Демпфирование динамических сил материалами, применяемыми при строительстве балластного и безбалластного пути. Щебень

Рассмотрены вопросы прочностных свойств минеральных материалов, применяемых в конструкции железнодорожного пути. В ходе эксплуатации происходит постепенное изменение, деградация свойств минеральных материалов при засорении порового пространства щебеночной призмы мелкой фракцией, нефтепродуктами и растительными остатками. Изменяются демпфирующие свойства щебеночного балласта и бетонного основания в безбалластной конструкции пути. Автором проведены расчеты коэффициентов демпфирования щебня и определены их значения для спектральной плотности нагружающей силы, возникающей при взаимодействии колесных пар с верхним и нижним строениями пути. Выбраны материалы в качестве подшпальных демпферов и стабилизаторов границы раздела «щебень — песок», обеспечивающие минимальные напряжения на грунты под железнодорожным полотном и снижающие просадки пути.

1. Бельков В. М., Антипов Б. В. Физико-химические основы устойчивости пути // Путь и путевое хозяйство. 2013. № 12. С. 21–24.

2. Бельков В. М. Моделирование упруговязкопластических свойств земляного полотна. Постановка задачи 1 // Вестник ВНИИЖТ. 2016. Т. 75. № 6. С. 334–338. DOI: https://doi.org/10.21780/2223-9731-2016-75-6-334-338.

3. Бельков В. М. Моделирование упруговязкопластических свойств земляного полотна. Постановка задачи 2 // Вестник ВНИИЖТ. 2017. Т. 76. № 1. С. 61–64. DOI: https://doi.org/10.21780/2223-9731-2017-76-1-61-64.

4. Бельков В. М. Моделирование вибродемпфирующих свойств упруговязкопластических слоев земляного полотна. Постановка задачи 1 // Вестник ВНИИЖТ. 2017. Т. 76. № 3. С. 187–192. DOI: https://doi.org/10.21780/2223-9731-2017-76-3-187-192.

5. Бельков В. М. Моделирование вибродемпфирующих свойств упруговязкопластических слоев земляного полотна. Постановка задачи 2 // Вестник ВНИИЖТ. 2017. Т. 76. № 5. С. 312–320. DOI: https://doi.org/10.21780/2223-9731-2017-76-5-312-320.

6. Jing G., Lie G., Lin J., Martinez J., Yin C. Aerodynamic characteristics of individual ballast particle by wind tunnel tests // Journal of Engineering Science and Technology Review. 2014. No. 7 (2). Р. 137–142.

7. Jing G., Zhou Y., Lin J., Zhang J. Ballast flying mechanism and sensitivity factors analysis // International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems. 2012. No. 5 (4). P. 928–939.

8. Тема № 9 «Балластный слой». Назначение и требования, предъявляемые к балластному слою [Электронный ресурс] / Иркутский гос. ун-т путей сообщения. URL: https://studfiles.net/preview/6283013/ (дата обращения: 22.03.2018 г.).

9. Кириллов А. М., Завьялов М. А. Синергетический подход к моделированию физического износа инженерно-технических систем // Вестник МГСУ. 2015. № 5. С. 93–102.

10. Лукьянова А. Н. Моделирование контактного взаимодействия деталей: учеб. пособие. Самара: Самарский гос. техн. ун-т, 2012. 87 с.

11. Эффективные подрельсовые и нашпальные прокладки из материалов SYLOMER и SYLODYN [Электронный ресурс] / ООО «Акустические Материалы и Технологии (Киев). URL: http://www.acoustic.ua/articles/113 (дата обращения: 22.03.2018 г.).

12. Селицкая Н. В., Лашин М. В., Яковлев Д. Н. Усиление балластной призмы органическими вяжущими и материалами на их основе // Новые задачи технических наук и пути их решения: сб. ст. Междунар. науч.-практ. конф. (Челябинск, 10 дек. 2015 г.) / отв. ред. А.А. Сукиасян. Уфа: АЭТЕРНА, 2015. Т. 2. С. 118–121.

13. Полевиченко А. Г. Деформации земляного полотна, меры предупреждения и способы ликвидации. Хабаровск: ДВГУПС, 1999. 29 с.

14. Колос А. Ф., Турсунов Х. И., Николайтист Д. С. Исследование прочностных свойств балластного материала, засоренными барханными песками [Электронный ресурс] // Инженерный вестник Дона: электрон. науч. журнал. 2013. № 1. URL: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2013/1423 (дата обращения: 04.02.2018 г.).

