что сопротивляется продольному смещению рельсовых плетей
Рельсы стандартной длины. Длинные рельсы. Бесстыковой путь
При расчетных значениях стыкового зазора 19 и 21 мм, начиная с температурной амплитуды 85 °С и выше, рельс длиной 25 м почти никогда нельзя отнести к категории «рельс обычной длины». Другими словами, одна и та же конструкция пути с рельсами длиной 25 м в зависимости от температурной зоны может быть отнесена как к рельсам обычной длины, так и к длинным рельсам.
В зависимости от расчетной для данной местности амплитуды экстремальных температур рельсов, типа, конструкции и состояния промежуточных и стыковых скреплений, рода и состояния балластного слоя, величины установленных при укладке стыковых зазоров и некоторых других причин длина длинного рельса на сети дорог может изменяться от 25 до 150 м.
Известны и другие определения понятия «бесстыковой путь». В статье «Бесстыковой путь» (см.: Большая Советская энциклопедия. Т. 3. С. 273) дано следующее определение: «Бесстыковой путь — условное название железнодорожного пути, расстояние между рельсовыми стыками которого значительно превосходит длину стандартного рельса», т.е. за основной классификационный признак принята длина рельса. Это не совсем точно. Например, бесстыковой путь с саморазрядкой напряжений, уложенный по предложению М.С. Боченкова в 1949 г. на бывшей Томской железной дороге, а в 1954 г. — на бывшей Московско-Курско-Донбасской железной дороге (более 10 км пути с уравнительными приборами по концам 800-метровых плетей), бесстыковым путем не был, так как температурные напряжения в рельсах при изменениях температуры практически отсутствовали.
В официальном документе («Технических указаниях по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути») дано иное определение: «Бесстыковой путь — железнодорожный путь, имеющий рельсы столь большой длины, что в них при изменениях температуры возникают продольные силы, пропорциональные этим значениям», т.е. за классификационный признак принято наличие температурных продольных сил. Но выше было показано, что даже в рельсах длиной 25 м при изменениях температуры возникают и пропорционально им меняются продольные силы.
Нам представляется, что более точным классификационным признаком бесстыкового пути является наличие в рельсовых плетях бесстыкового пути неподвижной средней части рельса при максимально возможных в данной местности изменениях температур рельсов.
Отличительные признаки рельса обычной длины, длинного рельса и бесстыкового пути приведены в табл. 1.1.
Отличительные признаки рельсов различной длины
Итак, мы установили, что из-за отсутствия стыков внешне более простой, чем звеньевой, бесстыковой путь на большей части рельсовой плети нагружен значительными по величине продольными температурными силами.
Особенности устройства и работы бесстыкового пути
Главный элемент бесстыкового пути — рельсовые плети — это рельсы длиной до 25 м, сваренные между собой на рельсосварочных предприятиях (РСП) в длину до 800 м, а затем на месте, при укладке в путь, соединенные друг с другом контактной сваркой с помощью передвижной рельсосварочной машины (ПРСМ). Максимальная длина рельсовой плети не ограничена. Укладка коротких плетей, длиной менее 800 м, нежелательна, поскольку такие плети требуют значительно больших расходов на содержание. На пути с плетями длиной менее 400 м расходы на текущее содержание превышают затраты на содержание звеньевой конструкции. На коротких плетях особенно трудно содержать рельсовые скрепления из-за продольных температурных перемещений на концевых участках. Эти перемещения в период эксплуатации существенно изменяют напряженно-деформированное состояние бесстыкового пути.
