veststuВестник Сибирского государственного университета путей сообщенияBulletin of Siberian State University of Transport1815-9265Сибирский государственный университет путей сообщения10.52170/1815-9265_2022_60_38veststu-7Research ArticleТРАНСПОРТTRANSPORTСовершенствование методологических и технико-технологических решений по закреплению перспективных видов подвижного состава на станционных железнодорожных путяхImprovement of methodological and technico-technological solutions for fixing promising types of rolling stock on station railway tracksЧисловО. Н.ChislovO. N.

Олег Николаевич Числов – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Станции и грузовая работа»

Ростов-на-Дону

Oleg N. Chislov – Doctor of Engineering, Professor, Head of the Stations and Freight Work Department

Rostov-on-Don

o_chislov@mail.ruИльинА. М.IlyinA. M.

Александр Михайлович Ильин – ревизор движения, инженер

Ростов-на-Дону

Alexander M. Ilyin – traffic supervisor, engineer

Rostov-on-Don

am.ilin.83@mail.ruРостовский государственный университет путей сообщенияРоссияRostov State Transport UniversityRussian FederationРостовский центр организации работы железнодорожных станций – СП Северо-Кавказской дирекции управления движением – филиал ОАО «РЖД»РоссияThe Rostov center for organizing the work of railway stations is a joint venture of the North Caucasian Directorate of Traffic Control, a branch of Russian RailwaysRussian Federation202230032022013848Copyright © Числов О.Н., Ильин А.М., 20222022Числов О.Н., Ильин А.М.Chislov O.N., Ilyin A.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnikstu.ru/jour/article/view/7

Организация работы железнодорожного транспорта неотъемлемо связана с обеспечением безопасности движения. В настоящее время важное значение приобретает расчет закрепления разнородного по длине перспективного грузового подвижного состава на приемо-отправочных путях с переменным профилем. Существующие методологические решения по расчету норм закрепления необходимо совершенствовать в части расчета количества тормозных башмаков. В работе представлено развитие методики моделирования и расчета норм закрепления разнородного по длине и инновационного сочлененного подвижного состава на железнодорожных путях. Разработаны схемы приложения сил, действующих на закрепленный разнородный подвижной состав на железнодорожных путях с профилем «гора». Предложено развитие метода определения сочетания сил за счет более точного итерационного расчета результирующей силы, действующей на каждую ось закрепляемого состава, и ее суммирование с учетом ветровой нагрузки. Предлагается единый методологический подход с вариантами расчета в зависимости от типа подвижного состава: первый вариант на основе использования известных формул с учетом итерационного повагонного расчета средств закрепления и значений средних уклонов пути; второй вариант основан на использовании уточненных формул определения сил и итерационного поосного расчета средств закрепления в зависимости от уклонов под каждой осью вагона. В качестве расчетной единицы используется вагон, в случае занятия вагоном смежных участков продольного профиля пути за единицу принимается каждая ось вагона в отдельности. Представлен интерфейс авторской программы расчета норм закрепления подвижного состава. Разработанная методика и полученные значения норм закрепления позволят исключить ошибки, связанные с человеческим и технологическим факторами, а также обеспечить точный расчет количества тормозных башмаков при учете физических данных закрепляемого подвижного состава и характеристик продольных профилей путей.

The organization of the railway transport work is inherently connected with ensuring traffic safety. Currently, it is important to calculate the fixing of promising freight rolling stock with a heterogeneous length on the receiving and forwarding tracks with a variable profile. The existing methodological solutions for calculating the fixing standards require improvement in terms of calculating the number of brake shoes. The paper presents the development of a methodology for modeling and calculating the norms for fixing heterogeneous in length and innovative articulated rolling stock on railway tracks. Schemes of application of forces acting on fixed heterogeneous rolling stock on railway tracks with a “mountain” profile have been developed. The development of the method for determining the combination of forces is proposed due to a more accurate iterative calculation of the resulting force acting on each axis of the fixed composition, and its summation taking into account the wind load. A unified methodological approach is proposed with calculation options depending on the type of rolling stock: the first option is based on the use of known formulas, taking into account the iterative car-by-car calculation of fixing means and the values of average track slopes; the second option is based on the use of refined formulas for determining forces and iterative axial calculation of fixing means depending on the slopes under each axle of the car. The car is used as the calculation unit, in the case of the car occupying adjacent sections of the longitudinal profile of the track, each axis of the car is taken as a unit separately. The interface of the author's program for calculating the norms of fixing rolling stock is presented. The developed methodology and the obtained values of the fixing standards will allow eliminating errors related to human and technological factors, as well as providing an accurate calculation of the number of brake shoes when taking into account the physical data of the fixed rolling stock and the characteristics of the longitudinal profiles of the tracks.

