авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
-- [ Страница 1 ] --

Свердловская железная дорога — филиал ОАО «РЖД»

Уральский государственный университет путей сообщения

Материалы

Всероссийской научно-технической конференции

«Транспорт, наука, бизнес:

проблемы и стратегия развития»,

посвященной 130-летию

Свердловской железной дороги

Екатеринбург

16–17 октября 2008 года

УДК 62–1:001:338.3

М 34

Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Транспорт,

наука, бизнес: проблемы и стратегия развития», посв. 130-летию Сверд. ж.д.:

Сб. научн. тр. — Екатеринбург: УрГУПС. — 2008. — 290 с.

ISBN 978–5–94614–105–5 Редакционная коллегия:

В. Н. Супрун — начальник Свердловской железной дороги;

В. К. Фомин — первый заместитель начальника дороги;

И. О. Набойченко — главный инженер Свердловской железной дороги;

А. Г. Галкин — ректор, д.т.н., УрГУПС;

В. М. Сай — профессор, д.т.н., УрГУПС;

С. В. Бушуев — заместитель проректора по научной работе, к.т.н., УрГУПС;

В. А. Антропов — д.э.н., профессор, УрГУПС;

А. М. Асонов — д.б.н., профессор, УрГУПС;

В. Л. Балдин — заместитель начальника Свердловской железной дороги по локомотивному и вагонному хозяйствам;

А. Ю. Бельский — заместитель начальника Свердловской железной дороги по экономике и финансам;

Д. А. Брусянин — к.т.н., директор НИЧ, УрГУПС;

В. Э. Вохмянин — начальник Екатеринбургской дирекции связи;

П. А. Козлов — д.т.н., зам. председателя научно-технического совета Минтранса РФ;

В. Ф. Лапшин — д.т.н., профессор, УрГУПС;

С. В. Лунев — и.о. начальника служ бы технической политики Свердловской железной дороги;

Н. П. Михайлов — за меститель начальника Свердловской железной дороги по безопасности и режиму;

А. В. Морковников — начальник службы охраны труда и промышленной безопас ности Свердловской железной дороги;

Д. Г. Неволин — д.т.н., профессор, УрГУПС;

В. Л. Нестеров — д.т.н., профессор УрГУПС;

Ю. П. Неугодников — к.т.н., доцент, УрГУПС;

Ю. А. Пикалин — заместитель начальника Свердловской железной дороги по кадрам и социальным вопросам;

С. В. Рачек — д.э.н., профессор, УрГУПС Редакционный совет:

В. М. Са й, д.т.н. — председатель;

Г. Л. Аккерм ан, д.т.н.;

Л. С. Бары ш н и кова;

В. В. Бондаренко, д.т.н.;

Д. Н. Волынский, к.т.н.;

А. Г. Галкин, д.т.н.;





О. В. Коркунова, д. философ. н.;

В. Ф. Лапшин, д.т.н.;

А. Э. Павлюков, д.т.н.;

В. С. Паршина, к.э.н.;

Б. П. Пасынков, д.т.н.;

М. Б. Петров, д.т.н.;

С. А. Плахотич, к.т.н.;

В. И. Радченко, д. ф.-м. н.;

Н. М. Слободская;

Н. И. Шаталова, д. социолог. н.;

И. С. Цихалевский, к.т.н.;

И. М. Черепова ISBN 978–5–94614–105– Материалы публикуются в авторской редакции.

© Уральский государственный университет путей сообщения, © Дизайн обложки М. Никифоров, Секция 1.

Проблемы модернизации и развития инфраструктуры железных дорог Круглые столы «Железнодорожный путь:

проблемы и перспективы эксплуатации»

«Инженерные сооружения:

перспективы эксплуатации»

«Особенности электроснабжения в условиях тяжеловесного движения»

«Развитие систем и средств автоматики, телемеханики и связи»

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В РАЗВИТИИ ГЕОТЕХНИЧЕСКОЙ НАУКИ А. Н. Алехин, к.т.н. (Уральский государственный университет путей сообщения, Екатеринбург) Изменения последних лет в геотехнической науке определяются двумя обстоятельствами. Во-первых, четко прослеживается тенденция строительства высотных зданий, сложных подземных сооружений, уплотнения городской застройки, развития транспортной инфраструк туры (скоростные дороги, мосты, тоннели). Во-вторых, современное состояние вычислительной техники позволяет выполнять совместные расчеты системы «основание — подземная — надземная части» соору жения, применяя при этом нелинейные модели как строительных мате риалов, так и грунтов основания. На первый взгляд даже для опытных исследователей, конструкторов и проектировщиков второе положение может показаться не столь важным, но именно оно привело к существен ным изменениям в теории и практике геотехнического проектирования.

Дело в том, что значимого успеха в применении нелинейных моделей можно добиться лишь при использовании численных методов, и чаще всего это метод конечных элементов. Так вот, по оценкам специалистов, расчет грунтового основания требует нескольких десятков миллионов конечных элементов, в то время как расчет самого сооружения требует их приблизительно на два порядка меньше. Как это ни парадоксально, но еще десять лет назад для полноценного расчета грунтовых оснований элементарно не хватало мощности компьютеров. С другой стороны, применение нелинейных моделей в силу зависимости их параметров от напряжений требует геотехнических, а не просто инженерно-гео логических знаний. Этим обстоятельством определяется развитие геотехнических центров с региональным уклоном и соответственно геотехнических кафедр.

К ВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НЕЛИНЕЙНЫХ МОДЕЛЕЙ ГРУНТА А. Н. Алехин, к.т.н., А. С. Алашова (Уральский государственный уни верситет путей сообщения, Екатеринбург) Одной из основных задач региональных геотехнических центров является определение численных характеристик нелинейных мо делей грунтов, характерных для данного региона. Использование Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... нелинейных математиче ских моделей в расчетах оснований фундаментов, подземных и грунтовых сооружений позволяет по лучать значительно бо лее надежные результаты, чем при использовании линейных моделей. Так, например, известно, что применение в совместных расчетах плитных фундаментов и их оснований нелинейных моделей грунта позволяет существенно (до 20–30 %) снизить расход арматуры.

В настоящее время определение указанных параметров регламентиру ется ГОСТ 12248–96;

предполагается использование автоматических приборов, позволяющих производить измерения в трех направлениях.

Наличие таких приборов (стабилометров) в лаборатории «Механика грунтов» позволяет нам, фактически единственным в Свердловской области, выполнять такие опыты. В качестве примера приведен один из графиков испытания грунта в автоматическом стабилометре.

О ПРОЕКТИРОВАНИИ ПЛИТНЫХ ФУНДАМЕНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕЛИНЕЙНЫХ МОДЕЛЕЙ ГРУНТА А. Н. Алехин, к.т.н., Г. В. Климин (Уральский государственный универ ситет путей сообщения, Екатеринбург) Усложнение формы, увеличение этажности зданий и сооружений, а также все более частое использование в качестве оснований грунтов ранее считавшихся непригодными для строительства требует применения на дежных и в то же время экономически выгодных фундаментов. К такому типу относятся, прежде всего, плитные фундаменты, позволяющие, с одной стороны, воспринять большие нагрузки от высотных сооружений, а с дру гой стороны, обустроить комфортную подземную часть зданий. В то же время следует помнить, что плитный фундамент является достаточно сложной конструкцией, требующей неформального подхода к его рас чету и проектированию. Проведенные нами исследования, а также опыт расчетов плитных фундаментов позволили сделать следующие выводы:

— для проектирования экономически эффективного плитного фун дамента расчеты следует выполнять с использованием нелинейных моделей бетона и грунта основания;

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

— одной из наиболее эффективных и в относительно простых моде лей грунта является так называемая деформационная модель;

— эта модель адекватно описывает все основные особенности дефор мирования основания плитного фундамента: неоднородное распреде ление напряжений, влияние размеров плиты на величину деформаций, влияние на соседние сооружения и т. д.

В настоящее время нами разработаны алгоритм и программа (в среде программирования «Delphi 7») расчета пространственного плитного фундамента на основе, хорошо зарекомендовавшего себя, интегро-ин терполяционного метода.

К ВОПРОСУ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ МАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ КОРРЕКТИРОВКИ РЕЗУЛЬТАТОВ СТАТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ГРУНТА А. Н. Алехин, к.т.н. (Уральский государственный университет путей сообщения, Екатеринбург), С. Ф. Туканов, к.т.н. (Уральская государ ственная сельскохозяйственная академия, Екатеринбург) Использование нелинейных моделей в силу ряда причин особенно ак туально при проектировании плитных фундаментов высотных зданий и сооружений. При этом несмотря на наличие хорошо отработанных лабораторных способов исследования грунтов применение полевых методов, прежде всего статических штамповых испытаний, не только не исключается, но, скорее, стимулируется применением более точных моделей, поскольку предполагает более детальное опробование осно вания. Проблема здесь заключается в достаточно большой стоимости, трудоемкости и продолжительности стандартных испытаний штампами площадью 600–5000 см2. Одним из путей повышения количества и ка чества опробования основания статическими нагрузками в полевых условиях при одновременном снижении их стоимости, трудоемкости и продолжительности может служить уменьшение для определенных видов грунтов площади штампа, например, до 300 см 2. Известные расхождения результатов испытаний штампами различных размеров объясняются различием полей жесткости грунта в их основаниях. Как раз это обстоятельство учитывают нелинейные модели, что позволяет использовать их для корректировки этих расхождений. Нами получены экспериментальные и расчетные зависимости относительной осадки штампов различных размеров от диаметров (площадей) круглых штам пов. Хорошее их совпадение свидетельствует о целесообразности пред лагаемого подхода. Аналогичный подход может быть рекомендован для корректировки самих нелинейных расчетов.

