Особенности проектирования и эксплуатации бесстыкового пути в кривых тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.06, кандидат наук Карпачевский, Вячеслав Вадимович
- Специальность ВАК РФ05.22.06
- Количество страниц 105
Оглавление диссертации кандидат наук Карпачевский, Вячеслав Вадимович
Содержание
Введение
1 Краткая историческая справка о становлении бесстыкового пути в
России
2 Анализ известных методов решения задачи обеспечения устойчивости бесстыкового пути под действием продольных сил
3 Методика, техника и результаты экспериментального исследования длительных изменений продольных сил и перемещений в рельсовых плетях бесстыкового пути
4 Методика расчет бесстыкового пути на устойчивость с учетом фактора времени, воздействия поездов и радиуса кривой
4.1 Принятые обозначения и предпосылки к механико-математическим моделям, отражающим работу бесстыкового пути
4.2 Механико-математическая модель условий устойчивости бесстыкового пути, учитывающих воздействия поездов и фактор времени
4.3 Устойчивость бесстыкового пути под действием продольных сжимающих сил в кривых участках
5 Особенности проектирования, укладки, содержания и ремонта бесстыкового пути
5.1 Условия проектирования бесстыкового пути с учетом особенностей его устройства в кривых участках
5.2 Особенности укладки и сварки рельсовых плетей бесстыкового пути
в кривых участках
5.3 Некоторые особенности текущего содержания и ремонтных работ на
бесстыковом пути в кривых участках
Заключение
Список литературы
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог», 05.22.06 шифр ВАК
«Особенности напряженно-деформированного состояния бесстыкового пути при учете воздействия поездов»2019 год, кандидат наук Корниенко Елена Владимировна
Разработка мер по обеспечению необходимого температурного режима работы бесстыкового пути со сверхдлинными рельсовыми плетями2022 год, кандидат наук Мироненко Евгений Викторович
Мониторинг напряженного состояния бесстыкового пути при помощи бализы2019 год, кандидат наук Мыльникова Мария Александровна
Особенности укладки сварных рельсовых плетей бесстыкового пути с применением технологической оснастки навесного типа2023 год, кандидат наук Эргашев Улугбек Эркинжон угли
Совершенствование модели температурной устойчивости бесстыкового пути под поездами2012 год, кандидат технических наук Манюгина, Екатерина Андреевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности проектирования и эксплуатации бесстыкового пути в кривых»
ВВЕДЕНИЕ
Бесстыковой путь на железных дорогах России в настоящее время является основной конструкцией верхнего строения пути. Это обстоятельство возникло в результате примерно полувекового периода внедрения новой конструкции железнодорожного пути, давшей наибольший экономический эффект в путевом хозяйстве, а также в вагонном, локомотивном и других хозяйствах. При движении поездов по бесстыковому пути снижаются энергетические расходы на тягу на 10... 12 % [1]. Бесстыковой путь позволяет применять железобетонные шпалы, которые сами по себе создают значительные преимущества, особенно с тех пор, как их общая стоимость (включая расходы на утилизацию) стала ниже деревянных. Общеизвестны и экологические преимущества бесстыкового пути в результате снижения шума и пыли при движении поезда. Улучшается токопроводность рельсовых цепей, т.е. повышается надежность автоблокировки.
Однако еще остается ряд нерешенных проблем, из-за которых снижается эффективность бесстыкового пути. Основной из этих проблем является ограничение применения бесстыкового пути по минимальному радиусу в кривых участках.
В действующей Инструкции по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути (И-2012) [2] как и в ТУ-2000 с вводом понятия «оптимальная температура закрепления рельсовых плетей» возникло два различных требования, по которым, с одной стороны, в табл. 3.1 нет ограничения по минимальному радиусу в кривых участках, с другой стороны, в табл. П 2.1 ограничение есть -минимальный радиус определен с оговоркой в 250 м (350 м и более - без дополнительных требований). Причиной ограничения считается допускаемая годовая амплитуда температурных изменений. Для кривых участков эти допускаемые изменения зависят как от растягивающих, так и от сжимающих продольных температурных сил, определяемых по утвержденной методике расчета температурного режима работы бесстыкового пути.
В Инструкции есть табл. П 2.2, в которой даны допускаемые отступления от температуры закрепления в сторону понижения по условию прочности рельсов. Эти допускаемые отступления от температуры закрепления для малых радиусов кривых и для некоторых локомотивов составляют менее 80 °С. В этом случае только по условию прочности рельсов нельзя применять бесстыковой путь или необходимо весьма существенно ограничивать скорость движения при низких температурах. Но, если выполняются требования табл. 3.1 [2], то никакие ограничения не требуются.
В И-2012 в табл. П 2.1, даны допускаемые отступления от температуры закрепления в сторону повышения по условию устойчивости (ЛлД Для рельсов
Р65 в кривой при R >350 м Aty =34 °С. Это еще позволяет почти везде применять
бесстыковой путь без дополнительных требований. Но если R< 350 м, то этого уже нельзя делать. В предыдущих ТУ-91 [3] для рельсов Р65 уже при R = 500 м было Ыу = 33 °С, а для R = 300 м Aty - 23 °С.
При R < 250 м применение бесстыкового пути нигде на железных дорогах России невозможно, если выполнять требования табл. 3.1 И-2012. Таким образом, при R < 250м нельзя применять бесстыковой путь там, где он по технико-экономическим показателям [1] наиболее желателен. Задачей данной работы является - снятие этого ограничения.
Главная задача настоящей диссертационной работы заключается в исследовании возможностей снятия существующих ограничений по применению бесстыкового пути в кривых малых радиусов R < 250 м (на главных путях общего пользования радиусом меньше 200 метров не применяются). Так же требуется решение вопроса об определении температурного режима работы бесстыкового пути в кривых участках с R <250 м по условиям прочности. Нужно также исследовать технологические возможности создания оптимального температурного режима эксплуатации и производства ремонтных работ без нарушения этого режима или с восстановлением его, если это потребуется.
