Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Железнодорожный путь

Диссертационная работа:

Третьяков Василий Владимирович. Влияние характеристик подбалластного основания на интенсивность накопления расстройств пути в вертикальной плоскости : диссертация ... кандидата технических наук : 05.22.06 / Третьяков Василий Владимирович; [Место защиты: Науч.-исслед. ин-т железнодорожного транспорта].- Москва, 2008.- 163 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/867

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

Глава 1. Анализ методов усиления подбалластного основания 8

Выводы к главе 1 39

Глава 2. Методика исследований 41

2.1. Характеристики стендового пути на хорде Экспериментального кольца ВНИИЖТ, полученные в ходе 45 исследований

2.2. Характеристика грунтов стендовой насыпи 53

2.3. Уточнение параметров условного приведенного модуля деформации подбалластного основания участков стендовой насыпи в процессе эксплуатации 56

Выводы к главе 2 61

Глава 3. Изменение упруго-деформационных характеристик и показателей силовой нагруженности пути в зависимости от характеристик подбалластного основания 62

3.1. Зависимость изменения уровня головки рельса (УГР) в зависимости от характеристик подбалластного основания. 62

3.2. Зависимости остаточных деформаций подбалластного основания от его характеристи 87

3.3. Зависимость изменения упругих осадок рельса в зависимости от характеристик подбалластного основания 91

3.4. Зависимость показателей напряженно-деформированного состояния пути от характеристик подбалластного основания 94

3.5. Анализ расстройств пути в зоне стыков 107

3.5.1. Анализ проходов путеизмерителя 107

3.5.2. Влияние зон рельсовых стыков на осадку уровня головки рельса

3.5.3. Упругие осадки пути в зоне рельсовых стыков 109

3.6. Анализ релаксационных свойств пути 111

3.7. Теоретический расчет влияния состояния пути на показатели динамики подвижного состава 113

Выводы к главе 3 119

Глава 4. Влияние защитных слоев на эксплуатационные 122

показатели работы пути и накопление расстройств в вертикальной плоскости

4.1. Анализ исследований по развитию в пути неровностей и планированию выправочных работ

4.2. Зависимость остаточных осадок пути от упругих 142

4.3. Оценка влияния характеристик подбалластного основания на деформативность пути

Выводы к главе 4 149

Основные результаты и выводы по работе 152

Библиографический список 155 

Введение к работе:

Основной тенденцией развития рынка перевозок железнодорожным транспортом, является рост объемов перевозок при обеспечении сокращения срока доставки грузов.

По прогнозам ВНИИЖТа, сделанным в 2000 году, объем перевозок достигнет уровня 1988 года в период 2008 - 2019 годов [1]. В августе 2004 года была принята стратегия развития ОАО «РЖД» до 2010 года, которая предусматривала рост:

• объема грузовых перевозок на 43 % в 2010 г. по сравнению с 2003 годом;

• среднеосевых нагрузок при преимущественном наращивании объема перевозок за счет нефти, руды, угля, леса при максимальном использовании грузоподъемности вагонов;

• нормируемых осевых нагрузок грузовых вагонов до 25- -30 тс;

• скорости движения поездов;

• весов поездов.

В качестве мер компенсации увеличения интенсивности расстройств пути при изменении эксплуатационного режима, могут рассматриваться:

• пропорциональное увеличение объемов работ по обслуживанию пути с сохранением существующих технологий их выполнения и конструкции пути;

• изменение технологии производства работ при внедрении высокопроизводительных дорогостоящих комплексов со снижением показателей использования их по времени;

• усиление верхнего строения пути;

• усиление контактной зоны в основании балласта при глубокой очистке;

• усиление подбалластного основания укладкой защитных слоев из щебеночно-гравийно-песчанных смесей требуемой толщины с заданным упрочнением, в том числе с армированием синтетическими материалами.

Поскольку возможности усиления пути за счет повышения мощности верхнего строения весьма ограничены, отечественная и зарубежная практика указывают на предпочтительность последнего направления.

Однако, объемы необходимого усиления пути за счет улучшения подбалластного основания существенно больше протяженности только активно деформирующихся участков земляного полотна, определенной по действующим формам учета. Необходимо принимать в учет и участки с медленно развивающимися процессами деформациями пути, вызванными состоянием подбалластного основания.

Усиление подбалластного основания требует дополнительных инвестиций в инфраструктуру пути и, при высокой неоднородности подбалластного основания на длительно эксплуатируемых линиях, вынуждает с особой тщательностью устанавливать критериальные требования к показателям деформативности, позволяющим дать сравнительную оценку различных способов усиления пути.

Наиболее оправданы комплексные решения, когда для стандартных типов верхнего строения по показателю деформативности рабочей зоны земляного полотна устанавливается необходимость и достаточность укладки геоматериалов при глубокой очистке балласта, а при недостаточности этих мер определяются требуемые толщина и плотность защитного слоя в том числе из щебне-гравийно-песчаной смеси. При этом возможны решения, когда для заданного режима эксплуатации возможно установление уровня затрат на обслуживание пути.

