Комплексный подход к проектированию участков переменной жесткости на подходах к мостовым сооружениям тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Усов Дмитрий Андреевич

• Усов Дмитрий Андреевич
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Усов Дмитрий Андреевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ НА ПОДХОДАХ МОСТОВЫМ СООРУЖЕНИЯМ

1.1 Особенности эксплуатации железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям

1.2 Основные факторы, влияющие на развитие деформаций на подходах к мостовым сооружениям

1.3 Критерии надежности железнодорожного пути

1.4 Анализ конструкций переменной жесткости железнодорожного пути

1.5 Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ РАБОТЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ НА ПОДХОДАХ К МОСТОВЫМ СООРУЖЕНИЯМ

2.1 Особенности работы железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям

2.1.1 Систематизация факторов, влияющих на деформации на подходах к мостовым сооружениям

2.1.2 Типизация деформаций на подходах к мостовым сооружениям

2.1.3 Классификация критериев надежности на подходах к мостовым сооружениям

2.2 Совершенствование модели эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям

2.3 Верификация усовершенствованной модели эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям

2.3.1 Общие сведения об опытном участке

2.3.2 Результаты инженерных изысканий на опытном участке

2.3.3 Результаты экспериментальных наблюдений за упругими осадками железнодорожного пути

2.3.4 Результаты моделирования железнодорожного пути на опытном участке

2.3.5 Результаты верификации усовершенствованной модели эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям

2.4 Функциональная зависимость для прогнозирования длины участка накопления деформаций железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям

2.5 Напряженно-деформированное состояние железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям

2.5.1 Анализ характерных зон деформирования железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям

2.5.2 Комплексный подход к проектированию участков переменной жесткости

2.6 Теоретическое обоснование выбора конструкций переменной жесткости с увеличением и уменьшением жесткости пути

2.7 Модели с применением способов увеличения и уменьшения жесткости на подходах к мостовым сооружениям

2.7.1 Модель эксплуатируемой насыпи на подходах мостовым сооружениям с применением омоноличивания балластной призмы

2.7.2 Модель эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям с элементом переменной жесткости из инъектированного твердеющего раствора

2.7.3 Модель эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям с применением подбалластных матов

2.7.4 Модель эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям с применением комплексного решения

2.8 Выводы по главе

ГЛАВА 3. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ НАСЫПЕЙ НА ПОДХОДАХ К МОСТОВЫМ СООРУЖЕНИЯМ С КОНСТРУКЦИЯМИ ПЕРЕМЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ

3.1 Исследование моделей эксплуатируемых насыпей с применением конструкций для увеличения и уменьшения жесткости пути на подходах к мостовым сооружениям

3.1.1 Исследование модели эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям с применением омоноличивания балластной призмы

3.1.2 Исследование модели эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям с элементом переменной жесткости из инъектированного твердеющего раствора

3.1.3 Исследование модели эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям с применением подбалластных матов

3.1.4 Исследование модели эксплуатируемой насыпи с конструкцией переменной жесткости из инъектированного твердеющего раствора и омоноличенной балластной призмой

3.2 Критерии для расчетов конструкций переменной жесткости

методом конечных элементов

3.2.1 Критерий плавности въезда на подходах к мостовым сооружениям

3.2.2 Критерий предельной разности жесткости пути на земляном полотне и устое мостового сооружения

3.3 Алгоритм к подбору параметров конструкций переменной жесткости

3.4 Выводы по главе

ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ПЕРЕМЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ НА

ПОДХОДАХ К МОСТОВЫМ СООРУЖЕНИЯМ

4.1 Алгоритм проектирования конструкций переменной жесткости

4.2 Способ устройства элемента переменной жесткости из инъектированного твердеющего раствора

4.3 Оценка экономической эффективности применения обоснованных конструкций переменной жесткости

4.4 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы

ПРИЛОЖЕНИЕ А Справки, акты о практическом использовании результатов исследований

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комплексный подход к проектированию участков переменной жесткости на подходах к мостовым сооружениям»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. В соответствии со «Стратегией научно-технологического развития холдинга «РЖД» на период до 2025 года и на перспективу до 2030 года» предполагается увеличение интенсивности движения поездов и повышение осевых нагрузок. Сложностью для достижения поставленной цели станут барьерные участки, на которых повышение интенсивности движения и осевых нагрузок может привести к негативным последствиям и неминуемой необходимости ограничения скорости движения. Одним из таких барьерных участков являются подходы к мостовым сооружениям.

Данные участки являются «барьерными» в условиях повышения осевых нагрузок поскольку жесткость железнодорожного пути на небольшом по протяженности отрезке имеет резкий скачок. Это изменение прежде всего связано с тем, что устои сооружаются из железобетона, поэтому практически не деформируются, а путь укладывается на земляное полотно, отсыпанное на естественное основание.

В ближайшей перспективе, в период увеличения осевых нагрузок и интенсивности движения, на подходах к мостовым сооружениям станет существенной проблема обеспечения надежности пути и эксплуатации с выполнением работ без ограничения скорости движения.

В соответствии с действующей нормативной документацией на подходах к мостовым сооружениям должны применяться специальные конструкции переменной жесткости. Однако в ней отсутствуют требования по выбору и методике подбора параметров этих конструкций.

Необходимость устройства участка переменной жесткости обусловлена возникновением вибродинамического удара при заезде и съезде подвижного состава с мостового сооружения. На подходе к мостовому сооружению, в результате воздействия вибродинамических нагрузок имеет место нарушение геометрии пути, или возникновение так называемых «предмостовых ям». Следствием указанных выше деформаций являются «висячие» шпалы, под

которыми образуются люфты (зазоры) до 5-10 мм, вызывающие «потайные толчки» при проходе поездов, особенно при высоких скоростях движения, что впоследствии вызывает дополнительные расходы на содержание и реконструкцию верхнего строения пути.

Таким образом, решение научной задачи повышения надежности эксплуатируемого железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям при увеличении осевых нагрузок на основе снижения деформативности является весьма актуальной для транспортной отрасли.

Вопрос устройства и проектирования конструкций переменной жесткости пытаются решить во многих странах, так как он оказался достаточно сложным с точки зрения обеспечения надежности эксплуатируемого железнодорожного пути. Однако, технология реализации способов, указанных в нормативной документации, имеет ряд существенных недостатков, основной из которых заключается в необходимости частичного, либо полного переустройства земляного полотна участка переменной жесткости, что приводит и к значительным трудозатратам, и к экономическим издержкам, поскольку требуется вводить полное или частичное ограничение движения поездов. В этой связи оптимальными решениями в экономическом отношении являются конструкции переменной жесткости, сооружаемые без ограничения или с минимальным ограничением движения подвижного состава.

Решением научной задачи повышения надежности эксплуатируемого железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям является совершенствование принципа проектирования конструкций переменной жесткости на основе комплексного подхода.

Степень разработанности темы исследований.

Исследованиями в области вопросов образования деформаций железнодорожного пути на подходах к искусственным сооружениям занимались следующие отечественные ученые: Е.С. Ашпиз, С.И. Клинов, А.Л. Ланис, А.А. Локтев, А.В. Савин, Г.М. Стоянович, В.А Явна, А.В. Замуховский, А.Ф. Колос, М.Я. Крицкий, П.О. Ломов, К.В. Меренченко, Т.В. Поджарная, В.И. Попов, Д.А.