Целью работы является повышение эффективности бесстыкового пути за счет снятия дополнительных требований и ограничений его применения на кривых участках.
Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
1 Определен механизм роста стрел изгиба рельсов в плане на напряженных неровностях в экстремально жаркий период лета.
2 Разработана усовершенствованная методика расчета температуры закрепления бесстыкового пути на устойчивость в кривых участках с учетом фактора времени и воздействия поездов.
3 Определена зависимость скорости роста стрел изгиба рельсов бесстыкового пути в плане от радиуса кривых.
4 Экспериментами с учетом воздействия поездов определены на действующих участках бесстыкового пути основные реологические константы, влияющие на устойчивость бесстыкового пути при разном наполнении шпальных ящиков.
5 Уточнены нормативные значения остаточных стрел изгиба рельсов в зависимости от радиуса при выполнении сварочных работ способом предварительного изгиба с минимально возможным нарушением температурного режима работы бесстыкового пути.
6 Разработаны рекомендации для проектирования, укладки, содержания и ремонта со снятием дополнительных условий и ограничений для применения бесстыкового пути в кривых участках с радиусом до минимального в 200 м.
Научная новизна
1. Определен механизм роста остаточных стрел изгиба рельсов в плане на напряженных неровностях в процессе эксплуатации бесстыкового пути в зависимости от суточных колебаний температуры в экстремально жаркий период лета.
2. Предложена усовершенствованная методика расчета температуры закрепления рельсовых плетей, учитывающая воздействие поездов и фактор
времени, по которой найдено, что устойчивость участков бесстыкового пути в кривых радиусами до 200 м обеспечивается без дополнительных условий.
3. Определено отсутствие влияния радиуса кривых на скорость роста стрел изгиба рельсов бесстыкового пути в плане.
4. Экспериментально с учетом воздействия поездов определены основные реологические константы, влияющие на устойчивость бесстыкового пути при разном наполнении шпальных ящиков щебнем.
5. Предложена методика, учитывающая радиус кривых для определения необходимых остаточных стрел изгиба при восстановлении рельсовых плетей сваркой способом предварительного изгиба с минимальным нарушением установленного температурного режима работы бесстыкового пути.
Практическая значимость и ценность работы заключается в разработке научно обоснованных предложений, снимающих существующие дополнительные требования и ограничения применения бесстыкового пути в кривых участках. Это позволит снизить материальные и трудовые затраты на его устройство, ремонт и текущее содержание.
Реализация результатов работы
1. В научно-исследовательской работе по договору с ВНИИЖТом тема х/д работы № 290 «Разработка математической модели расчета [Д/у] для кривых радиусами 300 м и менее с различными типами рельсовых скреплений и подрельсового основания», выполненной в 2010 г.
2. В научно-исследовательской работе по договору с ВНИИЖТомтема х/д работы № 174 «Методика определения предвыбросного напряженного состояния бесстыкового пути по изменению стрел изгиба рельсошпальной решетки в плане под действием продольных сжимающих сил, полученных по данным проходов вагона-путеизмерителя», выполненной в 2009 г.
3. Результаты работы были использованы ВНИИЖТом при разработке "Инструкции по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути" введенной в действия в 2013г. в п.п.3.4.1 (Таблица 3.1) и 4.1.5.
На защиту выносятся:
- методика расчета бесстыкового пути на устойчивость под действием чередующихся температурных продольных сжимающих и растягивающих сил;
- объяснение механизма роста остаточных стрел изгиба рельсов в плане на напряженных неровностях в процессе эксплуатации бесстыкового пути;
- обоснование отсутствия зависимости скорости роста стрел изгиба рельсов в плане от радиуса кривых на напряженных неровностях;
- результаты экспериментального определения коэффициента вязкости и модуля упругости балласта сдвигаемого шпалами поперек оси пути;
- предложенные уточненные нормы остаточных стрел изгиба рельсов в зависимости от радиусов при выполнении сварочных работ по способу предварительного изгиба;
Структура диссертации:
- приведена ниже схема, в которой представлено содержании работы с отображением взаимной зависимости разделов и последовательности изложения материала.
Структурная схема выполненной работы
1 КРАТКАЯ ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА О СТАНОВЛЕНИИ БЕССТЫКОВОГО ПУТИ В РОССИИ
Поставленная в диссертации задача решалось на протяжении почти столетия отечественными и зарубежными ученными в области путевого хозяйства. Ее решение завысило от общего развития как конструкций! бесстыкового пути, так и от прогресса в методах научных исследований. В этой связи имеет смысл кратко рассмотреть этапы этого развития.
Наиболее серьезные научные публикации в СССР, направленные на обоснование возможностей и необходимости применения бесстыкового пути, появились в 30-е годы XX века. Основным их автором был К.Н. Мищенко [4], [5]. В те годы и за рубежом также публиковались одна за другой статьи в научных журналах Франции (Р. Леви [6], М.А. Мартине [7]), Германии (О. Амман, К. Грюневальдт [8], Н. Мейер [9], А. Блох [10]), Голландии (Брокман [11]), Венгрии (И.Н. Немчек [12]).
В 1927 году О. Амман и К. Грюневальдт организовали при Мюнхенском инженерном институте стендовые опыты по изучению условий устойчивости бесстыкового пути. Эти опыты заключались в искусственном сжатии с двух концов отрезка рельсового пути длиной 60 м с помощью мощных гидравлических домкратов. Результаты этих опытов, продолжавшихся до 1935 года, опубликованы вместе с теорией и расчетом бесстыкового пути [8].
