О типичных крушениях поездов и многое другое...
О нас Услуги Оборудование Книги по теме Примеры Связь Карта Форум Видео En

Дело о гибели 19 новобранцев при крушении поезда в Египте 15 января 2013 года

Адам Григорьевич Гликман,
НТФ "ГЕОФИЗПРОГНОЗ"
27 января 2013, Санкт-Петербург

В 1999 году наша организация ООО «Научно-техническая фирма «ГЕОФИЗПРОГНОЗ»» выполнила исследовательскую работу по договору № 3-07/99 для ГУП “Мосжелдорпроект” Московской ж.д. «Осуществление спектрально-сейсморазведочного профилирования (ССП) для исследования насыпей железнодорожного пути на участке Москва-Краснoе Московской ж. д.”.

Основанием для заключения этого договора послужили публикации о том, что нами обнаружены геологические объекты, имеющие целый ряд удивительнейших свойств [1]. Одно из этих свойств заключается в том, что любое инженерное сооружение, оказавшееся в зоне этого объекта, находится в состоянии ускоренного разрушения. Эти геологические объекты были обнаружены нами в 1993 году, и получили название зон тектонических нарушений (ЗТН).

Разработанная нами аппаратура спектрально-сейсморазведочного профилирования (ССП) позволяет выявлять ЗТН и прогнозировать на этом основании надежность инженерных сооружений, причем, даже до начала их строительства.

Руководство института «Мосжелдорпроект» приняло решение проверить действенность методики ССП применительно к железнодорожным насыпям, в связи с чем и был между нами заключен указанный выше договор.

Работа осуществлялась в два этапа. Первый этап предполагал проверку нашего метода на участках, где, согласно имеющейся у Заказчика информации, насыпь требовала более частого ремонта, чем на других участках. При защите работы по первому этапу выяснилось, что метод ССП позволил безошибочно выявить все предложенные нам проблемные участки пути.

На втором этапе мы должны были определить, как на ССП-разрезе выглядят участки, на которых происходили разного рода непонятные аварии, и можно ли их  прогнозировать. В ходе работы выяснилось, что метод позволяет прогнозировать такие явления, как сплыв насыпи (под Орлом), а также некий особый вид аварии, который, как оказалось в дальнейшем, является самым частым из всех происходящих на Земле железнодорожных аварий.

Он заключается в том, что при движении поезда, в отсутствии каких-либо видимых причин, происходит разрыв железнодорожного состава. В ходе выполнения этого второго этапа нами был выявлен участок (под городом Гагариным), где время от времени происходит именно такая авария. Для того, чтобы изложить причину подобных аварий, необходимо дать пояснения о некоторых свойствах ЗТН, а также о принципе спектральной сейсморазведки.

Принцип действия спектральной сейсморазведки основан на том, что земная толща по акустическим свойствам представляет собой совокупность колебательных систем. Собственная частота каждой из этих систем f0 жестко связана с толщиной (мощностью) соответствующей геологической структуры h, залегающей в точке измерения:

f0 = 2500 / h    (1)

При ударном воздействии на поверхность земной толщи возбуждаются все колебательные системы, залегающие в этом месте. С помощью спектр-анализатора мы определяем все возникающие при этом частоты, и на основании этого строим разрез. Мы его называем ССП-разрезом.

Вне зон тектонических нарушений ССП-разрез представляет собой (в условиях осадочного чехла) совокупность субгоризонтальных вялых линий, что отражает субгоризонтальное залегание осадочных пород. В ЗТН породные слои терпят разрыв, и в этом месте четко прорисовывается воронкообразный (V-образный) объект. Четкость прорисовки тех или иных объектов на ССП-разрезе зависит от физических свойств колебательных систем. А именно, от их добротности Q.

Не хотелось бы здесь делать глубокий экскурс в физику колебательных систем и суть добротности, поэтому ограничусь ссылкой [2]. К нам это имеет следующее отношение. Дело в том, что, если мы существуем в условиях колебательных систем, то при наличии вибрационных воздействий неизбежными являются резонансные явления. Резонанс возникает при совпадении частоты вибрации с собственной частотой колебательной системы, на которую воздействует вибрирующий объект. При возникновении резонанса начинается рост амплитуды вибрации. В результате этого роста амплитуда вибрации увеличивается в Q раз.

