Исследования новых типов рельсовых скреплений

Цикл статей:
Глава 1 – Совершенствование малообслуживаемых рельсовых скреплений для железобетонных шпал бесстыкового пути         

Методика лабораторных испытаний рельсовых скреплений для железобетонных шпал

Область применения

Настоящая методика разработана для проведения лабораторных испытаний новых рельсовых скреплений для железобетонных шпал с целью определения их характеристик для решения вопроса о выпуске опытной партии скреплений для полигонных испытаний.

Нормативные ссылки

В настоящей методике использованы ссылки на следующие нормативные документы:

• ГОСТ 12.3.002-75* ССБТ. Процессы производственные. Общие требова­ния безопасности.
• ГОСТ 16504-81 СГИП. Испытания и контроль качества продукции. Ос­новные термины и определения.
• ГОСТ 24555-81 СГИП. Порядок аттестации испытательного оборудова­ния. Основные положения.
• ГОСТ 577-68*. Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм. Тех­нические условия.
• ПР 50.2.006-94 ГСИ. Проверка средств измерений. Организация и поря­док проведения.
• ЕОК 6-89. Словарь терминов, используемых в области общего руково­дства коллективом. Русская версия. 6-е изд. Европейская организация по каче­ству.
• Руководство ИСО/МЭК 2. Общие термины и определения в области стандартизации и смежных видов деятельности.
• МС ИСО 8402. Качество. Словарь.
• Технические требования к промежуточным рельсовым скреплениям ЦП 1-86. Утверждены МПС в 1987 г.
• Стандарт схемы сертификации на федеральном железнодорожном транс­порте. СТ ССФЖТ ТМ 04.04-97. Элементы скреплений рельсов железнодорож­ных широкой колеи. Типовая методика определения жесткости двухвитковых шайб и тарельчатых пружин.

Определения

Образец (проба) – отдельное представительное изделие или измеренное ко­личество материала (ЕОК 6-89).

Контроль – мероприятия, включающие проведение измерений, испытаний, проверки одной или нескольких характеристик изделия или услуги и их срав­нение с установленными требованиями с целью определения соответствия (МС ИСО 8402).

Метод испытания – установленные технические правила проведения испы­тания (ИСО/МЭК 2).

Метод контроля – правило применения определенных принципов и средств контроля (ГОСТ 16504-81).

Визуальный контроль – органолептический контроль, осуществляемый ор­ганами зрения (ГОСТ 16504-81).

Методика испытаний – организационно-методический документ, обязатель­ный к выполнению, включающий метод испытаний, средства и условия испы­таний, отбор проб, алгоритм выполнения операций по определению одной или нескольких взаимосвязанных характеристик свойств объектов, формы пред­ставления данных и оценки точности, достоверности результатов, требования техники безопасности и охраны труда (ГОСТ 16504-81).

Объекты исследований

Объектами исследований являются детали рельсовых скреплений по от­дельности и узлы промежуточных рельсовых скреплений в сборе, смонтиро­ванные на шпале или на блоке, содержащем подрельсовую часть шпалы, изго­товленные в соответствии с ГОСТами, техническими условиями и рабочими чертежами, утвержденными в установленном порядке.

Методы испытаний

Испытания производятся на испытательных машинах, обеспечивающих усилие сжатия не менее 100 кН и усилие растяжения не менее 30 кН. Испыта­тельные машины должны быть аттестованы в соответствии с ГОСТ 24555-81.

Электрическое сопротивление измеряется с помощью омметра, обеспечи­вающего регистрацию сопротивления в диапазоне 10 кОм.

Условия проведения испытаний

Испытания проводятся в условиях соблюдения соответствующих мер безо­пасности для персонала, участвующего в проведении испытаний.

Атмосферное давление, кПа                 101,3 ±10

Температура окружающей среды, °С 20±15

Влажность воздуха, %                                60±20

Средства испытаний

Используемые при испытаниях средства измерений (СИ) и испытательное оборудование (ИО) приведены в табл. 4.1.

Все средства измерений проходят предварительную проверку по ПР 50.3.006 – 94 с продолжительностью, установленной соответствующей норма­тивной документацией.

Допускается применение других средств измерений, с точностными харак­теристиками не ниже, чем у указанных в таблице 4.1.

Статические испытания деталей скрепления

Вертикальные жесткости упругих подрельсовых и нашпальных прокладок определяются плавным нагружением прокладок, помещенных между двумя го­ризонтальными площадками, соответствующими площади опирания подошвы рельса на прокладку для подрельсовой и площади опирания металлической подкладки на шпалу с записью диаграммы нагружения.

Диапазон нагружения 40-80 кН. Скорость перемещения нагружающего уст­ройства 0.5 мм/сек.

Допускается испытания проводить ступенчатым нагружением (шаг нагру­жения 10 кН) с одновременной регистрацией сжатия прокладки (контролирует­ся часовым индикатором ГОСТ 577-68*).

Вертикальная жесткость определяется как отношение нагрузки к величине сжатия.

Жесткость упругих шайб или тарельчатых пружин при их осевом сжатии определяется в соответствии с СТ ССФЖТ ТМ 04.04.-97.

Жесткость клемм по месту приложения нагрузки от прикрепителя или уст­ройства для нагружения клеммы определяется плавным нагружением клеммы в месте приложения нагрузки при запрете вертикальных перемещений опор клеммы на рельс и подкладку.

При проведении испытания осуществляется запись диаграммы нагружения. Диапазон нагружения 0-30 кН. Скорость перемещения нагружающего устрой­ства 0.5 мм/сек.

Допускается испытания проводить ступенчатым нагружением (шаг нагру- жения 5 кН) с одновременной регистрацией перемещения точки приложения силы.

Жесткость клеммы определяется как отношение нагрузки к перемещению точки ее приложения.

Прочность заделки анкера или закладной детали на выдергивание из шпалы определяется при приложении выдергивающего усилия к верхней части анкера или закладного болта при фиксации шпалы.

Диапазон нагружения 0-50 кН. Скорость перемещения нагружающего уст­ройства 0.5 мм/сек. Испытания проводятся ступенчатым нагружением (шаг на­гружения 5 кН) с одновременной регистрацией перемещения точки приложения силы.

После проведения испытания производится визуальный осмотр закрепления анкера, при этом не должно быть видимых следов разрушения и пластических деформаций.

Отношение перемещения точки приложения силы к длине анкера или за­кладной детали не должно превышать 0.05 %.

Статические испытания узла скрепления в сборе

При испытании узла скрепления должна быть обеспечена жесткая фиксация шпалы или подрельсового блока.

Величина затяжки гаек закладных и клеммных болтов динамометрическим ключом должна быть равная 120-180 Н*м. В случае безболтового скрепления напряжение клеммы должно обеспечивать нажатие на подошву рельса не менее 10 кН.

Вертикальная жесткость по головке рельса узла скрепления в сборе опреде­ляется плавным нагружением темплета рельса по оси его симметрии.

Диапазон нагружения 10-90 кН (после нормативной затяжки). Скорость пе­ремещения нагружающего устройства 0.5 мм/сек. Испытания проводятся сту­пенчатым нагружением (шаг нагружения 10 кН) с одновременной регистрацией

перемещения точки приложения силы с помощью индикатора часового типа.

Вертикальная жесткость узла скрепления определяется, как отношение на­грузки к величине смещения точки приложения силы.

Горизонтальная жесткость по голове рельса узла скрепления в сборе опре­деляется плавным нагружением головки рельса горизонтальной силой.

Диапазон нагружения 0-40 кН. Скорость перемещения нагружающего уст­ройства 0.5 мм/сек. Испытания проводятся ступенчатым нагружением (шаг на­гружения 5 кН) с одновременной регистрацией горизонтального перемещения точки приложения силы с помощью индикатора часового типа.

Горизонтальная жесткость узла скрепления (по подошве рельса) определя­ется как отношение нагрузки к величине горизонтального смещения подошвы рельса.

Жесткость узла скрепления на кручение под действием горизонтальной си­лы определяется плавным нагружением головки темплета рельса силой, прило­женной под углом к вертикальной оси рельса.

Диапазон нагружения 0-40 кН. Скорость нагружения 0.5 мм/сек.

Жесткость узла скрепления на кручение определяется как отношение кру­тящего момента от приложенной силы относительно оси симметрии попереч­ного сечения рельса к углу поворота подошвы рельса.

Величины боковой жесткости по головке, горизонтальной жесткости по по­дошве и жесткости узла скрепления на кручение при нагружении узла скрепле­ния наклонной силой определяются плавным нагружением силой, приложенной к головке рельса под углом 25-30° к оси симметрии поперечного сечения рель­са.

Диапазон нагружения 0-100 кН. Испытания проводятся ступенчатым на­гружением (шаг нагружения 5 кН) с одновременной регистрацией горизонталь­ных смещений головки и подошвы рельса и угла поворота оси симметрии по­перечного сечения рельса относительно первоначального положения с помо­щью индикатора часового типа. Скорость перемещения нагружающего устрой­ства 0.5 мм/сек.

Горизонтальные жесткости по головке и подошве рельса определяются как отношение величины горизонтальной проекции силы к горизонтальному сме­щению соответственно головки или подошвы рельса.

Жесткость узла скрепления на кручение определяется как отношение кру­тящего момента приложенной силы относительно центра кручения рельса к уг­лу поворота оси симметрии поперечного сечения рельса относительно ее пер­воначального положения.

Величины усилий при продольном срыве рельса с основания при приложе­нии статической силы по подошве рельса вдоль продольной оси рельса опреде­ляются при полной нормативной и половинной затяжках гаек закладных и клеммных болтов.

