В статье проанализированы применяемые методы очистки станционных путей от снега и выявлены организационно-технологические проблемы каждого. Определены основные достоинства и недостатки путевой техники и технологий очистки станционных путей от снега. Установлено, что весь парк машин для текущего содержания пути в зимний период выполняет минимальные требования к качеству очистки пути от снега – 50 мм ниже уровня головки рельсов. А основными ограничениями при планировании работы снегоуборочной и снегоочистительной техники являются: полезная длина пути, занятость соседних путей, наличие полевой стороны, пассажирских платформ, путевых устройств и стрелочных переводов.
   Основная задача исследования – совершенствование комбинированной технологии очистки железнодорожных путей станций от снега и определение оптимальных параметров работы уборочно-очистительной техники.
   Установлено, что толщина снега при сплошной уборке снегоуборочной машиной СМ-2 с крыльями должна быть не менее 0,12 м. Для сокращения времени занятия станционных путей снегоуборочной техникой предложено совершенствовать комбинированную технологию очистки путем использования струга СС-1М в виде скрепера и снегоуборочной машины СМ-2М. Построен график зависимости времени очистки от длины пути при цикличной и усовершенствованной комбинированной технологии с различным количеством осадков. Определена рекомендуемая толщина снега для предложенной технологии – 0,15 м. При оптимальных параметрах работы техники комбинированная технология превосходит цикличную по длине очищенных путей на 2 650 м (за один рейс четырехвагонной СМ-2) и по времени работы на участке более чем на 30 мин.

Вопрос распределения автомобильных потоков по транспортной сети не теряет актуальности последние десятилетия. Рост уровня автомобилизации приводит к образованию заторов, при этом различные участки улично-дорожной сети заполнены в разной степени. В статье приведена четырехэтапная модель формирования транспортных потоков. Особое внимание уделено этапу выбора маршрута передвижения пассажирами легкового автомобильного транспорта. В статье проведен обзор математических моделей транспортного потока, включающих три типа: прогнозные, имитационные и оптимизационные. Рассматриваемая в статье модель относится к типу прогнозных. Показаны основные классические макроскопические модели, отражающие влияние интенсивности потока транспорта на время его передвижения: Гриншилдса, Гринберга, BPR. За основу взята самая известная классическая модель Гриншилдса, которая показывает, что с ростом плотности автомобильного потока снижается его скорость. Рассмотрены принципы Вардропа, описывающие распределение транспортного потока по улично-дорожной сети. Выбран первый принцип Вардропа – так называемое равновесное распределение потоков, при котором каждый пассажир из имеющихся альтернатив выбирает наилучшую. В модели Гриншилдса выполнено преобразование: зависимость скорости от интенсивности транспортного потока заменена на зависимость времени передвижения от интенсивности транспортного потока. Получена формула, показывающая, при какой интенсивности транспортного потока автотранспорт будет использовать более длинную дорогу. Для двух дорог получено квадратное уравнение, позволяющее найти равновесное распределение транспортных потоков. Рассмотрен численный пример, показывающий изменение поведения пассажиров при росте интенсивности потока транспорта. Определены перспективы использования и обобщения данных моделей.

На современном этапе развития экономики страны все большую актуальность приобретает повышение качества пропуска поездопотоков по железнодорожным направлениям за счет развития интервального регулирования не только на особогрузонапряженных двухпутных линиях, но и на однопутных, как проектируемых, так и уже существующих, на которых прогнозируется повышение объемов перевозок. В статье оценена эффективность использования автоблокировок с «фиксированными» и «подвижными» блок-участками на одной из однопутных линий Восточного полигона при различных размерах движения. Для корректной имитации работы линии задействовано имитационное моделирование с использованием системной динамики (для тяговых расчетов), процессного (с целью имитации логики действий диспетчерского аппарата) и агентного (для симуляции движения каждого из поездов) видов моделирования. Разработано девять сценариев работы железнодорожного участка при освоении разных размеров движения. Критериями оценки качества работы участка принимались техническая и участковая скорости. По мере увеличения размеров движения на рассмотренной линии более передовая система позволяет эффективнее бороться с негативным взаимовлиянием поездов различных категорий внутри уплотненного потока и обеспечить пропуск 38 пар поездов с участковой скоростью 43 км/ч, тем самым освоив перспективные размеры перевозок с минимальными затратами на развитие инфраструктуры. Дальнейшие исследования предполагают внедрение в разработанную модель дополнительных модулей с целью оценки технико-экономической эффективности различных вариантов интервального регулирования, а также для моделирования взаимодействия инфраструктуры железнодорожных участков и технических станций.

