ENHANCING RAILWAY TRACK RELIABILITY AT THE JOINT AREA

Authors

  • Вячеслав Анатольевич Трушкин Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта
  • Кирилл Владимирович Клементьев Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта

Keywords:

Continuous Welded Rail (CWR), Rail joint, Hinged fishplates, Rail defect, Joint bolt

Abstract

Currently, in the Russian Federation, increasing the carrying capacity of railway lines is a critical issue. Consequently, the number of higher-mass trains and freight density are steadily increasing. This growth inevitably leads to defects and failures of rails, both in the mid-span and at the ends of continuous welded rails (CWR). If a defect occurs in the mid-span of a CWR section, a temporary rail repair site must be established at that location. Furthermore, one of the most hazardous rail failures is fracture at the bolted joints, due to the difficulty in timely detection by flaw detection trolleys. A particularly high incidence of these fractures is observed on the Eastern Operating Domain, where a consistently high rate of acutely defective bolted rails are removed according to pattern 53.1. This article examines a promising solution for enhancing reliability in the bolted rail joint area through the application of a novel joint bar (fishplate) design. A mathematical modeling investigation of the stress-strain state around the bolt hole at the rail end was conducted, comparing two different joint configurations. Subsequently, verification strain gauge testing of the rail web and joint bolts was performed, confirming the accuracy of the developed mathematical model.

References

Инструкция «Дефекты рельсов. Классификация, каталог и параметры дефектных и остродефектных рельсов» утв. Распоряжением ОАО «РЖД» от 23.10.2014 №2499/р.

Малявин Д.А., Клементьев К.В. Проблема роста количества мест временного восстановления рельсовых плетей // Путь и путевое хозяйство, 2024, № 8, С. 18–21.

Романенко В.А., Мацкевич М.В., Востриков Д.В. Сокращение мест временного восстановления плетей // Путь и путевое хозяйство, 2024, № 6, С. 6-7.

Виногоров Н.П., Клементьев К.В. Как повысить надежность стыка: возможные варианты // Путь и путевое хозяйство, 2021, № 5, С. 21-24.

Малявин Д.А., Клементьев К.В. К вопросу снижения дефектности рельсов в стыковой зоне // Путь и путевое хозяйство, 2024, № 10, С. 11–13.

Шур Е.А. Повреждения рельсов, М.: Интекст, 2012, 192 с.

Влияние качества изготовления болтовых отверстий на надежность железнодорожных рельсов в зоне стыка / Е.А. Шур, И.А. Чурюмова, М.С. Бейзеров, И.Ф. Зайцев // Повышение эффективности и надежности работы рельсов: сборник научных трудов / ВНИИЖТ, М.: Транспорт, 1990, С. 80-89.

Повышение стабильности пути в зоне стыков за счет применения упругих подшпальных прокладок / В.О. Певзнер, М.М. Железнов, В.Н. Каплин, В.В. Третьяков, М.Н. Мысливец, А.С. Томиленко // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта, 2016, Т. 75, № 3, С. 140-146.

Лысюк В.С. Управление надежностью бесстыкового пути интенсивными методами // Управление надежностью железнодорожного пути: сборник науч-ных трудов / ВНИИЖТ, М.: Транспорт, 1991, С. 24-41.

Клинов С.И., Кондратьев А.А. Высокопрочные болты // Путь и путевое хозяйство, 1988, № 1, С. 33-35.

Влияние конструкции стыковых накладок на стабильность рельсового стыка / О.О. Клокова // Вопросы повышения надежности и уровня использования железнодорожного пути. ¬Межвузовский сб.науч.тр., М.: изд. МИИТ,1984, вып. 759, с. 77-87.

Лысюк В.С., Управлять надежностью пути // Путь и путевое хозяйство, 1990, № 2, С. 16-19.

Зверев Н.Б. Стыкование длинных рельсовых пелетй // Тр. ВНИИЖТа. М.: Трансжелдориздат, 1962, Вып.244, С. 97-120.

ГОСТ 33185-2014 Накладки для изолирующих стыков железнодорожных рель-сов. Требования безопасности и методы контроля. Введ. 2015-07-01.

Сапунов В.Т. Классический курс сопротивления материалов в решениях задач: Учебное пособие. Изд. 4-е. – М.: Издательство ЛКИ, 2008. –160 с.

Published

2025-08-26

How to Cite

Трушкин, В. А. ., & Клементьев, . К. В. . (2025). ENHANCING RAILWAY TRACK RELIABILITY AT THE JOINT AREA. The Electronic Scientific Journal "Young Science of Siberia", (2 (28). Retrieved from https://ojs.irgups.ru/index.php/mns/article/view/2152

Issue

Section

Railway track, railway research and design