Скорость перемещения нагружающего устройства 0.5 мм/сек.

Величина усилия срыва определяется при затяжке гаек закладных и клемм­ных болтов динамометрическим ключом с усилием, соответствующим норма­тивной и половинной затяжке.

Испытания проводятся плавным нагружением с регистрацией момента на­чала скольжения рельса относительно шпалы с помощью индикатора часового типа и манометра.

Величина вертикальной жесткости клемм по месту контакта их с рельсом определяется плавным нагружением вверх силой, приложенной к головке рель­са вдоль оси симметрии поперечного сечения рельса при фиксации шпалы или блока.

Диапазон нагружения 0-20 кН с шагом нагружения 2 кН с одновременной регистрацией вертикального смещения подошвы рельса вверх с помощью ин­дикатора часового типа.

Скорость перемещения нагружающего устройства 0.5 мм/сек.

Величина вертикальной жесткости клеммы по контакту с рельсом определя­ется как отношение половины величины нагрузки к вертикальному смещению подошвы рельса.

Испытание электроизолирующего свойства скрепления проводится путем измерения электрического сопротивления между головкой рельса и шпалой.

Необходимое сопротивление – не менее 2 кОм.

Статические испытания рельсовой нити

Испытанием подвергается рельсовое звено, состоящее не менее чем из 10 шпал, расстояние между осями которых составляет 55 см. Испытания прово­дятся при полном и половинном усилиях от клемм на рельс.

Гайки закладных и клеммных болтов должны быть затянуты с помощью динамометрического ключа с усилием, соответствующим крутящему моменту 120-180 Н*м. В случае безболтового скрепления усилие нажатия на рельс от каждой клеммы должно быть не менее 10 кН.

Определение величины горизонтальной жесткости по головке рельса, гори­зонтальной жесткости по подошве и жесткости на кручение под действием го­ризонтальной нагрузки, приложенной к головке рельса в середине звена.

Диапазон измерений 0-100 кН с шагом измерения 10 кН. Скорость переме­щения нагружающего устройства 0.5 мм/сек.

Горизонтальные перемещения головки и подошвы рельса относительно шпалы определяются с помощью индикаторов часового типа.

Величины горизонтальной жесткости по головке и подошве определяются соответственно отношением величины силы к величинам горизонтального пе­ремещения соответственно головки или подошвы рельса.

Величина жесткости нити на кручение определяется отношением крутящего момента к величине угла поворота оси симметрии поперечного сечения рельса относительно начального положения.

Динамические испытания элементов и узла скрепления в сборе

На циклическую нагрузку упругие элементы скреплений испытываются до разрушения или до заданного количества циклов нагружения, характеризую­щих необходимую выносливость. Допускается выполнение испытаний непо­средственно в натурных изделиях или узлах скреплений. Испытания проводят­ся на универсальных испытательных машинах с пульсатором.

В случае испытания узла скрепления в целом величина начальной затяжки гаек закладных и клеммных должна быть 120-180 Н*м. В случае, когда натяже­ние клемм осуществляется другим способом, начальное давление каждой из клемм на подошву рельса должно быть 10 кН.

Величины электрического сопротивления рельса от шпалы, до начала испы­таний должно быть не менее 20 кОм.

Для измерения величины остаточных деформаций головки и подошвы рель­са относительно шпалы ставятся метки по оси симметрии поперечного сечения рельса на его головке, подошве, а также метка на шпале на продолжении этой оси симметрии.

Нагрузка прикладывается под углом 25-30 градусов к оси симметрии попе­речного сечения рельса. Диапазон нагружения 20-60 кН. Частота нагружения 5­10 Гц. Количество нагружений – 2 млн. циклов.

В случае, когда упругие элементы испытываются отдельно, параметры цик­ла нагружения, приходящегося на один элемент, N_max = 500.. .1000 циклов в ми­нуту.

База испытаний: одиночных упругих элементов и узлов скреплений – 2 млн. циклов. Порядок комплектации и количество пружин, определяется схе­мой их работы в узле скрепления.

В процессе испытаний контролируется: диапазон нагружения; частота нагружения;

через каждые 200 тыс. циклов – величина натяжения клемм и электриче­ское сопротивление рельса от шпалы и проводится визуальный контроль; состояние всех элементов скрепления;

в случае ослабления затяжки гаек закладных болтов до половины перво­начального натяжения производится фиксация числа циклов и подтяжка гаек до нормы;

в случае уменьшения электрического сопротивления между рельсом и шпалой до величины, менее 20 кОм, требуется провести контроль и замену электроизолирующей детали.

После проведения испытания необходимо зафиксировать величины оста­точных деформаций головки и подошвы рельса относительно метки на шпале и остаточные деформации упругих элементов. Размеры высот пружин до и после испытаний определяются с погрешностью, не превышающей 2%.

Актуальность исследования упругих рельсовых скреплений

В конструкции современного пути все в большей мере в качестве мате­риала для подрельсового основания стали применять железобетон, у которого в отличии от дерева практически отсутствуют упругие характеристики, вследст­вие чего произошло резкое повышение жесткости пути. Перед специалистами, работающими в области пути, встал вопрос о повышении упругости подрельсо­вого основания. Использующиеся двухвитковые пружинные шайбы и жесткие П-образные клеммы в повсеместно применяющихся скреплениях КБ-65 уже не удовлетворяет новым условиям жесткости для применения в скоростном дви­жении и в особенности для бесстыкового пути. Поэтому все работы в области улучшения качества пути можно разделить на несколько групп:

• модернизация использующегося скрепления КБ-65 путем замены упругих шайб или постановкой новых пружинных клемм взамен жестких П-образных;
• создание новых подкладочных скреплений с упругими клеммами;
• создание новых типов бесподкладочных рельсовых скреплений, в том чис­ле и безболтовых.

В настоящее время в литературе встречаются противоречивые данные по испытаниям не только упругих элементов, но и скреплений в сборе, данные по которым были получены десятки лет назад, но современные заводы, изготов­ляющие эти изделия, постоянно вносят коррективы в технологические процес­сы производства и химический состав изделий, в результате чего свойство, как отдельных элементов, так и скреплений в целом, изменились.

Целью данной главы является исследование и унификация выпускаемых в настоящее время как стандартных рельсовых скреплений, так и новых экспе­риментальных образцов подкладочных и бесподкладочных скреплений.

Целью унификации является проведение исследований на одном и том же оборудовании, при одних и тех же условиях, по одной и той же установленной схеме испытаний для получения наибольшей достоверности результатов с по­следующим их анализом.

В результате унификации схемы проведения исследований рельсовых скреплений получены нижеприведенные данные и оценена возможность пер­спективной замены на новые образцы с постепенным вытеснением скрепления КБ-65.

Для проведения сравнения использовались как стандартные типы рельсо­вых скреплений, используемых на сети дорог России, так и новые типы скреп­лений, разработанные совместно со специалистами СГУПСа и Горновского за­вода «Спецжелезобетона», описания которых приведены ниже.

Разработка новых скреплений для железобетонных шпал

Нераздельное рельсовое скрепление КН-65

СГУПСом совместно с Горновским заводом «Спецжелезобетона» разра­ботано нераздельное подкладочное рельсовое скрепление КН-65 (рис. 4.1), на которое подана совместная заявка на изобретение № 99115566 «Рельсовое скрепление для пути на железобетонном основании» с приоритетом от 13 июля 1999г. Это скрепление содержит подрельсовую прокладку 1, а также располо­женную под ней прокладку 2 с ребордами 3 и загнутыми вверх концами 4, подкоторой размещена упругая нашпальная прокладка 5 железобетонной шпалы 15, причем в подкладке 2 и упругой прокладке 5 выполнены соосные отверстия, через которые пропущены закладные болты 6 с надетыми на них пружинными клеммами 7, электроизолирующими втулками 8, прижимными шайбами 9 и гайками 10, при этом в скрепление под изолирующую втулку введена скоба 11, взаимодействующая с пружинной клеммой 7, которая выполнена из прутка П- образной формы отогнутыми внутрь и к полке 12 концами 13 и охватывает ре­борду 3 подкладки 2, при этом полка 12 взаимодействует с рельсом 14, а проти­волежащие полке 12 клеммы 7 участки ветвей 13 контактируют с загнутыми вверх концами 4 прокладки 2, причем каждая реборда 3 подкладки 2 имеет по­стоянное поперечное сечение по всей ширине подкладки. Пружинная клемма 7, размещенная вокруг реборды 3 подрельсовой подкладки 2 обеспечивает больший упругий ход рельса 14 за счет деформации изгиба и кручения прутко­вого материала, из которого изготовлена пружинная клемма 7, что значительно снижает динамические нагрузки при эксплуатации, а также значительно снижа­ется трудоемкость изготовления подрельсовых прокладок 2 из-за ликвидации пазов под клеммный болт в ребордах 3.

