автореферат диссертации по транспорту, 05.22.06, диссертация на тему:Совершенствование конструкций верхнего строения пути для линий сахарной промышленности Кубы с обеспечением ресурсосбережения

П6

г 9 «*

Министерство путей сообщения Российской Федерации Московский государственный университет путей сообщения (МНИТ)

На правах рукописи

КОБРЕИРО СУАРЕС ГУСТАВО ХОСЕ

УДК 625. 14:664.1(043.3)

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ ДЛЯ ЛИНИЙ САХАРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ КУБЫ С ОБЕСПЕЧЕНИЕМ РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ

05.22.06 - Железнодорожный путь

Автореферат диссерт ции на соискание ученой степени кандидата технических наук

МоскЕа-1995

Работа выполнена в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТе).

Научный руководитель - кандидат технических наук.

профессор Э.В.ВОРОБЬЕВ

Официальные оппоненты - доктор технических наук.

профессор В.Я.ШУЛЬГА - кандидат технических наук Л.Г.КРЫСАНОВ

Ведущая организация - Главное управление пути

Министерства путей сообщения РФ

Защита состоится " 1995 р. в /3 час 60 мин,

на заседании специализированного совета Д114.05.03 в Московск м государственном университете путей сообщения по адресу: 101475, ГСП. Москва А-55, ул. Образцова, 15, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу университета.

Ученый секретарь Диссертационного Совета профессор

""Э. В. В0°0БЬЕВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Республика Куба, кр ме основных магистральных железных дорог, общей протяженность1" порядка 5 тыс. км., имеет весьма развитую сеть железнодорожных линий, принадлежащих Министерству сахарной промышленности (МСП), протяженностью около 7.5 тыс. км., по которым осуществляются перевозки сырья и гтовой продукции от изготовителей потребителя!' и на экспорт. Сахарная промышленность республики является одной из ведущих в народном хозяйстве.

Указанная сеть железных, дорог МСП эксплуатируется многие десятки лет в условиях постоянно ограниченных ресурсов и в настоящее время на значительном протяжении находится в малоудовлетворительном состоянии.

В связи с этим МСП поставило задачу о проведении исследований, направленных на общую оценку технического состояния пути и поиска решений по его улучшению за счет совершенствования конструкций верхнего строения при обеспечении максимально возможного ресурсосбережения с использованием старогодных элементов и. новых типов подрельсового основания.

В связи с указанным, работа является актуальной для Республики Куба с позиций транспортного обеспечения главнейшей отрасли народного хозяйства - сахарной промышленности.

Цель исследований. Целью данной работы является разработка предложений и рекомендаций по улучшению состояния пути на линиях шСП на основе научного обоснования максимально возможного использования старогодных рельсов и рациональных конструкций подрельсового основания при обеспечении безопасности движения поездов.

Поставленная цель достигнута решением следующих задач: - Проверкой и оценкой работоспособности американских

старогодных рельсов 80 Ф/Я (40 кг/м) на основе их комплексных лабораторных испытаний.

- Разработкой предложений о классификации путей Министерства сахарной промышленности по эксплуатационным параметрам.

- Оценкой возможностей использования разработанных ресурсосберегающих конструкций подрельсового основания в виде чередования железобетонных шпал с полушпалами.

- Технико-экономической оценкой повторило использования старогодных рельсов и рекомендованных конструкций верхнего строения пути. а также рекомендациями по практическому улучшению состояния линий Министерства сахарной промышленности с учетом их типизации.

Методы исследований. . Автор использовал фактические материалы о техническом состоянии пути на линиях МСП, статистические материалы, опыт научных исследований в области железнодорожного пути в СНГ и других странах по вопросам прочности пути и его устойчивости под действием поездных сил.

При решении теоретических задач использовались теория вероятностей, методы математической статистики и корреляционного анализа. Экспериментальная часть работы выполнена на разработанных автором специальных стендах для натурных испытаний конструкций пути.• а также в лабораторных условиях.

Лично автором разработан ряд программ для расчетов на IBM.