Разуваев, Д.В. Серебряков. За рубежом исследованиями в области работы конструкций переменной жесткости проводили: Alves Ribeiro C., B. Coelho, A. Fara, E. Fortunato, J. Kennedy, P. Hu, A. Paixao, P.F. Teixeira, H. Wang и др.

Цель исследования: обеспечение надежности эксплуатируемого железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям при повышении осевых нагрузок.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1 усовершенствовать и верифицировать модель эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям;

2 обосновать выбор конструкций переменной жесткости и разработать для них модели эксплуатируемых насыпей;

3 установить функциональные зависимости изменения жесткости пути от параметров конструкций переменной жесткости;

4 разработать методику проектирования конструкций переменной жесткости железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям на основе комплексного подхода.

Объект исследования - участок железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям.

Предмет исследования - закономерности изменения жесткости пути.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1 установлена функциональная зависимость на основе обработки статистических данных для прогнозирования длины участка накопления деформаций на подходах к мостовым сооружениям от изменения деформационных характеристик земляного полотна и скорости движения подвижного состава;

2 сформулирован комплексный подход к проектированию железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям, позволяющий подобрать конструкции переменной жесткости в зависимости от зоны деформирования;

3 установлены функциональные зависимости изменения жесткости пути от параметров конструкций переменной жесткости и грунтовых условий;

4 впервые обоснованы и установлены критерии предельной разности жесткости земляного полотна и устоя искусственного сооружения, позволяющие выбрать конструкцию переменной жесткости в рамках комплексного подхода к проектированию.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Выполненные исследования позволили установить закономерности прогрессирования деформаций на подходах к мостовым сооружениям, методы их недопущения, в том числе с предложением: типизации деформаций на подходах, классификации критериев для оценки условий надежности на подходах и классификации конструкций переменной жесткости.

По результатам исследования напряженно-деформированного состояния железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям выполнен анализ вертикальных перемещений в продольном профиле и выделены три характерные зоны деформаций. Зона № 1 - балластный слой; зона № 2 - грунты рабочей зоны земляного полотна; зона № 3 - поверхность железобетонного устоя.

Разработана методика проектирования конструкций переменной жесткости железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям на основе комплексного подхода, которая включает: проверки возможности применения конструкций, систему выбора, подбор расчетных параметров в соответствии с критерием плавности въезда, достаточность которых определяется результатами расчета методом конечных элементов, разработку технологической схемы, мероприятия по контролю качества и увязку с основными проектными решениями.

Предложен и запатентован способ усиления земляного полотна железнодорожного пути в зоне примыкания к искусственному сооружению автором настоящей работы в сооавторстве с научным руководителем А.Л. Ланисом и Д.А. Разуваевым.

Методология и методы исследования. Методологической основой для решения поставленных задач является системный подход, основанный на

теоретических исследованиях, включающий численное моделирование, верификацию с данными, полученными при натурных наблюдениях, и методы статистической обработки включая кореляционно-регрессионный анализ.

Положения, выносимые на защиту:

1 модели эксплуатируемой насыпи на подходах к мостовым сооружениям с применением обоснованных конструкций переменной жесткости;

2 функциональные зависимости для прогнозирования: длины участка накопления деформаций на подходах к мостовым сооружениям, изменения жесткости пути при применении конструкций переменной жесткости;

3 комплексный подход к проектированию железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям, позволяющий подобрать конструкции переменной жесткости в зависимости от зоны деформирования;

4 методика проектирования конструкций переменной жесткости железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям на основе комплексного подхода.

Степень достоверности и апробация результатов.

Достоверность результатов исследования подтверждена применением современных методов расчета, верификацией результатов моделирования с результатами натурных исследований.

Основные положения и материалы диссертационной работы были представлены на четырех международных конференциях.

Публикации по теме диссертации.

Основные результаты диссертации опубликованы в семи печатных работах, из них три - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, одна в издании, внесенном в базу научного цитирования Scopus. Получен один патент РФ.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, одного приложения и списка литературы. Работа изложена на 155 страницах, содержит 61 рисунок и 21 таблицу. Список литературы включает 129 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ НА ПОДХОДАХ МОСТОВЫМ

СООРУЖЕНИЯМ

1.1 Особенности эксплуатации железнодорожного пути на подходах к

мостовым сооружениям

Повышение осевых нагрузок в совокупности с неблагоприятными природными и антропогенными факторами негативно влияет на состояние железнодорожного пути, в том числе и по причине возведения его в разное время и, соответственно, по разным нормам и под разную интенсивность движения.

По результатам анализа статистических данных [100, 101] в период с 2008 по 2021 год (рисунок 1.1), наблюдаются участки с деформированным земляным полотном, одной из основных составляющих железнодорожного пути. В соответствии с этими данными за рассмотренный период количество дефектных участков земляного полотна увеличилось до 10,9 % относительно всей протяженности железных дорог Российской Федерации. При этом за период с 2020 по 2021 гг. количество дефектов земляного полотна увеличилось на 0,5 %, что является выше среднего значения 0,38 % за последние 13 лет, а учитывая данные последних трех лет прослеживается тенденция к росту дефектности.

На 01.01.2021 в соответствии с [100, 101] общее количество искусственных сооружений составляет 82 665 шт., на основе этих статистических данных на рисунке 1.2 представлена диаграмма, на которой указан процентный состав по типам искусственных сооружений.

В настоящее время известным фактом является образование деформаций земляного полотна на подходах к мостовым сооружениям, согласно ЦП-544 [106], данные деформации относятся к повреждениям земляного полотна в местах его взаимодействия с инородными конструкциями и вызваны деформациями в виде осадок.

Рисунок 1.1 - Участки с дефектами земляного полотна с 2008 по 2021 г [100, 101]

Рисунок 1.2 - Количество искусственных сооружений по типам [100]

Характерная деформация железнодорожного пути

Рисунок 1.3 - Общий вид железнодорожного пути с характерной деформацией

А учитывая тот факт, что на мостовые сооружения приходится значительное количество от общего числа искусственных сооружений, деформации на подходах к ним вносят существенный вклад в увеличение общей протяженности участков с дефектами земляного полотна.

Изучением вопросов образования деформаций железнодорожного пути на подходах к искусственным сооружениям занимались следующие отечественные ученые: Е.С. Ашпиз, С.И. Клинов, А.Л. Ланис, A.A. Локтев, А.В. Савин, Г.М. Стоянович, В.А Явна, А.В. Замуховский, А.Ф. Колос, М.Я. Крицкий, П.О. Ломов, К.В. Меренченко, Т.В. Поджарная, В.И. Попов, Д.А. Разуваев, Д.В. Серебряков. [7, 28, 39, 42, 44, 46, 49, 56, 119, 58, 59, 78, 81, 86, 88, 89, 95, 99, 112]. За рубежом исследованиями в области работы конструкций переменной жесткости проводили: Alves Ribeiro C., B. Coelho, A. Fara, E. Fortunato, J. Kennedy, P. Hu, Ognibene G., A. Paixäo, P.F. Teixeira, H. Wang [111, 115, 116, 117, 118, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 127, 128, 129].

Детально процесс образования деформаций на подходах к искусственным сооружениям был изучен С.И. Клиновым [39]. По результатам обследования железнодорожного пути на подходах к тоннелю с безбалластной конструкцией пути С.И. Клиновым [39] было установлено:

- в непосредственной близости к примыканию конструкций резко изменяются просадки рельса, силы, действующие на опоры, напряжения в рельсах;

- «постоянная перегрузка первой опоры безбалластного пути приводит к ее разрушению и росту просадок рельсов»;

- при исправлении деформаций на подходах к искусственным сооружениям с помощью электрошпалоподбоек неровности железнодорожного пути появляются вновь, причем практически такие же как до исправления.