Бесподкладочное рельсовое скрепление БАРС

В связи с тем, что актуальной задачей в настоящее время является созда­ние экономичных бесподкладочных скреплений для железобетонных шпал, ко­торые могут найти свою сферу применения, специалистами СГУПСа и Горнов- ского завода «Спецжелезобетона» было разработано бесподкладочное скреп­ление БАРС (рис. 4.2), на которое подана совместная заявка на изобретение № 99119615 «Крепление рельса к Железобетонному основанию» с приоритетом от 17 Сентября 1999г. Крепление рельса 1 к железобетонному основанию 2 со­держит криволинейный анкер-болт 3, выполненный в виде скобы и жестко за- моноличенный в железобетонное основание 2, пружинные клеммы 4, каждая из которых соединена с соответствующим концом анкера болта 3 через регулятор

129

напряжения клеммы, включающей в себя шайбу 5 и гайку 6, при этом одна ветвь клеммы установлена с возможностью взаимодействия с рельсом 1, а дру­гая – с упорной металлической подклеммной подкладкой 7, выполненной в виде криволинейной пластины, с загибом 8, для упора ветвей пружинной клеммы 4 и жестко соединенной с подклеммной частью 9 криволинейной выемки железо­бетонного основания 2, и приваренной к анкеру 1, при этом упорная подклемм- ная подкладка 7 имеет изгиб 10 в подрельсовой части 11 криволинейной выем­ки железобетонного основания 2, который контактирует с изолирующей про­кладкой. 12, выполненной в виде уголка с фиксатором 13 и установленной меж­ду пружинной клеммой 4 и подошвой рельса 1, амортизирующую подрельсо- вую прокладку 14 установленную в подрельсовой части 11 криволинейной вы­емки железобетонного основания 2.

Устройство работает следующим образом:

При действии нагрузки на рельс 1 он совершает сложные пространствен­ные перемещения, при этом его подошва воздействует на подрельсовую амор­тизирующую прокладку 14 и изолирующие прокладки 12, и стремиться сме­ститься относительно их, чему препятствуют силы трения, возникающие на поверхности контакта элементов скрепления за счет усилий, вызванных прижа­тием пружинных клемм 4 через шайбы 5 гайками 6 регуляторов напряжения. Усилия, передающиеся от подошвы рельса 1 на подрельсовую амортизирую­щую прокладку 14, стремятся выдавить ее со своего места, чему препятствуют силы трения по контакту с подрельсовой частью 11 криволинейной выемки же­лезобетонного основания 2 и изолирующей прокладки 12, контактирующей с загибами 10 упорных подрельсовых прокладок 8. Усилия, передающиеся от по­дошвы рельса 1 на изолирующие прокладки 12, стремятся сместить их относи­тельно клемм 4, чему препятствуют фиксаторы 13. Усилия, передающиеся от изолирующих прокладок 12 на пружинные клеммы 4, стремятся сместить и по­вернуть их относительно упорных подклеммных подкладок 7, чему препятст­вуют силы, передающиеся на клеммы 4 от шайб 5 и гаек 6 регуляторов напря­жения и загибы 8 в этих подкладках. Усилия от упорных подклеммных подкла­док 7 передаются на поверхность подклеммной части 9 криволинейной выемки в железобетонном основании 2 и на анкер 3, который препятствует неупругим смещениям этих подкладок 7 относительно железобетонного основания 2. Ан­кер 3 передает усилия на железобетонное основание 2 по контакту замоноли- ченной в него части своей поверхности.

Предлагаемое скрепление исключает неупругие взаимные смещения его деталей, что обеспечивает равномерную и стабильную передачу усилий от рельса на основание и повышает его эксплуатационную надежность.

Бесподкладочное безболтовое анкерное рельсовое скрепление БАРС-Б

На экспериментальном кольце ВНИИЖТа в течение продолжительного времени испытывается безболтовое анкерное скрепление АРС, разработанное МИИТом. Однако это скрепление недостаточно технологично в изготовлении, так как имеет анкер, изготавливаемый с помощью литья. Поэтому специалисты Горновского завода «Спецжелезобетона» и СГУПСа разработали более техно­логичное бесподкладочное безболтовое анкерное рельсовое скрепление БАРС- Б (рис. 4.3.), на которое подана совместная заявка на изобретение № 99119614 «Промежуточное рельсовое скрепление для железобетонных шпал» с приори­тетом от 17 сентября 1999г. Промежуточное рельсовое скрепление для железобетонных шпал содержит криволинейный анкер 1, выполненный из двух стержней круглого поперечного сечения, жестко соединенных между собой сваркой и жестко заделанных в же­лезобетонную шпалу 2, выполненной с криволинейной выемкой 3 в зоне скрепления, состоящей из подрельсовой части 4, выполненной на расчетную глубину, и двух подклеммных частей 5; при этом концы анкера разнесены вдоль подошвы рельса 6 и имеют крюкообразные загибы 7, охватывающие ось регулятора 8 напряжения клемм 9, при этом одна ветвь каждой клеммы уста­новлена с возможностью взаимодействия с подошвой рельса 6, а другая – с упорной подклеммной подкладкой 10, выполненной в виде криволинейной пластины с загибом 11 для упора клеммы и жестко закрепленной в подклеммной части выемки 5 шпалы 2 и приваренной к анкеру 1, причем упорная подклемм- ная подкладка 10 контактирует посредством изгиба с амортизирующей под­кладкой 12, установленной в подрельсовую часть 4 выемки 3 и с изолирующей подкладкой 13, между клеммой 9 и подошвой рельса 6, выполненной в виде уголка с выступом.

Устройство работает следующим образом:

При нагрузке на рельс 6 он совершает сложные пространственные пере­мещения, при этом его подошва воздействует на подрельсовую амортизирую­щую прокладку 12 и изолирующие прокладки 13, и стремиться сместиться от­носительно их чему препятствуют силы трения, возникающие на поверхностях контактирования элементов скрепления за счет усилий вызванных прижатием пружинных клемм 9 регуляторами напряжений 8. Усилия, передающиеся от подошвы рельса на подрельсовую амортизирующую прокладку 12, стремятся выдавить ее с места расположения. Этому препятствуют силы трения аморти­зирующей подрельсовой прокладки по контакту с подрельсовой частью 4 кри­волинейной выемки 3 в шпале 2 и загиб упорной подклеммной подкладки 10, находящейся в подрельсовой части 4 выемки 3. Усилия, передающиеся от изо­лирующих прокладок 13 на пружинные клеммы 9 стремятся сместить и повер­нуть их относительно упорных подклеммных подкладок 10, чему препятствуют силы, передающиеся на клеммы 9 от регуляторов напряжения 8 и загибы 11 в этих подкладках. Усилия от упорных подклеммных подкладок 10 передаются на поверхность подклеммной части 5 криволинейной выемки 3 в железобетон­ной шпале 2 и на анкер 1, который передает усилия на железобетонную шпалу 2 по контакту части своей поверхности, замоноличенной в шпалу 2.

Предлагаемое скрепление исключает поворот и заклинивание клеммы, обеспечивает более равномерную и стабильную передачу усилий от подошвы рельса на шпалу, что повышает эксплуатационную надежность скрепления, уп­рощает его конструкцию и повышает технологичность изготовления.

Подкладочное раздельное рельсовое скрепление КБ-65 с упругими прутковыми клеммами ОП-Ю5

В настоящее время повсеместное использование промежуточного скреп­ления КБ-65 с П – образными жесткими клеммами не удовлетворяет новым требованиям для ведения скоростного движения по высокой жесткости и малой упругости пути, а также по большой трудоемкости обслуживания. Поэтому специалистами СГУПС, совместно со специалистами Горновского завода «Спецжелезобетона» и «Новосибирского Стрелочного завода» проведены ис­следования скрепления КБ-65 с упругими клеммами ОП-Ю5 (рис 4.4).

Промежуточное раздельное рельсовое скрепление состоит из нашпальной прокладки 1, установленной на железобетонную шпалу 2. На прокладку 1 ус­тановлена подкладка 3 прикрепленная к шпале 2 при помощи двух закладных болтов 4. В качестве изолятора используют полимерную втулку 5, установлен­ную между подкладкой 3 и закладным болтом 4. Нагрузка на втулку 5 переда­ется от гайки 6 закладного болта 4 через двухвитковую пружинную шайбу 7 и плоскую шайбу 8. Рельс 9, через подрельсовую резиновую прокладку 10, уста­навливается на подкладку 3 между ребордами 11 подкладки 3. Закрепление рельса 9 к подкладке 3 происходит при помощи упругих прутковых пружинных клемм ОП-Ю5 12, надетых на реборду 11, при этом передние концы клемм 12 упираются в рельс 9, а задние концы в подкладку 3. Нагрузка на клемму 12 пе­редается от закладного болта 13, установленного в пазу реборды 11 подкладки 3, через шайбу 14 от гайки 15 закладного болта 13.

Бесподкладочное анкерное рельсовое скрепление ГС-1

Совместно разработанное специалистами СГУПС и Горновского завода «Спецжелезобетон» скрепление ГС-1 рис.4.5 предназначено для более надеж­ной фиксации рельса при максимальном удешевлении производства с исполь­зованием стандартных деталей скреплений.

Крепление рельса к железобетонному основанию содержит подрельсовую амортизирующую прокладку 3, расположенную в выемке основания, тон­кую усилительную пластину 2, которая повторяет очертание выемки и замоно- личена в ней, причем усилительная пластина 2 имеет в средней части выштам- пованные отгибы, замоноличенные в основание, а по краям – загибы, усили­тельная пластина имеет два прямоугольных отверстия, через которые проходят анкеры 1, каждый из которых выполнен в форме параллелепипеда, имеющего в нижней части выступы в форме «ласточкиного хвоста». В средней части анкера 1 находится круглое сквозное отверстие, а в верхней части расположен вырез, повторяющий очертание выступа, в который вставлена головка клеммного бол­та 8, на стержень которого надеты гайка 7 и прижимная шайба 6, опирающаяся на охватывающие боковые поверхности анкера 1 концы клеммы 5, выполнен­ной из прутка круглого поперечного сечения, имеющей симметричную П- образную форму с двумя упорами в загиб усилительной пластины 2, и полкой, опирающейся на электроизолирующую прокладку 4, выполненную в виде уголка, одна полка которого расположена на верхней грани подошвы рельса, а вторая – между анкером 1 и боковой гранью подошвы рельса, причем электро­изолирующая прокладка имеет фиксаторы.

