Эксплуатация железнодорожных линий неизбежно связана с износом верхнего строения пути из-за постоянной нагрузки и перепадов температур. Со временем образуются дефекты рельсов, которые могут стать причиной аварийной ситуации. Для обеспечения безопасности движения была разработана инструкция, в которой повреждения классифицированы, выявлены причины их возникновения и развития, даны рекомендации по обращению с дефектными и остродефектными рельсами.
Что относится к дефектам рельс
Дефект рельс – это отклонение от первоначальной формы, нарушение целостности и прочности, влекущее потерю работоспособности элемента. К таким деформациям относят:
- выкрашивание;
- трещины;
- изломы;
- выколы;
- смятия и сплывы;
- коррозионные изменения.
Степень повреждения разделяет рельсы на остродефектные, подлежащие немедленной замене, и дефектные, которые можно убрать в ходе плановых ремонтов. Для точной классификации разработали систему кодов, которая помогает определить место, степень разрушения, спрогнозировать дальнейшее развитие дефекта и вовремя принять меры обеспечения безопасного движения.
Как формируется код дефекта
Для обозначения используется трехзначная система. Рассмотрим, что значат цифры в кодовом числе.
1. Первая – характеризует место, где возникло разрушение
Деформации подвержена вся поверхность проката, переходы, стыки, низ подошвы, сварные швы, места соединений и креплений болтами. Множество невидимых глазу дефектов являются причинами возникновения аварий.
2. Вторая – причину возникновения проблемы.
Повреждения могут возникнуть вследствие нескольких причин. Заводские браки скорее проявляются при неправильном содержании пути. И важно точно выяснить, что стало причиной – ошибки в технологии производства или халатность обслуживающих бригад.
3. Третья – обозначает место возникновения деформации. Сложными точками считаются стыки и соединения. Цифры имеют следующее значение:
0 – по всей длине рельса;
1 – в стыке для болтов, находящихся от торца менее 750 мм;
2 – за пределами болтового стыка, находящегося от торца менее 750 мм;
3 – в стыке, сделанном электроконтактной сваркой;
4 – в стыке, сформированном алюминотермитной сваркой.
Если обнаруженный дефект относится к нескольким кодам, то допускается их совместное обозначение через знак дроби.
Какие нарушения сразу относят рельсы к остродефектым
Определение повреждений осуществляется визуальным способов в ходе осмотров путей и ультразвуковой дефектоскопией, которая обнаруживает скрытые дефекты. Внезапные изломы происходят от невидимых погрешностей, провоцируют неожиданные аварийные ситуации. Поэтому очень важно на начальном этапе исключить опасно повреждённые элементы. Рассмотрим варианты, когда выявленный дефект нуждается в моментальном устранении.
Код 20.1 (на стыке) и 20.2. (вне стыка). Поперечные трещины, возникшие от заводских ошибок и внутренних браков – газовых пузырей, неметаллических примесей и др.
Обнаруживается просвечиванием и проявляется на снимке черным или белым пятном, ниже уровня катания. При подтверждении брака, все элементы из этой партии изымаются.
Код 25.1, 25.2. Трещины, возникающие от сильного удара, могут стать причиной излома. Механическое повреждение наносится инструментом, другим элементом рельсошпальной решётки, что влечёт постепенно разрушение целостности.
Разрушению от ударов особо подвержены головка и подошва рельса. Под давлением элемент может треснуть в месте повреждения.
Код 21.1, 21.2, 22.1, 22.2. Поперечные усталостные трещины, вызванные недостаточной прочностью металла, возникшие до истечения и после гарантийного срока.
На начальном этапе выявляются дефектоскопами в виде потемнения или, наоборот, светлых пятен. Происходят из-за попадания воздуха или посторонних частиц. При давлении пустоты расходятся мелкими повреждениями и ведут к нарушению целостности.
Код 26.3, 26.4, 27.3, 27.4. Повреждения сварных швов, сделанных с нарушением технологии сварки и обработки.
Несоблюдение температурного режима, попадание воздуха, наличие посторонних частиц, раковин и зазоров ведет к образованию излома. Сварные стыки после окончания работ проходят обязательную проверку приборами на целостность. При грубом несоблюдении правил соединение становится хрупким и в любой момент может разрушится. Справа: некорректно сваренная подошва.
Код 30.1, 30.2, 31.1, 31.2. Вертикальные и горизонтальные трещины, образующиеся в головке из-за непрочного металла.
Визуально дефекты не фиксируются. Но внутренние пороки при постоянных нагрузках могут привести к полному отслоению площадки катания или продольному разлому.
Код 33.1. Повреждения в местах перехода от головки к шейке приводит к отделению части элемента при дальнейшем воздействии.
Резкое сужение на переходе подвержено давлению, которое провоцируется сильной затяжкой болтов накладки, некачественной обработкой кромок, изношенными прокладками и просадкой пути.
Код 50.1 и 50.2. Вертикальное расслоение шейки
Заводской дефект, ведущий к нарушению целостности. Элемент должен быть сразу заменён.
Код 53.1. Повреждение шейки рельса в районе болтовых соединений.
Возникают от плохо затянутых болтов, провисания стыков, просадки, больших зазоров. Часто оказываются за накладками и обнаруживаются дефектоскопией.
Код 75.1-2 Масштабный слом по всему сечению из-за сильного воздействия.
Разрушение затронуло элемент целиком. Произошло из-за вовремя необнаруженной трещины.
Указанные случаи требуют немедленной замены, сопровождаются остановкой движения и проведением срочного ремонта.
Какую еще информацию можно найти в инструкции
Помимо остродефектных случаев, в документе рассматриваются ситуации с постепенным износом строения верхнего пути, разрушения из-за коррозионных процессов, возникновения наплывов, волн, смятия или стирания рельсов. В этом случае, предусматривается снижение скорости прохождения состава, определяется возможный срок эксплуатации пути и проведения ремонта.
Обнаруженные дефектные элементы отмечаются в процессе проверки. Документ определяет порядок маркировки. Систематизирует признаки испорченных элементов для изначальной отбраковки перед строительством и ремонтом линии. Здесь также определяются допустимые скорости прохождения составов по дефектным рельсам определённого номинала, случаи, когда разрешается пропуск поездов по путям со сложными разрушениями и другая полезная информация.