Очевидно, что на подходах к мостовым сооружениям происходит осадка, которая является последствием эксплуатации железнодорожного пути в зоне резкого изменения жесткости. Это изменение прежде всего связано с тем, что устои мостовых сооружения возводятся из железобетона, поэтому практически не деформируются, а путь укладывается на земляное полотно, отсыпанное на

естественное основание. А как известно, грунтовые элементы склонны к накоплению деформаций. Таким образом, жесткость железнодорожного пути на небольшом по протяженности участке имеет резкий скачок. В этом случае возникает вибродинамический удар, следствием чего являются «висячие» шпалы, под которыми образуются люфты (зазоры) до 5-10 мм, вызывающие «потайные толчки» при проходе поездов, особенно при высоких скоростях движения [46, 126]. Данный факт является причиной необходимости частых выправок пути [9, 27, 36, 84, 85, 89], поскольку эффект выправки носит временный характер, а в условиях повышения осевых нагрузок делает такие участки барьерными, вызывая впоследствии дополнительные расходы на содержание и реконструкцию верхнего строения пути. Ограничение скорости движения подвижного состава на барьерных участках приводит к замедлению в продвижении поездопотоков, что снижает пропускную способность. В этой связи, учитывая немалое количество мостовых сооружений на полигоне железных дорог, на подходах к ним необходимо снизить деформативность. Для ее снижения, в первую очередь необходимо определить основные факторы, влияющие на развитие описанных деформаций.

1.2 Основные факторы, влияющие на развитие деформаций на подходах к

мостовым сооружениям

По результатам анализа научно-технической литературы следует отметить, что при разработке конструкций, предотвращающих появление и развитие деформаций на подходах к мостовым сооружениям, не уделяется должное внимание причине зарождения данных явлений, а также отсутствует общепринятое описание процесса их возникновения, как и систематизация факторов, которые влияют в большей степени на развитие деформаций [59]. Однако, некоторые авторы выделяют отдельные факторы, которые оказывают влияние на деформации на подходах к искусственным сооружениям.

Так С.И. Клиновым как одним из факторов возникновения и развития деформаций на подходах к искусственным сооружениям выделяется разница модулей упругости пути при сопряжении участков с разной жесткостью [39]. В работе [39] было установлено, что на расстройство пути влияют осадки на подходах к неравножестким участкам. Вследствие чего образуются места, в которых из работы полностью или частично выключаются шпалы. Наличие такого рода расстройств ведет к неправильному распределению нагрузки, что влечет за собой дополнительные деформации и их дальнейшее развитие.

В дополнение к этому сжатие щебня при проходе состава под его весом ведет к деформации верхнего строения пути и нарушению работоспособности балластного слоя, что может привести к необратимым разрушениям. Данный фактор, влияющий на величину осадки, освещен в работе А.В. Савина [88].

Помимо этого, увеличение скорости движения подвижного состава влечет за собой более интенсивное развитие деформаций, так как возникает дополнительное динамическое воздействие. А увеличение осевой нагрузки, действующей на шпалу, негативно сказывается на подшпальном основании и при дальнейшем распределении может оказать разрушительное воздействие на земляное полотно [8, 68, 79, 82, 83, 88, 108].

Из результатов исследования К.В. Меренченко известно, что одним из факторов, влияющих непосредственно на интенсивность развития деформаций на подходах, являются масса состава и величина модуля упругости участка, подверженного деформациям, что совместно со скоростью движения оказывает влияние на величину амплитуды колебаний неподрессоренных масс. Преимущественно эти колебания оказывают влияние на расстоянии около 3 м от места сопряжения с искусственным сооружением [59].

Помимо модуля упругости важную роль играют и другие характеристики такие как влажность, плотность, гранулометрический состав земляного полотна, вибродинамическое воздействие на путь и его продолжительность. В этой связи, имеющаяся повышенная деформативность может стать дополнительным фактором возникновения осадок [89].

В дополнение вышеупомянутых факторов необходимо отметить, что в работе Т.В. Поджарной [78] выявлены следующие факторы, влияющие на деформации на подходах:

- дополнительное динамическое воздействие, возникающее в связи с наличием неровностей поверхности рельсов, а также ударов при съезде;

- тип грунтов по связности. Известно, что песчаные грунты практически не подвержены сжатию, в отличие от глинистых грунтов, для которых характерно накопление деформаций, в том числе в течении длительного времени;

- природно-климатический, поскольку в весенне-осенний период снижаются физико-механические характеристики грунтов из-за выпадающих осадков, а также процесса промерзания-оттаивания;

- характеристика окружающей местности. При возможности подтопления или замачивания основания будет происходить ускоренное накопление остаточных деформаций, вследствие консолидации грунтов;

- тип водотока через который проходит искусственное сооружение (ИССО). Таким образом, тип водотока постоянный или периодический может оказывать влияние на физико-механические характеристики грунта слабого основания при его наличии.

Все перечисленные факторы необходимо учитывать в исследованиях, связанных с развитием деформаций на подходах к мостовым сооружениям. Однако необходимо выполнить их систематизацию с предложением классификации для упрощения анализа работы железнодорожного пути на подходах к мостовым сооружениям. А для оценки текущего состояния пути, а также возможности расчета и конструирования противодеформационных мероприятий необходимо выполнить анализ существующих критериев, параметров надежности.

1.3 Критерии надежности железнодорожного пути

Для оценки условия надежности железнодорожного пути в настоящей работе может быть использован ГОСТ [16]. При этом под надежностью понимается способность обеспечивать безопасный и беспербойный пропуск поездов с установленной скоростью в заданных условиях эксплуатации, текущего содержания и ремонтов.

В соответствии с ГОСТ [16] надежность определяется следующими показателями:

- показатель безотказности, под которым понимается непрерывное сохранение работоспособности железнодорожного пути в межремонтный интервал;

- показатель ремонтопригодности, под которым понимается приспособленность к сохранению работоспособного состояния при текущем содержании пути;

- показатель долговечности, под которым понимается сохранение работоспособности до достижения предельного состояния в течении как можно большего времени;

- комплексные показатели готовности, под которыми понимается способность осуществлять движение подвижного состава при установленных в нормативной документации условиях текущего содержания при обеспеченности внешними ресурсами.

Для повышения качества анализа критериев надежности в диссертации дополнительно необходимо рассмотреть критерии эксплуатационной надежности в смежной транспортной отрасли - автомобильные дороги.

В коллективной монографии ученых-дорожников [30] было выделено четыре критерия эксплуатационной надежности автомобильной дороги.

Первый критерий надежности - обеспечение непрерывного безопасного и удобного движения по автомобильной дороге транспортных средств с соответствующими средними скоростями движения, т.е. отсутствия ограничения

скорости движения. Данный критерий можно рассматривать как показатель отсутствия ограничения скорости движения критерия надежности.

Второй критерий - удовлетворение свойства работоспособности автомобильной дороги. Критерий совпадает с показателем безотказности критерия надежности железнодорожного пути.

Третий критерий - удовлетворение свойства ремонтопригодности автомобильной дороги. Критерий совпадает с соответствующем показателям критерия надежности железнодорожного пути.