Устройство работает следующим образом:

При действии нагрузки на рельс он совершает сложные пространствен­ные перемещения, при этом его подошва воздействует на подрельсовую амор­тизирующую прокладку 3 и изолирующие прокладки 4 и стремится сместиться относительно их, чему препятствуют силы трения, возникающие на поверхно­стях контактирования элементов крепления за счет усилий, созданных прижа­тием пружинных клемм 5 через прижимные шайбы 6 гайками 7.

Усилия, передающиеся от подошвы рельса на подрельсовую амортизи­рующую прокладку 3, стремятся выдавить ее со своего места, чему препятст­вуют силы трения по контакту прокладки 3 с тонкой усилительной пластиной 2, замоноличенной в основание и вертикальная полка электроизолирующей про­кладки 4, контактирующей с анкером 1. Усилия, передающиеся от подошвы рельса на верхнюю полку изолирующей прокладки 4, стремятся сместить их относительно полки клеммы 5, чему препятствуют фиксаторы. Усилия, пере­дающиеся от верхней полки изолирующих прокладок 4 на полку пружинных клемм 5 стремятся сместить и повернуть их относительно анкеров 1, чему пре­пятствуют взаимодействующие с концами клемм 5 прижимная шайба 6 и гайка 7, надетые на клеммный болт 8 и загибы усилительной пластины. Клеммный болт 7 под действием сил, передающихся от концов клемм 5 стремится сме­ститься относительно анкера, чему препятствует поверхность выреза анкера 1 в форме «ласточкиного хвоста», который охватывает головку клеммного болта 8.

Усилия от головки клеммного болта 8 и усилия от вертикальной полки электроизолирующей прокладки 4 стремятся сместить анкер 1 относительно основания, чему препятствуют силы сцепления по поверхности анкера 1 и вы­ступа в форме «ласточкиного хвоста» и по поверхности круглого отверстия, за­полненного бетоном основания, а также и усилительная пластина 2, имеющая в средней части выштампованные отгибы, которая жестко соединена с анкером 1 и замоноличена по всей поверхности, контактирующей с основанием.

Предлагаемое крепление исключает возможность взаимных неупругих смещений элементов крепления и, вследствие этого, ослабление крепления, что обеспечивает равномерную и стабильную передачу усилий от рельса на осно­вание и повышает эксплуатационную надежность крепления рельса к железобе­тонному основанию.

Другие типы рельсовых скреплений

В настоящее время специалистами СГУПС и Горновского завода «Спец­железобетона» разработаны и проведены лабораторные исследования следую­щих типов рельсовых скреплений: подкладочного КБ-65И, и бесподкладочного ГС-2. Данные скрепления находятся в стадии патентования, поэтому рисунки и описания данных скреплений в этой работе не приводится, а результаты иссле­дований будут описаны ниже.

Схема приложения нагрузки и метод расчета основных характеристик

Для проведения испытаний темплетов рельсовых скреплений специали­стами СГУПС было разработано и изготовлено специальное устройство для размещения и жесткой фиксации в нем железобетонного (деревянного) блока с собранным узлом рельсового скрепления. Устройство жестко закрепляется на гидравлическом прессе и позволяет произвести испытания блока любого рель­сового скрепления независимо от типа шпал и рельсов.

Устройство изготовлено таким образом, что угол наклона дна короба, на которое укладывается своей нижней постелью шпала, составляет 25 градусов, а с учетом того, что для всех типов шал, использующих подуклонку подошвы рельса внутрь колеи равную 1/20, угол наклона нагружающей силы относи­тельно вертикальной оси симметрии рельса, составил 22 градуса 8 минут (22.14 градуса).

Условно принимаем плоскость нижней постели шпалы – горизонтальной и вводим следующие условные обозначения: Р – величина наклонной силы, кН; Рг – горизонтальная проекция силы Р на ось параллельную плоскости нижней постели и продольной оси шпалы, проходящая через точку приложения силы Р, кН; Рв – величина вертикальной проекции силы Р на ось перпендикулярную плоскости нижней постели шпалы и проходящую через точку приложения силы Р, кН; И1- индикатор фиксирующий горизонтальное смещение головки рельса под действием наклонной силы Р, мм; И2 – индикатор фиксирующий горизон­тальное смещение подошвы рельса под действием наклонной силы Р, мм; ИЗ и И4 – индикаторы фиксирующие вертикальное смещение внутреннего и внеш­него края подошвы рельса под действием силы Р, мм; Ив – величина верти­кального смещения центра подошвы рельса от приложения наклонной силы Р, мм.

Схема приложения нагрузки к темплету рельсового скрепления и расста­новка индикаторов приведена на рис. 4.6.

Расчет основных показателей темплетов рельсовых скреплений возможен по следующим вариантам:

• интервальная пошаговая оценка угловых и жесткостных характеристик, измеряющихся с определенным шагом приращения нагрузки;
• оценка угловых и жесткостных характеристик нарастающим итогом, рас­считывающихся для нагрузки от 0 до заданной;
• интервальная оценка жесткостных и угловых характеристик, измеряющих­ся для определенного диапазона нагрузки.

В настоящее время наиболее распространенным считается третий вари­ант определения общей жесткости скрепления для интервала вертикальных на­грузок от 40 до 80 кН или от 20 до 80 кН. Недостатком этого варианта является условное принятие приращения перемещения точек измерения на данном ин­тервале происходящее по линейному закону, что абсолютно не отражает дейст­вительной ситуации перемещения, происходящей по нелинейному закону.

В связи с вышеизложенным, можно утверждать, что данный способ оцен­ки является малопригодным для отражения результатов проведенных исследо­ваний, и наиболее рациональными способами можно считать способы анализа нарастающим итогом или пошагового сравнения. При этом наиболее благопри­ятные условия для сравнительного анализа скреплений можно считать интер­вальную пошаговую оценку, которая в наименьшей степени подвержена ошиб­кам и неточностям при установке и сборке скреплений, особенно в начальный этап нагружения, когда происходит выбор зазоров между элементами скрепле­ний, и позволяет более точно оценить реальное перемещение скрепления под нагрузкой.

В дальнейшем характеристики скреплений будем сравнивать по выше­приведенной интервальной пошаговой методике, а также использования в не­которых случаях измерения нарастающим итогом.

Ниже приводятся расчетные зависимости для вычисления угловых и же- сктостных характеристик методом по нарастанию нагрузки и интервальным пошаговым методом.

Угол поворота подошвы рельса относительно первоначально положения для нагрузки в интервале от 0 до п, где п – величина нагрузки Р в момент сня­тия показания, и меняющаяся от 10 до 100 кН с шагом 10 кН, определяется сле­дующим выражением:

где: И_4п и И_3п – показания индикаторов соответственно И4 и ИЗ в момент изме­рения перемещения при нагрузки п, мм, Н – расстояние по горизонтали между индикаторами.

Интервальный угол поворота подошвы рельса относительно первона­чального положения для нагрузки в интервале от п-1 до п, где п-1 – предыдущее показание индикатора, определяется следующим выражением:

где: И4п.1 и И3т_1 – показания индикаторов соответственно И4 и ИЗ в момент измерения перемещения при нагрузки п-1, мм.
Вертикальная жесткость по головке для нагрузки в интервале от 0 до п
определяется следующим выражением:

где: Р_Вп – вертикальная составляющая силы Р, для нагрузки п, кН.

Вертикальная интервальная жесткость по головке для нагрузки в интер­вале от п-1 до п, определяется следующим выражением:

Горизонтальная жесткость по головке для нагрузки в интервале от 0 до п, определяется следующим выражением:

где: Р_Гп – горизонтальная составляющая силы Р, для нагрузки п, кН; И(_П – пока­зания индикатора И1 в момент измерения перемещения при нагрузки п, мм.

Горизонтальная интервальная жесткость по головке для нагрузки в ин­тервале от п-1 до п определяется следующим выражением:

где: Рт,п-1 ~ ^шаг горизонтальная составляющая силы Р, равный 10 кН; И1_П)П-1 – показания индикатора И1 при нагрузке п-1, мм.

Горизонтальная жесткость по подошве рельса для нагрузки в интервале от 0 до п определяется следующим выражением:

где: Р_Гп – горизонтальная составляющая силы Р, для нагрузки п, кН; И_2п – пока­зания индикатора И2 в момент измерения перемещения при нагрузки п, мм.

Горизонтальная интервальная жесткость по подошве рельса для нагрузки в интервале от п-1 до п определяется следующим выражением:

где: Рт.п-1 ~ шаг приращения горизонтальноу составляющая силы Р, равный 10 кН; И₂„,п-1 – показания индикатора И2 при нагрузке п-1, мм.

Жесткость рельса на кручение, кН*м/рад, для нагрузки в интервале от 0 до п, определяется следующим выражением:

где: И – плечо приложение нагрузки Р относительно нейтральной оси вращения рельса, мм.

Интервальная жесткость рельса на кручение для нагрузки в интервале от п-1 до п определяется следующим выражением:

Принимаем для дальнейших расчетов и испытаний рельс типа Р-65.