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗОЛОШЛАКОВЫХ ОТХОДОВ В. А. Алпысова, к.т.н., Е. С. Свинцов, д.т.н.(Петербургский государст венный университет путей сообщения, Санкт-Петербург) Нами рассматривается возможность использования в строительном деле золошлаковых отходов котельных, работающих на твердом топ ливе, в частности, на горючих сланцах.

Природные горючие сланцы состоят из минералов и соединений экологически не опасных, широко распространенных в природе.

Поэтому основной задачей определения экологической безопасности является установление содержания в них тяжелых металлов и оценка радионуклидового загрязнения. В рамках выполненных исследований с целью оценки экологической безопасности было отобрано и испытано 15 проб золошлаковых отходов, образовавшихся в результате сгорания горючих сланцев.

Анализ полученных результатов позволяет сделать вывод, что со держание тяжелых металлов и степень радиационной загрязненности золошлаковых отходов, образующихся при сгорании природных слан цев, находится в переделах нормы и позволяет рекомендовать их к ис пользованию в качестве строительного материала и при рекультивации нарушенных земель под лесопосадки, парки, скверы и т. д.

ВЫБОР СПОСОБА УСИЛЕНИЯ УСТРОЙСТВ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРИ ВВЕДЕНИИ ТЯЖЕЛОВЕСНОГО ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ Б. А. Аржанников, д.т.н. (Уральский государственный университет путей сообщения, Екатеринбург), Л. Н. Немытых (Свердловская же лезная дорога) На межподстанционных зонах протяженностью более 25 км даже введение автоматического регулирования вплоть до максимального напряжения на тяговых подстанциях 3 700 В не обеспечивает номи нального напряжения на электровозах 3 000 В. Устройствам электро снабжения не требуется дополнительная агрегатная мощность, а лишь подпитка контактной сети;

возможны следующие варианты передачи электрической энергии.

Первый вариант усиления основан на передаче электрической энергии повышенного напряжения переменного тока 10 кВ от соседней тяговой «Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

подстанции по линии ПЭС-10 на одноагрегатный тяговый блок, на котором производится преобразование повышенного напряжения переменного тока в напряжение 3 кВ постоянного тока. В качестве распредустройства 3,3 кВ принят комплектный пост секционирования заводского исполнения.

Второй вариант использует систему передачи электрической энергии постоянного тока от соседней тяговой подстанции на пункт повышен ного напряжения ППН-6 по ЛЭП 6,6 кВ с отдельно стоящими опорами и проводами 2А-185.

При усилении системы с использованием блока ППН-6 необходимо:

на соседней питающей тяговой подстанции соединить последователь но два из трех на подстанции типовых преобразовательных агрегата с организацией отдельного РУ-6,6 кВ с фильтр-устройством, бетонным реактором и отсосом. Мощность подстанции по основному питанию контактной сети 3,0 кВ уменьшается на 30 %;

построить по отдельной трассе с использованием, например, опор контактной сети линию пи тания с проводами 2А-185;

установить в конце зоны усиления обору дование ППН-6 для преобразования напряжения 6,6 кВ в напряжение 3,56 кВ постоянного тока.

При усилении системы с использованием одноагрегатного тягового блока необходимо: заменить провода 3хАС 35 (50) существующей линии ПЭС на провода 3хАС-95;

установить в конце зоны питания оборудова ние одноагрегатного тягового блока с первичным напряжением 10,5 кВ.

Полные потери мощности на зоне длиной 13,2 км при передаче номи нальной мощности по линиям электропередачи устройств усиления при ППН-6,6 составляют 1550 кВт, а при ОТБ — 530 кВт (меньше в 2,9 раза).

Сравнение вариантов усиления по количеству и по составу оборудо вания показывает, что усиление системы 3,3 кВ с применением одноаг регатного тягового блока является более предпочтительным.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТЯЖЕЛОВЕСНОГО ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ УСТРОЙСТВАМИ НАПРЯЖЕНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ Б. А. Аржанников, д.т.н., Л. А. Фролов (Уральский государственный университет путей сообщения, Екатеринбург), В. А. Вербицкий (Свердловская железная дорога) При пропуске поездов массой 6000–12000 тонн возникают ограни чения по напряжению и токам в контактной сети системы электротяги 3 кВ, которые могут быть устранены с помощью автоматического регулирования выпрямленного напряжения — системы управляемого электроснабжения.

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... Технической основой системы служат трансформаторы ТРДП 16000 / 10 (35), реакторы РТДП-6300 / 10 (35) и шкафы ШАУН-5, позво ляющие стабилизировать выходное напряжение подстанции и автома тически повышать напряжение в контактной сети по сигналам блока «Сирена», установленного на посту секционирования.

При электрификации участка Богданович — Тюмень построено тяговых подстанций (вместо 18 без регулирования напряжения). На этом участке в 2005 г. был пропущен тяжеловесный состав массой 12000 тонн.

В настоящее время идет доукомплектование тяговых подстанций тяжелых горных участков Свердловской ж.д. регулируемыми преобра зовательными агрегатами.

Новое оборудование позволяет осуществлять пропуск тяжеловесных поездов за счет принудительного автоматического перераспределения мощности трех соседних тяговых подстанций (такой режим работы был опробован на подстанции Аксариха Свердловской ж.д.).

Для протяженных фидерных зон, где автоматическое регулирова ние напряжения не обеспечивает пропуск тяжеловесных поездов, был разработан и институтом УГТ спроектирован для станции Юг (СЖД) одноагрегатный тяговый блок.

АДАПТИВНАЯ РЕЛЬСОВАЯ ЦЕПЬ Ф. Р. Ахмадуллин (Самарский государственный университет путей сообщения, Самара) Контроль состояния рельсовой линии, как правило, осуществляется посредством сравнения текущего напряжения приемного конца с поро говым значением, которое остается неизменным в течение всего срока эксплуатации. Предлагается метод контроля, в котором пороговое зна чение регулируется в соответствии с сопротивлением изоляции.

Алгоритм контроля свободности рельсовой линии содержит четыре блока. В первом блоке непрерывно контролируется непревышение те кущего значения тока питающего конца РЛ над пороговым значением.

В случае превышения порогового значения во втором блоке фиксируется занятие РЦ и вводится запрет на запись текущего напряжения в память, благодаря чему устанавливается пороговое напряжение освобождения.

В третьем блоке непрерывно контролирует непревышение текущего значения напряжения приемного конца РЛ над пороговым значением.

В случае превышения порогового значения в четвертом блоке фикси руется освобождение РЦ и снимается запрет на запись текущего напря жения в память, что создает возможность переопределения порогового напряжения.

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

На рис. 1 изображены кривые зависимостей напряжения приемного конца и тока питающего от координаты шунта. Характер кривых учиты вает понижение сопротивления изоляции. Кривые I = (xш.) и U = (xш.) представляют зависимости тока питающего и напряжения приемного конца от координаты шунта. При достижении порогового значения тока I р кратковременно отключается питание от РЛ. На приемном конце появляется пауза (ломаной линией U1, U2, U3, U4), что является сигналом для фиксации порогового напряжении на приемном конце.

Таким образом, по РЛ передается сигнал на приемный конец о занятии путевого участка и фиксации порогового напряжения.

Рис. 1. Кривые зависимостей напряжения приемного конца и тока питаю щего от координаты шунта при понижении сопротивления изоляции В условиях, когда аппаратура автоблокировки децентрализована, такой сигнал позволяет обойтись без дополнительной линии связи для передачи информации.

АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СХЕМНЫХ РЕШЕНИЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬНО-ИНВЕРТОРНЫХ АГРЕГАТОВ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ М. П. Бадёр, д.т.н. (Московский государственный университет путей сообщения, Москва) Применение выпрямительно-инверторных агрегатов тяговых под станций с числом пульсаций больше шести продиктовано необходи мостью повышения качества электрической энергии системы внешнего и тягового электроснабжения, снижения потребления реактивной энер Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... гии, улучшения внешней характеристики и снижения потерь электри ческой энергии.

Одним из способов снижения затрат на электропотребление в преоб разовательном процессе может быть разработка и создание выпрями тельно-инверторных агрегатов с улучшенными технико-экономически ми показателями, что выдвигает проблему синтеза схемных решений на одно из первых мест.

Силовые полупроводниковые преобразователи относятся к тому классу преобразовательных устройств, у которых состояние вентилей однозначно определяется алгоритмом их управления, что позволяет практически без существенных допущений использовать методы, осно ванные на численном интегрировании дифференциальных уравнений и преобразовании Фурье. В этой связи в основу исследований электро магнитных процессов в выпрямительно-инверторных преобразователях тяговых подстанций и в преобразователях постоянно-переменного тока электроподвижного состава, для которых характерны любые структур ные состояния, положен метод моделирования, основанный на описа нии преобразователя единой системой дифференциальных уравнений, справедливой для всех структурных состояний и режимов работы пре образователей. Разработанные на этой основе методики и программы позволяют исследовать электромагнитные процессы практически во всех типах полупроводниковых преобразователей, в том числе опре делять и прогнозировать уровни гармонических составляющих токов и напряжений в их силовых цепях.

