Промежуточные рельсовые скрепления, являясь главным связующим узлом, соединяющим рельсы и подрельсовое основание, должны обладать высокой безотказностью для обеспечения должной прочности и устойчивости железнодорожного пути. Среди современных промежуточных скреплений, используемых на сети ОАО «РЖД» и обладающих таким свойством, наиболее распространены скрепления семейства ЖБР и АРС. Исследования, приведенные в данной статье, позволили составить структурные схемы для расчета надежности этих скреплений, определить зависимость между наработанным тоннажем и безотказной работой, рассчитать затраты на содержание пути с разными видами скреплений и дать рекомендации по рациональному применению в различных условиях эксплуатации. Для расчета надежности скреплений использованы статистические данные наблюдений. Вероятность безотказной работы узлов рельсовых скреплений определена в соответствии со структурными схемами. Из анализа полученных данных следует, что наибольшей вероятностью безотказной работы обладают скрепления ЖБР-65ПШМ, а наименьшей - скрепления АРС. Невысокая надежность скрепления АРС объясняется низкой надежностью изолирующих уголков с обеих сторон подошвы рельса. Значительное влияние на объем укладки и сферу применения различных типов рельсовых скреплений оказывает стоимость скреплений в смонтированном состоянии. Наименьшую стоимость одной железобетонной шпалы, укомплектованной двумя узлами скреплений, имеет случай применения скрепления ЖБР-65Ш, а наибольшую - ЖБР-65ПШМ. На основе рассчитанной надежности узлов скреплений, долговечности их элементов и стоимости содержания даны рекомендации по применению исследуемых видов скреплений на участках пути с различными эксплуатационными условиями (в зависимости от грузонапряженности и радиусов кривых). Определено, что наибольшую область применения имеют скрепления ЖБР-65ПШМ.
Intermediate rail fastenings, being the main binding knot connecting rails and the sub rail basis have to have high non-failure operation for ensuring due durability and stability of a railway track. Among the modern intermediate fastenings used on JSC "Russian Railways" network and having such properties have proved fastenings of the ZhBR and ARS family. The researches given in this article have allowed making block diagrams for reliability calculation of these fastenings, to define dependence between the acquired tonnage and no-failure operation, to calculate charges of a way with different types of fastenings and to make recommendations about rational application in various service conditions. For fastening reliability calculation statistical data of observations are used. The reliability probability operation of rail fastening knots is defined according to block diagrams. The analysis of the obtained data confirms that the greatest probability of no-failure operation fastenings like ZhBR-PShM, and the smallest - fastening ARS have. Low reliability of fastening ARS is explained by low reliability of the isolating corners on both sides of a rail sole. Considerable influence on the laying volume and scope of rail fastenings renders the cost of fastenings in the mounted state. The application of ZhBR-65Sh fastening, and the greatest - ZhBR-65PShM has the smallest cost of one reinforced concrete cross tie completed with two knots of fastenings. On the basis of the calculated reliability of fastening knots, the durability of their elements and cost of the contents have been given recommendations about application the studied types fastening application on sites of a way with various operational conditions (depending on freight density and radiuses of curves). It is defined that fastenings of the ZhBR-65PShM type have the greatest scope.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.