автореферат диссертации по транспорту, 05.22.06, диссертация на тему:Подготовка железнодорожного пути к скоростному пассажирскому движению на Горьковской железной дороге

кандидата технических наук
Шайдуллин, Шевкет Нургалиевич
город
Новосибирск
год
2002
специальность ВАК РФ
05.22.06
Диссертация по транспорту на тему «Подготовка железнодорожного пути к скоростному пассажирскому движению на Горьковской железной дороге»

Автореферат диссертации по теме "Подготовка железнодорожного пути к скоростному пассажирскому движению на Горьковской железной дороге"

На правах рукописи

ШАЙДУЛЛИН ШЕВКЕТ НУРГАЛИЕВИЧ

ПОДГОТОВКА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ К СКОРОСТНОМУ ПАССАЖИРСКОМУ ДВИЖЕНИЮ НА ГОРЬКОВСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГЕ

Специальность: 05.22.06 - Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск 2002

Диссертация выполнена на Горьковской железной дороге

Научный консультант: Доктор технических наук, профессор

Исаенко Эдуард Петрович

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор

Карпущенко Николай Иванович

Кандидат технических наук Зайко Сергей Владимирович

Ведущая организация: Московская железная дорога

Защита состоится « 19» января 2003 г. в 10 час. на заседании диссертационного совета Д 218.012.03 при Сибирском государственном университете путей сообщения по адресу: 630049, г. Новосибирск, ул. Дуси Ковальчук, 191.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирского государственного университета путей сообщения (СГУПС).

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный гербовой печатью, просьба направлять по адресу университета. Автореферат разослан « 18 » декабря 2002 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат технических наук, доцент

С. А. Бессоненко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Интеграция железных дорог России в железнодорожную сеть Европы и Азии требует подготовки ряда направлений'к скоростному-пассажирскому движению. Участок железной дороги-Москва - Горький.Московский является звеном Северо-западного транспортного коридора Берлин - Москва - Екатеринбург и его этапная подготовка к скоростному движению пассажирских поездов ведется в соответствии с решениями Коллегий МПС Российской Федерации. Требуется сократить время хода •пассажирского поезда от Москвы до Горького Московского до3.5часов (сегодня 6.5 часов). В мире накоплен значительный опыт организации скоростного движения пассажирских поездов, но он не может быть полностью заимствован для условий России в связи с различиями климатических условий и норм содержания железнодорожного пути и подвижного состава: Обоснование технических требований к конструкции пути и нормам содержания рельсовой колеи при скоростном-движении пассажирских поездов актуально в целом для сети железных дорог МПС Российской Федерации.

Цели исследования заключаются:

-в определении условий, при соблюдении которых не возбуждаются резонансные колебания пассажирского вагона и его ходовых частей при скоростном движении по неровностям железнодорожного пути,

-в определении допускаемых амплитудно-частотных характеристик неровностей рельсовой колеи при скоростном движении (просадок, перекосов, уширений и сужений рельсовой колеи),

-в оценке результатов эксплуатационных испытаний анкерных участков пути на концах бесстыковых плетей, примыкающих к стрелочным переводам.

Объект исследования. Эксплуатационная проверка результатов расчетов ц выводов по диссертации выполнена, на Горысовской железной дороге.

Методы исследования включают: анализ сведений о состоянии же-

лезнодорожного пути с использованЬеаойййМВШШИхИаатктистики, моде-

БИБЛИОТЕКА 1 (¡.Петербург / I ОЭ 700^ акт О! I

дарование взаимодействия пути и пассажирского вагона с использованием системы ADAMS/Rail при реальных неровностях пути, расчеты напряженно-деформированного состояния рельсов с использованием конечно-элементных моделей и программных систем COSMOS/M и ADAMS/Rail.

Научная новизна. Впервые обоснованы величины допусков просадок, уширений и сужений рельсовой колеи на основе анализа собственных форм и частот колебаний колесных пар, тележек и кузова вагона и амплитудно-частотных характеристик просадок, перекосов и периодических уширений-сужений рельсовой колеи для скоростного пассажирского движения. Рассчитаны перегрузки колес (динамические добавки) и разгрузка колес пассажирского вагона при его движении. Впервые в расчете учтена статическая и динамическая ступенька, зазор в стыке и получены зависимости вертикальных и продольных нагрузок на колесо вагона, а также вертикальной и продольной нагрузки колеса на отдающий и принимающий концы рельсов в рельсовом стыке. Подтверждена эффективность работы анкерных участков бесстыковых плетей пути в месте соединения бесстыковой плети со стрелочным переводом.

Практическая значимость работы. Обоснованы технические требования подготовки рельсовой колеи пути к скоростному движению, повышающие ресурс железнодорожного пути и подвижного состава и снижающие эксплуатационные расходы железной дороги.

На защиту выносятся: рекомендации по допустимым величинам просадок, перекосов, уширений и сужений рельсовой колеи при скоростном пассажирском движении, а также зависимости вертикальных и продольных сил в контакте колеса и рельса в рельсовом стыке.

Реализация и апробация работы. Эксплуатационные испытания выполнены на скоростных участках Горьковской железной дороги и при модернизации рельсового скрепления КБ-65 установкой упругой клеммы ОП-511 в горловине ст. Сейма и на перегоне Сейма-Жолнино. Основные рекомендации работы докладывались и были одобрены на конференции в МИ-ИТ, на конференции CAD-FEM, на конференции СГУПС, обсуждены и одобрены технико-экономическим советом Горьковской железной дороги,

Горьковской железной дорогой утверждены местные технические требования по отступлениям рельсовой колеи (просадкам, перекосам и уширениям-сужениям на скоростных участках), издано учебно-методическое пособие для повышения квалификации инженерно-технических работников дороги.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы 'в 8 печатных работах и учебно-методическом пособии, список которых приводится в конце автореферата.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из 4 глав, основных выводов, списка использованных литературных источников 75 наименований. Объем работы составляет 134 страниц, в том числе 98 рисунков-и 10 таблиц. •

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

В главе "История вопроса и цели исследования" обоснованы актуальность проблемы, сформулирована цель работы, а также изложены основные положения диссертационной работы, которые вынесены на защиту. Рассмотрено состояние железнодорожного пути, указаны препятствующие повышению скоростей движения барьерные места, изложена стратегия Горьковской железной дороги по сокращению времени хода пассажирских поездов между Москвой и станцией Горький Московский за счет устройства ряда скоростных участков пути длиной не менее 40 км каждый, где создаются условия поддержания высоких скоростей движения (140-160км/ч по перегонам и до 110-140км/ч по раздельным пунктам). На скоростных участках пути все рельсовые стыки свариваются (машиной ПРСМ на перегоне и алюмотермитной сваркой внутри стрелочных переводов), ввариваются в плети изолирующие стыки "Апатек". Железнодорожный путь тяжелого типа с рельсами Р65 и железобетонными шпалами (эпюрой укладки 1840 шт. на прямых и 2000 шт. в кривых) выправляется машинами ВПО, ВПРС, Оиотайс, 1Шта1 после постановки на щебеночный балласт прочных горных пород. Применяются упругие промежуточные рельсовые скрепления. На скоростном участке должны обеспечиваться минимальные осадки пути

под скоростными поездами и минимальные темпы накопления осадок балластного слоя. Суммарная длина скоростных участков пути составляет около 2/3 общей длины главных путей. На большинстве главных путей раздельных пунктов требуется усиление существующей конструкции пути, замена стрелочных переводов на деревянных брусьях современными скоростными переводами типа Р65 марки 1/11 проектов 2750 и 2726 на железобетонных брусьях.

