Міжнародний техніко-економічний журнал «Українська залізниця»

Провідне залізничне видання, яке охоплює весь спектр найбільш актуальних проблем галузі. Його головними цілями є підвищення корпоративного іміджу кожної із залізниць України, конкурентоспроможності Укрзалізниці, її репутації та стабільності.

Оцінювання поточного утримання колії, споруд і пристроїв визначається за їх станом, що встановлюється за показниками колієвимірювального вагона чи колієвимі-рювального візка та за результатами натурних оглядів колії, стрілочних переводів та колійних пристроїв.

На Південній залізниці створена система діагностики та моніторингу колійної інфраструктури.

З урахуванням усього комплексу колійного господарства найбільша увага приділяється діагностиці гео­метричних параметрів колії та рейок, стан яких має найбільший вплив на швидкість та безпеку руху поїздів.

На сьогодні для діагностики стану залізничної колії на Південній заліз­ниці використовуються 204 засоби контролю, з них 4 мобільних та 200 знімних засобів.

Вимірювання геометричних пара­метрів рейкової колії здійснюється за допомогою колієвимірювальних вагонів та знімних колієвимірюваль­них візків, які використовуються для промірів приймально-відправних та головних колій із малою інтенсив­ністю руху поїздів.

У 2008 році залізниця придбала власний комп’ютеризований вагон-лабораторію системи КВЛ-П2.1 з ав­томатизованою системою розшиф­ровки. Це дало змогу отримувати точну інформацію про зміни геомет-ричних параметрів колії під наван­таженням, обробку отриманої ін­формації в реальному часі, контро­лювати плавність ходу за рахунок перевірки додаткових параметрів, що не перевірялись існуючими рані­ше вагонами системи ЦНИИ, на яких обробка інформації здійснювалася вручну. А своєчасне виявлення та усунення відхилень від норм утри­мання суттєво підвищило рівень безпеки руху.

До параметрів оцінки стану рей­кової колії належать: взаємне поло­ження рейкових ниток за висотою (рівнем), місцеві осідання кожної рейкової нитки (горби та западини), ширина колії (її звуження та розши­рення), положення рейкових ниток за напрямком у плані.

Оцінюються геометричні парамет-ри за баловою системою, в основу якої покладені вплив відступів на ди­намічні показники взаємодії колії та рухомого складу й система допусків утримання рейкової колії.

Бали нараховуються за відступи від норм утримання колії. Порядок їх нарахування визначається на підста­ві Інструкції ЦП-0267 «Технічні вказів­ки щодо оцінки стану рейкової колії за показниками колієвимірювальних вагонів та забезпечення безпеки руху поїздів при відступах від норм утримання рейкової колії».

З урахуванням, що кожен відступ має свій ступінь впливу на динамічну взаємодію колії та рухомого складу й інтенсивність накопичень залиш­кових деформацій (тобто розлад елементів верхньої будови колії), на залізницях України прийнято п’ять ступенів для всіх відступів від норм утримання рейкової колії залежно від їхньої величини й довжини.

Із сукупності штрафних балів за кожен відступ складається загальна сумарна балова оцінка на кожному кілометрі та виводиться середня ба­лова оцінка по окремій ділянці колії, дільниці, напрямку тощо.

Середній бал є одним із основних показників експлуатаційної діяль­ності дистанцій колій та колійного господарства в цілому. Чим він мен­ший (чим менше нараховано штраф­них балів), тим краще утримується залізнична колія.

Динаміку зниження середньої ба­лової оцінки по Південній залізниці за період з 2008 до 2015 року наведе­но на рисунку 1.

piv zd s1a

Балова оцінка стану колії має динамічний циклічний (сезонний) характер. Її зміни зумовлені не тільки своєчасністю виконання планово-запобіжних колійних робіт та капі­тальних ремонтів колії, але й низкою об’єктивних причин (низькі та високі температури, велика кількість опа­дів, наявність короткочасних періо­дів відтаювання-замерзання баласту, що неодноразово змінюють один одного тощо). Так, оцінка стану колії зменшується в зимовий період, що зумовлено не покращанням стану колії, а фізичними властивостями металу (скорочення рейкових плі­тей при низьких температурах, що зменшує кількість відступів у плані). Максимальних величин балова оцін­ка сягає в період виходу колійного господарства із зими, що пояснюється нерівномірним відтаюванням баласт­ного шару (у цей період спостеріга­ється зростання кількості відступів за рівнем, перекосів та осідань), накопи­ченням залишкових деформацій колії через зростання температурних на­пружень у рейкових плітях при підви­щенні денних температур (збільшен­ня кількості відступів за напрямком у плані). У подальшому, за рахунок розрядки плітей, ліквідації виплесків та виконання ремонтно-колійних робіт, відбувається поступове змен­шення балової оцінки. У літній період при максимальних температурах по­гіршується стан колії за напрямком у плані, що приводить до збільшення загальної оцінки стану колії. В осін­ній період стан колії стабілізується. Це період, коли практично закінчені роботи капітального характеру, колія виправлена. З такими характеристи­ками колійне господарство входить у зимовий період.

