ЗАМ ТӨМРИЙН АЖ АХУЙД ДЭВШИЛТЭД ТЕХНОЛОГИЙГ НЭВТРҮҮЛЭХ (MILLING AND GRINDING)

Хураангуй

Төмөр замын дээд бүтцийн элементийн хамгийн чухал хэсэг болох зам төмөр нь Монгол Улсын хувьд өөрөө үйлдвэрлэдэггүй бөгөөд ОХУ, БНХАУ-аас худалдан авдаг өртөг өндөртэй бүтээгдэхүүн юм.  Зам төмөр нь гангийн марк, ангилал болон хэлбэр хэмжээ, хатуулаг зэрэг олон сонголттой байх ба тухайн ашиглах замын зэрэглэл, жилд өнгөрүүлэх ачаа нягтралаас хамааран ОХУ-д үйлдвэрлдэдэг Р50, Р65 маркийн зам төмөр,  БНХАУ-д үйлдвэрлэдэг TB50, ТB60, UIC60 маркийн зам төмрүүдийг түлхүү ашиглагдаж байна. Миний хөндөж буй сэдэв бол зам төмөр өнгөлгөөний технологи, машин механизм ашиглан зам төмрийн өнхрөх гадаргууд ашиглалтын эхний жилээс л үүсч эхэлдэг хялгасан цавууд /head checking/ үүнээс үүдэлтэй ховхролтууд 10, 11-н зургийн гэмтэл үүсэх,  14-н зургийн гэмтэл цааш хөгжихөөс сэргийлэх зорилготой юм. Эдгээр гэмтлүүд нь цааш хөгжин хоорондоо холбогдож урт хэмжээний ховхролтууд үүссэнээр хэт авианы сэв шалгуурын вагон /СШВ/ болон сэв шалгуурын тэргэнцэр /СШТ/-ээр шалгалт хийхэд хүндрэл үүсгэх, эдгээр гэмтлүүдийн доор бусад хурц гэмтэлүүд илрэхгүй байх нөхцөл бүрдэж хөдөлгөөний аюулгүй байдалд эрсдэл үүсгэдэг. Өндөр үнээр гаднаас валютаар авдаг зам төмрийн ашиглалт, их засвар хоорондын хугацааг сунгаж үргүй зардлыг бууруулах зорилгоор энэхүү сэдэвийг сонгов. Энэхүү илтгэлээр зам төмөр өнгөлгөөний хамгийн орчин үеийн дэвшилтэт технологи дээр суурилсан VOSSLOH компанийн өнгөлгөөний машин HSG-City загварын талаар танилцуулах болно. 

Түлхүүр үг

– Head check, Milling, Conventional grinding, High speed grinding machine

Оршил

Зам төмөр үйлдвэрлэгчид 50кг жинтэй зам төмөр – 350сая.тонн, 65кг жинтэй зам төмөр – 500сая.тонн, 75кг жинтэй зам төмөр нь 65кг жинтэй зам төмрөөс ойролцоогоор 30% илүү гэж авч үзэн ашиглалтын хугацааг өнгөрүүлсэн ачааны хэмжээнээс хамааран зам төмрийг 15-30жил ашиглахаар тооцож үйлдвэрлэдэг. Өргөлтийн засвараар чигжээсний аж ахуйг, дунд засвараар дэрийн аж ахуйг, их засвараар зам төмөр болон дээд бүтцийг бүхэлд нь сольж сайжруулдаг. Тэгвэл хугацаанаас өмнө солигдож байгаа зам төмрийн тоог цөөрүүлэх нь эдийн засгийн хувьд мэдээж үр дүнтэй ажил юм. Зөвхөн эдийн засгийн ач холбогдлоос гадна ГТХАБ-ын талд маш том ахиц дэвшилийг өнгөлгөөний технологи авч ирэх юм.