Резонанс - это то явление, которое приводит к разрушению моста при движении по нему военных маршевым шагом. Резонанс - это явление, которое привело к аварии Саяно-Шушенскую ГЭС. На этой ГЭС амплитуда вибрации возросла, согласно показанию их самописца, в 600 раз. То есть, величина Q составляла не меньше 600.

ЗТН характеризуются повышенными значениями добротности, а чем больше добротность колебательных систем, роль которых выполняют геологические структуры, тем более четко они прорисовываются на ССП-разрезе.

На рис.1 приведен ССП-разрез, пройденный по насыпи вдоль железнодорожного полотна при выполнении работ по первому этапу.

ССП-разрез, пройденный по насыпи вдоль железнодорожного полотна
Рис. 1

Каждый вертикальный объект на ССП-разрезе представляет собой спектральное изображение сейсмосигнала, полученного на указанной точке профиля.

Наличие воронкообразного объекта в промежутке от 130 до 210м профиля однозначно свидетельствует о том, что эта зона есть ЗТН, и что в пределах этой зоны насыпь находится в состоянии постоянного погружения в грунт и разрушения, и поэтому требует существенно более частого ремонта, чем на соседних участках. Это очень важная информация для Заказчика, поскольку позволяет перейти от тотального планового ремонта к ремонту отдельных участков пути.

Развитие резонанса при прохождении поезда над высокодобротной колебательной системой, залегающей в виде геологической структуры под насыпью, выглядит следующим образом. Проход колесной пары над этим объектом равносилен одиночному удару, который вызывает начало собственных колебаний этой колебательной системы. При определенной скорости движения состава каждый последующий удар окажется в фазе с собственными колебаниями этой колебательной системы, и будет добавлять амплитуды этих колебаний. Точно так же, как каждый толчок качелей, сделанный

вовремя, то есть, синфазно с движением качелей, увеличивает амплитуду их колебания.

Скорость роста амплитуды колебаний колебательной системы зависит от ее добротности, и при достижении некоторой критической амплитуды, когда разрушается тело насыпи, образуется воронка, в которую проваливаются обломки шпал и порванные рельсы. Понятно, что те вагоны, которые остались позади этой воронки, отцепятся от вагонов, которые оказались впереди воронки в момент ее образования.

В ходе развития резонансного процесса уровень вибрации в вагонах возрастает от вагона к вагону, и люди, которые едут в последнем вагоне, который проскочит воронку, должны почувствовать очень большую вибрацию.

Не всякий резонансный процесс завершается образованием воронки и разрывом поезда. Это зависит от количества вагонов в составе и от добротности данной конкретной колебательной системы, которая попала в резонанс. Если добротность не очень высокая, то амплитуда колебаний будет нарастать не очень быстро, и чтобы дойти до критического значения, вагонов в составе должно быть много. То есть, это должен быть грузовой поезд. Десять-пятнадцать вагонов пассажирского поезда могут просто не успеть раскачать колебательную систему до критического уровня. Высокая добротность - явление нечастое, и поэтому такие аварии чаще всего происходят с грузовыми поездами. Если такая авария происходит с пассажирским поездом, то обычно отрываются один-два последних вагона.

Средняя добротность геологических колебательных систем вне тектоники имеет значение около 10. В зонах тектоники величина добротности может достигать величин, превышающих 150.

Я часто пользуюсь железной дорогой, и с тех пор как стала понятной причина таких аварий, прислушиваюсь к вибрации, возникающей при движении поезда. Однозначно могу сказать, что при езде в последних вагонах вибрации более интенсивны, чем в первых. Нередко амплитуда достигает весьма существенного уровня, и я при этом понимаю, что если бы в составе было больше вагонов, то произошел бы разрыв состава.

На рис.2 приведен ССП-разрез, полученный под городом Гагариным.

ССП-разрез, полученный под городом Гагариным.
Рис. 2

В интервале линии профиля 160-280м до глубины 300м имеет место не очень рельефная тектоника, а ниже, на глубине около 400м - горизонтальная граница, т.е. выявленная на глубине 400 м колебательная система имеет высокую добротность и большую протяженность, что может повлечь за собой развитие резонансного процесса. При наличии такого ССП-разреза возможно развитие резонансного процесса при прохождении поезда.

Чем больше эта протяженность, тем быстрее развивается резонансный процесс, и тем выше вероятность разрыва состава. В данном случае протяженность этой колебательной системы составляет 120м. Это большая протяженность, и разрыв поезда будет происходить именно в этом месте.