Научная новизна результатов исследований заключается во впервые выплпненной оценке ооцего технического состояния пути на линиях МСП и его учете для разработки практических рекомендаций по улучшению с обеспечением требований безопасности движения поездов;

предложена классификации линий МСП с разделением их на

две группы в зависимости от эксплуатационных; параметров и конструкции верхнего строения пути с обоснованием рациональных сфер применения;

экспериментально и теоретически определены и обоснованы возможности повторного и дальнейшего применения старогодных рельсов типа 80 фунтов/ярд (40 кг/п м) американского производства;

разрабс ана конструкция облегченного подрельсового основания в виде сочетания железобетонных шпал и пол} чал для линий второй группы;

выполнен широкий круг экспериментальны}, исследований конструкций пути с определением с новных параметров - их модуля упругости и поперечной жесткости с установлением значений коэффициента устойчивости для различных эксплуатационных условий по требованиям безопасности движения поездов'.'

Практическая ценность работы состоит в- разработке усовершенствованных рациональных конструкций верхнего строения пути с учетом сфер их применения на линиях МСП, обосновании возможности повторного использования стгрогодных рельсов типа 80 Ф/Я, обеспечивающих существенное ресурсосбережение как по материальным, так и по денежным средствам для Кубы, что очень вамкс на современном этапе в условиях экономического кризиса республики.

Реализация работы. Вопросы, поставленные и решенные в диссертации, разрабатывались автором по заданию Министерства сахарной промышленности Кубы.

Разработанные конструкции верхнего строения пути и рекомендап прошли опытную проверку на ряде участков линий МСП и подтвердили в эксплуатационных условиях эффективность предлагаемых решений для широкого внедрения.

Апробация работы. Отдельные вопросы и основные положения диссертации докладывались и были одобрены на научно-технических конференциях МИИТа "Дни науки" (г.Москва 1993 Г., 1995 Г. )

Полностью диссертационная работа рассматривалась и была одобрена кафедрой'"Путь и путевое хозяйство" МИИТа 17 апреля 1995 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 2 статьи, в том числе одна на испанском языке на Кубе и вторая на русском языке в журнале "Путь и путевое хозяйство" 1995 г. N5.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, перечня литературы и 9 приложений. Работа содержит страниц машинописного текста. £о рисунков, 54 таблиц и список приложений. Список литературы включает убнаименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы и ее принципиальная направленность.

В первой главе диссертации рассмотрены общие характеристики верхнего строения пути и эксплуатационные параметры линий Министерства сахарной промышленности.

Из анализа фактического материала следует, что требуется усклзниз верхнего строения пути на протяжении около 405? за счет применения более тяжелых типов рельсов, замены дерэзямных негодных шпал железобетонными к обеспечение необходимых размеров -Оа^астасй призмы.

Е результате анализа имеющегося материала автором предложена следующая классификация путей Министерства сахаряор прсмгсденяости.

Таблица 1

Предлагаемая классификация разделение путеГ МСП

Группа пути Максимальная нагрузка на оси локомотивов (кн) Максимальная нагрузка на оси вагонов (кн) Максимальная скорость движения поездов (км/ч) Грузонапряженность (т км.брутто/ кк.год)'

1 200 200 60 . но6

2 200 120 40 <106

Для путей первой группы - рекомендуется использовать традиционную конструкцию шдрельеового основания

(железобетонные шпалы с з.тарой 1.520 шт/км).

Для путей второй группы автор рекомендует применение конструкции подрельсового основания б виде чередования шпал с подшпалами при сохранении эпюры (1520 шт/км).

Схемы предлагаемых конструкций пути.

Для линий 1-й группы. " Для линий 2-й группы.

Я > 40 кг/м. З..юра ' Ч > 40 кг/м. Эпюра

шпал 1520 ит/км. шпал 1520 шт/км.

Рис. 1.

Исходя из главных целей исследований была определена их структура, представленная на рис. 2.

Во второй главе о учетом эксплуатационных параметров

- 8 -

Структура исследования

Рис. 2

линий МСП был; определен минимально-необходимый вес рельса, который должен' составлять порядка 40 кг/п. к. Этому требовании отвечают, в том числе рельсы американского производства весом 80 ф/я; эксплуатируемые на- 15% общего протяжения линий МСП,.