Из анализа и синтеза схемных решений 12- и 24-пульсных выпря мителей следует, что на тяговых подстанциях могут найти применение кольцевые выпрямители. В кольцевых схемах, по сравнению с мосто выми схемами последовательного типа, уменьшается число вентилей, последовательно обтекаемых током нагрузки. Пропорционально этому уменьшению и изменению углов проводимости вентилей колец сни жаются потери мощности в силовых полупроводниковых приборах вентильных конструкций и расход материала для охладителей. Режимы работы вентильных обмоток преобразователей при замене мостовых схем на кольцевые не изменяются, а обратные напряжения диодов анод ных и катодных групп определены амплитудой линейных напряжений, как и в мостовых схемах.

Внедрение на тяговых подстанциях 12-пульсного кольцевого выпря мителя не потребует больших капиталовложений и приведет к экономии электроэнергии за счет снижения на 25 % потерь мощности в силовых полупроводниковых приборах.

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

ОСОБЕННОСТИ СОДЕРЖАНИЯ, РЕМОНТА И РЕКОНСТРУКЦИИ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ НА ГОРОДСКИХ МАГИСТРАЛЯХ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА А. В. Бенин, к.т.н., Э. С. Карапетов, к.т.н., А. А. Белый (Петербургский государственный университет путей сообщения, Санкт-Петербург) На основе накопленного опыта и продолжительных научно-исследо вательских работ на базе данных технического состояния железобетон ных мостов и путепроводов Санкт-Петербурга выявлено существенное влияние природно-климатических и техногенных факторов на физиче ское состояние элементов эксплуатируемых сооружений. Повышенная влажность воздуха, большое число циклов замораживания и оттаивания элементов железобетонных конструкций вместе с соленостью морской атмосферы создают предпосылки для появления и развития значи тельных дефектов в сооружениях. Интенсивность движения и весовые характеристики транспортных нагрузок, обращающихся на городских магистралях мегаполисов, значительно превышают аналогичные ха рактеристики движения и веса транспортных средств, обращающихся на улицах и дорогах малых городов. В связи с этим дефекты и повре ждения, обусловленные воздействием эксплуатационных нагрузок, появляются значительно раньше и развиваются более интенсивно.

Выбор оптимальных методов ремонтных работ, а в отдельных случаях и реконструкции, безусловно, связан с устранением основных причин возникновения дефектов и повреждений сооружений. Тем более что причины не всегда однозначны, чаще наблюдается действие сово купных факторов. В существующих городских условиях необходимо ориентироваться на современные конструктивно-технологические решения усиления элементов мостовых сооружений с использованием внешнего армирования, уширения проезжей части накладной плитой и изменением статической схемы сооружения и др.

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЖИВУЧЕСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПРЕДНАПРЯЖЕННЫХ И НЕНАПРЯЖЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ Д. Н. Бондарев, С. М. Скоробогатов, д.т.н. (Уральский государствен ный университет путей сообщения, Екатеринбург) В настоящее время имеется большое количество массивных и про тяженных железобетонных сооружений и конструкций, построенных Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... в начале ХХ века, а также конструкций прослуживших 50–70 лет.

Нормативный срок эксплуатации для железобетонных мостов 70 лет.

Для предотвращения техногенных масштабных аварий и катастроф, связанных с эксплуатацией конструкций, необходимо иметь четкое представление о степени живучести того или иного сооружения.

Рассеивание прочностных свойств бетона, трещинообразование и прочностная структура несплошного твердого материала. Полимо дальное распределение трещин в материале в процессе эксплуатации конструкции.

Выявление общих закономерностей развития иерархии трещино образования в изгибаемых элементах и по напряженному состоянию на примере высоких балок здания цирка и оболочки покрытия здания школы фигурного катания в Екатеринбурге.

Информационная энтропия как научная информация о теле, отне сенная к единице объема, блоку или трещине. Применение принципа информационной энтропии для раскрытия неопределенности в тре щинообразовании железобетонных конструкций. Описание иерар хии трещинообразования с помощью информационной энтропии по К. Э. Шеннону.

Методика определения уточненного напряженного состояния изги баемых элементов.

Методика расчета на резерв живучести. Использование единого обобщенного параметра для определения степени живучести конструк ции в условиях эксплуатации.

Экспериментальное подтверждение методики живучести для изги баемых железобетонных элементов.

ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА, ПРОБЛЕМНЫЕ ВОПРОСЫ ХОЗЯЙСТВА АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ СВЕРДЛОВСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ А. К. Боярский (Свердловская железная дорога) На полигонах электротяги постоянного и переменного тока на стан циях и перегонах в основном сохраняются рельсовые цепи диапазона и 50 Гц, что сдерживает внедрение нового тягового подвижного соста ва, а также препятствует укладке рельсовых плетей длиной в перегон.

На участках с тепловозной тягой существующие рельсовые цепи сдер живают внедрение современных пассажирских тепловозов (ТЭП-70БС), способных осуществлять электроотопление пассажирских составов.

Необходимо сформулировать и реализовать задачу по поэтапному «Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

переводу рельсовых цепей (по каждому участку или направлению) на тональные.

Существующая обратная тяговая сеть не готова к массовому про пуску поездов весом 9000 и 12000 тонн. Сплошное усиление обратной тяговой сети на всем полигоне электротяги под вес 9000 и 12000 тонн экономически не эффективно Многие сортировочные горки не оборудованы третьей тормозной позицией, что снижает перерабатывающую способность сортировочных станций, негативно влияет на сохранность вагонного парка (ползуны при башмачном торможении), а также требует использования челове ческого труда (башмачников) в опасной зоне.

Необходимо образование технического центра железнодорожной ав томатики — структурного подразделения железной дороги или центра в составе головной дистанции СЦБ при ЕДЦУ с включением в ее состав электротехнических мастерских, дорожной лаборатории автоматики и телемеханики, центра удаленного мониторинга и администрирования средств ЖАТ, производственных участков по обслуживанию техниче ских средств ЖАТ в ЕДЦУ.

Основные направления развития хозяйства автоматики и телемеха ники: обновление средств ЖАТ, выработавших свой ресурс, и снижение темпов их физического и морального старения;

ежегодное обновление до 500 стрелок ЭЦ и 300 км АБ;

технологическое перевооружение хо зяйства автоматики и телемеханики;

оснащенность железнодорожных линий и участков в соответствии с потребностью перевозок, повыше нием уровня технической оснащенности средствами ЖАТ основных транспортных направлений.

Департаментом автоматики и телемеханики проводится стратегия в оп тимизации численности работников, обслуживающих устройства СЦБ.

Хозяйство автоматики и телемеханики испытывает недостаток средств на капитальный ремонт устройств СЦБ. Ежегодно необходимо производить капитальный ремонт 400 км автоблокировок, 750 стрелок электрической централизации, 25 вагонных замедлителей, 50 км кабель ных линий СЦБ.

Анализ выделения средств на материалы в целом по хозяйству авто матики и телемеханики за последние три года показывает их снижение на 15 %.

Необходимо обеспечить повышенные гарантийные сроки продук ции ЖАТ;

послегарантийное обслуживание устройств ЖАТ осущест влять силами создаваемых сервисных центров на сети дорог;

внедрить и поддерживать систему менеджмента качества производства на всех предприятиях, изготавливающих оборудование ЖАТ для железных дорог ОАО «РЖД».

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... Для реализации инвестиционных и ремонтных программ ОАО «РЖД» на период до 2030 года, обеспечивающих целевое состояние хо зяйства автоматики и телемеханики, предусматривается производство, в основном, отечественных технических средств.

В хозяйстве автоматики и телемеханики отмечается износ техниче ских средств, медленное внедрение современных технических средств и технологий.

Основными стратегическими направлениями модернизации техни ческих средств ЖАТ является комплексное внедрение взамен релей ных систем микропроцессорных устройств ЖАТ с резервированием элементов.

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТЕРЬ В ТЯГОВОЙ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ П. А. Бутенева, А. А. Капкаев, В. А. Осипов, к.т.н. (Ростовский госу дарственный университет путей сообщения, г. Ростов-на-Дону) Известно, что потери энергии в тяговой сети электрических железных дорог в настоящее время определяются как разница расходов энергий замеренных счетчиками тяговых подстанций и показателей счетчиков энергии, установленных на электроподвижном составе:

W = WТП – WЭПС. (1) Такая методика учета энергии имеет существенный недостаток — вы сокую погрешность измерения, вызванную несовершенством сущест вующей системы учета: составляющая формулы (1) WТП измеряется с высокой степенью точности современными средствами измерения, в то время как компонента WЭПС зачастую оказывается сильно заниженной.

Это приводит к тому, что часть электроэнергии, затраченной на тягу, учитывается как условные потери.

