Experimental studies to determine the total lateral forces in curved sections of track with sleepers of standard size 1 526 mm
Keywords:
sleepers, 1526 mm gauge, lateral forces, Shlumpf’s method, curved sections of the trackAbstract
This work is devoted to the analysis of the results of experimental studies of train movement along track sections with sleepers of standard size 1 526 mm. Such sleepers, as a pilot experiment, have been used on the East Siberian Railway in curves with a radius of less than 350 m since 2016. In theory, the use of sleepers of this standard size will reduce the intensity of widening of the rail track. In addition, the analysis of labor costs for the current maintenance of the track in such sections showed a decrease. The purpose of the experimental studies was to determine the actual external loads acting from the rolling stock on the rails, depending on the axle load. The Schlumpf method was used to measure the deformation loads of the rail in a given section or on a very short section of the rail. The lateral forces influencing the state of the track width were determined. After the approximation, the curves of the lateral forces were obtained depending on the axial loads. In order to confirm the reliability of the experimental results, theoretical calculations were carried out. A comparison of the results of theoretical and experimental studies of the interaction of the elements of the rail grating under train load shows that the methods and algorithms for determining forced vibrations of rails objectively reflect reality and are quite suitable for practical use. To confirm the theoretical assumptions put forward about the reliability of sleepers of 1 526 mm gauge, it is necessary to conduct similar experimental studies for sleepers of 1520 and 1530 mm gauge.
References
Величко Д.В. Влияние типа рельсовых скреплений на размер ширины колеи, получаемой при сборке рельсошпальной решетки // Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе : материалы науч.-практ. конф. Новосибирск, 2001. С. 245.
Величко Д.В. Влияние конструкций промежуточных скреплений на ширину рельсовой колеи // Железные и автомобильные дороги в условиях Сибири : сб. науч. тр. Новосибирск, 2003. С. 108–116.
Вериго М.Ф. Взаимодействие пути и подвижного состава в кривых малого радиуса и борьба с боковым износом рельсов и гребней колес. М. : ПТКБ ЦП МПС, 1997. 207 с.
Ершков О.П. Построение графиков удельных характеристик и графиков-паспортов вписывания железнодорожных экипажей в кривые (теоретические основы) // Труды ВНИИЖТ. 1963. Вып. 268. С. 64–125.
Ершков О.П. Применение графиков-паспортов для оценки воздействия локомотивов на путь в кривых. М. : Транспорт, 1964. 34 с.
Карпущенко Н.И. Надежность связей рельсов с основанием. М. : Транспорт, 1986. 148 с.
Карпущенко Н.И., Антонов Н.И. Совершенствование рельсовых скреплений. Новосибирск : СГУПС, 2003. 299 с.
Коган А.Я. Динамика пути и его взаимодействие с подвижным составом. М. : Транспорт, 1997. 325 с.
Коган А.Я. Вертикальные динамические силы, действующие на путь. М. : Транспорт, 1969. 206 с.
Работа пути в условиях тяжеловесного движения / О.А. Суслов, В.О. Певзнер, И.Б. Петропавловская и др. // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути : тр. XIII Междунар. науч.-техн. конф. чтения, посвящ. памяти проф. Г.М. Шахунянца. М., 2016. С. 138–140.
Результаты оценки силового воздействия тяжеловесных и длинносоставных грузовых поездов на железнодорожный путь различными методами измерений / А.В. Романов, А.А. Киселев, А.А. Мирошник и др. // Изв. Петербург. ун-та путей сообщ. 2024. Т. 21. № 2. С. 409–420.
Диль В.Ф., Ермоленко И.Ю., Железняк В.Н. Анализ параметров динамики вагона в кривых участках ВСЖД малого радиуса с использованием специализированного комплекса // Безопасность регионов – основа устойчивого развития : материалы IV междунар. конф. Иркутск, 2014. Т. 1-2. С. 104–108.
Ермоленко И.Ю., Железняк В.Н., Мартыненко Л.В. Анализ силового воздействия на колесо-рельс в условиях эксплу-атации пути на горных перевалах малого радиуса ВСЖД // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы VII междунар. науч.-практ. конф. Иркутск, 2016. Т. 2. С. 531–534.
ГОСТ 34759-2021. Железнодорожный подвижной состав. Нормы допустимого воздействия на железнодорожный путь и методы испытаний. Введ. 2022–02–01. М. : Рос. ин-т стандартизации, 2021. 32 с.
Шафрановский А.К. Непрерывная регистрация вертикальных и боковых сил взаимодействия колеса и рельса. М. : Транспорт, 1965. 96 с.
Непомнящих Е.В., Кирпичников К.А. Диагностика состояния железнодорожного пути и его элементов. Чита : ЗабИЖТ, 2013. 120 с.
Стоянович Г.М. Расчеты верхнего строения пути на прочность и устойчивость. Хабаровск : ДВГУПС, 2013. 79 с.
Ковенькин Д.А., Покацкий В.А., Лысак А.С. Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути. Самара : СамГУПС, 2009. 126 с.
Уровень взаимодействия подвижного состава и пути в зависимости от его состояния / Д.В. Овчинников, А.Ю. Абду-рашитов, В.А. Покацкий и др. // Внедрение современных конструкций и передовых технологий в путевое хозяйство : тр. XVII науч.-практ. конф. с междунар. участием. М., 2021. С. 4–13.