Для проверки работоспособности. старогоднь;х американских рельсов В0: ф/я'. и. возможности их дальнейшей эксплуатации были проведены комплексные г туркые и лабораторные исследования.'

В-резу? тате измерений вертикального износа таких рельсов,. находящихся в пути было установлено, что 85'*- из них имеют величину вертикального износа не более 8: мм и могут быть по' этому показателю, после восстановительного- ремонта в РСП, использованы в дальнейшей эксплуатаг ц на линиях МСП.

Изучение механических характеристик указанного типа рельса было выполнено исследованиями химического состава и твердости рельсов (по Бринеллю) производства заводов ТЕНЕББЕ и САММЕЗЭТЕШ/, а также статистическими испытаниями на натурных образцах (на изгиб пр схеме дьухопорной балки).

Таблица 2

Твердость по Бринеллю и механические характеристики рельсов при"лспытанш на изгиб

_

Завод Нв бв(МПа) б0,2(МПа)

ТЕНЕББЕ 230 966 596

САККЕЗЗТЕШ' 2С6 ' 859 550

При испытании на растяжение стандартных образцов рельсов завода САМ^ЕЗЭТЕШ/ определились основные механические характеристики (табл. 3).

Таблица 3

Механические характеристики рельсов завода САММЕББТЕШ при испытании на растяжение

_

бв (МПа) б0.2 (МПа) 60.2inin (МПа) ЛТО •Ч>(%)

709 434 387 14 39

Допускаемые напряжения в рельсах при расчете пути на прочность, с учетом полученного результата 60^min. следует принимать равно 223 МПа.

Коэффициенты перехода от механических характеристик б0,2 и бв по испытаниям стандартных образов к соответствующим характеристикам натурных соответственно составили: Кбв = 1,21 ; Кбо.г = 1-27 Прочностные характеристики рельсов завода CAMMESSTELLW оказались несколько ниже аналогичных для рельсов завода TEN-HESSE, однако достаточными по условиям взаимодействия с подвижным составом при реальных скоростях его обращения на линиях МСП.

Однако для оценки работоспособности изношенных рельсов в эксплуатационных условиях проведены динамические испытания их на натурных образцах. При этом определились кривая ограниченного предела выносливости (Коэффициент асимметрии цикла г=+0.10), имеющая следующий вид:

б = 865,3 - 78,7 log N (1)

Ьеличи" предела выносливости была определена методом Докати при коэффициенте асимметрии цикла г=+0.10. Пересчет к реальным условиям эксплуатации пути, для г=-0.Э0, осуществлялся по известной формуле Одинга И.А. При этом, величина минимального вероятного значения пол> 4ена равной 183 МПа.

- и -

В результате статических к динамических испытаний старогодных рельсов 80 ф/я следует установить в качестве допускаемого напряжения для расчетов пути на прочность в эксплуатационных условиях линий сахарной промышленности с некоторым резервом [б] = 180 МПа. Результаты комплексных исследований показали, что эти рельсы имеют резерв работоспособности и мс ут повторно использоваться на линиях МСП при ре газации практических мероприятий в предложенных конструкциях верхнего строения по общему ■ улучшению технического состояния пути. ■

Третья глава диссертации посвящена из> »ению поведения • предлагаемых конструкций пути под в гянием подвижного состава.

При этом, прежде всего определялось значение модуля упругости пути в вертикальной плоскости "U" с использованием результатов исследований в СНГ для магистральных линий и кубинских аспирантов.

Значение модуля упругости в вертикальной плоскости дня путей первой группы определялось графоаналитическим методом (рис.3) с учетом влияния массы рельса и эпюр шпалы.

Определение коэффициента относительной неоткости подрельсового основания для рельсов весом 40 кг/м на железобетонных шпалах С-56 иллюстрируется на рис.3..

Значение модуля ■ упругости подрельсового основания определялось по установленной величине коэффициента относительной жесткости К для эпвры 1520 шт/км по формуле:

4-U = К4-Е-1 (2) •

где Е - модуль упругости рельсовой стали;

I - момент инерции рельса в вертикальной плоскости. С учетом отношения между площадями опирания шпал Куба 71К и С-56 равного 0,88 , значение модуля упругости для линий МСП первой группы оказалось равным 60 МПа.

| /С(ап)

РИС.З.