Четвертый критерий - резервированность автомобильной дороги, под которой понимается наличие дублированных элементов, позволяющих осуществлять безотказную работу транспортной системы. Данный критерий схож с показателем безотказности критерия надежности железнодорожного пути, однако, имеет принципиальное отличие, связанное прежде всего со спецификой железнодорожной инфраструктуры, т.к. дублирование ее элементов не представляется возможным или крайне затруднено. В этой связи для железнодорожного пути показатель безотказности (критерий резервированности) это прежде всего сохранение работоспособного состояния до следующего ремонта.

Рассмотренные критерии надежности железнодорожного пути и автомобильной дороги имеют схожие формулировки и дополняют друг друга. В этой связи в настоящей работе предлагается рассматривать их сочетание. Данные критерии будем считать общими для выполнения на всем полигоне железных дорог. Далее рассмотрим критерии надежности состояния земляного полотна, которые также относятся к общим критериям.

Для оценки условия надежности состояния земляного полотна может быть использован нормативный документ, утвержденный распоряжением ОАО «РЖД» от 14.04.2016 г. № 660р [37]. Под надежностью понимается свойство земляного полотна находиться в течение заданного срока эксплуатации без отказов [12, 13, 37, 62].

В соответствии с [37] выделены следующие категории групп критериев: деформативность земляного полотна, состояние сооружений и устройств

земляного полотна, геометрия земляного полотна, стабильность геометрии рельсовой колеи, показатели несущей способности, природные факторы.

Расчеты земляного полотна проводятся по первой и второй группе предельных состояний в соответствии с принадлежностью группы критериев.

Расчеты по предельным состояниям первой группы включают в себя оценку прочности грунта основной площадки земляного полотна в пределах рабочей зоны земляного полотна, где распространяется наибольшее силовое воздействие, оценку устойчивости откосов, как местной, так и общей, оценку стабильности грунтов основания против выпора.

Теоретические и практические решения описанных расчетов широко освещены в трудах Г.М. Шахунянца, Е.С. Ашпиза, В.И. Грицыка [6, 20, 21, 24, 107].

Для упрощения, в настоящей работе упомянутые расчеты по первой группе предельных состояний, согласно классификатору [37], представлены в табличной форме (таблица 1.1).

Таблица 1.1 - Пороговые значения и критерии по показателям несущей способности [37]

Наименование расчета Формула / условие Пороговые значения

Прочность основной площадки с ■ с^ф + у1г) < Ркр = п 7 ' ^р + р-- -

Устойчивость откосов Т к у > , у о 1,15-1,25*

Стабильность грунтов основания к с. ^сд 0,95-1,10*

* - пороговые значения зависят от категории железнодорожной линии.

Расчеты по предельным состояниям второй группы включают в себя оценку упругих осадок земляного полотна и (или) основания, в том числе с учетом недоуплотнения грунтов за шкафной стенкой устоя, деформаций морозного пучения, деформаций при оттаивании сезонно-мерзлых или многолетнемерзлых грунтов, влияния специфических грунтов, в том числе засоленных, просадочных.

При расчете упругих осадок земляного полотна и его основания для оценки критерия деформативности нормируются пороговые значения определяемых

величин, в том числе минимальных значений деформационных характеристик (таблица 1.2).

Таблица 1.2 - Пороговые значения величин при определении критерия деформативности [37]

Наименование параметра Норма порогового значения для железнодорожной линии

О С ВС ПП 1-11 III

Основание земляного полотна

Упругая осадка, мм 2 - 2

Максимальная остаточная осадка за год, мм 100 150 200

Полная остаточная осадка до реконструкции или капительного ремонта линии, мм 200 150 400 600

Основная площадка земляного полотна

Статический модуль деформации Еу2, МПа 50 60 80 40 50 35

Упругая осадка подшапального основания, мм 1,0 0,9 0,8 1,1 1,0 1,2

Для учета степени уплотнения грунтов требуется проводить обследование грунтов насыпи непосредственно за шкафной стенкой устоя, поскольку данное место является наиболее труднодоступным для уплотнения крупными строительными машинами и выполняется, как правило, с применением ручного инструмента. Данный факт зачастую является причиной образования деформаций на въезде/съезде с искусственного сооружения, поскольку выполнить качественное уплотнение проблематично. Пороговые значения по степени уплотнения грунтов земляного полотна представлены в таблице 1.3 [93].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Усов Дмитрий Андреевич, 2023 год

Список литературы

1 Антонова, Н. Б. Экономическая эффективность инвестиций и инвестиционных проектов / Н. Б. Антонова. - Минск : Академия управления, 2002. - 775 с.

2 Алтынников Д. С., Ковенькин Д. А. Анализ деформаций железнодорожного пути на участках подходов к металлическим мостам с безбалластным мостовым полотном на Восточно-Сибирской железной дороге //Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. - 2017. - № 4 (56).

3 Алтынников Д. С. Сравнительный анализ конструкций для усиления участков переменной жесткости на подходах к искусственным сооружениям на железных дорогах //Проектирование развития региональной сети железных дорог. - 2017. - №. 5. - С. 32-39

4 Ашпиз, Е. С. Влияние тяжеловесного движения на земляное полотно / Е. С. Ашпиз // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути : тр. XII Науч.-техн. конф. с междунар. участием. - М. : МИИТ, 2015 - С. 18-22.

5 Ашпиз, Е. С. Методика диагностики состояния высоких насыпей с прогнозом возможности деформаций для применения на опытных объектах / Е. С. Ашпиз. - М., 2005. - 98 с.

6 Ашпиз, Е. С. Мониторинг земляного полотна при эксплуатации железных дорог : монография / Е. С. Ашпиз. - М. : Путь-пресс, 2002. - 112 с.

7 Ашпиз, Е. С. Мониторинг эксплуатируемого земляного полотна, теоретические основы и практические решения : дис. ... д-ра техн. наук : 05.22.06 / Ашпиз Евгений Самуилович. - М., 2002. - 361 с.

8 Ашпиз, Е. С. О влиянии тяжеловесного движения на земляное полотно / Е. С. Ашпиз // Железнодорожный транспорт. - 2015. - № 7. - С. 50-53.

9 Ашпиз, Е. С. Оценка воздействия тяжеловесных поездов на земляное полотно с учетом испытаний на участке Ковдор - Мурманск. Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути / Е. С. Ашпиз // Тр. XIII Науч.-техн. конф. с междунар. участием. - М. : МИИТ, 2016. - С. 141-146.

10 Веприняк, И. А. Укрепление земляного полотна железных дорог с применением разрядно-импульсных технологий / И. А. Веприняк, Е. И. Шехтман, Ю. А. Найденов // Изв. Петербургского ун-та путей сообщения. - 2010. - №2 3 (24). - С. 62-69. - ISSN: 1815-588X

11 Вибрации грунта земляного полотна на подходах к мостам / А. В. Замуховский, С. А. Буромбаев, М. Я. Квашнин [и др.] // Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути : Труды XIV Международной научно-технической конференции. Чтения, посвященные памяти профессора Г.М. Шахунянца, Москва, 05-06 апреля 2017 года. - Москва: Московский государственный университет путей сообщения Императора Николая II, 2017. - С. 104-106. - EDN XPQQWT.

12 Виноградов, В. В. Прогнозирование и обеспечение надежной работы железнодорожных насыпей : дис. ... д-ра техн. наук : 05.22.06 / Виноградов Валентин Васильевич. - М., 1991. - 398 с.

13 ГОСТ 32192-2013. Надежность в железнодорожной технике. Основные понятия. Термины и определения. - М. : Стандартинформ, 2014. - 35 с.

14 ГОСТ 20522-2012. Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний. - М. : Стандартинформ, 2013. - 20 с.

