PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Experimental research on fatigue strength of prototype under sleeper pads used in the ballasted rail track systems

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
Badania laboratoryjne wytrzymałości zmęczeniowej prototypowych podkładek podpodkładowych USP stosowanych w podsypkowych konstrukcjach dróg szynowych
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The present paper discusses static and dynamic characteristics of various under sleeper pads (USP) that are to be used in the ballasted track systems as resilient vibroacoustic isolators. Four different USP samples were put to fatigue tests and static and dynamic bedding moduli were determined. The purpose of the tests, which were carried out up to 500 thousand load cycles, was to determine which USP have favourable and which unfavourable properties, taking into account their potential application as the elements used for energy dissipation and reduction of noise and vibration. The obtained results allowed the authors to indicate samples with a potential for further analysis and to reject those, which did not satisfy the adopted criteria.
PL
W niniejszej pracy omówione zostały statyczne i dynamiczne własności różnych prototypowych podkładek podpodkładowych (USP), które są stosowane w podsypkowych konstrukcjach dróg szynowych jako sprężyste tłumiki wibroakustyczne. Zadaniem tego typu elementów sprężystych jest zapewnienie ochrony przeciwko drganiom, zabezpieczenie podsypki pod torami i poprawa stabilności toru. Na potrzeby tej pracy przeprowadzono badania wytrzymałości zmęczeniowej czterech różnych próbek USP: trzech podkładek na bazie granulatu gumowego o różnych własnościach oraz podkładki na bazie poliuretanu. Dla każdej z próbek wyznaczono trzy parametry: statyczny moduł sztywności dla obciążenia z zakresu (0.01÷0.1) N/mm2, statyczny moduł sztywności dla obciążenia z zakresu (0.01÷0.2) N/mm2 i dynamiczny moduł sztywności dla różnych częstotliwości obciążenia (1-24 Hz). Badania były prowadzone do 500 000 cykli obciążenia, co jest wartością mniejszą niż zalecane 3 mln, ale wystarczającą na wstępnym etapie badań do wskazania próbek USP o korzystnych i niekorzystnych własnościach, biorąc pod uwagę ich potencjalne zastosowanie w podsypkowych konstrukcjach dróg szynowych jako elementów służących do redukcji drgań i hałasu. Głównym celem przeprowadzonych testów było wskazanie próbek do dalszych badań i odrzucenie tych, które nie spełniają żądanych kryteriów.
Rocznik
Strony
241--255
Opis fizyczny
Bibliogr. 23 poz., il., tab.
Twórcy
  • Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland
autor
  • Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland
  • Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland
  • Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland
Bibliografia
  • 1. C. Jayasuriya, B. Indraratna, S. Nimbalkar, “Analysis of the Performance of Under Sleeper Pads - A Critical Review”, in: Proceedings of the International Conference on Geotechnical Engineering, Colombo, Sri Lanka, 2015. A. Kulathilaka, K. Senanayake, J. S. M. Fowze, N. Priyankara, P. Rathnaweera, N. De Silva & U. Nawagamuwa (Eds.), pp 601-604, 2015.
  • 2. C. Kraśkiewicz, W. Oleksiewicz, M. Płudowska-Zagrajek, A. Piotrowski, “Testing procedures of the Under Sleeper Pads applied in the ballasted rail track systems”, MATEC Web of Conferences 196: 02046, 2018.
  • 3. M. Sol-Sánchez, F. Moreno-Navarro, C. Rubio-Gámez, “The use of elastic elements in railway tracks: A state of the art review”, Construction and Building Materials 75: 293-305, 2015.
  • 4. M. Sol-Sánchez, L. Pirozzolo, F. Moreno-Navarro, C. Rubio-Gámez, “A study into the mechanical performance of different configurations for the railway track section: A laboratory approach”, Engineering Structures 119: 13-23, 2016.
  • 5. M. Sol-Sánchez, F. Moreno-Navarro, C. Rubio-Gámez, “The Use of Deconstructed Tires as Elastic Elements in Railway Tracks”, Materials 7: 5903-5919, 2014.
  • 6. M. Sol-Sánchez, N.H. Thom, F. Moreno-Navarro, C. Rubio-Gámez, G.D. Airey, “A study into the use of crumb rubber in railway ballast” Construction and Building Materials 75: 19-24, 2015.
  • 7. J. Kennedy, P.K. Woodward, G. Medero, M. Banimahd, “Reducing railway track settlement using three-dimensional polyurethane polymer reinforcement of the ballast” Construction and Building Materials 44: 615- 625, 2013.
  • 8. S. Kaewunruen, A. Aikawa, A.M. Remennikov, “Vibration attenuation at rail joints through under sleeper pads”. Procedia Engineering 189: 193-198, 2017.
  • 9. A. Omodaka, T. Kumakura, T. Konishi, “Maintenance reduction by the development of resilient sleepers for ballasted track with optimal under-sleeper pads”, Procedia CIRP 59: 53-56, 2017.
  • 10. T. Abadi, L. Le Pen, A. Zervos, W. Powrie, “Effect of Sleeper Interventions on Railway Track Performance”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering 145(4): 04019009, 2019.
  • 11. C. Jayasuriya, B. Indraratna, T.N. Ngo, “Experimental study to examine the role of under sleeper pads for improved performance of ballast under cyclic loading”, Transportation Geotechnics 19: 61-73, 2019.
  • 12. A. Zbiciak, C. Kraśkiewicz, W. Oleksiewicz, C. Lipko, “Viscoelastic dynamic models of resilient elements used in railway tracks”, MATEC Web of Conferences 86: 01015, 2016.
  • 13. A. Zbiciak, C. Kraśkiewicz, W. Oleksiewicz, M. Płudowska-Zagrajek, C. Lipko, “Mechanical modelling and application of vibroacoustic isolators in railway tracks”, MATEC Web of Conferences 117: 00090, 2017.
  • 14. Grzesikiewicz, W.; Wakulicz, A.; Zbiciak, A. Non-linear problems of fractional calculus in modeling of mechanical systems. IJMS 2013, 70, pp. 90-98.
  • 15. W. Grzesikiewicz, J. Osiecki, J. Piotrowski, “Podstawy dynamiki pojazdów szynowych”, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, 1974.
  • 16. R.G. Wettschureck, “Unterschottermatten auf einer Eisenbahnbrücke in Stahlbeton-Verbundbauweise”, DAGA 87: 217-220, 1987.
  • 17. R.G. Wettschureck, M. Heim, S. Mühlbachler, “Reduction of structure-borne noise emissions from aboveground railway lines by means of ballast mats”, Proceedings of Inter-noise 97: 577-580, 1997.
  • 18. J. Sołkowski, “Proceeding”, Research and Technical Papers of Polish Association for Transportation Engineers in Cracow 2(106): 159-175, 2015.
  • 19. PN-EN 16730:2016-08 Railway applications – track – concrete sleepers and bearers with under sleeper pads.
  • 20. DB Netz AG, DBS 918 145-01, Technische Lieferbedingungen, Spannbetonschwellen mit elastischer Sohle - Elastische Schwellensohlen, 2016.
  • 21. RFI TCAR SF AR 03 007 C, Specifica tecnica di fornitura: Tappetini sotto traversa (USP), 2017.
  • 22. UIC 713-1: Recommendations for use of Under Sleeper Pads (USP), ver. 1.4, 12.01.2016.
  • 23. IRS 70713-1: Railway Application – Track & Structure “Under Sleeper Pads (USP) - Recommendations for Use”, 1st edition 01.04.2018.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-36503586-4662-4e83-ae07-c74ed35ae843
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.