ДОКЛАД: «Перспективные инновационные железнодорожные переезды».

А.С. Кочетов, к.т.н., с.н.с. («Центр развития дорожных технических средств» ИПСС МИИТ);

Воевода Д.О., студент 5-го курса (ИПСС МИИТ);

Маргалёв Е.В., студент 5-го курса (ИПСС МИИТ).

 

Инструкциями по эксплуатации железнодорожных переездов МПС России нагрузки от колёс автотранспорта ограничиваются до 12 т/ось и скоростью проезда до 5 км./час, что в условиях эксплуатации современного транспорта существенно ограничивает пропускную способность железнодорожных переездов. Это связано с тем, что все существующие настилы железнодорожных переездов (резинокордовые, железобетонные и другие) укладываются непосредственно на шпалы деревянные или бетонные. Любое воздействие автомобильного транспорта через настил передаётся на рельсошпальную решётку и приводит к ослаблению (разбалтыванию) рельсовых скреплений. Отсюда ограничения на нагрузку от колёс и скорость проезда.

Современное развитие транспортных средств требует увеличения скорости проезда и нагрузки от колёс автотранспорта до 45 т/ось, т. е. существенного увеличения пропускной способности железнодорожных переездов.

Для решения поставленной задачи необходимо:

во-первых, разделить влияние нагрузок от автомобильного и железнодорожного транспорта друг от друга, при этом нагрузка от автотранспорта должна передаваться не по колее на рельсошпальную решётку, а по всей ширине проезжей части (полосы движения) на уплотнённый междушпальный балласт;

во-вторых, сертифицировать настил переезда в Регистре сертификации ОАО «РЖД» (кстати, до сих пор настилы переездов, как один из основных элементов, влияющих на безопасность движения и на пропускную способность железнодорожных переездов, не подлежат обязательной сертификации);

в-третьих, гостировать настил железнодорожного переезда в АВТОДОРе аналогично гостированным бетонным дорожным и аэродромным плитам;

в-четвёртых, согласовать документацию на настил железнодорожного переезда в Главном управлении ОБДД МВД России.

Следовательно, к железнодорожному переезду подвести гостированное автодорожное полотно, далее на железнодорожные ветки уложить гостированный в АВТОДОРе и подвергнутый обязательной сертификации в Регистре сертификации ОАО «РЖД» настил переезда, документация которого согласована в Главном управлении ОБДД МВД России. При этом настил переезда будет выдерживаь нагрузки от колёс автотранспорта до 45 т/ось, на порядок увеличенную скорость проезда и минимум в три раза повышенную пропускную способность железнодорожного переезда.

В рамках Федеральной целевой программы «Повышение безопасности дорожного движения» разработан и запатентован (патент РФ № 2297488) перспективный резинобетонный настил железнодорожного переезда, который прошёл всесторонние стендовые и полигонные испытания на Экспериментальном кольце ВНИИЖТ ОАО «РЖД» г. Щербинка и по своим техническим и эксплуатационным параметрам существенно превосходит применяемые настилы. В отличие от всех существующих настилов, данный настил монтируется и опирается не на шпалы, а на междушпальный балласт. Такая укладка полностью снимает нагрузки от тяжёлого автотранспорта со шпал и распределяет их на уплотнённый балласт, при этом разгружается рельсошпальная решётка и обеспечивается полное разделение взаимного влияния нагрузок от рельсового и автомобильного транспорта. Настил выдерживает нагрузки от тяжёлого автотранспорта до 45 т/ось (при 12 т/ось распространённые резинокордовые настилы), может применяться на скоростных автодорогах и на пересечениях автомобильных и железных дорог, расположенных под любым острым углом друг к другу.

Настил полностью изготавливается в заводских условиях, не требует дополнительной сборки на местах укладки. При этом обеспечивается максимальное качество дорожного покрытия, соответствующее ТУ и ГОСТ 21924 на бетонные дорожные и аэродромные плиты, что позволяет гостировать их в АВТОДОРе и подвергать обязательной сертификации в Регистре сертификации РСФЖТ ОАО «РЖД» с последующим согласованием документации в Главном управлении ОБДД МВД России.

В сентябре 2007 г. настил переезда успешно экспонировался на первой международной выставке в России «ЭКСПО-1520», проходившей на Экспериментальном кольце г. Щербинка.

В 2009 году проведена добровольная сертификация резинобетонного настила переезда в Регистре сертификации ОАО «РЖД». В 2011 году техническая документация на резинобетонный настил переезда согласована в Главном управлении ОБДД МВД России.

Увеличение пропускной способности железнодорожных переездов с помощью резинобетонных настилов можно достичь путём организации двухрядного движения через рельсовый путь, а подъездные пути автодороги обеспечить соответствующими карманами. При этом в обязательном порядке необходимо организовать разметку сплошных разделительных полос, начиная от подъездного пути автодороги и через весь настил переезда. Осевая линия – двойная сплошная. Универсальные стандартные резинобетонные плиты настила переезда шириной 3 250 мм вполне соответствуют реализации двухрядного движения. Необходимо также ввести более жёсткие требования к нарушителям правил движения вблизи и на железнодорожном переезде.

Существенное увеличение пропускной способности железнодорожного переезда и одновременно безопасности движения обеспечивается путём создания автоматизированной системы контроля и управления движением на железнодорожном переезде. По возможности полностью исключить влияние человеческого фактора и создать интеллектуальный (умный) переезд, который оптимизирует временные интервалы срабатывания технических защитных и заградительных средств, систем автоматики оповещения и сигнализации.

В режиме текущего времени автоматизированная система контроля и управления переезда должна:

- в первую очередь контролировать непосредственно техническое состояние настила, предупреждение наезда автотранспорта на настил или заступа пешехода на пешеходный переход:

- определять сторону и расстояние приближения или удаления от переезда рельсового транспорта;

- определять весовые и скоростные параметры проходящего через переезд автотранспорта;

- оптимизировать временные интервалы управления техническими защитными и заградительными средствами, системами автоматики управления, оповещения и сигнализации;

- передавать по мобильной линии связи сигналы контроля, управления, оповещения и сигнализации в местные и центральные диспетчерские, а также передавать необходимые сигналы управления и оповещения в систему управления приближающегося к переезду рельсового транспорта;

- обеспечить видеорегистрацию технического состояния переезда с одновременной регистрацией параметров автоматизированной системы контроля, управления и безопасности.

- обеспечить режим запоминания всех параметров работы автоматизированной системы переезда, включая режим видеорегистрации – «чёрный ящик».

Многолетний опыт эксплуатации существующих настилов, в том числе и резинобетонных, в различных регионах России, а также на промышленных предприятиях и металлургических заводах, таких как Новолипецкий металлургический комбинат, морских и речных портах, например, Новороссийском морском порту, с учётом развития скоростного железнодорожного и автомобильного транспорта, позволили определить направления дальнейшего совершенствования резинобетонных настилов железнодорожных. переездов.

В результате применения перспективных резинобетонных настилов и на их основе создания автоматизированной системы контроля и управления даже на однополосном переезде можно увеличить пропускную способность в четыре-пять раз, при этом обеспечить безопасность движения на железнодорожных переездах.

 

В рамках Федеральной целевой программы «Повышение безопасности дорожного движения» и Положения Правительства РФ №1745п-П9 от 24 марта 2015 года «По обеспечению безопасности движения на железнодорожных переездах», а также решение вопроса пропускной способности, кафедры университета МИИТ располагают научно-инженерным потенциалом решения обозначенной задачи. Для объединения усилий кафедр университета по данному направлению в декабре 2015 года создан «Центр развития дорожных технических средств, систем защиты, контроля и безопасности на рельсовом и автомобильном транспорте».

Базовое техническое решение на перспективный резинобетонный настил, обеспечивающий безопасность движения на железнодорожных переездах, рассматривалась на заседании Экспертного совета МИНТРАНСа России, Протокол №15 от 16.09.2015 года, где принято решение о признании продукции инновационной и рекомендовано продолжить дальнейшее развитие данного технического решения. На заседании Рабочей группы МИНТРАНСа России, Протокол №АИ-132 от 30.09.2015 года, рекомендовано расширить область применения, включая технологию, материалы, конструкцию, для различных объектов транспортного строительства.

Реализация плана МИИТ по дальнейшему совершенствованию и развитию дорожных технических средств по обеспечению безопасности движения и увеличению пропускной способности железнодорожных переездов представлена в утверждённой Программе: «Перспективные железнодорожные переезды и пешеходные переходы, обеспечивающие безопасность движения на железнодорожных переездах».

В этом направлении МИИТ начинает свою работу с исследований и совместно с ВНИИЖТ ОАО «РЖД» и тщательных всесторонних испытаний на Экспериментальном кольце ОАО «РЖД» всех технических устройств, обеспечивающих комфортное, надёжное движение на железнодорожных переездах. Затем решить вопросы:

- обязательной сертификации в Регистре сертификации ОАО «РЖД» всех технических устройств, влияющих на безопасность движения и увеличения пропускной способности;

- гостирования в АВТОДОРе элементов дорожного покрытия и настила железнодорожного переезда;

- согласования технической документации на переезд в Главном управлении ОБДД МВД России с предоставлением всех материалов, включая результаты протоколов испытаний.

В дальнейшем МИИТ планирует вести научно-исследовательское сопровождение перспективных переездов с целью дальнейшего их совершенствования и оптимизации эксплуатационных параметров.