Бесстыковой путь, как и звеньевой, не должен подвергаться угону. Для этого промежуточные скрепления должны обеспечивать постоянное прижатие рельса к шпале. Наибольшее распространение на сети отечественных железных дорог на бесстыковом пути с железобетонными шпалами получило скрепление типа КБ; относительно реже используются скрепления типа ЖБР и АРС. Возможна укладка бесстыкового пути на деревянных шпалах, в том числе на малодеятельных участках с применением костыльного скрепления. В последнем случае противоугоны на каждой шпале устанавливаются с двух сторон — «в замок» (ТУ-1991). В процессе эксплуатации натяжение болтов скрепления ослабевает. При недостаточном внимании к содержанию скрепления (смазке и подтягиванию болтов) происходит ослабление прижатия рельса к шпале и начинается угон, который приводит к очень быстрому разрушению всей конструкции верхнего строения пути из-за перекоса и кантования шпал, смятия резьбы, изолирующих и упругих деталей. На угоняемых участках, в их начале возникают дополнительные растягивающие, а в конце — дополнительные сжимающие продольные силы. Первые в сумме с температурными силами могут привести к разрыву рельсовой нити; вторые — к выбросу рельсошпальной решетки. В связи с этим предотвращение и профилактика угона должны быть приоритетной целью устройства и содержания бесстыкового пути, так как допустить угон несоизмеримо легче, чем затем его устранить.
Рельсовые плети, если они не сварены между собой, то соединяются при отсутствии изолирующих стыков двумя или тремя парами рельсов длиной 12,5 м. Например, в России соединение двумя парами применено на Калининградской, Приволжской, Северо-Кавказской и Юго-Восточной железных дорогах, тремя — на всех остальных. Изолирующий стык, обеспечивающий сопротивление разрыву не менее 1,5 МН, располагают в середине второй пары рельсов. Высокопрочный клееболтовой изолирующий стык, имеющий сопротивление разрыву не менее 2,5 МН (АпАТэк), допускается вваривать в середину плети (без уравнительных рельсов). Устройство уравнительных пролетов предполагает достаточно частую (сезонную и эпизодическую) необходимость перезакрепления рельсовых плетей (так называемая разрядка напряжений). Практика показала, что при закреплении плетей при достаточно высокой температуре рельсов (в оптимальном температурном интервале) ни периодическое, ни эпизодическое перезакрепление, как правило, не требуется.
На уравнительных пролетах в холодное время года зазоры в стыках максимально увеличиваются, уже к середине или к концу зимы (январь, февраль). Зазоры зависят от продольной растягивающей силы, длительности ее действия, качества закрепления плетей на концевых 200-метровых участках и от начальной величины в момент закрепления рельсов. При раскрытии зазора зимой до опасной величины — больше конструктивного (22 мм), чтобы не допустить разрыва стыка, уравнительный рельс необходимо заменять на удлиненный. Такая дополнительная работа создает потенциальную опасность выброса пути весной при повышении температуры рельсов, если вовремя не заменить этот удлиненный рельс на нормальный. Чтобы не производить такие работы, при закреплении рельсовых плетей в оптимальном температурном интервале зазоры следует устанавливать нулевыми или близкими к ним.
Ежегодно болты скрепления на концевых 200-метровых участках следует подтягивать в конце лета или в начале осени при нулевых или близких к ним значениях зазоров в уравнительном пролете. На остальной части рельсовых плетей периодически болты подтягивать можно в любое время года. На участках бесстыкового пути, состоящих из коротких рельсовых плетей, предложенная выше мера трудно выполнима.
На бесстыковом пути немаловажно поддерживать нормальные размеры и состояние балластной призмы. Балласт, как правило, — щебеночный (может быть гравийный или асбестовый), должен плотно прилегать к шпалам, прежде всего по их нижней постели, что осуществляется с помощью подбивки при выправке пути. Плотное прилегание балласта обеспечивает стабильное положение рельсо-шпальной решетки в профиле, плане и в продольном направлении не менее чем на 80 %. Остальные 20 % сопротивления перемещениям во всех трех плоскостях обеспечивает щебень, находящийся в шпальных ящиках, на плече балластной призмы и на ее откосе.
