Специальные противоугонные устройства

Средства борьбы с угоном вначале представляли собой дополнительное закрепление рельсов, препятствующее их перемещению. Помимо костылей, забиваемых через шпунты в подошве рельсов, использовали полосовые тяги, которые одним концом приболчивались к рельсу, другим соединялись со шпалой, упорки различных видов и т. д.

Распространенными на русских, как и на зарубежных дорогах, были упорные полунакладки. Они присоединялись к шейкам рельсов болтами, как и обычные стыковые накладки, а свисающей полкой упирались в шпалу. Когда функции противоугонов стали выполнять стыковые накладки, количество шпал, противодействующих перемещениям рельсов, сократилось до одной-двух. Сопротивление их было недостаточным, вследствие чего рельсы перемещались вместе со шпалами. Это явление называли "общим" угоном в отличие от "частного", под которым подразумевалось перемещение рельсов по неподвижным шпалам.

Для борьбы с общим угоном чаще всего применяли свайки, которые забивали в балласт перед шпалами; они служили им дополнительным упором. Позднее на некоторых дорогах стали практиковать включение в общую систему нескольких шпал в зоне стыка. Шпалы соединяли врезными продольными брусьями или чаще старыми накладками либо между ними устанавливали деревянные распорки. В. С. Янушевский применил для борьбы с общим угоном постановку стыков на щебень, что было удачным решением. Считая при этом общий угон полностью устраненным, Янушевский предлагал для борьбы с частным угоном неподвижное соединение одного конца рельса с накладками. Для этого на одном конце рельса рекомендовалось делать круглые отверстия пс" диаметру болта. Тогда силы, действующие на рельс, через болты и накладку постоянно передавались бы на стыковые шпалы, перемещение которых, как полагал автор, надежно погашалось средствами борьбы с общим угоном. В рельсах с овальными отверстиями предлагалось применить серповидные вкладыши, при наличии которых отверстия делались круглыми. Для температурных изменений длины рельса на другом его конце оставлялись овальные отверстия. При этом удлинение рельса становилось односторонним [202].

К концу XIX в. внимание исследователей угона привлекли удары колес в стыках, которые стали рассматриваться в числе одной из главных причин перемещения рельсов. В среде русских инженеров эту идею выдвинул А. Л. Васютынский, который считал, что в стыке образуется ступенька, и колесо, ударяя в выступ противошерстного рельса, перемещает его по направлению движения. Практические предложения Васютынского сводились к мероприятиям по усилению существующих и применению на сети новых, более мощных конструкций; стыков. Расчеты, проведенные Л. Н. Любимовым, который рассматривал в числе "основных деятелей" явлений угона силу сопротивления движению, удары в стыках и силу торможения, показали, что "наивысшим деятелем в угоне рельса является, при всех (прочих равных обстоятельствах, горизонтальная сила, порождаемая ударами колес подвижного состава" [96]. На втором месте находилась тормозная сила.

Для борьбы с угоном Любимов предлагал установить в стыках анкерную пластину высотой около 0,5 м, которая заглублялась в балласт, а верхним концом с помощью изогнутых проушин крепилась болтами стыковой накладки к отдающему концу рельса. По мысли автора такая противоугонная "накладка" должна была способствовать, с одной стороны, некоторому повышению жесткости стыка и уменьшению ступеньки, а с другой,- увеличению сопротивления балласта продольному перемещению рельсов. Опыты с таким противоугонным приспособлением дали благоприятный результат, но значительного применения оно не получило.

Приведенные выше толкования угона не охватывают и малой части тех предположений, которые высказывались современниками для объяснения причин этого явления. Известны исследования, в которых перемещение рельсов вдоль пути связывалось даже с вращением земли [16]. Однако явление угона оставалось не изученным, ибо все объяснения его носили характер более или менее удачных догадок.

Первый шаг к проникновению в сущность угона был сделан П. В. Рудницким в 1905 г. По его мнению, угон был связан с тем, что шпалы упруго смещались вслед за рельсом, а затем по проходе колеса проскальзывали обратно. Рельс, прижатый впереди нагрузкой, оказывался смещенным на величину упругого отклонения шпалы. К сожалению, XXIII съезд инженеров службы пути, на котором Рудницкий докладывал свои работы, не счел возможным высказаться по существу теории. Практическая же сторона исследования съезд не удовлетворила, ибо в качестве средства по борьбе с угоном Рудницкий предлагал всего лишь несколько улучшенные свайки [145]. Съезд справедливо отметил, что рекомендуемая мера не вытекает из теоретических предположений.