Скорость, при которой происходит резонансный процесс в этой зоне, рассчитать очень просто. Скорость должна быть такой, чтобы удар от каждого прохода вагона попадал в одну и ту же фазу собственных колебаний.

То есть, период колебаний должен быть равен времени прохода одного вагона. Таким образом, с учетом соотношения (1) скорость движения состава VR, при которой возникнет резонансное явление, определяется следующим образом:

VR = L x 2500 / h

При длине вагона L=14м скорость состава VR в данном конкретном месте равна примерно 90км/час. При увеличении длины вагонов скорость, при которой может произойти разрыв состава, будет увеличиваться.

Здесь сразу просматриваются пути недопущения этой аварии. Если варьировать вагонами состава таким образом, чтобы длина их всё время изменялась, развития резонансного явления не будет. Ну, а если это по каким-то причинам невозможно, то скорость движения состава на опасных участках должна отличаться от VR.

Сейчас, в эпоху интернета, нетрудно определять причины аварии и выделять те из них, которые произошли по причине такого «сценария» разрыва состава. Вот как это выглядит на новостных лентах. Результаты за один год:

  • 05 января 2012г. на железной дороге в Хабаровском крае сошли с рельсов 17 последних грузовых вагонов.
  • 09 января 2012г., 22:32, поезд шел из Белоруссии. С рельсов сошли 16 последних цистерн. По предварительной версии авария случилась из-за повреждения железнодорожного полотна.
  • 30.01.2011г., грузовой состав сошел с рельсов и загорелся в Башкирии. Как сообщает ИТАР-ТАСС, опрокинулись 4 последние железнодорожные цистерны. Инцидент произошел в Белорецком районе республики.
  • 31 января 2012 г., Приамурье. Состав, следовавший по направлению Бурея — Домикан (Архаринский район), утром во вторник сошел с рельсов недалеко от станции Новобурейск. 17 последних цистерн повалились на землю, несколько из них загорелись.
  • 5 июня 2012 г., в Алтайском крае вечером во вторник, три последние пустые цистерны грузового поезда сошли с рельсов на перегоне. Выясняются причины инцидента.Об этом сообщает  ИА "Амител" .
  • ЕКАТЕРИНБУРГ, 11.06.2012 г. - РИА Новости. В понедельник ночью поступило сообщение о том, что на станции Смычка с рельсов сошли восемь последних вагонов, груженые щебнем. На движение поездов авария не повлияла.
  • 25 ноября 2012 г., в Краснодарском крае  с рельсов сошло 12 последних вагонов-цистерн, четыре из них загорелись.
  • 10 января 2013 г., на Забайкальской железной дороге, на перегоне Красная Падь — Дактуй в Амурской области, в ночь на пятницу сошли с рельсов 8 вагонов с углем. Это были хвостовые вагоны состава из 63 вагонов. Шесть из них опрокинулись. Пресс-служба Восточно-Сибирской транспортной прокуратуры сообщает, что по факту начата прокурорская проверка. По предварительной версии, причиной схода с рельсов стал излом боковой рамы одного из вагонов.
  • 12 января 2013 г. в 05-10 на Транссибе, под городом Слюдянка сошли с рельсов 22 вагона с углем. Они во время падения зацепили проходящий локомотив и при этом погибли 2 машиниста локомотива. Причина - излом боковой рамы тележки одного из вагонов, прошедшего капитальный ремонт на ЗАО "Вагоноремонтный завод", (Стерлитамак).

То, что каждый раз отрываются последние сколько-то вагонов, свидетельствует о том, что все эти аварии имеют резонансное происхождение.

Нельзя сказать, что никто не работает над тем, чтобы понять причины такого количества аварий. Но если причины и называют, то это, как правило, излом боковой рамы тележки одного из вагонов. Здесь, как мне кажется, причина перепутана со следствием. Тележка вагона, перед которым внезапно вместо рельсов оказывается воронка в грунте, получает такой удар со стороны идущих сзади вагонов, что рамы ее неизбежно сломаются.

Неоднократно я слышал о том, что эти аварии происходят зачастую в одних и тех же местах. Вот это сразу указывает на то, что искать причину следует в геологических особенностях.

Но неизбежен вопрос: «почему, если уже в 1999 году стала понятной физика происхождения этих аварий, метод их прогнозирования и предотвращения не был взят на вооружение железнодорожниками?» Попробую объяснить.

