بررسي مكانيزم انتقال بار قائم در خطوط ريلي با بالاست آهكي و بالاست سرباره اي

كارشناسي ارشد

چكيده شناخت مكانيزم انتقال بار بين اجزاي روسازي و زيرسازي خط بالاستي و فشار تماسي تراورس - بالاست و بالاست - بستر نقش بسزايي در عملكرد خطوط ريلي دارد. عوامل متعددي در نحوه توزيع فشار تماسي بين تراورس و بالاست و سختي خط بالاستي تاثيرگذارند كه يكي از مهمترين آن ها، كيفيت مصالح دانه‌اي لايه بالاست مي‌باشد. با توجه به مطرح شدن امكان استفاده از مصالح بالاست سرباره فولاد به عنوان جايگزين مناسب بالاست سنگي، بررسي مكانيزم انتقال بار قائم در اين مصالح در مقايسه با مصالح بالاست معمولي يكي از سوالات جدي كاربران خطوط ريلي در اين زمينه است. بر اين منظور در اين پايان نامه با اجراي خط تستي به طول 50 متر از بالاست سرباره فولاد در محور بلاك زوج ديزيچه- حسن آباد به عنوان بخشي از خط بالاست آهكي، به مقايسه رفتار دو نوع بالاست تحت بار قائم پرداخته شده و بطور مشخص اندازه‌گيري دو پارامتر مدول بستر ريل و توزيع تنش تماسي تراورس و بالاست مد نظر قرار داده شد. براي تعيين مدول بستر ريل از روش تالبوت و بارگذاري خط از طريق واگن 6 محوره سبك و سنگين به وزن‌هاي 30 تن و 135 تن استفاده شده است. از طرف ديگر با نصب تراورس مجهز شده به لود سل در دو مقطع مشخص با دو نوع بالاست ياد شده در خط تست، تنش تماسي تراورس و بالاست تحت بارگذاري قائم واگن سنگين اندازه‌گيري گرديد. نتايج اندازه گيري‌هاي ميداني نشان داد كه در شرايط بستر يكسان، مدول بستر ريل در خطوط با بالاست سرباره‌اي به طور متوسط 1.64 برابر خطوط با بالاست سنگي آهكي و مقادير نسبت تنش تماسي فشاري بالاست و تروارس در بالاست آهكي در حدود 1.39 برابر بالاست سرباره‌اي است. تطابق نتايج ميداني با نتايج حاصل از خروجي نرم افزار و خط مدلسازي شده حاكي از اعتبارسنجي نتايج پردازش شده مي باشد. استفاده از بالاست سرباره اي بجاي بالاست آهكي موجب كاهش 40 درصدي تغييرمكان قائم خط ريلي مي شود همچنين در راستاي تست توزيع تنش در زير تراورس، با استفاده از توزيع تنش هرمي و در نظرگرفتن زاويه اصطكاك داخلي سنگدانه ها، حداكثر تنش رسيده بر بستر براي هر دونوع بالاست آهكي و سرباره بدست آمده است كه اين مقدار تنش براي بالاست آهكي 42 درصد بيشتر از بالاست سرباره اي بدست آمده است. واژه‌هاي كليدي: خطوط ريلي بالاستي، مدول بستر ريل، توزيع تنش تماسي تراورس، بالاست سرباره اي، بالاست آهكي.

189574

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي خطوط راه آهن

دكتر مرتضي اسماعيلي