31191

بررسي اثر برخورد وسيله نقليه با شاه‌تير پل بر روي پاسخ ديناميكي پل- قطار و شاخص هاي ايمني حركت قطار

دكتري تخصصي

مهندسي راه آهن - خط و سازه هاي ريلي

1397

1403/06/19

دكتر جبارعلي ذاكري سردروردي

دكتر ميثم جهانگيري - دكتر سيد علي مسيبي

مهندسي راه آهن

سرويس دهي كامل و بدون نقص پل هاي راه‌آهن در مقايسه با پل هاي جاده‌اي از اهميت زيادي برخوردار مي‌باشد چرا كه وقوع خرابي در بخشي از پل منجر به مسدود شدن كل خط و از حركت ايستادن وسيله نقليه مي شود. در سال هاي اخير مسئله برخورد وسيله نقليه با ارتفاع زياد در حال عبور از زير پل ها به قسمت رو سازه پل زياد اتفاق مي افتد. اين برخوردها موجب آسيب ديدن سازه پل مي شوند و ايمني حركت قطار را نير تحت تاثير قرار مي دهند و موجب بروز مشكلات زيادي در حمل نقل و عبور و مرور جاده اي و ريلي مي شوند. در اين رساله بررسي اثر برخورد وسيله نقليه با ارتفاع زياد به روسازه پل بر روي پاسخ ديناميكي اندركنش پل – قطار- خط آهن و استخراج شاخص هاي مربوط به ايمني حركت قطار مد نظر قرار گرفته است. در اين تحقيق پل راه‌آهن و مدل وسيله نقليه ريلي با استفاده از نرم افزار آباكوس و به روش المان محدود به صورت سه بعدي مبتني بر نشريه 301 آيين نامه روسازي راه آهن و طراحي پل ها به روش آشتو مدل سازي شده است و نيروي ناشي از برخورد وسيله نقليه به روسازه پل نيز به شكل تابع زمان و به صورت بار ضربه اي به پايين شاهتير در وسط دهانه پل اعمال شده است. نتايج بررسي ها نشان داد كه در صورتي كه بار برخوردي جانبي با مقادير خيلي بيشتر از محدوده استاندارد 5 تا 8 مگانيوتن به پايين شاهتير پل وارد شود، شاخص ضريب خروج از خط داراي مقادير بيشتر از حد مجاز آيين نامه اي يعني 0/8 خواهد بود. همچنين در صورتي كه بار برخوردي جانبي به پايين شاهتير پل در وسط دهانه از مقدار 4 مگانيوتن تجاوز كند، شاخص ضريب بي باري در خط آهن نيز مقاديري فراتر از حد مجاز آيين نامه راه آهن چين يعني 0/6 خواهد داشت.

1403/06/25

Investigating the dynamic behavior of railway bridge subjected to over-height vehicle collision force and train running safety indices

9/9/2025 12:00:00 AM

Full service without defects of railway bridges is more important than highway bridges because failure at a part of the bridge results in the blockage of the entire track and the stopping of the trains. In recent years, the problem of an over-height vehicle collision to the bridge superstructure has occurred more frequently. These collisions damage the bridge superstructure and affect the safety of the train causing many problems in railway transportation.This study investigates dynamic behavior of railway bridges subjected to lateral impact load induced by over-height vehicle while a train passes over the bridge and train safety indices.In this research, the railway bridge and train are modeled using the Abaqus software based on the finite element method according to publication 301 Railway superstrucrue design Regulations and AASHTO Bridge design code and over-height vehicle collision force is also applied to the bridge concrete girder as impact load in the middle of the bridge span. Finally, the results obtained from dynamic analysis of train-track-bridge interaction revealed train running safety indices exceed the allowed values specified by China Railway Regulations as the impact load exceeds 66 MN in terms of derailment factor and 4 MN in terms of offload factor.

رفتار ديناميكي پل -قطار- خط آهن , بار برخورد با ارتفاع زياد به روسازه پل , روش المان محدود , نيروهاي تماس چرخ - ريل , ضريب خروج از خط , ضريب بي باري

train-track-bridge interaction behavior , over-height vehicle collision to the bridge superstructure , finite element method , wheel-rail contact force , derailment factor , wheel unloading rate

Amirhesam Taghipour

Dr.Jabbar ali zakeri