
|
Интенсивность удельная изменения ширины колеи, мм/100 млн.т.брутто, не более |
12/8,5** |
12/11,2 |
12/8,7 |
|
Выход прокладок |
100% на 100 млн. т брутто |
100% на 150 млн. т брутто |
100% на 100 млн. т брутто |
|
Удельный износ рельсов на 100 млн. т брутто, мм |
2,4 мм |
3,2 мм |
4,3 мм |
|
Удельные отказы элементов узлов скрепления, %/100 млн. т.брутто, не более |
2,7 |
3,7 |
15,3 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.