Research into causes of the appearance and development of rail inspection unsuitability in the moun-tainous area from Bol’shoy Lug station to Slyudyanka station

Authors

  • Dmitrii Alexandrovich Koven’kin Irkutsk State Transport University

Keywords:

rail wear, control problems, elevation of the outer rail, speed, contact pressure

Abstract

With the development of contact fatigue damage, cracks and fractures appear on the working surface of the rail head, which make the rail unsuitable for inspection, since they prevent the detection of internal defects during ultrasonic inspection of rails with a flaw detector. In 2023 alone, in East Siberian Railway 2 169 defective rails were identified according to code 19. During the same period, 1 061 rails were identified along the Slyudyanskaya track distance, which is 49% of the total. In addition, by December 2023, the number of rails with such a defect increased 1,6 times as compared to January for the East Siberian Railway and 3,2 times for the section of track from Bolshoy Lug station to Slyudyanka station. The article is devoted to the study of the reasons for the appearance and development of rail defects (defect code – 19). This work is aimed at uncovering problem areas during the operation of the track in curves of small radii on mountain pass sections. The calculation of the contact pressure from the rolling stock on the track has been performed, taking into account the actual speeds of movement. The calculation was carried out in the «Universal Mechanism» software package. The analysis of track measuring car belts and speed gauge belts in combination with the calculation of contact pressure shows a significant overload of the inner rail even with the design parameters of the curves, not to mention the actual ones. In this regard, it is safe to say that some of the reasons for the appearance and development of rail defects are the overload of the inner rail thread caused by the discrepancy between the elevation of the outer rail and the design values, as well as the discrepancy between the actual train speeds along the section.

Author Biography

Dmitrii Alexandrovich Koven’kin, Irkutsk State Transport University

Ph.D. in Engineering Science, Associate Professor, Head of the Department of Track and Track Facilities

References

Альбрехт В.Г., Шиладжян А.А. Работа рельсов в крутых кривых // Повышение надежности работы верхнего строения пути в современных условиях эксплуатации : сб. науч. тр. М., 2000. С. 42–54.

Величко Д.В. Влияние типа рельсовых скреплений на размер ширины колеи, получаемой при сборке рельсошпальной решетки // Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе : материалы науч.-практ. конф. Новосибирск, 2001. С. 245.

Величко Д.В. Влияние конструкций промежуточных скреплений на ширину рельсовой колеи // Железные и автомобиль-ные дороги в условиях Сибири : сб. науч. тр. Новосибирск, 2003. С. 108–116.

Вериго М.Ф. Взаимодействие пути и подвижного состава в кривых малого радиуса и борьба с боковым износом рельсов и гребней колес. М. : ПТКБ ЦП МПС, 1997. 207 с.

Ершков О.П. Построение графиков удельных характеристик и графиков-паспортов вписывания железнодорожных эки-пажей в кривые (теоретические основы) // Труды ВНИИЖТ. 1963. Вып. 268. С. 64–125.

Ершков О.П. Применение графиков-паспортов для оценки воздействия локомотивов на путь в кривых. М. : Транспорт, 1964. 34 с.

Коган А.Я. Динамика пути и его взаимодействие с подвижным составом. М. : Транспорт, 1997. 325 с.

Коган А.Я. Вертикальные динамические силы, действующие на путь. М. : Транспорт, 1969. 206 с.

Вершинский С.В., Данилов В.И., Хусидов В.Д. Динамика вагона. М. : Транспорт, 1991. 360 с.

Шахунянц Г.М. Железнодорожный путь. М. : Транспорт, 1987. 479 с.

Диль В.Ф., Ермоленко И.Ю., Железняк В.Н. Анализ параметров динамики вагона в кривых участках ВСЖД малого радиуса с использованием специализированного комплекса // Безопасность регионов – основа устойчивого развития : материалы IV междунар конф. Иркутск, 2014. Т. 1-2. С. 104–108.

Ермоленко И.Ю., Железняк В.Н., Мартыненко Л.В. Анализ силового воздействия на колесо-рельс в условиях эксплу-атации пути на горных перевалах малого радиуса ВСЖД // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы VII междунар. науч.-практ. конф. Иркутск, 2016. Т. 2. С. 531–534.

Уровень взаимодействия подвижного состава и пути в зависимости от его состояния / Д.В. Овчинников, А.Ю. Абду-рашитов, В.А. Покацкий и др. // Внедрение современных конструкций и передовых технологий в путевое хозяйство : тр. XVII науч.-практ. конф. с междунар. участием. Москва, 2021. С. 4–13.

Галлямов Д.И., Овчинников Д.В. Влияние подуклонки рельсов на контактные напряжения и давления в системе «колесо – рельс» // Вестн. науч.-исслед. ин-та ж.-д. транспорта. 2023. Т. 82. № 1. С. 9–17.

Оценка напряженно-деформированного состояния рельсов при различных условиях эксплуатации на основе моделиро-вания методом конечных элементов / А.Ю. Абдурашитов, Д.В. Овчинников, В.П. Сычев и др. // Известия Транссиба. 2023. № 1 (53). С. 62–73.

Галлямов Д.И., Овчинников Д.В. Изменение параметров пятна контакта системы «колесо – рельс» в процессе совершенствования профиля рельса // Наука и образование транспорту. 2021. № 2. С. 212–217.

Покацкий В.А., Овчинников Д.В., Галлямов Д.И. Контактные напряжения при различном расположении колеса и рельса // Путь и путевое хозяйство. 2020. № 3. С. 7–10.

Работа пути в условиях тяжеловесного движения / О.А. Суслов, В.О. Певзнер, И.Б. Петропавловская и др. // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути : тр. XIII Междунар. науч.-техн. конф. чтения, посвящ. памяти профессора Г.М. Шахунянца. М., 2016. С. 138–140.

Published

2024-03-29

How to Cite

Ковенькин, Д. А. (2024). Research into causes of the appearance and development of rail inspection unsuitability in the moun-tainous area from Bol’shoy Lug station to Slyudyanka station. Modern Technologies. System Analysis. Modeling, (1(81), 113-125. Retrieved from https://ojs.irgups.ru/index.php/stsam/article/view/1645