15 ГОСТ 20276.1-2020. Грунты. Метод испытания штампом. Введен в действие 11.08.2020. Взамен ГОСТ 20276-2012 в части метода испытания штампом. - М.: Стандартинформ, 2020.

16 ГОСТ Р 55443-2013. Железнодорожный путь. Номенклатура показателей надежности и функциональной безопасности. - М. : Стандартинформ, 2013.

17 Гаврилов, Г. Н. Обоснование и выбор параметров технологии «Риттранстрой» для усиления земляного полотна железных дорог / Г. Н. Гаврилов [и др.] // Материалы науч.-техн. конф. с междунар. участием (Москва, 22-23 ноября 2005 г.). - М. : Изд-во МГУПС, 2005. - С. 14-16.

18 Гаврилов, Г. Н. Применение разрядноимпульсной технологии / Г. Н. Гаврилов, А. А. Зайцев // Железнодорожный транспорт. - 1995. - № 6. - С. 41-46.

19 Гаврилов, Г. Н. Результаты применения разрядно-импульсной технологии на сети железных дорог / Г. Н. Гаврилов, Г. В. Дергачев, А. В. Воробьев // Тр. XI междунар. конф. «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации

20 Грицык, В. И. Возможные деформации земляного полотна : учеб. иллюстр. пособие для студентов вузов, техникумов и колледжей ж.-д. трансп. / В. И. Грицык. - М. : Маршрут, 2003. - 64 с. - ISBN: 5-89035-062-5

21 Грицык, В. И. Противодеформационные конструкции земляного полотна (железных дорог) : учеб. иллюстр. пособие для студентов вузов, техникумов и колледжей ж.-д. трансп. - М. : Маршрут, 2003. - 96 с. - ISBN: 5-89035-124-9

22 Долгосрочная программа развития ОАО «РЖД» до 2025 года [Электронный ресурс] : утв. распоряжением Правительства РФ от 19.03.2019 № 466-р. - Электрон. дан. - М., 2019. - Режим доступа: http://static.go-vernment.ru/media/files/zcAMxApAgyO7PnJ42aXtXAga2RXSVoKu.pdf. - Загл. с экрана.

23 Ермолов, Я. М. Модификация свойств балластной призмы полимерными вяжущими материалами : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.06 / Ермолов Яков Михайлович. - Новосибирск, 2020. - 166 с.

24 Железнодорожный путь : учеб. для студентов ВПО / под ред. Е. С. Ашпиза. - М. : УМЦ ЖДТ, 2013. - 544 с. - ISBN: 978-5-89035-689-5

25 Железнодорожный путь : учеб. для студентов вузов ж.-д. трансп. / под ред. Т. Г. Яковлевой. - М. : Транспорт, 1999. - 405 с.

26 Живин Р. И. Путь на подходах к искусственным сооружениям и в тоннелях //Путь и путевое хозяйство. - 2010. - №. 2. - С. 12.

27 Замуховский А.В., Меренченко К.В. Экспериментальное обследование участков переменной жесткости // Мир транспорта. 2013. № 3. С. 74-82. - ISSN: 1992-3252

28 Замуховский, А. В. Участки переменной жесткости на подходах к искусственным сооружениям / А. В. Замуховский, А. В. Гречаник // Соискатель (приложение к журналу «Мир транспорта»). - 2005. - № 2. - С. 100-105.

29 Зеге, С. О. Концепции физических основ струйного закрепления грунтов / С. О. Зеге, И. И. Бройд // Основания и фундаменты. - 2004. - № 2.

- С. 17-20.

30 Золотарь И.А., Некрасов В.К., Коновалов С.В., Яковлев Ю.М., Коганзон М.С. Повышение надежности автомобильных дорог. М. : Транспорт, 1977. 183 с.

31 Измерение вибрации грунта насыпи на подходе к мосту / А. В. Замуховский, С. А. Буромбаев, М. Я. Квашнин [и др.] // Путь и путевое хозяйство.

- 2018. - № 1. - С. 19-21. - EDN YMWDSM.

32 Инженерные решения по повышению устойчивости верхнего строения железнодорожного пути / В. Л. Шаповалов, В. А. Явна, К. М. Ермолов [и др.] // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2017. -№ 4(68). - С. 119-135. - EDN YLQJOG.

33 Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути / МПС России. - М. : Транспорт, 2000. - 223 с.

34 Инструкции по оценке состояния рельсовой колеи путеизмерительными средствами и мерам по обеспечению безопасности движения поездов» №436р. от 28.02.2020 г.

35 Инструкции по применению конструктивно-технологических решений переходных участков на подходах к искусственным сооружениям для участков скоростного совмещенного движения. Распоряжение ОАО «РЖД» № 2754р от 12 декабря 2013 г.

36 Исследование мостов и подходов к ним на участках с интенсивным движением // Железные дороги мира. - 2009. - № 5. - С. 18-21.

37 Классификатор и нормы пороговых значений критических параметров, характеризующих предотказное состояние земляного полотна : утв. распоряжением ОАО «РЖД» от 14.04.2016 № 660р. - М., 2016. - 36 с.

38 Клинов, С. И. Железнодорожный путь на искусственных сооружениях / С. И. Клинов. - М. : Транспорт, 1990. - 144 с.

39 Клинов, С. И. Повышение работоспособности и расширение сфер применения бесстыкового пути : дис. ... д-ра техн. наук : 05.22.06 / Клинов Семен Иосифович. - М., 1989. - 614 с.

40 Колос, А. Ф. Противодинамическая стабилизация железнодорожного земляного полотна путем цементации грунтов основной площадки : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.06 / Колос Алексей Федорович. - СПб., 2000. - 30 с.

41 Коншин, Г. Г. Рабочая зона в насыпи / Г. Г. Коншин // Путь и путевое хозяйство. - 2001. - № 2. - С. 32-36.

42 Крицкий, М. Я. Лечение болезней земляного полотна с использованием современных технологий / М. Я. Крицкий [и др.] // Тр. междунар. науч.-практ. конф. по проблемам механики грунтов, фундаментостроению и транспортному строительству. - Пермь : Изд-во ПГТУ, 2004. - Т. 2. - С. 47-53.

43 Кругликов, А. А. Применение вяжущих материалов для организации переходных участков ж.-д. пути переменной жесткости / А. А. Кругликов [и др.] // Тр. XIII Междунар. конф. «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути». - М. : Изд-во МГУПС, 2016. - С. 94-98.

44 Ланис А. Л. Армирование эксплуатируемых высоких насыпей с инъектированием твердеющих растворов : дис. ... д-ра техн. наук - Российский университет транспорта (МИИТ), 2019.

45 Ланис, А. Л. Комплексный подход к проектированию железнодорожного пути на подходах к устоям мостов / А. Л. Ланис, Д. А. Усов, Д. А. Разуваев // Тр.

XVIII Междунар. конф. «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути». - Москва : МГУПС, 2022. - С. 122-129

46 Ланис, А. Л. Армирование основной площадки высокой насыпи с инъектированием твердеющих растворов / А. Л. Ланис // Вест. Сибирского гос. унта путей сообщения. - 2019. - № 3 (50). - С. 38-46. - ISSN: 1815-9265

47 Ланис, А. Л. Влияние оттаивания сезонно-мерзлых грунтов на деформации земляного полотна / А. Л. Ланис, Д. А. Разуваев, Д.А. Усов // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. - 2021. - № 3. - С. 104-111. - ISSN: 1815-9265

48 Ланис, А. Л. К вопросу повышения устойчивости земляного полотна армированием /А. Л. Ланис, К.В. Востриков // Труды XIII международной конференции «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути: МГУПС, 2016 г. - С. 185-188.