Сэдэв сонгосон үндэслэл

Европын холбооны улсуудад шинээр төмөр зам барих ажил харьцангуй бага харин ашиглагдаж байгаа төмөр замуудын ашиглалтын хугацааг уртасган засвар хоорондын үечлэлийг холдуулах, ингэснээс зардал хэмнэх чиглэлд судалгаа шинэжилгээний ажлууд нэлээдгүй хийгдэн шинэ технологиудыг нэвтрүүлж эхлээд байна. Хураангуй хэсэгт манай улс зөм төмөр үйлдвэрлэдэггүй гаднаас валютаар худалдан авдаг тухай дурьдсан. Өндөр үнээр худалдан авсан зам төмрийг урт хугацаанд ашиглах нөхцлийн бүрдүүлэх нь манай улсын хувьд зайлшгүй шийдвэрлэх асуудал юм. Иймд хэд хэдэн үндэслэлийн хүрээнд энэхүү сэдвийг сонгоод байна. Үүнд:

– Зам төмрийн ашиглалтын хугацааг нэмэгдүүлэх;

– Зам төмрийг зөвшөөрөгдөх босоо элэгдэл хүртэл бүрэн ашиглах;

– Зам төмөрийн сэв гэмтэл шалгагдах нөхцлийг бүрдүүлж ГТХАБ-г хангах;

– Зам төмөрт үүссэн сэв хортон  хурц гэмтэл болон хөгжиж солигдох тохиолдлыг бууруулах;

– Ашиглалтын үед үүсдэг уулзаргүй замын гагнуурын хэсгийн балбайлт, хотойлт, бага хэмжээний овгорыг арилгах гэх мэт шалтгаанууд байна. 

Үндсэн хэсэг

Монгол Улсад сүүлийн 3 жилд Тавантолгой Гашуунсухайт -227км, Тавантолгой Зүүнбаян -416км, Зүүнбаян Ханги -220км нийт 860 гаруй км гол зам, дэлгэмэл уртаараа 1000 гаруй км төмөр зам нэмэгдээд байна. Цаашид ч зүүн, баруун босоо чиглэлийн төмөр замын төслүүд хэрэгжин төр, хувийн хэвшлийн төмөр замуудын урт улам бүр нэмэгдэхээр байна. Төмөр замын ууган байгууллага болох Монгол -Оросын хувь нийлүүлсэн УБТЗ нийгэмлэгийн хариуцсан суурь бүтэц ч мөн хос зам болон Богд Хаан төмөр замын төслүүдээр замын урт нэмэгдэх нь тодорхой болоод байна. 

Төмөр замд эвдрэл гэмтэлд хамгийн их өртөж, их хэмжээний зардал гардаг 2 эд анги байдаг нь хөдлөх бүрэлдэхүүний хос дугуй болон түүнтэй харьцаж ачааллыг өөр дээрээ авч байдаг зам төмөр юм. Хос дугуйнд гарсан чирэг, хялгасан цав болон өнхрөх гадарга дээрх хортонг засварын депонууд дээр салгаж зорох, өнгөлөх зэргээр ашиглалтын хугацааг уртасгаж дахин ашиглаж чадаж байгаа бол зам төмрийн хувьд бага радиустай тохойд тосолгоо хийж хажуугийн /44-н зургийн гэмтэл/ элэгдлийг багасгах, 17-н зургийн гэмтлийг тусгай зориулалтын электродоор шавж сэлгүүлэн солихоос өөрөөр авах арга хэмжээ одоохондоо Монгол Улсад байхгүй байна. Бид гэхдээ энд босоо элэгдэлийг гүйцээж ТАД-д заасан норм хэмжээнд хүртэл нь ашиглаж зам төмрийн амьдралын мөчлөгийг нэмэгдүүлэх шийдлийн тухай дурьдахаар бэлтгэлээ. 

Үйл ажиллагаа нь тогтмолжсон УБТЗ-ын Замын аж ахуйн албаны хэмжээнд хяналтанд байгаа зам төмрийн тоон мэдээллийг товч дурьдахад 2023 оны 7-р сарын 31-ны байдлаар 14300 ширхэг зам төмөр байна. Хяналтанд байна гэдэг нь нэн түрүүнд солих шаардлагагүй төлөвлөгөөтэйгөөр солих, засварлах, гэмтлийн хэмжээг нь тогтмол хянах шаардлагатай зам төмрүүдийг хэлж байгаа юм. Ашиглалтанд байгаа зам төмрийг газар дээр нь засварлахдаа зорох, гуранздах, өнгөлөх аргуудыг сонгон ашиглаж болох ба РЖД-ийн 2014 онд батлагдсан №2499 ИНСТРУКЦИЯ «ДЕФЕКТЫ РЕЛЬСОВ. КЛАССИФИКАЦИЯ, КАТАЛОГ И ПАРАМЕТРЫ ДЕФЕКТНЫХ И ОСТРОДЕФЕКТНЫХ РЕЛЬСОВ»  заавараар ангилж өгсөн 10, 11, 12, 14, 16, 17, 19, 40, 41, 43, 46, 47-н зургийн гэмтлүүдийг засварлаж болно. Манай  судалгаанд олж авсан тоогоор бол 14300 ширхэг хяналтын зам төмрийн  9800 буюу 68% нь дээрх 3 аргийн аль тохирох аргаар засварлах боломжтой зам төмөр байна. Дээрх тоо нь  ашиглалтын явцад нэгэнт үүссэн гэмтлийн судалгаа бөгөөд эдийн засгийн хувьд 9800 зам төмрийг төлөвлөгөөтэйгөөр солих шаардлагатай, энэ нь маш их хэмжээний зардал юм.