Решение данной проблемы может быть достигнуто за счет примене ния методики, разработанной на кафедре ТОЭ РГУПС. Эта методика определения потерь энергии основана на восстановлении поездной ситуации участка железной дороги — составлении мгновенной схемы по результатам прямых измерений токов и напряжений в различных сечениях контактной сети. Данные, полученные авторами статьи в результате выполнения математического моделирования, позволяют утверждать, что при проходе по одной зоне одной единицы электро подвижного состава относительная погрешность составляет 0 %, для «Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

двух единиц — не более 11 %. При скоростях менее 60 км / ч, расстоянии между тяговыми подстанциями 20–25 км и минимальном межпоездном интервале 10 мин на межподстанционной зоне может находиться макси мум три ЭПС. Таким образом, погрешность в масштабе среднесуточных потерь будет значительно ниже.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ МОЩНОСТИ ПРОЕКТИРУЕМЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Ю. А. Быков, д.т.н. (Московский государственный университет путей сообщения, Москва) В соответствии со стратегией развития железнодорожного транспор та России до 2030 г. предполагается сооружение более 20 тыс. км новых линий. Их строительство намечается, в основном, в регионах Сибири и Дальнего Востока, где особенности проектирования, выбор основных параметров связан с необходимостью учета экономических, природных, социальных, экологических и других условий.

Существующий подход к определению расчетной мощности от дельных устройств и сооружений железной дороги основан на иссле дованиях, выполненных более 60 лет назад, и ориентирован на так называемые расчетные сроки, определение которых осуществлялось путем сравнения возможных вариантов по приведенным строительно эксплуатационным расходам.

В современных условиях при выборе расчетной мощности новых железных дорог и их отдельных устройств и сооружений необходима многокритериальная оценка принимаемых проектных решений, учи тывающая все многообразие влияния различных факторов, в том числе фактора риска и неопределенности.

На кафедре «Изыскания и проектирование железных дорог» МИИТа разработана методика многокритериальной оценки принимаемых проектных решений при определении расчетной мощности железных дорог, основанная на использовании метода анализа иерархий (МАИ).

В методике иерархически структурируется проектная проблема «стои мость — эффективность», сравниваются альтернативы и соответствую щие им признаки (критерии) — попарно, относительно их влияния на реализацию проектного решения.

Анализ использования данной методики показал, что это удобный и концептуально полезный подход к выражению как прямых, так и кос венных факторов, влияющих на принятие проектных решений посредст вом иерархического описания существующей всегда проблемы между до ходами и расходами и одновременном пояснении отношений между ними.

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ТЯЖЕЛОВЕСНОГО ДВИЖЕНИЯ В. А. Вербицкий, И. А. Пятецкий (Свердловская железная дорога) Для увеличения пропускных способностей на Свердловской железной дороге реализуется программа организации движения поездов повы шенных веса и длины. При этом на ряде участков возникли проблемы пропуска поездов весом 6300 тонн в пакете 6300–6300–6300 с интерва лом не более 10 мин и из-за наличия пяти «барьерных» зон на участке Пермь – Чепца по условиям нагрева проводов КС выше 100 и падению уровня напряжения ниже допустимого по ПТЭ железных дорог — 2700 В.

Для ликвидации лимитирующих зон необходимо либо строитель ство тяговых подстанций, либо применение иных методов усиления устройств электроснабжения.

Для ликвидации лимитирующих зон на участке Чепца – Называевская по программе Кузбасс – Северо-Запад затраты составляют более млн руб.

Методы усиления устройств электроснабжения: установка 12-пуль совых выпрямителей;

применение системы автоматического бескон тактного регулирования напряжения в контактной сети (разработка УрГУПС);

внедрение пунктов повышения напряжения в контактной сети («НИИЭФА-Энерго» и УрГУПС).

Применяемые методы усиления позволяют достигнуть следующего эффекта по подъему напряжения: 12-пульсовые выпрямители — на 90–120 В;

— БАРН — на 300 В;

ППН — на 350–400 В.

Всего по программе в 2006–2007 гг. установлено 75 ед. 12-пульсовых выпрямителей, из них 14 шт. — модернизированных с 6-пульсовых на 12-пульсовые;

в 2008 г. будет заменено по программе ресурсосбережения 7 шт. выпрямителей.

БАРН позволяет стабилизировать внешние характеристики тяговой подстанции на уровне 3500–3700 В, а в комплекте с системой регулиро вания напряжения, устанавливаемой в середине зоны на посту секцио нирования, при снижении напряжения до уровня 2700 В автоматически поднимать напряжение на тяговой подстанции до уровня 3800 В (и опус кать до 3500 В после прохода тяжеловесного поезда) за счет плавного бесконтактного изменения коэффициента трансформации тягового трансформатора включенным на отпайке сетевой обмотки дросселя с подмагничиванием.

БАРН применен на участках Тюмень – Богданович, Каменск Уральский – Свердловск, Шаля – Пермь-2;

система установлена на тяговых подстанциях. В 2008 году идет установка еще на трех тяговых подстанциях.

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

ППН-6.6 / 3,3 кВ устанавливается в середине фидерной зоны рядом с постом секционирования. ППН позволяет автоматически поддержи вать стабилизированный заданный уровень напряжения при проходе по ездов повышенного веса и обеспечить повышение уровня напряжения на 350–400 В. ППН установлены на остановочных пунктах Берлога и Вер шина. В 2008 году ППН будут установлены еще на трех фидерных зонах.

Дополнительно отработан вопрос применения регулируемого вольто добавочного устройства ТДНВА-8000/10ЖУ1 (УрГУПС и завод УЭТМ).

Оно предназначено для повышения и стабилизации выпрямленного на пряжения в диапазоне 3,5–3,7 кВ нерегулируемых преобразовательных агрегатов с 6-пульсовой нулевой схемой выпрямления действующих тяговых подстанций без замены существующих тяговых трансформа торов. Управление работой ТДНВА и преобразовательного агрегата осуществляется от шкафа автоматического управления напряжения ШАУН-5УХЛ4, разработанного теми же организациями.

ОПЫТ ОБСЛЕДОВАНИЯ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ Н. Г. Горелов, к.т.н., Г. В. Десятых, к.т.н., М. В. Удалов, А. Е. Шелехов, к.т.н. (Уральский государственный университет путей сообщения, Екатеринбург) Нами выполнено обследование технического состояния железнодо рожных мостов: из сборного железебетона — через р. Черная, металли ческого моста — через р. Усолка, а также автодорожного сталебетоного моста — через р. Реж на автодороге Екатеринбург – Алапаевск (обход г. Режа). Обследование (обмеры фактических размеров сооружений;

геодезические измерения положения конструкций мостов, а также дру гие измерения с определением необходимых физических параметров;

осмотр элементов с фиксацией обнаруженных дефектов и составлени ем дефектной ведомости;

фотосъемка мостов, их элементов, дефектов и стадий обследования и испытаний;

поверочные расчеты пролетных строений на действие временных обращающихся нагрузок) проводилось с целью определения технического состояния строительных конструк ций сооружений. Для железнодорожных мостов проведены испытания пролетных строений статической и динамической (при различных скоростных режимах) нагрузкой. При этом определены величины харак терных деформаций конструкций, получены частоты их собственных и вынужденных колебаний, значения динамических коэффициентов.

Сталебетонный автодорожный мост (обход г. Режа) был возведен с многочисленными нарушениями проекта производства работ, напри Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... мер, устройство береговых насыпей в зимнее время из замороженного грунта без послойной утрамбовки и пр.

По результатам обследований дана оценка технического состояния сооружений по трем основным показателям: безопасность движе ния, грузоподъемность, долговечность. Для продолжения эксплуатации мостов разработаны и реализованы технические решения по усилению поврежденных элементов конструкций.

ОБЪЕКТЫ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА ДЛЯ ТЯЖЕЛОВЕСНОГО ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ В. И. Грицык, д.т.н. (Ростовский государственный университет путей сообщения, г. Ростов-на-Дону) Строительство высокоскоростных магистралей на плотно заселенных территориях связано с проблемами занятости земель, экологическими, региональными. Возникает необходимость в новой концепции земляно го полотна железных дорог, учитывающей различие природных условий, тенденции формирования транспортных коридоров, а также потребно сти обеспечения стабильности основания для верхнего строения пути.

В концепции необходим системный и дифференцированный подход к объектам земляного полотна. Системность предусматривает анализ объектов во внешней среде функционирования, в условиях природно климатической среды. Дифференцированный подход предусматривает конструктивное различие и особенности объектов: насыпей, выемок, полунасыпей, полувыемок и др. При этом необходимо управление состоянием объектов, грунтовой среды и регулирование влияния фак торов ПКС.

Насыпи требуют надежного основания, уплотнения глинистых грунтов (для безосадочности), защитных слоев или покрытий основной площадки и усиления подбалластной зоны (для прочности) с использо ванием синтетиков, минеральных и органических вяжущих. Возможны фильтрующие насыпи из крупнообломочных грунтов, размещение автодороги на бермах насыпи.

Выемки требуют надежной подбалластной зоны, устойчивых отко сов, водоотведения. При одинаковых объемах земляных масс насыпей и выемок исключаются резервы у насыпей, кавальеры на выемках.

Для этого целесообразно уширять выемки (разрабатывая под карьер) и размещать в них автодорогу. Возможно применение вертикальных откосов (стена в грунте), крытых выемок (с перекрытием гофрострук турами). Эффективно применение армогрунтовых и габионных конст рукций, синтез структур специальных поперечных профилей.

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

АВТОМАТИЗАЦИЯ СОРТИРОВОЧНЫХ ГОРОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ДАТЧИКОВ В. Б. Гуменников, к.т.н., Т. В. Шалаева (Самарский государственный университет путей сообщения, г. Самара) Основными причинами, сдерживающими оптимизацию процессов роспуска и формирования составов, служат низкая точность измерения веса отцепов, а также вычисление множества параметров движения, что затрудняет функцию управления. Для «прицельного» торможения достаточно определять кинетическую энергию отцепа на входе и выходе с каждой тормозной позиции.