К.Н. Мищенко [5], критикуя эти германские исследования, писал, что «механическое сжатие колеи не столько воспроизводило действительную картину воздействия температурных сил на путь, сколько искажало ее, расчет же бесстыкового пути заключал в себя принципиальные неправильности и ошибки».
В более поздней своей работе [13] К.Н. Мищенко в 1950 году писал: «Еще не так давно среди специалистов по верхнему строению зарубежных стран господствовало неправильное убеждение, что действие температурных сил, накапливающихся при известных условиях в рельсах, является стихийным и борьба с ним возможна только пассивная - применением коротких рельсов,
разделенных зазорами достаточной величины, дающими возможность свободного удлинения и укорочения рельсов и устраняющими опасность накопления в рельсах температурных сил».
Далее в [13] К.Н. Мищенко считает, что «в 1913 г. в печати появилось исследование Брокмана, в котором доказана возможность активной борьбы с температурными силами путем соответствующего усиления принятой на дорогах конструкции верхнего строения».
Такую характеристику «пассивным» и «активным» методам «борьбы с температурными силами», данную К.Н. Мищенко, многие годы отечественные и зарубежные специалисты считали правильной. Потому рекомендации по обеспечению устойчивости рельсопшальной решетки сводили к требованиям увеличивать погонные сопротивления сдвигу шпал в балласте, повороту шпал относительно рельсов, а также к ужесточению требований по сохранению максимальной прямизны рельсов.
Необходимо выяснить, что считать «пассивным», а что «активным» методом борьбы с температурными силами. В расчетах бесстыкового пути на устойчивость под действием сжимающих продольных сил необходим учет как температурных, так и возможных дополнительных сил. Среди возможных дополнительных сжимающих сил особую опасность для устойчивости бесстыкового пути представляют возникающие в результате угон.
Исследования ВНИИЖТа, РГУПСа и др. показали: чтобы угона не было, достаточно иметь продольное погонное сопротивление, почти в три раза меньшее, чем оно дается в нормах. А чтобы это сопротивление в процессе эксплуатации, снижаясь, не упало еще ниже, достаточно при весеннем и осеннем осмотрах пути обнаружить недопустимое ослабление, а затем в плановом порядке принять меры по подкреплению болтов (или сменить позиции эксцентриковых вкладышей в скреплении АРС). Если угона нет, установленный температурный режим работы бесстыкового пути обеспечивается, а если есть угон, то этот режим нарушается и тогда нет гарантии безопасности движения.
Таким образом, в настоящее время можно считать установленным, что угон на бесстыковом пути - это следствие халатности руководителей, которые просто не придают должного значения текущему содержанию промежуточных скреплений. Но это не значит, что, если угона нет, а в некоторых локальных местах (на 20...50 м) болты прижимают рельсы к шпалам с силой ниже установленной нормами, то эти места уже опасны с точки зрения обеспечения устойчивости рельсошпальной решетки. За счет большого сопротивления повороту рельса относительно шпалы в горизонтальной плоскости в узле скрепления, как показали исследования РГУПСа [14], можно незначительно повысить сопротивление изгибу рельсошпальной решетки, но условия устойчивости существенно от этого не изменятся.
Мнение о том, что сопротивление повороту рельса относительно шпал в горизонтальной плоскости является, чуть ли не решающим для обеспечения устойчивости рельсошпальной решетки под действием продольных сжимающих сил, укоренилось давно, и К.Н. Мищенко в этом отношении тоже внес свою лепту. Он, например, в [13] пишет: «Жесткость рамы является мощным фактором устойчивости пути в горизонтальной плоскости». Если эту жесткость рамы практически обеспечить, то тогда действительно значительно повысилась бы устойчивость бесстыкового пути.
В [15] в разделе 2.6, посвященном устойчивости бесстыкового пути, сопротивлению повороту рельсов относительно шпал в узле скрепления также придается большое значение и сделана попытка учесть нелинейность зависимости реактивного момента этого сопротивления от угла поворота. По нашему мнению, автор раздела 2.6 [15] в более ранней своей работе [16] справедливо заметил, что «при рассмотрении больших периодов времени - месяцев, нескольких месяцев -стирается зависимость от перемещений, что обусловливается явлениями ползучести при установившейся температуре и релаксации усилий, передаваемых от балласта на шпалу, а также действием атмосферы». И хотя здесь речь идет не о реактивном моменте сопротивления повороту рельса относительно шпал, но и для
этого сопротивления процитированная фраза, по нашему мнению, справедлива не в меньшей степени.
Определенный интерес с технико-исторической точки зрения представляет мнение К.Н. Мищенко по вопросу устойчивости бесстыкового пути, высказанное в разделе «Силы, вызывающие выбрасывание и сопротивляющиеся ему» [13]. В этом разделе он пишет: «Выбрасывание колеи происходит в плоскости наименьшего сопротивления. В вертикальной плоскости вертикальному выбрасыванию противодействует полный вес верхнего строения, значительная жесткость рельсов в этой плоскости и сцепление шпал с балластом. Сопротивление колеи выбрасыванию в горизонтальной плоскости обычно меньше сопротивления в вертикальной плоскости возможно лишь при искусственном увеличении первого из названных сопротивлений или очень большой жесткости рельсошпальной рамы в горизонтальной плоскости».
Тот факт, что потеря устойчивости железнодорожного пути происходит, как правило, в горизонтальной плоскости, подтвержден отечественной и мировой более чем 100 летней практикой.
В [13] далее сказано: «Для расчета бесстыкового пути необходимо, прежде всего, выяснить величину сил, вызывающих выбрасывание колеи и сопротивляющихся ему. К числу первых относятся температурные силы и воздействия подвижного состава на путь; к числу вторых - погонные вес верхнего строения, силы сопротивления, вызываемые жесткостью рельсов и рельсошпальной рамы, сопротивление перемещению вдоль и поперек пути по шпалам, сопротивление балласта перемещению шпал вдоль и поперек пути, а также перемещению вверх относительно балластной призмы».