Коэффициент 'нижней постели определялся ¡по формуле

С = (2- 1-и) / '(а-Ь-.а) (3)

где 1 - расстояние между осями шпал, а - длина нижней постели шпалы, Ь - ширина нижней .постели шалы, ос - коэффициент изгиба мпалы. При 1 = 66 см, и = 60 .Ша, а * 230 см, Ь = 26 см. .и а = 0.90. значение С = 0.15:Кн/см .

Для путей второй :группы, учитывая, что значение коэффициента нижней постели -является постоянным, ■ определялось значение модуля упругоеги подрельсоЕого основания по формуле

и = с-а-Ь / 1 . (4)

Данная формула позволяет определить значение, модуля упругости учитывая, что путь состоит только из полушпал к они абсолютно жесткие (а = 1). Ери конкретных значениях гиювади опирал полушпадц ( а = 80 см, Ь =26 см) и 1 = 66 см значение и = 47 МПа.

Кигя в е:;ду, что сочетание шчал с полушпалаки приводит к

•.тому, 'Что характеристика модуля упругости не является .постоянной nr.-длине пути из-за незначительной разницы значений модулей упругости для путей первой группы (U = 60 КПа). автор ¡рекомендует для конструкции сочетания шпал с полушпалами в .целом как среднее значение равное 54 МПа.

.По 'Традиционной методике автором выполнены массовые •раочеты :пути на прочность, в частности для обеих конструкций пути при воздействии тепловозов ТЭМ-4 и ТГМ-8 при скоростях 20, 40, '60 км/ч на прямых и кривых участках радиусами 280. 400, 600 и 800 -м.

В результате этих расчетоз получено, что рельсы 80 ф/я можно использовать с принятыми конструкциями подрельсового основания с ограничением скоростей на кривых радиусах менее 500 м при движении тепловоза ТЭМ-4 и в на кривых .радиусах менее 300 м при тепловозе ТГМ-8.

Применение конструкции .верхнего строения .пути второй группы приводят к уменьшению жесткости пути в горизонтальной плоскости. Исследования по определению упругих характеристик предлагаемых конструкций :пути выполнены на специально созданном автором стенде .(рис.4).

При определений модуля упругости и жесткости пути в ¡горизонтальной плоскости использованы методики и опыт ВНИИКТа. .Значения модуля упругости определялись по методике д.т.н. Ершкова 0. П. - по площадям упругих деформаций.

Созданный стенд' позволил при . разных значения", вертикальной силы на рельс (20,', 30 и 40 кн) и при значениях горизонтальных сил, равных ^ 14.40 кн и Н2 = Зй.ЧО кн._ определить по показать и мессур перемещения подошвы рельса.

Модель упругости U,'T) и жесткость ¡1 п пути по:подошве рельса определялись по выражениям:

U2n> = (н2 - H,)/(W2 - W, ) ; р " = (Нг - Hj )/(Z2" - Z*) (5)

где \11 и \'!г - площади эпюр деформаций рельсовой нити при действии горизонтальных сил ^ и Н2 соответственно.

2гп - упругие поперечные горизонтальные перемещения по-ошвы рельса при действии горизонтальных сил ^ и Нг соответственно. ■

Зависимости модуля упругости и жесткости от значения вертикальной силы на рельс получены в следующем виде:

- для конструкции пути первой группы

и2(Т) = - 18,27 + 5, 74-Р (МПа) Р п = -.2451,84 + 924, 85-Р (МПа)

- для конструкции пути второй группы

и2<Т) = - 31,78 + 5, 55-Р (МПа) £ п = 1473, 59 + 592. 08' Р (МПа)

С целью изучения влияния размеров балластной призмы на сопротивление пути поперечному сдвигу, был создан стенд (рис.5). Под влиянием горизонтальных сил, прикладываемых ступенчато, регистрировались по показаниям миссур' смещения торца каждой шпалы. Опыты проводились при отсутствии вертикальной нагрузки на рельсы.

При этом были рассмотрены следующие варианты размеров балластной призмы:

1. Плечо 20. см с полностью заполненными шпальными ящиками.

-'2. Плечо 20 см с ящиками, заполненными на половину высоты ипал.