Нагрузочными испытаниями пути на Горьковской железной дороге, выполненными лабораторией ЛИТО, установлено, что при упругих промежуточных рельсовых скреплениях БПУ с модернизированной клеммой, дающей постоянное нажатие на рельс не менее 1тс, распределение давления колес вагонов на железобетонные шпалы происходит равномернее, чем при скреплении КБ-65 с жесткой клеммой и зазорами в узле скрепления (рис.1 -2).

Рис. I. Распределение нагрузок от Рис. 2. Распределение нагрузок от колеса на шпалы при скреплении колеса на шпалы при скреплении КБ-65 БПУ

За счет лучшего распределения осевой нагрузки при скреплении БПУ и уменьшения среднего удельного давления железобетонных шпал на щебеночный балласт на 20-30% (по сравнению со скреплением КБ-65) за 6 лет после капитального ремонта при скреплении БПУ отмечена более высокая

равноупругость подрельсового основания и значительно меньшие амплитуды просадок пути (рис. 3 - 4).

Рис. 3. Распределение амплитуд просадок пути по 1 пути 383 км (скрепление КБ-65 с жесткой клеммой)

Рис. 4. Распределение амплитуд просадок пути на 2 главном пути 382 км (скрепление БПУ на 6-й год эксплуатации после капитального ремонта)

Результаты съемки пути путеизмерителем ЦНИИ-4 в виде статистических характеристик представлены для примера в таблице 1.

Таблица 1. Определяемые по замерам ЦНИИ-4М характеристики просадок железнодорожного пути

Москва

км Второй путь Первый путь

Мин. Макс. Стандартное Мин. Макс. Стат. Стандартное

просадка просадка Стат. Мода отклонение Просадка просадка Мода отклонение

380 -5.41 497 0.985232 1.29294522

381 -4.82 7.87 0.861144 1.14068308

382 -5.76- 6.62 0.835595 1.084543659 -9.45 8.11 1.946603 2.528307

383 -5.06" 7.01 1.026226 1.140705201 -11.64 9.47 2.442106 3.096387

384 -5.12 5.15 1.219954 1.494380616 -9.54 9.83 2.48082 3.076228

385 -4.84 5.97 1.155224 1.467440122 -9 6 8.5 1.979424 2.54659

Горький

Как следует из анализа данных таблицы 1, наименьшие просадки гута и лучшая равноупругость подрельсового основания зафиксированы на 382-383 км второго пути, где в 1997 г. были уложены рельсовые плети со скреплениями БПУ (рис. 4), максимальные просадки (амплитудой до 6 мм) расположены в зоне уравнительных пролетов, в то время как на смежном 383 км на участке со скреплением КБ-65 амплитуды максимальных просадок даже в середине плети доходят до 10-16 мм (рис. 3). Эксплуатационные испытания на Горьковской железной дороге подтвердили эффективность применения упругих рельсовых скреплений с железобетонными шпалами. Для компенсации увеличивающихся нагрузок колес на рельсы при введении скоростного движения решено модернизировать узел скрепления КБ-65 установкой в него клеммы ОП511.

На железных дорогах, построенных по нормативам 19-го века, нужно улучшать сопряжение элементов плана и продольного профиля пути, что требует расчетного обоснования. Необходимо обосновать предельные значения этих параметров, при которых силовая нагрузки на путь не будет больше установленных пределов.

Испытания анкерных участков на Горьковской железной дороге также представляют научный и практический интерес.

Целями исследования в диссертации является определение допусков по просадкам и уширениям рельсовой колеи, установление зависимостей

вертикальных и продольных сил взаимодействия пути и подвижного состава при проходе рельсовых стыков и минимально допустимой длины элементов продольного профиля и максимальной алгебраической разности сопрягаемых уклонов продольного профиля железнодорожного пути при скоростном пассажирском движении.

В главе "Моделирование взаимодействия пути и подвижного со- . става при скоростном движении пассажирских поездов" определялись условия, при которых не возникают резонансные колебания частей вагона при скоростном движении на неровностях пути.

Взаимодействие пути и подвижного состава изучали многие отечественные и зарубежные специалисты: профессора В.Г. Альбрехт, М.Ф. Верига, С.В. Вертинский, А.Б. Васильев, В.А. Грищенко, Л.О. Грачева, Б.Э. Глюзберг, В.Н. Данилов, В.М. Ермаков, МП. Ершков, Г.Н. Жинкин, Э.П. Исаенко, Н.И. Карпущенко, С.И. Клинов, КС. Каспакбаев, М.А. Левинзон, А.О. Омаров, АЯ. Коган, И.В. Прокудин, В.О. Певзнер, Ю.С. Ромен, С.Н. Шарапов, И.И. Челноков, Эсвельд, В.Ф.Яковлев и многие другие. Недостаточно изучен вопрос о колебаниях пассажирских вагонов нового поколения при их взаимодействии с перспективными конструкциями бесстыкового пути на железобетонных шпалах.

Многие важные факторы не учитываются при традиционных расчетах пути на прочность.

До выпуска опытных образцов пассажирских вагонов и устройства опытных конструкций железнодорожного пути невозможно приступить к экспериментам, которые потребуют много времени и средств. Проблема нуждается в решении на новой основе - рассмотрении в динамике взаимодействия пассажирского вагона нового поколения с бессшковым путем перспективной конструкции. Модели взаимодействия разработаны и применяются за рубежом и в России. Они сертифицированы по международным стандартам 180-9000/9001 (программные системы АБАМБ/Кай, АЫ-БУБ, НАБТКАЫ,СОБМОБ/М и т.д.).

Система экипаж-путь имеет много собственных частот. Когда одна из возбуждающих частот соответствует собственной частоте системы, возни-

кают резонансные эффекты. Собственные частоты системы не зависят от скорости движения, а вынуждающая частота пропорциональна скорости движения и зависит от расстояния между осями колесных пар в тележке, расстояния между тележками, от длин волн неровностей на пути. Для анализа необходимо определить собственные формы и частоты колебаний вагона, чтобы выяснить опасные для него резонансные частоты, возбуждаемые неровностями пути.

В диссертации использована модель взаимодействия пассажирского вагона и железнодорожного пути в программной системы АБАМБ/НаП, в которой учтены коничность колес, кривизна поверхности катания головки рельса, тип контакта колеса и рельса, боковой износ рельса и бандажа колеса, характеристики пружин и демпфирование в подвеске вагона и в конструкции пути, распределение масс по подсистемам. В модели выделены две ступени подвешивания колесных пар и тележек: 1-я ступень - надбуксо-вое подвешивание, 2-я ступень - центральное подвешивание (рис. 5).

[ ~ ч

Кпов

Рис. 5. Расчетная схема вагона В диссертации рассмотрено движение вагонов по переломам продольного профиля, системе периодических неровностей, изолированной неровности, по перекосам с разными расстояниями между вершинами и разной амплитудой вертикального отступления рельсовой колеи, участку звеньевого и бесстыкового пути.

Механическая колеблющаяся система экипаж-путь в модели имеет 959 степеней свободы. Расчет параметров взаимодействия в процессе движения вагона за время в пути 20-30 с требует около часа машинного времени при использовании персонального компьютера на базе Pentium-4/1.5 GHz.

В японском высокоскоростном поезде максимальная статическая осевая нагрузка равна 12.25 тс. В отечественном скоростном поезде (скорость 160 км/ч) статическая осевая нагрузка равна 16 тс/ось. Собственные частоты и соответствующие им формы колебаний обусловлены массами частей вагона и кузова, их размещением, моментами инерции, механическими характеристиками демпферов и жестокостями пружин рессорного подвешивания.

Выполнены расчеты собственных форм и частот колебаний цельнометаллического вагона типа Д47 (на базе которого сделан путеизмеритель ЦНИИ-4) и перспективных пассажирских вагонов с уменьшенной до 11-16 тс/ось осевой нагрузкой (таблицы 2-3).

Таблица 2. Характеристики собственных форм колебаний вагона типа Д47

Номер Частота без учета демпфирования Частота с учетом демпфирования

формы (Гц) (Гц)

1 4.05574725Е-10 О.ООООООООЕ

2 -1.55215898Е-01 О.ООООООООЕ

3 -2.02652302Е О.ООООООООЕ

4 -3.74905465В О.ООООООООЕ

5 -4.39904998Е О.ООООООООЕ

6 -1.61606144Е О.ООООООООЕ

7 -1.62913944Е О.ООООООООЕ

8 -1.71641771Е О.ООООООООЕ

9 -2.01623802Е О.ООООООООЕ

10 -2.39324961Е О.ООООООООЕ

11 -2.39854715Е О.ООООООООЕ

12 -2.84530807Е ОООООООООЕ

13 -2Е4690969Е О.ООООООООЕ

14 -3.38886209Е О.ООООООООЕ

15 -3.38902203Е О.ООООООООЕ

16 -3.65022357 О.ООООООООЕ

17 -3 65128866Е О.ООООООООЕ

IX -3 68036121Е О.ООООООООЕ

19 -368075620Е О.ООООООООЕ

Номер Частота без учета демпфирования Частота с учетом демпфирования

формы (Гц) СГц)

20 -3.80464464Е О.ООООООООЕ

21 -3.80464572Е О.ООООООООЕ

22 -2.56297261Е 2.79102139Е-01

23 -1.09258200Е-01 493668759Е-01

24 -5.47435011Е-01 6.98442041Е-01

25 -3 87233137Е-01 8.81833493Е-01

26 -1.18354514Е 1.24700408Е

27 -1.01316704Е 1.43743163Е

28 -5.36764265Е 1.12617249Е

29 -5.64450714Е 1.17906318Е '

30 -2.09695847Е 1.18424002Е

31 -2.09610I81E 1.18523593Е

32 -1.89922628Е 1.31369490Е

33 -1.94236447Е 1.31683741Е

34 -5.94401058Е 1.90764919Е

35 -6 04115303Е 1.95883581Е

36 -3.50782363Е 4.16636994Е

37 -3.67045888Е 4.17927724Е

38 -5.54753497Е 4.43489369Е

39 -5.55027258Е 4.43525553Е

40 -7.53686637Е-02 2.00636933Е

41 -7.53628265Е-02 2.00644383Е

42 -5.87383423Е-02 2.05498613Е

43 -5.87380164Е-02 2.0550572Е

44 -4.45144150Е-02 2.06462347Е

45 -445122789Е-02 2.06469341Е

46 -S.38146691E-02 2.08021220Е

47 -5.38092640Е-02 2.08028210Е

Таблица 3. Характеристики собственных форм колебаний перспективного скоростного вагона

Номе

Р форм ы Частота без учета демпфирования (Гц) Частота с учетом демпфирования (Гц) Форма колебаний

1 3070420Е-010 0.000000Е+000

2 1.489750Е-001 О.ООООООЕ+ООО

3 I.631740E+000 О.ООООООЕ+ООО

4 2.807380Е+000 О.ООООООЕ+ООО

5 3-663080Е+000 О.ООООООЕ+ООО

б 3.754920Е+000 О.ООООООЕ+ООО

7 4.054770Е+000 0000000Е+000

1.518480Е+001 : О.ООООООЕ+ООО

9 1.616040Е+001 ОООООООЕ+ООО

10 1.629100Е+001 ОООООООЕ+ООО

11 2.015630Е+001 0 ООООООЕ+ООО

12 2.367590Е+001 0 ООООООЕ+ООО

13 2.395740Е+001 О.ООООООЕ+ООО

14 2.845280Е+001 О.ООООООЕ+ООО

15 2.846350Е+001 ОООООООЕ+ООО

16 3 389720Е+001 ОООООООЕ+ООО

17 3.389940Е+001 О.ООООООЕ+ООО

18 3.650270Е+001 О.ООООООЕ+ООО

19 3.651330Е+001 О.ООООООЕ-ЮОО

20 3.680310Е+001 О.ООООООЕ+ООО

21 3.680590Е+001 ОООООООЕ+ООО

22 3.804640Е+001 ОООООООЕ+ООО

23 3 804650Е+001 О.ООООООЕ+ООО

24 5.859809Е-001 +/-5 685450Е-001

25 8814302Е-001 +/-6.862780Е-001 Двй-ЯВЗЯ'

26 1 266591Е+000 +/-1.096370Е+000 : ' И ; >

27 1.907010Е-Ю00 +-/-1220400Е+000 "" \ \ \

28 1.761651Е+000 (-/-1.437270Е+000

29 1.274464Е+001 +/-1Л49740Е+001 |: % ж- Ш ( 1

30 1.309726Е+001 +/-1.180620Е+001 ................ » »

31 1.214914Е+001 1.196750Е+001

32 1.216264Е+001 +М.198140Е+001 Л1шшмжш

33 1.326517Е*001 <7-1.312500Е+001 1 1 г , 1 1 1

34 1.331748Е+001 +М.317610Е-Ю01 т

35 1.998898Е-Ю01 1-Л1.908550Е+001 7

36 2.050507Е+001 <7-1.959480Е+001

37 4.Г79950Е-Ю01 «■/-4.165180Е+001

38 4.201603Б+001 +/-4.184760Е+001

39 4.469414Е+001 +/-4.434850Е+001 ^ Г"

40- 4.469805Е+001 +Л4.435210Е+001

41 2.006370Е+002 +-/-2.006370Е+002

42 2.006420Е+002 +/-2.006420Е+002 щь^т

43 2.054990Е-Ю02 +/-2.054990Е+002

44 2.055040Е+002 +/-2.055040Е+002

45 2.С64600Е+002 +/-2.064600Е+002 ШгЧШ

46 2.064650Е-Ю02 +/-2.064650Е+002

47 2.0802ЮЕ-Н}02 +/-2.080210Е+002

48 2.080260Е+002 - +/-2.080260Е-Ю02 " Щ^гЧШ

Анализ результатов расчетов частот и форм колебаний перспективного пассажирского вагона позволяет выделить три группы форм, относящихся: к колебаниям кузова вагона, которые имеют частоту от 0.58 до 1.76 Гц, колебаниям тележки вагона с частотой от 12.7 до 44.7 Гц, вибрации колесной пары в буксовом узле с частотами от 200 до 208Гц (приведены не демпфированные частоты). Например, форма колебаний №26 отражает вертикальные перемещения кузова с частотой 1.27 Гц, боковая качка кузова описывается формой №27 и имеет частоту 1.91 Гц, галопирование кузова происходит при частотах 12.6 Гц (форма №28), при форме колебаний №33, имеющей частоту 13.27 Гц, происходят поперечные оси пути смещения рам тележек вагона.

Характеристики перегрузок и разгрузки колес вагона при его движении по неровностям пути. Приведены результаты расчетов вертикальных нагрузок колес на рельсы в зависимости от частоты возмущающей нагрузки при длине волны 1 м и амплитуде 0.5 мм, что имитирует неровности на поверхности катания рельса (рис. 6). Увеличение амплитуды неровности приводит к нарушению условия безотрывного движения колеса по рельсу на более низких частотах (рис. 8).

г »«

I

м«кеиы*л*яая. пааый

-максимальная. правый —М|т»мапы.аа. пряаы*

Рис. 6. Зависимость динамической вертикальной силы в контактах колес передней колесной пары и рельсов (амплитуда периодической синусоидальной неровности - 0.5мм, длина волны 1м)

•мммисаивльмт.лмы) — • **Иинмы«ал»нв* левый I • • •макеммвльнм, правый |

Амплитуд* рвртмсалыгых периодических. и«ревиоет#й (им)

Рис. 7: Зависимость динамической вертикальной силы от амплитуды не' риодической неровности при скорости 40м/с и длине волны 1м

1?'

1й}............. ......№............. ........1

1 ^ Л 1 ч г

^ Время (с)-Т 4 Г

■ Полиая раэ1рга»л ха*вс»-«« пяг*<»:кантяхт» га яаеерянеепиютании ввлъо-

Рис. 8. Фрагмент графика с отрывным движением колеса по рельсу при амплитудах периодических неровностей в 5 мм, длине волны 1м, скорости движения 20м/с

Увеличение скорости движения поездов для обеспечения безотрывного качения колеса по рельсу требует снижения амплитуды неровностей и увеличения их длин. Допускаемые неровности при скоростном движении должны быть более пологими. В диссертации это требование впервые получило теоретическую количественную оценку для конкретного типа подвижного состава. Из сравнения данных расчета при прохождении одиночной неровности установлено, что величины динамических нагрузок на путь выше, чем при проходе регулярных неровностей, так как динамическое равновесие не наступает. Имеется техническая возможность уменьшать амплитуды неровностей рельсовой колеи, так как компьютерные рихтовочные системы на машинах ВПО и ВПРС, Биотайс и итпш обеспечивают отклонения положения рельсовой колеи от проекта не более 1 мм при использовании лазерных визиров и специальных тележек, устанавливаемых в местах перелома продольного профиля.

Ширина колеи в прямых и кривых постоянно меняется в пределах, зависящих от конструкции пути. Уширение и сужение колеи влияют в большей степени на разгрузку одного из колес и с увеличением частоты до 25 Гц эта разгрузка становится опасной с позиции устойчивости колеса на рельсе. При амплитудах изменения ширины колеи в пределах 1-2мм дина-

мические вертикальные и поперечные силы незначительны. Необходим выбор подкладочной конструкции пути и более тщательная сборка рельсо-шпальной решетки, чтобы при максимальной скорости движения частота изменения ширины колеи была не выше 10 Гц.

В главе "Оценка влияния сварки стыков в стрелочных переводах на взаимодействие пути и подвижного состава" рассмотрено движение вагона через рельсовый стык с учетом образования нормативной "динамической ступеньки" и удара колеса в торцы рельсов.

Модель для расчета воздействия колеса на рельсы в стыке приведена на рис. 9, а на рис. 10-11 показаны полученные зависимости сил от скорости движения вагона.

Рис. 9. Модель для расчета динамики движения вагона через рельсовый стык

С<вроегь (м/с)

Рис. 10. Зависимость относительной вертикальной динамической силы колеса на принимающий рельс в стыке от скорости движения

Рис. 11. Зависимость относительной продольной динамической силы колеса на отдающий и принимающий рельсы в стыке от скорости движения

На рис. 12 показана модель расчета динамических сил при движении колес вагона через стрелочный перевод. Движение начинается с зоны рамных рельсов, к которым вагон подходит в уравновешенном состоянии, когда нагрузка колеса на рельс равна статической.

Рис. 12. Модель динамического взаимодействия вагона с элементами стрелочного перевода

Анализ результатов расчетов убеждает в том, что колебания вагона на стыках является "случайным" процессом, но в диапазоне рассмотренных скоростей всегда отмечался максимум вертикальных давлений на рельсы при проходе первого стыка и при пересечении мертвого пространства в зоне крестовины стрелочного перевода (рис. 13).

ОЯ 6Л ЮЛ 1К О 2О.0 2&.0 ^оо

м

Рис. 13. Изменение по длине стрелочного перевода вертикальной нагрузки от колеса пассажирского вагона при разных скоростях движения (от 5 до 50м/с)

На рис. 14 приведена расчетная зависимость относительных вертикальных динамических сил, действующих в стыке на колесо и рельсы, от скорости движения. Прочностные расчеты рельсового стыка и зоны контакта колеса с бесстыковой плетью показали, что в зоне контакта колеса и рельсов в стыке контактные напряжения в 3-4 раза выше, чем в середине бесстыковой плети. Из-за такой разницы контактных напряжений существенно сокращается срок службы рельсов стрелочных переводов.

Рис. 14. Зависимость от скорости максимальных вертикальных динамических сил, действующих на колеса и рельсы при проходе стыков стрелочного перевода

Результаты технико-экономических расчетов целесообразности сварки стыков стрелочных переводов показали, что затраты на сварку стыков окупаются в первый год эксплуатации при грузонапряженности 35 млн.т.брутто. Полученные результаты убедительно доказывают техническую и экономическую целесообразность сварки стыков стрелочных переводов.

Рис. 15. Зависимость от скорости максимальных продольных динамических сил, при проходе стыков стрелочного перевода

В главе " Экспериментальные исследования работы клемм ОП-511 на анкерных участках пути" приведены оценки работы клемм ОП511, устанавливаемых в узел скрепления КБ-65 взамен жесткой клеммы для облегчения восприятия рельсами и элементами пути повышенных нагрузок от подвижного состава при скоростном движении поездов. Приведены данные о перемещении конца бесстыковой плети с анкерным участком, свидетельствующие о снижении величин температурных перемещений конца плети. Эти перемещения не превосходили величин в обычных стыках звеньевого пути. Сделан вывод о эффективности устройства анкерных участков по концам бесстыковых плетей, примыкающих к стрелочным переводам. Эксплуатационные испытания анкерных участков на Горьковской железной дороге продолжаются.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На скоростном участке пути Москва - Горький (звене Северозападного транспортного коридора) преобладает конструкция железнодорожного бесстыкового пути на железобетонных шпалах и мало кривых малого радиуса. Введению скоростного движения поездов препятствует наличие на некоторых раздельных пунктах участков пути на деревянных шпалах, изношенных стрелочных переводов на деревянных брусьях, стыков рельсовых нитей в уравнительных пролетах и в стрелочных переводах, кар-стоопасных участков земляного полотна, ряд участков бесстыкового пути на загрязненном асбестовом балласте. Стратегия Горьковской железной дороги по подготовке путевой инфраструктуры к скоростному пассажирскому движению состоит в организации от станции Петушки до станции Горький пяти скоростных участков длиною 40-50км каждый, составляющих около 2/3 общего протяжения пути, и в обеспечении скорости движения пассажирских поездов по раздельным пунктам до 140км/ч. Задача сокращения времени движения поезда на участке Москва - Горький при этом решается с меньшими затратами времени и капиталовложений.

2. Введение скоростного пассажирского движения приводит к изменению частоты воздействия колес вагонов на путь. Вероятны кратковременные полные разгрузки колес на неровностях пути с амплитудами более первой степени, при которых взаимодействие приобретает ударный характер, а силы вертикальных нагрузок колеса на рельс возрастают более чем в 3-4 раза. Необходима модернизация конструкции пути и технологии его содержания, совершенствование нормативов содержания пути и подвижного состава в скоростном режиме. Ведется разработка и испытания вагонов для скоростного движения.

При скоростном движении нормативы содержания рельсовой колеи необходимо пересматривать с учетом изменения амплитудно-частотной характеристики колеблющейся системы экипаж-путь и регламентировать не только амплшуды неровностей, но и их длины. Необходимы коррективы и в Инструкции ЦРБ-394 (в части допускаемых отступлений в содержании

рельсовой колеи при скоростном движении). Необходимо внедрение более надежных конструкций пути и повышение квалификации машинистов лицензионных выправочных машин, улучшение программного и аппаратного оснащения тяжелых путевых маши, выполняющих выправку пути.

3. Для обоснования технических решений по подготовке путевой инфраструктуры к скоростному пассажирскому движению в диссертации выполнено исследование процессов взаимодействия железнодорожного пути с пассажирским цельнометаллическим вагоном, который планируется использовать при скоростном движении на участке Москва-Горький. При моделировании динамики взаимодействия колеса вагона и рельса использованы программные системы ADAMS/Rail и COSMOS/M, конечно-элементные и другие модели, позволяющие рассмотреть процессы колебаний систем подвижного состава и пути.

4. Установлено, что сохранение или небольшое (на 20-30%) превышение существующего уровня нагрузки пути вертикальными и продольными силами при скоростном движении пассажирских поездов возможно лишь при сохранении существующих диапазонов частот воздействий и выполнении условий безотрывного качения колеса по рельсу.

5; Установлено, что'на скоростном пути отводы просадок пути должны выполняться уклоном не круче 0.5 мм/м, а амплитуда просадок не должна превышать первой степени по ЦП774. Уширение-сужение колеи в пределах 1-2 мм от норматива (1520мм) слабо влияет на динамику скоростного движения, а периодические изменения с амплитудой более Змм приводят к резкому росту нагрузки колес на рельсы. Поэтому предпочтительна подкладочная конструкция пути с раздельным рельсовым скреплением.

6. На участках бесстыкового пути с железобетонными шпалами и скреплением КБ-65, имеющим большой остаточный ресурс наработки тоннажа, необходима замена жестких клемм скрепления КБ-65 упругой клеммой ОП511 с целью ликвидации зазоров в узле скрепления. Двухлетний опыт Горьковской железной дороги по эксплуатации этой клеммы на бесстыковом пути показал ее достаточную надежность и постоянную силу нажатия клемм на рельс. После установки в скрепление КБ-65 клеммы ОП511 и вы-

правки пути средняя просадка пути по амплитуде не превышает 5-6 мм, что удовлетворяет требованиям скоростного пассажирского движения.

7. На скоростных участках железнодорожного пути не должно быть рельсовых стыков. Горьковской железной дорогой выполняется алюмотер-мигная сварка стыков стрелочных переводов.

8. Соединение бессгыковых плетей со стрелочными переводами рекомендуется выполнять по способу устройства анкерных участков.

9. Введение скоростного пассажирского движения поездов требует подготовки локомотивного и вагонного хозяйства, средств СЦБ и АСЛН, тормозного оборудования, отработки режимов ведения поезда, подготовки полосы отвода и ряда других мероприятий. В настоящее время эта комплексная работа ведется Горьковской железной дорогой в соответствии с решениями Коллегий МПС Российской Федерации.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:

1. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Влияние параметров элементов верхнего строения пути на их колебания при проходе подвижного состава // Сборник трудов 2-ой конференции САБ-РЕМ, Москва,.2002. Стр. 140-142.

2. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Моделирование воздействий подвижного состава на рельсовые нити в кривых // Сборник трудов 2-ой конференции САБ-РЕМ, Москва,.2002. Стр.368-371.

3 .Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Моделирование устойчивости колеса на рельсе при входе экипажа в кривую: Тез. докл. конф. Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте, МИИТ, Москва, 2002, 2с.

4.-Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. О параметрах железобетонных шпал, изготавливаемых в кассетах: Тез. докл. конф. Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте, МИИТ, Москва, 2002, 2с.

5. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Васильев С.П., Безруков М.В. Расчеты железнодорожного пути с использованием конечно-элементных моделей: Учебное, пособие. Нижний Новгород, Горьковская железная дорога, "Нижегородский печатник", 2002,200с.

6. Шайдуллин Ш.Н. О подготовке железнодорожного пути на участке станций Петушки - Горький-Московский к скоростному движению пассажирских поездов: Материалы конференции СГАПС, Новосибирск, 2002, 1с.

7. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Анализ работы модернизированного скрепления БПУ на Горьковской железной дороге: Материалы конференции СГАПС, Новосибирск, 2002,1с.

.. 8. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Моделирование взаимодействия пути и пассажирского вагона с использованием программной системы АОАМЗ/НаП: Материалы конференции СГАПС, Новосибирск, 2002, 1с.

9. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Моделирование динамического взаимодействия подвижной состав - железнодорожный путь при проходе рельсовых стыков: Материалы конференции СГАПС, Новосибирск, 2002, 1с.

Подписано к печати 9.12.2002 г. Объем 1.7 п.л. Тираж 80 экз. Заказ № 1028

Отпечатано с готового оригинала-макета в издательстве СГУПСа 630049, Новосибирск, ул. Д. Ковальчук, 191

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шайдуллин, Шевкет Нургалиевич

1 История вопроса в цели исследования

1.1 Стратегия Горьковской железной дороги в повышении скоростей движения пассажирских поездов

1.2 Оценка состояния верхнего строения пути

1.2.1 Меры для отмены ограничений скорости по состоянию земляного полотна

1.2.2 Нагрузочные испытания главных путей участка Москва - Горький-Московский

1.2.3 Оценка железнодорожного пути путеизмерителем ЦНИИ

1.2.4 Характеристики просадок железнодорожного пути

1.2.5 Реконструкция плана линии для скоростного движения

1.3 Выводы

2 Моделирование взаимодействия пути и подвижного состава при скоростном движении пассажирских поездов

2.1 Краткий обзор теории механических колебаний

2.2 Факторы, учитываемые в модели взаимодействия экипажа и пути в программной системе ADAMS/Rail

2.3 Расчет собственных форм и частот колебаний пассажирских вагонов

2.4 Расчет воздействий на путь колес пассажирских вагонов при прохождении ими системы вертикальных периодических неровностей (просадок пути)

2.5 Движение вагона через изолированную неровность

2.6 Движение колес вагона в кривых

2.7 Движение вагона при периодически изменяющейся ширине колеи в прямой

2.8 Влияние перекосов пути на вертикальные давления колес на рельсы

2.9 Взаимодействие колес вагона и пути на переломах продольного профиля пути

2.10 Выводы

3 Оценка влияния сварки стыков в стрелочных переводах на взаимодействие пути и подвижного состава

3.1 Постановка вопроса

3.2 Моделирование взаимодействия подвижного состава и пути в зоне одиночного рельсового стыка

3.3 Моделирование взаимодействия колес подвижного состава и элементов стрелочного перевода

3.4 Оценка напряжений в зоне рельсового стыка до и после сварки стыка

3.5 Экономическая эффективность алюмо-термитной сварки стыков стрелочного перевода

3.6 Выводы

4 Экспериментальные исследования работы клемм ОП-511 на анкерных участках

4.1 Анализ результатов наблюдений за работой анкерных участков бесстыкового пути

4.2 Работа упругих клемм ОП511 на опытных участках бесстыкового пути

4.3 Выводы

Заключение диссертация на тему "Подготовка железнодорожного пути к скоростному пассажирскому движению на Горьковской железной дороге"

5 Основные выводы

1 .На перспективном скоростном участке пути Москва - Горький-Московский (звене Северо-западного транспортного коридора), преобладает конструкция железнодорожного бесстыкового пути на железобетонных шпалах и нет кривых малого радиуса. Введению скоростного движения поездов препятствует: наличие на некоторых раздельных пунктах участков пути на деревянных шпалах, изношенных стрелочных переводов на деревянных брусьях, стыков рельсовых нитей в уравнительных пролетах и в стрелочных переводах, карстоопасных участков земляного полотна, ряд участков бесстыкового пути на загрязненном асбестовом балласте. Стратегия Горьковской железной дороги по подготовке путевой инфраструктуры к скоростному пассажирскому движению состоит в организации от станции Петушки до станции Горький-Московский пяти скоростных участков длиною 40-5 Окм каждый, составляющих около 2/3 общего протяжения пути, и в обеспечении скорости движения пассажирских поездов по раздельным пунктам до 140км/ч. Задача сокращения времени движения поезда на участке Москва - Горький при этом решается с меньшими затратами времени и капиталовложений.

2.Введение скоростного пассажирского движения приводит к изменению частоты воздействия колес вагонов на путь. В области возмущающих частот сил вероятны кратковременные полные разгрузки колес на неровностях пути с амплитудами более первой степени, при которых взаимодействие приобретает ударный характер, а силы вертикальных нагрузок колеса на рельс возрастают более чем в 3-4 раза. Необходима модернизация конструкции пути и технологии его содержания, совершенствование нормативов содержания пути и подвижного состава в скоростном режиме.

Для пассажирских цельнометаллических вагонов типа Д47, имеющих ограничения скорости движения до 160км/ч и постоянно эксплуатирующихся в диапазоне скоростей до 120-140км/ч, введение скоростного движения приводит к усилению динамического воздействия на путь колес этого вагона из-за того, что его собственные свободные формы колебаний демпфированы для диапазона скоростей до 120-140км/ч. В связи с вышеизложенным ведется разработка и испытания вагонов для скоростного движения (с наклоняющимся кузовом, с пневматическими вертикальными демпферами и др.).

При скоростном движении нормативы содержания рельсовой колеи необходимо пересматривать с учетом изменения амплитудно-частотной характеристики колеблющейся системы экипаж-путь и регламентировать не только амплитуды неровностей, но и их длины. Необходимы коррективы и в Инструкции ЦРБ-394 (в части допускаемых отступлений в содержании рельсовой колеи при скоростном движении). Необходимо внедрение более надежных конструкций пути и повышение квалификации машинистов лицензионных выправочных машин, улучшение программного и аппаратного оснащения тяжелых путевых машин.

3.Для обоснования параметров технических решений по подготовке путевой инфраструктуры к скоростному пассажирскому движению в диссертации выполнено исследование процессов взаимодействия железнодорожного пути с пассажирским цельнометаллическим вагоном Д47, который планируется использовать при скоростном движении на участке Москва-Горький. При моделировании динамики взаимодействия колеса вагона и рельса использованы программные системы ADAMS/Rail и COSMOS/M, конечно-элементные и другие модели, позволяющие рассмотреть процессы колебаний механических систем подвижного состава на железнодорожном.

4.Установлено, что сохранение или небольшое (на 20-30%) превышение существующего уровня нагрузки пути вертикальными и продольными силами при скоростном движении пассажирских поездов возможно лишь при сохранении существующих диапазонов частот воздействий и выполнении условий безотрывного качения колеса по рельсу.

5. Установлено, что на скоростном пути отводы просадок пути должны выполняться уклоном не круче 5мм/пог.м, а амплитуда просадок не должна превышать первой степени по ЦП774. Уширение-сужение колеи в пределах 1-2мм от норматива (1520мм) слабо влияет на динамику скоростного движения, а изменения больее Змм приводят к резкому росту давления колес на рельсы. Поэтому предпочтительна подкладочная конструкция пути с раздельным рельсовым скреплением.

6. На участках бесстыкового пути с железобетонными шпалами и скреплением КБ-65, имеющим большой остаточный ресурс наработки тоннажа рекомендуется замена жестких клемм скрепления КБ-65 упругой клеммой ОП511 с целью ликвидации зазоров в узле скрепления. Двухлетний опыт Горьковской железной дороги по эксплуатации этой клеммы на бесстыковом пути показал ее достаточную прочность (выход клемм за 2 года составил 0.5%), и постоянную силу нажатия клемм на рельс. Максимальные напряжения в клемме ОП511 при нормативной затяжке клеммного болта составляют 60% от предела упругости. Клемма ОП511 по данным ВНИИЖТ имеет линейный график нагрузка — деформация и линейная зависимость стабильно обеспечивается при рабочей затяжке клеммного болта усилием 2.5-3.0тс (момент затяжки 18кг*м). После установки в скрепление КБ-65 клеммы ОП511 и выправки пути средняя просадка пути по амплитуде не превышает 5-6мм, что удовлетворяет требованиям скоростного пассажирского движения.

7.На скоростных участках железнодорожного пути не должно быть рельсовых стыков. Горьковской железной дорогой выполняется алюмотермитная сварка стыков стрелочных переводов.

8.Соединение бесстыковых плетей со стрелочными переводами рекомендуется выполнять по способу устройства анкерных участков. Двухлетние наблюдения за температурными и другими перемещениями концов рельсовых плетей с анкерными участками убеждают, что в климатической зоне Горьковской достаточна длина анкерного участка в 50м. Расчеты температурных перемещений частей стрелочных переводов и концов плети на конечно-элементных моделях не противоречат данным наблюдений на опытных участках пути.

9.Введение скоростного пассажирского движения поездов требует подготовки локомотивного и вагонного хозяйства, средств СЦБ и ACJIH, тормозного оборудования, отработки режимов ведения поезда, подготовки полосы отвода и ряда других мероприятий. В настоящее время эта комплексная работа ведется Горьковской железной дорогой в соответствии с решениями Коллегий МПС Российской Федерации.

Библиография Шайдуллин, Шевкет Нургалиевич, диссертация по теме Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог

1. ADAMS User Guide. Mechanical Dynamics 1.corporated, Ann Arbor, Michigan U.S.A., 2002.

2. COSMOS/M User Guide. USA, California, Los Angeles, Structural Research and Analysis Corporation, 2002.

3. Kalker J.J.: "Three-Dimensional Elastic Bodies in Rolling Contact, Solid mechanics and its application", Vol.2, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht/Boston/London, 1990.

4. Numata M. Buckling strength of railway track // Journal By Engineering Research, №9, 1957.

5. Pearce T.G.: Theory of Railway Vehicle Dynamics, Part 1: Derivation of Equations of Motion, B.R. Rep.TNDA 31, 1973.

6. Polach O.: "A fast wheel-rail force calculation computer code", O.Polach, 16th LAVSD Symposium, 30.08.-02.09.1999, Pretoria, South Africa.

7. Альбрехт В.Г., Бромберг E.M., Иванов K.E., Лященко В.Н., Першин С.П., Шульга В.Я. Бесстыковой путь и длинные рельсы. Москва, Транспорт, 1967.260с.

8. Альбрехт В.Г., Бромберг Е.М., Зверев Н.Б., Шульга В.Я., Чирков Н.С. Бесстыковой путь. Под редакцией В.Г.Альбрехта, Е.М.Бромберга. Москва, Транспорт, 1982. 206с.

9. Альбрехт В.Г., Крысанов Л.Г., Абдурашитов Д.Ю., ШмигаЮ.Н. Профильная обработка рельсов шлифовальными поездами с активными рабочими органами. Под редакцией В.Г.Альбрехта. Москва, Техинформ, 1999. 93с.

10. Бате, Вилсон. Численные методы анализа и метод конечных элементов. Москва, Стройиздат, 1982. 448с.

11. Боченков М.С. Продольные деформации в бесстыковом пути с автоматической разрядкой температурных напряжений // Вестник ВНИИЖТ, 1957, №7.

12. Бредюк В.Б. Автоматизированная система постановки пути в проектное положение // Путь и путевое хозяйство, №12, 1997.

13. Васильев А.Б. Применение системных методов для расчетов, конструирования железнодорожного пути и обоснования ресурсосбережения в путевом хозяйстве железных дорог. Автореферат докторской диссертации. Москва, МИИТ, 1998. 73стр.

14. Вериго М.Ф. Анализ методов математического моделирования динамических процессов в исследованиях развития бокового износа рельсов и гребней колес // Вестник ВНИИЖТ, №6, 1997. Стр.24-32.

15. Вериго М.Ф. Динамические модели устойчивости бесстыкового пути // Железные дороги мира, 1994, №10, стр.3-9.

16. Вериго М.Ф. Новые методы в установлении норм устройства и содержания бесстыкового пути. Москва, ВНИИЖТ, 2000, 184стр.

17. Вериго М.Ф., Коган А .Я. Взаимодействие пути и подвижного состава. Москва, Транспорт, 1986. 559с.

18. Вершинский С.В., Данилов В.Н., Челноков И.И. Динамика вагона. М., Транспорт, 1972, 304с.

19. Виногоров Н.П., Зверев Н.Б., Хвостик Г.С., Перфильев С.В. Сварка переводов с плетями // Путь и путевое хозяйство, №9, 1997.

20. Глюзберг Б.Э., Тейтель A.M., Титаренко М.И., Хвостик М.А. Новая конструкция контррельса-протектора / Вестник ВНИИЖТ, №3, 1997.

21. Гончарук B.JI. Динамическая модель трехвагонного пассажирского электропоезда // Сборник трудов 2-ой конференции CAD-FEM, Москва,.2002. Стр.357-361.

22. Гончарук B.JL, Новожилов Д.А. Оценка динамики прицепного вагона пассажирского электропоезда с учетом гибкости кузова // Сборник трудов 2-ой конференции CAD-FEM, Москва,.2002. Стр.362-367.

23. Грачева JI.O. Взаимодействие вагонов и железнодорожного пути (вынужденные колебания вагонов)Лр. ВНИИЖТ, 1972, вып. 356. 207с.

24. Грищенко В.А. Обеспечение надежности и эффективности бесстыкового пути в сложных условиях эксплуатации. Москва, ВНИИЖТ, 1992.

25. Данилов В.Н. Расчет рельсовой нити в зоне стыка./ Труды ВНИИЖТ. Вып. 70. М., Трансжелдориздат, 1952, 113с.

26. Ермаков В.М. Эффективность удлинения рельсовых плетей // Путь и путевое хозяйство, №5, 1998. Стр.7-9.

27. Железнодорожный путь./ Т.Г.Яковлева, Н.И.Карпущенко, С.И.Клинов, Н.Н.Путря, М.П.Смирнов. Под ред. Т.Г.Яковлевой. М., Транспорт. 1999. 405с.

28. Задорожный Л.И., Исаенко Э.П., Русин А.Н., Безруков М.В. Совершенствование конструкции и технологии текущего содержания бесстыкового пути: Пособие. Н.Новгород, изд. НГМА, 1999, 112с.

29. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. Москва, Мир, 1975. 541с.

30. Иванов С.Ю., Исаенко Э.П., Безруков М.В. Подготовка железнодорожного пути к скоростному движению пассажирских поездов: Пособие. Нижний Новгород, Горьковская железная дорога, "Нижегородский печатник", 2001,136с.

31. Каменский В.Б., Шац Э.Я. Содержание железнодорожного пути в кривых. М.,Транспорт, 1987, 189 с.

32. Карпутценко Н.И. Надежность связей рельсов с основанием. Москва, Транспорт, 1986. 150с.

33. Карпущенко Н.И., Иванова Л.И. Упругие продольные перемещениярельсов под воздействием подвижной нагрузки./Сб. науч. Тр./ НИИЖТ, 1977.Вып.185. с.47-55.

34. Коган А .Я. Динамика пути и его взаимодействие с подвижным составом. 1997.

35. Коган А.Я., Грищенко В.А., Косенюк В.К. Устойчивость бесстыкового пути при температурном воздействии // Обеспечение надежности и эффективности бесстыкового пути в сложных условиях эксплуатации. Новосибирск: 1991. Стр.5-15.

36. Коган А.Я., Пейч Ю.Л. Расчет нестационарного напряженно-деформированного состояния элементов конструкции пути в зоне стыка рельсов. Вестник ВНИИЖТ, 2/2002, с.31-39

37. Конечно-элементные модели расчета железнодорожного пути на прочность и устойчивость: Сб. ст. / Ауезбаев Е.Т., Безруков М.В., Васильев А.Б., Васильев С.П., Исагалиев Е.Б. Исаенко Э.П. Под ред. Э.П.Исаенко. Калининград, Гудок, 1997. 136с.

38. Крейнис З.Л. Спектральный состав очертания рельсовых нитей./Вестник ВНИИЖТ, 1982, №4, с.48-51.

39. Кудрявцев И.А. К вопросу о виброперемещениях, возникающих в земляном полотне // Устойчивость геотехнических сооружений на железнодорожном транспотре. Днепропетровск, 1989, стр.79-84.

40. Лазарян В.А., Литвин И.А. Дифференциальное уравнение колебаний экипажа, движущегося по инерционному пути. / Сб. "Некоторые задачи механики скоростного транспорта" Киев. Наукова думка. 1970, с.61-73.

41. Методические рекомендации по оценке инвестиционных проектов на железнодорожном транспорте. Утверждены указанием МПС России № В-1024у от 31.08 1998г.

42. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (вторая редакция). Утверждены Минэкономики России, Госкомитетом России по строительной, архитектурной и жилищной политике №ВК477от21.06.1999г.

43. Першин С.П. Радиусы кривых при высокой скорости // Путь и путевое хозяйство, №1, 1998.

44. Попов С.Н. О допускаемых напряжениях на балласт / Вестник ВНИИЖТ, №97. Москва, 1955. Стр.353-385.

45. Правила расчета пути на прочность и надежность в зависимости от класса путей. ВНИИЖТ МПС, Москва, 1999. 62с.

46. Правила расчетов верхнего строения железнодорожного пути на прочность, МПС СССР 25.03.1954г.

47. Приказ министра путей сообщения №12Ц от 16.08.94г "О переходе на новую систему ведения путевого хозяйства на основе повышения технического уровня и внедрения ресурсосберегающих технологий"/МПС РФ.М., 17с.

48. Проблемы улучшения динамических свойств пути высокоскоростных магистралей // Ж.д. мира, №6, 1997.

49. Путь и безопасность движения поездов / В.И.Болотин, В.А.Лаптев, В.С.Лысюк, В.Я.Шульга: Под. Ред. В.Я.Шульга. Москва, Транспорт, 1994.

50. Рабчук С.А. Задачи и программа перевооружения путевого хозяйства. Путь и путевое хозяйство. 1995. №4, с.5-12.

51. Ромен Ю.С. О движении экипажей в кривых участках пути./Вестник ВНИИЖТ, 1964. №6, с. 16-20.

52. Синицин А.П. Метод конечных элементов в динамике сооружений. Москва, Стройиздат, 1978. 230с.

53. Соловьев Н.В., Новакович В.И. Резервы повышения эффективности применения машин тяжелого типа на бесстыковом пути // Тр. ВНИИЖТ, 1976, вып.554.

54. Стрельцов А.С. Применение рельсовых плетей на больших металлических мостах. Москва, ВНИИЖТ, 1994.

55. Строительная механика. Динамика и устойчивость сооружений / Смирнов А.Ф., Александров А.В., Лащенников Б.Я., Шапошников Н.Н. Под ред. Смирнова А.Ф. Москва, Строиздат, 1984. 416с.

56. Технические указания по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути. МПС РФ, Главное управление пути. Москва, Транспорт, 1992, 72с.

57. Управление техническим состоянием пути./Н.И.Карпущенко, В.А.Грищенко, Г.К.Щепотин и др. Нолвосибирск, изд. СГАПС, 1995, 205с.

58. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. Москва, Недра, 1987. 221с.

59. Хвостик М.Ю. Повышение работоспособности болтовых соединений стрелочных переводов. Москва, ВНИИЖТ, 1994.

60. Цейтлин А.И. Прикладные методы решения краевых задач строительной механики. Москва, Стройиздат, 1984. 174с.

61. Чернышев М.А. Практические методы расчета пути. Москва, Транспорт, 1967. 235с.

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

63. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Моделирование воздействий подвижного состава на рельсовые нити в кривых // Сборник трудов 2-ой конференции CAD-FEM, Москва,.2002. Стр.368-371.

64. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Моделирование устойчивости колеса на рельсе при входе экипажа в кривую: Тез. докл. конф. Ресурсосберегающие технологии нажелезнодорожном транспорте, МИИТ, Москва, 2002, 2с.

65. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. О параметрах железобетонных шпал, изготавливаемых в кассетах: Тез. докл. конф. Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте, МИИТ, Москва, 2002, 2с.

66. Шайдуллин Ш.Н., Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Васильев С.П., Безруков М.В. Расчеты железнодорожного пути с использованием конечно-элементных моделей: Учебное пособие. Нижний Новгород, Горьковская железная дорога, "Нижегородский печатник", 2002, 200с.

67. Шахунянц Г.М. Железнодорожный путь. Москва, Транспорт, 1987, 479с.

68. Шульга В.Я. Бесстыковой путь на подрельсовом основании из железобетона. Москва, ВИНИТИ Академии наук СССР, 1959.

69. Шульга В.Я. Технико-экономическая эффективность и сферы применения бесстыкового пути // Бесстыковой путь. М., 1982.

70. Шульга В.Я. Что выгоднее: наплавка или науглероживание крестовин // Путь и путевое хозяйство, №12, 1998.

71. Эсвельд С. Вибрации грунта вблизи железных дорог. Железные дороги мира, №5,1992.

72. Яковлев В.Ф. Исследование сил взаимодействия колеса и рельса с учетом нелинейных односторонних связей и переменных масс./ Труды ЛИИЖТ, 1964. Выпуск 233. Стр.46-95.