МЕХАНІЗМ І КІНЕТИКА ЕЛЕКТРОКОРОЗІЇ РЕЙКОВОЇ СТАЛІ ТА РЕСУРС РЕЙОК У ЗАЛІЗНИЧНИХ ТУНЕЛЯХ
DOI:
https://doi.org/10.18664/1994-7852.212.2025.336481Ключові слова:
залізниця, тунель, рейка, електрифікація, корозія, електрокорозія, ресурсАнотація
Проаналізовано нормативні та літературні джерела щодо ресурсу конструкцій і елементів верхньої будови колії в залізничних тунелях. Показано, що нормативні документи АТ «Укрзалізниця» не передбачали заміну рейок і скріплень у кількості, що фактично виходять із ладу, що ускладнювало матеріально-технічне забезпечення поточного утримання та капітальних ремонтів. Виконано теоретичні дослідження і проаналізовано результати експериментальних і натурних досліджень корозії та електрокорозії конструкцій і елементів верхньої будови колії в тунелях. Встановлено, що найбільш інтенсивно зазнають корозії рейкові скріплення, шийка та, особливо, підошва рейки. Розкрито механізм електрокорозійного руйнування, встановлено чинники, які впливають на інтенсивність електрокорозії. Розроблено механізм електрокорозії підошви рейок, за яким під впливом наведеного на рейку під час проходження електрорухомого складу позитивного пульсуючого однонаправленого електричного потенціалу відбувається її вертикальна поляризація, яка змінює електроповерхневий потенціал зерен перліту сталі на кшталт зміни абсолютного електроповерхневого потенціалу до рівноважного під впливом рН. Обґрунтовано залежності величини електроповерхневого потенціалу перліту, еквівалентної величини рН і швидкості корозії, мм/р., від величини потенціалу на рейці. За результатами експериментальних і натурних досліджень розроблено пропозиції з корегування нормативних термінів експлуатації конструкцій і елементів верхньої будови колії в залізничних тунелях, зокрема рейок.
Посилання
ДСТУ 9002:2020. Споруди транспорту. Класифікація, періодичність призначення та проведення планово-запобіжних ремонтів залізничних колій. Київ, 2020. 30 с.
ДБН В.2.3-19:2019. Споруди транспорту. Залізниці колії 1520 мм. Норми проектування. Чинні з 29.03.2019 р. URL: https://dbn.co.ua/load/normativy/dbn/1-1-0-126 .
ЦП 0123. Середні норми витрат матеріалів і виробів на поточне утримання та ремонт колії й інших пристроїв колійного господарства залізниць України. Київ: Укрзалізниця, 2005. 43 с.
СТП 06-009:2021. Колійне господарство. Норми витрат матеріалів і виробів на поточне утримання, реконструкцію, технічне переоснащення та ремонти. Київ: Укрзалізниця, 2021. 57 с.
ЦП 0150. Технічні вказівки з використання старопридатних матеріалів верхньої будови колії на залізницях України. Київ: Укрзалізниця, 2006. 56 с.
ВНД УЗ 32.2.03.018-2013. ЦП Класифікація і каталог дефектів і пошкоджень рейок на залізницях України (ЦП 0285).
Stark J. Alkali-Kieelsäure-Reaktion. Finger-Institutes für Baustoffkunde. Weimar (2008).
Пшінько П. О. Підвищення надійності залізничних залізобетонних шпал: автореф. дис… канд. техн. наук: 05.23.2001. Дніпропетровськ: ПДАБА, 2012. 20 с.
Бульба Т. Г. О корозії підошви рейок Колія та колійне господарство. 1967. 3. 12.
Котельников А. В. Блукаючі струми електрифікованого транспорту. Транспорт, 1986. 279 с.
Uhlig's Corrosion Handbook. 3rd ed. R. Winston Revie (ed). Wiley (2011). http://doi.org/10.1002/9780470872864.
Технічна характеристика інженерних споруд залізниць України. Київ: Укрзалізниця, 2014.
Tunnel Engineering Handbook. 2nd ed. J.O.Bickel, T.R.Kuesel, E.H.King (Eds) Springer. 1996.
Zacharie Grossen. Gotthard Base Tunnel at Sedrun multifunction station (east tube), looking north. The vertical distance to the ground is about 1100 metres from this point.CC BY-SA 4.0. https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=53217042.
Аналіз впливу агресивних дій на конструкції та споруди залізниць: верхня будова колії в залізничних тунелях / А. А. Плугін, А. М. Плугін, Д. А. Плугін та ін. Збірник наукових праць Української державної академії залізничного транспорту. Харків: УкрДАЗТ, 2011. Вип. 122. С. 187−201.
Проведення досліджень корозії елементів верхньої будови колії в залізничних тунелях, визначення їх термінів експлуатації та розробка заходів щодо їх захисту від корозії: звіт про НДР / УкрДАЗТ. Етап 1 (2010) 108 с.; Етап 2 (2010) 204 с.; Етап 3 (2011) 101 с. № 60/3-2010.
Основи теорії твердіння, міцності, руйнування та довговічності портландцементу, бетону та конструкцій із них. Т. 1. Колоїдна хімія та фізико-хімічна механіка цементних бетонів /за ред. А. М. Плугіна. Київ: Наукова думка, 2011. 331 с.
Плугін А. М., Плугін А. А., Горбачова Ю. М., Афанасьєв О. В. Електроповерхневий потенціал простих речовин − основа моделювання міцнісних і корозійних властивостей сталевих і залізобетонних конструкцій. Науковий вісник Луганського національного аграрного університету. 2010. 14. 19−41.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.