Развитие системы технического обслуживания опор контактной сети

Для технической эксплуатации опор контактной сети наряду с совер­шенствованием их конструктивных и эксплуатационных характеристик важное значение имеет система технического обслуживания и ремонта. Эта система представляет собой совокупность всех видов опор, средств технического обслуживания и ремонта конструкций, инженерно-технического персонала и соответствующих программ и обеспечивает надежность конструкций в процессе эксплуатации.

Целью систем технического обслуживания и ремонта в соответствии с ГОСТ 28.001 — 83 является управление техническим состоянием объек­тов в течение их срока службы или ресурса до замены, позволяющее обе­спечить: заданный уровень их готовности и работоспособности в про­цессе эксплуатации, минимальные затраты времени, труда и средств на выполнение технического обслуживания и ремонта объектов.

К числу основных задач системы технического обслуживания и ре­монта объектов относятся:

 

16

Глава 1. Эволюция опорного хозяйства контактной сети

• установление требований к программе технического обслуживания и ремонта конкретных видов изделий, включающих выполнение обслу­живания и ремонта изделий с заданным качеством при минимальных затратах времени, труда и средств;

• подготовка и реализация технологических процессов обслуживания и ремонта изделий с заданным качеством;

• обеспечение условий для выполнения технического обслуживания и ремонта, в том числе создание и оснащение групп необходимыми средствами, подготовка необходимого числа работников, оптимизация размещения баз и материальных ресурсов.

Применительно к опорам контактной сети под объектом технического обслуживания понимается конструкция, требующая выполнения определенных операций технического обслуживания (ремонта) и при­способленная к выполнению этих операций. Используемые при этом средства технического обслуживания и ремонта включают комплекс методик наблюдения, измерения и технического диагностирования, необходимых для поддержания исправности или работоспособности опор, включая замену.

Под программой технического обслуживания и ремонта опор по­нимается документ, содержащий совокупность основных принципов и принятых решений по применению наиболее эффективных методов и режимов технического обслуживания и ремонта, обеспечивающих тре­буемые показатели надежности работы конструкций. Этот документ должен отражать принятую для опор стратегию технического обслуживания и ремонта, без которого система опорного хозяйства не функци­онирует как единое целое, а представляет набор отдельных конструк­ций.

Следует особо отметить, что потребность в техническом обслужива­нии и ремонте опор является объективным фактором, связанным с изме­нением технического состояния опор при их эксплуатации. Это измене­ние становится неизбежным вследствие случайного характера эксплуата­ционных воздействий, проявляющихся в виде отклонений от номинала параметров конструкций вследствие старения бетона, коррозионного из­носа арматуры, исчерпания ресурса морозостойкости и т.д.

Изменение параметров и характеристик опор во времени является следствием происходящих в них физико-химических процессов. Возник­новение отказа конструкции представляет собой, как правило, некоторый временный процесс, внутренний механизм и скорость которого определя­ются структурой и свойствами материалов, напряжениями, вызванными нагрузкой, температурой, вибрациями, коррозией и другими факторами. Физико-химические факторы, приводящие к отказам опор, очень слож­ны, и их природа до сих пор изучена недостаточно. Как правило, число параметров, которые необходимо учитывать при построении математиче-

 

17

 

 

Глава 1. Эволюция опорного хозяйства контактной сети

ских моделей коррозионного износа и старения, очень велико. Поэтому в теории надежности используются вероятностные методики и показатели. Эти показатели можно представить в виде сложной функции случайных переменных: начальных характеристик и параметров материалов, скоро­сти изменения параметров, критических значений этих характеристик и параметров, нагрузок, воздействий среды, режимов работы и времени.

Многообразие и стохастический характер воздействия эксплуатаци­онных факторов на опоры приводит к тому, что при одной и той же на­работке или продолжительности эксплуатации опоры имеют различное фактическое техническое состояние. В связи с этим наработка или ка­лендарный срок службы не характеризуют однозначно техническое со­стояние опоры в процессе эксплуатации.