Что касается «температурных сил и воздействия подвижного состава», то это действительно так, и на сегодня такая рекомендация в определенной степени даже опережает современное развитие науки. Что касается погонного веса верхнего строения, то эта фраза во времена К.Н. Мищенко в достаточной степени была актуальной, но в настоящее время в [17] было высказано обоснованное предложение пересмотреть вопрос о погонном весе верхнего строения в сторону
его оптимизации. Несомненно, «жесткость рельсошпальной рамы» и «сопротивления сдвигу шпал в балласте и рельсов по шпалам» необходимы в любые времена. По нашему мнению, если во времена К.Н. Мищенко проблема увеличения этих факторов была актуальной из-за общего на сети отечественных дорог тогда слабого верхнего строения, то в настоящее время и жесткость рельсов, и погонные сопротивления при любом состоянии железнодорожного пути, обеспечивающем безопасность движения с установленными скоростями, вполне достаточны для сохранения устойчивости.
До Великой Отечественной войны К.Н. Мищенко, работая профессором кафедры «Путь и путевое хозяйство» МИИТа, весьма активно продвигал идею применения бесстыкового пути на отечественных железных дорогах. В [13] он сообщал, что «конструкция бесстыкового пути, представлявшая собой усиление пути обычного устройства без добавления новых элементов, затрудняющих ремонт пути, была разработана по представлению Научно-исследовательского института пути и строительства в 1939 г. под нашим руководством студенческой бригадой МИИТа, получила одобрение и была намечена к осуществлению в опытном порядке. Однако начавшаяся война помешала осуществить этот интересный опыт, который, несомненно, дал бы ряд полезных указаний для практического разрешения в наших условиях проблемы бесстыкового пути».
Во время Великой Отечественной войны К.Н. Мищенко работал профессором в Новосибирском институте военных инженеров, где продолжал передавать свои знания и опыт студентам-курсантам. Среди его учеников тогда был М.С. Боченков (будущий профессор, д.т.н., заведующий кафедрой и проректор по научной работе НИИЖТа), который от своего учителя узнал об идее создания бесстыкового пути с «саморазрядкой температурных напряжений». В 30-е годы XX века в Брандербурге была применена конструкция бесстыкового пути, в которой рельсовые плети при изменении температуры свободно удлинялись и укорачивались, так как на их концах были установлены уравнительные приборы, а в середине рельсовые плети были заанкерены на неподвижных опорах.
В 1948 году М.С. Боченков, работая заместителем начальника Томской дистанции пути, по собственной инициативе уложил две сварные рельсовые плети, на концах которых были устроены уравнительные приборы, состоящие из остряковых частей стрелочных переводов. По всей длине на рельсовых плетях были надорваны костыли и, конечно, отсутствовали противоугоны. В своей середине рельсовые плети были заанкерены клиновыми противоугонами, соединенными с массивной железобетонной плитой, помещенной в балластную призму. Почти два года такая конструкция эксплуатировалась на одном из самых грузонапряженных участков Западной Сибири. Это был поистине героический поступок, если учесть социально политическую обстановку того времени. Ведь Михаил Степанович очень рисковал, применив такую сложную конструкцию верхнего строения пути без разрешения МПС. В 1950 году, в год выхода монографии К.Н. Мищенко [13], М.С. Боченков официально объявил о том, что он уложил и успешно два года испытывал новую конструкцию бесстыкового пути с автоматической разрядкой температурных напряжений. Конструкция такого бесстыкового пути отличалась от бранденбургской тем, что она была уложена не на увеселительном аттракционе, а на реальном железнодорожном пути в предельно напряженных эксплуатационных условиях. Особенностью этой конструкции являлось, прежде всего, то, что анкер в середине рельсовых плетей был выполнен в виде пружинного возвращающего устройства, состоящего из ряда вагонных цилиндрических пружин, расположенных по обеим сторонам каждой из рельсовых плетей. При проходе поезда силами угона рельсовые плети перемещались в сторону движения поезда, после прохождения последнего вагона по рельсовой плети пружинное возвращающее устройство перемещало угнанную плеть на прежнее место. Описанная конструкция бесстыкового пути М.С. Боченкова была сложной, а значит, менее надежной. Практически она могла считаться достаточно надежной, пока находилась под постоянным присмотром самого автора.
Вместе с конструкцией бесстыкового пути М.С. Боченкова, рядом с ней, был уложен бесстыковой путь температурно-напряженного типа, но с
периодической сезонной разрядкой напряжений. Идея создания такой конструкции бесстыкового пути принадлежала Е.М. Бромбергу, который в 1958 году возглавил лабораторию бесстыкового пути ВНИИЖТа.
Под руководством Е.М. Бромберга во ВНИИЖТе был сооружен 100-метровый стендовый путь, на котором в течение около 20 лет было произведено более 300 опытов с искусственным нагревом рельсовых плетей, опертых по концам в массивные бетонные упоры. На этом стендовом пути пытались воспроизвести процесс потери устойчивости бесстыкового пути под действием температурных сжимающих продольных сил. В отличие от германского стенда длиной 60 м стенд ВНИИЖТа был существенно длиннее и нагрев рельсов током большой силы (5000 А) точнее воспроизводил фактические условия, чем продольное сжатие рельсов с помощью домкратов.
Однако это все же не реальный путь, по которому ходят поезда. В связи с этим многие специалисты, в их числе В.И. Новакович, подвергали результаты стендовых опытов критике, считая, что фактический процесс потери устойчивости на действующих участках идет существенно иначе. Контраргументом такой критике обычно было высказывание, что под поездом из-за пригруза рельсошпальной решетки вертикальной силой от поезда сопротивления горизонтальным перемещениям значительно увеличиваются, следовательно, устойчивость пути под действием продольных температурных сжимающих сил будет лучше. Такая аргументация официально была принята примерно до начала 80-х годов XX века. Нормы по допускаемым отступлениям от температуры закрепления в сторону увеличения по условию устойчивости были определены Е.М. Бромбергом на основании стендовых опытов. Эти нормы даны в ныне действующей Инструкции по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути в табл. П 2.1 [2], как и во всех предыдущих ТУ.
