Лысюк В.С. - Причины и механизм схода колеса с рельса. Проблема износа колес и рельсов [2002, DjVu, RUS]

Введение 3
I. ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМ СХОДА КОЛЕС С РЕЛЬСОВ 5
1. Натурные эксперименты по сходу колес с рельсов 5
1.1. Эксперименты по сходу колес с рельсов из-за выжимания экипажей, распора и сдвига колеи 5
1.2. Эксперименты по сходу колес с рельсов из-за сжатия поезда продольной силой при торможении 8
1.3. Нормативы допускаемого бокового воздействия колес тележки на путь 10
1.4. Нормативы допускаемых продольных квазистатических сжимающих сил в поезде 12
2. Причины роста продольных сил сжатия в поезде 14
2.1. Влияние массы локомотива и режима ведения поезда на продольные силы сжатия в поезде 14
2.2. Влияние на продольную квазистатическую сжимающую сил в поезде его массы и длины 17
2.3. Влияние на продольную квазистатическую сжимающую силу в поезде профиля и плана линии 19
3. Боковое воздействие на рельсы колес тележки, обусловленное квазистатическим сжатием поезда при торможении 22
3.1. Методика расчета дополнительного бокового воздействия колес тележки на рельсы, обусловленного квазистатическим сжатием и растяжением поезда 22
3.2. Количественная оценка группового бокового воздействия на рельсы колес тележек некоторых типов тепловозов, грузовых и пассажирских вагонов при торможении поездов 27
3.3. Особенности конструкции ходовых частей вагонов, обусловливающие образование эксцентриситетов е и 5 30
3.4. Сопротивление современных конструкций пути групповому боковому воздействию колес тележки 32
4. " Шальная" тележка выискивает слабое место в пути 33
4.1. Что такое "шальная" тележка? Особенности ее поведения и способы выявления 33
4.2. Основные причины, почему тележка становится "шальной" 37
4.3. Продольные сжимающие силы в поезде при его торможении помогают "шальной" тележке выискивать слабое место в пути и создавать аварийную ситуацию 38
5. Виды и механизм схода колес с рельсов 42
5.1. Основные виды схода колес с рельсов 42
5.2. Механизм схода колес с рельсов при распоре колеи и возможные последствия такого схода 44
5.3. Механизм схода колес с рельсов из-за выжимания порожних вагонов (вкатывания гребня на головку рельса) 47
5.4. Механизм схода колес "шальной" тележки в зоне входных стрелок 49
5.5. Механизм схода колес при изломе рельсов 56
5.6. Образующаяся при боковом износе рельсов "полка" в нижней части головки — причина виляния тележек и повреждения колеи 64
5.7. Механизм схода колес с рельсов при сдвиге колеи "шальной" тележкой и при наезде локомотива на место температурного выброса бесстыкового пути 67
6. Научное обоснование невозможности температурного выброса рельсовой колеи под поездом 69
6.1. Что такое температурный выброс рельсовой колеи? Основные признаки выброса и факторы, влияющие на него 69
6.2. Сравнительная оценка боковых температурных сил от рельсовых плетей на шпалы с силами сопротивления колеи выбросу без поезда и под поездом 75
6.3. Примеры ошибочного отнесения причин схода колес на температурный выброс колеи 79
6.4. Расследование случаев нарушения безопасности движения, связанных с выбросами пути 86
7. Сходы в кривых из-за избыточного возвышения наружного рельса 90
7.1. Квазистатическая нагрузка на скользуны тележки грузового вагона при движении по кривым 90
7.2. Квазистатическая нагрузка на скользуны тележки локомотива и пассажирского вагона при движении по кривым 95
7.3. Влияние избытка возвышения наружного рельса в кривых на сход порожних вагонов 100
8. Три основных правила расследования причин сходов поездов за рубежом .103
8.1. Первое правило — при сходе с рельсов локомотива (головной части поезда) необходимо прежде всего искать путейскую причину 103
8.2. Второе правило — при сходе с рельсов экипажей в средней или хвостовой части поезда причину необходимо искать в состоянии ходовых частей экипажей или в режиме ведения поезда 104
