International Conference
"Modern Problems of Applied Mathematics and Mechanics: Theory, Experiment and Applications", devoted to the 90th anniversary of professor Nikolai N. Yanenko

Dontsova T.V.   Doronin S.  

Вероятностное моделирование рельсовой колеи с геометрическими несовершенствами для обеспечения безопасности железнодорожного транспорта

Reporter: Dontsova T.V.

     Железнодорожный путь должен обеспечивать безопасное движение поездов с установленными скоростями, поэтому за его состоянием требуется постоянный контроль, осуществляемый непосредственными осмотрами и проверками с применением специализированных приборов, вагонов-путеизмерителей и т.п. При этом проверяют ширину рельсовой колеи (шаблон), взаимное положение рельсовых нитей по высоте в поперечной плоскости (уровень), положение рельсовых нитей в плане (рихтовка), местные просадки, перекосы, дефекты в рельсах.
     В настоящее время контроль этих параметров и принятие решения о состоянии рельсовой колеи осуществляется на базе детерминированного подхода, в рамках которого указанные параметры, полученные в ходе эксплуатационного контроля, сравниваются с предельными, регламентируемыми отраслевыми нормативными документами. Вместе с тем, вероятностная интерпретация результатов инструментального контроля рельсовой колеи открывает возможности использования современных подходов математического и компьютерного моделирования для обеспечения безопасности железнодорожного транспорта.
     С помощью бортовой автоматизированной системы путеизмерителя КВЛ-П1М для девяти характерных участков железнодорожного пути получены статистические массивы шести параметров, полностью характеризующих состояние рельсовой колеи: шаблон, рихтовка левая и правая, уровень, просадка левая и правая. Для полученных массивов числовых характеристик установлены вероятностные распределения и определены их параметры: для нормального распределения – математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение, для гамма-распределения – параметры формы и масштаба.
      Полученные вероятностные распределения используются при статистическом (Монте-Карло) моделировании отклонений фактических параметров рельсовой колеи от номинальных значений для оценки дополнительных нагрузок на подвижной состав, создающих предпосылки к возникновению аварийных ситуаций.