   Оперативная очистка путей от снега является гарантией бесперебойной и безопасной работы железнодорожного транспорта и соблюдения сроков доставки грузов в зимнее время. В соответствии со стратегиями развития и Долгосрочной программой развития ОАО «РЖД» на период до 2030 г. предусмотрено формирование новой нормативной и технической документации, которая должна обеспечить повышение безопасности железнодорожного транспорта, надежности сложных технических систем и эффективности операционной деятельности. Но в утвержденном и введенном в действие распоряжении № 1733/р с приложением новой редакции Инструкции по подготовке к работе в зимний период и организации снегоборьбы на железных дорогах, в других филиалах и структурных подразделениях ОАО «РЖД», а также его дочерних обществах не предусматривается оптимизация расходов, в частности на процесс уборки снега с путей и повышение производительности труда; совершенствование технологии и внедрение инноваций, в том числе за счет совершенствования нормативов в рамках внедрения новых технических средств и оборудования, ресурсосберегающих технологий, что и обусловило выбор темы данного исследования.
   Цель исследования – выявление причин неэффективной организации работы снегоуборочных машин, влекущей длительное занятие ими станционных путей и, как следствие, снижение производительности труда, а также значительное превышение списочного состава техники и бригад над технически необходимым. Внедрение новых нормативов организации процесса очистки путей от снега на основе автоматизированного мониторинга и длины очищенных путей позволит решить данные проблемы.
   Предметом исследования выступает обоснование эффективной организации работы снегоуборочных машин типа СМ и ПСС средствами автоматизированного мониторинга и математической модели с учетом природно-климатических условий Западно-Сибирской железной дороги.
   Объем убранного снега и время работы снегоуборочной машины в рабочем режиме являются изменяющимися величинами, на которые оказывают влияние множество других факторов, слабо поддающихся планированию, поэтому целесообразно не использовать эти данные для сравнительной характеристики и статистического анализа. В качестве сравнительного показателя, на который внешние факторы оказывают не столь существенное влияние, мы предлагаем использовать длину очищенных от снега путей.
   Разработано математическое обоснование зависимости между длиной очищенных от снега путей и объемом убранного снега, временем рабочего цикла, количеством выпавшего снега, температурой окружающего воздуха посредством множественной регрессии.
   Теоретическая значимость работы заключается в разработке предложения по реформированию системы принятия плановых решений и контроля эффективности работ по уборке снега посредством автоматизированного мониторинга системой АС КРСПС. Практическая значимость исследования состоит в обосновании перехода нормативов работы снегоуборочных машин типа СМ и ПСС от выгрузок к длине убранных от снега путей и оценке реальной эффективности эксплуатации снегоуборочных машин посредством автоматизированного мониторинга.

Существующие системы технической диагностики и мониторинга не могут абсолютно точно определить состояние стрелочного электропривода. Прежде всего это связано с большим количеством видов отказов (в схеме управления, во внутренних элементах привода, внешних), а также с нехваткой контролируемых параметров, способных в полной мере описать неисправный узел. Однако существуют косвенные методы оценки на основе технологий искусственного интеллекта. В данной работе были исследованы характеристики мощности, полученные от автоматов диагностики силовых параметров. В результате предобработки и моделирования обоснован выбор подходящих алгоритмов машинного обучения без учителя.