8.3. Третье правило — при обнаружении на месте схода поезда изломов рельсов и деталей ходовых частей экипажей необходимо прежде всего искать причину возникновения сверхнормативных сил, вызвавших указанные изломы 104
9. Анализ скоростемерной ленты 106
9.1. Основные записи на скоростемерной ленте и их расшифровка 106
9.2. Оценка по скоростемерной ленте характера торможения и фактической скорости движения поезда 112
9.3. Основные требования к поездным тормозам по обеспечению безопасности движения 121
10. Меры по предотвращению схода колес с рельсов 128
10.1. Технические и технологические меры по предотвращению схода колес с рельсов по путейским причинам 128
10.2. Меры по предотвращению аварийных ситуаций из-за роста отношения Н/Р 130
10.3. О необходимости перехода на рыночные (экономические) методы управления безопасностью движения поездов 132
II. ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМ ИНТЕНСИВНОГО БОКОВОГО ИЗНОСА РЕЛЬСОВ И ГРЕБНЕЙ КОЛЕС 134
11. Современная наука о фрикционном износе (трибология) применительно к боковому износу рельсов и гребней колес 134
12. Круговое скольжение гребней колес по боковой грани головки рельса 138
12.1. Методика и результаты расчета пути кругового скольжения гребней колес по боковой грани головки рельса 138
12.2. Анализ различия радиусов контактирования обода колеса с верхом головки рельса и гребня с боковой ее гранью 140
12.3. Оценка влияния на путь кругового скольжения гребня колеса по боковой грани головки рельса угла набегания а 143
12.4. Анализ фактических углов набегания а на дорогах России 146
12.5. Оценка направления кругового скольжения в точке контакта гребня с боковой гранью головки рельса 150
12.6. Влияние угла набегания а на круговое скольжение гребня гю изношенной боковой грани головки рельса (остряка) 151
13. Продольное скольжение колес по рельсам 154
13.1. Методика и результаты теоретического расчета пути продольного скольжения колес по рельсам в кривых 154
13.2. Методика экспериментальной оценки продольного скольжения колес по наружному рельсу кривой 158
13.3. Анализ перераспределения износа рельсов с внутренней на наружную нить кривых и снижения за счет этого контактно-усталостных повреждений рельсов 161
13.4. Типичные полигоны распределения значений фактических скоростей движения поездов в кривых 165
13.5. Что такое избыток возвышения, почему он образовался и как определить его значение? 166
13.6. Анализ причин перераспределения после 1984 г. износа с внутренней на наружную рельсовую нить кривых 170
14. Образование эффекта "точила" при круговом и продольном скольжениях гребня по боковой грани головки наружного рельса кривых при избытке возвышения 175
14.1. Механизм бокового износа головки наружного рельса в кривых при избытке его возвышения 175
14.2. Круговое и продольное скольжение колеса по головке наружного рельса кривых — основная причина дополнительного сопротивления движению 177
15. Практические рекомендации по снижению интенсивности бокового износа рельсов и гребней молве 179
III. РЕКОМЕНДАЦИИ ПУТЕЙЦАМ ПО РАССЛЕДОВАНИЮ ПРИЧИН СХОДА КОЛЕС С
РЕЛЬСОВ 185
16. Расследование причин схода колес с рельсов 185
16.1. Существующая практика 185
16.2. Подготовка путейской группы и ее первоочередные действия 188
16.3. Обоснованна отсутствия "путейских" причин схода с позиции законов механики 189
16.4. Практические рекомендации путейцам, обследующим место схода 191
17. Определение основных причин схода с рельсов порожних вагонов 198
17.1. Что необходимо знать путейцам при обследовании сошедших с рельсов тележек 198
17.2. Проверка главного показателя аварийности ("шалости") тележки 200
17.3. Выявление основных причин схода порожних вагонов в кривых участках пути 203
Заключение 211
Список литературы 212