Запис Детальніше

Підвищення ефективності роботи щебеневого баластного шару залізничної колії

eaDNURT - the electronic archive of the Dnepropetrovsk National University of Railway Transport

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Підвищення ефективності роботи щебеневого баластного шару залізничної колії
Повышение эффективности работы щебеночного балластного слоя железнодорожного пути
Increasing of efficiency of railway broken stone ballast
 
Creator Набоченко, Ольга Сергіївна
Набоченко, Ольга Сергеевна
Nabochenko, Olga S.
 
Subject верхня будова колії
баластний шар
розладнання геометрії колії
ступінь ущільнення баластного шару
динамічна інтерпретація імпульсного відклику
епюра шпал
залізнична колія
верхнее строение пути
балластный слой
степень уплотнения балластного слоя
динамическая интерпретация импульсного отклика
эпюра шпал
метод моллекулярной динамики
вибрационная динамическая нагрузка
динамические стабилизаторы пути
железнодорожный путь
ballast layer
railway track geometry deterioration
degree of ballast compaction
dynamic interpretation of the ballast impulse response
sleeper layout
railroad
permanent way
 
Description Набоченко, О. С. Підвищення ефективності роботи щебеневого баластного шару залізничної колії : авт. дис. к. т. н.: 05.22.06 / О. С. Набоченко ; Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. - Д. : Вид-во Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна, 2013. УДК 625.141.021(043.3) ГРНТИ 73.29.11 Захист - 25 квітня 2013 р.
UK: АНОТАЦІЯ Дисертація присвячена підвищенню ефективності експлуатації баластної залізничної колії з точки зору покращення роботи баластного шару шляхом встановлення раціональних параметрів конструкції колії та рухомого складу, експлуатаційних умов при оптимальних міжремонтних інтервалах.
Виконано аналіз впливу та взаємозв'язків факторів впливу на розладнання баластного шару.
Розроблено модель короткотривалих та довготривалих процесів взаємодії рухомого складу та залізничної колії, яка враховує розладнання баластного шару при багатократній дії рухомого складу та внутрішні динамічні процеси руху частинок щебеню та шпали у баластному шарі. Розроблено метод розрахунку розладнання геометрії колії, який враховує одночасний взаємний вплив основних груп факторів на роботу баластного шару.
Запропоновано спосіб виміру ступеня ущільнення баласту, який ґрунтується на динамічній інтерпретації імпульсного відклику баластного шару. Виконано лабораторні та натурні вимірювання імпульсного відклику баластного шару з подальшим аналізом на реальних ділянках колії з різним ступенем ущільнення баласту при різних комбінаціях проходження важких колійних машин.
Сформульовано практичні рекомендації щодо вибору епюри шпал в залежності від вантажонапруженості; ефективних параметрів роботи динамічних стабілізаторів колії та технології виконання робіт; раціонального співвідношення між швидкістю руху та осьовим навантаженням з точки зору роботи баластного шару та встановлено раціональні значення критерію призначення виконання підбивок баластного шару для пасажирського та вантажного руху
RU: АННОТАЦИЯ Диссертация посвящена повышению эффективности эксплуатации балластного железнодорожного пути с точки зрения улучшения работы балластного слоя путем установления рациональных параметров конструкции пути и подвижного состава, эксплуатационных условий при оптимальных межремонтных интервалах.
Выполнен анализ влияния и взаимосвязей факторов влияния на расстройство балластного слоя и обобщены имеющиеся потенциалы улучшения работы балластного слоя с точки зрения уменьшения затрат жизненного цикла пути.
Разработана модель кратковременных и длительных процессов взаимодействия подвижного состава и железнодорожного пути, которая учитывает расстройство балластного слоя при многократном воздействии подвижного состава, нелинейность работы подрельсовых опор и балластного слоя при взаимодействии пути и движущейся квазистатической силы, а также внутренние динамические процессы движения частиц щебня и шпалы в балластном слое. Моделирование динамических процессов, происходящих внутри балластного слоя под воздействием вибрационной нагрузки, выполняется с использованием метода молекулярной динамики. Согласно этому методу, каждая отдельная частица балластного слоя рассматривается как отдельное тело в контактном взаимодействии с соседними частицами, которое имеет вязко-упругие свойства и свойства трения.