В данной диссертационной работе исследовано влияние защитных слоев на деформационные характеристики пути по результатам наблюдений на опытной насыпи Экспериментального кольца (ЭК) ВНИИЖТ (ст. Щербинка).

Актуальность темы

В ближайшие годы и на более отдаленную перспективу рост грузонапряженности будет сопровождаться увеличением грузоподъемности вагонов, весов грузовых поездов и скоростей движения, т.е. величин нагрузок на путь и длительности их воздействия.

Усложнение режима эксплуатации пути при сохранении существующей конструкции верхнего строения и технологии его обслуживания неизбежно приведет к росту потребных объемов выправочных работ, что при существующей численности персонала и высоком заполнении графика движения практически нереально.

Внедрение высокопроизводительных и дорогостоящих ремонтных комплексов не решает в этом случае проблему текущего содержания, а в условиях недостатка пропускной способности показатели эффективности использования этих комплексов будут снижаться.

Резервы повышения мощности типового верхнего строения пути традиционных конструкций также практически исчерпаны, а новые конструкции требуют улучшенных деформационных показателей основания.

Поэтому основным направлением для снижения интенсивности накопления расстройств пути и объема выполняемых работ является усиление подбалластного основания в том числе за счет укладки защитных слоев из минеральных смесей, результатом чего становится улучшение механических свойств и однородности рабочей зоны земляного полотна до нормативной величины.

Целью работы является научное обоснование возможности снижения интенсивности расстройств пути в вертикальной плоскости за счет изменения деформационных характеристик подбалластного основания.

Научная новизна

Получены зависимости интенсивности накопления расстройств и остаточных осадок пути от условного приведенного модуля деформации основания на основных конструкциях верхнего строения при сверхвысокой грузонапряженности до 350 млн.ткм брутто/км в год в одинаковых климатических и эксплуатационных условиях.

Установлены связи упругих и остаточных деформаций пути современной конструкции при различном условном приведенном модуле деформации основания.

Экспериментально определены зависимости нагрузок на шпалы и упругих осадок пути от осевых нагрузок при различном условном приведенном модуле деформации основания.

Использование в расчетах пути на прочность профиля пути, полученного нивелировкой под нагрузкой и модуля упругости пути, определенного с учетом характеристик основания, позволяет уточнить величины нагрузок на шпалу на 8 - 14%.

Практическая ценность

Подтверждена возможность увеличения периодов между выправками пути и снижения затрат на техническое обслуживание пути за счет увеличения условного приведенного модуля деформации основания.

Показано, что стабильная работа пути во все климатические периоды может быть обеспечена при условном приведенном модуле деформации подбалластного основания не ниже 35 МПа.

Полученные результаты использованы при разработке временных Технических требований к деформационным показателям рабочей зоны земляного полотна, утвержденных зам. Начальника Департамента пути и сооружений ОАО «РЖД» И.В. Серебрянниковым от 18 декабря 2007 года №ЦПИ 3/400.

С использованием специально разработанной методики установлено отсутствие релаксационных деформаций грунтов основания на 3-ем пути ЭК ВНИИЖТа, что позволяет использовать этот путь как эталон в исследованиях по повышению весов поездов и осевых нагрузок.

Подобные работы
Попов Дмитрий Евгеньевич
Влияние конструкции и характеристик грунтов земляного железнодорожного полотна на выбор основных параметров выносных опор путевых машин
Бабий Оксана Анатольевна
Снижение интенсивности накопления повреждений рельсов в кривых малого радиуса
Дьякова Елена Валентиновна
Влияние характеристик волокон и их относительного содержания в бумажной массе на деформационные и прочностные свойства тарного картона
Хиздер Владимир Абрамович
Влияние характеристик аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем и динамики движения воздушного судна на точность местоопределения
Лабецкас Гвидонас Стасиевич
Влияние характеристик впрыскивания топлива на тепловыделение и показатели тракторного дизеля с наддувом
Санник Алексей Олегович
Комплексная оценка влияния динамических характеристик автотранспортного потока на уровень загрязнения окружающей среды города
Урьев Григорий Анатольевич
Исследование фрактальных свойств потоков трафика реального времени и оценка их влияния на характеристики обслуживания телекоммуникационных сетей
Смекалин Василий Васильевич
Влияние геометрических характеристик впускной системы на энергетические показатели и межцилиндровую неравномерность работы автомобильного двигателя
Авилов Алексей Васильевич
Влияние частотных характеристик технологической системы и износа режущего инструмента на точность токарной обработки
Колесников Сергей Павлович
Оценка влияния динамических характеристик транспортного потока на выбросы загрязняющих веществ автомобилем

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net