Существует ошибочное представление о том, что размер плеча балластной призмы непосредственно оказывает решающее влияние на сопротивление сдвигу шпал поперек оси пути. Плечо необходимо, прежде всего, для предотвращения интенсивного отрясе-ния концов шпал, которое затем ведет к просадкам путевой решетки и значит к неплотному прилеганию балласта к нижней постели шпал. По длине шпал балласт следует подбивать и уплотнять на всей длине от концов, за исключением 60 см на их середине. Излишне плотное прилегание балласта к середине шпал ведет к более интенсивному отрясению их концов, а затем и к поперечному излому.
Железобетонные шпалы в отличие от деревянных имеют максимальные прогибы на концах (деревянные — в подрельсовом сечении). Эта особенность увеличивает интенсивность накопления остаточных деформаций в балласте. На железобетонных шпалах динамические силы, передаваемые на балласт (особенно в стыках), также значительно выше, чем на деревянных. Это обстоятельство позволяет железобетонные шпалы применять только на бесстыковом пути. Исторически сложилось так, что на отечественных железных дорогах звеньевой путь применяют на деревянных шпалах, а бесстыковой на железобетонных. Звеньевой путь на железобетонных шпалах применять нельзя, так как на такой конструкции без очередного ремонта не удастся избежать аварийного состояния за период примерно в 2 раза меньший, чем на бесстыковом пути.
Состояние земляного полотна оказывает значительное влияние на работу верхнего строения пути. Представление о том, что при любых болезнях земляного полотна нужно отказываться от применения бесстыкового пути, является ошибочным. При возникновении на больных участках просадок интенсивность их нарастания при отсутствии стыков будет меньше. Даже в случае резких просадок или сдвигов на звеньевом пути возникли бы углы (в стыках) более опасные для движения поездов, чем на бесстыковом.
Для обеспечения устойчивости рельсошпальной решетки при высоких температурах на бесстыковом пути необходимо на участках с больным земляным полотном иметь увеличенную температуру закрепления рельсовых плетей (может быть — выше оптимальной). Такую меру борьбы с осадками или сдвигами следует сочетать с лечением больного места, что обычно должно быть предусмотрено проектом капитального ремонта.
На участках бесстыкового пути не должно быть ограничений по показателям плана и профиля. Однако на кривых с малым радиусом, как и на звеньевом пути, возникают проблемы, связанные с боковым износом наружного рельса и сдвигом рельсошпальной решетки поперек оси под действием продольных температурных сил в рельсах и боковых сил от подвижного состава. В связи с этим на кривых с малыми радиусами рекомендуется проведение технико-экономического обоснования применения бесстыкового пути, в котором следует учесть необходимость в период между капитальными ремонтами проведение замены изношенных рельсов по наружной нити. Для уменьшения интенсивности бокового износа наружной нити следует предусмотреть применение рельсов повышенной износостойкости (Р65К) и лубрикацию. Наиболее эффективна автоматическая лубрикация гребней колес устройствами, смонтированными на локомотивах.
Бесстыковой путь должен укладываться на мостах и в тоннелях. На мостах в зависимости от длины и конструкции пролетных строений и мостового полотна рельсы по-разному крепятся на шпалах, мостовых брусьях или плитах. В проектах учитывается необходимость предотвращения нежелательных совместных действий температурных продольных сил и перемещений в рельсовых плетях и пролетных строениях. При использовании скреплений КД-65 или КБ-65 применяют подрезанные клеммы, которые не препятствуют продольным перемещениям рельсов. Концы рельсовых плетей выводят за пределы моста на расстояния от 50 до 100 м.
В тоннелях проблемой обычно является необходимость предупреждения коррозии рельсов и скреплений, а на выходе и входе в тоннель — снижение повышенной динамики воздействия подвижного состава из-за резкого изменения упругости подрельсового основания. Подробные требования к конструкции и содержанию бесстыкового пути на мостах и в тоннелях даны в ТУ-2000.