   Перевозка опасных грузов по-прежнему представляет собой важную народно-хозяйственную задачу для крупных экономик стран мира. Это связано как с большими объемами перевозок и необходимостью обеспечения нормативных мер безопасности, так и с введением в хозяйственный оборот новых опасных веществ, материалов и изделий. По нашим оценкам, активно продвигаемые зеленая энергетика и зеленая экономика потребуют вовлечения в производство на 15–20 % больше опасных компонентов, чем традиционная экономика пятого уклада. Стремительное развитие транспортных коридоров в современном мире с вовлечением всех видов транспорта: авиационного, железнодорожного, автомобильного, трубопроводного, речного и морского (в том числе по Северному морскому пути) – может представлять существенную опасность по целому ряду причин. При транзитных, а также мультимодальных перевозках могут возникать нагрузки, не предусмотренные условиями перевозок в обычном режиме. Неизбежным последствием станет фактор дополнительных техногенных нагрузок на уязвимые экосистемы территорий, чему уделяется в современном обществе особое внимание.
   В нашей стране перевозка регламентируется значительным массивом нормативно-правовых актов и нормативно-технических документов. Большое количество документов служит решению двуединой задачи: 1) обеспечению устойчивой и безопасной перевозки широкой номенклатуры специфических опасных грузов в нашей стране; 2) соблюдению условия безбарьерного транзита грузов, гармонизации требований внутренних перевозок с требованиями международного грузового сообщения. В данной работе предпринята попытка разработки дополнений и изменений для внесения в правила перевозки опасных грузов по железным дорогам Российской Федерации с учетом необходимости гармонизации условий и унификации требований.
   Разработаны предложения по корректировке условий перевозки новых для железнодорожного транспорта Российской Федерации опасных грузов. Прежде всего результаты касаются атрибуции новых опасных грузов и соотнесения этой атрибуции груза с релевантной аварийной карточкой. Применена ранее описанная и неоднократно успешно примененная нами методика гармонизации внутренних и международных требований, основанная на сравнительной типологии и круговых экспертных оценках. Критерием адекватности предлагаемых решений выступает принцип разумной достаточности и приемлемого риска.
   Основные результаты касаются опасных грузов генерального списка Организации Объединенных Наций, имеющих номенклатурные позиции (номера) с 3474 по 3549, включенных в список в качестве дополнения за 2007–2022 гг. Новые грузы относятся к классам (подклассам) опасности: 2, 3, 4.1, 4.2, 4.3, 5.1, 6.1, 6.2, 8 и 9. Теоретическое значение работы заключается в комплексности и системности подхода к анализу и переработке разрозненных данных, касающихся новых грузов: номера ООН, наименования, основного и дополнительного видов опасности, группы упаковки, аварийной карточки. Практическая важность состоит в обеспечении достаточного уровня безопасности перевозок всех допущенных на железных дорогах Российской Федерации опасных грузов в соответствии с гармонизированными условиями.

   В настоящее время оценка состояния подводной части опор мостов осуществляется, как правило, на основании испытания кернов, выбуренных из подводной части опоры через надводную. О несущей способности сечения площадью несколько десятков квадратных метров приходится судить по прочности единичных кернов, выбуриваемых в основном из центральной части опоры. Оборудования для выбуривания кернов из бетона гидротехнических сооружений непосредственно под водой отечественная промышленность не выпускает.
   Наряду с указанным способом применяется диагностика подводной части опор с помощью специалистов центральной водолазной станции. При этом возрастает трудоемкость работ, так как при плохой видимости каждый участок сооружения следует осматривать в несколько приемов. Результаты обследования необходимо передавать на поверхность по телефону и по возможности записывать на диктофон.
   На основании полученных данных решается вопрос о возможности дальнейшей эксплуатации опор, обосновании необходимости ремонта подводной части той или иной опоры и очередности ремонта в масштабе дорог и сети в целом. Ошибки в решении этого вопроса могут привести как к необоснованным затратам материальных ресурсов и средств, так и к нарушению безопасности движения.
   Оба способа достаточно трудоемки и дороги, а частота обследований не позволяет получать достаточно большое количество статистических данных диагностики, кроме того, возможны ошибки по причине человеческого фактора. С целью сокращения трудоемкости и получения более достоверных и статистически обоснованных данных диагностики возникла необходимость оценки состояния подводной части опор мостов без кернов, выбуренных из подводной части опоры через надводную, и без привлечения водолазов, т. е. современными методами и средствами, одним из которых являются телеуправляемые необитаемые подводные аппараты (ТНПА).
   В данной статье рассматриваются основные технологические аспекты диагностики подводной части опор мостов с использованием ТНПА. Целью такой диагностики является повышение эффективности обследования подводной части опор, возможность более точной и менее трудоемкой оценки реального состояния опор железнодорожных мостов для окончательного решения вопроса о сроке их службы.