Проведя предварительный просмотр и оценку результатов испытаний пришли к следующему выводу:

• при использовании общих показателей от 0 до п, наиболее точно можно оценить угол поворота подошвы рельса относительно первоначального поло­жения и жесткость рельса на кручение, так как оценить эту жесткость поинтер- вально практически невозможно;
• при использовании интервальных пошаговых показателей, как наиболее точного метода, оценивается угол поворота рельса относительно первоначаль­ного положения, горизонтальная жесткость по головке и подошве рельса и вер­тикальная жесткость по подошве рельса;
• при использовании жесткого интервала (диапазон наклонной силы от 40 до 90 кН, при этом вертикальная нагрузка составит 36.25 – 81.57 кН, а горизон­тальная – 16.90 – 38.04 кН, что приблизительно соответствует диапазону нагру­зок от 40 до 80 кН, приведенным в литературе), оценивается угол поворота, же­сткости на кручение, а так же горизонтальная жесткость по головке и подошве рельса и вертикальная жесткость по подошве рельса.

По большинству данных показателей ниже будут оценены скрепления при­веденные в пунктах 4.3.1.- 4.3.5 данной работы.

Статические испытания под действием наклонной силы темплетов новых типов рельсовых скреплений

Сравнительные исследования подкладочных рельсовых скреплений: Д-0, КБ-65, КБ-65и, КБ-650П, КН-65 и КН-65у

Для возможности сопоставления результатов исследований новых типов рельсовых скреплений, первоначально были испытаны узлы скреплений КБ-65 (рис 4.7) и Д-0, а результаты данных испытаний принимались как эталонные для дальнейшего сравнения и оценки скреплений.

Испытания проводились в соответствии с пунктом 4.1.2.9 данной работы. Величина наклонной силы изменялась от 0 до 100 кН. Угол наклона прилагае­мой силы относительно оси перпендикулярной нижней подошве шпалы, соста­вил 25 градусов, при этом вертикальная составляющая от наклонной силы ЮОкН равнялась 90.63 кН, а горизонтальная – 42,26 кН, что сопоставимо с мак­симальными значениями в кривой от действия подвижного состава.

В качестве экспериментальных образцов были исследованы следующие типы подкладочных промежуточных рельсовых скреплений: КБ-65и, КБ-650П (рис. 4.8), КН-65 (рис. 4.9) и КН-65у.

Результаты измерений перемещений головки и подошвы темплетов рель­совых скреплений Д-0, КБ-65, КБ-65и, КБ-650П, КН-65 и КН-65у, а также рас­считанные по нарастающей о 0 до 100 кН угол поворота подошвы рельса и же­сткость на кручение, последовательно поинтервально рассчитанные угол пово­рота рельса, горизонтальная жесткость по головке и подошве рельса и верти­кальная жесткость по подошве рельса приведены в табл. 4.2 – 4.7.

Для сравнения всех вышеперечисленных типов рельсовых скреплений приведены следующие диаграммы:

• горизонтальное перемещение головки рельса под действием наклонной силы прил. 2 рис.1;
• горизонтальное перемещение подошвы рельса под действием наклонной силы прил. 2 рис. 2;
• вертикальное перемещение центра подошвы рельса под действием на­клонной силы прил.2 рис. 3;
• полный угол поворота подошвы рельса относительно первоначального положения под действием наклонной силы прил. 2 рис. 4; •
• интервальная горизонтальная жесткость по головке рельса от действия наклонной силы прил. 2 рис. 5;
• интервальная горизонтальная жесткость по подошве рельса от действия наклонной силы прил.2 рис. 6;
• интервальная вертикальная жесткость по подошве рельса от действия на­клонной силы прил. 2 рис. 7.

Горизонтальное перемещение головки рельса для максимального значе­ния наклонной силы 100 кН выглядело следующим образом: наибольшее пере­мещение головки рельса показало скрепление КН-65у, превысив показатель скрепления КБ-65 на 28%, скрепление Д-0 показало превышение на 18%, далее с превышением всего на 5 % следовало скрепление КБ-65И. Показатели скреп­ления КН-65 соответствовали КБ-65, а перемещение головки рельса скрепления КБ-650П показало всего 61% от величины КБ-65.

Горизонтальное перемещение головки рельса в интервале наклонных на­грузок 40-90 кН составило: превышение по сравнению с КБ-65 на 29% у скреп­ления КН-65у; примерно близкими к КБ-65 скрепления Д-0 и КН-65 показав соответственно на 4 и 6 % меньшую величину; скрепление КБ-650П на 22 % меньшую величину и на 40 % меньшую величину показало скрепление КБ-65И.

Горизонтальное перемещение подошвы при величине наклонной нагруз­ки 100 кН. Максимальное значение показало скрепление КН-65у, превысив по­казатель КБ-65 на 44%, далее следовало скрепление КБ-65И с превышением на 21%, Д-0 оказало результат на 8 % больше чем КБ, а КН-65 на 5 % меньше чем у КБ. Наименьший результат показало скрепление КБ-650П со значением на 45% меньше чем у КБ-65.

Горизонтальное перемещение подошвы рельса в интервале наклонной силы 40-90 кН: максимальное значение показало скрепление КН-65у, превы­сившее показатель КБ на 72%, далее КН-65 с 28% превышением; скрепление Д-0 показало результат равный КБ, и примерно равные результаты показали скрепления КБ-65и и КБ-650П на 17-19 % ниже, чем у КБ.

Вертикальное перемещение центра подошвы рельса при величине на­клонной нагрузки 100 кН: максимальное перемещение показало скрепление Д-0, показав в 2 раза большее перемещение, чем КБ-65; на 75% большее пере­мещение показало скрепление КБ-65и; скрепление КН-65 показало на результат на 22% большие, КН-65у на 11% меньше, а КБ-650П показало результат рав­ный КБ-65.

Вертикальное перемещение центра подошвы рельса в интервале наклон­ной силы 40-90 кН: скрепления Д-0 и КБ-65и показали результат на соответст­венно на 44 и 26 % больше, чем КБ-65, а КН-65, КБ-650П и КН-65у соответст­венно на 6, 12 и 29% меньше, чем у КБ-65.

Далее проводим анализ жесткостных характеристик и углов поворота.

Результаты расчетов угла поворота показаны на графике (прил. 2 рис. 4). Увеличение угла поворота растет не линейно. Основные изменения угла пово­рота подошвы рельса относительно первоначального положения происходят при нагружении темплета скрепления наклонной силой до 30-40 кН, а при дальнейшем увеличении нагрузки угол поворота практически не изменяется или его изменения незначительны, и происходят по линейному закону не пре­вышая суммарной величины 10″³ радиана.

Для наклонной нагрузки в 100 кН максимальный угол поворота подошвы рельса относительно первоначального положения показало скрепление Д-0, превысив угол поворота КБ-65 на 42%, далее довольно близко по характери­стике к КБ-65 показало скрепление КН-65у, превысив всего на 11%, несколько меньший угол поворота, с превышением на 21%, показало скрепление КН-65, а минимальные углы поворота показали скрепления КБ-65И и КБ-65ОП, соста­вив всего 37%) от угла поворота подошвы рельса у КБ-65.

Жесткость на кручение при величине наклонной нагрузки 100 кН: для скреплений КБ-65и и КБ-650П оказалась в 2.7 раза выше, чем у КБ-65, у КН-65 на 25% выше, а у Д-0 и КН-65у соответственно на 30 и 11 % меньше показателя КБ-65.

Горизонтальная жесткость по головке рельса при величине наклонной на­грузки 100 кН: для скрепления КБ-650П оказалась на 60% выше, чем у КБ-65, скрепления КН-65 и КБ-65и показали жесткость равную КБ-65, а Д-0 и КН-65у соответственно на 15 и 22% меньшую, чем КБ-65.

При поинтервальном исследовании горизонтальной жесткости по голов­ке рельса наибольшую величину показало скрепление КБ-65И, несколько меньшую КБ-65 ОП, приблизительно равной скреплению КБ показали Д-0 и КН65, а наименьшую величину показало скрепление КН-65у.

Горизонтальная жесткость по подошве при величине наклонной силы 100 кН у скрепление КБ-650П составила величину на 81% большую, чем у КБ-65, у скреплений Д-0, КН-65 и КБ-65И величина жесткости составила соответствен­но на 8 и 17%) большую, а у КН-65у на 51% меньшую, чем у КБ-65.

При интервальном пошаговом рассмотрении горизонтальной жесткости по подошве рельса, (прил.2 рис. 6) можно выделить некоторое повышение же­сткости по сравнению с КБ-65 и Д-0 у скреплений КБ-65И и КБ-650П и не­сколько меньшую жесткость у скрепления КН-65у. Такая же картина получи­лась при рассмотрении интервала наклонной силы 40-90 кН.

Вертикальная жесткость по подошве рельса при величине наклонной си­лы 100 кН для скрепления КН-65у составила величина на 13% превышающая жесткость КБ, КБ-650П показало жесткость примерно равную КБ-65, а скреп­ления КН-65, КБ-65И и Д-0 показали жесткость на 18, 43 и 50% меньшую, чем КБ.

При рассмотрении интервальной пошаговой вертикальной жесткость по подошве рельса (прил. 2 рис. 7), несколько большую, чем у КБ-65 жесткость показали скрепления КН-65 и КБ-650П, равную КБ скрепление КН-65 и не­сколько меньшую КБ-65И и КН-65у.

Сравнительные исследования бесподкладочных рельсовых скреп­лений: БАРС, БАРС-Б, ГС-1, ГС-2 и скреплений Д-0 и КБ-65

Для возможности сопоставления результатов исследований новых типов рельсовых скреплений, первоначально были испытаны узлы скреплений КБ-65 и Д-0, а результаты данных испытаний принимались как эталонные для даль­нейшего сравнения и оценки скреплений.