В отмеченной ситуации для обеспечения безопасной эксплуатации опор важнейшее значение имеет выбор стратегии технического обслу­живания и ремонта опор. В общем случае под стратегией понимается совокупность правил и управляющих воздействий, объединенных об­щей целью при решении той или иной задачи. Применительно к опорам контактной сети стратегия эксплуатации и технического обслуживания представляет собой совокупность принятых принципов, правил и управ­ляющих воздействий, определяющих комплексное развитие эксплуата­ционных свойств конструкций опор, методов организации их техниче­ского обслуживания. Данное определение стратегии отражает необхо­димость системного подхода к решению проблемы повышения уровня технического обслуживания и ремонта опор, нацеливает на совместные согласованные действия в рамках единой программы заводов — изгото­вителей опор, эксплуатирующих и монтажных организаций.

В соответствии с ГОСТ 24212—80 стратегия технического обслужи­вания и ремонта представляет собой систему правил управления техни­ческим состоянием изделия в процессе технического обслуживания и ремонта. Стандартизированы следующие стратегии:

• технического обслуживания по наработке, при котором перечень и периодичность выполнения операций определяются значением нара­ботки изделия с начала эксплуатации или после ремонта;

• технического обслуживания по состоянию, при котором перечень и периодичность выполнения операции определяются фактическим со­стоянием изделия в момент начала технического обслуживания.

В качестве основного признака, характеризующего стратегии техни­ческого обслуживания и ремонта объектов, принимается характер ин­формации об их надежности и техническом состоянии. Эта информация используется при назначении периодичности и объема регламентных работ. Она делится по времени получения на априорную (полученную до начала эксплуатации) и апостериорную (полученную в процессе эксплу­атации), а по источникам получения - на информацию о совокупности

 

 

18

 

Глава 1. Эволюция опорного хозяйства контактной сети

объектов и об отдельном объекте. Стратегия технического обслужива­ния по состоянию существенно отличается от стратегии обслуживания по наработке. Она заключается не только в самом характере технологических процессов технического обслуживания, но и в распределении ресурсов, соответствующих той или иной стратегии.

Стратегия обслуживания по состоянию предполагает обеспечение высокого уровня эксплуатационной технологичности конструкций, создание эффективных средств диагностирования и неразрушающего контроля. Эта стратегия направлена на сохранение эксплуатационных

свойств конструкций, творческий исследовательский подход специалистов к решению задач технической эксплуатации. Именно эта стратегия заложена во всех основных документах по эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог. К числу таких документов в первую очередь следует отнести «Правила устройства и технической экс­плуатации контактной сети» (ПУТЭКС) и «Указания по техническому обслуживанию и ремонту опорных конструкций» (К 146). Что касается стратегии технического обслуживания по наработке, то она нацеливает и основном на развитие ресурсной базы предприятий и не способству­ем обеспечению требуемого уровня эксплуатационной технологичности конструкций.

Таким образом, для обеспечения надежности опор, безопасности и бесперебойности движения поездов требуется выполнение двух условий:

1. Выбор оптимальных конструктивных решений опор и требуемых материалов, совершенствование технологии изготовления, повышение качества продукции и организации выходного и входного контроля.

2. Создание системы технического обслуживания опор в процессе эксплуатации, включающей как программу обслуживания, так и сред­ства диагностики.

Акцентирование усилий на каком-либо одном условии не дает тре­буемых результатов по обеспечению надежности опор контактной се­ти. Необходимо иметь в виду, что невозможно создать надежные кон­струкции без осуществления технического обслуживания и контроля их состояния. Неэффективной может быть также стратегия эксплуатации опор по наработке или по сроку службы, так как в условиях высоких тре­бований к надежности конструкций их замена будет осуществляться со значительным неиспользованным ресурсом.

 

 

19

 

 

Глава 2

Железобетонные опоры

Предварительные данные о железобетонных опорах контактной сети