Россия: На фоне масштабных проектов модернизации и развития трамвайных систем в города все больше поступает современный подвижной состав, ходовая часть которого относится к путям куда «бережнее», чем ранее. Однако комфорт новых транспортных средств для многих горожан так и остается цитатами в буклетах, ведь техника сталкивается с мрачными буднями изношенной инфраструктуры. Опыт показывает, что для того, чтобы городской рельсовый транспорт был по-настоящему комфортен и эффективен, в надлежащем состоянии должны постоянно поддерживаться обе составляющие системы «колесо-рельс».
Самая актуальная проблема
В отличие от транспорта дорожного, который «давит» на землю только в местах соприкосновения колес с дорогой, рельсовый подвижной состав опирается на нее всей поверхностью основания, на которое уложены рельсы. Это могут быть как шпалы, так и бетон. С одной стороны, такое распределение нагрузки позволяет значительно снизить общее воздействие на окружающую среду («привет» любителям сказок о том, что «тяжелые трамвайные вагоны разрушают дома»), с другой — определяет, как минимум, базовые требования к состоянию собственно головки рельса и междурельсовых соединений.
«Рваные» стыки не только усиливают перестук колес, но и становятся точками генерации мощной ударной нагрузки. Она ведет к быстрому разрушению как верхнего строения пути, так и прилегающих структур. Иные физические изъяны действуют медленнее, но способны генерировать шум, который распространяется через структуру полотна очень далеко, и разрушать, в первую очередь, уже сами вагоны.
Наиболее распространенное и так до конца не изученное явление среди них — волнообразный износ головки рельсов, который неизменно сопутствует эксплуатации. С ним давно привыкли считаться, как с данностью. Но если на железной дороге и метрополитенах регулярная шлифовка как единственный метод минимизации его влияния является постоянной статьей эксплуатационных расходов, то в большинстве российских трамвайных хозяйств ему практически не оказывается никакого сопротивления до того момента, как не придет пора поменять рельсы целиком.
Даже при условии исправности двигателей, подвески и тележек вагонов именно «волна» выступает основным генератором постоянного шума и вибраций при их движении, создает дискомфорт в езде и провоцирует как минимум введение скоростных ограничений. Это негативно сказывается и на привлекательности самого транспорта, и на стоимости его эксплуатации. Не говоря уже о собственно механическом разрушении.
Износ трамвайных путей в Кемерово. Источник: swbkka.livejournal.com
«Волна» на поверку оказывается, вероятно, одним из главнейших источников непроизводительных расходов для трамвайных хозяйств, которые из всех видов рельсового транспорта подвержены ей наиболее сильно:
-
- на участках с «мягкими» (не термозакаленными) рельсами трамвайного типа, особенно в условиях, когда некачественная балластная подушка не обеспечивает достаточной жесткости рельсошпальной решетки;
- на участках совмещенного полотна, особенно при деформации и разрушении прилегающего покрытия, и переездах;
- в местах разгона и торможения;
- в кривых, включая участки входа и выхода из них;
- на подъемах, спусках и мостах;
- там, где проходит много вагонов с «квадратными» колесами (еще одна чисто «трамвайная» удивительная статья экономии — на регулярной обточке бандажей).
Таким образом, с учетом преимущественно используемых материалов и характера прохождения трамвайных путей, «волна» в этих условиях возникает практически везде.
Такой специфичный износ возникает во всех случаях вследствие взаимодействия «колесо-рельс» и имеет резонансную природу. На его образование и амплитуду получающейся «стиральной доски» влияют собственные частоты колебаний подвески, вагонов, рельса. «Волна» активно развивается на участках совмещенного полотна, будучи усиленной абразивной пылью от истирающегося асфальта. Кроме того, ее развитие могут провоцировать особенности конструкции тележек. Например, замечено, что появление второй ступени в подвешивании современных вагонов ведет к резкому изменению частот и амплитуд колебаний, снижению неподрессоренной массы и способно заметно снизить негативное влияние на путь, хотя и не полностью уничтожить.
Причин для массовости распространения этого явления видится две: явно укоренившееся на подсознании отношение к этому виду транспорта, как к в первую очередь наиболее быстровозводимому средству регулярной доставки большого потока рабочих на смену и обратно, что привело к негласной допустимости в его отношении «стандартов» лесовозных узкоколеек, и недостаток серийного оборудования для шлифовки путей.