Испытания проводились в соответствии с пунктом 4.1.2.9 данной работы. Величина наклонной силы изменялась от 0 до 100 кН. Угол наклона прилагае­мой силы относительно оси перпендикулярной нижней подошве шпалы, соста­вил 25 градусов, при этом вертикальная составляющая от величины наклонной силы 100 кН равнялась 90.63 кН, а горизонтальная – 42,26 кН, что сопоставимо с максимальными значениями в кривой от действия подвижного состава.

В качестве экспериментальных образцов были исследованы следующие типы бесподкладочных рельсовых скреплений: БАРС (рис.4.10), БАРС-Б (рис.4.11), ГС-1, ГС-2.

Результаты измерений перемещений головки и подошвы темплетов рель­совых скреплений БАРС, БАРС-Б, ГС-1, ГС-2, а также рассчитанные по нарас­тающей о 0 до 100 кН угол поворота подошвы рельса и жесткость на кручение, последовательно поинтервально рассчитанные угол поворота рельса, горизон­тальная жесткость по головке и подошве рельса и вертикальная жесткость по подошве рельса приведены в табл. 4.8 – 4.11.

Для сравнения всех вышеперечисленных типов рельсовых скреплений приведены следующие диаграммы:

• горизонтальное перемещение подошвы рельса под действием наклонной силы прил. 2 рис. 9;
• вертикальное перемещение центра подошвы рельса под действием на­клонной силы прил. 2 рис. 10;
• интервальная горизонтальная жесткость по головке рельса от действия наклонной силы прил. 2 рис. 12;горизонтальное перемещение головки рельса под действием наклонной силы прил. 2 рис. 8;полный угол поворота подошвы рельса относительно первоначального положения под действием наклонной силы прил. 2 рис. 11;
• интервальная горизонтальная жесткость по подошве рельса от действия наклонной силы прил. 2 рис. 13;
• интервальная вертикальная жесткость по подошве рельса от действия на­клонной силы прил. 2 рис. 14.

Горизонтальное перемещение головки рельса для максимального значе­ния наклонной силы 100 кН выглядело следующим образом: наибольшее пере­мещение головки рельса показало скрепление БАРС-Б, превысив показатель скрепления КБ-65 на 56%, скрепление Д-0 показало превышение на 18%, далее с превышением всего на 13 % следовало скрепление ГС-1. Показатели скрепле­ния ГС-2уступали на 7% КБ-65, а перемещение головки рельса скрепления БАРС показало всего 71% от величины КБ-65.

Горизонтальное перемещение головки рельса в интервале наклонных на­грузок 40-90 кН составило: превышение по сравнению с КБ-65 на 72% у скреп­ления БАРС-Б; примерно близкими к КБ-65 скрепления Д-0 и БАРС, показав соответственно на 4 и 3% меньшую величину; скрепление ГС-1 на 24 % мень­шую величину и на 49 % меньшую величину показало скрепление ГС-2.

Горизонтальное перемещение подошвы при величине наклонной нагруз­ки 100 кН. Максимальное значение показало скрепление БАРС-Б, превысив по­казатель КБ-65 на 40%, Д-0 показало результат на 8 % больше, чем КБ-65, а ГС-1 равный КБ. Наименьший результат показали скрепления ГС-1 и БАРС со значениями соответственно на 29 и 35% меньше, чем у КБ-65.

Горизонтальное перемещение подошвы рельса в интервале наклонной силы 40-90 кН: максимальное значение показало скрепление БАРС-Б, превы­сившее показатель КБ на 114%, далее БАРС с 34% превышением; скрепление Д-0 показало результат равный КБ, а скрепления ГС-1 и ГС-2 на 28 и 51% ни­же, чем у КБ.

Вертикальное перемещение центра подошвы рельса при величине на­клонной нагрузки 100 кН: максимальное перемещение показало скрепление Д-0, показав в 2 раза большее перемещение, чем КБ-65; на 19% большее пере­мещение показало скрепление ГС-1; скрепление БАРС-Б показало результат на 4% большие, БАРС на 10%) меньше, а ГС-2 показало результат равный КБ-65.

Вертикальное перемещение центра подошвы рельса в интервале наклон­ной силы 40-90 кН: скрепление Д-0 показало результат на 44% больше, чем КБ- 65, а БАРС, ЮАРС-Б, ГС-2 и ГС-1 соответственно на 5, 7 36 и 37% меньше, чем у КБ-65.

Далее проводим анализ жесткостных характеристик и углов поворота.

Результаты расчетов угла поворота показаны на графике (прил. 2 рис. 11). Увеличение угла поворота растет не линейно. Основные изменения угла пово­рота подошвы рельса относительно первоначального положения происходят при нагружении темплета скрепления наклонной силой до 30-40 кН, а при дальнейшем увеличении нагрузки угол поворота практически не изменяется или его изменения незначительны, и происходят по линейному закону не превышая суммарной величины 2*10″ радиана.

Исключением является скрепление БАРС, у которого при нагрузке более 40 кН угол поворота подошвы рельса стал уменьшаться и уже при нагрузке в 100 кН угол достиг практически первоначальной величины.

Для наклонной нагрузки в 100 кН максимальный угол поворота подошвы рельса относительно первоначального положения показали скрепления Д-0 и ГС-2, превысив угол поворота КБ-65 на 42 и 48%, далее по характеристикам следовало скрепление БАРС-Б, превысив на 11%, а минимальный угол поворо­та показало скрепление БАРС, из-за обратного поворота подошвы после на­грузки 40 кН, составив всего 3% от угла поворота подошвы рельса у КБ-65.

Жесткость на кручение при величине наклонной нагрузки 100 кН: для скреплений Д-0, БАРС-Б, ГС-1 и ГС-2 соответственно на 30, 16, 22 и 11 % меньше показателя КБ-65.

Горизонтальная жесткость по головке рельса при величине наклонной на­грузки 100 кН: для скрепления БАРС оказалась на 40% выше, чем у КБ-65, скрепление ГС-1 показало жесткость на 7% больше КБ-65, а Д-0 и ГС-2 и БАРС-Б соответственно на 15, 12 и 35% меньшую, чем КБ-65.

При поинтервальном исследовании горизонтальной жесткости по голов­ке рельса наибольшую величину показало скрепление ГС-2, несколько мень­шую ГС-1, приблизительно равной скреплению КБ показали Д-0 и БАРС, а наименьшую величину показало скрепление БАРС-Б.

Горизонтальная жесткость по подошве рельса при величине наклонной силы 100 кН у скреплений БАРС и ГС-1 составила соответственно величину на 54 и 40% большую, чем у КБ-65, у скреплений Д-0, БАРС-Б величина жестко­сти составила соответственно на 8 и 28% большую, а у ГС-1, равную КБ-65.

При интервальном пошаговом рассмотрении горизонтальной жесткости по подошве рельса (прил. 2 рис. 13) можно выделить некоторое повышение же­сткости по сравнению с КБ-65 и Д-0 у скрепления ГС-1, сильное повышение у ГС-2 и несколько меньшую жесткость у скреплений БАРС и БАРС-Б.

Вертикальная жесткость по подошве рельса при величине наклонной си­лы 100 кН для скрепления БАРС составила величина на 11% превышающая же­сткость КБ-65, ГС-2 показало жесткость равную КБ-65, а скрепления БАРС-Б, ГС-1 и Д-0 показали жесткость на 4, 16 и 50% меньшую, чем КБ.

При рассмотрении интервальной пошаговой вертикальной жесткости по подошве рельса (прил. 2 рис. 14), несколько большую, чем у КБ-65 жесткость показали скрепления ГС-1, ГС-2 и БАРС-Б, равную КБ, а скрепление БАРС не­сколько меньшую Д-0.

Статические испытания рельсовых скреплений на продольный сдвиг

При исследовании новых типов рельсовых скреплений одной из важнейших задач, кроме определения жесткостных характеристик, является определение сопротивления рельсового скрепления от угона пути, то есть определение удерживающей способности скрепления на продольный сдвиг вдоль оси рельса.

Для определения вышеприведенных характеристик скреплений на Горнов- ском заводе «Спецжелезобетона» была сконструирована и изготовлена специ­альная установка (рис. 4.12), позволяющая проводить испытания на продоль­ный сдвиг рельсовой рубки закрепленной на одной, двух или на трех шпалах одновременно, имеющих жесткое крепление к основанию.

Испытаниям подверглись скрепления КБ-65, КН-65 и КН-65у, с различными вариантами затяжки клеммных болтов. По техническим причинам произвести испытания других типов рельсовых скреплений на данной установке не уда­лось.

Рельсовые скрепления, предназначенные для использования в бесстыковом пути, согласно «Техническим требованиям к промежуточным рельсовым скре­плениям ЦП 1-86» должны обеспечивать погонное сопротивление рельсовой нити не менее 25 кН/м, что соответствует продольной нагрузке на узел при срыве рельса не менее 12.5 кН, без вертикального пригруза, а по источнику [4] на основании теоретических и многочисленных экспериментальных исследова­ний сделан вывод, о том, что для предотвращения угона и недопустимого рас­крытия трещин при изломе рельса необходимо погонное сопротивление бес­стыкового пути должно быть не менее 10 кН/м, а при повышенных осевых на­грузках не менее 12 кН/м, что соответствует 5.5 и 6.6 кН на узел.

Сравнительные испытания на продольный сдвиг промежуточных рельсовых скреплений КБ-65, КН-65 и КН-65у с различными вариантами затяжки клемм­ных болтов с закреплением рельсовой рубки на одной или трех шпалах приве­дены в табл. 4.12.

