18257

۱۸۲۵۷

بررسي تأثير USP ها بر روند تغييرات شاخص‌هاي هندسي مسير راه‌آهن

كارشناسي ارشد

خطوط راه‌آهن

شهريور ۱۳۹۶

دكترجبارعلي ذاكري

راه‌آهن

خطوط راه‌آهن و زيرساخت‌هاي آن، بزرگ‌ترين سرمايه راه‌آهن‌ها مي‌باشد كه سالانه درصد قابل ‌توجهي از بودجه‌ها صرف نگهداري آن‌ها مي‌گردد. در اين ميان، استفاده از روش‌هاي نوين جهت رفع عيوب و حفظ فرم هندسي اوليه و طراحي شده خطوط، تأثير بسزايي در حصول درآمدها و صرفه‌جويي مستقيم در هزينه‌ها دارد و علاوه بر اين، مي‌تواند سبب افزايش ضريب ايمني براي حركت قطارها گردد. به همين منظور، خطوط ريلي بايد به دقت مورد ارزيابي قرار گرفته و عملكرد صحيح و ايمن آن‌ها پايش شود. عوامل مختلفي مي‌توانند در بهبود كيفيت هندسي خط آهن دخيل باشند. يكي از فن‌آوري‌هايي كه مي‌تواند در اين امر تأثير بسزايي داشته باشد، استفاده از پدهاي ارتجاعي زير تراورس (USP) است. به منظور بررسي اين موضوع، تأثير استفاده از اين مصالح به كمك شبيه‌سازي عددي و نتايج آزمايش‌هاي ميداني مورد ارزيابي قرار گرفت. در اين پژوهش ابتدا به مدل‌سازي خط آهن در محيط نرم‌افزار PLAXIS 2D، جهت بررسي عددي پدهاي ارتجاعي زير تراورس پرداخته شده است. بر اساس نتايج به دست آمده از تحليل مدل با افزايش مدول الاستيسيته USP (سخت‌تر شدن پد)، سبب كاهش تغيير مكان اجزاي خط خواهد شد. همچنين كاهش ضخامت پد سبب كاهش تغيير مكان اجزاي خط و كاهش خاصيت ارتجاعي USP خواهد شد. در مرحله بعد، جهت بررسي تاثير USPها بر روند تغييرات شاخص‌هاي هندسي مسير راه‌آهن، بلاك مياندره- آبگرم از ناحيه شمال شرق انتخاب گرديد. با بررسي مساحت زير نمودار تغيرات پارامترهاي هندسي خط و همچنين شاخص هندسي انحراف استاندارد (SD) روند تغييرات اين پارامترها قبل از نصب USP و همچنين در نوبت‌هاي متوالي پس از نصب USP مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج مبين تأثير مثبت استفاده از USP‌ها در بهبود كيفيت هندسي خط مي‌باشد. كلمات كليدي: خطوط بالاستي راه‌آهن، پدهاي ارتجاعي زير تراورس (USP)، پارامترهاي هندسي خط، شاخص هندسي انحراف استاندارد.

1396/10/12

10/3/2018 12:00:00 AM

Abstract The railway lines and its infrastructure are the largest railways capital, with a significant percentage of their annual budget being spent on their maintenance. In the meantime, the use of new methods to fix defects and maintaining the initial geometric shape of the lines, has a significant effect on earning revenue and a direct cost savings, and in addition, it can increase the safety factor for the movement of trains. For this reason, the railways must be carefully evaluated and monitored for their correct and safe operation. Various factors can contribute to improving the geometric quality of the railways. One of the technologies that can make a difference in this is the use of the UPS under Traversal (USP). To investigate this, the effect of using this material was evaluated using numerical simulation and field test results. In this study, a linear modeling of the PLAXIS 2D software was performed for numerical evaluation of elastic pads under traverse. Based on the results obtained from the model analysis, the increase in the modulus of elasticity of the USP (hardening of the pad) will reduce the displacement of the line components. Also, reducing the thickness of the pad will reduce the line displacement and decrease the elasticity of the USP. In the next step, in order to investigate the effect of USP on the changes in the geometric indices of the railway line, the midstream-spa block was selected from the north-east. By examining the area below, the graph of the variation of the geometric parameters of the line as well as the standard deviation (SD) of the parameters of the changes were studied before the installation of the USP, as well as in successive turns after the installation of USP. The results demonstrate the positive impact of using USPs on improving the geometric quality of the line. Keywords: Railway Ballasts, Elastic Pads under Traverse (USP), Linear Geometric Parameters, Geometric Standard Deviation Index.