Мнение о том, что стендовые опыты не в достаточной степени отражали фактический процесс потери устойчивости, кроме В.И. Новаковича и В.В. Ершова высказывали французы А. Прюддом и Г. Жанен [18] и американцы A.M. Зарембски и И.М. Меджи [20]. Подобные высказывания заставили Е.М.
Бромберга провести исследования на экспериментальном кольце ВНИИЖТа [20, 21]. Эти эксперименты явно показали, что устойчивость бесстыкового пути под поездами хуже, чем на стенде.
Вернувшись к первой в СССР монографии по бесстыковому пути К.Н. Мищенко [13], заметим, что в ее конце автор дает ряд рекомендаций: «Наиболее актуальной задачей сегодняшнего дня в вопросе об устройстве бесстыкового пути является организация в большом масштабе опытных участков упомянутого пути, работающих в эксплуатационных условиях. При этом для лабораторного изучения отдельных вопросов необходимо предвидеть в проекте упомянутых опытных участков отрезок сквозного пути длиной не менее 100 м, оборудованный устройствами для искусственного нагрева рельсов, для производства соответственных опытов».
До 1961 года теория расчета бесстыкового пути на устойчивость К.Н. Мищенко считалась официально принятой и была достаточно подробно изложена в учебнике Г.М. Шахунянца [22].
Однако в следующем, 1962 году, в Трудах МИИТа, вып. 147 [23] помещена довольно большая статья (на 68 страницах) С.П. Першина «Методы расчета устойчивости бесстыкового пути», в которой дан подробный анализ различных отечественных и зарубежных методов расчета и в конце предлагается метод автора. После этой статьи метод расчета К.Н. Мищенко больше в учебниках не упоминается, хотя в [23] он не был отвергнут как ошибочный. Однако из содержания [23] было видно, что метод расчета К.Н. Мищенко, как и, например, М. Нумото [24], основанный на энергетическом методе, рассматривает условие равновесия уже потерявшего устойчивость пути с достижением нового устойчивого равновесия, т.е. с довольно большой стрелой изгиба, характерной для состояния пути, после произошедшего схода подвижного состава. По расчетам японского специалиста М. Нумото стрела изгиба для минимальной расчетной продольной сжимающей силы оказалась равной около 22 см при длине неровности около 28...32 м. Заметим, что ширина колеи в Японии 1067 мм. При
этом М. Нумото принимал погонное сопротивление сдвигу рельсошпальной решетки поперек оси пути ¿7 от 2,0 до 2,6 кН/м (рисунок 1.1).
ягнии-.
О — (1 - ! 1,2 *;-;см
А — / - J лс 'сгт * *
Рисунок 1.1 - Зависимости F(f) Приведенные цифры свидетельствуют о том, что подобные методы расчета не имеют практического смысла, ибо достигнутое равновесие рельсошпальной решетки при таких сочетаниях стрел и длин кривой изгиба рельсов в плане может быть только в результате крушения поезда или в статике без поездов, но движение по такому пути уже невозможно.
Похожие диссертационные работы по специальности «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог», 05.22.06 шифр ВАК
Контроль и оценка предотказного состояния бесстыкового пути в плане2015 год, кандидат наук Атапин, Виталий Владимирович
Определение условий устойчивости бесстыкового пути энергетическим методом с учетом воздействия поездов2018 год, кандидат наук Шубитидзе Виктория Викторовна
Напряженное состояние рельсовой плети и методы его определения2002 год, кандидат технических наук Савин, Александр Владимирович
Автоматизированная диагностика скреплений бесстыкового пути2019 год, кандидат наук Макаров Алексей Владимирович
Устойчивость верхнего строения пути в кривых с использованием вертикально расположенной геосетки2019 год, кандидат наук Скутин Дмитрий Александрович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Карпачевский, Вячеслав Вадимович, 2014 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шульга, В.Я. Технико-экономическая эффективность и сферы применения бесстыкового пути / В.Я. Шульга // Бесстыковой путь. - М., 1982.
2. Технические указания по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути и ремонту бесстыкового пути. - М. : Транспорт, 2001.
3. Технические указания по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути и ремонту бесстыкового пути. - М. : Транспорт, 1992.
4. Мищенко, К.Н. Расчет устойчивости непрерывной рельсовой колеи под влиянием температурного воздействия / К.Н. Мищенко // Труды МИИТа. - 1932. -Вып. 21.
5. Мищенко, К.Н. Основы расчета бесстыкового пути и длинных рельсов / К.Н. Мищенко // Труды МИИТа. - 1937. - Вып. 58.
6. Леви, Р. Продольная устойчивость бесстыкового пути / Р. Леви // Оешесм1. - 1932. -№ 2610.
7. Мартине, М.А. Выпучивание бесстыкового пути в балласте и рельсы большой длины / М.А. Мартине // Кеу1епс1еС]1етет5с1еРег. - 1936. - № 4.
8. Амман, А. Бесстыковой путь / А. Амман, К. Грюневальдт // 7еЙ5с1шйдеБУегетевОеЩ8сЬепг^етеиге. - 1929. -№ 5.
9. Мейер, Н. Упрощенный метод теоретического исследования выброса бесстыкового пути / Н. Мейер // Оп1ап». - 1937. - № 20.
10. Блох, А. Устройство бесстыкового пути / А. Блох // Огёап. - 1932. -№ 9.
