Reliability Evaluation of Rail Fastenings and Rational Spheres of Their Application at Track Renewal

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.

промежуточные скрепления, ЖБР-65Ш, ЖБР-65ПШМ, АРС-4, надежность, отказы, intermediate fastenings, ZhBR-65Sh, ZhBR-65PShM, ARS-4, reliability, refusals

1. Максимцев С. В., Начигин В. А., Архипенко Ю. А. Скрепления как основной элемент стабильности верхнего строения пути // Путь и путевое хозяйство. 2016. № 6. С. 8-12.

2. Воробьев О. Ю., Дугин А. Н. Рельсовые скрепления ЖБР // Путь и путевое хозяйство. 2016. № 6. С. 20 21.

3. Кузнецов В. В., Кощеев А. В., Бастылев К. Ю. Рельсовые скрепления АРС // Путь и путевое хозяйство. 2016. № 5. С. 20-21.

4. ГОСТ 27.002-2015. Межгосударственный стандарт. Надежность в технике. Термины и определения. Взамен ГОСТ 27.002-89 ; введ. 01.03.2017. М. : Стандартинформ, 2016. 28 с.

5. Карпущенко Н. И., Величко Д. В. Обеспечение надежности железнодорожного пути и безопасности движения поездов : монография. Новосибирск : Изд-во СГУПСа, 2008. 321 с.

6. Величко Д. В. Оценка качества изготовления элементов промежуточных рельсовых скреплений // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. Новосибирск : Изд-во СГУПСа, 2004. Вып. 8. С. 75-81.

7. Карпущенко Н. И., Антонов Н. И. Совершенствование рельсовых скреплений : монография. Новосибирск : Изд-во СГУПСа, 2003. 300 с.

8. Кузнецов В. В., Еремушкин А. А. Испытания скреплений продолжаются // Путь и путевое хозяйство. 2006. № 5. С. 14-18.

9. ГОСТ 33320-2015. Шпалы железобетонные для железных дорог. Общие технические требования. М. : Стандартинформ, 2015. 28 с.

10. Каменский В. Б. Оптимизация жесткости пути на железобетонных шпалах // Путь и путевое хозяйство. 2007. № 3. С. 10-15.

11. Muller H. A., Opitz U., Volberg G. Structure-born sound transmission from the tubes of subway into a building for a concert hall // Proceedings Internoise 80. Miami, 1980. Vol. II. P. 715-718.

12. Kurze U. J., Wettschureck R. Ground vibrations in the vicinity of shallow railroad tunnels and open tracks // Acustica 58. 1985. P. 170-176.

13. Косенко С. А., Акимов С. С. Причины отказов элементов железнодорожного пути на полигоне ЗападноСибирской железной дороги // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2017. № 3 (42). С. 26-34.

14. Воробьев В. Б. Сравнительный анализ перспективных рельсовых скреплений // Путь и путевое хозяйство. 2016. № 6. С. 5-8.