Static and dynamic parameters of railway tracks retrofitted with under sleeper pads

• Autorzy: Kraśkiewicz C. , Zbiciak A. , Oleksiewicz W. , Karwowski W.

Identyfikatory

DOI

10.2478/ace-2018-0070

Warianty tytułu

PL

Statyczne i dynamiczne parametry toru kolejowego z podkładkami podpodkładowymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents results of the laboratory tests made for the prototype resilient under sleeper pads in the Warsaw University of Technology laboratory unit. These pads are dedicated to reduce vibrations transmitted to the vicinity of the railroad and to improve the resistance of the railroad structure. The laboratory testing program was carried out for elastomeric materials (polyurethane and rubber based) due to the PN-EN 16730 standard. The obtained values of the key parameters were used in order to determine the insertion loss vibration level by applying analytical method. The paper presents the influence of selected parameters i.e. static and dynamic moduli on the reduction of vibration and structure-borne sound level.

PL

Artykuł prezentuje wyniki badań wykonanych na prototypowych podkładkach podpodkładowych (USP – skrót od ang. Under Sleeper Pads) na stanowisku laboratoryjnym na Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej. Podkładki USP stosowane są w torach i w rozjazdach o podsypkowej konstrukcji nawierzchni szynowej w celu ograniczenia niekorzystnych oddziaływań dynamicznych od ruchu pojazdów szynowych na otoczenie trasy – przede wszystkim ograniczenia poziomu wibracji. Elementy te zwiększają także trwałość nawierzchni szynowej poprzez zwiększenie powierzchni sprężystego przenoszenia dynamicznych obciążeń na styku podsypki tłuczniowej i podpory szynowej, co przeciwdziała rozkruszaniu ziaren podsypki i tworzeniu się rys i mechanicznych uszkodzeń (wgłębień) na spodzie podkładów.

Słowa kluczowe

EN

under sleeper pad; static bedding modulus; dynamic bedding modulus; dynamic stiffening ratio

PL

podkładka podpodkładowa; moduł sztywności statyczny; moduł sztywności dynamiczny; współczynnik przesztywnienia dynamicznego

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 64, nr 4/II
• Strony: 187--201
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Kraśkiewicz C.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Institute of Roads and Bridges, Warsaw, Poland

autor

Zbiciak A.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Institute of Roads and Bridges, Warsaw, Poland

autor

Oleksiewicz W.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland

autor

Karwowski W.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland

Bibliografia

• 1. C. Kraśkiewicz, "Współczesne budownictwo w badaniach młodych naukowców", Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, pp 126-140, 2017
• 2. PN-EN 16730:2016-08 "Railway applications – track – concrete sleepers and bearers with under sleeper pads"
• 3. C. Kraśkiewicz, W. Oleksiewicz, A. Zbiciak, „Podkładki podpodkładowe w podsypkowej konstrukcji nawierzchni dróg szynowych – techniczne i formalne aspekty stosowania”, Archives of Institute of Civil Engineering 25, Politechnika Poznańska, pp 221-243, 2017
• 4. DIN 45673-1:2010-08 "Mechanical vibration. Resilient elements used in railway tracks. Part 1: Terms and definitions, classification, test procedures"
• 5. DIN 45673-6:2010-08 "Mechanical vibration. Resilient elements used in railway tracks. Part 6: Laboratory test procedures for under-sleeper pads on concrete sleepers"
• 6. C. Kraśkiewicz, C. Lipko, M. Płudowska, W. Oleksiewicz, A. Zbiciak, „Static and dynamic characteristics of resilient mats for vibration isolation of railway tracks”, Procedia Engineering 153, pp 317-324, 2016
• 7. A. Zbiciak, C. Kraśkiewicz, C. Lipko, W. Oleksiewicz, „Viscoelastic dynamic models of resilient elements used in railway tracks”, IPICSE-2016, MATEC Web of Conferences 86, 01015, 2016
• 8. DIN 45673-4:2008-07 "Mechanical vibration. Resilient elements used in railway tracks. Part 4: Analytical evaluation of insertion loss of mounted track systems"
• 9. A. Zbiciak, C. Kraśkiewicz, W. Oleksiewicz, M. Płudowska-Zagrajek, C. Lipko “Mechanical modelling and application of vibroacoustic isolators in railway tracks”, XXVI R-S-P Seminar 2017, Theoretical Foundation of Civil Engineering, MATEC Web of Conferences 117, 00090, 2017
• 10. V. G. S. Simionatto, H. H. Miyasato, F. Melo, M. Dias, “Singular Mass Matrices and Half Degrees of Freedom: A General Method for System Reduction”, Proceedings 21st Int. Congr. Mech. Engin. (2011)
• 11. W. Grzesikiewicz, A. Wakulicz, A. Zbiciak, „Non-linear problems of fractional calculus in modeling of mechanical systems”, IJMS 70, pp 90-98, 2013
• 12. W. Grzesikiewicz, J. Osiecki, J. Piotrowski, "Podstawy dynamiki pojazdów szynowych", Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, 1974
• 13. R. G. Wettschureck, U. J. Kurze, „Einfügungsdämm-Maß von Unterschottermatten“, ACUSTICA 58, pp. 177-182, 1985
• 14. R. G. Wettschureck, „Unterschottermatten auf einer Eisenbahnbrücke in Stahlbeton-Verbundbauweise“, DAGA 87, Aachen, pp. 217-220, 1987
• 15. R. G. Wettschureck, M. Heim, S. Mühlbachler, “Reduction of structure-borne noise emissions from above-ground railway lines by means of ballast mats”, Proceedings Inter-noise 97, Budapest, pp. 577-580, 1997
• 16. J. Sołkowski, “Efektywność wibroizolacji nawierzchni kolejowej w ujęciu analitycznym”, Proceeding, Research and Technical Papers of Polish Association for Transportation Engineers in Cracow 2(106), pp 159-175, 2015

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).