Основным отличием предлагаемой системы является использова ние для измерения веса и скорости однотипных трансформаторных преобразователей линейных перемещений, обладающих высокой надежностью и обеспечивающих измерение веса с погрешностью не более 0,5 %. Парная установка таких датчиков под подошвой рельса на определенном расстоянии друг от друга позволяет измерять скорость скатывания с погрешностью не более 0,5 м / с. Микропроцессорная сис тема управления вычисляет кинетическую энергию отцепа и, учитывая необходимую скорость выхода с каждой тормозной позиции, задает оптимальное усилие торможения.

Предлагаемые принципы модернизации сортировочных горок не требуют больших материальных затрат и в перспективе обеспечат значительный экономический эффект за счет полного использования технологических возможностей горок и исключения повреждений под вижного состава и грузов.

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ В. А. Деглан, И. Н. Краснокуцкий, А. А. Лаврухин, к.т.н. (Омский госу дарственный университет путей сообщения, г. Омск) В настоящее время существуют и функционируют отдельные ав томатизированные системы диспетчерского управления объектами энергетики (АСДУ-Э) и устройствами освещения (АСДУ-О).

АСДУ-Э предназначена для контроля и управления технологиче скими процессами и оборудованием на объектах электроснабжения.

В составе оборудования используются контроллеры, на базе которых строятся как централизованные, так и распределенные системы.

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... Для измерения всех электрических параметров и преобразования измененных значений в унифицированные токовые сигналы для систем контроля и управления выполняются следующие функции: определение текущих состояний коммутационных элементов, измерение текущих и интегральных значений технологических параметров, включение и отключение контролируемых объектов, сбор информации с цифровых измерительных преобразователей и со счетчиков электроэнергии и др.

АСДУ-О предназначена для централизованного автоматического и оперативно-диспетчерского управления режимами освещения объек тов и территорий железнодорожных станций. АСДУ-О — многоуров невая система, построенная по иерархическому принципу: на нижнем уровне находится электронная энергосберегающая или электромагнит ная пускорегулирующая аппаратура;

на среднем — территориально распределенные контролируемые пункты питающие;

на верхнем — цен тральный диспетчерский пункт.

Основные функции АСДУ-О: независимое пофазное включение и от ключение светильников (автоматически по расписанию, по командам оператора в удаленном режиме, в ручном режиме с местной панели управления).

Предлагается объединить две подсистемы в единую автоматизиро ванную диспетчерскую систему управления электрическими объектами со встроенным контролем и диагностикой состояния средств изме рения, передав эти функции существующему АРМ по учету энергоре сурсов.

АЛГОРИТМ ИЗМЕНЕНИЯ ЧАСТОТЫ ИМПУЛЬСОВ ТОКА ДЛЯ УСТРОЙСТВА УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ДВОЙНЫХ КОНТАКТНЫХ ПРОВОДОВ ИМПУЛЬСНО-РЕЗОНАНСНЫМ МЕТОДОМ А. В. Ефимов, к.т.н., А. В. Бунзя, к.т.н., А. Г. Галкин, д.т.н. (Уральский государственный университет путей сообщения, Екатеринбург) При создании устройства удаления гололеда с двойных контактных проводов импульсно-резонансным методом, обеспечивающим снижение времени, сокращение энергозатрат и предотвращение отжига контакт ных проводов при удалении гололеда, была разработана математиче ская модель взаимодействия контактных проводов при пропуске по ним силовых импульсов тока.

При плавном увеличении частоты импульсов тока контактные прово да в отдельно взятом пролете испытывают раскачку при приближении «Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

к частоте свободных колебаний, затем начинается режим соударений и выход из резонансной частоты.

Для обеспечения минимальных затрат энергии соударения должны происходить на резонансной частоте, зависящей от длины пролета и других его параметров, что требует изменять частоту импульсов тока по определенному закону.

Проведенные вычислительные эксперименты показывают, что для большей частоты свободных колебаний требуется меньшее время для достижения резонанса, при котором происходит удаление гололеда в пролетах соответствующей длины.

С использованием математического моделирования разработан ал горитм изменения частоты импульсов тока с учетом времени раскачки и необходимого для удаления льда количества ударов. Полученный алгоритм позволит снизить время, энергетические и эксплуатационные затраты при удалении гололеда.

ПОВЫШЕНИЕ ПРОЧНОСТИ СООРУЖЕНИЙ И ШПАЛ ПУТЕМ ОБРАБОТКИ ВЯЖУЩЕГО КОМПОНЕНТА (ЦЕМЕНТА) В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ В. С. Жабреев, д.т.н. (Челябинский институт путей сообщения — фи лиал государственного образовательного учреждения высшего профес сионального образования «Уральский государственный университет путей сообщения», г. Челябинск) Варианты технологической задачи изготовления изделий на основе вяжущего компонента (цемента, гипса, извести): получение максималь ной прочности изделий при заданном расходе вяжущего компонента смеси;

получение исходной прочности изделия при минимальном рас ходе вяжущего компонента смеси.

Повышения прочности изделий можно добиться усилив активность каждого из компонентов исходного сырья, причем при создании проч ных изделий на основе вяжущего главное внимание необходимо уде лить вяжущему, поскольку именно его свойства определяют прочность сцепления между зернами компонентов смеси, а значит и прочность материала в целом.

Одним способов повышения прочности изделий на основе вяжущего является обработка последнего электрическим полем.

Как показали исследования, результатом направленного воздей ствия электрического поля на частицы вяжущего материала является заряжение частиц. Причем чем больше величина поверхностного Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... заряда, приобретенного отдельной частицей, тем выше дисперсность и активность вяжущего материала. Повышение дисперсности материа ла обеспечивается при условии, что частицы материала заряжаются одноименно. Заряженные одноименно частицы отталкиваются друг от друга и находятся в газовзвеси разрознено, что способствует уве личению в последующем интенсивности взаимодействия поверхности частиц с водой. Повышение активности материала приводит к повыше нию прочности сцепления между зернами компонентов смеси. Все это в целом приводит к повышению прочности изделий, изготовленных на основе обработанного вяжущего.

Прочность образцов на основе гипса выше прочности контрольных образцов на 30–40 %;

скорость твердения экспериментальных образцов в два раза выше аналогичного показателя для контрольных образцов;

повышенная гладкость поверхности экспериментальных образцов.

Прирост прочности цементных образцов 12–30 %;

объемный вес экспе риментальных образцов на 1,4 % выше контрольных образцов;

снижа ется расход вяжущего на 12–30 % при сохранении прочности изделий.

Прочность образцов на основе извести выше прочности контрольных на 30–70) %.

УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ИНДУСТРИАЛЬНОГО, ТРАНСФОРМАТОРНОГО МАСЕЛ В. С. Жабреев, д.т.н. (Челябинский институт путей сообщения — филиал государственного образовательного учреждения высшего профессиона льного обра зован и я «Ура льски й государственны й университет путей сообщения», г. Челябинск) Принцип действия установки основан на свойстве электростатиче ской индукции.

В установке конструкция электродов создает электрическое поле, но не нарушает ламинарность потока. При этом благодаря электростатиче ской индукции появляются поверхностные заряды частиц окислов, мик рокапель воды и других соединений, взвешенных в рабочих жидкостях.

Под действием электрического поля частицы перемещаются к соответ ствующему электроду. Далее для удаления воды и микроскопических частиц осуществляется разделение потоков. Технико-экономические параметры разработки (в качестве рабочей жидкости в экспериментах использовалось масло AM Г-10):

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

Технические параметры рабочей жидкости Показатель До очистки После очистки Плотность при 20 °С, кг / м3 837,7 839, Вязкость кинематическая, сСт при 40 °С 10,06 10, при 50 °С 8,20 8, Кислотное число, мг КОН на 1 г масла 0,068 0, Содержание воды, % 0,03 Отсутствует Содержание механических примесей, % 0,014 0, Главные преимущества предложения: 100 %-ное удаление воды и микроскопических частиц, малое потребление электрической энергии (100 Вт, 500 ВАр).

ПЕРСПЕКТИВЫ СТРОИТЕЛЬСТВА НОВЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ В СТРАНАХ БЛИЖНЕГО ВОСТОКА И. Я. Заури, к.т.н., В. В. Балаков (Московский государственный уни верситет путей сообщения, Москва) Транспорт выступает катализатором экономического процветания огромнейших территорий, вовлечения их в современную хозяйственно экономическую деятельность. Создание мощных и конкурентоспособ ных транспортных коридоров через страны Ближнего Востока отвечает как внешнеэкономическим, так и внутренним интересам этих государств.

Развитие экономики стран Ближнего Востока, в частности Сирии, рас ширение международных связей с близлежащими Ираком, Иорданией, Ливаном и др., а также с Европой через Турцию определяют необходи мость увеличения объемов перевозок и повышения скоростей движения поездов, а следовательно, дельнейшего развития сети железных дорог и их технического оснащения этого региона. В решении этой проблемы необходимо предусмотреть основные направления технического про гресса в области транспортного строительства: эффективное исполь зование капитальных вложений, улучшение проектно-сметного дела, повышение уровня индустриализации строительства, научную органи зацию производства и выбор оптимальных проектных решений с приме нением экономико-математических методов и вычислительной техники.


Задачи проектирования транспортных коридоров: анализ сущест вующей организации строительства реконструкции дорог, в условиях жаркого климата стран Ближнего Востока, в частности железнодо Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... рожной линии в условиях САР;

разработку методов организационного регулирования строительства дорог с позиции надежности в условиях жаркого и сухого климата;

разработку алгоритма решения задачи повышения эффективности инвестирования в строительство и рекон струкцию дорог с учетом надежности и особенностей деятельности организации в условиях жаркого и сухого климата.

В качестве объекта исследований рассматриваются различные техно логические процессы в строительстве и реконструкции дорог, например строительство в условиях жаркого и сухого климата.

ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ РЕЛЬСОВЫХ СКРЕПЛЕНИЙ Н. И. Карпущенко, д.т.н., Д. В. Величко, к.т.н. (Сибирский государст венный университет путей сообщения, Новосибирск) Отказ любой из деталей скрепления сильно снижает эффективность функционирования всего узла, вызывает интенсивный износ соседних деталей и повышает расходы на содержание пути.

Вероятность безотказной работы узлов рельсовых скреплений оп ределяем по формулам:

2 3 КБ — Py = 1 1 Pi 1 1 Pi Pi ;

i =1 i =1 i = 3 КН — Py = 1 1 Pi Pi ;

ЖБР — Py = Pi ;

i =1 i = i = АРС — Py = 1 1 Pi Pi.

i =1 i = Для расчета надежности скреплений КБ, КН, ЖБР и АРС использо ваны статистические данные наших наблюдений, а также данные с ЭК ВНИИЖТа.

Анализ данных показывает, что наибольшую частоту отказов у скреплений КБ имеют подрельсовые и нашпальные прокладки. При повышении надежности этих элементов до уровня КН надежность узлов скреплений КБ можно существенно повысить.

У скреплений типа КН высокую интенсивность отказов имеют ме таллические подкладки. При повышении надежности этих элементов, «Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

а также резиновых подрельсовых и нашпальных прокладок эффектив ность работы скреплений типа КН будет еще выше.

Низкая надежность скрепления АРС объясняется низкой надежно стью изолирующих уголков с обеих сторон подошвы рельса.

У скрепления ЖБР недостаточную надежность имеют подрельсовые прокладки и прокладки под упорную скобу. При доведении надежности этих элементов до уровня подрельсовых прокладок КН уровень надежно сти этого скрепления будет все равно ниже, чем у скреплений КН и КНУ, что объясняется это худшей схемой надежности узлов этих скреплений.

Из рис. следует, что наибольшей вероятностью безотказной работы об ладают скрепления типа КНУ, а наименьшей — скрепления типа КБ и АРС.

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВЫЕ ЗАВЕСЫ П. И. Килин, к.т.н. (Уральский государственный университет путей сообщения, Екатеринбург) Проблема исключения врывания холодного воздуха через транс портные проемы путем устройства воздушно-тепловых завес (ВТЗ) весьма актуальна, особенном для различных депо железнодорожного транспорта, так как все депо являются холодными помещениями.

Автором разработаны многоступенчатые ВТЗ с устройством тамбура или шлюза, например, двойная ВТЗ.

Предложенные технические решения позволяют полностью исклю чить врывание холодного воздуха и создать нормируемые параметры Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... воздушной среды вблизи транспортных проемов, при этом используя на завесы воздух вытяжной вентиляции.

В предлагаемых завесах необходимо устройство тамбура или шлюза;

на завесу подается воздух производственного помещения с частичным подогревом, либо без него. Расход воздуха снижается более чем в два раза при повышении надежности работы ВТЗ.

Последняя разработка автора — в которой рассмотрена и предложе на на основе теории двойных плоских струй подача воздуха на завесу без подогрева;

при этом количество подаваемого на завесы воздуха снижается до шести раз по сравнению с существующими.

Предлагаемые завесы позволяют снизить капитальные (в основ ном — эксплуатационные) затраты. Окупаемость предлагаемых завес возможна в течение одного отопительного сезона.

ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЯЮЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА КОНТАКТНОЙ СЕТИ С УЧЕТОМ ПРОЦЕССА РАЗРЕГУЛИРОВОК ОПОР А. А. Ковалев, к.т.н. (Уральский государственный университет путей сообщения, Екатеринбург) Опоры контактной сети выступают в качестве несущих конструкций и в значительной степени определяют процессы разрегулировок подвес ки. Разрегулировка подвески приводит к ухудшению ветроустойчиво сти, ускорению износа полозов токоприемников и контактного провода, а также нередко сопровождается отказами, которые приводят к дли тельным задержкам, простою поездов, нарушению движения. Процесс разрегулировок опор и закономерности управляющих воздействий на сегодняшний день мало изучены.

Для выбора оптимального управляющего воздействия была раз работана математическая модель разрегулировок положения опоры на основе марковского процесса, которая позволяет определять сроки проведения управляющих воздействий. В основу положен ежеквар тальный контроль положения опор контактной сети в течение двух лет на перегонах и станциях Свердловской железной дороги. В результате получены гистограммы распределения углов наклона опор контактной сети от вертикали поперек и вдоль пути. Составлены и решены уравне ния линейного программирования.

Предложенная методика позволяет увеличить нормируемые значе ния угла наклона: для опор, отклонившихся в «поле», — до 4 %, вдоль пути — до 2 % (значения приведены для опор участков Свердловской железной дороги).

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В РЕЛЬСАХ МЕЖДУ СМЕЖНЫМИ КОЛЕСАМИ А. И. Козырев, к.т.н., Алижан А. (Московский государственный уни верситет путей сообщения, Москва) В процессе эксплуатации поверхность катания рельсов изнашивается под влиянием целого ряда факторов.

При качении одного колеса от контактной зоны в противоположных направлениях в рельсе распространяются бегущие волны. Как правило, эти колебания не вносят существенного вклада в повышенный износ или разрушение рельсов. Однако при качении смежных колес между ними в рельсе образуются стоячие волны, представляющие суперпозицию бегущих волн, распространяющихся встречно. При этом образующаяся суперпозиция стоячих волн в рельсе между смежными колесами явля ется суперпозицией его собственных форм колебаний с образованием резонансных явлений на собственных частотах. При этом в рельсе возникают дополнительные растягивающие и сжимающие напряжения, способствующие повышенному износу поверхности катания рельсов.

При качении колеса по рельсу из-за волнистости и шероховатости контактирующих поверхностей зона контакта является источником вынужденных колебаний в диапазоне звуковых частот и выше.

Для теоретического исследования динамических процессов разра ботана конечно-элементная модель. Она включает геометрическую твердотельную модель с решением контактной задачи двух смежных колес и рельса из пространственных элементов с приложенными вер тикальными нагрузками от смежных колес на базе тележки и связями рельса со шпалами через упругие прокладки, моделируемые как объ емные тела.

На рис. 1 приведены результаты расчета второй собственной формы вертикальных колебаний рельса. Номер собственной формы колеба ний соответствует количеству полуволн деформированного состояния рельса на собственной частоте колебаний (754 Гц).

На основе полученных результатов модального анализа проводил ся расчет при полигармоническом возмущении в диапазоне частот 100–950 Гц (рис. 2).

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... Рис. 1. Вторая собственная форма вертикальных колебаний рельса Рис. 2. Результаты расчета при полигармоническом возмущении Выполненные расчеты показали, что номер собственной формы колебаний рельса между смежными колесами соответствует числу полуволн (стоячих волн) его деформированного состояния, а длина образовавшихся стоячих волн — частному от деления расстояния ме жду смежными колесами (базы тележки) на номер собственной формы колебаний рельса.

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

ОЦЕНКА ДОПУСКАЕМЫХ СКОРОСТЕЙ ДВИЖЕНИЯ ПО УСЛОВИЯМ РАБОТЫ ТОРМОЗОВ НА ПЕРЕВАЛЬНЫХ УЧАСТКАХ И. П. Корженевич (ДИИТ), Б. И. Торопов (Киевгипротранс) Киевгипротранс выполняет проектирование реконструкции одно путной линии Марабда – Ахалкалаки с целью повышения провозной способности. На данном участке уклоны достигают 36 ‰, также много кривых с малыми радиусами.

Описанные в литературе рекомендации по решению тормозной зада чи относятся к эпохе «ручного» счета, содержат множество упрощений и неточностей, не учитывают особенностей работы тормозного обо рудования. Достаточно эффективным для решения тормозной задачи является применение программы «TormozPut».

В программе в процессе решения тормозной задачи учитывались постепенность наполнения тормозных цилиндров, утечки воздуха после начала торможения, расчеты велись для действительных тормозных нажатий. План и профиль определялись непосредственно под поездом с учетом его длины. Тормозная сила проверялась на допустимость по ко эффициенту сцепления колеса и рельса. В кривых малого радиуса учи тывалось снижение коэффициента сцепления. При расчетах учитывалась возможная неполнота реализации тормозного нажатия колодок у вагонов.

Выполненные тормозные расчеты позволили более объективно ус тановить ограничения скоростей по всей линии, что, в свою очередь, позволило наметить реконструктивные мероприятия и сократить за траты на реконструкцию линии.

ПОВЫШЕНИЕ СКОРОСТЕЙ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ НА УКРАИНЕ:

ПУТИ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ И. П. Корженевич (ДИИТ), Б. И. Торопов (Киевгипротранс) В ХХI в. перед человечеством особо остро встала проблема даль нейшего развития транспорта. Наиболее щадящим по воздействию на общество является железнодорожный транспорт. Для большей привле кательности железнодорожного транспорта следует повышать скорости движения. Очень важными сдерживающими рост скоростей факторами являются радиус круговой кривой и возвышение наружного рельса в ней.