15. Иванов П. Л. Грунты и основания гидротехнических сооружений: учеб. для гидротехн. спец. вузов. М.: Высш. шк., 1991. 447 с.

16. Клейн Г. К. Строительная механика сыпучих тел. М.: Стройиздат, 1977. 256 с.

17. Соколовский В. В. Статика сыпучей среды. М.: Стройиздат, 1990. 304 с.

18. Яковлев С. Н. Расчет полиуретановых деталей, работающих на сжатие при статической нагрузке // Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. Машиностроение. 2014. Вып. 1 (190). С. 137–142.

19. Полимерные материалы: влияние условий эксплуатации на прочность полимеров [Электронный ресурс] // Plastinfo: [сайт]. URL: https://plastinfo.ru/information/articles/112/ (дата обращения: 23.03.2018 г.).

20. Раупов И. Р. Технология внутрипластовой водоизоляции терригенных коллекторов с применением полимерных составов и оптического метода контроля за процессом: дис. ... канд. техн. наук: 25.00.17. СПб., 2016. 143 с.

21. Исмагилов Т. А. Современные физико-химические технологии повышения нефтеотдачи трудноизвлекаемых запасов: лекция по программе профессиональной переподготовки «Геотехнологии добычи нефти и газа». Альметьевск, 2015. 216 с.

22. Применение коллоидных систем для увеличения нефтеотдачи пластов / О. Ю. Сладовская [и др.] // Вестник Казанского технологического университета. 2010. № 10. С. 585–591.

23. Промышленное внедрение собственных технологий увеличения нефтеотдачи пластов ОАО «Татнефть» на месторождениях Татарстана / З. М. Ганеева [и др.] // Нефть. Газ. Новации. 2014. № 10. С. 30–33.

24. Телин А. Г. Повышение эффективности воздействия на пласт сшитыми полимерными системами за счет оптимизации их фильтрационных и реологических параметров // Интервал. 2002. № 12 (47). С. 8–9.

25. Алтунина Л. К. Гелеобразующие и нефтевытесняющие композиции для увеличения нефтеотдачи залежей высоковязких нефтей // Нефтепромысловая химия: материалы VI Всерос.науч.-практ. конф. (Москва, 23–24 июня 2011 г.). М.: РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2011. С. 34–37.

26. Разработка реагента для селективной водоизоляции на основе наноразмерного радиационносшитого полиакриламида / С. А. Шувалов [и др.] // Башкирский химический журнал. 2012. Т. 19. № 4. С. 148–153.

27. Шувало в С. А., Винокуров В. А., Хлебников В. Н. Применение полимерных реагентов для увеличения нефтеотдачи пласта и водоизоляции // Труды РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина. 2013. № 4 (273). С. 98–104.

28. Кондраше в А. О., Рогачев М. К., Кондрашев О. Ф. Водоизоляционный полимерный состав для низкопроницаемых коллекторов // Нефтяное хозяйство. 2014. № 4. С. 63–65.

29. Раупов И. Р., Кондрашева Н. К., Бурханов Р. Н. Разработка полимерного состава для внутрипластовой водоизоляции // Нефтегазовый комплекс: образование, наука и производство: материалы Всерос. науч.-практ. конф. (Альметьевск, 30 марта — 3 апр. 2015 г.). Альметьевск: Альметьевский гос. нефтяной ин-т, 2015. Ч. 1. С. 144–147.

30. Бельков В. М. Демпфирование динамических сил материалами, применяемыми при строительстве балластного и безбалластного пути. Полимерные прокладки // Вестник ВНИИЖТ. 2018. Т. 77. № 5. С. 310–320. DOI: https://doi.org/10.21780/2223-9731-2018-77-5-310-320.

31. Куликов В. А., Сибиряков Е. Е. Распространение сильных волн в неоднородных сыпучих средах // Динамика сплошной среды. Акустика неоднородных сред. Новосибирск: ИГИЛ СО РАН, 2003. Вып. 121. С. 103–110.

32. Сибиряков Е. Б. Зависимость между коэффициентом Пуассона и микроструктурой микронеоднородной среды // Физическая мезомеханика. 2004. Т. 7. № 1. С. 63–68.

33. Быков В. Г. Уединенные сдвиговые волны в зернистой среде // Акустический журнал. 1999. Т. 45. № 2. С. 169–173.