Как поезд сходит с рельс. Эксперт: Чаще всего поезда сходят с рельсов из-за повреждения ходовой части
Теперь железнодорожные составы имеют значительно большую длину, и скорость, и вес по сравнению с первыми поездами, что ходили 160 лет тому назад. Но они имеют все те же стальные колеса с выступом на краю обода и катятся по чугунным рельсам все той же формы в виде латинской буквы I. Каждое поездное колесо имеет на внутренней стороне обода выступ размером в 1 дюйм.
Именно эти выступы и направляют колеса по рельсам, будь то прямой участок или закругление пути. Железнодорожное колесо и рельс так хорошо подходят друг к другу, то есть имеют такой маленький коэффициент трения, что если 40-тонный вагон пустить свободно катиться по горизонтальному пути со скоростью 60 миль в час, он проедет еще целых 5 миль до остановки. В то время как грузовик весом в 40 тонн с выключенным мотором и той же начальной скоростью сможет проехать до остановки около 1 мили.
Упругая опора для рельса
Рельс покоится на деревянных или бетонных шпалах, уложенных в основание из гравия. Как правило, длинные болты, проходящие сквозь пружинные скобы, удерживают рельс на положенном ему месте. Такая упругая система крепления способствует более мягкой езде.
Рельсовый стык
Когда рельсы состыкованы, между каждым их отрезком длиной 39 футов имеется небольшой зазор. Он-то и позволяет металлическим рельсам без помех расширяться при нагревании. Скрепленная болтами рельсовая накладка удерживает вместе соседние отрезки рельсов. Хотя в настоящее время на основных железнодорожных магистралях все отрезки на каждой стороне колеи свариваются в один рельс.
Сила тяги
Железнодорожный состав всем своим весом (через колеса) давит на рельсы. Катящееся колесо из-за трения сцепляется с рельсом и от этого в месте их соприкосновения возникает сила тяги, которая двигает состав вперед и на ровных участках и на подъемах. Вес плюс трение между рельс и катящимся колесом ведут себя так, что тянут состав вперед.
ц - коэффициент трения
F - сила трения
Обгонные пути
Для того, чтобы движущийся поезд мог перейти с одной колеи на другую, такой переход должны сделать его колеса. И в этом им помогают переводочные железнодорожные стрелки. Направляющие рельсы позволяют колесам пересечь "крестовину", где встречаются обе колеи. Если поезд попадает на стрелку, двигаясь по картинке снизу вверх, то после стрелки он продолжит движение по прямой колее, нарисованной справа.
Движение на сгибах путей
Когда поезд движется по изгибу пути, на него действует так называемая центробежная сила, которая стремится вытолкнуть поезд с его колеи наружу. Чтобы оказать противодействие этой боковой силе, наружный рельс устанавливают выше внутреннего. Подобное превышение одного рельса над другим называется наклоном виража. Оно позволяет поездам не снижая скорости преодолевать закругленные участки пути.
Провес
Расстояние между рельсами на изгибах пути делают больше, чем на прямых участках. В результате этого уменьшается сила трения, которая действует на колеса, когда центробежная сила тянет вагон вбок, и заодно уменьшается износ рельсов.
Тележки на колесах
Колеса вагонов крепятся к тележкам, то есть подвижным платформам, на которых располагается еще система подвески. К каждой тележке крепят две пары колес. А сами тележки, на которые ставят вагон, могут под ним поворачиваться направо - налево с помощью особого устройства - подпятника. Что и придает движению вагона плавность, когда поезд проходит закругленные участки пути. Независимая система подвески помогает обеспечить мягкость хода.
Современные поезда сильно превосходят своих прадедов: они более длинные, более грузоподъемные и быстрые. Однако они так же имеют колеса из стали с характерным ободком скраю и движутся по рельсам из чугуна, вылитым в виде римской единицы. Колеса состава на внутренней стороне имеют дюймовый выступ, что позволяет поезду удерживаться на прямых и закругленных частях рельсов. Рельсы и колеса настолько точно подогнаны один к одному, что обладают очень низким коэффициентом трения – если груженый сорокатонный состав пустить со скоростью в 100 км\ч катиться по инерции, то он преодолеет порядка 10 км до полной остановки. При том, что аналогичного веса грузовик остановится уже через одну милю.
Упругость рельсовой опоры
На гравийном основании лежат шпалы из дерева или бетона, на которых длинными болтами, пропущенными через пружинные скобы, закреплены рельсы. Это упругое крепление обеспечивает более мягкую езду.