Авторами с применением программы «РВплан» выполнены расчеты переустройства плана существующих линий Украины под максималь ные скорости с минимальными капиталовложениями. Расчеты показа Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... ли, что сокращение времени хода при применении поездов «Pendolino»

на существующих линиях Украины составит очень малую величину.

Например, участок Киев – Львов «Pendolino» проедет всего на 10 мин быстрее, чем «Столичный экспресс».

Затраты на переустройство существующих линий под высокие скоро сти могут стать сопоставимыми с затратами на новое строительство.

В ряде публикаций можно увидеть предложения по реализации скоростей движения поездов на уровне 200 км / ч. Расчеты показали, что создание сети скоростных линий на 200 км / ч никогда не окупится.

Наиболее реальным является путь использования последних ми ровых достижений в области высокоскоростных железнодорожных перевозок. Необходимо начинать сооружение новых высокоскорост ных магистралей под скорость 300–350 км / ч. Технико-экономические расчеты показывают, что на Украине целесообразно в течение 20 лет построить такую сеть общей протяженностью около 3000 км. При тем пах строительства 150–200 км в год она окупится за 17 лет.

ПЕРВЫЕ ИНЖЕНЕРЫ-ЭЛЕКТРИФИКАТОРЫ СВЕРДЛОВСКОЙ МАГИСТРАЛИ И. В. Коснырев (Свердловская железная дорога) Яркую плеяду первых электрификаторов дороги следует начать с легендарной личности, организатора производства, инженера-элек трификатора Валериана Александровича Самохвалова, прошедшего путь от инженера первого на дороге электровозного депо до начальника Пермской железной дороги.

Особая его заслуга — электрификация в годы Великой Отечественной войны стратегически важного участка Чусовская – Пермь.

Следующий выдающийся железнодорожный электрификатор Урала — Сергей Степанович Калинин. С 1940 по 1948 год он возглавлял Чусовское электровозное депо и многое сделал для развития, реконст рукции, организации всех видов ремонта электровозов.

Большой вклад в дело развития электрификации на дороге вне сли также первые инженеры-электрификаторы, например, Георгий Федорович Тарасов — инженер-механик по электроподвижному составу.

С 1930 года работал на дороге в хозяйстве электрификации Яков Абрамович Лозе. Он участник проектирования перевода первых уча стков железных дорог Урала с паровозной тяги на электротягу.

Талантливым инженером-электрификатором был Петр Дмитриевич Цирулев. Он был одним из первых, прибывших на Пермскую железную «Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

дорогу для ведения строительно-монтажных работ на первых электри фицируемых участках Урала.

На электрификацию по плану ГОЭРЛО, в самый разгар работ на первом магистральном участке Кизел – Чусовская, прибыл на Урал Анатолий Федорович Кочкин.

В 1953 году он был назначен первым начальником службы электри фикации и энергетического хозяйства Свердловской железной дороги.

Первым главным инженером службы электрификации и энергети ческого хозяйства назначили Тараса Платоновича Третьяка. Когда в Свердловске было открыто УО ЦНИИ МПС, он был назначен руко водителем лаборатории, которая занималась вопросами совершенство вания устройств электроснабжения на дорогах Урала и Сибири.

После ухода Т. П. Третьяка главным инженером службы электрифи кации был назначен Михаил Исаакович Клейнерман — талантливый инженер-электрификатор. Долгое время главным инженером службы работал талантливый инженер, прекрасный специалист, грамотный электрификатор Николай Алексеевич Соколов.

Следует отметить, что многие первые инженеры-электрификаторы Урала, получив трудовую закалку и опыт эксплуатации на Урале, были направлены на новые электрифицируемые участки станы.

Так, начальник службы электрификации Я. М. Лозе, первый началь ник Чусовского энергоучастка П. Д. Фаев, начальник тяговой подстан ции Койва Н. М. Бурдин были направлены на электрификацию Омской железной дороги.

Возглавили службы электрификации дорог: Алма-Атинской — В. С. Беликов, Московской — А. С. Тихонов, Львовской — А. В. Роговик, Южной — В. И. Пономарев, Донецкой — М. Н. Бурдин, Октябрьской — С. А. Заганшин.

Сегодня руководители Департамента электрификации ОАО РЖД, руководство службы, начальники дистанций электроснабжения и ин женерно-технические работники хозяйства электрификации — выпу скники УЭМИИТа–УРГУПСа.

ТРУДОВОЙ ПОДВИГ ЭЛЕКТРИФИКАТОРОВ УРАЛА И. В. Коснырев (Свердловская железная дорога) Свердловская дорога — одна из немногих на сети дорог, где ра бота по электрификации продолжалась и в суровые годы Великой Отечественной войны. В эти годы уральскими железнодорожниками был электрифицирован важнейший в стратегическом отношении уча сток железной дороги Чусовская – Пермь.

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... Для ускорения строительно-монтажных работ при отделе электрифи кации Пермской железной дороги в 1941 году был создан специальный строительно-монтажный участок. Начальником участка был назначен Петр Дмитриевич Цирулев, имевший большой опыт по электрификации железных дорог страны.

Работы по электрификации участка Калино – Пермь, сложного по профилю, велись в исключительно тяжелых условиях военного времени.

В самый разгар войны приказом начальника Пермской железной дороги на базе Левшинского монтажно-строительного участка элек трификации с 10 декабря 1943 года был организован Левшинский (ныне Пермский) эксплуатационный участок энергоснабжения.

Первым начальником вновь организованного Левшинского энерго участка был назначен руководивший строительством и монтажом этого участка, один из первых на Урале железнодорожных инженеров-элек трификаторов П. Д. Цирулев.

22 февраля 1945 года в торжественной обстановке был принят в по стоянную эксплуатацию весь электрифицированный участок от станции Чусовская до станции Пермь-II протяженностью 131 км.

В строй вступил третий на Пермской дороге и четвертый на Урале электрифицированный участок Чусовская – Пермь-II. Таким образом, была электрифицирована практически вся бывшая Уральская горно заводская магистраль протяженностью более 600 км.

В годы войны не прекращались научно-исследовательские работы.

В Чусовском энергоучастке на тяговой подстанции Всесвятская нахо дился вагон-лаборатория ЦНИИ МПС. Эвакуированные из Москвы и Ленинграда научные работники продолжали работы по дальнейшему совершенствованию и повышению надежности работы устройств тяго вого электроснабжения железных дорог. Работами руководил профессор ЛИИЖТа Н. Н. Костромитин.

На тяговой подстанции Всесвятская по заданию Центрального управления электрификации железных дорог МПС под руководством профессора Ленинградского политехнического института Б. М. Шля пошникова велись исследования по применению игнитронных выпря мителей для целей тягового электроснабжения.

Первый в стране игнитронный выпрямитель был принят в посто янную эксплуатацию в качестве действующего агрегата тяговой под станции Всесвятская 18 августа 1941 года. Большую помощь в монтаже и наладке игнитронного выпрямителя оказали работники тяговой подстанции и ремонтно-ревизионного цеха Чусовского участка элек троснабжения.

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

ТВОРЧЕСКОЕ СОДРУЖЕСТВО НАУКИ С ПРОИЗВОДСТВОМ И. В. Коснырев (Свердловская железная дорога) Практически по всем вопросам эксплуатационной и учебной дея тельности плодотворным и эффективным является творческое содру жество специалистов хозяйства электроснабжения дороги и научных сотрудников кафедры «Электроснабжение транспорта» УрГУПС. Это содружество осуществляется с первых дней создания в Уральском ре гионе электромеханического института.

При организации кафедры большую и неоценимую помощь в ее ста новлении оказала служба электроснабжения дороги. Она поделилась с но вой ведущей кафедрой самым ценным, чем она располагала, — кадрами.

Вот имена эксплуатационников-первопроходцев в научной и педа гогической деятельности: В. В. Кабанов, А. С. Низов, В. П. Герасимов, Г. Ф. Балилый, А. А. Сухогузов.

Первая значительная совместная работа электрификаторов дороги, научных сотрудников кафедры, конструкторов Уралэлектротяжмаша, проектировщиков Уралгипротранса — уникальная бесконтактная сис тема автоматического регулирования напряжения в контактной сети (руководитель — Р. Н. Урманов).

Непосредственно участвовал в первых разработках, а затем руково дил этими работами Б. А. Аржанников. В связи с тем, что Свердловская дорога на ряде участков имеет сложный горный профиль и широко применяется рекуперация электроэнергии, под руководством главного инженера службы М. И. Клейнермана и зав. кафедрой Ю. М. Бея велись разработки по совершенствованию и повышению надежности работы выпрямительно-инверторных преобразователей.

Кафедрой «Электроснабжение транспорта» под руководством про фессора Э. В. Тер-Оганова совместно со службой электроснабжения разработан программный комплекс расчета параметров системы электроснабжения как в нормальных условиях, так и в вынужденных режимах.

С приходом на дорогу электровозов ВЛ-11 с токоприемниками, имеющими более жесткие характеристики, и возникшими проблемами их пропуска по воздушным стрелкам творческая группа специалистов дороги и УРГУПСа — Н. В. Костриков, В. Г. Морщинин, Г. М. Фомин, А. В. Ефимов — в короткий срок нашла простой и эффективный способ решения этой важнейшей проблемы: устройство одновременного подъ ема контактных проводов на воздушной стрелке «Балансир».