На рисунку 2 показано динаміку змінення сумарної балової оцінки по кожному виду відступів в утриманні упродовж 2015 року, з якого видно, що, незважаючи на сезонний харак­тер, найбільш характерними відступа­ми для колій Південної залізниці є пе­рекоси, відступи за напрямком у плані та осідання. Їх поступове зменшення є основною метою керівництва служ­би колії Південної залізниці.

piv zd s2a

Рейкова дефектоскопія — одна з частин системи діагностики та моні­торингу залізничної інфраструктури. Використання сучасних типів дефек­тоскопів, які дозволяють здійснюва­ти реєстрацію результатів контролю рейок у комплексі із системою визна­чення місця знаходження за допомо­гою GPS, дало можливість уникнути випадків зламів рейок по Південній залізниці протягом останніх років.

Система неруйнівного контро­лю рейок на залізниці складається з комплексу засобів дефектоскопії, до якого входять мобільні засоби — вагони-дефектоскопи та знімні дефек­тоскопи. Загальна кількість рейкових дефектоскопів становить близько 170 одиниць, які обслуговують більш ніж 388 працівників. Протягом 2015 року вагонами-дефектоскопами було перевірено близько 61 тис. км колії, знімними дефектоскопами перевіре­но 95 877 км колії, 92 493 стрілочних переводи та 321 003 зварних стики в плітях безстикової колії. У зазначе­ний період було виявлено 620 небез­печних місць, наявність яких у колії могла б призвести до зламів рейок та більш небезпечних наслідків.

Із загальної кількості гостроде­фектних рейок, що виявлені з по­чатку 2015 року, найбільшу частку становлять дефекти рейок 2-ї групи: дефекти коду 27 (гартувальні тріщи­ни в загартованому шарі металу го­ловки та злами через них) — 117 шт., дефекти коду 21 (поперечні тріщини в головці у вигляді світлих і темних плям і злами через них, унаслідок не­достатньої контактно-втомлювальної міцності металу), їх кількість 61 шт. Другими за кількістю є дефекти 3-ї групи, а саме дефекти коду 30Г (го­ризонтальне розшарування головки через наявність неметалевих вклю­чень) — 61 шт. та дефекти коду 37 (го­ризонтальне розшарування загарто­ваного шару головки рейки) — 98 шт.

Основними засобами неруйнівно­го контролю рейок були й залиша­ються на сьогодні знімні дефектоско­пи суцільного контролю. Загальна кількість дефектоскопів цього типу, які щоденно виконують контроль стану рейок, становить більш ніж 100 одиниць. Найсучасніші з тих, що використовуються на Південній залізниці, це дефектоскопи РДМ-22 та УДС2-73.

Вищезазначені дефектоскопи до-зволяють не тільки виконувати конт-роль рейок безпосередньо в колії, а ще додатково дають можливість проводити повторне розшифруван­ня запису результатів контролю. Про­ведення такого повторного розшиф­рування дало можливість виявити у 2015 році 143 рейки, що становить більш ніж 23% від загальної кількості гостродефектних рейок. Комплексне використання дефектоскопів суціль­ного контролю РДМ-22 із додатковим розшифруванням дає можливість найбільш ефективно використовувати дефектоскопні засоби та дозволяє ви­являти близько 8 гостродефектних ре­йок на кожні 1000 км перевіреної колії.

Незважаючи на високу ефектив­ність наявних засобів діагностики, великою проблемою є їх фізичне та моральне старіння. На початок 2016 року середній відсоток знімних рей­кових дефектоскопів, які відпрацю­вали більш ніж 10 років, становить 37%, але протягом наступних років цей показник буде стрімко збільшу­ватись. Аналогічна ситуація і з мо­більними засобами контролю — два вагони-дефектоскопи з трьох, необ­хідних для виконання періодичності контролю рейок, відпрацювали по­над 45 років та потребують заміни.