49 Ланис, А. Л. К вопросу разработки конструкции участка насыпи переменной жесткости на подходах к мосту / А. Л. Ланис, К. В. Востриков, Д. А. Разуваев // Труды IX международной конференции «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути: МГУПС, 2012. - С. 185-188.

50 Ланис, А. Л. К вопросу усиления земляного полотна железных дорог армированием / А. Л. Ланис // Труды международной конференции «Роль путевого хозяйства в инфраструктуре железнодорожного транспорта: Саранск, ГУП РМ «Красный Октябрь» ПТКБ ЦП ОАО «РЖД», 2012. - С. 132-137.

51 Ланис, А. Л. Сопряжение подходных насыпей с мостами и путепроводами / А. Л. Ланис, Д. А. Разуваев, П. О. Ломов // Вест. Сиб. гос. автомобильно-дорож. акад. - 2016. - № 2 (48). - С. 110-120.

52 Ланис, А. Л. Способы усиления земляного полота инъектированием / А. Л. Ланис // Известия Транссиба. - 2016. - № 3 (27). - С. 117-124.

53 Ланис, А. Л. Усиление грунтов земляного полотна на подходах к мостам и путепроводам / А. Л. Ланис, Д. А. Разуваев // Вест. Ростов. гос. ун-та путей сообщения. - 2016. - № 3. - С. 97-104.

54 Ланис, А. Л. Диагностика и контроль качества упрочнения грунтового массива методом напорной инъекции / А. Л. Ланис // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. - 2010. - № 23. - С. 98-101. -ISSN: 1815-9265

55 Ланис, А. Л. Повышение качества усиления грунтовых массивов по результатам геотехнического мониторинга / А. Л. Ланис, Д. А. Разуваев // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. - 2017. - №4 (43). -С. 5-11. - ISSN: 1815-9265

56 Локтев, А. А. Моделирование железнодорожного пути переменной жесткости при динамических воздействиях на верхнее строение / А. А. Локтев, Г. Н. Талашкин, К. Д. Степанов // Транспорт Российской Федерации. - 2016. - № 2-3(63-64). - С. 40-44. - EDN WDJQGN.

57 Малинин, А. Г. Струйная цементация грунтов / А. Г. Малинин. - М. : Стройиздат, 2010. - 237 с.

58 Меренченко, К. В. Генезис остаточных деформаций, возникающих при сопряжении земляного полотна и искусственного сооружения / К. В. Меренченко // Тр. XIII Междунар. конф. «Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути». - М. : Изд-во МГУПС, 2016. - С. 200-203.

59 Меренченко К. В. Повышение стабильности пути в зоне сопряжения земляного полотна и искусственного сооружения : дис. ... канд. техн. наук -Российский университет транспорта (МИИТ), 2019.

60 Методика технико-экономической обоснованности затрат на диагностику и усиление земляного полотна / ВНИИЖТ. - М., 2002. - 46 с.

61 Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов : утв. Министерством экономики РФ, Министерством финансов РФ,

Государственным комитетом РФ по строительной, архитектурной и жилищной политике 21.06.1999 № ВК477. - М. : Экономика, 2000. - 422 с.

62 Методические указания по оценке рисков земляного полотна / ОАО «РЖД». - М., 2018 - 47 с.

63 Министерство экономического развития Российской Федерации [Электронный ресурс] : офиц. сайт. - Электрон. дан. - М., 2015. - Режим доступа: http://economy.gov.ru/ - Загл. с экрана.

64 Новые конструкции переходных участков с насыпи на мост / Совещание экспертов Комиссии по инфраструктуре и подвижному составу с 30 августа по 1 сентября 2005 г. - Варшава, 2005. - 12 с.

65 Новые конструкции переходных участков с насыпи на мост // ОСЖД, 2016. 35 с.

66 Определение прочности конструкции из щебня и двухкомпонентной полиуретановой системы / А. А. Кругликов, А. А. Васильченко, Я. М. Ермолов [и др.] // Транспорт: наука, образование, производство : сборник научных трудов, Ростов-на-Дону, 23-26 апреля 2019 года. Том 3. - Ростов-на-Дону: Ростовский государственный университет путей сообщения, 2019. - С. 100-104. - EDN DWNIFX.

67 Организация переходных участков железнодорожного пути переменной жесткости на основе полимерных связующих материалов / А. А. Кругликов, Я. М. Ермолов, А. В. Морозов [и др.] // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2016. - № 4(64). - С. 106-113. - EDN XGRTBD.

68 Оценка динамического воздействия подвижного состава на высокие насыпи / А. А. Кругликов, Г. И. Лазоренко, З. Б. Хакиев [и др.] // Путь и путевое хозяйство. - 2013. - № 5. - С. 19-23. - EDN RAGTHP.

69 Патент 2752888 Российская Федерация, МПК E02D 3/1. Способ усиления земляного полотна железнодорожного пути на подходах к искусственному сооружению / Разуваев Д.А., Усов Д.А., Ланис А.Л.; заявитель и патентообладатель

ФГБОУ ВО СГУПС. - № 2020125286; заявл. 21.07.2020; опубл. 11.08.2021, Бюл. № 23. - 11 с.

70 Патент 128620 Российская Федерация, МПК Е01В 1/00. Железнодорожный путь с участком переменной жесткости и размещенными на нем пространственным арматурным каркасом и виброгасящей прокладкой / А. А. Дорошкевич, Т. В. Краснова, А. П. Леманский; заявитель и патентообладатель Открытое акционерное общество "Российские железные дороги". - № 2012156361/11 : заявл. 25.12.2012 : опубл. 27.05.2013, Бюл. № 15. - 15 с.

71 Патент 175920 Российская Федерация, МПК Е01В 2/00. Верхнее строение пути / А. Б. Косарев, Б. М. Лапидус, А. А. Дорошкевич.; заявитель и патентообладатель акционерное общество "Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта", Общество с ограниченной ответственностью "Научно-промышленное объединение "СТРИМ", Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный Инновационный внедренческий центр". - № 2017113536 : заявл. 19.04.2017 : опубл. 22.12.2017, Бюл. № 36. - 11 с.

72 Патент 179896 Ш Российская Федерация, МПК Е01В 1/00. Полимерная балластная конструкция высокоскоростных участков железнодорожного пути на подходах к искусственным сооружениям / В. А. Явна, А. С. Каспржицкий, Г. И. Лазоренко.; заявитель и патентообладатель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО РГУПС). - № 2016152291 : заявл. 27.12.2016 : опубл. 28.05.2018, Бюл. № 16. - 8 с.

73 Патент 59637 Ш Российская Федерация, МПК Е0Ю 19/02. Мост с переменной вертикальной жесткостью подходной части насыпи / С. Г. Жорняк, Е. Б. Канаев, А. В. Козлов.; заявитель и патентообладатель Закрытое акционерное общество "ПРЕСТО-РУСЬ". - № 2005108176/03 : заявл. 23.03.2005 : опубл. 27.12.2006, Бюл. № 36. - 19 с.

74 Патент 46507 Ш Российская Федерация, МПК Е0Ш 19/02. Конструкция сопряжения моста с насыпью / В. А. Уткин, В. И. Пузиков, П. Н. Кобзев.; заявитель

и патентообладатель ООО Проектно-исследовательская фирма "ПИК". - № 2005105248/22 : заявл. 24.02.2005 : опубл. 10.07.2005, Бюл. № 19. - 13 с.

