[07-2013] Барьерные места при скоростном движении
 

Барьерные места при скоростном движении

А.А. ДОРОШКЕВИЧ, канд. техн. наук, С.В. ОЛЬХИНА, инженер

При реконструкции магистрали для организации скоростного движения поездов должны быть ликвидированы все барьерные места, которые могут служить источником повышенного расстройства пути и возможных ограничений скорости движения.

Оценку состояния пути на мостах и подходах к ним специалисты ВНИИЖТа проводили на основе обработки данных путеизмерительных вагонов по 345 мостам с ездой на балласте, более 170 мостам с без-балластным полотном и более 1000 подходам к ним. Сведения были получены с Московской, Октябрьской, Северной, Горьковской, Юго-Восточной, Северо-Кавказской, Южно-Уральской, Западно-Сибирской и Дальневосточной дорог по 23 направлениям. Данные обрабатывали по отступлениям (перекосам, просадкам и по уровню) с учетом времени года (рис. 1).


Как видно из гистограмм, представленных на рисунке, количество отступлений на мостах с безбалластным мостовым полотном меньше всего и практически не меняется в зависимости от времени года. Отступлений на мостах с ездой на балласте несколько больше с максимумом в весенний период во время оттаивания балласта. Больше всего отступлений выявлено на подходах к мостам.

Многолетний опыт эксплуатации железнодорожных мостов в нашей стране и за рубежом показывает, что перед устоями образуются так называемые предмостовые ямы. Обусловлено это тем, что путь на мостах является достаточно стабильным и безосадочным. В то же время на примыкающих участках происходит накопление осадок уплотненного балласта под рельсошпальной решеткой. За год осадки могут составлять 5—10 мм в зависимости от грузонапряженности линии.

Верхний слой насыпи толщиной до 2—3 м под вибродинамическим воздействием поездов также дает осадки. Этому способствует загрязнение балласта, повышенное увлажнение основной площадки и более высокие динамические воздействия на земляное полотно в зоне устоев. По мере накопления остаточных деформаций в балласте и насыпи динамическое воздействие поездов на верхнее строение пути и основную площадку увеличивается.

Распределение длинных неровностей по глубине на подходах к мостам по данным диагностического комплекса ЦНИИ-4 представлено на рис. 2. Нормативы параметров неровностей в профиле для участков пути со скоростями движения 141—250 км/ч приведены в табл. 1.

По данным прохода диагностического комплекса выявлено, что из 715 подходов к мостам 630 имеют глубину неровностей более 40 мм и требуют выправки в плановом порядке, а у 220 подходов глубина больше предельно допустимой (см. табл. 1).

За рубежом, в частности в Германии, при строительстве новых главных путей и на существующих линиях на участке сопряжения земляного полотна и устоев мостов устраивают переходные зоны в виде клиньев из гравийно-песчаной смеси, в том числе с добавлением цемента.

На линии Санкт-Петербург—Москва при введении скоростного движения были устроены два таких сопряжения. Уложили геосетку в несколько рядов по высоте с постепенным уменьшением их количества от устоя к пути и сделали переходный участок из железобетонных бездонных коробов, засыпанных щебнем.

Конструкция с бездонными коробами резко сокращает интенсивность накопления осадок балласта за счет их боковых стенок. Плавность изменения жесткости пути в данном случае достигается применением коробов разной высоты на длине переходного участка.

Используя данные диагностического комплекса ЦНИИ-4 на направлении Санкт-Петербург—Москва и сравнивая глубины неровностей там, где усиление не осуществляли (см. рис. 2), с гистограммой, приведенной на рис. 3, определили эффективность использования конструкций усиления на подходах к мостам. Если в целом на сети 89 % обследованных мостов по глубине предмостовых неровностей не превышают 40 мм, причем 34 % из них имеют предельные значения и требуют выправки в плановом порядке, то на рассматриваемой линии 60 % участков имеют глубину неровностей менее 40 мм и только 2 % требуют выправки в плановом порядке.

При проверке пути на подходах к мостам нагрузочным устройством СМ-460 не было выявлено различий между конструкциями усиления (табл. 2).


Учитывая, что длинные неровности неблагоприятны для скоростного движения, и при их прохождении могут возникать резонансные колебания пассажирских вагонов, переходные участки необходимо укладывать перед всеми мостами.

Однако, несмотря на положительный опыт использования конструкций усиления на подходах к мостам, следует отметить, что они требуют усовершенствования. Их основные недостатки — трудозатратность укладки и громоздкость.


Переходный участок должен обеспечивать возможность его устройства в «окно» обычной продолжительности с применением существующего парка машин, а также эксплуатации пути с помощью типовых машин и средств механизации.

При разработке новых конструкций переходного участка необходимо создавать условия для предотвращения изменения геометрических размеров балластной призмы, обеспечивать нормативные значения толщины балластной призмы и ширины обочин, предохранять балластный слой и основную площадку земляного полотна от переувлажнения и засорения.

Тема перенесена
 

Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Путь и путевое хозяйство".

Перенес: Admin