چکيده
بحث پايداري خطوط بالاستي در مهندسي راه آهن يكي از مباحث گسترده در اين حوزه است. سازه خط بايستي اين توانايي را داشته باشد تا در مقابل انواع نيروهاي وارده همچون نيروهاي تكرار شونده قائم، جانبي، طولي و پيچشي ناشي از ترافيك و تغييرات دمايي مقاومت كافي از خود نشان دهد و دچار كمانش، جابجايي هاي بيش از مقادير استاندارد و يا هرگونه خرابي هاي ديگري كه مي توانند بهره برداري از خط را مختل كنند، نشود. به بيان بهتر سازه خط بايستي پايداري خود را در مقابل تمامي نيروهاي وارده حفظ كند.
در اين سمينار ابتدا به شناخت ماهيت نيروهاي وارده به سازه خط آهن پرداخته شده است، عوامل ايجاد نيروها، اثرات آن بر رفتار خط و همچنين پارامترهاي ايجاد كننده¬ي مقاومت خط در برابر هر يك از اين نيروها تشريح و سپس تغيير شكل ها و ضعف هاي خط در برابر اين نيروها بررسي شده است.
مقاومت طولي خط مقاومت ناشي از پابند‌ها نسبت به ريل و مقاومت ناشي از بالاست نسبت به تراورس در برابر حركت طولي خط مي‌باشد. با توجه به بزرگ بودن اين نيروها، كنترل و كاهش مقادير آن‌ها مي‌تواند مشكلات فراواني نظير ناترازي عرضي خط (ديلم)، كمانش و شكست ترد ريل را كه مهندسين خط و پرسنل تعمير و نگهداري در برخورد با يك خط بالاستي با آن‌ها مواجه هستند را به حداقل ممكن برساند. با توجه به گسترش استفاده از خطوط جوشكاري پيوسته و افزايش مقدار نيروهاي ناشي از دما در خط و هم چنين افزايش سرعت سير قطار ها، بررسي پايداري خط در برابر اين نيروها مسئله اي حائز اهميت است.
يكي از مشكلات اصلي در خصوص پايداري، كمانش خط بالاستي است. وقوع پديده كمانش در درجه ي اول به علت نيروهاي طولي زيادي است كه در خطوط CWR ايجاد شده، كه در اين بين بخش عمده نيروهاي طولي در خط به علت تغييرات دما است. بنابراين يكي از راه هاي شناخت بحراني بودن شرايط خط، فهم درست از پارامترهاي اثرگذار بر دماي بحراني خط است. در عبور قطار از خط نيروهاي قائم، جانبي و طولي بر خط به صورت همزمان به خط وارد مي شود كه در صورت تركيب شدن با اثر دما به خصوص در قوس هاي تند مي توانند باعث افزايش شديد نيروهاي جانبي شده و خط را در محدوده نا¬امن قرار دهند كه مي¬تواند سبب كمانش خط و در نتيجه خروج از خط قطار شود، بنابراين ميزان مقاومت جانبي خط در برابر نيروهاي وارده در حفظ پايداري خط در برابر كمانش بسيار مهم است. دو مولفه اصلي مقاومت جانبي عبارتند از مقاومت جانبي بيشينه و مقاومت جانبي نهايي، كه هر چقدر مقادير اين مقاومت¬ها بيشتر باشد، مقاومت خط در برابر كمانش نيز بيشتر خواهد بود. همچنين ذكر اين نكته نيز لازم است كه طبق تحقيقات صورت گرفته از ميان دو پارامتر مذكور، اهميت مقاومت جانبي نهايي بالاست بيشتر از مقاومت جانبي بيشينه بوده و در پايداري خط موثرتر است.
واژه‌هاي كليدي : مقاومت طولي خط، بار قائم، بار جانبي، بار طولي، پارامترهاي كمانش، خطوط CWR