На сегодня у службы и кафедры имеется четкая программа дальней шего творческого сотрудничества.

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... ПОДБОР СОСТАВОВ БЕТОНОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ С. М. Кузнецов, к.т.н. (Сибирский государственный университет путей сообщения, г. Новосибирск), И. Л. Чулкова, к.т.н. (Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск) При возведении и реконструкции инженерных сооружений на транс порте широко используются бетонные и железобетонные конструкции.

Изготовление конструкций производится из тяжелых, легких и ячеи стых бетонов. В некоторых регионах существует дефицит сырьевых материалов для производства бетонов (цемент, щебень, песок и хими ческие добавки). Для замены привозных дорогостоящих материалов це лесообразно использовать местные материалы (отходы различных про изводств). Например, для замены цемента, части песка и щебня можно применять отходы тепловых электростанций. Авторами предлагается использовать золы уноса так и золы гидроудаления ТЭС. Разработанное авторами программное обеспечение позволяет подбирать оптимальный состав тяжелых, легких и ячеистых бетонов с различными добавками, снижающими себестоимость конструкций на 5–25 %.

Авторами разработана база данных по результатам натурных испыта ний прочности легких и тяжелых бетонов в лабораториях заводов желе зобетонных изделий г. Омска. Накопленная в базе данных информация позволила с помощью шагового регрессионного метода создать вероят ностные модели подбора составов тяжелых, легких и ячеистых бетонов.

Авторами так же предложен метод оценки организационно-техно логической надежности подбора составов тяжелых и легких бетонов, позволяющий прогнозировать основные показатели конкретных бе тонов. Этот метод является универсальным и его можно использовать для оценки аналогичных показателей других бетонов.

ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ РАБОТЫ МАШИН ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ И РЕКОНСТРУКЦИИ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ К. С. Кузнецова, С. М. Кузнецов, к.т.н. (Сибирский государственный университет путей сообщения, г. Новосибирск) Существующая система оптимизации парков, комплексов и ком плектов строительных машин не предусматривает оценку орга низационно-технологической надежности (ОТН) строительства.

Под организационно-технологической надежностью понимается «Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

вероятность достижения проектных (рекомендуемых) параметров ме ханизированного строительного производства. В основу разработки принципа ОТН заложен вероятностно-статистический подход. При детальном изучении специфики работы системы машин в строительном производстве, многообразных, многочисленных организационно-тех нологических отклонений и других дестабилизирующих производство факторов, приводящих к изменению параметров работы специализи рованных по видам работ комплектов машин (СКМ), а также принци пов взаимодействия этих факторов с имеющимися сбоями позволяет рассчитать ОТН строительства.

Критерием оценки организационно-технологической надежности работы строительных машин может быть любой показатель работы строительных машин, находящийся в выборке (производительность, продолжительность работ, энергоемкость, стоимость единицы продук ции, прибыль и т. д.). Основным показателем для оценки эффективности работы комплексов машин авторы предлагают считать себестоимость производства работ.

Авторами рекомендуется при оптимизации работы парков, комплек сов, комплектов и работы отдельных машин учитывать организацион но-технологическую надежность их работы, что способствует повы шению ОТН строительства, составлению более реальных ПОС, ППР и календарных графиков производства строительно-монтажных работ.

К ВОПРОСУ ДИСТАНЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОВОДИМОСТИ ИЗОЛЯЦИИ РЕЛЬСОВЫХ ЛИНИЙ М. Б. Куров, к.т.н., Н. И. Харламова, Л. Б. Смирнова (Самарский госу дарственный университет путей сообщения, г. Самара) Особенностью работы рельсовых цепей (РЦ) является то, что они функционируют в условиях разнообразных климатических факторов, которые приводят к отказам функционирования. По сетевым данным от 15 до 20 % всех неисправностей в работе РЦ происходит из-за повы шенной проводимости изоляции рельсовых линий (РЛ).

В настоящее время контроль ее величины осуществляется перенос ным прибором измерения сопротивления балласта. Его недостатком является трудоемкость и низкая точность измерения. Авторами пред ложен метод, позволяющий дистанционно определять величину про водимости изоляции, используя напряжения и токи на входе и выходе рельсовой линии и предварительно «обученную» функцию вычислителя проводимости изоляции.

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... Суть метода заключается в том, что предварительно пространство состояний проводимости изоляции подразделяется на компактные образы, с учетом которых восстанавливается функция вычислителя проводимости изоляции в виде полинома с заранее рассчитанными коэффициентами, затем измеряется величина напряжений и токов в нормальном режиме и, используя измеренные значения в качестве &&& аргументов функции вычислителя g. = f (U1, I1,U 2 ), по величине по следней определяется величина проводимости изоляции свободной рельсовой линии.

Использование метода позволяет добиться требуемой точности определения величины проводимости изоляции РЛ без дополнитель ного аппаратного усложнения и существенно расширить диапазон ее измерения.

МИКРОПРОЦЕССОРНЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ БЛОКПОСТ О. Е. Ларионов (Уральский государственный университет путей сооб щения, Екатеринбург) С целью увеличения пропускной способности участков с полуавтома тической блокировкой (ПАБ) применяются автоматические блокпосты.

В общем случае применение автоматического блокпоста разделяет перегон на два межпостовых перегона, что позволяет двум поездам одновременно находиться на перегоне.

ЗАО «ВНТЦ «Уралжелдоравтоматизация» занимается разработкой систем железнодорожной автоматики, основанных на счете осей под вижного состава, в том числе и автоматическими блокпостами.

Существует опыт применения системы автоматического блокпоста на основе счета осей подвижного состава. Данная система применяет ся совместно с релейными системами ПАБ. Основными недостатками данной системы являются большое количество аппаратуры и невозмож ность включения в канал связи тональной частоты.

Система микропроцессорного автоматического блокпоста (АБП МПАБ) не имеет вышеупомянутых недостатков.

Система АБП-МПАБ применяется на перегонах, оборудованных сис темой микропроцессорной полуавтоматической блокировки (МПАБ).

Контроль межпостовых перегонов осуществляется при помощи аппа ратуры счета осей подвижного состава. Данная аппаратура так же осу ществляет выполнение зависимостей полуавтоматической блокировки.

Аппаратура системы АБП МПАБ располагается на перегоне в транс портабельном модуле.

«Транспорт, наука, бизнес: проблемы и стратегия развития»

С целью перехода от планово-предупредительной технологии об служивания устройств железнодорожной автоматики к технологии об служивания по состоянию разработаны технические решения системы микропроцессорного автоматического блокпоста с резервированием основных элементов (АБП МПАБ-Р), которая применяется на перего нах, оборудованных системой микропроцессорной полуавтоматической блокировки с резервированием основных элементов (МПАБ-Р).

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОМЕХ В КАНАЛАХ АЛС ПРИ ПРОЕЗДЕ ЗОН ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ЛЭП В. Б. Леушин, к.т.н., В. А. Афанасьев, Н. А. Кравцова (Самарский госу дарственный университет путей сообщения, г. Самара) Значительное количество сбоев в работе каналов АЛСН происходит при проезде зон пересечения ЛЭП железнодорожных линий. Это явле ние происходит из-за того, что частота несущей сигнала канала АЛСН 50 Гц. В настоящее время не найдено эффективных способов борьбы с влиянием ЛЭП, для этого необходимо наиболее полное знание пара метров такого вида помех.

В ряде случаев проведение достаточно полных экспериментальных исследований требует значительных затрат материальных средств и времени.

Аналитические методы лишены этих недостатков, однако приме нять их становится возможным лишь тогда, когда есть возможность описать точными математическими уравнениями факторы, влияющие на исследуемый процесс.

Учитывая то, что параметры взаимного расположения ЛЭП и локо мотивных приемных катушек (ПК) достаточно точно известны, для ис следования помех от ЛЭП разработана виртуальная модель «Приемные локомотивные катушки — ЛЭП».

Влияние ЛЭП порождает две составляющие: прямого и косвенного влияния. Прямого влияния — ЭДС, наводимая непосредственно в ПК от ЛЭП;

косвенного влияния — ЭДС, наводимая в ПК от тока в раме локомотива, возникающего от воздействия ЛЭП.

Исследования показали, что для суммарной ЭДС помехи прямого влияния под проводами ЛЭП имеют место минимумы и максимумы.

При нахождении ПК между фазными проводами ЛЭП величина ЭДС наблюдается минимум — 0,46 В, а максимальное значение ЭДС достига ет 1,25 В. Косвенное влияние при прохождении центра рамы локомотива непосредственно под проводами ЛЭП возбуждает ЭДС величиной 3,6 В.

Секция 1. Проблемы модернизации и развития инфраструктуры... МОДЕЛЬ ИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ В КАНАЛАХ АЛС В. Б. Леушин, к.т.н., Н. А. Кравцова (Самарский государственный уни верситет путей сообщения, г. Самара) Основной причиной возникновения импульсных помех в каналах АЛСН является изменение по абсолютной величине тягового тока.

Экспериментальный метод исследования импульсных помех является единственным. Он подразумевает регистрацию, обработку и анализ исследуемого процесса.

Для оценки основных свойств импульсных помех и их влияния на устройства АЛСН и АЛС-ЕН в СамГУПС был проведен ряд исследова ний, которые позволили установить характеристики импульсных помех:



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
 



Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.