Замена рельсов и техобслуживание в сети Синкансэн

Замена рельсов за считанные часы, в кратчайшие сроки – на японских высокоскоростных линиях перерывы в движении минимальны. Закрытие участков для проведения техобслуживания не практикуется. Это предъявляет особенно высокие требования к персоналу, используемой технике и инженерам, которые ее разрабатывают. 

Скорость и совершенство – строго по плану

Япония – образец скорости и точности в железнодорожном транспорте. Нигде в мире система колесо-рельс не работает столь быстро и пунктуально. На линии Тохоку-Синкансэн ежедневно, в период с 6:00 до 24:00, перевозится в среднем 270 000 пассажиров. Такой же уровень пунктуальности и надежности требуется и при проведении работ по обслуживанию инфраструктуры. Для проведения техобслуживания на линии отведено ночное окно: с 24:00 до 5:00. Из-за порой длительного времени подъезда машин техобслуживания на саму замену рельсов фактически остается лишь 150 минут. 

Прежде чем на линию выходит первый скоростной поезд, весь путь проверяется так называемыми инспекционными поездами, которые ищут оставленные инструменты или посторонние предметы. Ограничения скорости и участки с замедленным движением – не вариант для Синкансэн. Совершенство по плану, даже во время техобслуживания, замены рельсов или шпал. 

Система замены рельсов REX-S

Здесь требуются безупречное планирование и превосходная технологическая реализация. В конце 2016 года компания Плассер & Тойрер поставила систему замены рельсов REX-S 1200, разработанную за два года в сотрудничестве с местной партнерской фирмой Nippon Plasser и компанией ROBEL Bahnbaumaschinen GmbH (Фрайлассинг, Германия). Это уникальное решение, сочетающее в себе функции транспортировки, укладки и сварки рельсов. Поскольку полный демонтаж и укладка новых рельсов в отведенное короткое рабочее окно невозможны, предварительно укладываются рельсы длиной 150 метров, и обильная машина для электроконтактной сварки оплавлением APT 1500 RA приступает к их сварке длине до 2 × 1 200 метров. Рельсы также шлифуются и закрепляются. Замена старого материала на новый с помощью двух специальных машин REX-S в течение 30 минут и соединение стыков под предварительным натяжением – снова с использованием сварочного робота APT 1500 RA – завершаются во время второго ночного перерыва. 

Строгие требования к технике

Впервые с момента ввода в эксплуатацию в июне 1982 года линии Тохоку-Синкансэн железнодорожной компании East Japan Railway Company (JR East) на ней проводится замена рельсов. Работы начались в феврале 2017 года и, как ожидается, продлятся до 2026 года. Благодаря системе REX-S длина укладываемых за одну ночь рельсов увеличилась в четыре раза, при этом время сварки одного стыка сократилось с примерно 40 минут до шести минут. 

Специально сформированный комплекс машин REX-S на стандартной колее 1 435 мм включает самоходную единицу подвижного состава, аналогично модифицированный поезд для загрузки и выгрузки рельсов (ROBEL SILAD) длинномерных рельсов длиной от 20 до 150 метров, два вагона с направляющими лотками и механизмами выкладки, а также сварочную машину APT 1500 RA облегченной конструкции. Все машины прибывают на место работы вместе. Их размеры были ограничены конструкцией: общая длина комплекса REX-S не должна была превышать 230 метров, поскольку от этого зависит возможность размещения в депо. Осевая нагрузка ограничена 15 тоннами, а расстояние между шкворнями тележек – максимум 14,4 метра. 
 

Также на узкой колее

В 2015 году компания Плассер & Тойрер поставила вторую сварочную машину APT 1500 RA для компании JR Kyushu для узкоколейных линий страны (1 067 мм). Хотя временные ограничения здесь не столь жесткие, как у JR East на линиях Синкансэн, технологические требования остаются такими же высокими. Прежде чем внедрить в Японии новую для страны технологию электроконтактной сварки оплавлением, необходимо было предоставить обширные сертификаты качества. Хотя в Японии также традиционно используется стыковая сварка путем прижатия нагретых концов рельсов друг к другу, ранее применялись газовые горелки. При таком методе критическая зона термического воздействия на металл значительно больше. Предварительные сварочные испытания для подтверждения стабильного высокого качества электроконтактной сварки оплавлением были проведены в Австрии с использованием рельсов, специально доставленных из Японии. Результаты проверялись Японским научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта (RTRI). Второе подтверждение касалось сварки под предварительным натяжением, применяемой при замене рельсов. Для этого на нашем заводе был создан специальный испытательный стенд.

Замена шпал без замены рельсов

Если у JR East меняются рельсы, то для JR West необходимо заменить шпалы. В 2015 году компания Плассер & Тойрер поставила в Японию специальную единицу для этой цели. Система непрерывной замены шпал SES 170 заменяет старые шпалы на новые каждые 20 секунд, при этом рельсы не требуется раздвигать или разрезать. После предварительных работ, таких как откручивание рельсовых креплений, щебень отсасывается, затем старые шпалы поворачиваются под рельсами и извлекаются. Перед укладкой новых шпал поверхность балластной призмы выравнивается. Проблема: новые шпалы значительно крупнее и тяжелее, чем принятые в Европе, и укладываются с малым междушпальным расстоянием. Кроме того, применяются два типа шпал: с кабельным каналом и без него. Портальная установка на машине SES 170 подает новые шпалы и убирает старые шпалы к месту выгрузки. Поэтому на машине, вблизи зоны укладки, размещены три стола для шпал. Комплекс SES также целенаправленно выгружает отсосанный ранее щебень на место. За ним следуют подбивочная машина и машина для планировки, которые окончательно подготавливают путь. 

Галерея

back to top