Что такое техническое обслуживание железных дорог и почему это важно?

Что именно включает в себя техническое обслуживание железных дорог?

Почему это важно — во сколько обходится ущерб

Восемь типов дефектов — волнистость, сколы/осыпание на головке рельса, отслоение, образование кромок, истирание, вмятины, боковой износ и деформация — составляют более 80% всех дефектов рельсов , и какой из них преобладает, зависит от линии: на высокоскоростных линиях в основном встречаются трещины от усталости при контактном качении, на линиях тяжелых грузов — деформация и образование кромок, а на городских линиях с кривыми радиусом менее 1000 м — боковой износ и волнистость. На городских путях малого радиуса именно эта волнистость и боковой износ превращаются в шум и вибрацию, на которые жалуются жители, и приводят к более быстрому износу каждой колесной пары, движущейся по ним.

Механизм, лежащий в основе плохого технического обслуживания, поддается измерению. Шлифовка на неправильной скорости или глубине оставляет на головке рельса твердый, хрупкий белый слой : его твердость составляет примерно 870 HV0.3 против примерно 340 HV0.3 у основного металла , что примерно на 155% выше. Этот слой быстро разрушается под нагрузкой колеса, фрагменты проникают в основной металл, и оттуда начинают образовываться трещины — именно поэтому глубина шлифовки ограничивается, и процесс должен контролироваться, а не просто увеличивать нагрузку.

Почему интервал важнее глубины

В сфере технического обслуживания железных дорог произошел переход от корректирующей шлифовки (ремонт повреждений по мере их обнаружения) к профилактической шлифовке : плановому удалению усталостного слоя на небольшой глубине. Более мелкие проходы защищают основной металл, поэтому профилактическая шлифовка продлевает срок службы рельсов и обходится дешевле, чем ремонтная шлифовка, в течение всего срока эксплуатации объекта. Китайская железная дорога определяет это по совокупному объему перевозок:

Каждый проход оценивается по количественным показателям, а не по внешнему виду: плоскостность в пределах 0,3 мм под линейкой длиной 1 м и щупом , шероховатость Ra ≤ 10 мкм , отсутствие синей окисью или оксидного слоя , уклон лучше 1‰ и удаление не более 0,5 мм от основного металла. При использовании индекса качества шлифовки GQI ≥ 85 считается отличным результатом. Полная программа, от стратегии до приемки, изложена в обзоре решений по техническому обслуживанию рельсов .

Пример и данные — что дает работающая программа.

С 2004 года компания RailwayCare поставляет шлифовальные круги, используемые в этих программах, и результаты испытаний на путях являются наиболее убедительным аргументом в пользу качественного выполнения работы. На линии Лючжоу локомотив GMC-96X с колесами Molaton преодолел 18,72 проходных километра за 2-часовой интервал простоя , и по сравнению с импортными кругами, круги CYF прослужили примерно вдвое дольше (износ составил 20–30 мм против 43,5–59 мм). На железной дороге Иян средний износ круга составил 5,7 проходных километра на миллиметр , на Шуохуан — 4,98 . На высокоскоростной линии Хэву тот же показатель составил 4,28 против 3,27 проходных километра на миллиметр, при этом лучший круг прослужил 214,22 проходных километра без непрерывного синего налета на проверенной поверхности. Независимые испытания в Китайской академии железнодорожных наук показали износ в 1,4–2,6 раза меньше, чем указано в спецификации; Партия из 600 колес прошла приемочные испытания в Шэньхуа; а шлифовка стрелок показала снижение бокового ускорения с 0,20 м/с² до 0,04–0,08 м/с² . Годовая производительность теперь составляет 500 000 колес , все они сертифицированы по стандартам ISO 9001, ISO 45001 и CRCC в соответствии со стандартом JB/T 11431 , разработанным организацией RailwayCare.