Шинэ бүтээн байгуулалт болон их засварын төгсгөл ажилд зам төмрийн өнхрөх гадаргууг өнгөлөх ажлыг гүйцэтгэснээр ашиглалтын хугацааг хэрхэх уртасгаж болох талаар “Железные дороги мира-2009” сэтгүүлд нийтлэгдсэн судалгааны материалд дурьдсан байна. 

Мөн дараа дараагийн өнгөлгөөний ажлын олон улсад ямар давтамжаар гүйцэтгэдэг талаар судалсан байна.

Өндөр хөгжилтэй улс орнууд өнгөлгөөний ажлыг хэрхэн судалж, ашиглаж байгаа талаар харьцуулбал:

Европын холбооны орнууд нь 1990 оноос хойш зам төмрийн амьдралын мөчлөгийг уртасгах аргыг судалж өнгөлгөөг нэвтрүүлжээ. Одоо EN13231-3-2016:Acceptance of rail grinding, milling and planning work in track стандартыг баримтлан зам төмрийн өнгөлгөөний ажлыг хийдэг байна.

ОХУ нь Швейцарын SPENO загварын өнгөлгөөний машинаас санаа аван РШП-48 загварын өөрөө явагч өнгөлгөөний вагоныг бүтээсэн. ОХУ – ын эрдэмтдийн судалгаагаар зам төмрийг дараах нөхцөлд өнгөлнө хэмээн үзэж байна. Үүнд:
1.Анх замд суурилуулсан шинэ зам төмрийг 0,1-0,3мм хүртэл өнгөлөх
2.150сая тонн хүртэлх ачаа өнгөрүүлж буй замыг зам төмрийн өнгөлгөөгөөр долгиорсон элэгдлийг засварлах
3.150саяаас дээш ачаа өнгөрүүлсэн замыг зам төмрийн хэлбэрийг засварлах гэмтлийг арилгах

Япон улсын төмөр замын судалгааны хүрээлэн (RTRI) хийсэн хэд хэдэн туршилтын үр дүнд 50сая тонн ачаа өнгөрүүлсний дараа зам төмрийн толгойг 0,1мм зузаантай өнгөлж металл гадаргууг арилгах нь зам төмрийн ядралтаас үүссэн согогийг 50% бууруулна гэж үзжээ.

АНУ Burlington Northern Santa Fe BNSF – ийн төмөр зам 1000-аас дээш радиустай тахирт 15-40сая тонн ачаа өнгөрүүлсний дараа өнгөлөх зарчмаар арчилгааг хийдэг байна.

Герман улсад хийсэн судалгаагаар 3 жилд 1 удаа өнгөлснөөр ашиглалтын хугацааг 27 жил хүртэл уртасгах боломжтой гэж үзжээ. Энэ нь өнгөлгөөний машин зардал 2,55евро/м бол зам төмрийн амьдралын мөчлөгийг уртасгаснаар урсгал зардлыг жилд 12,25евро/м-ээр бууруулах боломж гэнэ.

Герман улсын Vossloh компаны өнгөлгөөний зам төмөр засварын технологи
(Milling, conventional grinding, high speed grinding)

Зам төмөрт түгээмэл гардаг гэмтэл, тэдгээрт хийгдэх засварын төрлүүдийг хавсралтаар харуулав.

Зам төмрийг ямар давтамжаар засварласнаар амьдралын мөчлөг хэрхэн уртсахыг доорх графикаас харж болно.

