ПІДВИЩЕННЯ БЕЗПЕКИ ФУНКЦІОНУВАННЯ ЗАЛІЗНИЧНИХ СТАНЦІЙ

Анотація

Мета. Метою дослідження є розробка додаткових вимог до конструкції колійного розвитку, для підвищення безпеки функціонування залізничних станцій за рахунок забезпечення нормативних умов взаємодії вагонів різних типів. Методика. Досліджено статистичні параметри вагонопотоків, що переробляються на станціях, з урахуванням їх лінійних розмірів. Зонами найбільшої концентрації технологічних операцій, що вимагають контролю процесу зчеплення вагонів є горловини залізничних станцій, тому в першу чергу потрібно виконати аналіз їх конструкцій. Для оцінки впливу лінійних розмірів вагонів на конструкцію колійного розвитку порівнюються величини виносу консольної частини вагона з ефективною шириною захвату автозчеплення в залежності від геометричних параметрів шляху. З допомогою розрахунку найбільш несприятливих для зчеплення вагонів конструкцій колії – s-образних кривих без прямих вставок, встановлюються геометричні параметри проектованого колійного розвитку для підвищення безпеки маневрової роботи з вагонами різних типів, а для існуючого – технологічні обмеження на експлуатацію залізничної інфраструктури в конкретних умовах. Результати. Частка вагонів з збільшеними лінійними розмірами в останні роки значно зросла. При цьому виявлено, що несприятливі умови взаємодії можуть створюватися не тільки з длиннобазными, але і з вагонами масових типів (до 60-70%). Виконаний аналіз конструкцій горловин станцій дозволив визначити найбільш поширені поєднання геометричних елементів шляхи, що знижують ефективність виконання маневрової роботи: спряження прямої та кругової (переказний) кривий без перехідного радіусу; s-подібна крива з і без прямої вставки (у тому числі утворена за участю перевідних кривих стрілочних переводів). Встановлені величини радіусів, що забезпечують підвищення безпеки виконання маневрової роботи з вагонами на станціях різних типів. Так, наявність довгобазних платформ викликає необхідність при проектуванні s-образних кривих без прямих вставок застосовувати радіуси 660 м, кругових кривих – 290 м, а для станцій, спеціалізованих на роботі з цистернами 420 м і 190 м відповідно. Встановлені параметри криволінійних ділянок шляхів дозволяють визначити небезпечні зони в конструкціях схем залізничних станцій, де зазначені обмеження не виконуються. Враховуючи значну кількість таких зон, результати досліджень дозволяють локалізувати найбільш несприятливі з них, а у віддаленій перспективі повністю усунути і відмовитися від ручної праці при контролі операцій зчеплення вагонів на станціях. Наукова новизна. Встановлені аналітичні залежності визначають допустимі величини радіусів криволінійних ділянок шляхів, що забезпечують автоматичне зчеплення вагонів різних лінійних розмірів. Це дозволило встановити, що несприятливі умови взаємодії вагонів на станціях можуть створюватися не тільки з длиннобазными вагонами, але і з вагонами масових типів, що підтверджується і на практиці. Отримані вирази дозволяють визначити додаткові вимоги до методів проектування залізничних станцій в умовах якісної зміни структури вагонного парку, що забезпечують безпеку виконання маневрових операцій. Практична значимість. Застосування запропонованих підходів при проектуванні горловин, парків, вантажних пунктів та інших об'єктів колійної інфраструктури, що забезпечує підвищення рівня безпеки при виконанні маневрової роботи на станціях, особливо переробних вагони з збільшеними лінійними розмірами, у тому числі спеціалізованих на обслуговуванні нафтоналивних, контрейлерних та інших вантажів. При цьому найбільший ефект може бути досягнутий при проектуванні гіркових горловин, т. к. у них сконцентрована більша кількість криволінійних ділянок колій в плані і вертикальних кривих в конструкції поздовжнього профілю, що вимагає побудови тривимірної моделі взаємодії вагонів і вводить додаткові обмеження при проектуванні.