75 Патент 2055968 С1 Российская Федерация, МПК E02D 17/20. Земляное полотно железных и автомобильных дорог на подходах к искусственному сооружению / С. Г. Жорняк, Е. А. Бойцов.; заявитель и патентообладатель С. Г. Жорняк, Е. А. Бойцов. - № 93047906/03 : заявл. 14.10.1993 : опубл. 10.03.1996, Бюл. № 7. - 5 с.

76 Патент 2256747 С2 Российская Федерация, МПК E02D 17/20, Е0Ю 19/02, E02D 5/46. Способ изготовления сопряжения проезжей части моста с насыпью / Х. Б. Ткач, В. М. Сбоев, М. Я. Крицкий; заявитель и патентообладатель Сибирский государственный университет путей сообщения. - № 2002110683/03 : заявл. 22.04.2002 : опубл. 20.07.2005, Бюл. № 20. - 9 с.

77 Повышение устойчивости пути омоноличиванием балласта / А. А. Кругликов, А. А. Васильченко, Я. М. Ермолов, В. А. Явна // Путь и путевое хозяйство. - 2019. - № 11. - С. 12-15. - EDN BQFSYO.

78 Поджарная Т. В. Определение параметров подходов к мостам при проектировании мостовых переходов : дис. ... канд. техн. наук - Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия, 2008.

79 Подурин, И. В. Изменение напряженного состояния грунтов земляного полотна при повышении осевых нагрузок / И. В. Подурин, Г. М. Стоянович // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке. -2021. - Т. 1. - С. 495-498. - EDN DXTWZN.

80 Подход к подбору параметров конструкций переменной жесткости на подходах к устоям искусственных сооружений / А. Л. Ланис, Д. А. Усов, П. О. Ломов, И. О. Гребенников // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2022. - № 1(85). - С. 143-152. - DOI 10.46973/0201-727X_2022_1_143.

81 Попов, В. И. Способы сопряжения конструкций путепроводов с насыпями подходов / В. И. Попов, А. А. Прохоров // Научные проблемы проектирования,

строительства и эксплуатации мостов и тоннелей. - МОСКВА : Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), 2014. - С. 34-44.

82 Прогнозирование несущей способности и деформативности подшпального основания при повышенных вибродинамических нагрузках / А. Ф. Колос, Е. И. Шехтман, В. В. Говоров [и др.] // Бюллетень результатов научных исследований. - 2018. - № 2. - С. 60-66. - БЭК ХБМБ//.

83 Проблемы повышения осевых нагрузок и скоростей движения поездов на участках распространения слабых грунтов / И. В. Колос [и др.] // Бюллетень результатов научных исследований. - 2017. - № 4. - С. 26-31.

84 Путь для высокоскоростных и тяжеловесных поездов // Железные дороги мира. - № 1. - 1989. - С. 46-54.

85 Путь для переходных участков при высоких осевых нагрузках // Железные дороги мира. - 2009. - № 2. - С. 74-77.

86 Разуваев, Д. А. Анализ применения участков переменной жесткости перед искусственными сооружениями / Д. А. Разуваев, Д. А. Усов, И. О. Гребенников // Наука и образование транспорту. - 2020. - № 2. - С. 118-122.

87 Расчет конструкции сопряжения участков пути с различной жесткостью / В. Л. Шаповалов, Г. И. Лазоренко, В. А. Явна [и др.] // Путь и путевое хозяйство. -2013. - № 12. - С. 12-14. - БЭК Я^ТрЕБ.

88 Савин А. В. Условия применения безбалластного пути : дис. ... д-ра техн. наук - АО «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта», 2017.

89 Серебряков, Д. В. Прочность насыпей при вибродинамическом воздействии поездов в зоне сопряжения земляного полотна с мостами : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.06 / Серебряков Дмитрий Владимирович. - СПб., 2005. -158 с.

90 СП 22.13330.2016. Основания зданий и сооружений. - М. : Стандартинформ, 2016. - 228 с.

91 СП 32-104-98 Проектирование земляного полотна железных дорог колеи 1520 мм. М.: ОАО «ЦНИИС», 1999. - 95 с.

92 СП 45.13330.2017. Земляные сооружения, основания и фундаменты. - M., 2017. - 171 с.

93 СП 238.1326000.2015. Железнодорожный путь. - М., 2015. - 71 с.

94 СТО ОАО «РЖД» 1.07.002-2010 Инфраструктура железнодорожного транспорта на участках обращения грузовых поездов повышенного веса и длины. Технические требования.

95 Стоянович, Г. М. Обеспечение стабильности пути в зоне сопряжения искусственных сооружений и земляного полотна / Г. М. Стоянович, В. В. Пупатенко, К. В. Змеев // Путь и путевое хозяйство. - 2017. - № 10. - С. 1417. - ISSN: 0131-5765

96 Стоянович, Г. М. Эффективность конструкции пути переменной жесткости / Г. М. Стоянович, В. В. Пупатенко, К. В. Змеев // Проектирование развития региональной сети железных дорог. - 2016. - № 4. - С. 103-109. - EDN XEEXJB.

97 Стратегия научно-технологического развития холдинга «РЖД» на период до 2025 года и на перспективу до 2030 года (Белая книга) : утв. распоряжением ОАО «РЖД» от 17.04.2018 № 769/р. - URL: http://www.rzd-expo.ru/innovation/sait_WB.pdf (дата обращения 15.01.2022)

98 Сычёв В. П., Новожилов Т. В. Исследование влияния на работу железнодорожного пути демпфирующих подкладок под рельсы и шпалы //Наука и техника транспорта. - 2016. - №. 1. - С. 63-68. - ISSN: 2074-9325

99 Сычева, А. В. Управление жесткостью пути на переходных участках / А.

B. Сычева, А. А. Локтев, В. П. Сычев // Путь и путевое хозяйство. - 2021. - № 2. -

C. 16-20. - EDN BDXXXI.

100 Терновенко, Д. А. Состояние земляного полотна по итогам его эксплуатации в 2017 году / Д. А. Терновенко // Тр. XV Междунар. конф.

«Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути». - М. : Изд-во РУТ, 2018. - С. 13-17.

101 Залива, Д. В. Анализ технического состояния инженерных сооружений ОАО «РЖД» / Д. В. Залива // Секция Путь и путевое хозяйство. «Обеспечение устойчивой работы инженерных сооружений в изменяющихся климатических условиях, влияющих на их техническое состояния». - М. : 13 октября 2021 г.

102 Усов Д.А. Моделирование участков переменной жесткости перед искусственными сооружениями //Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. - 2021. - № 1. - С. 79-85. - ISSN: 1815-9265

103 Усов, Д. А. Моделирование участков переменной жесткости перед искусственными сооружениями / Д. А. Усов // Политранспортные системы : Материалы XI Международной научно-технической конференции, Новосибирск, 12-13 ноября 2020 года. - Новосибирск: Сибирский государственный университет путей сообщения, 2020. - С. 53-59. - EDN SDBOPF.

104 ЦПИ-24. Технические указания по устранению пучин и просадок железнодорожного пути. (Утв. Департаментом пути и сооружений МПС 29.05.1997). М., Транспорт, 1998, 76 с.

105 ЦПИ-36. Руководство по определению физико-механических характеристик балластных материалов и грунтов земляного полотна. (Утв. Департаментом пути и сооружений ОАО "РЖД" 30.01.2004). М., Транспорт, 2004, 84 с.

