Введение

Песочница — это контейнер, установленный на большинстве локомотивов, моторных вагонах и трамваев, который содержит песок. Песок сбрасывается на рельсы перед ведущими колесами в условиях мокрой и скользкой поверхности, а также на крутых уклонах для улучшения сцепления.

Доставка песка

Песок может подаваться самотеком, паром (на паровозах) или сжатым воздухом. Для подачи песка самотеком требуется, чтобы он был сухим и свободно сыпался. Локомотивы используют несколько песочниц, чтобы трубопроводы подачи песка были короткими и почти вертикальными. На депо в Великобритании устанавливали сушильные печи для песка, чтобы каждое утро песочницы можно было заполнять сухим песком. На паровозах в США была одна песочница, называемая песочным куполом, расположенная над котлом, где поднимающийся жар помогал высушить песок. Даже при такой конструкции песчаные трубы имели склонность к засорению, и к 1880-м годам стали предлагать пневматические системы подачи песка.

Паровая шлифовка

Развитие парового пескоструйного торможения оказало значительное влияние на конструкцию локомотивов. Поскольку песок теперь можно было подавать горизонтально и непосредственно под колёса, он больше не сдувался боковым ветром до того, как успевал проявить свою эффективность. Это вызвало повторный интерес к некоторым более ранним конструкциям локомотивов с одним ведущим колесом, которые ранее были ограничены из-за недостаточной силы сцепления. Разработка пескоструйного торможения системы Холта на Мидлендской железной дороге в 1886 году побудила Джонсона спроектировать его успешные локомотивы типа "Спиннер" в 1887 году, спустя двадцать один год после выпуска предыдущих локомотивов с одним ведущим колесом. Эти "современные одиночные" продолжали производиться ещё шестнадцать лет на ряде британских железных дорог, включая Great Eastern, Great Western, Great Central и Great Northern, а также знаменитый единственный экземпляр под номером 123 на Каледонской железной дороге, который оставался в эксплуатации на основных линиях до 1935 года.

Дизельные и электрические локомотивы

На дизельных и электрических локомотивах и моторвагонном подвижном составе песочницы устанавливаются как можно ближе к колесам для обеспечения минимальной длины подающей трубы. На депо может быть установлено оборудование для сушки и подогрева песка перед его использованием.

Опасности

При низкой скорости разбросанный тормозной песок может создавать изолирующий эффект между колесом и рельсом у тяговых транспортных средств с индивидуальным приводом. Федеральное железнодорожное управление Германии дало указание железнодорожным компаниям избегать использования песка при скоростях (или ниже) на локомотивах с дисковыми тормозами. В своем отчете от 20 августа 2013 года журнал ARD Report упоминает случаи близких к столкновению ситуаций, когда использование тормозного песка нарушало электрический контакт между колесом и рельсом, что приводило к сбоям в работе систем управления поездом. По этой причине Швейцарские федеральные железные дороги запрещают использование песка для торможения локомотивов. 1 августа 2013 года на Главном вокзале Майнца произошло почти столкновение двух поездов S-Bahn. 24 сентября 2013 года Федеральное железнодорожное управление объявило, что причиной инцидента было избыточное количество тормозного песка на путях. При чрезмерном нанесении песка могут возникнуть проблемы, особенно в стрелочных переводах или на переездах, где песок не может смещаться в сторону. В заключение, песок увеличивает трение между рельсом и боковым выступом колеса, что препятствует смазке бокового выступа; уменьшение смазки бокового выступа повышает риск забирания колес на рельс.