THEORETICAL RESEARCH OF THE POSSIBILITY OF JOINTLESS TRACK ARRANGEMENT IN CURVED SECTIONS OF RADIUS LESS THAN 350 METERS
DOI:
https://doi.org/10.32703/2617-9040-2021-37-10Keywords:
railway track, jointless track construction, small radius curves, transverse stability, horizontal transverse forces.Abstract
The traditional structure of the upper structure of the track on the main railways of Ukraine in curved sections with a radius of less than 350 m is a link structure of the track with wooden sleepers. This track design is not rational under current operating conditions. The use of a more advanced jointless track design in curves with a radius of less than 350 m is limited primarily by the condition of ensuring the transverse stability of the rail-sleeper lattice. To be able to expand the use of jointless track construction in curved sections with a radius of less than 350 m, it is necessary to know the values of the transverse forces of interaction of the structures of the upper track structure with the moving carriage. Knowing the forces of interaction, it is possible to estimate by what value the transverse stability of the rail-sleeper lattice will be provided and to make constructive decisions on its increase.
The method of determination of transverse horizontal forces of interaction of track and moving carriage in curves of radius less than 350 m taking into account quasi-static compressive forces in a train is given. The reasons for these forces are related to the presence of eccentricity of the autoclutch shank in the horizontal and vertical planes. Theoretical calculations of horizontal transverse forces of interaction are carried out according to the given technique and coefficients of stability of a rail-sleeper lattice in curved sites are defined.
The main conclusions concerning the possibility of operation of the jointless track structure in curved sections with a radius of 350 m and less are made.
References
ЛІТЕРАТУРА
Duan YF, Ni QB, Zhu Y., Gao BQ (2012) Моніторинг стану здоров'я та профілактика захворювань кривих доріжок. У: Ni YQ., Ye XW. (ред.) Матеріали 1-го міжнародного семінару з питань швидкісних та міжміських залізниць. Конспект лекцій з електротехніки, том 148. Спрингер, Берлін, Гейдельберг. https://doi.org/10.1007/978-3-642-27963-8_37
Даренский А.Н., Тулей Ю.Л., Потапов Д.А. Численные исследования влияния параметров рельсовой колеи на боковой износ рельсов в кривых // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. 2016. № 6 (121). С. 36–42.
Alexander Darenskiy, Dmitry Potapov, Yuseph Tuley, Natalia Bugaets, Alina Malishevskaya. Revisiting the reasons for contact fatigue defects in rails // Dynamics of Civil Engineering and Transport Structures and Wind Engineering MATEC Web of Conf. Vol. 116, 03001, 2017.
Włodzimierz Bednarek. Longitudinal displacements of railway jointless track due to local temperature difference on its length. Transportation overview, 2020, № 2, Р. 11-27. DOI: 10.35117/A_ENG_20_02_02.
Dominik Pokropski. Influence of the ballast resistance on the stability of continuous welded rail. Safety Engineering of Anthropogenic Objects, 2020, № 4, Р.1-13.
Проектування та розрахунки конструкцій залізничної колії Підручник для вищих навчальних закладів в 2-х томах: / за ред. Е.І. Даніленка. Т.1 К.: «Хай-Тек Прес», 2019. 344 с.
Проектування та розрахунки конструкцій залізничної колії Підручник для вищих навчальних закладів в 2-х томах: / за ред. Е.І. Даніленка. Т.2 К.: «Хай-Тек Прес», 2019. 344 с.
Даніленко Е.І. Залізнична колія /Улаштування, проектування і розрахунки, взаємодія з рухомим складом/Підручник для вищих навчальних закладів Київ, Інпрес,2010. Том 1 528 с.
Даніленко Е.І. Залізнична колія /Улаштування, проектування і розрахунки, взаємодія з рухомим складом/Підручник для вищих навчальних закладів Київ, Інпрес,2010. Том 2 456 с.
Твердомед В.М., Возненко А.Д., Бойко В.Д. Розрахунок поперечних горизонтальних сил у кривих ділянках рейкової колії [Текст] / В.М. Твердомед, // Зб. наук. праць ДЕТУТ. Серія «Транспортні системи і технології». Київ, 2016. – Вип. 29. – С. 134-147.
Лысюк В.С. Надежность железнодорожного пути. М.: Транспорт, 2001. 287с.
Лысюк В.С. Прочность пути и его горизонтальная жесткость // Путь и путев. хоз-во. – 2004. - №5. – С. 12-16.