   В настоящее время в мировой практике мостостроения широкое применение нашли различные комбинированные системы с использованием стальных элементов, воспринимающих только растягивающие усилия. Как показывает опыт эксплуатации, в подобных системах существуют риски разрушения гибкого элемента. Незначительные аварийные воздействия на конкретный элемент могут привести к значительному или же полному разрушению конструкции, что, естественно, сопровождается катастрофическими экономическими и общественными последствиями. Поэтому вопросы расчета мостов в случае внезапного отказа гибкого элемента приобретают большое практическое значение.
   В данной статье рассмотрено аварийное воздействие в виде одиночного мгновенного отказа гибкого элемента в комбинированной системе в виде арки с затяжкой. Выполнена экспериментальная проверка динамического отклика модели пролетного строения в случае локального разрушения гибкого элемента; рассмотрены два основных теоретических метода анализа конструкции в случае отказа элемента: упрощенный статический расчет (с коэффициентом динамичности к нагрузке) и прямой динамический анализ; дано сравнение теоретических и экспериментальных данных.
   Показано, что квазистатический расчет, рекомендованный отечественными и зарубежными нормами, не позволяет оценить реальное напряженно-деформированное состояние пролетного строения во времени и возможность прогрессирующего обрушения всей конструкции.

   В работе обоснована актуальность исследования процесса абразивного воздействия на асфальтобетонные покрытия в условиях дорожного строительства Новосибирской области и г. Новосибирска, приводящего к образованию дефекта покрытия в виде колеи износа. Отмечено, что существенное влияние на износостойкость асфальтобетонов оказывают прочность и износостойкость входящего в их состав крупного заполнителя – щебня. Таким образом, обусловлена необходимость исследования параметров прочности и износостойкости щебня, в том числе их возможной взаимосвязи между собой, с целью последующего использования полученных результатов при оценке степени влияния данных параметров на износостойкость асфальтобетонов.
   Приведены результаты исследований параметров прочности и износостойкости щебеночных материалов, изготовленных из горных пород различного генезиса. В качестве исследуемых параметров щебеночных материалов приняты показатели: «дробимость», «сопротивление дроблению и износу», «микро-Деваль» и «Нордик тест». По результатам проведенных исследований выявлены взаимосвязи и установлены функциональные зависимости между показателями «микро-Деваль», «Нордик тест» и «сопротивление дроблению и износу», обоснована возможность их учета в качестве единого фактора при дальнейших исследованиях процесса абразивного колееобразования асфальтобетонных покрытий при условии учета фактической величины содержания в щебне зерен пластинчатой (лещадной) формы. При этом не выявлены зависимости между показателями «дробимость» и «сопротивление дроблению и износу», а также «дробимость» и «микро-Деваль», что обусловливает необходимость учета показателя «дробимость» в качестве отдельного фактора, способного оказывать влияние на процесс абразивного колееобразования асфальтобетонных покрытий.

В настоящей статье рассмотрены численные методы решения задачи, посвященной определению горного давления, при помощи аппаратов, базирующихся на методе конечных элементов и на так называемом методе предельного анализа, который в настоящее время получает все большую популярность и реализуется в ряде программных комплексов. Широкое распространение нового метода объясняется тем, что в отличие от метода конечных элементов (в классическом его понимании) в методе предельного анализа реализованы уравнения равновесия и закон прочности грунта напрямую. Важный вопрос при проведении любых численных расчетов, как по методу конечных элементов, так и по методу предельного анализа, заключается в определении модели поведения грунта на предельной стадии работы. Если с поведением дисперсных грунтов все относительно просто: в этом случае применяется идеальная упругопластическая модель с критерием разрушения Кулона – Мора, основными характеристиками которой являются угол внутреннего трения грунта φ и удельное сцепление грунта c, то с поведением скальных грунтов возникают вопросы. В данной работе в качестве критерия разрушения принят критерий Хоука – Брауна, основным параметром которого является Rc – предел прочности грунта на одноосное сжатие. Выполнено сравнение результатов численных расчетов с методикой расчета горного давления, предложенной авторами в ранее опубликованных статьях. Установлено, что результаты, полученные в ходе конечно-элементного расчета, дают качественно неправдоподобную картину. Кроме того, выполнена проверка равновесия конечно-элементной модели.