Зам төмөр өнгөлгөөний Milling /Зорох/ арга

Зам төмрийн толгойн хөндлөн огтлолын хэмжээг тухай бүр ± 1/10 мм-ийн хүлцэлтэй зориулалтын багажаар шалгаж хөндлөн огтлолын нарийвчлан гаргахын тулд уг хэмжээсийн дагуу зорох хутгийг төхөөрөмжид суурилуулна.

Зам төмрийн профиль иж бүрнээрээ гардаг.
Ихэнх тохиолдолд тохируулсан функц бүхий тусгай профайлыг үйлдвэрлэж болно.

 

Зорох аргаар зассан зам төмрийн үр дүн
/гүн гэмтэл байсан ч засварлах боломжтой/

Гэмтлийн шалтгаан нь барилга угсралтын ажлын дараа болон ашиглалтын явцад өнгөлгөө арчлалтын ажил огт хийгээгүйгээс болсон. Хоёр удаагийн явалтаар нийт 1,8мм зузаантай зоролт хийгдсэн үр дүнг харуулж байна.

Зам төмрийн хөндлөн огтлолын профилийг бүрэн сэргээж 2 удаагийн зоролтоор 3,6мм гүнтэй өнгөлгөө хийсний дараах байдал

Зам төмөр зорогч /Milling/ машины техникийн үзүүлэлт:
– Ажиллах боломжтой царигийн хэмжээ – 1000-1668мм – Галын аюулгүй
– Зорох төхөөрөмжийн диаметр -360мм – Хонгилд ашигах боломжтой
– Хамгийн их зорох хэмжээ – 2мм – Замын овор хэмжээ зөрчихгүй
– Ажлын хурд – 240м/цаг

Өндөр хурдны өнгөлгөөний машины үзүүлэлт

Бага оврын HSG City
– Өнгөлгөөний чулуу 24 ширхэгийг нэг дор ашиглах боломжтой
– Өнгөлөх гадаргууг лазераар хэмжиж өнгөлөх хэмжээг урьдчилан тодорхойлдог
– Ажлын хурд 8-60км/цаг
– Зогсолтгүй өнгөлөх хэмжээ 30км
– Зам төмрийн гадаргуугын барзгаршилт Ra≤10µm
– Тоннелд ашиглах боломжтой
– Алсын удирдлагатай, хялбар тээвэрлэх боломжтой

Дүгнэлт
Замын аж ахуйн салбарын хэмжээнд юунд анхаарах хэрэгтэй вэ?
– Зам төмрийн эдэлгээний хугацааг уртасгахын тулд замын их засвар, бүтээн байгуулалтын ажлын төгсгөл ажилд зам төмөр өнгөлгөөний ажил нь зайлшгүй бүрдэл хэсэгт нь байх шаардлагатай, үүнийг стандартын шаардлагад тусгаж өгөх.
– Ашиглалтын явцад ямар давтамжтайгаар, хэдэн сая тонн ачаа өнгөрүүлсэний дараа дараа дараагийн өнгөлгөөний ажлыг хийх талаар норм, дүрмийг боловсруулан мөрдөх. Энэ чиглэлээр судалгааны ажлыг өөрийн орны онцлогт тохируулан хийх шаардлагатай гэж үзэж байна.
– Зам төмрийг хугацаанаас нь өмнө солих гэдэг өөрөө үргүй зардал гэдэг нь ойлгомжтой. Иймд өнгөлгөөний ажлыг бодлогоор зохицуулж энэ төрлийн техник улсын хэмжээнд хэд хэрэгтэй хэрхэн үр дүнтэйгээр ашиглах гэх мэт дараагийн шатанд ахих хэрэгтэй.
Их барилга, их засварын дараах зам төмрийн өнгөлгөө, ашиглалтын явцад тодорхой давтамжтай хийгддэг зам төмөр өнгөлгөөний ажил нь манай улсын хувьд өмнө нь хийгдэж байгаагүй бөгөөд судалгааны материал ч төдийлөн хийгдээгүй байна. Харин дэлхийн улс орнууд судалгаа шинжилгээ хийн стандарт болгон ашиглаж буй технологи манай улсад нэвтэрснээр эдийн засгийн үр өгөөж, цаг хугацаа, хүн хүчний зардалд маш том стратегийн ач холбогдолтой энэхүү аргыг нэвтрүүлэхийг төмөр замын салбарын шинэ инженерийн төлөөлөл миний бие маш их хүсэж байна.

 

Гагнуурын инженер Б.Шүрэнцэцэг

Инкон ХХК