Рельсовые плети для бесстыкового пути внеклассных линий и линий 1-го и 2-го классов должны свариваться электроконтактным способом из новых термоупрочненных рельсов Р65 1-й группы 1-го класса длиной 25 м без болтовых отверстий. Сварка плетей из новых рельсов длиной менее 25 м допускается с разрешения ЦП ОАО «РЖД». Для наружных рельсовых плетей кривых радиусом менее 500 м, где наблюдается интенсивный боковой износ головки рельса, должны применяться плети, сваренные преимущественно из рельсов повышенной износостойкости Р65К. При принятии мер по снижению интенсивности бокового износа головки рельса разрешается применять плети, сваренные из обычных термоупрочненных рельсов. Для линий 3-го класса плети могут быть сварены из старогодных рельсов Р65, прошедших комплексный ремонт в РСП. На мостах длиной более 25 м и в тоннелях применение старогодных рельсов в бесстыковом пути не допускается.
Длина вновь укладываемых сварных плетей в пути устанавливается проектом в зависимости от местных условий (расположения стрелочных переводов, мостов, тоннелей, кривых радиусом менее 350 м и т.д.) и должна быть, как правило, равной длине блок-участка, но не менее 400 м. На участках с тональными рельсовыми цепями, не требующими изолирующих стыков, или без тональных рельсовых цепей, имеющих рельсовые вставки, сваренные с высокопрочными изолирующими стыками с сопротивлением разрыву не менее 2,5 МН, допускается укладка плетей длиной до перегона.
С момента закрепления плетей при укладке в путь должен быть организован постоянный контроль за усилением затяжки гаек клеммных и закладных болтов и за продольными подвижками (угоном) плетей. На наличие угона указывают следы клемм на подошве рельсов, смещения подкладок по шпалам, взбугривание или неплотное прилегание балласта к боковым граням шпал и их перекос.
Контроль за угоном плетей осуществляется по смещениям контрольных сечений рельсовых плетей относительно «маячных» шпал. Эти сечения отмечают поперечными полосами шириной 10 мм, наносимыми светлой несмываемой краской на верх подошвы и шейку рельса внутри колеи в створе с боковой гранью подкладки скреплений КБ или с боковой гранью клеммы смещенной и прижатой к шпале без передачи давления на подошву рельса (ЖБР). По краске острым предметом наносится риска, по которой и производятся измерения продольных подвижек пути. В качестве «маячной» выбирается шпала, расположенная против пикетного столбика, около рельса окрашенная яркой краской. Чтобы шпала не смещалась, она должна быть всегда хорошо подбита, закладные болты на ней затянуты, типовые клеммы (на КБ) сняты или заменены клеммами с уменьшенной высотой ножек, а резиновые прокладки заменены на прокладки с низким коэффициентом трения (полиэтиленовые или др.).
158 Эффективность удлинения рельсовых плетей
В.М.ЕРМАКОВ, нач. отдела Департамента пути и сооружений МПС
Теоретически температурно-напряженный ре-жим работы плетей бесстыкового пути не зависит от их длины. При достаточном погонном сопротивлении перемещению каждая плеть имеет так называемые «дышащие» концы, на протяжении которых силы погонного сопротивления «накапливаются» до величины продольной силы, соответствующей разнице фактической температуры рельса и температуры его закрепления. Далее плеть остается неподвижной, какой бы длины она не была.
В развитых странах Запада применяют такой бесстыковой путь, при котором стрелочные переводы также вваривают в бесконечные плети. «Разрывы» делают, как правило, только на мостах с устройством уравнительных приборов. Требуемое погонное сопротивление обеспечивается упругими промежуточными скреплениями с линейной зависимостью усилия прижатия от деформации 10 мм и более (NABLA, PANDROL, VOSSLOH и др.). Они не нуждаются в дополнительном обслуживании и надежно прижимают подошву рельса к основанию.