Потерянное шлифовальное наследие
В советское время в отдельных наиболее продвинутых хозяйствах — Москвы, Ленинграда, столиц союзных республик — в послевоенные годы вагоны-рельсошлифовщики строились малыми партиями собственными силами и далее обслуживались, соответственно, как «самоделки», обычно постепенно выбывая из игры. Попытка серийного выпуска спецвагонов для всего СССР была предпринята в 1980-х на базе Воронежского ремонтного трамвайно-троллейбусного завода (ВРТТЗ), который успел произвести модель РШМв-1 на базе серийного КТМ-5М3 в количестве аж 11 штук. Также 8 единиц для разных городов в те же годы построили и в Ленинграде/Санкт-Петербурге на базе моделей ЛМ-68 и ЛМ-68М.
Помимо передряг того периода, расширению производства и применения рельсошлифовщиков на трамвае явно не способствовал, по словам эксплуатационников, очень низкий уровень надежности этой техники. Даже в тех хозяйствах, для которых эти вагоны были куплены или где сохранялись предшествующие им «самоделки», они больше стояли, чем работали. В конечном итоге, к рубежу веков процесс шлифовки путей в городах России практически прекратился, и сейчас можно утверждать, что выросло уже целое поколение эксплуатационников, которые вообще вряд ли знают, что это такое. «Стиральная доска» же продолжила свое победное шествие, в значительной степени однозначно способствуя сокращению протяженности путей и закрытию целых систем. Официальная статистика такого дефекта не ведется или недоступна, но его протяженность в отдельных городах оценочно может достигать от половины до 2/3 протяженности систем.
Рельсошлифовальный вагон РШМв-1 на параде в Москве, 2018 год. Источник: Александр(75)/train-photo.ru
К концу второй половины 2010-х рельсошлифовщики служб пути, работающие на постоянной основе, сохранились только в Нижнем Новгороде, Ижевске и Волгограде, причем в последнем — явно благодаря метротраму. Числятся работоспособными 3 машины в Москве, однако свидетельств их применения за последнее время практически нет. Отдельно отличился Краснодар, где на замену выбывшим штатным путевым машинам был последовательно построен на базе собственного производства и регулярно использовался по очереди ряд рельсошлифовальных прицепов. Такая достаточно простая конструкция, по сути «тележка с камнями», в отличие от «заводского» оборудования не очень корректно обходится с профилем сечения рельса, но позволяет длительное время поддерживать в нормативном состоянии его верхнюю рабочую грань, что для относительно невысоких скоростей городского уличного транспорта оказывается вполне достаточным. Совсем недавно, в 2020-м, был заново введен в эксплуатацию спецвагон в Челябинске. Чуть раньше вновь заработал и единственный рельсошлифовщик в Санкт-Петербурге, хотя и не очень активно.
Еще несколько сетей — разветвленная в Екатеринбурге, небольшие в Бийске и Новотроицке, а также состоящие из одной линии «скоростные» в Старом Осколе и буквально недавно закрывшаяся в практически идеальном для российского трамвая состоянии пути в Усть-Илимске, — сделали ставку на регулярную регламентную обточку бандажей, которая позволяет свести образование «волны» к минимуму. Примерно так же обстоит дело в Магнитогорске и Череповце, где рельсошлифовщики были списаны менее 10 лет назад, что пока позволяет этим городам использовать прежние заделы.
Несомасштабные друг другу трамвайные хозяйства Санкт-Петербурга, Москвы и Нижнего Тагила закупают периодическую шлифовку отдельных участков силами сторонних подрядчиков, объемы работ для которых разыгрываются на конкурсах и выполняются с использованием машин московской компании СРС и переоборудованной спецтехники Истьинского машзавода. Явная недостаточность такого подхода особенно ярко проявляется в первом, где есть протяженные участки «стиральной доски» с датами постройки, находящимися глубоко в пределах нормативных межремонтных сроков, но по глубине износа уже являющимися кандидатами на капремонт. Особенно «не повезло» петербургским путям на разводном Володарском мосту, которые после многочисленных жалоб на шум были переложены в начале 2010-х по дорогостоящей импортной технологии. Из нынешнего состояния спустя всего десятилетие просто шлифовкой их уже не вывести.