106 ЦП-544. Инструкция по содержанию земляного полотна железнодорожного пути (Утв. МПС 30.03.1998). М.: Транспорт, 2000. 189с.

107 Шахунянц, Г. М. Железнодорожный путь : учеб. для вузов ж.-д. трансп. / Г. М. Шахунянц - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Транспорт, 1987. - 479 с.

108 Явна, В. А. Оценка динамического воздействия подвижного состава на объекты железнодорожной инфраструктуры / В. А. Явна [и др.] // Вестник Института проблем естественных монополий: Техника железных дорог. - 2014. -№ 2 (26). - С. 33-35.

109 Яковлева, Т. Г. Способы усиления насыпей армогрунтовыми конструкциями / Т. Г. Яковлева, В. В. Виноградов, Ю. К. Фроловский // Путь и путевое хозяйство. - 1997. - № 1. - С. 7-10.

110 E. Ashpiz, A. Lanis. Stability Provision of an Operated High Fill by Reinforcement with Injection of Solidifying Solutions: Proceedings / The 3rd Asian Conference on Railway Engineering and Transportation (ART 2021), Jeju, November 1012. - Korea, 2021. - P. 59 - 62.

111 Fara A. Transition Zones for Railway Bridges. Master of Science (120 credits) Civil Engineering. - 2013. - 205 p.

112 Kolos, A. F. Estimation of railway ballast and subballast bearing capacity in terms of 300 kN axle load train operation / A. F. Kolos, A. A. Konon // Challenges and innovations in geotechnics : Proceedings of the 8th Asian Young Geotechnical Engineers Conference, Astana, 05-07 августа 2016 года. - Astana: Taylor & Francis Group, 2016. - P. 291-294. - EDN YVGGYX.

113 Lanis, A. L. Results of modeling the behavior of the subgrade with pressure injection of solidifying solutions // A. Lanis // MATEC Web of Conferences. Siberian Transport Forum - TransSiberia. - 2018. - Volume 239. - 05006. - DOI: https://doi.org/10.1051/matecconf/201823905006.

114 Lomov, P. O. Stabilizing subgrades of transport structures by injecting solidifying solutions in cold regions / P.O. Lomov, A.L. Lanis, D.A. Razuvaev, M.G. Kavardakov // Sciences in Cold and Arid Regions, 13(5): 357-365. DOI: 10.3724/SP.J.1226.2021.21040. - ISSN: 1674-3822

115 Coelho B. An Assessment of Transition Zone Performance / Coelho B., Hölscher P., Priest J., Powrie W., Barends F. // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers Part F: Journal of Rail and Rapid Transit 2011 225: 129 DOI: 10.1177/09544097JRRT389

116 Coelho L. M. G. Structure/Embankment Transitions in Railway Infrastructures //Behaviour and National and International Practices. - 2015.

117 Fortunato, E. Railway Track Transition Zones: Design, Construction, Monitoring and Numerical Modelling. / Fortunato, E., Paixao, A., Cal?ada, R. // International Journal of Railway Technology, 2(4), pp 33-58. doi:10.4203/ijrt.2.4.3

118 Hu, P.; Zhang, C.; Wen, S.; Wang, Y. Dynamic responses of high-speed railway transition zone with various subgrade fillings. Comput. Geotech. 2019, 108, 1726.

119 Marochka V. V., Boboshko S. H. Analysis of the problems of sections with the transitional rigidity indicator in world bridging //Мости та тунелЁ теорiя, дослщження, практика. - 2019. - №. 16. - С. 82-92.

120 Ognibene G. et al. Analysis of a bridge approach: long-term behaviour from short-term response. - 2019.

121 Paixao, A. A numerical study on the influence of backfill settlements in the train/track interaction at transition zones to railway bridges / Paixao, A., Fortunato, E., Cal?ada, R. // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 230(3), 866-878. DOI:10.1177/09544097155732896.

122 Paixao, A. Design and construction of backfills for railway track transition zones / Paixao, A., Fortunato, E., Cal?ada, R. // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 229(1), pp 58-70. doi: 10.1177/0954409713499016.

123 Paixao, A. On the use of under sleeper pads on transition zones at railway underpasses: experimental field testing / Paixao, A.; Alves Ribeiro, C.; Pinto, N.M.P.; Fortunato, E. & Cal?ada, R. // Structure and Infrastructure Engineering; Vol. 11; n.° 2; p. 112-128. doi: 10.1080/15732479.2013.850730

124 Paixao A., Fortunato E., Cal?ada R. Transition zones to railway bridges: track measurements and numerical modelling //Engineering structures. - 2014. - Т. 80. - С. 435-443.

125 Alves Ribeiro C. et al. Under sleeper pads in transition zones at railway underpasses: numerical modelling and experimental validation //Structure and Infrastructure Engineering. - 2015. - Т. 11. - №. 11. - С. 1432-1449.

126 Razuvaev D. Dynamic effects of vehicles on the elements of bridge structures due to deformation of the approach slabs / D. Razuvaev, M. Chakhlov, R. Pechenkin // E3S Web of Conferences. - 2019. - Volume 135. - 02007.

127 Timothy D Stark and Stephen T Wilk. Root cause of differential movement at bridge transition zones / Timothy D Stark and Stephen T Wilk / Proc IMechE Part F: J Rail and Rapid Transit 0(0) p. 1-13. DOI: 10.1177/0954409715589620

128 Wang H. Analysis of the dynamic behaviour of a railway track in transition zones with differential settlement / Wang H., Markine V.L., Shevtsov I.Y. Dollevoet R. // Proceedings of the 2015 Joint Rail Conference JRC2015 March 23-26, 2015, San Jose, CA, USA

129 Wang H. et al. Analysis of the dynamic wheel loads in railway transition zones considering the moisture condition of the ballast and subballast //Applied Sciences. -2017. - T. 7. - №. 12. - C. 1208.

Приложение А

Справки, акты о практическом использовании результатов исследований

«ТРАНСПОРТНЫЕ ПРОЕКТНЫЕ РЕШЕНИЯ»

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ

ИНН 7751524392. КПП 775101001. ОГРН 5147746076517 Адрес места нахождения: 142191. город Москва, г. Троицк, ш. Калужское, д. 20. помет. 2

Фактический адрес: 129164. город Москва, пер. Зубарев, д. 15. к.1 телефон: -7 [phone] e-mail: infoia transpr.ru сайт: www .transpr.ru

СПРАВКА

о внедрении результатов научных исследований, выполненных аспирантом Усовым Дмитрием Андреевичем в диссертационной работе: «Комплексный подход к проектированию участков переменной жесткости на подходах к мостовым сооружениям», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук

Совершенствование метода проектирования участков железнодорожного пути переменной жесткости, выполненное соискателем по результатам исследований, применяется специалистами ООО «Транспортные проектные решения» при проектировании реконструкции мостов на следующих объектах:

- «Реконструкция моста 1 пути на 6400 км ПК2 Забайкальской железной дороги»;

- «Реконструкция моста на 6065км ПКЗ (1 и 2 пути) Забайкальской железной дороги»;

- «Реконструкция моста на 3489 км ПК 2 участка Новый Ургал -Комсомольск-на-Амуре Дальневосточной железной дороги».

Применение результатов диссертационного исследования позволило достигнуть требуемых параметров жесткости пути. Решенные в диссертационной работе вопросы представляют интерес с точки зрения практического внедрения, поскольку позволяют проводить работы без ограничения эксплуатации сооружения.

J

' Д.В. Каменев

т

ТПР