Так сложилось, что во время защиты работы на научно-техническом Совете «Мосжелдорпроекта» присутствовали главные инженеры железнодорожных НИИ. Их, оказывается, немало в РФ. Наша работа была оценена весьма положительно, но после защиты эти самые главные инженеры отправились в свое Министерство и пожаловались Министру (не помню, кто там был тогда Министром) на то, что руководство Мосжелдорпроекта привлекает посторонние, не железнодорожные организации, игнорируя свои, которые по долгу службы должны заниматься этими вопросами. Был большой скандал, и на этом наши контакты закончились. В отличие от аварий на железной дороге, которые на этом не закончились.

Несколько лет я пытался заинтересовать этой проблемой МЧС. У нас сложились довольно прочные контакты с Отделом Науки Санкт-Петербургского отделения МЧС, но когда мне удалось сделать для них демонстрационные измерения по поводу разрушения здания школы в Высоцке Выборгского района Ленинградской области и показать высокую эффективность прогнозирования, мне сказали, что бюджет МЧС зависит не от количества прогнозов, а от количества завалов [3]... Понятно, что на этом наши контакты прекратились.

Наконец, 13-го августа 2007 года, в Новгородской обл. произошла авария со скорым поездом №166 Москва - Петербург. Как всегда, сразу возникло множество различных, в том числе, и взаимоисключающих версий. В таких случаях, очень важны и существенны те свидетельские показания, которые делаются людьми, не понимающими физики того явления, очевидцами которого они оказались. Вот как очевидцы описывали то, что происходило непосредственно в момент аварии этого поезда:

«... сначала поезд начало трясти, после чего последовал хлопок...»[4].

Ну, уж такого доказательства предложенной нами физики аварии, казалось бы, должно быть достаточно, чтобы, как минимум, прислушаться к тому, о чем мы говорим. Однако в управлении Санкт-Петербургской железной дороги мне сказали, что поскольку в этой аварии никто серьезно не пострадал, то это всё никого не заинтересует. Дескать, надо дождаться, пока пострадает кто-нибудь из «серьезных людей»...

Провидение «постаралось» и здесь. В 2009 году практически полностью повторилась авария 2007 года, с поездом того же номера и примерно в том же месте. Произошло, как и «заказывали», погибли аж 2 сенатора. Однако и в данном случае наш подход к прогнозированию показался ненужным. Причина - сногсшибательная. Как оказалось, если эту аварию объявить результатом теракта, то железная дорога получит очень большую страховую сумму денег. А если причина техническая, то не получит ничего. Никого не заинтересовал тот факт, что не может быть такого взрыва, который предварительно сообщал бы о себе повышенной вибрацией.

Ну что делать, если в этой стране техногенные катастрофы выгодны... Но каждый раз, когда в тех катастрофах, которых могло бы не быть, гибнут люди, я получаю сильнейший удар по моей психике. Чувствую себя виноватым, и несколько дней просто не могу существовать.

Настоящая статья пишется по поводу того, что «в ночь на вторник 15 января с.г. 

вблизи станции Аль-Бадрашин южнее Каира произошло крушение поезда, в котором находилось более 1300 египетских призывников. Они направлялись из провинции Асьют на армейский распределительный пункт в египетской столице. В результате катастрофы погибли 19 человек, около 120 египтян получили ранения.

Причиной крушения поезда в Египте стало отцепление последних двух вагонов.»

На самом деле, в крушении поезда и гибели 19 молодых людей виновны те люди, которые вот уже 13 лет отказываются от наших методик прогнозирования техногенных катастроф и, в частности, крушения поездов. Что тут можно сказать... Поскольку в РФ аварии выгодны, то наши работы здесь, по сути, никому не нужны. Попробуем опубликовать эту статью там, где отношение к людям отличается от нашего.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Гликман А.Г. Свойства зон тектонических нарушений (ЗТН)
  2. II.1. Спектрально-временные представления. из книги Гликмана А.Г. Физика и практика спектральной сейсморазведки.
  3. Гликман А.Г. Кто заинтересован в решении проблем безопасности? 
  4. Гликман А.Г. О некоторых разновидностях аварий на железных дорогах 


Обсудить статью 



При использовании материалов сайта ссылка на www.newgeophys.spb.ru обязательна Публикации о нас

Начало | О нас | Услуги | Оборудование | Книга 1 Книга 2 Книга 3 |  Примеры | Связь | Карта сайта | Форум | Ссылки | О проекте | En

Поддержка и продвижение сайта "Геофизпрогноз"


Rambler's Top100 Rambler's Top100

Реклама на сайте: