Юрий-239: Все сообщения за 31 Мая 2008 года

Прочитал я статью о тенденции роста осевых нагрузок на железных дорогах в разных странах мира и задумался.

Получается что у американцев 30-35 тонн на ось уже давно обычное дело, а на некоторых ветках Австралии, по которым возят в основном руду, уже освоили нагрузки 45 тонн на ось.
Такие большие осевые нагрузки выгодня при большом грузопотоке, особенно если его львиную долю составляют грузы большой плотности - сталь, руда, гравий, уголь.

Рост осевых нагрузок увеличивает плюсы и нивелирует минусы безбалластного пути, когда рельсы укладываются на сплошные бетонные плиты вместо отдельных шпал на гравийном балласте.

У него есть свои специфические плюсы и минусы. Плюсы - возможность выдерживать большую нагрузку и малая потребность в эксплуатационном обслуживании. Минусы - прежде всего высокая стоимость строительства и большая шумность.
Так что для веток с обычными скоростями поездов и осевой нагрузкой 22,5-25 тонн выгоды безбалластного пути неочевидны.
Однако для скоростных поездов во всем мире уже уложено немало километров безбалластного пути - гравий уже не держит существующие там нагрузки. При росте осевых нагрузок грузовых поездов распространение таких путей неизбежно увеличится.
Получается что две тенденции (рост осевых нагрузок и переход к безбалластному пути) удачно дополняют друг друга.

Однако при вагоне стандартных габаритов и высокой осевой нагрузкой невозможно полностью реализовать его грузоподъемность при перевозке грузов малой плотности.
Например сейчас широко распространяются контейнерные перевозки. Стандартный контейнер 12х2,5х2,5 метра весит до 30 тонн.
Для увеличения вместимости вагонов уже отработана перевозка контейнеров в два яруса, в США уже широко применяется. Однако при этом, чтобы вписаться в железнодорожный габарит, приходится размещать контейнеры на низкорасположенной площадке между тележками.

Вестник ВНИИЖТ: Динамические качества платформы колодцеобразного типа для перевозки контейнеров в два яруса
При этом тележки увеличивают длину вагона. Выигрыш вместимости поезда фиксированной длины получается не таким уж большим по сравнению с 24-метровыми платформами, на которых контейнеры расположены по два в один ярус.
Для решения этой проблемы в США применяют составные 5-6-секционные вагоны.

Тут паразитная длина тележек сокращена, поскольку на одну тележку опираются сразу две соседние платформы с контейнерами. Правда при максимально загруженных контейнерах осевые нагрузки при такой схеме будут не меньше 35 тонн на ось, но на американских дорогах это вполне допустимо.
Но получается, что в таких вагонах примерно на 15 метров длины приходится только две оси.
Если бы железнодорожные габариты допускали движение вагонов шириной 5 и высотой 6,5 метра, на 4-осную платформу с осевой нагрузкой 45 тонн и длиной метров 14 можно было бы загрузить 4 40-футовых контейнера - два в высоту и два в ширину (контейнеры будут уложены НАД тележками, а не между ними, как сейчас при двухъярусной перевозке).

И вот я подумал: учитывая всё вышесказанное, не созрела ли необходимость переходить наконец на более широкую колею?
Ну не 3000 мм, как Breitspurbahn Гитлера.

Новости науки и техники: новые технологии, наука, оружие, авиация, космос, автомобили < Журнал «Популярная механика»
Ну хотя бы старый стандарт Брунеля, 2140 мм. Чтобы устойчиво себя чувствовал вагон шириной 5000 мм.

Расширение железнодорожного габарита воспримут на ура конструкторы самой разной тяжелой технике - сейчас им ограничение в 3250 мм часто мешает в конструировании. И прочие негабаритные сейчас грузы возить станет намного легче.

Переход на новую колею будет не слишком затратен, если вспомнить тенденцию постоянного роста осевых нагрузок на железных дорогах за всю их историю. Сейчас в России осваивают тележки с осевой нагрузкой 25 тонн на ось, их ещё выдерживают существующие пути.


Но ведь существующие пути нуждаеются в ремонте и постепенной модернизации. Так почему бы сразу не построить новые линии сразу "на вырост" - под осевую нагрузку 45 тонн и сверхширокую колею, допускающую увеличение габаритов груза.
Новые линии первоначально могут строится параллельно наиболее загруженным старым магистралям, чтобы после завершения строительства заменить их. За время строительства как раз будет произведено необходимое количество подвижного состава по новым стандартам. Наибольшие трудности возникнут с расширением тоннелей, их придется закрывать на реконструкцию.
Заодно и перейдем на новый тип безбалластного пути, не требующего такого трудоемкого обслуживания.

Конечно, линии с новым полотном увеличенной прочности, сделанные по ширине старой колеи, привлекательны проходимостью для старых вагонов (и новые вагоны можно будет гонять по старым веткам с неполной загрузкой).
Но тогда ещё на десятилетия возросшую грузоподъемность вагонов нельзя будет реализовать при перевозке малоплотных грузов, и перевозка негабаритных грузов будет по прежнему затруднена.

Так может пора уйти от "стандарта двух лошадиных задниц", как называют стандартную колею? В России колея правда чуть шире, но эта мизерная разница не дает реальных преимуществ.

•  инфо
•  инструменты
• Ответить на сообщение

Пара миллиардов евро за тысячу км? Цена за реконструкцию ~ 100 тысяч км основных магистралей не так уж велика, если она делается на перспективу лет 50 минимум.

Что касается высоких осевых нагрузок, то в США они вполне успешно сочетаются с приличными скоростями.
Я отлично понимаю, что такие нагрузки требуют решения целого комплекса проблем - с износостойкостью рельс и колес, вибрациями и шумом, прочностью и живучестью дорожного полотна и т. д. и т. п.

Но именно поэтому привлекательно совместить резкий рост осевых нагрузок с переходом на сверхширокую колею - дорогу новую строить всё равно придется, так лучше уж реализовывать преимущество в грузоподъемности не только при перевозке руды или щебенки.

Для России с её огромными континентальными расстояниями без развитой на мировом уровне и выше железной дороги - смерть для экономики. А страны с большими транспортными плечами (США, Канада, Австралия) уже освоили большие осевые нагрузки.

Поезд длиной "всего" 3 с небольшим километра, способный доставить из пункта А в пункт Б 1000 40-футовых контейнеров на 250 130-тонных четырехосных вагонах, очень выигрышно смотрелся бы на просторах Евразии.
Это уже сравнимо по грузоподъемности с большими контейнеровозами (самые крупные из существующих перевозят 11000 20-футовых контейнеров, при мощности на валу 120000 л.c.). Если двигать такой поезд общей массой порядка 40000 тонн при помощи 4-5 тепловозов мощностью по 2-3 МВт, то по экономичности перевозок пожалуй можно посоревноваться с морским транспортом на маршруте ЮВА-Европа. По скорости поезд будет вдвое быстрее корабля.
Сверхширокую колею с большой осевой нагрузкой можно в первую очередь внедрить при реконструкции и развитии Транссиба, для транзитных перевозок Китай-Европа.
Заодно эта дорога пригодится при транспортировке угля Кузбасса в европейскую часть России.

Это конечно очень масштабный проект, но он и расчитывается на отдачу в течении десятилетий, с учетом будущего роста экономики.

•  1
•  инфо
•  инструменты
• Ответить на сообщение

В какой именно?

•  инфо
•  инструменты
• Ответить на сообщение