Упругие характеристики подрельсового основания безбалластного железнодорожного пути

Основными упругими характеристиками, определяющими значения напряжений в элементах кон- струкции верхнего строения пути под нагрузкой от движущегося поезда, являются модуль упругости подрельсового основания и коэффициент соотносительной жесткости подрельсового основания и рельса. Значения этих параметров для пути с ездой на балласте сегодня исследованы и хорошо известны, в отличие от безбалластного пути. Цель исследования — натурное определение упругих характеристик безбалластного железнодорожного пути, их сравнение с аналогичными характеристиками для пути на балласте и оценка воздействия данных характеристик на напряженно-деформированное состояние элементов верхнего строения безбалластного пути. Натурные испытания по измерению напряжений в элементах верхнего строения пути осуществлялись с помощью тензометрических методов. В результате экспериментов установлены значения модуля упругости подрельсового основания и коэффициента соотносительной жесткости подрельсового основания и рельса для безбалластной конструкции RHEDA2000. Полученные результаты дают возможность рассматривать рельс как балку, лежащую на сплошном упругом основании, применительно к безбалластному пути и использовать известные методы расчета для проектирования железнодорожного пути с устройством безбалластной конструкции в зависимости от условий эксплуатации.

1. Savin, A.V., Pevzner, V.O., Glyuzberg, B.E., Romen, Y.S. Roadbed for ballastless track. International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering, 2019, 8(8), стр. 593–598

2. Kazanskaya, L., Smirnova, O. Influence of mixture composition on fresh concrete workability for ballastless track slabs (2020) E3S Web of Conferences, 157, статья № 06022.

3. Dudkin, E.P., Zaitsev, E.N., Kolankov, S.V. Method of Tram Track Structures Feasibility Study. Procedia Engineering, 2017, 189, стр. 854–859

4. Kolos, A.F., Petrova, T.M., Makhonina, A.O. Full - Scale Study of Stress-strain State of Ballastless Upper Structure Construction of Rail Way in Terms of Train Dynamic Load. Procedia Engineering, 2017, 189, стр. 429–433

5. Volkov, A.E., Evard, M.E., Volkova, N.A., Vukolov, E.A. Application of a microstructural model to simulation of a tini beam bending performance and calculation of thickness stress distributions. 9th ECCOMAS Thematic Conference on Smart Structures and Materials, SMART 2019, 2019, стр. 686–695

6. Diachenko, L., Benin, A., Diachenko, A. Research of interaction of the train-bridge system with bridge deck resonant vibrations. MATEC Web of Conferences, 2018, 239, 05002

7. Savin A.V., Brzhezovskiy A.M., Tret’Yakov V.V., Smelyanskiy I.V., Tolmachev S.V. Investigation of Track Superstructure Ballastless Design. VNIIZHT Scientific Journal. 2015;(6):23-32. (In Russ.)

8. Chernyaev, E., Cherniaeva, V., Blazhko, L., Ganchits, V. Analysis of residual deformations accumulation intensity factors of the railway track located in the polar zone Lecture Notes in Civil Engineering, 2020, 49, стр. 381–388

9. Dudkin, E.P., Andreeva, L.A., Sultanov, N.N. Methods of Noise and Vibration Protection on Urban Rail Transport. Procedia Engineering, 2017, 189, стр. 829–835

10. Michas, G. Slab Track Systems for High–Speed Railways Text. // Division of Highway and Railway Engineering. Department of Transport Science School of Architecture and the Built Environment. Royal Institute of Technology. – Stockholm, 2012. – Р. 25–27.

11. Boronenko, Yu.P., Rahimov, R.V., Lafta, W.M., Dmitriev S. V., Belyankin, A.V., Sergeev, D.A. Continuous monitoring of the wheel-rail contact vertical forces by using a variable measurement scale 2020 Joint Rail Conference, JRC 2020, 2020

12. Kolos, A., Darienko, I., Konon, A. Mathematical Model for Forecasting of Rail Track Ballast Bearing Capacity. Procedia Engineering, 2017, 189, стр. 916–923

13. Savin, A.V., Korolev, V.V., Shishkina, I.V. Determining service life of non-ballast track based on calculation and test. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, 687(2), 022035

14. Schilder, R. Installation Quality of Slab Track – A Decisive Factor for Maintenance Text. / R. Schilder, D. Diederich // RTR Special. – Austria: July 2007. – Р. 76–78.

15. Wang, P. Analysis on the effect of cracks of CRTS II Slab Track on subgrade Text. / Р. Wang, R. Chan // Journal of Southwest Jaiotong University. – China, 2012. – № 47 (6). – Р. 929 – 934.