игорь

1. Влияние рельсовых скреплений на верхнее строение пути

Проверил:
Доцент, к.т.н
Парахненко И.Л.
Выполнил:
Ст.гр. СЖДт-422
Донской И. В.
Екатеринбург
2025

2. Роль скреплений

Одной из основных проблем верхнего строения пути является
изменения геометрии колеи и износ рельсов и подкладок [1,3].
Скрепления играют ключевую роль в поддержании ширины колеи
и распределении нагрузок, а ошибки в их выборе могут сокращать
долговечность пути [6,10].
Рис.1. Анкерное скрепление
2

3. Функции рельсовых скреплений

Основные функции скреплений
включают:
— закрепление рельса и обеспечение
стабильной ширины колеи;
— уменьшение ударных нагрузок
через упругие элементы;
— защита шпал от повреждений;
— снижение вибраций и шума;
— обеспечение электрической
изоляции на участках с
автоблокировкой.
Рис.2. Пример рельсового скрепления
3

4. Виды рельсовых скреплений

Сегодня применяются разные типы скреплений:
костыльные — традиционные, но недостаточно устойчивые к вибрациям;
пружинные (ЖБ-скрепления, КБ, КД) — наиболее распространённые;
анкерные — используются для крепления к деревянным шпалам и на мостах;
жёсткие — применяются на участках с высокими динамическими нагрузками;
современные упругие системы типа КПП, КП-5, e-Clip.
Например, исследования усталостной прочности подкладок показывают, что
современные упругие вставки увеличивают срок службы до 20–30% [3].
4

5. Виды рельсовых скреплений

Рис.4. Клеммено-болтовые скрепления
Рис.3.Костыльные скрепление
Рис.5. Анкерное скрепление
Рис.6. Упругие клеммные скрепления
5

6. Конструктивные особенности и сравнение

Разные типы скреплений отличаются:
жёсткостью рельсовой опоры;
уровнем виброзащиты;
стойкостью к усталостным повреждениям;
конструкцией подкладок и упругих элементов.
Исследования жёсткости скреплений [5] показывают, что повышение
вертикальной упругости снижает динамические удары и увеличивает
долговечность рельсов.
6

7. Механизмы работы

Работа скрепления определяется взаимодействием рельса,
подкладки, упругих элементов и шпалы.
Особое внимание уделяется:
усталостному разрушению металлических деталей [3],
влиянию упругих прокладок на жёсткость опоры [5],
устойчивости ширины колеи [6].
7

8. Влияние скреплений на верхнее строение пути

Скрепления существенно влияют на все элементы
ВСП:
• рельсы: износ, усталостные трещины,
волнообразный износ [10];
шпалы: разрушения в местах опирания, выкрашивание
бетона;
• балласт: ускоренная деградация при недостаточной
упругости;
• геометрия пути: изменение ширины колеи — одна из
основных причин ограничений скорости [6].
По данным [1], нарушения в работе скреплений
являются фактором ускоренной деградации геометрии
пути на 20–35 %.
Рис.7 Верхнее строение пути
8

9. Современные подходы

Современные инновации включают новые
материалы и конструкции скреплений,
повышающие надежность и
долговечность пути [8,9]. Применение
промежуточных скреплений и анкерных
систем позволяет равномерно
распределять нагрузки, снижать износ
рельсов и продлевать срок службы
верхнего строения пути [7,10]. На
практике это сокращает расходы на
ремонт и повышает безопасность
движения.
Рис.8. Рельсовое скрепление типа W30
9

10. Заключение

Таким образом, рельсовые скрепления оказывают значительное
влияние на состояние верхнего строения пути.
От их конструкции, упругости и надежности зависят:
• стабильность геометрии пути;
• долговечность рельсов и шпал;
• безопасность движения поездов;
• общий срок службы ВСП.
10

11. Список литературы

1. Атапин В. В., Нечушкин А. С. Исследование деградационных процессов геометрии рельсовой колеи — путь к прогнозированию
состояния верхнего строения пути // Вестник транспорта Поволжья. – 2022. – № 2(92). – С. 31–37. – EDN JFFGMY.
2. Петров А. В., Савин А. В., Лебедев А. В. Анализ требований российских и европейских стандартов к рельсовым скреплениям // Путь
и путевое хозяйство. – 2016. – № 9. – С. 22–27. – EDN WJLCVJ.
3. Герасимов С. И., Тихомиров В. М., Попов А. М. Анализ усталостной прочности подкладки рельсового скрепления // Вестник
Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2024. – Т. 26, № 5. – С. 198–211. – DOI 10.31675/1607-18592024-26-5-198-211. – EDN TPUUFV.
4. Якимовец С. В., Никитин Д. И. Анкерные скрепления на Красноярской железной дороге // Наука и образование в контексте
глобальной трансформации: сб. ст. VIII Междунар. науч.-практ. конф., Петрозаводск, 30 янв. 2023 г. – Петрозаводск: Новая Наука,
2023. – С. 103–106. – EDN SVOWRD.
5. Локтев А. А., Королев В. В., Шишкина И. В. Исследование вертикальной жесткости рельсовых скреплений при постоянных
значениях жесткостей прокладок // Транспорт Урала. – 2024. – № 4(83). – С. 82–87. – DOI 10.20291/1815-9400-2024-4-82-87. – EDN
GVIGLP.
6. Абдурашитов А. Ю., Кузнецова Н. В., Сычева А. В. Влияние конструкции скрепления на состояние ширины колеи // Внедрение
современных конструкций и передовых технологий в путевое хозяйство. – 2019. – Т. 14, № 14(14). – С. 102–107. – EDN SGWHQZ.
7. Соломатин Е. В. Теоретические и экспериментальные исследования промежуточных рельсовых скреплений // Бюллетень результатов
научных исследований. – 2025. – № 2. – С. 36–48. – DOI 10.20295/2223-9987-2025-2-36-48. – EDN LRLFTH.
8. Маеров Г. Р., Матюшкова Л. И. Инновационные конструкции и технологии современных рельсовых скреплений // Наука и
образование транспорту. – 2018. – № 2. – С. 148–149. – EDN YWOMGD.
9. Круглов В. М., Саврухин А. В. Новое анкерное рельсовое скрепление повышенной надежности и долговечности АРС-Н //
Транспортное строительство. – 2022. – № 3. – С. 6–9. – EDN RMIGEU.
10.Кузнецова Н. В., Сидорова Е. А. Особенности влияния промежуточных рельсовых скреплений на эксплуатационную стойкость
рельсов // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. – 2021. – Т. 80, № 4. – С. 201–208. – DOI
10.21780/2223-9731-2021-80-4-201-208. – EDN LVZBMB.
11