3. Плечо 30 см с полностью заполненными шпальными ящиками.

4. Плечо 30 см с ящиками, заполненными на половину высоты шпал.

5. Со шпальными ящиками без балласта.

Графическим методом были определены значения, коэффициента 4 (табл.4), учитывающих влияние размеров балластной призмы на сопротивление пути первого типа поперечному сдвигу.

Таблица 4'..

Значег 'я коэффициента, учитывающего влияние размероб балластной призмы на сопротивление перемещению.

Определение коэффициента устойчивости рельсошпалькой решетки' в кривых является одной из важных задач с позиций-обеспечения надежной работы пути.

Значения коэффициента устойчивости пути для первой группы осуществлялось по методике профессора Вериго М,Ф. с учетом коэффициента 4 и пропущенного по рельсам тоннажа после ремонта или проведения путевых работ, в том числе выправки (табл.5).

Из-за отсутствия теоретических и экспериментальных данных. по испытанию . тепловоза ТЭ'Л-4. использовались

экспериментальные результаты исследования ВНИИЖТа при движении тепловоза ТЭ-10.

Выполненные автором расчеты дали следующее значение соотношения фактических горизонтальных и вертикальных сил на шпалу.

Н! / 0. = 1.1 '

Полученный результат свидетельствует о необходимости ограничения скоростей движения поездов до 20 км/ч после

Вариант размеров балластной призмы

1

2

3

4

5

1.00 0.66 1.03 0.66 0.44

Таблица 5.

Предельные значения коэффициента устойчивости а =К1 /0. для разных условий эксплуатации в линиях МСП.

Балластная призма а

Состояние пути Размеры призмы

Стабилизированный путь 1.Плечо 20см, с полностью заполненными шпальными ящиками 1.36 "

2. Плечо 20см, с ящиками, заполненными на половину высоты шпал 0.96

3.Плечо 30см, с полностью заполненными шпальными ящиками 1.40

4.Плечо- 30см, с ящиками, заполненными на половину высоты шпал 0.90

5.Со шпальными ящиками без балласта 0.60

Нестабилизи-рованный путь с 1.Плечо 20см. с полностью заполненными шпальными ящиками 0. 82

2.Плечо 20см, с ящиками, заполненными на половину высоты шпал 0.54

3.Плечо 30см. с полностью заполненными шпальными ящиками 0.84

4.Плечо 30см. с ящиками, заполненными на половину высоты шпал 0.54

5.Со шпальными ящиками без балласта 0.36

выправки пути. После прохода не менее 60 тыс.Т.брутто скорость движения поездов по кривым не требует ограничения. Во всех случаях с неполностью заполненными шпальными ящиками-фактическое значение Н, / й превышает допустимое.

Определение коэффициента устойчивости для путей второй группы, как соотношение между боковой и вертикальной силой на рельс, осуществлялось экспериментально. Для этого, при проведении исследований по определению упругих характеристик пути, одновременно с регистрацией перемещений подошвы рельса

фиксировались перемещения торца полушпал в сечении приложения гориагеш ъиого усилия.

Критическое значение перемещения шпал, принимаемое по рекомендзцпгч ВНИИЖТа, составляет 1.25 мм. При применении подушил это значение должно быть снижено' пропорционально соотношении между жесткостью пути традиционного типа и жесткостью пути с применением полушпал (0,77). Таким образом, критическое значение перемещения торца полушпалы должно составлять 0,96 мм.

Это значение было принято в качестве критического и при испытании пути с загрузкой вертикальными силами 20 и 30 кн. Коэффициент устойчивости, как соотношение между боковой силой на наружный рельс и вертикальной силой на нем, составил в среднем а = 0.76.

Полученное значение коэффициента устойчивости расчетным путем было скорректировано в сторону снижения учетом пропущенного тоннажа и вибраций пути , не имевших места в условиях эксперимента.

Таблица 6.

Коэффициент устойчивости для путей второй группы.