На высокоскоростных участках TGV, INTERCITY и других системы сигнализации и автоблокировки работают без традиционных рельсовых цепей с изолирующими стыками. Тем не менее на путях, уложенных ранее, такие стыки есть, но без уравнительных пролетов, так как сопротивление сдвигу в них достаточно для восприятия температурных и тормозных сил. Наиболее распространены клееболтовые стыки, которые изготавливают с короткими (от 3 м) кусками рельсов, а затем вваривают в плети. Имеются высокопрочные изостыки, которые собирают непосредственно в пути или рядом с ним с последующим ввариванием в плети. Сопротивление таких стыков сдвигу на железных дорогах Западной Европы составляет 1,6—1,8 МН, чего для бесстыкового пути с надежными упругими скреплениями в более мягком, нежели в России, климате оказывается достаточно. Плети вводят в расчетный температурный интервал в основном при помощи гидравлических устройств.
На Российских железных дорогах, напротив, средняя длина плетей около 500 м, уравнительных пролетов — около 40 м и «дышащих» концов плетей — по 50 м с каждой стороны. Поэтому отношение протяженности средних частей плетей, где уровень динамического взаимодействия пути и подвижного состава наименьший, к протяженности зон уравнительных пролетов и «дышащих» концов составляет 3:1. В этих зонах выход из строя элементов верхнего строения значительно больше: рельсов — в 10—12 раз, подкладок — в 2 раза, на-шпальных и подрельсовых прокладок — в 1,8—2,2 раза, пружинных шайб — в 1,8 раза. А затраты на текущее содержание достигают 80% общих затрат на содержание бесстыкового пути.
До последнего времени широкое применение сверхдлинных» плетей сдерживалось следующими причинами: несовершеством промежуточных скреплений типа КБ; необходимостью обеспечить работу автоматической сигнализации и автоблокировки; сложностью введения плетей в расчетный температурный интервал; технологией ремонтов пути.
Одно из важнейших условий безотказной работы бесстыкового пути — создание необходимого погонного сопротивления перемещению рельсов относительно шпал или рельсов вместе со шпалами относительно балласта. Сдвиг рельсошпальной решетки относительно балластного слоя происходит редко и может возникать при значительных отступлениях от нормативов в очертании балластной призмы и степени ее уплотнения. Перемещению рельсов относительно шпал препятствуют клеммы, а при скреплении КБ65 — еще закладные болты. Скрепление КБ надежно «сопротивляется» уширению колеи и раскантовке рельсов, но требует значительных затрат труда на периодическое подтягивание гаек клеммных и закладных болтов — 25—30% общих затрат на текущее содержание бесстыкового пути. При грузонапряженности примерно 40 млн. т*км брутто на 1 км в год в течение года их нужно как минимум 2 раза подтягивать в середине плетей и 3 раза — на концах и уравнительных рельсах. При нарушении этой периодичности или низкокачественной работе на участках со «сверхдлинными» плетями будут возникать необратимые деформации.
Во многих странах упругие скрепления на железобетонных шпалах бесподкладочные (PANDROL, RN, VOSSLOH, NABLA и др.), так как прочности бетона достаточно, чтобы воспринимать нагрузку от рельса без распределения на большую площадь. Скрепления, как правило, нераздельные, резьбовых соединений мало. Такие конструкции хорошо зарекомендовали себя в самых различных эксплуатационных условиях.
У нас разработаны и находятся на разных стадиях внедрения несколько следующих конструкций упругих промежуточных скреплений.
Подкладочное скрепление типа КБ с упругими прутковыми клеммами типа ОП 105 (внешне похожи на клеммы типа Ski 12-32 Vossloh). Ожидаемые сферы применения — линии с высокими грузонапряженностью и осевыми нагрузками, кривыми малых радиусов, а также стрелочные переводы. Эксплуатационные испытания начаты на Октябрьской дороге, где в 1994 г. заложили три опытных участка, в том числе участок пути со скоростями 160/80 км/ч и грузонапряженностью 49,2 млн. т • км брутто на 1 км в год и стрелочный перевод на железобетонных брусьях, где скорость по прямому направлению 100/80 км/ч, а грузонапряженность 20 млн. т • км брутто на 1 км в год. К концу 1997 г. максимальная наработка составила 150 млн.т груза. Клеммы работают стабильно, сила прижатия подошвы рельса не уменьшается.
