Блиц / 16.06.21 01:19

Cрок эксплуатации конструкции из стеклопластика достигает 100 лет

Владимир Андреев  Начальник Департамента технической политики ОАО «РЖД» | Cрок эксплуатации конструкции из стеклопластика достигает 100 лет | Блиц

Владимир Андреев, 
начальник Департамента технической политики ОАО «РЖД»


– Проект «Пролётное строение из полимерных композиционных материалов для железнодорожных мостовых сооружений», созданный российской компанией «АпАТэК» в партнёрстве с ОАО «РЖД» и LSEngineering (Нидерланды), в начале июня получил в Париже высшую награду самой престижной мировой выставки композитных материалов и конструкций JEC Awards 2021. Владимир Евгеньевич, расскажите, что это за конструкция и какое отношение к её созданию имеют РЖД. 
– Критериями отбора для получения награды JEC, помимо инновационности, являются техническое совершенство, цепочка партнёров, рыночный потенциал и оригинальность. Пролётное строение из полимерных композиционных материалов (ПСКМ) выполнено под нагрузку С14 (35 т/ось) по балочной схеме на безбалластных плитах, созданных также из полимерных композиционных материалов. Оно применяется при капитальных работах по замене пролётных строений на железнодорожных мостах, а также на объектах нового строительства. При изготовлении ПСКМ и плит безбалластного мостового полотна использован стеклопластик на основе конструкционных стеклотканей и полимерного связующего на основе винилэфирной трудногорючей смолы. 
Работа выполнена по заданию ОАО «РЖД» группой предприятий «АпАТэК» с участием в моделировании конструкции Lightweight Structures BV. 
Стоит отметить, что «АпАТэК» получает Гран-при JEC Awards уже в четвёртый раз. И трижды успеха предприятие добивалось в партнёрстве с железнодорожниками: в 2002 году вместе с МПС РФ, в 2007 году и сейчас – вместе с ОАО «РЖД». 

– В чём преимущества новой конструкции в сравнении с традиционными железобетонными и стальными? 
– Для объективной оценки эксплуатационных характеристик ПСКМ ОАО «РЖД» включило в план научно-технического развития проведение его комплексных испытаний. ПСКМ уложено в январе 2020 года на Экспериментальном кольце АО «ВНИИЖТ». Сегодня наработанный тоннаж на мостовом сооружении составляет 250 млн тонн брутто. В ходе полигонных испытаний, выполняемых АО «НИИ мостов» совместно с АО «ВНИИЖТ» и ООО НПП «АпАТэК», определены параметры прочности, жёсткости, надёжности инновационной конструкции, уровня стабильности геометрии рельсовой колеи и оценки акустического воздействия на окружающую среду. Измеренный уровень напряжённо-деформированного состояния ПСКМ под поездной нагрузкой полностью соответствует расчётным значениям. 
ООО НПП «АпАТэК» также осуществляет HEALTH-мониторинг состояния конструкции с использованием установленных внутри балки 16 видеокамер, которые в режиме реального времени позволяют контролировать его деформации при прохождении поездов. 
При схожих характеристиках прочности композитный пролёт весит в 5,5 раза меньше, чем железобетонный и практически в 2 раза меньше, чем стальной. Малый вес обеспечивает снижение затрат на доставку в 5 раз (до 20 раз – при доставке в труднодоступные места горных и необжитых территорий), на монтаж – в 1,5–2 раза, на сооружение фундаментов – в 1,3 раза. 
Благодаря уникальным характеристикам композиционных материалов, отсутствию коррозии и разрушения минимальный срок эксплуатации конструкции достигает 100 лет. 
ПСКМ в течение жизненного цикла требует в 4,5 раза меньших объёмов ремонтных работ в сравнении с пролётным строением из железобетона, притом что годовая стоимость его содержания в 1,6 раза меньше, чем железобетонного. 
Ежегодно на сети расходуется около 1,4 млрд руб. на защитную окраску металлических пролётных строений мостов. При этом реальный срок службы такого покрытия колеблется в пределах 8–10 лет, что является недостаточным с учётом высокой стоимости выполнения работ. ПСКМ окраска не требуется. 
Применение ПСКМ в сравнении с железобетонным обеспечивает при строительстве снижение загрязнения воды в 4 раза, загрязнения воздуха – в 4,4 раза. При эксплуатации эти виды ущерба снижаются, соответственно, в 3,1 и 4 раза. Затраты на утилизацию отходов меньше в 11 раз. При этом за счёт высоких демпфирующих свойств материала снижается шум при проходе поездов на 6–8 дБА в сравнении с металлическим пролётным строением, что особенно актуально в городской черте.

– Где может применяться инновационная конструкция? 
– Сфера применения ПСКМ практически не имеет ограничений. В соответствии с национальными проектами федерального масштаба по плану модернизации инфраструктуры до 2024 года и федерального проекта «Железнодорожный транспорт и транзит» на линиях БАМа и Транссиба требуют реконструкции по причине недостаточной несущей способности пролётных строений более 1,7 тыс. мостов. В ходе реализации проекта строительства Северного широтного хода на участке Салехард – Надым – Новый Уренгой предполагается строительство около 200 мостов. Развитие инфраструктуры на ближних и дальних подходах к портам Северо-Западного бассейна и сети предусматривает реконструкцию мостовых сооружений. В целом потребность ежегодных поставок ПСКМ может составить для сети ОАО «РЖД» около 65–200 пролётных строений общей длиной до 1,6 км.

беседовал Игнат Вьюгин

День железнодорожника

В раздел →

Новости

Все новости →

Мероприятия

В раздел →

История

Ветеран-железнодорожник Владимир Суханов открыл собственный железнодорожный музей Ветеран-железнодорожник Владимир Суханов открыл собственный железнодорожный музей
Советы профессионалов: как правильно управлять личными финансами Бег ради высокой цели Как День железнодорожника стал благотворительным праздником

Популярное из регионов

Прямой эфир