Состояние балластной призмы Коэффициент устойчивости

После выправки пути <> 0.52

После прохода бОтыс.Т. брутто 0.73

Определение фактического соотношения Ув / Р при движении тепловоза ГГМ-8 осуществлялось по методике Проскурнева П.Г. и оказалось при скорости 40 км/ч равным 0.62. Этот результат

указывает на необходимость ограничения скорости движения поездов после выправки пути до величины 25 км/ч. После прохода 60 тыс.Т.брутто скорость может быть увеличена.

Результаты исследований, приведенные в третьей главе подтвердили достаточную устойчивость рекомендованных конструкций и работоспособность при конкретных

эксплуатационных параметрах.

В четвертой главе на основе результатов предыдущих разделов выполнена технико-экономическая оценка применения конструкций пути с . различными вариантами подрельсового основания и эффективности продления срока службы старогодных рельсов типа 80 ф/я.

Экономическая эффективность применения рекомендованной конструкции подрельсового основания определяется.прежде всего экономией железобетона за счет применения на линиях второй группы сочетания шпал с полушпалами. Такая конструкция обеспечивает Экономию на 1 км пути 23 мэ бетона. 11400 кг цемента и 3800 кг арматуры. Общая экономия в денежном выражении составляет 4400 кубинских песо на .1 км пути.

В настоящее время из общего протяжения сети Линий МСП на 2716 км требуется выполнение капитального ремонта пути. Применение при этих ремонтах предлагаемой конструкции верхнего строения экономия финансовых ресурсов по нашим расчетам может составить 12 млн. песо. В этом случае только за счет экономии железобетона возможно выполнение дополнительно 1 км капкталыи-го ремонта на ремонте каждых 5,7 км, что на общем потребном объеме капитального ремонта путей позволит за счет Тех же средств дополнительно отремонтировать порядка 470 км линий МСП.

Для определения экономического эффекта продления срока

службы рельсов 80 ф/я определялись дополнительные расходы при ремонте .,х с учетом стоимости ремонта рельсов в РСП, транспортировки по доставке на ' РСП и с РСП к местам ремонта пу.и и снят!'я и укладки на пути после ремонта.

Общие суммарные расходы , связанные с ремонтом старогодных рельсов и повторным их использованием, отнесенные к 1 км пути, составляет 18933 песо/км.

Из 2716 км линий МСП, требующих капитального ремонта, на '15 км находятся в эксплуатации рельсов типа 80 ф/я. Из них, по фактическому износу не более 8 мм цозможен ремонт 85%, а кроме того будут иметь место определенные потери при ремонте (10Й).

С учетом этого повторно в путь могут быть возвращены после ремонта 547 км.

Дополнительные затраты на ремонт- этих рельсов составят 10.4 млн. песо.

Вышеуказанная экономия от применения ' комбинированного подрельсового основания (12,4 млн.песо) полностью компенсирует дополнительные расходы на ремонт рельсов.

При закупке рельсов за рубежом для замены 547 км пути потребуется заплатить по международным ценам (порядка 500долл. за тонну) примерно 27 млн.долларов США.

Исследования автора, обоснованные теоретически ^ и экспериментально, создают реальные • возможности ресурсосбережения и существенного экономического эффекта. Однако наряду с этим для практической реализации этих рекомендаций потребуется соответствующая этапность их внедрения во времени.

В частности, следует иметь ввиду, что на отдельных

участках пути. характеризуемых малоудовлетворительным состоянием, вес рельсов ч не соответствует минимально необходимому при одновременной недостаточности толщины

балластного слоя по сравнению с требуемой (Б < Бнй()6 ) и эксплуатируются дефектные вместо железобетонных деревянные шпалы (Шд).

На других участках пути усиление его требуется только за счет замены шпал или увеличения толщины балласта, на третьих -возможны другие комбинации.

В связи с этим _ для поэтапного улучшения технического состояния предлагается следующий порядок приоритетов.

1- Ч < IV Б < Биео6.

2. д < Чи„„: Шд: Б - Б„еов.

3. я < qмин: ш»: Б < Бнеов.

4. ч < ами„; Шж: Б » Бнео6.

5- Я > Чни»: Шд; Б = Бнеой.

6. я > (Йин; Шж. Б < Бнео6.

Дальнейшей задачей является получение точной информации для планирования соответствующих видов работ.

Общий баланс рельсов для улучшения состояния путей МСП определен на осниве возможностей повторного использования рельсов 80 ф/я, имеющихся в эксплуатации также на линиях Министерства транспорта (МП приведен в табл. 7.

Дефицит рельсов в общем балансе в будущем может быть^ покрыт за счет использования рельсов заменяемых 1г\ магистральных линиях или за счет импорта из-за рубежа. В случае отсутствия требуемых материальных и финансовых ресурсов автор рекомендует обеспечивать улучшение состояния путгй МСП по наибо. ;е простому варианту - за счет усиления

подрельсового основания с применением железобетонных полушпал.

Таблица 7

Баланс рельсов

Потребность рельсов для МСП Рельсы 80 ф/я с линий МСП Рельсы 80 ф/я с линий МТ

отремонтированные без ремонта отремонтированные без ремонта

2486* 547 35 ч 497 33

дефицит 1373 582 530

1112

*>учитывает рельсы 80 ф/я и легче покрытие потребности - 44%

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании выполненных теоретических и экспериментальных исследований по актуальной для Республики. Куба проблеме совершенствования конструкций верхнего строения пути'для линий сахарной промышленности с обеспечением ресурсосбережения можно сделать следующие основные выводы:

1. Железнодорожный путь сети железных дорог Министерства сахарной промышленности (МСП) из-за постоянно ограниченных ресурсов на значительном протяжении находится в малоудовлетворительном состоянии.

- 23 -

2. Повышение технического уровня линий МСП требует приведения состояния железнодорожного пути в соответствии с эксплуатационными параметрами и критериями безопасности движения за счет усиления подрельсового основания и внедрения рациональных конструкций верхнего строения, обеспечивающих ресурсосбережение.

3. Технические мероприятия по улучшению состояния пути должны осуществляться на основе, предложенной автором классификации линий МСП с разделением их на две группы в зависимости от эксплуатационных параметров.

4. Экспериментально и теоретически определены и обоснованы возможности повторного использования старогодных р льсов американского производства весом 8С ф/я с фактическим износом до 8 мм на основе исследований статических и динамических прочностных характеристик.

Использование этих рельсов после восстановМтельного ремонта в усфвиях РСП позволит снизить общие потребности в рельсах для 44% всей сети МСП и отказаться от импорта ноеых рельсов с минимальной потенциальной экономией порядка 27 млн. долларов.

5. Разработа ы и комплексно исследованы с позиций обеспечения прочности и поперечной устойчивости с учетом реальных поездных воздействий конструкции верхнего строения пути для линий второй группы с обеспечением железобетонных шпал с полушпалами. Опрьделены основные параметры предложенных конструкций - модуль упругости пути, поперечная жесткость.

6. В зависимости от фактического несоответствия состояния элемен': в верхнего строения техническим ' требованиям разработг-' порядок приоритетности для проведения ремонтных

работ по усилению пути в целом.

7. использование разработанных конструкций верхнего строения пути с учетом рекомендованных рациональных сфер применения "беспечит расчетный экономический эффект порядка 12 млн. кубинских песо, компенсирующий дополнительные затраты на заводской ремонт старсгодных рельсов типа 80 ф/я.

8. В целом, практическая реализация результатов выполненных исследований позволит рационально использовать имеющиеся ресурсы и поэтапное усиление состояния пути на линиях МСП. ч

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Воробьев Э.в., Кобрейро Г.С. К реиению проблемы улучшения состояния пути Министретсва сахарной промышленности Куба. "Путь и путевое хозяйство". N5, 1995 г.

2. Кобрейро Г. С.. Кобрейро Г.Е. Влияние применения полушпал на сопротивление пути поперечному сдвигу. "Путь и строительство". N3. 1994 г. (На испанском языке).

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ

Сдано в набор 05, 95, Подписано к печати ОЬ, Формат бумаги 60x90 1/16 Объем 1,5 п. л. заказ ¿/¿Тиражу экз.

КОБРЕЙРО Суарес Густаво Хосе

ДЛЯ ЛИНИЙ САХАРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ КУБЫ С ОБЕСПЕЧЕНИЕМ РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ 05.22.06 - Железнодорожный путь

Типография ШШТ. 101475, ГСП, Москва А-55, ул. Образцова, 15