физико-математическая модельинновационный подвижной составпродольный профиль путитормозной башмакнормы закреплениясхема приложения силphysical and mathematical modelinnovative rolling stocklongitudinal track profilebrake shoefixing standardsforce application schemeReferencesПравила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации : утв. приказом Минтранса России от 04.06.2012 № 162. М., 2012. 388 с.Rules for the technical operation of the Russian Railways: approved by order of the Ministry of Transport of Russia dated 04.06.2012 No. 162. M.; 2012. 388 р. (In Russ.).Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах РФ. Приложение № 8 к Правилам технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации : утв. приказом Минтранса России от 04.06.2012 № 162. М., 2012. 447 с.Instructions for the movement of trains and shunting work on the railways of the Russian Federation. Appendix No. 8 to the Rules for the Technical Operation of Railways of the Russian Federation: approved. Order of the Ministry of Transport of Russia dated 04.06.2012 No. 162. M.; 2012. 447 р. (In Russ.).Инструкция по сигнализации на железнодорожном транспорте РФ. Приложение № 7 к Правилам технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации : утв. приказом Минтранса России от 04.06.2012 № 162. М., 2012. 156 с.Instructions for signaling on the railway transport of the Russian Federation. Appendix No. 7 to the Rules for the technical operation of the railways of the Russian Federation: approved. by order of the Ministry of Transport of Russia dated 04.06.2012 No. 162. M.; 2012. 156 р. (In Russ.).Правила и технические нормы проектирования станций и узлов на железных дорогах колеи 1520 мм. М. : Техинформ, 2001. 256 с.Rules and technical norms for the design of stations and units on 1520 mm gauge railways. M.: Tekhinform; 2001. 256 р. (In Russ.).Бураков В. А., Сычев Е. С. Повышение безопасности движения поездов на основе совершенствования и развития станционной техники : учеб. пособие. М. : МИИТ, 2006. 137 с.Burakov V. A., Sychev E. S. Improving the safety of train traffic based on the improvement and development of station technology: textbook. M.: MIIT; 2006. 137 р. (In Russ.).Гунбин А. А., Старостина Т. И. Нормы закрепления вагонов // Хроники объединенного фонда электронных ресурсов «Наука и образование». 2014. Т. 1. № 2 (57). С. 23.Gunbin A. A., Starostina T. I. Norms for fastening cars. Chronicles of the United Fund of Electronic Resources “Science and Education”. 2014;1(57):23. (In Russ.).Числов О. Н., Ильин А. М. Развитие автоматизированной методики расчета норм закрепления подвижного состава на станционных железнодорожных путях // Транспорт и логистика: инновационная инфраструктура, интеллектуальные и ресурсосберегающие технологии, экономика и управление : сб. науч. тр. II Междунар. науч.-практ. конф. / Ростов. гос. ун-т путей сообщения. Ростов н/Д, 2018. С. 247–251.Chislov O. N., Ilyin A. M. Development of an automated method for calculating the norms for securing rolling stock on station railway tracks. Transport and logistics: innovative infrastructure, intelligent and resourcesaving technologies, economics and management: scientific papers II International scientific-practical conference. Rostov State University of Communications. Rostov-on-Don; 2018. Р. 247–251. (In Russ.).Рудановский В. М. О надежности закрепления подвижного состава на станционных путях // Труды ЦНИИ МПС. 1972. № 464. С. 81–90.Rudanovsky V. M. On the reliability of fixing rolling stock on station tracks. Proceedings of the Central Research Institute of the Ministry of Railways. 1972;(46):81–90. (In Russ.).Методические указания по расчету и применению норм закрепления подвижного состава тормозными башмаками на станционных путях : введ. в действие 31.01.2005 № ЦДТ-32. М. : Техинформ, 2005. 48 с.Guidelines for the calculation and application of the norms for securing rolling stock with brake shoes on station tracks: introduction into effect on January 31, 2005 No. TsDT-32. M.: Tekhinform; 2005. 48 р. (In Russ.).Скутин Д. А. Определение мест возникновения наибольших поперечных сил при движении подвижного состава по кривой // Вестник Уральского государственного университета путей сообщения. 2017. № 2 (34). С. 101–110.Skutin D. A. Determining the places of occurrence of the largest transverse forces during the movement of rolling stock along a curve. Bulletin of the Ural State University of Communications. 2017;2(34):101–110. (In Russ.).

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