aktuell 139
aktuell 139
Для выполнения требований, предъявляемых в будущем к мобильности и грузовым перевозкам, нужна эффективная, безопасная и экологичная железнодорожная система. Центральную роль при этом играет та точка, в которой оба участника этой системы - подвижной состав и путь - вступают в контакт, т. е., где происходит соприкосновение колеса с рельсом. Несмотря на использование современнейших материалов для изготовления колес и рельсов невозможно предотвратить возникновение таких дефектов, как пластические деформации материалов, износ профилей и образование трещин (контактная усталость). Чтобы все-таки обеспечить максимальный срок службы рельса как компонента пути, необходимо предусмотреть регулярные мероприятия по его текущему содержанию.
Д-р горных наук, дипл. инж. Рихард Шток
Global Head of Rail Solutions, Плассер & Тойрер
Для обеспечения целенаправленного текущего содержания рельсов эксплуатационник инфраструктуры имеет в своем распоряжении несколько видов мероприятий. В идеальном случае применяется стратегия профилактического текущего содержания - оптимальное решение с точки зрения расходов и срока службы рельсов. Данная стратегия предусматривает содержание пути почти в безупречном состоянии. Возникающие поверхностные дефекты и отклонения от необходимого профиля удаляются путем проведения регулярных мероприятий, предусматривающих в каждом отдельном случае только незначительное удаление материала, или остаются в контролируемом диапазоне.
Корректирующая стратегия текущего содержания может бороться с дефектами средней/большей глубины. При такой стратегии межремонтный интервал может быть продлен соответствующим образом, зато при каждом отдельном мероприятии придется удалять намного больше материала рельсов. Срок службы рельсов, достигаемый при применении такой стратегии текущего содержания, в целом ниже, чем при профилактическом текущем содержании, а расходы по жизненному циклу - соответственно выше.
Особое место занимает восстановительное текущее содержание, при котором почти независимо от исходного состояния восстанавливается (регенерируется) состояние «нового рельса». Ключевыми характеристиками данной стратегии являются стопроцентное удаление всех дефектов поверхности, а также полное восстановление номинального профиля рельса. Такая стратегия используется, прежде всего, в том случае, если другие стратегии в связи с выраженностью дефектов больше не являются целесообразными, а запас рельса на износ еще достаточно высок. После успешной регенерации можно приступить к применению профилактической стратегии (или возобновить ее), чтобы достичь максимального оставшегося срока службы рельса. Это предотвращает преждевременную замену рельсов.
Для приведенных стратегий текущего содержания обязательно необходим учет состояния качества рельсов при помощи соответствующих путеизмерительных методов. Только если известна степень повреждения рельса (поперечный профиль, продольный профиль, глубина трещин), можно предпринимать точные мероприятия с удалением слоя материала нужной толщины. Измерительное оборудование также используется для документирования нового состояния рельсов (контроль качества).
Наряду с классической шлифовкой рельсов (абразивная обработка) в последние 25 лет фрезерование рельсов стало повсеместно общепринятым методом. Данная технология текущего содержания предусматривает (сухой) съем материала поверхности рельса. Образующаяся при этом стружка улавливается высокоэффективным вытяжным устройством и временно хранится в бункере, установленном на фрезеровальной машине. В отличие от шлифовки рельсов, где образующаяся пыль распределяется равномерно по всему окружению пути, процесс фрезерования обеспечивает «отходы», которые поддаются рециклированию и становятся ценным утилизируемым сырьем. Кроме того, процесс резки проходит абсолютно без искрения и поэтому может без проблем применяться также в местности с высокой пожароопасностью. Так как не образуется ни пыли, ни искр, процесс фрезерования рельсов в том числе может также применяться в туннелях. За проход машины снимаются от 0,1 мм до нескольких мм материала (в зависимости от мощности машины), что позволяет полностью удалить глубокие дефекты поверхности и восстановить номинальный профиль рельсов. Получаемый в результате обработки профиль определяется формой резца (вращающийся режущий инструмент), благодаря чему требуется только минимальное вмешательство оператора. Кроме создания высокоточного поперечного и продольного профиля фрезерование рельсов также включает в себя процесс полировки и создает таким образом поверхность рельса, которая выполняет строжайшие требования по шероховатости и допустимому уровню шума. Фрезерование представляет собой бережную обработку поверхности рельсов и предотвращает ее ненамеренное нагревание.
Благодаря приведенным качествам фрезерование рельсов является, в первую очередь, технологией, дополняющей классическую шлифовку рельсов, причем существуют определенные области пересечения, где фрезерование может заменить или уже заменяет шлифовку.
Фирма «Plasser American» будет эксплуатировать в Северной Америке первую в мире рельсофрезерную машину, тип Romill Urban 3 E³. Данная машина, изготовленная фирмой Робель вместе с фирмой «Швеербау Интернациональ», специально спроектирована для работы в условиях городов и благодаря своей компактности пригодна для эксплуатации в туннелях самых узких профилей. Наряду с многочисленными инновациями самой технологии фрезерования эта машина впервые также включает в себя гибридную приводную систему. Она использует аккумуляторные батареи, обеспечивающие работу продолжительностью до трех часов без каких-либо выбросов (отсутствие пыли, искр и выхлопов). Для более длительной работы установлен дизельный двигатель, который «расширяет» зону действия, а также используется в качестве устройства для быстрой подзарядки. Зарядка аккумуляторных батарей, конечно, также возможна и от внешних источников.
Машину Romill Urban 3 E³ фирма «Plasser American» сначала будет использовать для обслуживания заказчиков в городах (метрополитены, городские железные дороги, трамваи), однако, также были разработаны сценарии ее использования на линиях для тяжеловесного транспорта. Машина Romill Urban 3 E³ во второй половине года начнет работу в Северной Америке, где она будет претворять в жизнь современнейшие методы текущего содержания пути, приводя таким образом к долговечной максимизации срока службы рельсов.