11. Брокман, В. Устойчивость длинных рельсов / В. Брокман // БеШ, 1913.
12. Немчек, И.Н. Расчет горизонтальной устойчивости бесстыкового пути / И.Н. Немчек // Огёап. - 1932. - № 7.
13. Мищенко, К.Н. Бесстыковой рельсовый путь / К.Н. Мищенко. - М. : Трансжелдориздат, 1950.
14. Новакович, В.И. Бесстыковой путь со сверхдлинными рельсовыми плетями / В.И. Новакович. - М. : Маршрут, 2005.
15. Бесстыковой путь / В.Г. Альбрехт, А.Я. Коган [и др.]. - М. : Транспорт,
2000.
16. Коган, А.Я. Продольные силы в железнодорожном пути / А.Я. Коган // Труды ВНИИЖТ. -М. : Транспорт», 1967. - Вып. 332.
17. Новакович, В.И. Об оптимальной мощности и конструкции верхнего строения железнодорожного пути / В.И. Новакович // Железнодорожный транспорт. - 2006. - № 3.
18. Преддом, А. Устойчивость с длинными сварными рельсовыми плетями / А. Преддом, Г. Жанен // Бюллетень международной ассоциации железнодорожных конгрессов. - 1971. - № 3.
19. Зарембски, A.M. Исследования практической возможности предупреждения потери устойчивости железнодорожного пути / A.M. Зарембски, Д.М. Меджи // AREA. - 1982. - Bull. 684. - Vol. 83. - P. 1-61.
20. Бромберг, E.M. Устойчивость бесстыкового пути при совместном действии поездной и температурной нагрузки. Повышение эффективности бесстыкового пути / Е.М. Бромберг // Тр. ВНИИЖТ. - М. : Транспорт, 1983.
21. Бромберг, Е.М. Устойчивость бесстыкового пути под поездами. Совершенствование конструкции и эксплуатации бесстыкового пути / Е.М. Бромберг//Тр. ВНИИЖТ. -М. : Транспорт, 1988.
__ 22. Шахунянц, Г.М. Железнодорожный путь / Г.М. Шахунянц. - М. : Трансжелдориздат, 1961.
23. Першин. С.П. Методы расчета устойчивости бесстыкового пути / С.П. Першин // Путь путевое хозяйство ; под ред. Г.М. Шахунянца : Труды МИИТа. -М., 1962.-Вып. 147.
24. Нумато, М. Устойчивость железнодорожного пути / М. Нумато // RyEngineeringResearch. - 1957. -№ 9.
25. Вериго, М.Ф. Новые методы в установлении норм устройства и содержания бесстыкового пути / М.Ф. Вериго // Труды ВНИИЖТ. - М. : Интекст, 2000.
26. Технологические указания по укладке и содержанию бесстыкового пути : утв. МПС 3.10.1979 г. -М. : Транспорт, 1982.
27. Бесстыковой путь: необоснованное «обвинение» / B.C. Лысюк, Е.М. Бромберг, Н.П. Виногоров, Н.Б. Зверев [и др.] // Путь и путевое хозяйство. -1989. -№ 8.
28. Новакович, В.И. Бесстыковой путь с рельсовыми плетями неограниченной длины / В.И. Новакович. - Львов : Высшая школа, 1984.
29. Новакович, В.И. Основы реологии бесстыкового пути и ее приложения : дис. ... д-ра техн. наук / В.И. Новакович. -1985.
30. Новакович, В.И. Бесстыковой путь со сверхдлинными рельсовыми плетями / В.И. Новакович. - Ростов н/Д, 2001.
31. Ангелейко, В.И. О целесообразности применения теории ползучести к расчету устойчивости бесстыкового пути / В.И. Ангелейко, Н.М. Зяткин // Вестник ВНИИЖТ. - 1990. - № 2.
32. Вериго, М.Ф. Создание нормативной базы для повышения устойчивости бесстыкового пути и расширения сферы его применения / М.Ф. Вериго // Железные дороги мира. - 1996. - № 10.
33. Ватгманн, И. Бесстыковой железнодорожный путь. Продольные силы в рельсовом пути : [пер. с нем.] / И. Ваттманн. -М. : Трансжелдориздат, 1959.
34. Новакович, В.И. О ползучести бесстыкового пути в поперечном направлении под действием продольных сил / В.И. Новакович--// Вестник ВНИИЖТа. - 1976. - № 2.
35. В.И. Новакович. Основы реологии бесстыкового пути и ее приложения. Диссертация на соискания ученой степени доктора технических наук, МИИТ, 1984. см. 29
36. Ершов, В.В. Устойчивость бесстыкового пути с учетом воздействия поездов и разработка технологий по ее обеспечению : дис. ... д-ра техн. наук / В.В. Ершов. - М. : МИИТ, 2003.
37. Залавский, Н.И. Разработка методов контроля в системе обеспечения устойчивости бесстыкового пути : дис. ... канд. техн. наук / Н.И. Залавский. -Ростов н/Д : РГУПС, 2007.
38. Новакович, В.И. Железобетон или дерево / В.И. Новакович // Гудок. -2003 - 27 марта. - № 50 (22832).
39. О дополнительных мерах по обеспечению устойчивости бесстыкового пути : распоряжение вице-президента ОАО «РЖД» РФ Воробьева В.Б. № 1063 от 18.05.2010 г.
40. Коган, А Я. Колебания пути при высоких скоростях движения экипажей и ударном взаимодействии колеи и рельса / А.Я. Коган, Д.А. Никитин, И.В. Полещук // Труды ВНИИЖТ. - М. : ИНТЕКСТ, 2007.
41. Кривобородов, A.A. Устойчивость железнодорожного пути при температурном воздействии на рельсы / A.A. Кривобородов // Труды МИИТ. -1952. - Вып. 144.
