Wybrane zagadnienia współpracy nawierzchni z podłożem podczas eksploatacji bezstykowego toru kolejowego

• Autorzy: Bednarek W. A.

Warianty tytułu

EN

The chosen problems of interaction of track structure with subgrade during CWR track operation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podczas eksploatacji bezstykowego toru kolejowego ulega zmianie sposób współpracy nawierzchni z podłożem. Zmiana tego charakteru wynika głównie ze zmiennej odkształcalności podłoża gruntowego, zużywania się poszczególnych elementów nawierzchni kolejowej czy powstawania nierówności zarówno w torze jak i w samej szynie. W pracy przedstawiono wybrane zagadnienia takiej zmieniającej się współpracy nawierzchni z podłożem podczas eksploatacji bezstykowego toru kolejowego. W szczególności omówiono następujące czynniki: - zmiana podatności podłoża w ciągu roku, - niejednorodność podłoża po długości toru, - lokalne nierówności w torze i w szynie, - zmniejszenie efektywności przyczepności koła na odkształconym torze, - zużycie pionowe, boczne i faliste szyn. Wymienione czynniki powodują niekorzystny wzrost naprężeń w poszczególnych współpracujących ze sobą elementach nawierzchni kolejowej oraz ich postępującą degradację. W pracy zawarto zespół wzrostu naprężeń, szczególnie widoczny w eksploatowanej szynie toru kolejowego.

EN

During a CWR track operation changes a way of interaction between track structure and subgrade. This change mainly follows from variable elasticity of roadbed, damage of particular track structure elements of formation of unevenness as well in track and rail. In the paper the chosen problems of such variable interaction of track structure with subgrade during operation of CWR track are shown. Particularly the following factors are discussed: - a change of subgrade elasticity within a year, - a non-homogeneity of subgrade along the track, - a local unevenness in track and in rail, - an adhesion effectiveness reduction of wheel on deformed railway track, - a vertical and side wear of rail and rail corrugation. The factors specified above cause an unfavourable growth of stresses in particular cooperated elements of track structure and theirs following degradation. In the paper a complex of stress growth, specially clearly seen in operated rail of railway track is enclosed.

Słowa kluczowe

PL

tor bezstykowy; lokalne nierówności toru; zmienna współpraca nawierzchnia-podłoże podczas eksploatacji

EN

CWR track; local unevenness of track; variable interaction of track structure with subgrade during operation

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
• Czasopismo: Przegląd Komunikacyjny
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 10
• Strony: 5--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 37 poz., il.

Twórcy

autor

Bednarek W. A.

• Politechnika Poznańska Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Zakład Budowy Mostów i Dróg Kolejowych

Bibliografia

• [1] Bałuch H.: System doradczy w ocenie celowości szlifowania szyn. Problemy Kolejnictwa, nr 118, 1995,
• [2] Bałuch H.: Konieczność budowy systemu monitorowania szyn. VI Seminarium Diagnostyki Nawierzchni Szynowych. Politechnika Gdańska, Jurata 2004,
• [3] Bałuch H.: Wybrane zagadnienia trwałości i niezawodności szyn kolejowych. III Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Techniczna "Spawalnictwo dróg szynowych oraz materiał, wykonawstwo, odbiory", Warszawa-Bochnia 2007,
• [4] Bałuch H.: Uproszczona metoda relatywnej oceny obciążeń drogi kolejowej. Praca Instytutu Kolejnictwa nr 4511/61 wykonywana na zlecenie Urzędu Transportu Kolejowego, Warszawa, grudzień 2011,
• [5] Bałuch M.: Estymacja nierówności toru kolejowego. Archiwum Inżynierii Lądowej, nr 3-4, 1989,
• [6] Bałuch M.: Ustalanie dopuszczalnych nacisków osi i maksymalnych prędkości na liniach PKP. Prace Centrum Naukowo-Technicznego Kolejnictwa, z. 139, Warszawa 2003,
• [7] Bałuch M.: Interpretacja przekroczeń odchyłek dopuszczalnych nawierzchni. XIII Konferencja Naukowa "Drogi Kolejowe", 2003,
• [8] Bałuch M.: Hipotetyczna ocena stanu naprężeń w szynach. VI Seminarium Diagnostyki Nawierzchni Szynowych. Politechnika Gdańska, Jurata 2004,
• [9] Bhaskar A., Johnson K.L., Wood G.D., Woodhouse J.: Wheel-rail dynamic with closely conformal contact. Part 1: Dynamic modelling and stability analysis, I. Mech. E. Proc. Inst. Mech. Engr. Vol. 211, Part F, 1997,
• [10] Bednarek Wł.: Local unevenness of lengthwise profile influence on stability conditions of continuous welded rail track. Foundations of Civil and Environmental Engineering, Poznań University of technology, No. 10, 2007,
• [11] Bednarek W.: Wpływ lokalnych nierówności profilu podłużnego na warunki stateczności bezstykowego toru kolejowego. Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej 3/2007, materiały XIV Konferencji Naukowo-Technicznej "Drogi Kolejowe 2007", Poznań-Rosnówko, 2007,
• [12] Bednarek Wł.: Local subgrade unevenness of lengthwise profile influence on work conditions of CWR track. Foundations of Civil and Environmental Engineering (FCEE), Poznań University of technology, No. 15, 2012,
• [13] Bogdaniuk B.: Pomiary nierówności powierzchni tocznej szyn na liniach PKP, Problemy Kolejnictwa, nr 120, 1995.
• [14] Czyczuła Wł.: Analiza stanu naprężeń w szynach na podstawie modeli uproszczonych. Drogi Kolejowe, nr 12, 1988,
• [15] Grabczyk J., Madejski J., Gołaszewski A.: Mikroprocesorowe przyrządy do pomiarów profilu kół pojazdów szynowych, główek szyn i rozjazdów. Przegląd Kolejowy, nr 3, 1998,
• [16] Grassie S.L., Kalousek J.: Rail corrugation: characteristics, causes and treatments. Journal of Rail and Rapid Transit, proc. Inst. Mech. Eng., Vol. 207F, 1993,
• [17] Iwnicki S.D., Bevan A.J.: Damage to railway Wheels and Rails: A Review of the Causes, Prediction Methods, Reduction and Allocation of Costs. The International Journal of Railway technology, Vol. 1, Issue 1, 2012,
• [18] Krużyński M., Piotrowski A.: Badania zagęszczalności materiałów podsypkowych. ZNPP, Nr 41, 1995
• [19] Kruzyński M., Kopiński M., Piotrowski A.: Prognozowanie osiadań i deformacji pionowych toru kolejowego. Przegląd Kolejowy, nr 8, 1996,
• [20] Lesiak P., Podsiadło R.: Symulacje badania dynamicznego oddziaływania koła z płaskim miejscem na szynę w środowisku UNIVERSAL MECHANIZM LOCO. Logistyka, 6, 2011,
• [21] Łoś M.: Wpływ temperatury na pracę toru kolejowego. WKiŁ, Warszawa 1974,
• [22] Madej J.: teoria ruchu pojazdów szynowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004,
• [23] Massel A.: Faliste zużycie szyn a warunki eksploatacyjne. Problemy Kolejnictwa, nr 127, 1998,
• [24] Matejak W., Moszczyński R.: Problematyka szyn z wadami stwierdzonymi w czasie badań defektoskopowych. Materiały seminaryjne VI Seminarium diagnostyki nawierzchni szynowych, Gdańsk-Jurata 2004,
• [25] Sato Y., Matsumoto A., Knothe K.: Review on rail corrugation studies. Elsevier Science B.V., Wear, 253, 2002,
• [26] Sawley K.: managing profiles to extend both wheel and rail life. Railway Track and Structures, No. 9, 2001,
• [27] Siewczyński Ł.: Zagadnienia współpracy nawierzchni kolejowej z podtorzem gruntowym. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1974,
• [28] Skrzyński E.: Wpływ dużego obciążenia ruchem oraz zwiększonych szybkości pociągów na pracę podtorza. Problemy Kolejnictwa, nr 67, 1975,
• [29] Skrzyński E., Sikora R.: Kolejowe budowle ziemne - tom I. WKiŁ, Warszawa 1990,
• [30] Sokołowski J.: Wpływu parametrów mechanicznych nawierzchni kolejowej na ugięcia szyny w strefach przejściowych. Materiały VIII Ogólnopolskiej Konferencji "Nowoczesne technologie i systemy zarządzania w kolejnictwie", Zakopane, 2009,
• [31] Sokołowski J., Kudła D.: Wykonawstwo stref przejściowych do obiektów mostowych i aspekty modelowania numerycznego oddziaływania pojazd-nawierzchnia-podtorze. Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej, Oddział w Krakowie, Seria: Materiały Konferencyjne, Nr 2(101)/2013, Kraków 2013.
• [32] Sołtysiak W.: Analiza ugięcia szyny wskutek znacznej zmiany jej podparcia na długości bezstykowego toru kolejowego. Praca magisterska (napisana pod kierunkiem dr In. Wł. Bednarek), Poznań, 2013,
• [33] Timoshenko S.: Method of analysis of statical and dynamical stresses in rail. Proceeding of the Second International Congress for Applied Mechanics
• [34] Towpik K.: Obliczanie dynamicznych charakterystyk nawierzchni z uwzględnieniem zmiennych warunków podparcia toru. Drogi Kolejowe, nr 4, 1982,
• [35] Towpik K.: Szlifowanie szyn w świetle doświadczeń zagranicznych. Problemy Kolejnictwa, nr 118, 1995,
• [36] Towpik K.: Infrastruktura drogi kolejowej. Obciążenia i trwałość nawierzchni. Biblioteka Problemów Eksploatacji, Warszawa-Radom 2006,
• [37] Wiłun Z.: Mechanika gruntów i gruntoznawstwo drogowe, Warszawa 1967.