Выпуск прутковых пружинных клемм типа ОП 105 освоен на двух российских предприятиях. В этом скреплении остается закладной болт с двухвитковой шайбой, который нужно периодически подкреплять, хотя он ослабляется с меньшей интенсивностью, чем клеммный. Одна из основных причин малоэффективного использования ПМГ при закреплении закладных болтов — их проворачивание из-за разрушения бетонных упоров для головок болтов в гнездах шпал. Для предотвращения этого можно установить закладные шайбы седловинной формы или пластмассовые «коробочки», которые защищают упоры в гнезде шпалы от разрушения.
Бесподкладочное скрепление с прутковой пружинной клеммой типа ЖБР-3. Ожидаемые сферы применения — участки с грузонапряженностью до 40 млн. т • км брутто на 1 км в год, с невысокими средними осевыми нагрузками. Изготовлена опытная партия шпал и скреплений на 2 км пути, которую запланировано уложить на Горьковской дороге в начале сезона летних работ 1998 г.
Бесподкладочное скрепление с прутковой пружинной клеммой, условно названное «ВНИИЖТ-1». Сферы применения — аналогичны ЖБР-3. Об эффективности можно будет судить после полигонных испытаний на экспериментальном кольце ВНИИЖТа, начать которые намечено в первой половине 1998 г.
Кроме перечисленных, на разных стадиях разработки и внедрения находятся скрепления типа БПУ с пластинчатыми упругими клеммами, анкерные бесподкладочные скрепления.
В последние годы на участках высокоскоростного движения поездов в странах Западной Европы для интервального регулирования перевозочного процесса внедрены точечные каналы, например, с использованием балиса (напольное устройство для передачи радиосигналов на локомотив), или непрерывные каналы с применением радиосвязи. На отечественных дорогах для этой цели служат рельсопроводные каналы, при которых электрические цепи могут быть или с изолирующими стыками, или без них. Из рельсовых цепей, работающих без изолирующих стыков, наибольшее распространение получили цепи с тональной частотой, которые начали устраивать в 70-х годах. Их общая протяженность составляет несколько тысяч километров. По сравнению с кодовыми они более чувствительны к обрыву рельсовой нити, лучше защищены от импульсных помех, меньше потребляют энергии. Однако тональные рельсовые цепи более сложные и нуждаются в более квалифицированном обслуживании. Кроме того, имеется ряд формальных ограничений на их внедрение.
В связи с этим у путейцев нет выбора, и единственный способ устранения уравнительных рельсов — сварка плетей с высокопрочными изолирующими стыками. За рубежом такие стыки, как правило, клееболтовые, и требования к их элементам выше, чем у нас. В отечественных клееболтовых стыках применяют накладки, полученные методом проката, что определяет значительные отступления (до 2,5 мм на длине накладки) по прямолинейности в обеих плоскостях. Зазоры между стенками отверстий в накладках и рельсах и стыковыми болтами, при условии обеспечения стыкового зазора 10 мм, составляют от 2,5 до 5,5 мм. Поэтому в такой конструкции продольным силам, возникающим при перепадах температур и воздействии поездов, противодействуют только силы сопротивления сдвигу слоя клея (при прочном приклеивании).
Известно, что почти все полимерные клеи тем лучше склеивают, чем тоньше (до определенных значений) слой клея. При кривизне накладок до 2,5 мм слой клея по их длине имеет разную толщину, что снижает общее сопротивление сдвигу. При оценке нормативного усилия 2 МН следует учитывать, что полимерные композиции «стареют», особенно под воздействием динамических нагрузок, и первоначальная прочность клееболтового изолирующего стыка может уменьшиться на 30—40%.