42. Коган. А.Я. Динамика пути и его взаимодействие с подвижным составом / А.Я. Коган. -М. : Транспорт, 1997.
43. Морозов, С.И. Устойчивость температурно-напряженного железнодорожного пути : автореф. дис. д-ра техн. наук / С.И. Морозов // Вестник ВНИИЖТ. -М., 1982.
44. Коган, А.Я. Нелинейная устойчивость бесстыкового пути в прямых участках при наихудших формах ненапряженной начальной неровности / А.Я. Коган, В.А. Грищенко//Вестник ВНИИЖТ. - 1993. -№3.
45. Рааб, Ф. Условия устойчивости бесстыкового пути / Ф. Рааб // Eisenbahn-technischeRundschan. - 1958. -№11.
46. Сакмауэр, JI. Расчет бесстыкового пути на действие продольных сил / JI. Сакмауэр // EisenbahntechnischeRundschan. - 1960. - № 8. - Т. VIII.
47. Бартлет, Д. Устойчивость бесстыкового пути / Д. Бартлет // Civilengineeringandpublicwarksray. - 1960. -№ 653.
48. Немежди, Э. О выбросе бесстыкового пути / Э. Немежди // ETR. -1960. -
49. Энгель, Э. Устойчивость бесстыкового пути в условиях изменения температуры / Э. Энгель // 2еЙ5с1иЖ - 1960. - Вё. 102. - № 10.
50. Бирман, Ф. Опыт применения бесстыкового пути на деревянных германских железных дорогах / Ф. Бирман // Бесстыковой железнодорожный путь. -М. : Трансжелдориздат, 1959.
51. Рубин, Г. Устойчивость новых и старогодных сплошь сваренных рельсов против выброса / Г. Рубин // Е^епЬаЬМесЬшзсЬеЯипёзсЬап. - 1955. -№ 9.
52. Фритч, X. Исследования методов оценки устойчивости бесстыкового пути с применением микропроцессорной техники : дис. ... д-ра наук / X. Фритч. -Дрезден, 1986.
53. Коган, А Я. Динамика пути и его взаимодействие с подвижным составом / А.Я. Коган. - М. : Транспорт, 1997.
54. Тимошенко, С.П. Курс сопротивления материалов / С.П. Тимошенко. -11-е изд. -М. ; Л. : Гос. науч.-техн. изд-во, 1931.
55. Нужен рельс типа Р58 / М.В. Новакович, Л.А. Кармазин, Г.В. Карпачевский [и др.] // Путь и путевое хозяйство. - 2006. - № 9.
56. Новакович, В.И. О влиянии площади и формы поперечного сечения рельса на устойчивость бесстыкового пути / В.И. Новакович // Труды ХИИТа. Вып. 66. - Харьков, 1963.
57. Новакович, В.И. Устойчивость бесстыкового пути / В.И. Новакович // Путь и путевое хозяйство.-2008.-№ 12. - - . _
58. Новакович, В.И. О принципах обеспечения устойчивости при применения теории ползучести в расчетах устойчивости бесстыкового пути / В.И. Новакович // Вестник ВНИИЖТ. - 1999. - № 1.
59. Коган, А.Я. Еще раз о целесообразности применения теории ползучести в расчетах устойчивости бесстыкового пути / А.Я. Коган, М.Ф. Вериго // Вестник ВНИИЖТ. - 1999.-№ 5.
60. Вериго, М.Ф. Динамические модели устойчивости бесстыкового пути М.Ф. Вериго // Железные дороги мира. - 1994. -№ 10.
61. Вериго, М.Ф. Создание нормативной базы для повышения устойчивости бесстыкового пути и расширения сфер его применения / М.Ф. Вериго // Вестник ВНИИЖТ.-1996.-№ 6
62. Инструкция по расшифровке лент и оценке состояния рельсовой колеи по показаниям путеизмерительного вагона ЦНИИ-2 и мерам по обеспечению безопасности движения поездов / Департамент пути и сооружений МПС РФ ЦП-515. -М. : Транспорт, 1997.
63. Ершков, О.П. Динамические оценки отступлений в содержании железнодорожного пути и дальнейшее их совершенствование / О.П. Ершков, Н.Ф. Митин ; ЦНТО МПС. - М. : Транспорт, 1989.
64. Покацкий, В.А. Бесстыковой путь в кривых участках пути / В.А. Покацкий, O.A. Суслов ; СамГУПС. - Самара, 2009.
65. Ржаницин, А.Р. Теория ползучести / А.Р. Ржаницин. - М. : Госстрой,
1968.
66. Александров, A.B. Сопротивление материалов / A.B. Александров, В.Д. Потапов, Б.П. Державин. - М. : Высшая школа, 2003.
67. Языев, С.Б. Устойчивость стержней при ползучести с учетом начальных несовершенств : автореф. дис. ... канд. техн. наук / С.Б. Языев. - Ростов н/Д, 2007.
68. Новакович, В.И. Продольные силы в бесстыковом пути при учете фактора времени / В.И. Новакович // Вестник ВНИИЖТ. - 1972. - № 1.
69. Новакович, В.И. Продольные силы в рельсах железнодорожного пути с учетом фактора времени / В.И. Новакович // Строительство и эксплуатация железнодорожного пути. - Киев, 1975.
70. Новакович, В.И. Изменения продольных сил и перемещений рельсовых плетей в процессе длительной эксплуатации / В.И. Новакович // Вестник ВНИИЖТ. - 1977. - № 5.
71. Новакович, В.И. Бесстыковой путь - проблемы и решения / В.И. Новакович // Железнодорожный транспорт. - 2001. № 9.
72. Новакович, В.И. Влияние сил вязкого и сухого трения на устойчивость бесстыкового пути / В.И. Новакович, J1.A. Шабанов, В.В. Ершов // Вестник ВНИИЖТ. - 1989. № 3.
