veststuВестник Сибирского государственного университета путей сообщенияBulletin of Siberian State University of Transport1815-9265Сибирский государственный университет путей сообщения10.52170/1815-9265_2024_69_41veststu-88Research ArticleТРАНСПОРТTRANSPORTПродольные деформации рельсовых плетей при рекуперативном торможении поездов в суровых климатических условияхLongitudinal deformations of continuously welded rail track under recuperative braking of trains in inclement climatic conditionsАрдышевИ. К.ArdyshevI. K.

Илья Константинович Ардышев – аспирант кафедры «Путь и путевое хозяйство»

Новосибирск

Ilya K. Ardyshev – postgraduate of the Track and Track Facilities Department

Novosibirsk

ardyshev.ilya@ya.ruСибирский государственный университет путей сообщенияРоссияSiberian Transport UniversityRussian Federation202430062024024148Copyright © Ардышев И.К., 20242024Ардышев И.К.Ardyshev I.K.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/88

В статье проанализированы некоторые направления развития железнодорожного транспорта в России до 2030 г. Рассмотрены одни из основных проблем в техническом обслуживании бесстыкового пути. Вопросы методов технического обслуживания бесстыкового пути с учетом воздействия поездов остаются сегодня актуальными, поэтому необходимо обратить внимание на исследования в данной сфере и скорректировать существующие методы, которые в настоящее время лишь частично учитывают особенности температурной работы бесстыкового пути.В статье дан обзор существующих теорий угона пути, особое внимание уделено механизму появления специфических упругих продольных деформаций рельсовых плетей бесстыкового пути, которые возникают при проезде локомотива, следующего в режиме торможения.Выполнены расчеты продольных сил в рельсовых плетях и их упругих перемещений в пределах колесной базы электровозов серии ЭС10, следующих в режиме рекуперативного торможения в различных эксплуатационных условиях. Возникающие дополнительно при торможении такие продольные силы оказывают влияние на интервалы закрепления плетей бесстыкового пути и на устойчивость рельсошпальной решетки в целом.Даны предложения по корректированию расчетного интервала температуры закрепления рельсовых плетей на постоянный режим работы путем сопоставления сжимающих продольных сил от повышения температуры рельсовых плетей и продольных сил, передающихся на рельсовые плети при рекуперативном торможении электровоза. Установлено, что в рассмотренных в статье условиях необходимость усиления конструкции верхнего строения пути возникает раньше, чем это предусмотрено Инструкцией по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути.

The article analyzes some directions for the development of railway transport in Russia until 2030. Some of the main problems in the maintenance of continuously welded rail track are considered. Issues of maintenance methods for continuously welded rail track taking into account the impact of trains remain relevant today, so it is necessary to pay attention to research in this area and adjust existing methods, which currently only partially take into account the peculiarities of the temperature operation of continuously welded rail track.The article provides an overview of existing theories of track hijacking, but attention is paid to the mechanism of the continuously welded rail track specific elastic longitudinal deformations, which occur when a locomotive passes in braking mode.Calculations of longitudinal forces in continuously welded rail track and their elastic movements within the wheelbase of the ES10 series electric locomotives running in regenerative braking mode under various operating conditions were performed. Such longitudinal forces, which additionally arise during braking, affect the fastening intervals of the continuously welded rail track strands and the stability of the rail and sleeper grid as a whole.Proposals are given for adjusting the calculated temperature range for fixing rail strands to a constant operating mode by comparing the compressive longitudinal forces from an increase in the rails temperature and the longitudinal forces transmitted to the rail strands during regenerative braking of the electric locomotive. It has been established that, under the conditions considered in the article, the need to strengthen the structure of the superstructure of the track arises earlier than provided for by the Instructions for the design, laying, maintenance and repair of continuously welded rail track.

устойчивость бесстыкового путивыброс путирекуперативное торможениепродольные деформациирельсовые плетиstability of continuously welded rail tracktrack bucklingrecuperative braking of trainslongitudinal deformationsReferencesСтратегия научно-технического развития холдинга «РЖД» на период до 2025 года и на перспективу до 2030 года : утверждена распоряжением ОАО «РЖД» № 769/р от 17.04.2018. Москва, 2018. 128 с.Strategy for scientific and technical development of the Russian Railways Holding for the period until 2025 and for the future until 2030: approved by Russian Railways dated 17.04.2018 No. 769/r. (In Russ.).Севостьянов А. А. Анализ воздействия поездов на железнодорожный путь в условиях Среднесибирского хода // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2020. № 4 (55). С. 26–33.Sevostyanov A. A. Analysis of the impact of trains on the railway track in the conditions of the Central Siberian Railway. Siberian Transport University Bulletin. 2020;(55):26–33. (In Russ.).Новакович В. И. Пересмотреть Инструкцию по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути // Путь и путевое хозяйство. 2023. № 8. С. 32–33.Novakovich V. I. Review the Instructions for the construction, laying, maintenance and repair of continuously welded rail track. Track and Track Facilities. 2023;(8):32–33. (In Russ.).Воздействие на путь электровозов с асинхронными двигателями / В. О. Певзнер, Т. И. Громова, И. Б. Петропавловская [и др.] // Путь и путевое хозяйство. 2022. № 11. С. 2–5.Pevzner V. O., Gromova T. I., Petropavlovskaya I. B. [et all.]. Impact of electric locomotives with asynchronous motors on the track. Track and Track Facilities. 2022;(11):2–5. (In Russ.).Альбрехт В. Г., Коган А. Я. Угон железнодорожного пути и борьба с ним. Москва : Транспорт, 1996. 160 с.Albrecht V. G., Kogan A. Y. Railway track hijacking and combating it. Moscow: Transport; 1996. 160 p. (In Russ.).Карпущенко Н. И. Надежность связей рельсов с основанием. Москва : Транспорт, 1986. 150 с.Karpuschenko N. I. Reliability of connections between rails and base. Moscow: Transport; 1986. 150 p. (In Russ.).Коган А. Я. Динамика пути и его взаимодействие с подвижным составом. Москва : Транспорт, 1997. 326 с.Kogan A. Y. Track dynamics and its interaction with rolling stock. Moscow: Transport; 1997. 326 p. (In Russ.).Карпущенко Н. И., Ардышев И. К. Продольные деформации рельсов бесстыкового пути под воздействием поездной нагрузки // Образование – наука – производство : материалы III Всероссийской научно-практической конференции. Чита : Забайкальский институт железнодорожного транспорта, 2019. С. 103–109.Karpuschenko N. I., Ardyshev I. K. Longitudinal deformations of continuously welded rail track track under the train load influence. Education – science – production. Materials of the III All-Russian Scientific and Practical Conference; 2019. P. 103–109. (In Russ.).Карпущенко Н. И., Ардышев И. К. Новые проблемы содержания бесстыкового пути на особогрузонапряженных участках // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2023. № 1 (64). С. 5–14.Karpuschenko N. I., Ardyshev I. K. New problems of continuously welded rail track maintaining in particularly heavy-duty tracks. Siberian Transport University Bulletin. 2023;(64):5–14. (In Russ.).Инструкция по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути : утверждена распоряжением ОАО «РЖД» от 14.12.2016 № 2544р : редакция от 10.04.2023. Москва, 2023. 176 с.Instructions for the design, installation, maintenance and repair of continuously welded rail track: approved by Russian Railways dated 10.04.2023 No. 2544r. 176 p. (In Russ.).

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