Разработан метод расчета расстройства геометрии пути, учитывающий одновременное взаимное влияние основных групп факторов на работу балластного слоя: факторов конструкции пути, подвижного состава, эксплуатационных условий и факторов содержания пути. В данном методе учтено влияние выполнения путевых работ на работу балластного слоя, а именно: после выполнения подбивки достигается определенная степень улучшения геометри пути, но одновременно происходит рост интенсивности деформаций при многократной подбивке из-за измельчения балластного материала. Степень улучшения зависит от геометрического состояния пути до подбивки. При этом учитывается, что с помощью побивки нельзя получить качество лучше, чем начальное качество пути, т.е. неровность из-за неравнопругости земляного полотна и неравномерной осадки при однослойной стабилизации пути. На основании знания механизмов расстройства балластного слоя и факторов, которые на него влияют, прогнозируется процесс расстройства геометрии пути и, соответственно этому, определяются рациональные строки текущего содержания и ремонтов пути.
Предложен способ измерения степени уплотнения балласта, основанный на динамической интерпретации импульсного отклика балластного слоя, в основе которого лежит частотный анализ. Выполнено лабораторные и натурные измерения импульсного отклика балластного слоя с последующим анализом на реальных участках пути с разной степенью уплотнения балласта при различных комбинациях прохождения тяжелых путевых машин. Вследствие статистического анализа лабораторных и натурных измерений импульсного отклика балластного слоя выбрано параметры динамической интерпретации сигнала, которые позволяют надежно оценивать плотность балластного слоя, а именно: передний фронт волны, мгновенную частоту, начало спектра. На основании натурных измерений деформаций пути получены аналитические зависимости связи остаточных просадок пути в фазе стабилизации с параметрами импульсного отклика балластного слоя при различных степенях уплотнения.
Сформулированы практические рекомендации по выбору эпюры шпал в зависимости от грузонапряженности; эффективным параметрам работы динамических стабилизаторов пути и технологии выполнения работ; рациональному соотношению между скоростью движения и осевой нагрузкой с точки зрения работы балластного слоя и установлены оптимальные значения критерия назначения выполнения подбивок балластного слоя для пассажирского и грузового движения; дана рекомендация рациональных величин вертикальных неровностей с точки зрения содержания балластного слоя, при которых назначаются работы по подбивке пути.
EN: ABSTRACT The thesis is dedicated to increasing the efficiency of operation of the railway ballast in the point of view of ballast improvement by means of establishment of rational track design parameters and operating conditions.
The analysis of effects and interactions of factors on the ballast work is done.
A model of short-term and long-term processes of interaction between the rolling stock and railway track is developed. The model takes into account the ballast deterioration under the rolling stock loading and the internal dynamic processes of particles of ballast and sleepers in the ballast layer.
A method of calculation of railway track geometry deterioration is completed. The method takes into account the simultaneous mutual influence of the main groups of factors.
A method for measuring the degree of compaction of ballast is proposed. The method is based on a dynamic interpretation of the ballast impulse response, which is grounded on frequency analysis. Laboratory and field measurements of the ballast impulse response with the following analysis on real track sections with a different degree of ballast compaction are fulfilled.
Practical recommendations are proposed: the sleeper layout depending on the traffic density; the effective parameters of the dynamic stabilizers; the optimal ratio between the train velocity and axial load depending on the ballast maintenance intervals.
 
Date 2013-03-25T14:27:55Z
2013-03-25T14:27:55Z
2013-03
 
Type Thesis
 
Identifier http://eadnurt.diit.edu.ua:82/jspui/handle/123456789/1596
 
Language ukrainian
 
Publisher Видавництво Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна