автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.22, диссертация на тему:Планирование подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки железнодорожного пути с учетом критерия неравноупругости

кандидата технических наук
Гавриленко, Александр Константинович
город
Екатеринбург
год
2007
специальность ВАК РФ
05.02.22
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Планирование подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки железнодорожного пути с учетом критерия неравноупругости»

Автореферат диссертации по теме "Планирование подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки железнодорожного пути с учетом критерия неравноупругости"

На правах рукописи

ПЛАНИРОВАНИЕ ПОДЪЕМОЧНОГО РЕМОНТА И ПЛАНОВО - ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНОЙ ВЫПРАВКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ С УЧЕТОМ КРИТЕРИЯ Н КРАВ НОУ ПРУ ГОСТИ

05.02.22 - Организация производства (транспорт)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ООЗ162408

Екатеринбург - 2007

003162408

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Уральский государственный университет путей сообщения» (УрГУПС) Федеральное агентство железнодорожного транспорта.

Научный руководитель доктор технических наук

Аккерман Геннадий Львович

Официальные оппоненты, доктор технических наук

Блажко Людмила Сергеевна,

кандидат технических наук Прохоров Владимир Михайлович

Ведущая организация- Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения» (МИИТ)

Защита диссертации состоится 14 ноября 2007г в 14 час на заседании диссертационного совета КМ 218.013.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Уральский государственный университет путей сообщения» по адресу 620034 г Екатеринбург, Колмогорова 66, ауд 283

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральского государственного университета путей сообщения

Автореферат разослан « октября 2007 г.

Отзыв на автореферат в 2-х экземплярах, заверенный печатью организации, просим направлять в адрес Ученого совета Университета.

Ученый секретарь ^^Тт^ТУ)^'^

Регионального диссертационного совета ( Александров А Э.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Организация и планирование путевых работ в значительной степени определяет состояние железнодорожного пути, позволяет удлинить межремонтные сроки, экономить материально-технические ресурсы, существенно влияет на безопасность движения поездов

На долю путевого хозяйства приходится около половины основных фондов железнодорожного транспорта Российской Федерации Поэтому новые подходы к обоснованию своевременности назначения участков пути к ремонту и планово-предупредительной выправке - задача, напрямую влияющая на успех внедрения системы менеджмента качества на сети дорог ОАО «РЖД» Стабильное и надежное состояние железнодорожного пути в течение всего периода эксплуатации позволит привлекать дополнительные инвестиции в развитие перевозок и повысить конкурентоспособность ОАО «РЖД» на российских и международных транспортных рынках

Планирование путевых работ основывается на установленных нормативными документами межремонтных сроках, а также на результатах мониторинга состояния пути и сравнения величин критериев назначения ремонтов и планово-предупредительной выправки с их допустимыми значениями

Одно из важнейших свойств, отражающих состояние пути - его равно-упругость Она должна достигаться после всех путевых работ Согласно «Техническим условиям на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути» (ЦПТ-53) основные работы по восстановлению равноупруго-сти подрельсового основания - подъемочный ремонт и планово-предупредительная выправка Объемы этих работ существенны. К примеру, в 2006 г. на сети ОАО «РЖД» объем машинизированной выправки пути превысил 20 тыс км и составил шестую часть от развернутой длины главных путей

Действующие критерии выбора участков вышеуказанных работ - количество отступлений II степени на километр пути, превышение процентной доли загрязненности щебня, число неисправных элементов верхнего строения пути Состояние пути характеризуется балловой оценкой в различные периоды времени Качество выполненных путевых работ также выражается в баллах до и после.

Между тем, при выборе граничных значений параметров пути, при которых требуется проведение ремонтных и выправочных работ, необходимо оценивать динамику взаимодействия пути и подвижного состава с выделени-

ем негативных, с точки зрения накопления расстройств пути, состояний под-рельсового основания Проведение натурных экспериментов требует значительных затрат В связи с этим большое значение имеет применение имитационного моделирования движения вагона по пути с его фактическим состоянием Определение степени неравноупругости пути позволит принять более обоснованные решения по назначению подъемочных ремонтов пути и планово-предупредительных выправок, а также контролировать качество работ

Целью диссертационной работы является создание методики планирования подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути с учетом степени неравноупругости подрельсового основания

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи.

1 Обосновать учет степени неравноупругости подрельсового основания при планировании и организации подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки железнодорожного пути

2. Разработать методику определения упругого прогиба пути с использованием данных вагона-путеизмерителя и аппаратно-программного комплекса «Профиль»

3. Предложить и обосновать дополнительный критерий назначения подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути на участках с удовлетворительным состоянием земляного полотна и рельсовых скреплений.

4 Разработать методику планирования подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути с учетом критерия неравноупругости

Объектом исследования в настоящей работе является система организации ремонтов и планово-предупредительных выправок пути, как части инфраструктуры железнодорожного транспорта ОАО «РЖД»

Предметом исследования являются критерии планирования участков подъемочного ремонта и планово-предупредительных выправок железнодорожного пути

Методы исследования Диссертационная работа базируется на экспериментально-теоретических исследованиях, в основу которых легли результаты анализа данных, полученных с вагонов-путеизмерителей и аппаратно-программного комплекса «Профиль» на участках Свердловской железной дороги - филиала ОАО «Российские железные дороги», а также результаты многовариантного имитационного моделирования на ЭВМ динамики вагона на основе теории дифференциальных уравнений при различных параметрах

состояния пути Для обработки полученных данных использованы методы теории вероятности и математической статистики, анализ Парето, положения теории взаимодействия подвижного состава и пути, теории планирования эксперимента, принцип математического изоморфизма

Научная новизна работы состоит в том, что

1 При планировании, организации и оценке качества ремонтно-путевых работ впервые предложено учитывать степень неравноупругости подрельсового основания

2 Впервые разработана методика определения упругого прогиба пути с использованием данных вагона-путеизмерителя и аппаратно-программного комплекса «Профиль». Достоверность методики подтверждена экспериментально

3 Разработан и научно обоснован дополнительный критерий назначения подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки на участках с удовлетворительным состоянием земляного полотна и рельсовых скреплений.

4 Впервые предложена методика планирования подъемочного ремонта и планово предупредительной выправки пути с учетом критерия неравноупругости

Практическая значимость исследования.

В результате выполненных исследований разработана методика определения упругого прогиба железнодорожного пути с использованием данных вагонов-путеизмерителей и съемных путеизмерительных тележек АПК «Профиль», позволяющая на участках со здоровым земляным полотном оценить упругие свойства пути без использования диагностических поездов

Получена количественная оценка влияния параметров неравноупругости подрельсового основания на динамику взаимодействия подвижного состава и пути.

Разработана методика, которая по данным о неравноупругости подрельсового основания дает возможность более обоснованно принимать управленческие решения по назначению подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути

На защиту выносится методика планирования подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути, включающая

1 Обоснование необходимости учета степени неравноупругости подрельсового основания на участках со здоровым земляным полотном и годными рельсовыми скреплениями;

2 Методику определения упругого прогиба пути с использованием данных вагона-путеизмерителя и аппаратно-программного комплекса «Профиль», позволяющую проводить мониторинг и разрабатывать меры организационного воздействия на состояние железнодорожного пути,

3. Критерий назначения работ по восстановлению равноупругости железнодорожного пути, отражающий степень неравноупругости подрельсово-го основания,

4 Результаты численных экспериментов и имитационного моделирования взаимодействия пути и подвижного состава для оценки граничных значений критерия неравноупругости,

5 Методику планирования подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути с учетом критерия неравноупругости

Реализация результатов работы. Разработанные в ходе исследований рекомендации по выбору участков, требующих восстановления равноупругости подрельсового основания, учитывались при выполнении ремонтных работ на Свердловской железной дороге, филиале ОАО «РЖД» в 2007 г

Апробация работы. Материалы диссертационной работы изложены, обсуждены и одобрены на конференциях, семинарах, совещаниях- межвузовской научно-технической конференции «Молодые ученые - транспорту», ГОУ ВПО УрГУПС (Екатеринбург, 2005г ); научно-технической конференции, посвященной столетию Г М Шахунянца, МИИТ, (Москва, 200бг ), научно-практической конференции «Перспективы технического развития путевого комплекса ОАО «РЖД» в условиях его реформирования» посвященной 75-летию ПТКБ ЦП ОАО «РЖД» (Москва, 2007 г )

Результаты диссертационной работы доложены на научно-технических советах, проводимых в филиале ОАО «РЖД» - «Свердловская железная дорога» в 2007 г; на семинарах кафедры «Путь и железнодорожное строительство» УрГУПС в 2004-2007 гг и кафедры «Путь и путевое хозяйство» Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ) в 2006 и 2007 гг Публикации.

Основные положения диссертационной работы и научные результаты опубликованы в девяти печатных работах (9 статей), в том числе три статьи опубликованы в научных журналах, входящих в «Перечень изданий рекомендованных ВАК для публикаций научных результатов диссертации» («Путь и путевое хозяйство», «Транспорт Урала»), остальные статьи в сборниках научных трудов МИИТ, ДВГУПС, ПТКБ ЦП ОАО «РЖД», УрГУПС Имеется решение о выдаче патента от 08 08 2007г, заявка на

изобр №2006122754/11 (024695) приоритет от 26 06 2006г. Объем и структура работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, приложений и содержит 121 страницу, 41 рисунок в тексте, 16 таблиц Библиографический список содержит 113 наименований

Автор выражает признательность научному руководителю профессору Г JI Аккерману за помощь и поддержку в работе, благодарит коллектив кафедр «Путь и железнодорожное строительство» УрГУПС и «Путь и путевое хозяйство» МИИТ за плодотворное обсуждение и ценные замечания, а также инженеров О.В. Голубева, П А Желтышева, В.В. Роготнева, А Ю Дробкова, Е А. Петрова и А А Семенова за помощь при постановке экспериментов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении содержится обоснование актуальности темы, формулируются цель и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость диссертационной работы

В первой главе проведен краткий обзор исследований в области взаимодействия подвижного состава и пути, проанализирована система назначения ремонтов и планово-предупредительных выправок пути, сформулированы задачи, решаемые в работе, обоснована их актуальность

Значительный вклад в изучение динамики работы пути под подвижной нагрузкой, а также вопросов организации и планирования ремонтов железнодорожного пути внесли исследования. Альбрехта В Г., Ашпиза Е.С, Блажко ЛС , Бондаренко И А., Бредюка В Б , Васютинского A.JL, Вериго М Ф , Воробьева Э В., Гасанова А.И, Глюзберга Б Э, Данилова В.Н., Дановича В.Д, Ершкова О П, Желнина Г.Г., Каменского В Б, Когана А.Я., Крачковского В П., Крейниса 3.JL, Крепкогорского С С , Лазаряна В.А, Леванкова И С , Левинзона МА, Лысюка B.C., Матюшина Н.Т., Мишина В.В., Певзнера В.О, Петрова Н П, Прохорова В М, Тимошенко С П, Филоненко-Бородича М.М., Фришмана М А, Холодецкого А А., Шахунянца Г М и других ученых, а также коллективов научно-исследовательских институтов и работников железнодорожного транспорта

Согласно различным исследованиям, в том числе проведенным на кафедре «Путь и железнодорожное строительство» УрГУПС, на накопление

расстройств пути значительное влияние оказывает неравноупругость под-рельсового основания. Она влияет: на стабильность состояния пути (изменяющаяся по длине пути жесткость усложняет динамику взаимодействия подвижного состава и пути), на напряженно-деформированное состояние пути (модуль упругости и коэффициент относительной жесткости пути участвует во многих формулах расчета пути на прочность); на износ рельсов. Эту же закономерность можно проследить в работах ученых МИИТа, ДИИТа, ВНИИЖТа. Установлено, что в ряде случаев численные значения динамических сил, вызванных неравноупругостью, оказываются больше, чем силы вызванные наличием неровностей в пути. Более того, при неудовлетворительном контроле жёсткости пути при железобетонном подрельсовом основании повышается выход рельсов по дефектам, особенно связанный с контактными повреждениями головки рельсов

Для восстановления равноупругости подрельсового основания предназначен подъемочный ремонт пути и планово-предупредительная выправка. Работы назначаются по результатам проверки путеизмерительным вагоном, которая определяет число и сочетание различных отступлений от нормативов содержания рельсовой колеи, характеризуя бальность участка Основным критерием, для назначения указанных работ служит предельное число отступлений на километр [КГ] (от 20-ти до 40-ка) в зависимости от классности пути при не превышении процента загрязненности балласта, дополнительными -доля негодных шпал и скреплений

Нормирование и планирование работ по числу отступлений обладает рядом недостатков Во-первых, число отступлений на километр, загрязненность балласта, число негодных шпал и скреплений лишь косвенно отражают жесткость пути Во-вторых, имеется существенный разброс установленных скоростей, при которых нормируется одно и тоже число отступлений При этом, чем выше грузонапряженность участка (группа пути), тем интервал скоростей больше В-третьих, число отступлений на километре включает в себя слишком большое количество разнообразных отступлений от норм (отступления по уровню, просадке, перекосу, рихтовке, и др.), а также всевозможных их сочетаний, что не позволяет дать качественную оценку проблем, вызвавших неравножесткость на участке В-четвертых, число отступлений на километр не является реальной физической величиной, с помощью которой можно охарактеризовать напряжения или силы, возникающие в элемен-

тах верхнего строения пути. К тому же загрязненность балласта практически не определяется, поэтому ее присутствие в качестве критерия для назначения путевых работ носит формальный характер

Проведенный в диссертационной работе анализ показывает, что необходимо дополнить критерии назначения подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки характеристикой неравноупругости участка Для определения пороговых значений неравноупругости предлагается использовать имитационное моделирование движения вагона по неравножест-кому пути.

На основании проведенного анализа организации назначения участков подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки сформулированы цели и задачи исследования.

Во второй главе разработана методика определения упругого прогиба пути с использованием данных вагона-путеизмерителя и аппаратно-программного комплекса «Профиль»

Методика включает в себя: получение данных о просадках рельсовых нитей (далее просадках) и взаимном положении рельсовых нитей по уровню (далее уровне) с помощью указанных путеизмерительных средств, определение упругого прогиба пути как разницы нена1руженного и нагруженного положений рельсовой колеи с требуемым шагом по длине участка

Для определения упругого прогиба пути существуют разные способы ВНИИЖТ разработал специальный измерительный комплекс По результатам его прохода можно определить упругие перемещения рельсов под нагрузкой комплекса. Те же задачи, решают диагностические поезда, разработанные российским НПО «Спецмаш»' СМ - 460 и СПМ - 18.

Такие средства контроля единичны и, к сожалению, не находят повсеместного применения. В данной работе предлагается определять упругие характеристики пути с помощью доступных путеизмерительных средств

Для получения данных о геометрии рельсовых нитей под воздействием подвижной нагрузки могут быть использованы вагоны-путеизмерители, являющиеся основным средством контроля состояния пути на железных дорогах Российской Федерации, а для получения данных о геометрии ненагру-женного пути - съемные путеизмерительные средства, в частности аппаратно-программный комплекс (АПК) «Профиль» Сравнивая данные о просад-

ках пути под нагрузкой и без нее, можно говорить об упругом прогибе пути Зная упругие осадки пути можно судить о жесткости и модуле упругости пути

В диссертационной работе экспериментальное определение упругих прогибов пути проведено на участках Свердловск-сортировочный - Решеты и Свердловск-сортировочный - Шувакиш (на обоих участках звеньевой путь, шпалы деревянные, балласт асбестовый, рельсы Р65). Данные по просадкам и уровню, полученные от прохода по исследуемым участкам вагона-путеизмерителя (ВПИ) KBJI-П и тележки АПК «Профиль», обрабатывались и импортировались в табличный редактор EXCEL из программы ЦПТ 53 v4 20 и программы WAY

После чего построены совместные для обоих измерительных комплексов графики просадок и уровня с интервалом по длине 1 метр (рис 1) Видно, что между графиками, полученными разными устройствами есть тесная связь Разница ординат графиков показывает упругий прогиб пути с учетом динамики вагона

График уровня

Условные обозначения

АПК

ВПИ

АПК,

_ АПК «Профиль»

Рис 1 Графики уровня и просадок от ВПИ КВЛ-П и АПК «Профиль» на исследуемом участке Свердловск-сортировочный - Решеты (фрагмент)

Для подтверждения достоверности данных об упругом прогибе пути, полученных с помощью ВПИ КВЛ-П и АПК «Профиль», автором разработан способ определения упругого прогиба пути под движущейся нагрузкой с ис-

ю

08.08.2007г, заявка на изобр.№2006122754/11 (024695) приоритет от 26 06 2006г).

Для этого в выбранных контрольных точках, за пределами пути устанавливается геодезический штатив с видеокамерой На рельс наносится горизонтальная метка и прикладывается металлическая линейка Фиксируется кадр рельса с линейкой без нагрузки. Затем, не меняя фокусное расстояние, записывается поведение рельса под движущимся поездом. Стоит отметить, что наличие у современных видеокамер стабилизатора исключает влияние вибраций от воздействия подвижного состава на качество изображения.

Компьютерная обработка в графическом редакторе позволяет сопоставить кадры нагруженного и ненагруженного рельса и в делениях линейки визуально определить упругий прогиб рельса (рис 2) При этом в зависимости от фокусного расстояния и разрешающей способности видеокамеры точность взятия отсчета по линейке достигает 0 1мм

Кадр ненагруженного рельса Кадр нагруженного рельса

Проверка таким способом данных об упругом прогибе пути на выбранных случайным образом сечениях пути показала хорошую качественную и количественную сходимость результатов, полученных косвенным путем

линейка

Рис 2 Схема совмещения кадров видеосъемки ненагруженного и нагруженного состояния железнодорожного рельса

(по данным ВГГИ КВЛ-П и АПК «Профиль») и прямым замером (с помощью видеосъемки), - расхождение составило в среднем 11%.

По полученным значениям построены графики изменения упругого прогиба пути по каждому рельсу. Фрагмент графика для участка Свердловск-сортировочный - Решеты приведен на рисунке 3. Из рис. 3 видно, что упругий прогиб пути па исследуемом участке колеблется в широких пределах (от Утп'Ш мм доутш - 12,9 мм).

Расстояние, —

Рис. 3. График изменения упругого прогиба пути, правый рельс (фрагмент для участка 1638 км - 1639 км)

Полученный практический «аппарат» для оценки жесткости пути, позволяет совершенствовать систему назначения участков работ по тем видам ремонтов, которые направлены на поддержание рав ноу пру гости подрельсо-вого основания, а также оценивать качество ремонтов. Стоит учитывать, что упругая осадка пути содержит обобщенный прогиб всех элементов верхнего и нижнего строения (подрельсовые подкладки и прокладки, шпалы, балласт, земляное полотно) и не дает информацию о доле каждого элемента. Поэтому при принятии решения о назначении участка пути к ремонту или планово-предупредительной выправке необходимо учитывать состояние шпал и скреплений (визуальные осмотры пути) и состояние земляного полотна, учет деформаций которого ведется в паспорте неустойчивого и деформирующегося земляного полотна формы ГТУ-9. При наличии неисправностей земляного полотна требуются дополнительные исследования. Решение по виду и сроку ремонта на таком участке принимаются отдельно. На Свердловской железной дороге протяженность участков с больным земляным полотном составляет

около 1 % от развернутой длины дороги, поэтому на остальных участках равноупругость подшпального основания восстанавливается в основном подбивкой балластного слоя и заменой негодных шпал и скреплений При этом доля просадки балласта в общем прогибе пути может составлять 10-40 %, а в отдельных случаях и больше.

Так как упругий прогиб, модуль упругости и жесткость пути величины вероятностные, то они обладают своими среднеквадратическими отклонениями и коэффициентами вариации Чтобы оценить степень неравноупру-гости пути, необходимо определить скользящее среднеквадратическое отклонение (СКО) одного из параметров упругости пути (упругого прогиба 5У, модуля упругости подрельсового основания 5и или жесткости пути 5Ж)

Поскольку определение пороговых значений неравноупругости в настоящей работе проведено путем имитационного моделирования, входными данными которого являются жесткость связей, в дальнейшем все выводы о пороговых значениях неравноупругости сделаны по скользящим СКО жесткости пути. Однако с учетом того, что наибольшее распространение при оценке упругих свойств пути получил модуль упругости подрельсового основания, для выбора критериев назначения работ произведен перерасчет к скользящему СКО модуля упругости 5и Скользящие СКО вычисляются на отрезках длиной 100 м последовательно со сдвигом пути на 1 м по формулам

где х} - значение модуля упругости в г-м сечении пути, мм, п - количество измерений на отрезке длиной 100 м.

В третьей главе изложены результаты проведенных численных экспериментов и имитационного моделирования по оценке влияния неравноупругости пути на динамику взаимодействия пути и подвижного состава Определены факторы, которые совместно с неравноупругостью пути существенно влияют на ускорения неподрессоренных частей вагона.

Для нахождения скользящего СКО модуля упругости подрельсового основания как порогового критерия неравножесткости проводилось имита-

Щ = гХХ'

п

(2)

(3)

дионное моделирование динамики рельсовых экипажей в программной среде «Универсальный Механизм» (ЦМ), с использованием готовой математической модели движения грузового вагона, разработанной на кафедре «Вагоны» Уральского государственного университета путей сообщения

Достоверность математической модели движения грузового вагона доказана сравнением расчетных показателей, полученных на модели кафедрой «Вагоны» УрГУПС, и экспериментальных, полученных ФГУП «ПО Уралва-гонзавод» при динамических испытаниях полувагонов

В основе теоретических исследований лежит принцип математического изоморфизма В качестве изоморфных систем в работе выступает реальное динамическое взаимодействие пути и подвижного состава и его модель, состоящая из 19 масс, связанных между собой упруго-диссипативными связями

Распределенный по длине коэффициент демпфирования пути принимался на основании исследований д т н Когана А Я равным 6 104 Нс/м2 Не-равножесткость подрельсового основания задавалась в модели в виде колебания с гармонической составляющей по формуле (4)

N ->

Ж(х) = Жа яп--*, (4)

1=1

где Жо - средняя величина жесткости пути в текущем эксперименте; А, — коэффициент изменения амплитуды колебаний жесткости 2-й гармоники,

И- число гармоник,

/, - длина волны изменения жесткости г-й гармоники, х - длина пути

Длины волн неравножесткости принимались по результатам исследований Леванкова И.С (г=1..5,1\ - 15,62 м; /г= 3,57 м; /з = 2,67 м, /4= 1,43 м; /5 = 0,54 м), а изменение амплитуды колебаний жесткости выполнялось подбором так, чтобы среднеквадратическое изменение жесткости пути отличалось в каждом эксперименте на 7 - 15 % При этом кроме неравножесткости пути из процесса моделирования исключены все несовершенства рельсов и колес, чтобы выявить чистое влияние неравножесткости на исследуемую величину

Для оценки влияния значений скорости и массы вагона, а также плана исследуемого участка, жесткости и неравножесткости подрельсового основания в работе было предложено выделить наиболее значимые факторы для то-

го, чтобы сократить численные исследования Это осуществлялось методами планирования эксперимента В результате поставленного полного факторного эксперимента получены зависимости поверхности отклика £ от изменения факторов х,.. ,хп в виде (5):

N

# = +!>,*,+ + (5)

1=1 ]<I<J¿N

При этом значения линейных коэффициентов уч = \. N рассчитывались по формуле

н

п=^

я '

н

'-¡к

У, к

г, = ын ; 1 = (6)

где Ы- число факторов, Я число опытов в эксперименте — логическое значение фактора (равно 1 или -1).

Коэффициенты взаимовлияния Ъ1} вычисляются по формуле

н

В случае проведения эксперимента типа 2Л' общее количество опытов, необходимых для определения искомой линейной зависимости (5), будет равно

Я = 2 V (8)

где N — число факторов, и, - число повторений эксперимента в каждой «точке» плана.

В предложенной методике число опытов равно Н = 25 =32 В качестве параметра отклика принято вертикальное ускорение на буксовых узлах ав, возникающее при движении вагона по неравножесткому пути После обработки результатов эксперимента была получена модель в виде (5), представленная полиномом первой степени. Анализ регрессионной зависимости показывает, что наиболее значительно на величину параметра отклика влияют факторы: X/- скорость движения и^- неравножесткость пути, кроме того существенно влияние сочетаний факторов х1 и х2- скорости и

массы вагона; хг и Х$— массы вагона и жесткости пути; я х4 ~ жесткости и неравн«жесткости пути.

После того как были определены факторы (параметры состояния), имеющие преобладающее влияние на динамику взаимодействия пути и подвижного состава, проведены многовариантные расчеты. Моделировалось движение полувагона на прямом участке пути с различной осевой нагрузкой (5.7, 20, 23.7 т) с различной неравножссткостью пути (коэффициент вариации 0.0 -0.8) и скоростями движения 11; 15; 20 и 25 м/с.

На рис.4, представлена осциллограмма изменения вертикального ускорения буксовых узлов, при движении полувагона с осевой на)рузкой 23,7 т со скоростью 11 м/с по пути со средней жесткостью 49000 кг/см " 22 МПа) и неравиожескостью 7200 кг/см (£„= 4.4 МПа).

О 20 10 60 во 100 120 140 1й0 1И0 200

Рис.4. Осциллограмма изменения ускорений буксовых узлов по длине участка

Общее количество полученных осциллограмм - 336. По каждой осциллограмме определены максимальные значения ускорений буксовых узлов.

В четвертой главе впервые предложены критерии назначения подъ-емочного ремонта и планово-предупредительной выправки, учитывающие степень неравноупру гости подрельсового основания на участках с удовлетворительным состоянием земляного полотна. Разработана методика планирования ремонтов пути С учетом критерия неравноуиругостм.

По полученным в ходе численных экспериментов данным построены зависимости изменения вертикальных ускорений буксовых узлов от скорости

движения, осевой нагрузки вагона, модуля упругости и неравноуп руга ста подрельсового основания.

Для нахождения пороговых значений скользящего среднеквадратиче-ского отклонения модуля упругости подрельсового основания 5и, при котором необходимо назначать работы по восстановлению равноупругости пути, составлены «карты рельефа ускорений». Они представляют собой зависимости изменения вертикального ускорения не подрессоренных частей экипажа яв от осевой нагрузки Р0!. и неравноупругости для различных скоростей движения У и среднего модуля упругости подрельсового основания Ц^ . Карты для среднего модуля упругости подрельсового основания ис? ~22 МПа приведены на рис. 5, 6.

Зависимость изменении а.. от н Р„ {У=11м/с) 1>22МПа,

За в ценность и^1иснснннйпотКи н Ря (У»15м/с) и-22ИПа,

17.6

176

а „, м/с

6.6 5МПа

■ 4.70-5.10

■ 4,30-4.70 Ш 3.90-4,30 Ш 3,50-3.90

□ 3.10-3,50

□ 2.70-3.10

□ 2.30-2.70

а в, м/с

е.6 МПа

■ 4.20-4.50

■ 3.90-4.20 а 3.60-3.90 Ш 3.30-3.60 □ 3.00-3.30

Рис.5. Карты рельефа ускорений при V = 11 и 1 5 м/с (Е/ср =22 МПа)

Зависимость изменении а и от К. и Р« (¥=20м/с) И=22МПа

Чаяисн.чость изменения а н от Ч , н

17.6

■ 7.6-8

11

■ 7.2-7.6 8.8 □ 6.8-7.2

10 6.4-6.8

в.в 5ц, МПа

ШЗ 6-6.4

4.4

2 2

О

20 00 23.70 20.00 23.70

Рос,г /•«.Т

Рис.6. Карта рельефа ускорений при У= 20 и 25 м/с =22 МПа)

Таким образом, результаты моделирования рассматриваются в трехмерной плоскости, что дает возможность учитывать совместное влияние сразу нескольких факторов на исследуемую величину. Анализ карт показывает, что характеристика рельефа ускорений существенно зависит от сочетаний всех расчетных параметров (йв, Рж, 1/ср, V). Выводы о нег ативных с точки зрения накопления расстройств пути диапазонах ускорений по каждой карте делается отдельно.

В итоге, получены различные пороговые значения 5,, в зависимости от класса пути и диапазона скоростей движения поездов (см. табл. ]). Помимо критерия н ера в ноу пру гости в таблице оставлены все действующие критерии, за исключением степени загрязненности балласта. Этот показатель предлагается устранить из-за трудности его установления в условиях линейных подразделений (отсутствует удобная и доступная методика), оставив в качестве показателя состояния балластного хозяйства количество шпал с выплесками. К тому же загрязненность балласта косвенно сможет учесть и критерий не-равноупругости.

Таблица 1 Предлагаемые критерии назначения подъемочного ремонта и планово - предупредительной выправки пути

Основной Дополнительные критерии

критерий Действующие критерии Предлагаемый критерий

Класс пути Скорость грузовых поездов км/ч Кол-во отступлений 2 степени, шт/км, более Негодных деревянных шпал, от и ДО% Шпал с выплесками, от и до % Негодных скреплений, от и до % Ucp=22 МПа (Уср = 3 Змм) Ucp=50 МПа (Уср = 1 9 мм) Ucp=100 МПа (Уср =1 1 мм) Ucp=l50 МПа (Уср = 0 95 мм)

1 и 2 61-90 25 (20) 6-10 2-3 10-15 7,8-9,9 17,5-19,5 27,2-42,5 42,0-51,0

2 40-60 30(25) 10,0-10,6 25,0-28,2 42,5-45,0 >74,5

3 61-90 35 (30) 6-10 2-3 10-15 8,7-10,4 19,5-22,0 42,5-45,0 >51,0

40-60 35 (30) 10-15 4-7 15-20 10,5-11,0 >27,5 >44,5 >80,0

4 40-60 40 (40) 15-25 5-10 20-30 10,5-11,5 >28,9 >46,7 >80,0

Прим В скобках приведены значения количества отступлений для на-

значения планово-предупредительной выправки

Существенный разброс пороговых значений Su для пути с различным средним модулем упругости объясняется тем, что при жестком пути (Ucp > 100 МПа) изменение Ugp на 50% (со 100 МПа до 150 МПа) приводит к уменьшению упругого прогиба всего на 0 15 мм, поэтому для жесткого пути допускаются сравнительно большие значения критерия неравноупругости Правильность выводов подтверждается коэффициентом вариации vu, который представляет собой отношение Su к Ucp Для всех значений модуля упругости пути коэффициент вариации, при котором необходимо назначать работы, в зависимости от класса пути и скорости колеблется в пределах 0 27 -0 5. При этом нижняя граница этого интервала соответствует более жесткому пути с высоким классом и скоростью, а верхняя граница - пути с низким классом и скоростью

Предлагаемый порядок назначения участков подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки-

а) проводится оценка упругих характеристик пути, в рамках совершенствования системы мониторинга пути,

б) определяются участки пути, имеющие превышения на начало года ремонта нормативной наработки тоннажа или срока службы в годах;

в) выбираются участки со значением основного критерия не менее 80% от нормируемого;

г) на выбранных участках оцениваются дополнительные критерии негодных элементов верхнего строения пути с определением произведения их долей от нормируемых значений, аналогично тому, как это делается в соответствии с «Техническими условиями на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути»,

д) в случае, когда по основному критерию путь подлежит подъемочно-му ремонту или планово-предупредительной выправке, работы назначаются с ранжированием участков по критерию неравноупругости.

е) в случае, когда по основному критерию путь не подлежит подъе-мочному ремонту или планово-предупредительной выправке, то оценивается доля негодных элементов верхнего строения пути и если она больше 80%, то работы назначаются с ранжированием участков по критерию неравноупругости, если нет - работы не требуются

Участки, на которых критерий неравноупругости превышает установленные таблицей 1 величины, можно наглядно определить по графику изменения скользящего среднеквадратического отклонения (рис 7, выделен рамкой), построенному по результатам определения упругих свойств пути на участке.

сско, \ша Скользящее средне - квадратическое отклонение, 5а

1 27 53 79 105 131 157 183 209 235 261 287 313 339 365 391 417 443 469 «

Рис 7 Фрагмент графика на участке для оценки потребности в работах по восстановлению равноупругости пути

Для приведения пути в равноупругое состояние широко используется подбивка подшпального основания выправочно-подбивочными машинами Основной машиной выправочного комплекса в настоящее время является «Дуоматик».

На 180-ти метровом участке перегона Исток - Косулино Свердловской железной дороги проведен эксперимент по оценке влияния режима подбивки машины «Дуоматик» на восстановление равноупругости пути Инструкция по работе машины рекомендует определять параметры цикла подбивки в зависимости от высоты подъемки пути

В ходе опыта через 10м по пути с помощью видеосъемки проводилось определение упругого прогиба пути до подбивки После чего проведена подбивка каждого участка в разных режимах (отличаются длительностью цикла сжима) на участке 10 - 70 цикл 1,6с, на участке 80 - 140 цикл 2x1с с уплотнителями балласта, на участке 150 — 180 цикл 3x1 с с уплотнителями балласта Затем определены упругие прогибы пути после подбивки в тех же точках пути (см рис 8)

Значения упругого прогиба рельса до и после подбивки машиной Дуоматик 09-32

- Упругий прогиб до подбивки

- Упругий прогиб после подбивки

Рис 8 Упругий прогиб пути до и после подбивки машиной «Дуоматик»

В результате эксперимента сделан вывод о необходимости изменения длительности цикла подбивки пути не только в зависимости от величины подъемки или сдвижки, но и от жесткости в конкретном сечении пути Для выработки более полных практических рекомендаций требуются дополнительные экспериментальные и теоретические исследования

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы и рекомендации-

1 Для назначения подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки железнодорожного пути и оценки качества проведенных работ предложено использовать упругие характеристики пути Для этого необходимо на-

турно определять упругий прогиб железнодорожного пути у и расчетом устанавливать модуль упругости подрельсового основания С/ и скользящее средне-квадратическое отклонение модуля упругости 8и

2. Определение упругого прогиба у в рамках мониторинга пути предложено выполнять с использованием имеющихся на сети железных дорог Российской Федерации вагонов-путеизмерителей и мобильных путеизмерительных тележек АПК «Профиль». В этом случае не требуется организационно-распорядительных мероприятий по включению в график мониторинга дополнительных единиц техники Данные с вагонов-путеизмерителей возможно получать с частотой равной частоте проверок пути путеизмерителями, а проведение измерений тележками АПК «Профиль» может проходить «под прикрытием» имеющихся на дистанциях пути дефектоскопных и путеизмерительных тележек

3 Достоверность экспериментальных данных об упругом прогибе пути, полученных в работе с помощью вагона-путеизмерителя КВЛ-П и АПК «Профиль», проверена авторским способом с использованием цифровой видеосъемки Проверка показала хорошую качественную и количественную сходимость результатов, — расхождение составило в среднем 11%

4 При принятии решения о назначении участка пути к ремонту или планово-предупредительной выправке необходимо учитывать состояние шпал и скреплений (визуальные осмотры пути) и состояние земляного полотна При наличии неисправностей земляного полотна требуются дополнительные исследования Решение по виду и сроку ремонта на таком участке должны приниматься отдельно

5 Чтобы оценить степень неравноупругости пути, необходимо определять скользящее среднеквадратическое отклонение модуля упругости (упругого прогиба) Предлагается определять скользящие СКО на базе стометровых участков пути с последовательным сдвигом на 1 м.

6 Получена зависимость поверхности отклика Ъ, от изменения факторов X! „хм (скорости движения, осевой нагрузки вагона, жесткости и неравножест-кости подрельсового основания), позволившая оценить степень влияния каждого фактора на силу воздействия на путь. Установлено, что наиболее значительно на величину параметра отклика (ускорение неподрессоренных частей экипажа) влияют скорость движения и неравножесткость пути

7 Получены граничные ускорения буксовых узлов при движении вагона по пути с различной неравноупругостью (неравножесткостью) в зависимости от скорости движения, массы вагона, жесткости и неравножесткости подрельсового основания при отсутствии несовершенств рельса и колеса.

8. Для различных классов пути получена усовершенствованная таблица с критериями назначения подъемочных ремонтов и планово-предупредительных

выправок, которую предлагается включить в «Технические условия на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути» Дополнительный критерий - скользящее среднеквадратическое отклонение модуля упругости подрельсового основания £„ - в зависимости от скорости движения грузовых вагонов и класса пути колеблется от 7,8 до 11,5 МПа (для пути со средним модулем упругости иср=22 МПа) и от 42,0 до 80,0 МПа (для пути со средним модулем упругости иср=150 МПа).

10 В перспективе, с учетом дальнейшей информатизации путевого хозяйства и внедрения системы менеджмента качества, предлагается включить в функцию путевых центров диагностики (ПЦЦ) прогнозирование изменения состояния железнодорожного пути с помощью имитационного моделирования движения вагона по пути с реальными значениями деградационных изменений в системе «колесо-рельс» (износ головки рельса, колес вагонов, нарушение рав-ноупругости и др)

11 Экспериментально установлено, что сплошная подбивка неравноупру-гого железнодорожного пути машиной «Дуоматик» при выборе режима подбивки только в зависимости от величины подъемки и сдвижки пути не придает пути свойств равноупругости Рекомендуется изменять длительность цикла подбивки также в зависимости от жесткости пути на расчетном участке.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Гавриленко, А К , Аккерман, Г Л Организация планирования ремонтов по восстановлению равноупругости железнодорожного пути [Текст] // Транспорт Урала -2007 -№3(14) - С 83-87

2 Аккерман, Г.Л, Аккерман, С Г, Гавриленко А К и др Оценка состояния железнодорожного пути [Текст] // Транспорт Урала - 2006 - №4 (11) - С.37-47.

3 Гавриленко, А К Учет жесткости железнодорожного пути [Текст] // Путь и путевое хозяйство научно-популярный, производственно-технический журнал -2007 -№4 -С 37-39

4 Гавриленко, А К Основные этапы становления и пути совершенствования методов определения характеристик состояния железнодорожного пути [Текст] -Путь и железнодорожное строительство. Сб науч тр / УрГУПС, Под ред дтн Г Л Аккермана -Екатеринбург УрГУПС, 2005 -С 103-112

5 Гавриленко, А К Новый подход к определению жесткости железнодорожного пути [Текст] - Проблемы развития сети железных дорог Сб научн тр / ДВГУПС, Под ред дтн ВС Шварцфельда - Хабаровск ДВГУПС, 2006 -С 114-117

6 Гавриленко, А К О критериях назначения участков подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки железнодорожного пути [Текст] - Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодо-

к

рожного пути Труды третьей научно-практической конференции с международным участием -Москва МИИТ,2006г -С 188-191

7 Гавриленко, А К Назначение ремонтов пути по критерию равноупругости [Текст] - Перспективы технического развития путевого комплекса ОАО «РЖД» в условиях его реформирования Труды научно-технической конференции с международным участием в связи с 75-летием ПТКБ ЦП ОАО «РЖД» - Москва, 2007 -С 192-195

8 Гавриленко, А К, Аккерман, Г Л Использование критерия неравноупру-гости в системе планирования ремонтов железнодорожного пути [Текст] // Современные устройства и системы автоматики, информатики и связи / Под ред Б С Сергеева - Екатеринбург. УрГУПС, - 2007 - С. 103-112

9 Гавриленко, А К , Смердов М Н Использование данных современных путеизмерительных средств для определения вертикальной жесткости пути [Текст] -Повышение эффективности работы путевого хозяйства и инженерных сооружений железных дорог. Труды научно-практической конференции - Екатеринбург. УрГУПС, 2006 -С 199

10 Способ определения упругого прогиба железнодорожных рельсов Решение о выдаче патента от 08 08 2007г, заявка на изобр №2006122754/11 (024695) приоритет от 26 06 2006г

ПЛАНИРОВАНИЕ ПОДЪЕМОЧНОГО РЕМОНТА И ПЛАНОВО - ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНОЙ ВЫПРАВКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ С УЧЕТОМ КРИТЕРИЯ НЕРАВНОУПРУГОСТИ

Гавриленко Александр Константинович

05.02.22 - Организация производства (транспорт)

Сдано в печать /¿7 2007 Формат бумаги 60x84 1/16 Заказ № 27$

Подписано к печати ро !с> 2007 Объем 1,5 п.л Тираж 100 экз

Типография УрГУПС, 620034, г Екатеринбург, Колмогорова, 66

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гавриленко, Александр Константинович

ВВЕДЕНИЕ.

1 КРАТКИЙ ОБЗОР И АНАЛИЗ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Анализ исследований и нормативов в области оценки геометрии рельсовой колеи и назначения путевых работ.

1.2 Анализ исследований влияния упругости и неравноупругости подрельсового основания на взаимодействие пути и подвижного состава.22 Выводы по главе 1.

2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УПРУГОГО ПРОГИБА И МОДУЛЯ УПРУГОСТИ ПОДРЕЛЬСОВОГО ОСНОВАНИЯ НА РЕАЛЬНЫХ УЧАСТКАХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ.

2.1 Технические средства для определения упругого прогиба и модуля упругости подрельсового основания.

2.2 Экспериментальное определение упругого прогиба рельса с помощью видеосъемки.

2.3 Экспериментальное определение модуля упругости подрельсового основания.

Выводы по главе 2.

3 ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОЦЕНКЕ ВЛИЯНИЯ НЕРАВНОУПРУГОСТИ ПУТИ НА ВЕРТИКАЛЬНЫЕ УСКОРЕНИЯ НЕПОДРЕССОРЕННЫХ ЧАСТЕЙ ЭКИПАЖА.

3.1 Учет неравножесткости подрельсового основания при моделировании взаимодействия грузового вагона и пути.

3.2 Методика планирования эксперимента по оценке влияния параметров системы «вагон - путь» на динамику взаимодействия пути и подвижного состава.

3.3 Исследование влияния неравноупругости пути и других параметров системы «вагон - путь» на динамику взаимодействия пути и подвижного состава.

Выводы по главе 3.

4 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПЛАНИРОВАНИЯ ПОДЪЕМОЧНОГО РЕМОНТА И ПЛАНОВО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНОЙ ВЫПРАВКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ С УЧЕТОМ КРИТЕРИЯ НЕРАВНОУПРУГОСТИ.

4.1 Оценка изменения вертикальных ускорений буксовых узлов вагона в зависимости от скорости движения, осевой нагрузки, модуля упругости (жесткости) и степени неравноупругости подрельсового основания.

4.2 Методика планирования ремонтов железнодорожного пути с учетом критерия неравноупругости.

4.3 Влияние режима подбивки балластного слоя на восстановление равноупругости подшпального основания.

Выводы по главе 4.

Введение 2007 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Гавриленко, Александр Константинович

Актуальность проблемы. Организация и планирование путевых работ в значительной степени определяет состояние железнодорожного пути, позволяет удлинить межремонтные сроки, экономить материально-технические ресурсы, существенно влияет на безопасность движения поездов.

На долю путевого хозяйства приходится около половины основных фондов железнодорожного транспорта Российской Федерации. Поэтому новые подходы к обоснованию своевременности назначения участков пути к ремонту и планово-предупредительной выправке - задача, напрямую влияющая на успех внедрения системы менеджмента качества на сети дорог ОАО «РЖД». Стабильное и надежное состояние железнодорожного пути в течение всего периода эксплуатации позволит привлекать дополнительные инвестиции в развитие перевозок и повысить конкурентоспособность ОАО «РЖД» на российских и международных транспортных рынках.

Планирование путевых работ основывается на установленных нормативными документами межремонтных сроках, а также на результатах мониторинга состояния пути и сравнения величин критериев назначения ремонтов и планово-предупредительной выправки с их допустимыми значениями.

Одно из важнейших свойств, отражающих состояние пути - его равно-упругость. Она должна достигаться после всех путевых работ. Согласно «Техническим условиям на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути» (ЦПТ-53) основные работы по восстановлению равноупруго-сти подрельсового основания - подъемочный ремонт и планово-предупредительная выправка. Объемы этих работ существенны. К примеру, в 2006 г. на сети ОАО «РЖД» объем машинизированной выправки пути превысил 20 тыс. км и составил шестую часть от развернутой длины главных путей.

Действующие критерии выбора участков вышеуказанных работ - количество отступлений II степени на километр пути, превышение процентной доли загрязненности щебня, число неисправных элементов верхнего строения пути. Состояние пути характеризуется балловой оценкой в различные периоды времени. Качество выполненных путевых работ также выражается в баллах: до и после.

Между тем, при выборе граничных значений параметров пути, при которых требуется проведение ремонтных и выправочных работ, необходимо оценивать динамику взаимодействия пути и подвижного состава с выделением негативных, с точки зрения накопления расстройств пути, состояний под-рельсового основания. Проведение натурных экспериментов требует значительных затрат. В связи с этим большое значение имеет применение имитационного моделирования движения вагона по пути с его фактическим состоянием. Определение степени неравноупругости пути позволит принять более обоснованные решения по назначению подъемочных ремонтов пути и планово-предупредительных выправок, а также контролировать качество работ.

В связи с этим основная цель настоящей работы заключается в создании методики планирования подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути с учетом степени неравноупругости под-рельсового основания.

Для достижения поставленной цели в диссертации решаются следующие задачи:

1. Обосновать учет степени неравноупругости подрельсового основания при планировании и организации подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки железнодорожного пути.

2. Разработать методику определения упругого прогиба пути с использованием данных вагона-путеизмерителя и аппаратно-программного комплекса «Профиль».

3. Предложить и обосновать дополнительный критерий назначения подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути на участках с удовлетворительным состоянием земляного полотна и рельсовых скреплений.

4. Разработать методику планирования подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути с учетом критерия неравноупругости.

В своих исследованиях автор опирался на труды ученых, внесших значительный вклад в изучение динамики работы пути под подвижной нагрузкой, а также вопросов организации и планирования путевых работ: Альбрехта В.Г., Ашпиза Е.С., Блажко J1.C., Бондаренко И.А., Бредюка В.Б., Васютин-ского A.JL, Вериго М.Ф., Воробьева Э.В., Гасанова А.И., Глюзберга Б.Э., Данилова В.Н., Дановича В.Д., Ершкова О.П., Желнина Г.Г., Каменского В.Б., Когана А.Я., Крачковского В.П., Крейниса 3.JL, Крепкогорского С.С., Лаза-ряна В.А., Леванкова И.С., Левинзона М.А., Лысюка B.C., Матюшина Н.Т., Мишина В.В., Певзнера В.О., Петрова Н.П., Прохорова В.М., Тимошенко С.П., Филоненко-Бородича М.М., Фришмана М.А., Холодецкого A.A., Ша-хунянца Г.М.

Диссертационная работа базируется на экспериментально-теоретических исследованиях, в основу которых легли результаты анализа данных, полученных с вагонов-путеизмерителей и аппаратно-программного комплекса «Профиль» на участках Свердловской железной дороги - филиала ОАО «Российские железные дороги», а также результаты многовариантного имитационного моделирования на ЭВМ динамики вагона на основе теории дифференциальных уравнений при различных параметрах состояния пути. Для обработки полученных данных использованы методы теории вероятности и математической статистики, анализ Парето, положения теории взаимодействия подвижного состава и пути, теории планирования эксперимента, принцип математического изоморфизма.

Научная новизна работы состоит в том, что:

1. При планировании, организации и оценке качества ремонтно-путевых работ впервые предложено учитывать степень неравноупругости подрельсового основания.

2. Впервые разработана методика определения упругого прогиба пути с использованием данных вагона-путеизмерителя и аппаратно-программного комплекса «Профиль». Достоверность методики подтверждена экспериментально.

3. Разработан и научно обоснован дополнительный критерий назначения подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки на участках с удовлетворительным состоянием земляного полотна и рельсовых скреплений.

4. Впервые предложена методика планирования подъемочного ремонта и планово предупредительной выправки пути с учетом критерия неравноуп-ругости.

Практическая ценность заключается в том, что в результате выполненных исследований разработана методика определения упругого прогиба железнодорожного пути с использованием данных вагонов-путеизмерителей и съемных путеизмерительных тележек АПК «Профиль», позволяющая на участках со здоровым земляным полотном оценить упругие свойства пути без использования диагностических поездов.

Получена количественная оценка влияния параметров неравноупруго-сти подрельсового основания на динамику взаимодействия подвижного состава и пути.

Разработана методика, которая по данным о неравноупругости подрельсового основания дает возможность более обоснованно принимать управленческие решения по назначению подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки пути.

Основные положения диссертационной работы и научные результаты опубликованы в девяти печатных работах (9 статей), в том числе три статьи опубликованы в научных журналах, входящих в «Перечень изданий рекомендованных ВАК для публикаций научных результатов диссертации» («Путь и путевое хозяйство», «Транспорт Урала»); остальные статьи в сборниках научных трудов МИИТ, ДВГУПС, ПТКБ ЦП ОАО «РЖД»,

УрГУПС. Имеется решение о выдаче патента от 08.08.2007г, заявка на изобр.№2006122754/11 (024695) приоритет от 26.06.2006г.

Автор выражает признательность научному руководителю профессору Г.Л. Аккерману за помощь и поддержку в работе; благодарит коллектив кафедр «Путь и железнодорожное строительство» УрГУПС и «Путь и путевое хозяйство» МИИТ за плодотворное обсуждение и ценные замечания, а также инженеров О.В. Голубева, П.А. Желтышева, В.В. Роготнева, А.Ю. Дробкова, Е.А. Петрова и A.A. Семенова за помощь при постановке экспериментов.

Заключение диссертация на тему "Планирование подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки железнодорожного пути с учетом критерия неравноупругости"

Выводы по главе 4

1. Получены граничные ускорения буксовых узлов при движении вагона по пути с различной неравноупругостью (неравножесткостью) в зависимости от скорости движения, массы вагона, жесткости и неравножесткости подрельсового основания при отсутствии несовершенств рельса и колеса.

2. С учетом принятых граничных значений вертикальных ускорений для различных классов путей получена таблица с критериями назначения подъемочных ремонтов и планово-предупредительных выправок пути. Предлагаемый дополнительный критерий - скользящее среднеквадратическое отклонение модуля упругости подрельсового основания

3. Предложенная методика определения критерия неравноупругости пути позволяет более обоснованно разрабатывать варианты организационных мероприятий по назначению подъемочных ремонтов и планово-предупредительных выправок пути.

4. Экспериментально установлено, что сплошная подбивка неравноуп-ругого железнодорожного пути машиной «Дуоматик» при выборе режима подбивки только в зависимости от величины подъемки пути не придает пути свойства равноупругости. Рекомендуется изменять длительность цикла подбивки также в зависимости от жесткости пути на расчетном участке.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе поставленные цели исследования выполнены посредством решения задач, указанных во введении. В итоге получены следующие результаты.

1. На основании анализа исследований, проведенных учеными в различные годы, установлено, что на накопление расстройств пути в значительной степени влияет неравноупругость подрельсового основания. Поэтому для качественной и надежной работы пути необходим мониторинг его упругих характеристик.

2. Определение упругого прогиба у в рамках мониторинга пути предложено выполнять с использованием имеющихся на сети железных дорог Российской Федерации вагонов-путеизмерителей и мобильных путеизмерительных тележек АПК «Профиль». В этом случае не требуется организационно-распорядительных мероприятий по включению в график мониторинга пути дополнительных единиц техники. Данные с вагонов-путеизмерителей можно получать с частотой равной частоте проверок пути путеизмерителями, а проведение измерений тележками АПК «Профиль» может проходить «под прикрытием» имеющихся на дистанциях пути дефектоскопных и путеизмерительных тележек.

3. Достоверность данных об упругом прогибе пути, полученных с помощью ВПИ КВЛ-П и АПК «Профиль», проверена авторским способом с использованием цифровой видеосъемки. Проверка показала хорошую качественную и количественную сходимость результатов, - расхождение составило в среднем 11%.

4. При принятии решения о назначении участка пути к ремонту или планово-предупредительной выправке необходимо учитывать состояние шпал и скреплений (визуальные осмотры пути) и состояние земляного полотна. При наличии неисправностей земляного полотна требуются дополни

106 тельные исследования. Решение по виду и сроку ремонта на таком участке должны приниматься отдельно.

5. Чтобы оценить степень неравноупругости пути необходимо натурно определять упругий прогиб железнодорожного пути у и расчетом устанавливать скользящее среднеквадратическое отклонение модуля упругости (жесткости 5Ж).

6. В ходе исследований получена зависимость поверхности отклика от изменения факторов х}.хм (скорости движения, осевой нагрузки вагона, жесткости и неравножесткости подрельсового основания), позволившая оценить степень влияния каждого фактора на силу воздействия на путь. Установлено, что наиболее значительно на величину параметра отклика (ускорение неподрес-соренных частей экипажа) влияют скорость движения и неравножесткость пути. При оценке сочетаний параметров существенное влияние на параметр отклика показали сочетания скорости и массы вагона; массы вагона и жесткости пути; жесткости и неравножесткости пути.

7. Получены граничные ускорения буксовых узлов при движении вагона по пути с различной неравноупругостью (неравножесткостью) в зависимости от скорости движения, массы вагона, жесткости и неравножесткости подрельсового основания при отсутствии несовершенств рельса и колеса.

8. Для различных классов путей получена усовершенствованная таблица с критериями назначения подъемочных ремонтов и планово-предупредительных выправок пути. Предлагаемый дополнительный критерий - скользящее среднеквадратическое отклонение модуля упругости подрельсового основания - в зависимости от скорости движения грузовых вагонов и класса пути колеблется от 7,8 до 11,5 МПа (для пути со средним модулем упругости иср=22 МПа) и от 42,0 до 80,0 МПа (для пути со средним модулем упругости 11ср=150 МПа).

9. Предлагается включить в функцию путевых центров диагностики (ПЦД) прогнозирование изменения состояния железнодорожного пути с помо

107 щью имитационного моделирования движения вагона по пути с реальными значениями деградационных изменений в системе «колесо-рельс» (износ головки рельса, колес вагонов, нарушение равноупругости и др.)

10. Экспериментально установлено, что сплошная подбивка неравно-упругого железнодорожного пути машиной «Дуоматик» при выборе режима подбивки только в зависимости от величины подъемки пути не придает пути свойства равноупругости. Рекомендуется изменять длительность цикла подбивки также в зависимости от жесткости пути на расчетном участке.

Библиография Гавриленко, Александр Константинович, диссертация по теме Организация производства (по отраслям)

1. Аккерман, Г. Л., Аккерман, С. Г. Боковой износ рельсов и меры по уменьшению его интенсивности Текст. Строительство и эксплуатация железнодорожного пути и сооружений: Сб. науч. трудов / УрГАПС. - Екатеринбург: Изд-во УрГАПС, 1988. - Вып. 6 (88). - С.36.

2. Алексеев, А. Е. Экспериментальные методы определения модуля упругости рельсового пути Текст. // Труды НИИП. М.: Госжелдориздат, 1933. - Сб.№11, Изд. 2-е. - С.28-82.

3. Алексеев, А. П. Описание пакета STATGRAPHICS Электронный ресурс. : http://ivt.psati.rU/metods/Inf/ElUchInfAlekseev/prak/l2.3.23.htm

4. Алексеев, А. П. Создание математических моделей с помощью теории планируемого эксперимента Электронный ресурс.: http://ivt.psati.ru/metods /Inf/ElUchInfAlekseev/prak/l 2.3.23 .htm

5. Амелин, С. В., Яковлев, В. Ф., Семенов, И. И. О применении ЭВМ при исследовании вопросов взаимодействия пути и подвижного состава Текст. / Труды ЛИИЖТ. Л.: [б. и.], 1964. - Вып. 233. - 108 с.

6. Аппаратно-программный комплекс для определения геометрических параметров рельсовой колеи (руководство по эксплуатации) Текст. Новосибирск: СГУПС, 2003. - 19 с.

7. Ашпиз, Е. С. Усиление основной площадки земляного полотна Текст. // Путь и путевое хозяйство: научно-популярный, производственно-технический журнал. -2004. -№4. С.29-33.

8. Блажко, Л. С. Варианты схем технического обслуживания текущего содержания пути машинизированными комплексами Текст. // Сб. тр. меж-дунар. научно-практ. конференции «Проблемы взаимодействия пути и подвижного состава». Днепропетровск, 2003.

9. Блажко, Л. С. Перспективные системы технического обслуживания пути Текст. // Путь и путевое хозяйство: научно-популярный, производственно-технический журнал. 2007. - №6. - С.22-24.

10. Ю.Блохин, Е. П., Данович, В. Д., Морозов, Н. И. Математическая модель пространственных колебаний четырехосного рельсового экипажа Текст. // Днепропетровский институт инженеров железнодорожного транспорта. -Днепропетровск, 1986. 14 с.

11. Бромберг, Е. М., Вериго, М. Ф., Данилов, В. Н., Фришман, М. А. Взаимодействие пути и подвижного состава Текст. М.: Трансжелдориздат, 1955.-С.386-410.

12. Васютинский, А. Л. Наблюдения над упругими деформациями ж.д. пути Текст.: сб. науч. тр. / Институт путей сообщения. Л.: [б. и.], 1899. - 130 с.

13. Величенко, В. В. Матрично-геометрические методы в механике с приложениями к задачам робототехники Текст. М.: Наука, 1988. - 280 с.

14. Вериго, М. Ф. Вертикальные силы, действующие на путь при прохождении подвижного состава Текст. Взаимодействие пути и подвижного состава и вопросы прочности пути: труды ВНИИЖТа. - Вып.97. - М., Трансжелдориздат, 1955. - С.25 - 289.

15. Вериго, М. Ф. Определение динамического модуля пути Текст. -Техника ж.д. 1949, №12. - С.23 - 24.

16. Вериго, М. Ф. Основные положения методики расчета сил, действующих на железобетонные шпалы Текст. Тр. ВНИИЖТ. - Вып. 257. - 1963, С.5-39.

17. Вериго, М. Ф., Ершков, О. П., Ромэн, Ю. С. и др. Применение аналоговых вычислительных машин для исследования динамики взаимодействия пути и подвижного состава Текст. Труды ЦНИИ МПС. - Вып. 347. - М., Транспорт, 1967. - 112 с.

18. Вериго, M. Ф., Коган, А. Я. Взаимодействие пути и подвижного состава Текст. / Под ред. М.Ф. Вериго. М.: Транспорт. - 1986. - 560 с.

19. Вериго, М. Ф., Крепкогорский, С. Г. Основные требования к подвижному составу по воздействию на путь Текст. Труды ЦНИИ МПС. - Вып. 248. - М., Трансжелдориздат, 1962. - с.

20. Вертинский, С. В., Данилов, В. Н., Хусидов, В. Д. Динамика вагона Текст.: Уч. для вузов ж.-д. трансп. / Под ред. C.B. Вертинского. М.: Транспорт, 1991. - 360 с.

21. Влияние жесткости и неровностей пути на деформации, вибрации и силы взаимодействия его элементов Текст. Труды ЦНИИ МПС; Под ред.

22. B.C. Лысюка. Вып. 370. - М.: Транспорт, 1969. - 167 с.

23. Волошко, Ю. Д. Метод исследования вертикальной динамики пути с железобетонным подрельсовым основанием Текст. Исследования взаимодействия пути и подвижного состава: Труды ДИИТа. - Вып. 99. - 1969.1. C.39-48.

24. Воробьев, Э. В., Дьяков, К. Н., Максимов, В. Г. и др. Технология, механизация и автоматизация путевых работ Текст.: Учебник для вузов. М.: Транспорт, 1996. - 375 с.

25. Гавриленко, А. К. Определение вертикальной жесткости пути по данным современных путеизмерительных средств Текст. Молодые ученые -транспорту: Труды V межвузовской научно-технической конференции. -Екатеринбург: УрГУПС, 2005.- С. 143-147

26. Данилов, В. Н. Железнодорожный путь и его взаимодействие с подвижным составом Текст. М.: Трансжелдориздат, 1961. - 70 с.

27. Данович, В. Д. Пространственные колебания вагонов на инерционном пути Текст.: Автореф. дисс. . док. техн. наук. -М., 1982.-44 с.

28. Динамические исследования пути и корректировка правил расчетов железнодорожного пути на прочность Текст.: сб. статей / ЦНИИ МПС; Под ред. М.Ф. Вериго. Вып. 466. - М.: Транспорт, 1972. - 192 с.

29. Дьяков, К. Н., Блажко, J1. С. Организация и планирование путевых работ на дистанции Текст.: Учеб. Санкт-Петербург: ПГУПС, 2003.

30. Еднерал, В. Ф., Крюков, А. П., Родионов, А. Я. Язык аналитических вычислений REDUCE Текст. /М.: Изд-во МГУ, 1989. 177 с.

31. Ершков, О. П. Вопросы подготовки железнодорожного пути к высоким скоростям движения Текст. // Труды ВНИИЖТ. Вып. 176. - М.: Трансжелдориздат. -1959 - 126 с.

32. Ершков, О. П. Обеспечим равноупругость пути Текст. // Путь и путевое хозяйство: научно-популярный, производственно-технический журнал. -1959. №3. - С.24-26.

33. Ершков, О. П., Митин Н. Ф. Динамическая оценка отступлений в содержании железнодорожного пути и дальнейшее ее совершенствование

34. Текст. М.: Транспорт, 1989. - 46 с.112

35. Железнодорожный путь Текст.: Учеб. / Под ред. Т.Г. Яковлевой. М.: Транспорт, 1999. С. 183-213.

36. Инструкция по расшифровке лент и оценке состояния рельсовой колеи по указаниям путеизмерительного вагона ЦНИИ-2 и мерам по обеспечению безопасности движения поездов Текст.: Утв. зам. министра МПС Росс. Федерации 14.10.1997 № ЦП-515.

37. Инструкция по текущему содержанию пути Текст. / Утверждена МПС СССР 1959 №ЦП 2023.

38. Исаков, И. Ф. О причинах нарушения плавности очертания рельсовой колеи в кривых Текст. Сборник научных работ по вопросам путевого хозяйства: сб. науч. тр./ ДИИТ; Под ред М.А. Фришмана. - Днепропетровск: ДИИТ, 1957. - С. 51-54.

39. Исследование расчетных характеристик и динамики железнодорожного пути Текст.: межвуз. сб. науч. тр. / ДИИТ. Днепропетровск: ДИИТ, 1985. -120 с.

40. Каменский В. Б. Оценка геометрических параметров пути методами математической статистики Текст. // Ж.-д. транспорт. Сер «Путь и путевое хозяйство». Вып. 1. - ЭИ/ЦНИИТЭИ МПС, 2002. - С. 43 - 53.

41. Каменский В. Б., Каменская Г. М. Система ведения путевого хозяйства на железных дорогах России и США Текст. // Ж.-д. транспорт. Сер «Ж.-д. транспорт в Российской Федерации, СНГ и за рубежом» . Вып.28. -ЭИ/ЦНИИТЭИ МПС, 2001. - С.52 - 82.

42. Коган, А. Я. Вертикальные динамические силы, действующие на путь Текст. / Науч. труды ВНИИЖТ. Вып. 402. - М.: Транспорт, 1969. - 206 с.

43. Коган, А. Я. Динамика пути и его взаимодействие с подвижным составом Текст. М.: Транспорт, 1977. - 326 с.

44. Коган, А. Я. Расчет железнодорожного пути на вертикальные динамические нагрузки Текст. / Науч. труды ВНИИЖТ. Вып. 502. - М.: Транспорт, 1973.-80 с.

45. Коган, А. Я., Войтов, И. О., Левинзон, М. А., Гаврилов, В. М., Пе-рельштейн, А. Л. Воздействие экипажа на путь при пространственных колебаниях подвижного состава Текст.: инф. бюллетень / ВНТИЦентр ГОСФАП. №4/67, описание программы. 1985. - 40 с.

46. Коган, А. Я., Верхотин, А. А. Исследование спектральных характеристик вертикальных составляющих сил в месте контакта колеса и рельса Текст. // Вестник ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1985. - №3. - С. 25-33.

47. Коган, А. Я., Верхотин, А. А. Исследование спектральных характеристик процессов, происходящих в верхнем строении пути Текст. // Вестник ВНИИЖТ.- М.: Транспорт, 1984. №2. - С. 45 - 48.

48. Коган, А. Я., Полещук, И. В., Сычев, В. П. О зависимости балльной оценки пути и его статистических характеристик Текст. Железнодорожный транспорт - пути развития и совершенствования его работы / межвуз. сб. научн. тр. - ВЗИИТ, 1987. С. 101 - 103.

49. Контроль пути вагоном ЦНИИТ 4M Текст. / Б. Н. Зензинов, Ю. Р. Трушина // Путь и путевое хозяйство: научно-популярный, производственно-технический журнал. - 2002. - № 11. - С. 2 - 6.

50. Конюхов, А. Д. Жесткость пути: нормирование и контроль Текст. // Путь и путевое хозяйство: Научно-популярный, производственно-технический журнал. 1999. -N12. - С. 2 - 7.

51. Кудрявцев, H. Н., Белоусов В. Н., Бурчак Г. П. Определение вертикальных возмущений, вызывающих колебания обрессоренных частей вагона придвижении по рельсовому пути Текст. // Вестник ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1982.-№5.-С. 33 -37.

52. Лазарян, В. А. Применение математических машин непрерывного действия к решению задач динамики подвижного состава железных дорог Текст. М.: Трансжелдориздат, 1962. - 218 с.

53. Лазарян, В. А., Литвин, И. А. Дифференциальные уравнения плоских колебаний экипажа, движущегося по инерционному пути Текст. // Некоторые задачи динамики скоростного наземного транспорта. Киев: Наукова думка, 1970.-С. 62-73.

54. Леванков, И. С. К вопросу определения величины вертикальной силы, действующей от колеса на рельс в динамике Текст. Исследования взаимодействия пути и подвижного состава. - Днепропетровск, 1973. - 149 с. -(Труды ДИИТа, вып. 142). - С.95 - 103.

55. Леванков, И. С. О двух видах неупругого сопротивления, связанного с работой сил трения в пути Текст. Исследования взаимодействия пути и подвижного состава. - Днепропетровск, 1973. - 149 с. - (Труды ДИИТа, вып. 142). -С.103 -110.

56. Левинзон, М. А., Лазаренко, Ю. М., Крылов, В. Л., Семерханов, В. В. и др. Диагностический поезд ВНИИЖТа Текст. // Путь и путевое хозяйство: научно-популярный, производственно-технический журнал. 2002. - №10. -С.24-25.

57. Лысюк, В. С. Прочность пути и его вертикальная жесткость Текст. // Путь и путевое хозяйство: Научно-популярный, производственно-технический журнал. 2004. - №5. - С. 11 - 16.

58. Методика оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения его надежности Текст.: Утв.16.06.2000 № ЦПТ 52/14. Москва, 2000.-41 с.

59. Мишин В. В., Певзнер В. О., Зензинов Б. Н. Комплексный показатель состояния геометрии рельсовой колеи Текст. // Ж.-д. транспорт. Сер «Путь и путевое хозяйство». Вып.З. - ЭИ/ЦНИИТЭИ МПС, 1999. - С.1 - 17.

60. Мишин, В. В., Артюх, Т. П. Автоматизированное планирование ремонта пути Текст. // Путь и путевое хозяйство: Научно-популярный, производственно-технический журнал. 2003. - № 8. - С. 21 - 23.

61. Мишин, В. В., Беликова, Е. А. Статистические методы оценки состояния геометрии рельсовой колеи Текст. // Вестник ВНИИЖТ. 2000. - № 3. -С. 3 - 8.

62. Певзнер, В. О. и др. Статистические показатели состояния пути Текст. // Вестник ВНИИЖТ. 1984. - № 2. - С. 41 - 45.

63. Певзнер, В. О. Уточнение оценки фактического состояния пути при планировании выправочных работ Текст. / В кн.: Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт. - 1985. - С. 25 - 33.

64. Певзнер, В. О., Карцев, В. Я. Методы оценки геометрии колеи Текст. // Путь и путевое хозяйство: Научно-популярный, производственно-технический журнал. 2004. - № 5. - С. 14-16.

65. Певзнер, В. О., Прохоров В. М. Совершенствовать систему оценки геометрии колеи Текст. // Путь и путевое хозяйство: Научно-популярный, производственно-технический журнал. 2002. - № 8. - С. 2 - 3.

66. Певзнер, В. О., Прохоров, В. М. Сроки выправки пути Текст. // Путь и путевое хозяйство: Научно-популярный, производственно-технический журнал. 2002.-№ 6. - С. 13-15.

67. Пермяков, А. А. Безопасность движения вагона в кривых участках пути при различных технических состояниях системы вагон-путь Текст.: дисс. . канд. техн. наук: 05.22.07. Екатеринбург, 2004. - 145 с.

68. Погорелов, Д. Ю. Введение в моделирование динамики систем тел

69. Текст.: Учеб. пособие. Брянск: БГТУ, 1997. - 156 с.117

70. Погорелов, Д. Ю. Компьютерное моделирование динамики технических систем с использованием программного комплекса "Универсальный механизм" Текст. // Вестник компьютер, и информ. технологий. 2005. - № 4. -С. 27-34.

71. Погорелов, Д. Ю. Моделирование механических систем с большим числом степеней свободы: Численные методы и алгоритмы Текст.: дисс. . д-ра физ.-мат. наук: 01.02.01. Брянск, 1994. - 262 с.

72. Погорелов, Д. Ю., Ефимов, Г. Б. О численных методах моделирования движения системы твердых тел Текст.: Учеб. М.: ИПМ, 1994. - 30 с.

73. Погорелов, Д. Ю. Универсальный механизм комплекс программ моделирования сложных технических систем (Препринт / Институт прикл. механики им. М.В.Келдыша РАН). - 1993. - №72. - 28 с.

74. Погорелов, Д. Ю., Толстошеее, А. К., Ковалев, Р. В. и др. Динамический анализ и синтез механизмов с использованием программы UM Текст. / Брянск: БГТУ, 1997.-16 с.

75. Попов, С. Н. О допускаемых напряжениях на балласт Текст. Труды ЦНИИ МПС. - Вып. 97. - М.: Трансжелдориздат, 1955. - С.352-385.

76. Привалов, С. В. Влияние жесткости подрельсового основания на взаимодействие экипажа и пути Текст.: Автореф. дисс. . канд. техн. наук: 05.22.06: защищена 06.04.2004. ВНИИЖТ. - М., 2004. - 19 с.

77. Расчеты железнодорожного пути Текст. / сб. науч. труд. / Под ред. Н.Т.Митюшина. М.: Трансжелдориздат, 1937. - 270 с. - (Труды МИИТ; вып.54).

78. Расчеты пути на прочность и устойчивость Текст. / Сост. Ю.Д. Во-лошко, Л.Я. Воробейчик, В.В. Рыбкин / ДИИТ. Днепропетровск, 1984. - 46 с.

79. Система поиска оптимальных решений. Методическое указание по курсу «Автоматизированные системы научных исследований» Текст. / Метод. указ. Сост. H.H. Смирнов. - Волгоград: ВолгПИ, 1986. - 31 с.

80. Телегин, С. А. Система планирования ремонта пути Текст. // Путь и путевое хозяйство: научно-популярный, производственно-технический журнал. 2003. - №8. - С.17 - 19.

81. Технические условия на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути Текст.: Утв. зам. министра МПС 30 сент. 2003, №ЦПТ-53. -М. -2003.- 150 с.

82. Фришман, М. А., Леванков, И. С. Еще раз об определении модуля упругости подрельсового основания Текст. Исследования взаимодействия пути и подвижного состава. - Днепропетровск, 1965. - ( Труды ДИИТ, вып. 57). -С.4- 8.

83. Фришман, М. А., Липовский, Р. С., Воробейчик, Л. Я., Орловский, А.Н. Применение метода электрического моделирования к исследованию задач по взаимодействию пути и подвижного состава Текст.: бюллетень техн.-эконом. информации, 1962. №3. - 26 с.

84. Хействер, Б. Д. О допускаемых напряжениях на земляном полотне Текст. Труды ЦНИИ МПС. - Вып. 97. - М.: Трансжелдориздат. - 1955. -С.386-410.

85. Хусидов, В. Д. Об использовании численных методов в решении задач нелинейных колебаний Текст. Труды МИИТ. - Вып. 368. - М.,1971. -С. 3-17.

86. Цуканов, П. П. Исследования упругих и остаточных осадок шпал Текст. Труды ЦНИИ МПС. - Вып. 137. - М.:Трансжелдориздат, 1956. -135 с.

87. Шайдуллин, Ш. H., Исаенко, Э. П., Иванов, С. Ю., Безруков, М. В. Влияние параметров элементов верхнего строения пути на их колебания при проходе подвижного состава Текст. // Сборник трудов 2-й конференции CAD-FEM. Москва, 2002. С. 140 142.

88. Шайдуллин, Ш. И., Исаенко, Э. П., Иванов, С. Ю., Безруков, М.

89. B. Моделирование воздействий подвижного состава на рельсовые нити в кривых Текст. // Сборник трудов 2-й конференции CAD-FEM. Москва, 2002.1. C.368 -371.

90. Шайдуллин, Ш. Н., Исаенко, Э. П., Иванов, С. Ю., и др. Расчеты железнодорожного пути с использованием конечно-элементных моделей Текст.: Учеб. пособие. Н.Новгород.: Нижегородский печатник, 2002. 200 с.

91. Шахунянц, Г. М. Железнодорожный путь Текст.: Учебник для вузов ж.-д. трансп. 3-е изд., перераб. и доп. - М.:Транспорт, 1987. - С. 234 -237.

92. Шихлен, В. О. Колебания сложных экипажей при движении по пути со случайными возмущениями Текст. // Динамика высокоскоростного транспорта / Пер. с англ.; Под. ред. Т.А. Тибилова. М.: Транспорт, 1988. -С. 110-119.

93. Юшаков, JI. Ф. Использование спектрального анализа в исследовании бокового износа рельсов Текст. Строительство и эксплуатация железнодорожного пути и сооружений: сб. научн. тр. / УрГАПС, 1988. - Вып. 6 (88).-С. 56.

94. Яковлев, В. Ф., Семенов, И.И. Исследование упругодинамиче-ских характеристик пути и определение вертикальных динамических сил в пространстве Текст. Труды ЛИИЖТ. - Вып. 222. - Л., 1964. - С. 106 - 137.

95. Eisenman I. Ausvirkung der Entwicklung Spannbetonschwelten auf das Gebrauchsverhalten des Oberbaues. //"Mitt.Prufamtes Bau Landverkehrs. Techn. Univ. München", 1984, №42, P.37-55.

96. Kalker J.J., Piotrowski J. Some New Results in Rolling Contact // Vehicle System Dynamics. 18 (1989).

97. Park K.C., An improved stiffly stable method for direct integration of nonlinear structural dynamic equations, J. Appl. Mech. (June, 1975). PP. 464 -470.

98. Ryan R.R. ADAMS Multibody system analsis software / In Schiehlen W.O. (Ed) Multibody systems handbook. - Berlin: Springer. - 1990.

99. Wallrapp O. Medyna an Interactive Analysis and Design Program for Flexible Multibody Vehicle Systems, Proc. of the 3 rd ICTS Course and Seminar on Advanced Vechicle System Dynamics, Amalfi, May, 1986.