Твердомед В.М. Вплив конструктивного оформлення вузла рейкового скріплення на забезпечення поздовжньої стійкості безстикової колії / В.М. Твердомед, С.Л. Карпінський, О.О. Сорока // Зб. наук. праць УкрДУЗТ. Х.: УкрДАЗТ, 2017, Вип. 169, С. 47-54. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Znpudazt_2017_169_8
Rybkin V. V., Nastechik N. P., Marcul R.V. Stability issues of the continuous welded rail track on the concrete sleepers on the curves with radius R≤300 m. // Sciences in Cold and Arid Region. Beijing, 2013. Vol. 5, Iss. 654. P. 658. DOI: 10.3724/SP.J.1226.-2013.00654
Правила розрахунків залізничної колії на міцність і стійкість / Е.І. Даніленко, В.В. Рибкін. – К.:Транспорт України, 2005. – 119 с.
REFERENCES
Duan YF, Ni QB, Zhu Y., Gao BQ (2012) Моніторинг стану здоров'я та профілактика захворювань кривих доріжок. У: Ni YQ., Ye XW. (ред.) Матеріали 1-го міжнародного семінару з питань швидкісних та міжміських залізниць. Конспект лекцій з електротехніки, том 148. Спрингер, Берлін, Гейдельберг. https://doi.org/10.1007/978-3-642-27963-8_37
Darenskiy A.N., Tuley Yu.L., Potapov D.A. (2016). Chislennyie issledovaniya vliyaniya parametrov relsovoy kolei na bokovoy iznos relsov v krivyih [Numerical studies of the influence of the parameters of the rail track on the lateral wear ofthe rails in the curves]. InformatsIyno-keruyuchi sistemi na zalIznichnomu transporti – Information and control systems for railway transport, 6 (121), 36–42. [in Russian]
Alexander Darenskiy, Dmitry Potapov, Yuseph Tuley, Natalia Bugaets, Alina Malishevskaya (2017). Revisiting the reasons for contact fatigue defects in rails. Dynamics of Civil Engineering and Transport Structures and Wind Engineering MATEC Web of Conf. Vol. 116, 03001.
Włodzimierz Bednarek (2020). Longitudinal displacements of railway jointless track due to local temperature difference on its length. Transportation overview, 2, 11-27. DOI: 10.35117/A_ENG_20_02_02.
Dominik Pokropski (2020). Influence of the ballast resistance on the stability of continuous welded rail. Safety Engineering of Anthropogenic Objects, 4, 1-13.
Danilenko E.I. (Eds) (2019). Proektuvannya ta rozrahunki konstruktsiy zaliznichnoyi koliyi [Design and calculations of railway track structures]. Кyiv: «High Tech Press», Vol. 1, 344 p. [in Ukrainian]
Danilenko E.I. (Eds) (2019). Proektuvannya ta rozrahunki konstruktsiy zaliznichnoyi koliyi [Design and calculations of railway track structures]. Кyiv: «High Tech Press», Vol. 2, 344 p. [in Ukrainian]
Danilenko E.I. (2010). Zaliznichna koliya. Ulashtuvannya, proektuvannya i rozrahunki, vzaemodiya z ruhomim skladom [Railway track. Arrangement, design and calculations, interaction with rolling stock]. Kyiv: Inpress, Vol. 1 [in Ukrainian]
Danilenko E.I. (2010). Zaliznichna koliya. Ulashtuvannya, proektuvannya i rozrahunki, vzaemodiya z ruhomim skladom [Railway track. Arrangement, design and calculations, interaction with rolling stock]. Kyiv: Inpress, Vol. 2 [in Ukrainian]
Tverdomed V.M., Voznenko A.D., Boyko V.D. (2016). Rozrahunok poperechnih gorizontalnih sil u krivih dilyankah reykovoyi koliyi [Calculation of transverse horizontal forces in curved sections of rail track]. Zbirnyk. naukovih. prats DETUT. SerIya «Transportni sistemi i tehnologiyi» – Collection of scientific works DETUT. Transport Systems and Technologies series, 29. 134-147. [in Ukrainian]
Lyisyuk V.S. (2001). Nadezhnost zheleznodorozhnogo puti [Railway track reliability]. Moscow:Transport, 287 p.
Lysyuk V.S. (2004).Prochnost puti i ego gorizontalnaya zhestkost [The strength of the track and its horizontal stiffness. household]. Put i putevoe hozyaystvo – Track and track facilities. 5. 12-16. [in Russian]
V.M. Tverdomed, S.L. Karpinskiy, O.O. Soroka (2017).Vpliv konstruktivnogo oformlennya vuzla reykovogo skriplennya na zabezpechennya pozdovzhnoyi stiykosti bezstikovoyi koliyi [Influence of constructive design of rail fastening unit on providing longitudinal stability of seamless track]. Zbirnyk. naukovih. prats UkrDUZT – Collection of scientific works UkrDUZT, 169. 47-54. [in Ukrainian]
Rybkin V. V., Nastechik N. P., Marcul R.V. (2013). Stability issues of the continuous welded rail track on the concrete sleepers on the curves with radius R≤300 m.. Sciences in Cold and Arid Region, Vol. 5, Iss. 654. P. 658. DOI: 10.3724/SP.J.1226.-2013.00654
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright: This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.