Стык рельсов
В стыке 12-и метровых рельсов имеется маленький зазор, позволяющий им расширяться в теплое время года. Специальная рельсовая накладка соединяет соседние участки рельсов. Однако стоит заметить, что на современных железнодорожных линиях рельсы сваривают в единое полотно.
Тяга
Поезд всей своей тяжестью давит на полотно. Благодаря силе трения между колесами и железнодорожным полотном, поезд может двигаться на ровных местах и подъемах.
Пути для обгона
Для перехода состава с одной колеи на соседнюю, необходимо заставить совершить этот переход его колеса. Для выполнения этой задачи используют специальные железнодорожные стрелки. Направляющие рельсы вынуждают состав пересечь крестовину (место, встречаются колеи).
relsy4.jpg
Движение на поворотах
Когда состав преодолевает поворот, на него воздействует центробежная сила, что стремится вытолкнуть состав с путей. Чтобы противостоять этому, внешний рельс закрепляют выше внутреннего, что называется "наклон виража". Он помогает поездам преодолевать повороты без снижения скорости.
Провес
На поворотах пути между рельсами создают большее расстояние, чем на прямых частях полотна. Благодаря этому уменьшается трение, действующее на колеса, и уменьшается рельсовый износ.
Тележки
Колеса поезда присоединяются к тележкам – независимым платформам, имеющим подвеску. У каждой тележки имеется две пары колес. При этом сами тележки имеют возможность вращаться, благодаря устройству, именуемому «подпятник». Эта система делает движение поезда плавным, когда он преодолевает закругления. Все это позволяет сделать движение состава более мягким.
ФАКТ
Крупнейшее в истории крушение поезда произошло 6 июня 1981 года в индийском штате Бихар. При переезде через реку Багмати семь вагонов пассажирского поезда были сброшены ураганным ветром в воду. В катастрофе погибли от 650 до 800 человек - точнее установить не удалось, так как неизвестно, сколько вообще человек ехало в этом поезде.
ЭКСПЕРТЫ:
Заместитель директора Департамента пожарно-спасательных сил, специальной пожарной охраны и сил гражданской обороны МЧС России, спасатель международного класса.
Каскадер-постановщик автомобильных трюков, член Ассоциации каскадеров России.
Референт прессслужбы ГУОБДД МВД Российской Федерации.
БУДЬ ГОТОВ К БИТВЕ ЗА ЖИЗНЬ
1. В первую долю секунды порадуйся, что ты едешь на нижней полке в купе вагона, находящегося примерно посередине состава, - ведь это самое безопасное место в поезде, который сходит с рельс.
2. Упади (нежно) на пол, покрепче схватись за ножку откидного столика, упрись во что-нибудь ногами. Постарайся, чтобы твоя голова была как можно больше защищена поверхностью столика - это спасет от посыпавшихся с полок вещей.
3. Дождись полной остановки поезда. Не стоит вскакивать после первого удара - возможно, что за ним последует еще несколько сильных толчков.
4. Разбей окно. Но сначала закрой двери купе, если это еще возможно - чтобы вероятный пожар не затянуло в твое пространство вместе со сквозняком. «И не пытайся высадить стекло кулаком или локтем, - советует Андрей Легошин из МЧС. - Сделать это можно только тяжелым предметом - чемоданом, оторванным металлическим поручнем. Можно также вырвать из креплений откидной столик». Справившись с окном и очистив проем от стекла, прыгай из вагона.
5. Только убедись сначала, что ты прыгаешь не на соседние пути. Будет глупо, если тебя размажет по корпусу встречного локомотива через секунду после предполагавшегося спасения.
6. Оказавшись на земле, передвигайся маленькими шажками. Если токонесущий провод поврежден и лежит на земле, вокруг него может образоваться так называемое шаговое напряжение, в сырую погоду пронизывающее почву в радиусе 30 м вокруг источника тока. Но даже в этом случае эвакуация возможна, если твои шаги будут существенно короче критических 60-70 см - так ты не замкнешь своими ступнями «минус» и «плюс».
7. Отойди от вагона на безопасное расстояние. При крушении поезда на путях могла оказаться какая-нибудь горючая жидкость, опасайся взрыва. Но не убегай в панике в лес, держись в пределах прямой видимости от поезда - так ты не пропустишь триумфального появления спасателей.