Проанализировав результаты испытаний, установили, что рельсовое скрепление КН-65 и КН-65у несколько уступают скреплению КБ-65 по усилию срыва рельса со шпалы. При стандартном монтажном усилии 150 Нм, рельсовое скре­пление КБ-65 показало усилие, при котором происходит срыв и равномерное движение рельса равное 14.30 кН, а КН-65у – 11.62 кН, несколько уступив нор­ме ЦП 1-86 равной 12.5 кН. При увеличении монтажных усилий до 180 Нм (120% от нормативной), рельсовые скрепления КБ-65, КН-65 и КН-65у показа­ли соответственно 14.92 кН, 15 кН и 13.06 кН, что полностью удовлетворяет условиям ЦП 1-86.

При ослаблении монтажных усилий до 75 Нм (50% от нормативной затяж­ки), все три скрепления не удовлетворяют требованиям ЦП 1-86.

Но в соответствии с условиями, полученными в монографии [4], данные скрепления даже при ослаблении монтажных усилий до 75 Нм (минимально допустимой величиной считают затяжку 70 Нм [77]), имеют достаточную удерживающую способность и удовлетворяют условиям надежной эксплуата­ции пути.

Динамические испытания темплетов рельсовых скреплений

Для проведения динамических испытаний темплетов рельсовых скрепле­ний специалистами СГУПС было разработано и изготовлено два одинаковых специальных устройства для размещения и жесткой фиксации в них железобе­тонных (деревянных) блоков с собранным узлом рельсового скрепления. Уст­ройства жестко закрепляются на испытательной машине и позволяют произво­дить испытания одновременно двух блоков любых рельсовых скреплений неза­висимо от типа шпал и рельсов.

Устройства изготовлены таким образом, что угол наклона дна короба, на которое укладывается своей нижней постелью шпала, составляет 25 градусов, относительно основания короба.

Испытания проводились в соответствии с пунктом 4-1.2.11 данной рабо­ты, на гидравлическом пульсаторе ГРМ-1 № 132, поверенном 4.11.1999 свиде­тельство о поверке № 1990.

Каждое скрепление подвергалось нагружениям в 2 млн. циклов со сле­дующими параметрами: максимальное усилие 60 кН, минимальное усилие 20 кН. Испытания проводились с постоянной частотой 10 Гц (600 цикл/мин). Все клеммные болты были затянуты на 150 Нм. Через каждые 300 тыс. циклов на- гружения производился тщательный осмотр конструкции, измерялась затяжка болтов, электрическое сопротивление и проверялось состояние изоляторов.

Испытаниям были подвергнуты следующие типы рельсовых скреплений: КН-65, КБ-65И, ГС-1 и ГС-2.

Скрепление КБ-65И в результате испытаний видимых разрушений не об­наружено, затяжка болтов в норме, изоляционные втулки не разрушены.

Скрепление КН-65 в результате испытаний видимых разрушений не об­наружено, затяжка болтов в норме, изоляционные втулки не разрушены, элек­трическое сопротивление закладной болт-рельс после 600 тыс. циклов стабили­зировалось и составило в среднем 50 кОм.

Скрепления ГС-1 и ГС-2 в результате испытаний видимых разрушений не обнаружено, затяжка болтов в норме. Результаты испытаний ГС-1 и ГС-2 при­ведены в табл. 4.13.

Оценка экономической эффективности внедрения нового рельсового скрепления КН-65

Протяжение бесстыкового пути на железобетонных шпалах составляет более 56 тыс.км. Серийным скреплением такого типа является скрепление КБ- 65 с жесткими клеммами и двухвитковыми пружинными шайбами. Ежегодная укладка бесстыкового пути с рельсовым скреплением КБ-65 на железобетонных шпалах составляет около 5 тыс.км. Скрепление КБ-65 принято за базовый вариант скрепления. Пружинные клеммы рельсового скрепления КН-65 обуславливают повышение эксплуатационной стойкости его элементов и позволяют уменьшить в два раза число подтягиваний гаек болтов по сравнению со скреплением КБ-65.

В табл. 4.14 приведены основные технико-экономические показатели скреплений КБ-65 и КН-65.

Основной объем капитального ремонта бесстыкового пути проводится на участках с грузонапряженностью 50-80 млн.т.км/км брутто в год. Рельсы – тер- моупрочненные, кривые участки пути составляют примерно 25%. При этом средняя эпюра шпал составит 1880 шт./км. Между капитальными ремонтами проводятся средние и подъемочные ремонты. Стоимость капитального ремонта новой и базовой техники откорректирована с учетом ее оптовой цены.

Расчет экономического эффекта

Единовременные затраты. Элементы рельсовых скреплений, выпускаемые промышленностью, приобретаются по оптовым ценам, которые характеризуют капитальные вложения железнодорожного транспорта, связанные с производ­ством этой техники. Поэтому при расчете экономического эффекта можно пользоваться оптовыми ценами.

В табл. 4.15 приведены оптовые цены на 01.03.2000 года. Цена узла скреп­ления КБ-65 составляет 188,40 руб., а КН-65 – 179,98 руб. Стоимость скрепле­ния КБ-65, приходящаяся на 1 км бесстыкового пути, равна 354192,00 руб., стоимость скрепления КН – 338362,40 руб. В результате чего затраты на закуп­ку скреплений приходящиеся на 1 км пути снижены на 15829,60 руб. Сопутст­вующие капитальные вложения потребителя и производства приняты для скре­плений КБ-65 и КН-65 одинаковыми.

Текущие затраты. Эксплуатационные расходы и текущие затраты железнодо­рожного транспорта складываются из стоимости ремонтов, которые необходи­мы за период эксплуатации бесстыкового пути со скреплением КБ-65 и КН-65.

В расчете учитывались эксплуатационные издержки железнодорожного транспорта, на сплошную затяжку болтов.

В соответствии с табл. 4.16 экономия эксплуатационных расходов за весь период эксплуатации составит 15624,00 руб/км..

Общий эффект. С учетом экономии на оптовой стоимости скреплений и на текущее содержание получаем экономию за межремонтный период 31453,6 руб/км

Выводы

1. Сравнительный анализ характеристик узлов рельсовых скреплений, измеренных при максимальном значении наклонной силы равной 100 кН, и рассчитанные для интервала от 0 до 100 кН, а также их процентное отношение, приведены в табл. 4.17. Анализ характеристик узлов рельсовых скреплений, измеренных и рассчитанных для интервала наклонной силы 40-90 кН, приведен в табл. 4.18.
   Скрепление КБ-65И показало: горизонтальное перемещение по головке рельса несколько больше, чем у КБ-65, но меньше Д-0; горизонтальное пере-мещение подошвы было выше, чем у КБ-65 и Д-0; вертикальное перемещение центра подошвы среднее между КБ и Д-0, при этом угол поворота значительно уступал КБ и Д-0; а по жесткостным характеристикам скрепление показало промежуточный результат, между КБ и Д-0.
   Скрепление КБ-65И, с изолированным закладным болтом и круглым от-верстием в подкладке, разрабатывалось как более технологичное скрепление, позволяющее освоить его полное производство на Горновском заводе «Спец-железобетона» со значительным упрощением производства шпал для данного скрепления, и местным изготовлением изоляторов.
   Значительным недостатком скрепления КБ-65И является установка за-кладного болта снизу шпалы, что делает невозможным смену вышедшего из строя болта без извлечения шпалы из пути, при этом трудозатраты на замену вышедшего из строя закладного болта, по сравнению с КБ-65, увеличатся в 22.8 раза для перегона, а для станции в 25 раз [105], что является экономически не¬эффективным.
   В целом, по результатам статических и динамических испытаний, скреп¬ление КБ-65И показало себя работоспособным с характеристиками удовлетво¬ряющими требованиям эксплуатации.

Скрепление КБ-650П с клеммами ОП-Ю5; горизонтальное перемеще¬ние по головке рельса значительно меньше, чем у КБ-65 и Д-0; горизонтальное перемещение подошвы было меньше, чем у КБ-65 и Д-0; вертикальное переме­щение центра подошвы соответствовало КБ, при этом угол поворота значи­тельно уступал КБ и Д-0; а по жесткостным характеристикам, кроме вертикаль­ной жесткости по подошве, скрепление оказалось значительно жестче КБ и Д-0.

Скрепление КБ-65ОП разработано на базе КБ-65, в котором заменили же¬сткую П-образную клемму, на упругую прутковую клемму ОП-Ю5, которая по¬казала хорошие результаты при испытаниях, но само скрепление по результа¬там испытаний оказалось жестче прототипа. В результате наблюдений за уста¬новленными в пути клеммами и при лабораторных исследованиях, был замечен существенный недостаток данной конструкции: при установке клеммы ОП-Ю5 и нагружения конструкции наблюдалось сползание клеммы по наклонной верх¬ней поверхности подошвы рельса и перекрытия клеммой образовавшегося за¬зора между ребордой подкладки и подошвой рельса. Поэтому при нагружении клемма своими острыми кромками расклинивала рельс с подкладкой, давая при этом очень малое перемещение рельса, фактически не выполняя свою роль упругого элемента. Данный недостаток легко устраним, при изменении формы подкладки, добавив в нее дополнительный выступ (реборду), препятствующий перемещению клеммы назад.
При эксплуатации в пути поступили замечания о невозможности уста¬новки данного скрепления в районе стыка.
Скрепление КБ-650П прошло успешные испытания и при удалении вы-шеперечисленных недостатков рекомендуется для применения в бесстыковом пути.

