Производители разработали новые конструкции шпал, предназначенных для тяжеловесного движения на сети РЖД.

Шпальное хозяйство играет важнейшую роль в текущем содержании пути. Железобетонные подрельсовые основания являются фундаментом для работы рельсовых плетей и стрелочных переводов. При этом увеличение нагрузки в виде веса и длины поезда снижает срок службы шпального основания.

Преобладающие дефекты шпал на сети РЖД – поперечные трещины в средней их части и разрушение подрельсовой площадки. АО "БЭТ" с 2021 по 2024 год провело исследования с применением 12 оборудованных датчиками умных шпал, уложенных в путь на перегоне Камень-на-Оби – Световская Западно-Сибирской дороги.

Анализ полученных данных показал, что возникающие в шпалах Ш3-ДПГ максимальные нагрузки на 4-34% выше показателей, предусмотренных в существующем ГОСТе. Соответственно, они превосходят и нагрузки, создаваемые в ходе сертификационных испытаний продукции. Проще говоря, применяемое подрельсовое основание изначально не рассчитано на повышенные нагрузки, хотя и соответствует всем необходимым нормам.

Опираясь на результаты исследований, в БЭТ создали новые конструкции шпал. Для участков пути, по которым движутся поезда с нагрузкой 25 тонн на ось, разработаны Ш3-ДУПГ и III-ДБ с армированием 4х11. Они отличаются от существующих прежде всего увеличенным диаметром применяемой арматуры. Но при этом имеют показатели трещиностойкости на 8% выше в подрельсовом сечении и на 25% – в среднем сечении.

В 2023 году на опытном участке перегона Ларичиха – Воронежская-Молодежная Западно-Сибирской магистрали уложены первые 200 штук данных шпал.

"В настоящее время наработка составила более 150 млн тонн брутто, дефектов, отказов не наблюдается", – отметил на заседании Рельсовой комиссии в октябре начальник управления технической политики и НИОКР АО "БЭТ" Алексей Лебедев.

Для участков с нагрузкой от подвижного состава до 27 тонн на ось разработана железобетонная шпала III-Д с армированием 8x7,5. Были подобраны оптимальные параметры в части веса, трещиностойкости, геометрии, которые позволяют в числе прочего достичь увеличения сопротивления сдвигу шпалы в балласте не менее чем на 60% в сравнении с классической шпалой Ш3-Д.

Сейчас прорабатываются изменения в ГОСТ 33320-2015, куда предлагается внести дополнительную подкатегорию шпал с повышенной трещиностойкостью для участков обращения тяжеловесных и длинносоставных поездов. В результате выпускаемые по нормативам шпалы станут соответствовать критериям повышенной надежности.