ФАКТ
В 300 тонн тротила была оценена мощность взрыва, который 4 июня 1989 года привел к крупнейшей в истории СССР и России железнодорожной катастрофе. В тот день из поврежденного трубопровода «Западная Сибирь - Урал - Поволжье» несколько часов подряд вытекали пропан, бутан и другие легковоспламеняющиеся газы. Они образовали газовое «озеро» в низине в 900 м от Транссибирской магистрали. Неизвестно, из-под колес какого поезда вылетела искра - следовавшего ли из Адлера в Новосибирск или обратно, - но именно в момент встречи составов и прогремел взрыв. Только по официальным данным, погибли 575 человек, 623 человека стали инвалидами (всего в поездах следовали 1284 человека).
ПОЖАРНЫЙ СЛУЧАЙ
Если поезд идет себе, как и шел, но в твоем вагоне запахло паленым. Что делать?
1. Не вздумай прыгать из несущегося на полном ходу состава. Даже обычные поезда в России движутся со скоростью до 140 км/ч - если тебя не шарахнет о столб электропередач, то удар о землю точно окажется смертельным.
2. «В случае, если в поезде прозвучал взрыв или загорелся один из вагонов, но состав все еще движется по рельсам, прежде чем дергать стоп-кран, убедись, что поезд находится не в туннеле и не на мосту, - советует Андрей Легошин. - В обоих случаях эвакуация пассажиров будет затруднена, а плохо проветривающийся туннель еще и наполнится ядовитым дымом».
3. Замотай лицо мокрым куском ткани. Внутренние пространства вагонов российских поездов обычно облицованы малминитом - этот материал сам почти не горит, зато при высокой температуре выделяет токсичный газ, для отравления которым достаточно 3-4 вдохов.
4. Беги в вагоны, не тронутые огнем. Но плотно закрывай за собой двери при переходе из вагона в вагон, чтоб ограничить распространение пожара.
ФАКТ
27 марта 2001 года поезд со станции Варв (Валлония, Бельгия) по неясным до сих пор причинам пошел в рейс на красный свет. Валлонец-диспетчер тут же позвонил коллеге на следующую станцию и по-французски потребовал, чтобы тот остановил встречный состав. На беду, следующей станцией был фламандский Лувен, где говорят только на нидерландском языке. По правилам железнодорожной компании диспетчеры должны владеть и тем и другим государственным языком Бельгии. Но тут правила выполнены не были. И пока два плохо образованных диспетчера ругались друг с другом каждый на своем языке, поезда на полном ходу врезались друг в друга, унеся жизни 8 человек.
ЖИВУТ ЖЕ ЛЮДИ!
Старинная военная примета гласит, что снаряд дважды в одну воронку не падает. Однако 35-летняя гражданка России Наталья Новикова это правило опровергла на собственном примере. 13 августа 2007 года «Невский экспресс», в котором ехала Новикова, в результате теракта сошел с рельсов. Обошлось без жертв, сама Наталья отделалась ушибами, ссадинами и нервным срывом, после которого долгое время не могла даже смотреть на несущийся поезд. Однако, работая на два города, Новикова усилием воли смогла побороть страх - чтобы 27 ноября 2009 года оказаться в перевернувшемся втором вагоне злополучного «Невского экспресса», который снова был взорван террористами. В этот раз для Натальи все закончилось серьезнее: переломом руки и тазобедренных костей. «От смерти меня спасло то, что я вцепилась в спинку впереди стоящего кресла и фактически им прикрылась», - вспоминала Новикова в интервью петербургскому телеканалу «100 ТВ». Всего в том поезде ехали 682 человека, погибли 28 из них.
СТАТИСТИКА РИСКА
В 2001-2011 годах во всем мире произошло 17 крупных крушений поездов, в которых погиб 1551 человек, 32 из них - в России. Для сравнения, ежегодный оборот российских железных дорог - более 1,3 млрд билетов.
Вопросов связанных с ЖД очень много, то ломик хочется бросить в туалет, то вагон пустить под откос интересно, по поводу стоп крана я вообще молчу. Вот сегодня рассмотрим, что будет если лечь между рельсов.
Оговорюсь сразу – проверять это никому не рекомендую. Во-первых, не факт, что экспериментатор выживет. Во-вторых, пожалейте машиниста, это ж какой стресс проехать над человеком (или по человеку). А, в-третьих, если человек и выживет, то может потом загреметь в места не столь отдаленные.
Метро
Начнем с метро. С метро все более-менее просто. Там на станциях специально делают углубления в виде канавы, в которую рекомендуется лечь человеку, если он упал на рельсы. Это техника безопасности. Человек может упасть на рельсы случайно, спрыгнуть за какой-то вещью, его могут столкнуть… 
При падении на путь, если нет поезда, необходимо идти вперед по направлению движения поезда. Постараться успеть дойти до границы станции, где поезд гарантированно остановится. Если такой возможности нет, необходимо лечь в лоток между рельсами лицом вниз и головой по направлению к поезду.
Почему важно лечь именно вперед ногами? Чтобы поток воздуха от поезда обдувал человека, не приподнимая его одежду. Лицо должно быть внизу, чтобы не видеть приближения поезд и инстинктивно не вскочить в попытке убежать.
После остановки поезда не пытаться выбраться самостоятельно. Дождаться, когда будет обесточен контактный рельс и когда вам помогут.
Железная дорога
С наземными поездами все сложнее. Там нет углубления между рельсов. Если отвечать на поставленный в заголовке вопрос коротко, то… 
Человек выживет, если с поездом все в порядке. Но если вдруг есть какие-то неисправности в подвагонном оборудовании, то все может закончится плохо.
Да, габариты вагона таковы, что человека под поездом ничто не заденет.
В Сети есть много видео горе-экспериментаторов, которые ложились под поезд. Их не жалко, хотя они и выжили, жалко машинистов, которым пришлось это пережить.
Так что же с подвагонным оборудованием? Вообще, существует установленные габариты подвижного состава снизу. Но иногда бывает, что какое-нибудь крепление, люк, тяга, могут отвалиться и смертельно травмировать человека под составом. Поезда регулярно проверяются на наличие подобных неисправностей. Но тут уж как повезет…
Что касается правил безопасности, то в случае с железкой, если на вас несется поезд, лучше постараться успеть соскочить с рельс, чем лечь на них. Тут не метро, и убежать можно примерно за то же время, что и правильно упасть на пути.
В Московском метрополитене между станциями «Парк Победы» и «Славянский бульвар». По последним данным, в результате аварии погибли трое человек, .
АиФ.ru объясняет, что делать в случае аварии поезда в метрополитене.
Что делать при экстренном торможении?
При экстренном торможении или аварии постарайтесь схватиться за поручни. В случае падения постарайтесь сгруппироваться, защитите голову руками, постарайтесь снять очки.
Ни в коем случае не выпрыгивайте из вагона до полной остановки поезда. Если на линии метро поезд сошёл с рельсов, помните, что на рельс подаётся высокое напряжение (более 800 вольт).
Покидая вагон по причине пожара или другой опасности, перепрыгните через токопроводящий рельс и уходите с места аварии по туннелю до ближайшей станции метро.
Что делать после полной остановки поезда?
Если поезд остановился в тоннеле метро, не покидайте его без указания машиниста.
Когда будет получено разрешение покинуть вагон, откройте двери, если это возможно, или выбейте стёкла тяжёлым предметом.
Выбравшись из вагона, включитесь в спасательные работы. Разбивайте оконные стёкла, вытаскивайте пострадавших, при необходимости оказывайте им неотложную помощь и психологическую поддержку. Любые лежащие на земле провода обходите: они могут оставаться под напряжением и представлять собой смертельную опасность. Идите по ходу движения поезда к станции гуськом по колее между рельсами, не приближаясь во избежание поражения электричеством к токоведущим шинам, расположенным сбоку от рельсов. В тоннеле выходить следует только на правую по ходу движения сторону поезда, так как по левой стороне проходит контактный рельс.
Что делать в случае пожара?
Если в результате аварии снаружи поезда возник пожар и вы оказались запертым в вагоне, не открывайте тамбурные двери и окна, поскольку приток воздуха может привести к усилению и ещё более быстрому распространению огня.
Если за дверью полыхает пожар, вам следует поискать другой выход. Закройте все двери, которые могут разделить вас и огонь, выбейте твёрдым предметом окно и уже через него выбирайтесь наружу, но проявляйте осторожность, когда будете прыгать с вагона вниз — помните о высоком напряжении.
Если поезд продолжает движение и в вагоне возник пожар, необходимо начать тушить огонь:
Подручными средствами,
С помощью огнетушителя, который находится под сидением в торце вагона.
По возможности перейдите в свободную от возгорания часть вагона и подавляйте распространение огня, сбивая его одеждой и заливая его имеющимися негорючими жидкостями, такими как сок, молоко, вода.
При посадке в поезд отдавайте предпочтение центральным вагонам, которые в случае аварии страдают меньше, чем головные и хвостовые.