3. Скрепление КН-65; горизонтальное перемещение по головке соответ¬ствует КБ-65; горизонтальное перемещение подошвы незначительно меньше, чем у КБ-65 и Д-0; вертикальное перемещение центра подошвы находится ме¬жду показаниями для КБ и Д-0, при этом угол поворота уступал КБ и Д-0, а по жесткостным характеристикам, близкое к жесткости КБ, но больше чем Д-0.
   Скрепление КН-65у: горизонтальное перемещение по головке и подошве больше чем у КБ-65 и Д-0; вертикальное перемещение центра подошвы мень¬ше показателей для КБ и Д-0, при этом угол поворота был между значениями для КБ и Д-0, а по жееткостным характеристикам, за исключением вертикаль¬ной жесткости по подошве уступал КБ и Д-0.
   Скрепления КН-65 и КН-65у разрабатывались как более простые, малоде-тальные, упругие образцы подкладочных скреплений взамен КБ-65 с макси¬мальным использованием имеющейся производственной базы и минимальной переделкой оборудования.
   Скрепления КН-65 и КН-65у успешно прошли статические и динамиче¬ские испытания. В настоящее время изготовлена опытная промышленная пар¬тия и планируется укладка 1 км пути со скреплением КН-65у, с перспективой дальнейшего использования в бесстыковом пути.
4. Скрепление БАРС: горизонтальное перемещение по головке и подошве рельса, а также вертикальное перемещение центра подошвы меньше показате¬лей для КБ и Д-0, при этом угол поворота оказался значительно меньше, чем у КБ и Д-0, а по жесткостным характеристикам оказалось жестче КБ и Д-0.
   Скрепление БАРС разрабатывалось как анкерное бесподкладочное скреп¬ление, обладающее высокой технологичностью изготовления, минимальным расходом материалов, и минимальным количеством деталей, при этом обеспе¬чивающим низкую стоимость и простоту сборки. К недостаткам данного скреп¬ления можно отнести – возможность повреждения резьбы, приводящее к замене шпалы. При использовании высокоулеродных сортов стали уменьшается воз¬можность повреждения резьбы, а при оснащении путевых бригад средствами восстановления резьбы (насадки с лерками для электроинструмента), можно свести к минимуму замену шпал, вышедших из строя. Данная конструкция яв¬ляется перспективной, и экономически выгодной как для использования в сети железных дорог, так и для применения в метро и для городского железнодо¬рожного транспорта. Скрепление успешно прошло лабораторные испытания и при незначительной технической доработке может быть запущено в мелкосе¬рийное производство, для проведения путевых испытаний.
   Скрепление БАРС-Б: горизонтальное перемещение по головке и подошве рельса, а также вертикальное перемещение центра подошвы больше показате¬лей для КБ и Д-0, при этом угол поворота оказался больше чем у КБ, а по жест- костным характеристикам оказалось значительно менее жестким, чем КБ и Д-0.
   Скрепление БАРС-Б разрабатывалось как бесподкладочное, безрезьбовое, анкерное рельсовое скрепление, обладающее высокой технологичностью, ма- лодетальностью, простотой в сборке и обслуживании, а также низкой стоимо¬стью производства.
   В результате испытаний скрепление показало большие перемещения из-за невысокой точности изготовления экспериментального образца, и невозможно¬сти регулировки передачи усилия от эксцентрика на клемму, связанное с недос¬татком конструкции эксцентрика. Кроме того, для данного типа рельсового скрепления рекомендуется произвести заглубление опорной площадки под по¬дошвой рельса.
   Успешно пройдя испытания, скрепление БАРС-Б показало простоту сборки и неприхотливость. Скрепление требует технологической доработки и, по мнению специалистов СГУПС, является самым перспективным из малооб- служиваемых скреплений.
5. Скрепления ГС-1 с полимерным изолятором по своим упругим харак-теристикам является промежуточным между КБ и Д-0.
   Скрепление ГС-2 с изоляционным покрытием анкера показало несколько большую жесткость, чем КБ и Д-0, и соответственно меньшее перемещение.
   Скрепления ГС-1 и ГС-2 являются однотипными бесподкладочными ан¬керными скреплениями, соответственно с полимерным изолятором и изоляци¬онным покрытием анкера. Изоляционное покрытие анкера скрепления ГС-2 оказалось ненадежным, и проведение дальнейших испытаний этого скрепления было прекращено. Скрепление ГС-1 является малодетальным, имеет простую сборку и низкую стоимость при высоком использовании стандартных деталей, находящихся в производстве.
   Скрепление ГС-1, успешно пройдя статические и динамические испытания, оказалось дешевле, экономичнее и технологичнее скрепления КБ-65, не уступая ему в характеристиках и выигрывая в эксплуатационных расходах. В настоящее время ставится вопрос о производстве опытной партии для укладки в путь.

Список литературы

1. Антонов Н.И., Карпущенко Н.И., Чижов A.B. Методика исследований новых конструкций промежуточных рельсовых скреплений // Транссиб 99: те­зисы региональной научно-практической конференции. Новосибирск, 1999 г., С. 156
2. Чижов A.B. Исследования упругих элементов рельсовых скреплений для железобетонных шпал // Молодые ученые СГУПС: Новосибирск, 2000 г.
3. Шарапов С.Н., Афанасьев В.Ф. Разработка и внедрение рельсовых скреп­лений. // Железнодорожный транспорт. 1996, № 7. С. 47-51.
4. Приказ Министра путей сообщения № 12 Ц от 16.08.94 г. О переходе на новую систему ведения путевого хозяйства на основе повышения технического уровня и внедрения ресурсосберегающих технологий/ МПС РФ. М., 1994. 17 с.
5. Chellani L.A. Modern trend in use of elastic fastenings. – Indian Reilnay Techn. Bull. 1979. 36. № 112, C. – 34-36.
6. Vartfalri G. Kulon felesin berusitesek yarmuteher allatti veselkedesenek virsa- galate // Evkonuve, 1979/ Vasuti tud. nut enter., Budapest. 1980. 201-215, 338, 334, 350,356.
7. Hamilton W.R. The direct tastener at work. – Railway Track and Struckt., 1980, 76. №10. 28-30, 32, 34.
8. Smeykaul Josef. Navrh pruzneho upevnem kolenicz dostupnych priki. // Zelesn. techn., 1980. 10. №3, 149-152.
9. Умедо С. Методы расчета конструкций рельсовых скреплений / Тецудо сенро. – 1977. – Т. 25. – № 10. – М., 1982. – 21 е.- Пер. ст. ВЦП. – № Б-21327. – С. 545-550.
10. Шахунянц Г.М.. Демидов A.A. Гасанов А.И. Нужны пружинные элемен­ты // Путь и путевое хозяйство. – 1978. – № 3. – С. 35-37.
11. Пустовар И.П. КБ могут служить дольше // Путь и путевое хозяйство. –
    1. -№ 4. -С. 30-31.
12. Купцов В.В. Омберг P.A. Надежные пружинные элементы – основа рель­совых скреплений // Путь и путевое хозяйство. -1978. – № 5. – С. 32-33.
13. Кравченко П.Д.. Хоменко Д.П. Недостатки скрепления устранены // Путь и путевое хозяйство. – 1978. – № 8. – С. 29-30.
14. Евдокимов Б.А. Скрепления на промтранспорте // Путь и путевое хозяй­ство. – 1978. -№ 10. – С. 31-32.
15. Hamilton W.R. Dilemma of direct fixation fastening systems. – Transp. Res.,
16. №744, 34-40.
17. Иволга H.B. Настечик Н.П. Оценка эксплуатационных качеств скрепле­нии типа БП и КБ / Днепропетровск. – Днепропетр. инс. инж. ж.д. тр-та. – 1980. -8с.- Деп. в ЦНИИ ТЭИ МПС 25.12.82. № 1332/80.
18. Dysko A. Dobor elementour sprezystych przytnierdzenia szyn. Drogi kolej., 1980. 3 № 7-8, 177-178.Белух X. Оценка долговечности рельсовых скреплений // Железные доро­ги мира. -1980. – № п.. с. 51-62.Gean Eriau.
19. Zevolution des attaches de rails et dutrawerses en beton Frangaises Generalization de latteiche nabla sur tous les types de traveres. // Revue Generali des cheminde Fer. Novembie, 1980, 99 annee, 691-632, 668/Direct fixation. – Progr, Rowland. – 1981, 24, № 1, 78-80.
20. Пономарев С.Д. Андреева JI.E. Расчет упругих элементов машин и при­боров. М.: Транспорт, 1980. 328с.Биргер И.А. Расчеты на прочность. М., Машгиз, 1961, вып. 7, с. 110-121.
21. Пономарев С.Д. Жесткость тарельчатых пружин при упругом обжатии. – В кн.: Расет на прочность. М., Машгиз, 1960, вып. 5, С. 3-14.Феодосьев В.И.
22. Новые методы расчета пружин. М., Машгиз., 1946, С. 83-102.
23. Типовые технологически обоснованные нормы времени на работы по текущему содержанию пути. M., РОО Техинформ. 1998, 518 с.Альбом чертежей верхнего строения железнодорожного пути / МПС РФ (ПТКБ ЦП). – М.: Транспорт, 1995 г., с. 160.
24. Купцов В.В. Современные конструкции и параметры промежуточных рельсовых скреплений для железобетонных шпал. – Сб. науч. тр. ВНИИЖТ: Повышение надежности работы верхнего строения пути в современных усло­виях эксплуатации / Под ред. Л. Г. Косынова. М.: Интекст, 2000. С. 100-129.