Железнодорожный транспорт Республики Казахстан представляет собой уникальную систему, функционирующую в чрезвычайно разнообразных природных и климатических условиях. Обеспечение безопасности функционирования данной системы является сложной и многогранной задачей. Путевое хозяйство – важная составная часть железнодорожного транспорта. Основной деятельностью путевого хозяйства является текущее содержание, а также ремонт железнодорожного пути и искусственных сооружений. Состояние железнодорожного пути и искусственных сооружений – приоритетный объект управления путевого хозяйства, основной результат его деятельности. Содержание искусственных сооружений в состоянии, обеспечивающем их работу без каких-либо ограничений при нормальной эксплуатации, является одной из важнейших задач. Целью настоящей работы являлось исследование напряженного состояния и динамических коэффициентов балочных мостов, а также оценка полученных результатов в соответствии с требованиями Правил технической эксплуатации железных дорог Республики Казахстан. В работе представлены результаты определения напряжений и динамических коэффициентов балочных мостов от воздействия статических и динамических нагрузок, полученные с применением аппаратно-программного комплекса, реализующего интерпретацию и обработку цифровой записи первичных преобразователей на основе средств тензометрии. Получены зависимости напряженного состояния балочных пролетных строений железнодорожных путепроводов различной конструкции при статическом приложении нагрузки от подвижного состава. Приведены графики изменения динамических коэффициентов при проходе по пролетному строению подвижной нагрузки в различном скоростном режиме. Результаты исследования рекомендуется использовать для проведения обследований и испытаний типовых балочных пролетных строений мостов, а также в случае мониторинга их технического состояния при увеличении эксплуатационных нагрузок.

   При исследованиях технического состояния эксплуатируемых автодорожных мостов главной и самой трудной задачей является получение правильной оценки фактической грузоподъемности моста. При этом возникают проблемы, которые связаны в основном с недостаточностью или отсутствием технической документации на сооружение, несогласованностью нормативно-методических документов в части оценки грузоподъемности мостов, неопределенностью учета асфальтобетонного покрытия. В оценке фактической грузоподъемности эксплуатируемых мостов в классах нормативной нагрузки имеет место противоречие между различными действующими нормами нагрузок.
   Для единого толкования грузоподъемности мостов, как новых, так и построенных ранее по различным нормам, необходимо во всех случаях следовать современным требованиям, зафиксированным в действующем ГОСТ Р 32960–2014. Это положение требует апробации на нормативном уровне. При определении возможности пропуска тяжеловесного транспортного средства по мостовому сооружению встречаются ситуации, когда условие пропуска, определенное теоретическими методами, не выполняется, но дефицит грузоподъемности пролетного строения относительно невелик. В таких случаях выполняются статические испытания сооружения, по результатам которых определяются критерии оценки грузоподъемности пролетного строения, регламентируемые в нормах. Учет влияния толщины покрытия на грузоподъемность моста должен быть обоснован результатами испытаний.
   При этом значения коэффициентов надежности по нагрузкам от слоев одежды ездового полотна, учитывающих неравномерность толщины слоев и погрешность измерений, необходимо определять отдельно статистическими методами с принятой для расчетных величин обеспеченностью – «три стандарта». Для учета возможного увеличения толщины асфальтобетонного покрытия в процессе эксплуатации моста целесообразно ввести к нагрузке от покрытия дополнительный коэффициент перспективного возрастания 1,1 или в качестве альтернативы увеличить измеренную толщину асфальтобетонного покрытия на 4–5 см.