Влияние параметров плана на устойчивость балластной призмы железнодорожного пути

Авторы

  • Максим Михайлович Мыльников Уральский государственный университет путей сообщения

Ключевые слова:

железнодорожный путь, устойчивость пути, поперечные силы, вертикальные нагрузки, компьютерное моделирование, план пути

Аннотация

Устойчивость рельсошпальной решетки железнодорожного пути во многом зависит от условий эксплуатации. Часто на практике не удается содержать путь в условиях, предъявляемых нормативными требованиями. В этой связи природа поведения отдельных элементов пути под подвижными нагрузками остается неизученным вопросом. Для изучения механизма образования усилий в элементах верхнего строения пути при движущихся поездных нагрузках рассматривается действующий участок железнодорожной линии. По имеющейся проектной документации строится компьютерная модель перегона длиной около 11 км, которая отражает основные плановые проектные решения с учетом современных требований железнодорожного строительства. Осуществляется компьютерное моделирование нагружений от движущегося подвижного состава из пяти груженых полувагонов. Определяются величины поперечных сил на протяжении всего экспериментального участка с заданным шагом. По результатам моделирования определена зависимость возникающей поперечной силы от радиуса круговой кривой. Для второй серии экспериментов определено фактическое реальное положение рельсовых нитей в плане. Использованы аэрофотоснимки высокой четкости, по которым построена цифровая модель железнодорожного пути на рассматриваемом экспериментальном участке. Положение оси пути аппроксимировано – подобраны такие параметры плана пути (радиусы кривых, длины прямых вставок, круговых и переходных кривых), которые наиболее близки к фактическому плановому положению пути. Определены значения точек, в которых путь отклоняется в плане от оси пути. Такие значения рихтовок определены на протяжении всего пути и внесены в компьютерную модель. Выполнено компьютерное моделирование нагружений подвижным составом с постоянной скоростью. По результатам эксперимента определены значения поперечных сил на контакте «колесо – рельс», выявлены зависимости возникающей поперечной силы от радиусов криволинейных участков с учетом фактических отступлений в плане.

Библиографические ссылки

Приказ Минтранса России «Об утверждении Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (с изменениями на 9 февраля 2018 года)» от 21 декабря 2010 г. № 286 // Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти. 2011 г. № 12. с изм. и допол. в ред. от 25 декабря 2018 г.

СП 238.1326000.2015 Железнодорожный путь // cntd.ru: профессиональные справочные системы «Техэксперт» URL: http://docs.cntd.ru/document/1200124323 (дата обращения: 09.03.2021).

Распоряжение ОАО «РЖД» «Об утверждении и введении в действие Положения о системе ведения путевого хозяйства ОАО «РЖД» от 31 декабря 2015 № 3212р // Документ опубликован не был.

Распоряжение ОАО «РЖД» от 14.12.2016 N 2544р «Об утверждении и введении в действие Инструкции по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути» // Документ опубликован не был.

Скутин А.И., Мыльников М.М. О качестве щебня в балластной призме железных дорог // РСП Эксперт. 2018. №6-7 (110-111). С. 30–31.

Макагонов Р.А., Цигипов А.Д. Оценка загрязненности балласта на путях 3–4 класса // Современные наукоёмкие инновационные технологии. Уфа: АЭТЕРНА, 2018. С. 76–79.

Абрашитов А.А., Зайцев А.А., Семак А.В., Шаврин Л.А. Оценка источников загрязнения балластного слоя из гранитного щебня и моделирование разрушения и истирания ча-стиц щебня при динамическом нагружении // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути. М.: 2017. С. 184–187.

Anbazhagan P., Bharatha T.P., Amarajeevi G. Study of Ballast Fouling in Railway Track Formations // Indian Geotechnical Journal. 2012. № 2. С. 87–99.

Железнодорожный путь: учебник / Е.С. Ашпиз, А.И. Гасанов, Б.Э. Глюзберг и др.; под ред. Е.С. Ашпиза. М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2013. 544 с.

Скутин А.И. О качестве щебня, применяемого в транспортном строительстве // Инновационный транспорт. 2019. № 1(31). С. 25–28.

ГОСТ «Щебень из плотных горных пород для балластного слоя железнодорожного пути. Технические условия» от 09 июля 2015 № 7392-2014 // Официальное издание. М.: Стандартинформ. 2015 г.

Колос А.Ф., Осипов Г.В., Клищ С.А., Леус А.С., Каминнык О.А. Исследование прочностных свойств щебня, применяемого для балластного слоя железнодорожного пути // Научные исследования: ключевые проблемы III тысячелетия. М.: Проблемы науки, 2018.

Расчеты и проектирование железнодорожного пути: Учебное пособие для студентов вузов ж.-д. трансп./ В.В. Виноградов, А.М. Никонов, Т.Г. Яковлева и др.; под ред. В.В. Виноградова и А.М. Никонова. М.: Маршрут, 2003. 486 с.

ЦПТ-52/14 Методика оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения его надежности, утвержденная МПС России 16 июня 2000 г.

Железнодорожный путь / Т.Г. Яковлева, Н.И. Карпущенко, С.И. Клинов, Н.Н. Путря, С.П. Смирнов; под ред. Т.Г. Яковлевой. М.: Транспорт. 1999. 405 с.

Железнодорожный путь: учебник для студентов и аспирантов вузов железнодорожного транспорта / Г.М. Шахунянц. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Транспорт, 1987. 479 с.

Манчестерские тесты для моделирования рельсовых экипажей // umlab.ru: Программный комплекс Универсальный механизм (UM). URL: http://www.umlab.ru/download/docs/rus/part10.pdf (дата обращения: 09.03.2021).

Сертификат соответствия № RA.RU.АБ86.Н001126 «Топоматик Robur – Железные дороги» от 19 сентября 2020 г.

Опубликован

2021-04-29

Как цитировать

Мыльников, М. М. (2021). Влияние параметров плана на устойчивость балластной призмы железнодорожного пути. Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, (1(69), 156-164. извлечено от http://ojs.irgups.ru/index.php/stsam/article/view/119