Регуляторика для спроса
Здесь настает самое время напомнить, что процедура позволяет продлить срок службы трамвайного пути очень надолго. Но, как и все регламентные работы, она должна выполняться на регулярной основе и выполняться тогда, когда «волна» только-только начинает проявляться, что выражается в проявлении специфичного рисунка на поверхности качения рельса еще до начала шума и тряски на ходу. При такой глубине развития дефекта современные технологии позволяют вести обработку на высокой скорости и делать это, соответственно, в дневное время без нарушения графика движения трамваев. Технические условия по шлифовке, которые действуют на сети РЖД, допускают «снимать» до 3 мм толщины металла, хотя особенно на магистральных путях вряд ли до такого доходит даже близко.
При этом ни в актуальных Правилах технической эксплуатации трамвая, ни в недавно обновленном Своде правил 84.13330 «Трамвайные пути» нет ни намека на необходимость шлифовки, а нормативная документация, подобная железнодорожной, отсутствует. Возможно, помимо ставшей уже притчей во языцех бедности трамвайщиков, это обстоятельство тоже является одной из причин такого странного отношения к рутинному сервису, но ведь ясно же, что «скупой платит дважды».
Современная рельсошлифовальная машина HSG-city от Vossloh. Источник: vossloh.com
За последние пару лет цена километра двухпутной трамвайной линии значительно превысила 300 млн рублей, а цена новых одиночных вагонов только в течение 2022 года превысила 70 млн, сделав отечественные трамваи — в пересчете на метр длины — одними из самых дорогих в мире. С другой стороны, долгожданное понимание важности поддержания и развития инфраструктуры городского транспорта наконец выразилось в принятие ряда принципиальных решений на высшем уровне, из которых самое свежее Постановление Правительства России от 16.01.2023 № 26, затрагивающее инвестиционные проекты в этой области. Но ни в одной из недавно представленных программ реконструкции и развития трамвайных систем тема последующей регламентной шлифовки путей, как способа продления их нормативной жизни и снижения затрат сторон на содержание этих предприятий, не звучала и не звучит даже косвенно.
Это вряд ли удивительно, учитывая, что новые системы явно пока что склонны наследовать «традиционные» подходы, в том числе, и в этом аспекте. Однако, если предположить (а это, по всей видимости, так и должно быть), что путевое хозяйство должно от многих заключенных за последние годы концессий затем перейти в руки городов не в печальном виде «стиральной доски» с кучей скоростных ограничений, то, как минимум, крупнейшие из них должны предусматривать, в идеале, закупку собственного специального оборудования, или хотя бы включать контракты на периодическую обработку всей протяженности на субподряде.
Мировая трамвайная история знает несколько, к сожалению, полузабытых примеров, когда при передаче частных систем муниципалитетам по окончании срока соответствующих договоров хозяйства оказывались в таком состоянии, что закрыть их выходило дешевле, благо что автобусная тема была на подъеме. В ряде далеко не единичных случаев именно это и происходило. Кое-где, например, в Риге и Выборге, при подобной ситуации на переломе 1920-30-х годов сохранение трамвайного транспорта удалось отстоять ценой значительного незапланированного фактически восстановительного финансирования.
За последние годы у части российских трамвайщиков в этом плане все же произошел определенный «прорыв сознания», который выразился пока, чаще всего, в приобретении ручных недорогих рельсошлифовщиков. Свежий опыт использования такого оборудования приобрел, например, Новосибирск. Правда, объемы выполняемых с его помощью работ исчисляется десятками метров — при потребности во многих километрах путей, которые еще вполне можно «спасти». К сожалению, с учетом сложившейся в России практики выпуск более производительной техники для городских условий ограничен фактически штучным производством, а для подсчета количества машин в эксплуатации во всех городах хватит пальцев двух рук. Скоростные серийные аппараты от Plasser & Theurer или Vossloh, которые очень пригодились бы на путях крупнейших систем, теперь и вовсе стали недоступны. Тем не менее, при наличии потенциального заказа их выпуск и сервисное обслуживание вполне могли бы наладить отечественные производители аналогичной спецтехники для железнодорожного транспорта.
Для того, чтобы перезапустить подотрасль и в итоге сэкономить миллиарды только непосредственных расходов, нужно не так уж много. Во-первых, понять, что проблема волнообразного износа даже в минимально близких к нашим масштабам существует только в очень ограниченном количестве «трамвайных» стран. Во-вторых, сделать положение о необходимости таких регламентных работ обязательным хотя бы для новых и реконструируемых участков, с донесением этого в явном виде до всех участников отрасли. В конце концов, мы же не выбрасываем пиджак только потому, что у него треснула пуговица?
Автор: Владимир Валдин, директор по решениям в области общественного транспорта, SIMETRA
