Preview

Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ)

Расширенный поиск

Определение режимов нагружения для ресурсных испытаний железобетонных шпал на основе экспериментального измерения их напряженного состояния в условиях Экспериментального кольца, Щербинка

https://doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-3-127-135

Полный текст:

Аннотация

Рассмотрен вопрос изменения напряженно- деформированного состояния железобетонных шпал в зависимости от величины нагрузок на ось и требований к режимам их стендовых ресурсных испытаний. Данный вопрос весьма актуален, поскольку в настоящее время на отдельных участках сети (направления Восточного полигона) из-за высокой грузонапряженности увеличиваются воздействия на путь и возрастают нагрузки на ось. Такое изменение влечет за собой необходимость в пересмотре требований к методикам определения и подтверждения ресурса всех элементов пути, в том числе режимов нагружения железобетонных шпал при их стендовых испытаниях. Для определения влияния нагрузки на ось были проведены измерения фактического напряженно-деформированного состояния железобетонных шпал, уложенных на прямом участке Экспериментального кольца АО «ВНИИЖТ». Нагружение было реализовано обращающимся составом из 72 вагонов и специально сформированным опытным сцепом из локомотива и трех вагонов с нагрузкой на ось 23,5; 25 и 27 тс соответственно. Проведенные измерения позволили получить зависимости изменения напряжений и деформаций от изменения нагрузки на ось, а также выявить реологические особенности взаимодействия железобетонных шпал и балластного слоя. Полученные результаты измерений были использованы в качестве базовых напряжений и деформаций для расчета режимов нагружения в стендовых ресурсных испытаниях. Цель расчета — достижение максимальной идентичности напряженного состояния при нагружении шпал на стенде их напряженному состоянию при реальной эксплуатации. Дополнительно были проведены опытные стендовые нагружения железобетонной шпалы, в ходе которых реализованы полученные расчетом режимы и измерено ее напряженно- деформированное состояние. Результаты сравнения напряженного состояния железобетонной шпалы, полученные при натурных измерениях в пути и в процессе нагружения на стенде, показали их идентичность, что подтвердило адекватность расчетных режимов нагружения. Итоговым результатом работы стали режимы нагружения для стендовых испытаний железобетонных шпал, учитывающие влияние величины нагрузки на ось.

Об авторах

О. А. Суслов
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Суслов Олег Александрович, д-р техн. наук, технический эксперт, НИАЦ

Москва, 129626, Россия



Н. В. Рессина
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Наталья Владимировна, канд. техн. наук, руководитель группы, НЦ «ЦПРК»

Москва, 129626, Россия



А. В. Портнов
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Портнов Алексей Владимирович, канд. техн. наук, заведующий лабораторией, заместитель директора НЦ «ЦПРК»

Москва, 129626, Россия



А. А. Новиков
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Новиков Александр Анатольевич, заместитель заведующего лабораторией, НЦ «ЦПРК»

Москва, 129626, Россия



В. А. Марийчук
Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)
Россия

Марийчук Владислав Александрович, мастер стендового оборудования, НЦ «ЦПРК»

Москва, 129626, Россия



Список литературы

1. Инфраструктура в условиях интенсификации перевозок / В. А. Гапанович [и др.] // Железнодорожный транспорт. 2016. № 3. С. 16 – 20.

2. Пехтерев Ф. С. О перспективных полигонах обращения составов поездов из вагонов с повышенной осевой нагрузкой // Железнодорожный транспорт. 2016. № 10. С. 31 – 33.

3. Воздействие на путь грузовых вагонов с повышенными осевыми нагрузками / В. С. Коссов [и др.] // Путь и путевое хозяйство. 2018. № 4. С. 37 – 39.

4. Шапе т ько К. В. Исследования накопления деформаций железнодорожного пути на участке испытаний вагонов с осевой нагрузкой 27 тс // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2017. Т. 76. № 4. С. 238 – 242. DOI: https://doi.org/10.21780/2223-9731-2017-76-4-238-242.

5. Методические подходы к экономической оценке затрат при эксплуатации вагонов с осевой нагрузкой 27 т на участке Качканар — Смычка / Г. А. Грановская [и др.] // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2018. Т. 77. № 6. С. 347 – 356. DOI: https://doi.org/10.21780/2223-9731-2018-77-6-347-356.

6. Мих айлов С. В., Гоник М. М. Оценка ресурса железнодорожного пути при тяжеловесном движении путем расчета его динамических характеристик // Актуальные вопросы развития железнодорожного транспорта: материалы Всерос. науч.-практ. конф. к 75-летию аспирантуры Научно-исследовательского института же- лезнодорожного транспорта / под ред. А. Б. Косарева, Г. В. Гогри- чиани. М.: РАС, 2019. Т. 1. С. 212 – 216. (Труды АО «ВНИИЖТ»).

7. Бель тюков В. П., Третьяков А. А. Комплексная оценка потребности в промежуточных ремонтах пути // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2016. Т. 13. № 3 (48). С. 321 – 327.

8. Расчет ресурса железобетонных шпал и балласта железно-дорожного пути на основе моделирования / В. П. Сычев [и др.] // Наука и техника транспорта. 2020. № 4. С. 37 – 44.

9. ГОСТ 33320–2015. Шпалы железобетонные для железных дорог. Общие технические условия: межгос. стандарт: введен в действие в качестве нац. стандарта Российской Федерации приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 сентября 2015 г. № 1316-ст: дата введения 2016-03-01. М.: Стандартинформ, 2016. 32 с.

10. Серьезнов А. Н., Шашурин А. К. Методы и средства измерений в прочностном эксперименте. М.: Изд-во МАИ, 1990. 200 с.

11. Баврин И. И. Теория вероятности и математическая статистика. М.: Высшая школа, 2005. 160 c.

12. Железобетонные шпалы для рельсового пути / А. Ф. Золотарский [и др.] / под ред. А. Ф. Золотарского. М.: Транспорт, 1980. 270 с.


Для цитирования:


Суслов О.А., Рессина Н.В., Портнов А.В., Новиков А.А., Марийчук В.А. Определение режимов нагружения для ресурсных испытаний железобетонных шпал на основе экспериментального измерения их напряженного состояния в условиях Экспериментального кольца, Щербинка. Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2021;80(3):127-135. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-3-127-135

For citation:


Suslov O.A., Ressina N.V., Portnov A.V., Novikov A.A., Mariychuk V.A. Determination of loading modes for endurance tests of reinforced concrete sleepers on the basis of experimental measurement of their stress state under the conditions of the Test Loop at Shcherbinka. Journal "Russian Railway Science". 2021;80(3):127-135. (In Russ.) https://doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-3-127-135

Просмотров: 108


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2223-9731 (Print)
ISSN 2713-2560 (Online)