На прошедшем недавно заседании Секции технического прогресса на транспорте под руководством заместителя Министра транспорта Беларуси Ивана Щербо был рассмотрен и одобрен проект технического кодекса «Трамвайные пути. Порядок устройства».
Проблемой снижения шума и вибрации при движении трамвая и увеличении долговечности трамвайного пути долгое время занимались фирмы Германии, Польши, Чехии и ряда других стран. В большинстве своем разработанные технологии сводятся к следующему:
- отказ от применения шпал;
- использование в строении трамвайного пути бесбалластного основания (путем применения железобетонных панелей или укладкой монолитного бетонного основания);
- использование между рельсом и основанием материалов сходных по своим характеристикам с резиной (резиновые панели по ширине пути или заливка материала непосредственно под подошву рельс).
В Советском Союзе также проводились исследования в области совершенствования конструкции железнодорожного пути. Основными перспективными направлениями являлись: уменьшение количества стыков (бесстыковой путь), переход от шпал к крупным железобетонным блокам и монолитным железобетонным основаниям (безбалластное основание) с отказом от шпал.
До настоящего времени в Беларуси в основном делались попытки реконструкции трамвайных путей заменой деревянных шпал на железобетонные с применением полиуретановых прокладок и уменьшением количества стыков.
Как показала практика, замена деревянных шпал на железобетонные не дает ощутимого эффекта как в материальном отношении, так и в борьбе с шумом и вибрацией. Сравнительные замеры уровня шума и вибрации в г. Минске от движения трамваев по деревянным шпалам и железобетонным с применением полиуретановых прокладок, проведенные по заданию КУП «Минсктранс» показали, что применение железобетонных шпал практически не повлияло на снижение уровня шума, а вибрация снизилась менее чем на 10% (3-5 дБ). Кроме того, применение железобетонных шпал не решает проблем, связанных с балластным основанием: возникновение весьма интенсивных просадок пути (особенно ощутимы просадки пути на железобетонных шпалах в зоне стыков) и наличие множества отдельных подресольных опор, равножесткость которых невозможно обеспечить. Кроме того железобетонные шпалы не могут применяться на совмещенном полотне, т.е на большинстве участков трамвайной линии в г. Минске.
Таким образом, наиболее эффективным с целью снижения шума и вибрации, повышению долговечности пути, увеличению интенсивности и скорости движения трамваев является применение безбалластных путей.
Технология безбалластного пути широко используется в странах ЕЭС при строительстве новых линий трамвайных путей открытой конструкции по типу магистрального железнодорожного и реконструкции существующих.
Безбалластные пути имеют следующие преимущества по сравнению с балластной конструкцией пути:
- более низкие статические и динамические нагрузки лежащих в основе земляных работ благодаря эффекту распределения нагрузок бетонных или асфальтовых опорных плит;
- срок службы пути вдвое-втрое дольше по сравнению с балластной конструкцией пути;
- высокая надёжность функционирования благодаря повышению сопротивления поперечным силам;
- меньший износ транспортных средств благодаря хорошему, устойчивому положению пути;
- повышение рабочего доступа к пути и снижение вероятности несчастного случая благодаря меньшему объёму обслуживания.
Поэтому именно технология безбалластного пути была использована белорусскими специалистами в 2004 году в г. Минске при реконструкции трамвайных путей по ул. Долгобродская (проект был разработан ООО «Экомост») и строительству линии метрополитена между станциями «Спортивная» и «Кунцевщина» (проект разработан РУП «Метропроект»). В качестве материалов для крепления рельсов использовались материалы Icosit фирмы SIKA.
Данная технология была выбрана не случайно. Технология устройства трамвайных путей и линий метро с применением бесшпальной вклейки рельсов материалами Icosit используется во всем мире уже более 30 лет. За это время были проведены многочисленные испытания и исследования, доказывающие эффективность снижения шума и вибрации, а также долговечность и надежность материалов. В Европе основными организациями, которые активно изучали метод вклейки и материалы являются Технический университет в г. Берлине, Исследовательский институт дорог и мостов г. Варшава, а также специалисты фирмы Sika Deutschland GmbH (г. Штутгард).
Отмечено, что в результате внедрения новой прогрессивной технологии вклейки рельса уровень шума снижается на 20 дБ, а значения вибрации – на 10 дБ, прогиб рельсов под нагрузкой 200 кН уменьшается с 3 мм до 0,8 мм.
Материалы Icosit, используемые при вклейке рельсов прошли опробование в суровых климатических условиях: университет в г. Калгари подтвердил хорошие эксплуатационные характеристики материалов при температурах от -40°C до +70°C.
Опыт немецких железных дорог показывает, что потеря свойств материалов Icosit на протяжении 28 лет эксплуатации с минимальным обслуживанием пути не превысило критических значений.
Учитывая высокие эксплутационные характеристики и лучший эстетичный вид бесбаластного пути с бесшпальной вклейкой рельсов материалами Icosit, а также то, что проекты прошли государственную экспертизу и одобрены соответствующими организациями, техническим заданием предусмотрено, что технический кодекс должен устанавливает основные правила и порядок проведения работ по устройству трамвайных путей с шириной рельсовой колеи 1524 мм с применением данной технологии.
Стоимость устройства такого пути значительно выше, чем балластного с применением шпал (ориентировочная стоимость 1 км. однопутного трамвайного пути составляет 800 млн. руб.). Однако следует иметь в виду, что существующая конструкция трамвайного пути требует проведения капитального ремонта через каждые 10-12 лет. Затраты на капитальный ремонт составляют примерно 80% от стоимости строительства пути (по данным начальника службы пути Минского трамвайного депо эта сумма составляет более 300 млн. руб. за 1 км. однопутного пути). Кроме того, существующие трамвайные пути требуют постоянного периодического обслуживания. Для этого в Минском трамвайном депо имеется специальная служба, насчитывающая 50 человек, содержание которой также требует больших финансовых затрат. Учитывая, что минимальный срок службы трамвайного пути по предложенной технологии составляет 30 лет, и они фактически не требуют периодического обслуживания, путем простого математического подсчета очевидно его экономическое преимущество.
Кроме того с целью снижения затрат на строительство трамвайного пути в техническом задании к проекту «Трамвайные пути. Порядок устройства» предусмотрено применение различных вариантов крепления рельсов (полная заливка, заливка под подошву и дискретная заливка). Проектная организация должна сама выбрать вариант конструкции пути исходя из условия проектирования. Также в техническом задании предусмотрено, чтобы в разрабатываемом техническом кодексе было предусмотрено применение материалов-аналогов (при наличии таковых), обладающих соответствующими техническими свойствами и характеристиками.
Участниками Секции по итогам заседания было отмечено, что безбалластные трамвайные пути являются наиболее перспективными и эффективными в снижении шума и вибрации при движении трамвая. Среди существующих конструкций таких трамвайных путей предложенная технология бесшпальной вклейки рельсов наиболее экономичная.
Применение такой технологии в г. Москва и г. Санкт-Петербург показали положительный эффект в снижении уровня вибрации и шума при движении трамвая.
Наличие технического кодекса «Трамвайные пути. Порядок устройства» позволит проводить единую политику в республике в области строительства и реконструкции трамвайных путей, основываясь на современной технологии, признанной многими странами мира, а также значительно сократить сроки подготовки проектной документации, сообщили в пресс-службе Минтранса.











