Izplūde nopietni apdraud dzelzceļa transportu. Pasažieri var tikt ievainoti. Un šāda incidenta gadījumā satiksme audekla posmā tiek slēgta. Tātad, kas tas ir un kāds tam ir sakars?
Oficiālā statistika
Saskaņā ar Krievijas Federācijas Dzelzceļu ministrijas Sliežu ceļu un būvju departamenta oficiālajiem datiem no 1998. līdz 2001. gadam deviņi vilcienu vraki uz Volgas, Austrumsibīrijas, Ziemeļkaukāza, Maskavas un Dienvidaustrumu ceļiem radās sliežu ceļa posma izgrūšanas dēļ zem vilcieniem. Visas avārijas notika no pusdienlaika līdz 16:00 no aprīļa līdz septembrim.
Deformācijas radās ar standarta bezšuvju sliežu ceļiem, R65 sliedēm. Zem audekla gulēja dzelzsbetona gulšņi, šķembu balasts. Negadījumi notikuši taisnos ceļa posmos, un tikai divi gadījumi apļveida līkumos ar rādiusu no 400 līdz 650 m.
Lai veiktu pilnīgu avārijas cēloņu analīzi, ir nepieciešama informācija par trases tehnisko stāvokli un no sliedēm noskrējušo ritošo sastāvu. Krievijas Federācijas Dzelzceļa ministrijas materiālos šādu datu nav. Tomēr ir svarīgi, lai sliežu ceļa izgrūšana notika vilciena beigās, nevis tā priekšā, un visas vagonu noskriešanas no sliedēm notika tieši šī iemesla dēļ.
Iepriekš minētie piemēri liecina, ka tā dēļ nākotnē var notikt vilcienu avārijas. Jāveic pasākumi, lai novērstu sliežu ceļu emisijas zem vilcieniem.
Ceļa izgrūšana - kas tas ir?
Ir vairāki dzelzceļa sliežu ceļu atteices veidi: izpūšanās, sašķiebšanās, izšļakstīšanās, nolaupīšana.
Sliežu ceļa izmešana ir sliežu sprieguma palielināšanās un tā spontānas izlādes rezultāts. Temperatūras spriegums ir viens no mehāniskā sprieguma veidiem, kas rodas, ja temperatūra ir nevienmērīgi sadalīta. Cietā ķermenī šāds stress rodas tāpēc, ka ir ierobežota iespēja izplesties vai sarauties no citiem ķermeņiem. Jo īpaši sliedes pagarināšanu vai saīsināšanu kavē locītavu spilventiņi un pretestība balstos.
Karsējot, garums palielinātos par noteiktu daudzumu atbilstoši tērauda termiskās izplešanās koeficientam. Attiecīgi, samazinoties, tas samazinātos. Šādām izmaiņām ir paredzētas strukturālas spraugas starp sliedēm. Ja deformācija ir lielāka, pēdējie ir izstiepti vai slēgti. Tādējādi ziemā iespējama sadurskrūvju nobīde, vasarā - sliedes-gulšņu režģa stabilitātes pārkāpums.
Trases temperatūras lēciens - krass, apmēram 0,2 sekundes, sliežu izliekums vairākos viļņos no 30 līdz 50 cm, kas notiek horizontālā plaknē attālumā līdz 40 m Tajā pašā laikā tiek izkaisīti šķembas, daļa gulšņu ir sadalīti. Sliedes kļūst nepiemērotas turpmākai darbībai, kāneatgriezeniski deformēties.
Kā izvairīties?
Lai novērstu bezšuvju sliežu ceļa izgrūšanu, ieklājot dzelzceļa sliežu ceļus, jāievēro temperatūras režīms. Tātad, dibena spraugas izmērs ir jānosaka stingri atkarībā no tīkla sildīšanas. Bezšuvju trasē sliedes skropstas vidusdaļa ir nekustīga. Saīsināt vai pagarināt var tikai galus. Spriegums, kas rodas fiksētajā sliedes daļā, nav atkarīgs no sliedes garuma vai veida.
Tās izmaiņas izraisa temperatūru. Šī iemesla dēļ sliedes skropstas ir jāpiestiprina, ņemot vērā temperatūras diapazonu. Pēdējais tiek aprēķināts atkarībā no sliežu ceļa stabilitātes un sliedes stiprības. Pieļaujamais spiedes un stiepes spriegums atbilst temperatūras atšķirībām. Ir īpašas formulas, pēc kurām jūs varat noteikt minimālo un maksimālo temperatūru. Darbs jāveic sliedes temperatūrā, kas atbilst aprēķinātā intervāla augšējai trešdaļai. Ja apstākļi atšķiras no optimālajiem, sliedes auklas garumu piespiež hidrauliskais spriegotājs. Tādējādi sliede tiek ievadīta vēlamajā temperatūras režīmā.
Nelabvēlīgi apstākļi
Ja aprēķinātais temperatūras diapazons ir mazāks par 10 °C vai negatīvs, turpmāka dzelzceļa sliežu ceļa izmantošana iespējama tikai ar periodiskām sprieguma izlādēm.
Lai to izdarītu, ir jānostiprina izlīdzināšanas pātagas. Tādassliedes periodiski var aizstāt ar garākām vai īsākām sliedēm. Var izmantot arī ekvalaizerus.
Pētniecība
Pasaulē tikai daži ir redzējuši ceļa uzliesmojumu. Cilvēki jau tagad saskaras ar sekām. Krievijā vienā no Samaras GUPS nodaļām tika uzbūvēts un pārbaudīts stends, uz kura studenti var praktiski simulēt ceļa izgrūšanu, kas ir ļoti svarīgi šīs destruktīvās parādības izpētei. Universitātes poligonā ir iekļauts 70 m garš dzelzceļa sliežu ceļš ar 400 m rādiusa līkumu. Ar hidraulisko cilindru palīdzību iespējams izveidot līdz 300 tonnu smagu slodzi, noteikt dažādas novirzes dzelzceļa sliežu ceļa uzturēšanā un noteikt, pie kādām slodzēm un apstākļiem izlaišana notiks. Šajā gadījumā process notiek uz reālas struktūras.