73. Еще раз о теории ползучести в расчетах бесстыкового пути / Г.В. Карпачевский, Н.И. Залавский, Х.Х. Дутаев [и др.] // Путь и путевое хозяйство. -2010. №7.
74. Коган, А.Я. Обеспечение надежности и эффективности бесстыкового пути в сложных условиях эксплуатации / А.Я. Коган, В.А. Грищенко, В.К. Косенюк // Устойчивость бесстыкового пути при температурном воздействии. -Новосибирск, 1991.
75. Новакович, В.И. Расчет устойчивости бесстыкового пути неоправданно усложнен / В.И. Новакович, Н.И. Залавский // Путь и путевое хозяйство. - 2004. №10.
76. Залавский, Н.И. Устранить ошибки и противоречия в ТУ / Н.И. Залавский // Путь и путевое хозяйство. - 2005. - № 10.
77. Новакович, В.И. Реология бесстыкового пути / В.И. Новакович // Railinternational. - 1988. - №11.
78. Виногоров, Н.П. Устойчивость бесстыкового пути / Н.П. Виногоров // Путь и путевое хозяйство. - 2005. - № 7, 8.
79. Новакович, В.И. А воз и ныне там / В.И. Новакович // Путь и путевое хозяйство. - 2005. - № 10.
80. Новакович, В.И. Изменения в рельсошпальной решетке при воздействии поездов / В.И. Новакович, Г.В. Карпачевский, И.А. Курилина // Путь и путевое хозяйство. - 2004. - № 5.
81. Новакович, В.И. Методы расчета / В.И. Новакович, А.Н. Игнатьев, ЛА. Григорьева [и др.] // Путь и путевое хозяйство. - 2003. - № 10.
82. Новакович, В.И. Становление бесстыкового пути / В.И. Новакович // Путь и путевое хозяйство. - 2003. - № 9.
83. Новакович, В И. Путевые работы / В.И. Новакович // Путь и путевое хозяйство. - 2003. - № 11.
84. Новакович, M.B. Сопротивления рельсошпальной решетки перемещениям / М.В. Новакович, В.В. Ершов, H.A. Курилина // Путь и путевое хозяйство. - 2004. - № 2.
85. Сакович, Л.А. Сходы поездов на бесстыковом пути / Л.А. Сакович, Н.П. Виногоров // Путь и путевое хозяйство. - 2009. - № 5.
86. Новакович, В.И. Возможен ли выброс под поездом? Нужен новый эксперимент / В.И. Новакович, В.В. Ершов, Н.И. Залавский // Путь и путевое хозяйство. - 2002. - № 10.
87. Сложность или простота в расчетах и содержании бесстыкового пути / Г.В. Карпачевский, Н.И. Залавский, Х.Х. Дутаев, И.С. Бабадеев, A.B. Варданян // Путь и путевое хозяйство. - 2009. -№11.
88. Новакович, В.И. Если это не выброс, то что же тогда? / В.И. Новакович, В.В. Ершов, Н.И. Залавский // Путь и путевое хозяйство. - 2006. - № 7.
89. Новакович, В.И. Возможности применения бесстыкового пути / В.И. Новакович // Железнодорожный транспорт. - 1978. - № 11.
90. Новакович, В.И. Улучшение эксплуатации бесстыкового пути / В.И. Новакович, A.C. Четвериков, В.А. Несвит // Железнодорожный транспорт. - 1976. -№ 2.
91. Новакович, В.И. Определение сопротивления рельсошпальной решетки перемещениям поперек пути / В.И. Новакович, В.В. Ершов // Вестник ВНИИЖТ. - 1982.-№ 8. ~
92. Расчет и проектирование железнодорожного пути / В.В. Виноградов, A.M. Никонов [и др.]. -М. : Маршрут, 2003.
93. Управление надежностью бесстыкового пути / B.C. Лысюк, В.Т. Семенов [и др.]. -М. : Транспорт, 1999.
94. Новакович, М.В. Изменение продольных сил и перемещений в бесстыковом пути с учетом длительного воздействия от проходящих поездов / М.В. Новакович, В.В. Ершов, Г.В. Карпачевский // Путь и путевое хозяйство. -2003. -№12.
95. Ершов, B.B. Устойчивость бесстыкового пути на зарубежных дорогах / В.В. Ершов, О.М. Шувалова, А.И. Сорокин // Путь и путевое хозяйство. - 2003. -№11.
96. Шахунянп, Г.М. Железнодорожный путь / Г.М. Шахунянц. - М. : Транспорт, 1987.
97. Сварка переводов с плетями / Н.П. Виногоров, Н.Б. Зверев, Г.С. Хвостик, C.B. Перфильев // Путь и путевое хозяйство. - 1997. - № 9.
98. Кошляков, Н.С. Уравнение в частных производных математической функции / Н.С. Кошляков, Э.Б. Глинер, М.М. Смирнов. - М. : Высшая математика, 1970.
99. Лыков, A.B. Теория теплопроводности / A.B. Лыков. - М. : Высшая школа, 1967.
100. Дутаев, Х.Х. Сопротивления продольным перемещениям рельсов в стыках / Х.Х. Дутаев // Путь и путевое хозяйство. - 2006. -№11.
101. Новакович, М.В. Реологические модели бесстыкового пути / М.В. Новакович, Л.В. Данилова, Г. Плахова // Вестник РГУПС. - 2009. - № 3.
102. Корини, Ф. Конструкция пути для больших скоростей. "МЕК", 1936,
Н.1.
103. Новакович, В.И. Путевые работы / В.И. Новакович, Г.В. Карпачевский // Путь и путевое хозяйство. - 2003. - № 11.
= 104. Карпачевский, В.В. Уточнить остаточные стрелы изгиба плетей / В.В. Карпачевский // Путь и путевое хозяйство. - 2008. - № 1.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.