В ТУ-91 требования к изолирующим стыкам повышены, и усилия сопротивления сдвигу для стыков, ввариваемых в плети без уравнительных пролетов, должны быть не менее 2,5 МН. Такие стыки, которые можно было бы собирать не только в РСП, но также на базах ПМС и даже в пути, начали создавать в 1994 г. совместно с германской фирмой «ELEKTRO-THERM1T». Эту фирму выбрали, в частности, потому, что для приклеивания накладки она использует мастику, затвердевающую при низкой температуре. В 1994—1995 гг. указанная конструкция стыка с шестидырными накладками была разработана, и на Октябрьской дороге установили 19 стыков на участках с грузонапряженностью до 52 млн. т • км брутто на 1 км в год и скоростью движения до 120 км/ч. Четыре изостыка вварили в рельсовые плети без устройства уравнительных пролетов. После эксплуатационных и полигонных испытаний на экспериментальном кольце в Щербинке конструкцию окончательно доработали. Ее выпуск освоен НПП «АпАТэК». Лабораторные испытания, проведенные в 1996 г., подтвердили эффективность этих стыков, выдерживающих усилие сдвигу не менее 2,6 МН. В Щербинке к концу 1997 г. по ним пропустили 130 млн. т груза.
В ноябре 1997 г. на одном из участков направления Санкт-Петербург—Москва в плети длиной 5,8 км без уравнительных пролетов вварили 12 высокопрочных изостыков. В расчетный температурный интервал плети ввели гидравлическими натяжными устройствами, оснащение дорог которыми начато в прошлом году.
Очистка щебня машинами с баровыми рабочими органами исключает подъемку рельсошпальной решетки и расширяет допускаемый температурный интервал выполнения ремонтных работ без разрядки напряжений.
Таким образом, созданы условия для массового перехода к бесстыковому пути в полном смысле этого слова (т.е. без уравнительных пролетов), что закреплено указанием МПС № С-150у от 16.02.98.
Подсчитаем экономическую эффективность такого пути. Сначала определим выгоду от сварки плетей длиной с блок-участок (в* ценах после деноминации). Для расчета примем следующие исходные данные: грузонапряженность — 45 млн. т*км брутто на 1 км в год, межремонтный срок — около 13 лет, средняя длина блок-участка — 1,5 км, на нем устраивается одна зона уравнительных пролетов; длина устраняемых уравнительных пролетов и «дышащих» концов плетей — 3 х 12,5 + 2 х 50
Экономия от сокращения расхода стыковых скреплений такая. При трех уравнительных пролетах ликвидируются четыре пары стыков. Стоимость сварки одного стыка в РСП — 109 руб., машиной ПРСМ на перегоне в «окно» — 434 руб. Из восьми стыков в пути свариваются два и в РСП — шесть. Общие затраты на сварку равны: 6 х 109 + 2 х 434 = 1522 руб. Цена двух шести-дырных накладок и шести болтов с гайками
Экономию за счет снижения периодичности закрепления гаек клеммных и закладных болтов подсчитаем так. Учитывая, что их затяжка машиной ПМГ выполняется, как правило, одновременно, эта периодичность зависит от интенсивности ослабления затяжки гаек клеммных болтов. В зоне уравнительных пролетов и «дышащих» концов плетей для принятых исходных данных требуется 2,13 затяжки в год или 27,69 затяжек за межремонтный срок, а в середине плетей — соответственно 1,18 и 15,34.
И наконец, увеличивается срок службы скреплений, что позволяет сэкономить 5244 руб. (см. таблицу).
Общая экономия по всем позициям на участке 1,5 км составит 0,35 + 6,838 + 7,387 + 31,804 + + 5,244 = 51,6 тыс. руб. за межремонтный срок. Эксплуатационные расходы на 1 км пути при сварке плетей длиной с блок-участок снизятся на 2,65 тыс. руб. в год.
Эффективность сварки плетей длиной с перегон в 2 раза выше. При использовании высокопрочных изостыков, и без устройства уравнительных пролетов можно сберечь, соответственно, 5,3 тыс. руб. на 1 км в год, потому что ликвидируются оставшиеся зоны уравнительных пролетов и «дышащих» концов плетей такой же протяженности, как и в первом случае, т.е. 140 м на блок-участке длиной 1,5 км.