Moduł sprężystości przekładek szynowych i adaptacja tłumienia drgań toru
Jaka jest podstawa projektowania modułu sprężystości-podstaw szynowych?
Projekt modułu sprężystości płyt podstawowych pod{0}szynami należy połączyć z rodzajem linii, stopniem obciążenia i zapotrzebowaniem na amortyzację, w oparciu o jasne i zróżnicowane podstawy. W przypadku konwencjonalnych kolei szybkich o prędkości mniejszej lub równej 160 km/h i nacisku na oś mniejszym lub równym 21 t zapotrzebowanie na amortyzację jest umiarkowane, dlatego moduł sprężystości gumowych płyt podstawy projektuje się na 80-100 MPa, przy równoważącej nośności i podstawowej amortyzacji. W przypadku kolei dużych-prędkości większej lub równej 250 km/h i dużej częstotliwości uderzeń kół-szyny wymagany jest wysoki moduł sprężystości, aby zapewnić stabilność toru. Moduł sprężystości poliuretanowych płyt podstawowych ustawiono na 120-150 MPa, a amortyzacja została poprawiona dzięki optymalizacji receptury. W przypadku kolei ciężkich-o nacisku osi większym lub równym 25 ton i dużym wpływie obciążenia płyta podstawowa wymaga dużej nośności, więc moduł sprężystości musi być większy lub równy 100 MPa, a tłumienie modułu pod obciążeniem musi być mniejsze lub równe 5%. Miejski transport kolejowy stawia wysokie wymagania w zakresie kontroli hałasu, dlatego potrzebne są płyty podstawowe o niskim module sprężystości i module sprężystości kontrolowanym na poziomie 60–80 MPa, aby wzmocnić pochłanianie drgań o niskiej częstotliwości. Ponadto konieczne jest dostosowanie do rodzaju podkładu, a odchylenie modułu bezpodsypkowych płyt podstawowych toru jest mniejsze lub równe ± 5%, aby zapewnić stabilność geometrii toru.
Jakie zalety ma poliuretanowa płyta podstawowa w porównaniu z gumową płytą bazową pod względem stabilności modułu sprężystości?
Poliuretanowe płyty podstawy znacznie przewyższają gumowe płyty podstawy pod względem stabilności modułu sprężystości, dostosowując się do-terminowych potrzeb eksploatacyjnych linii wysokiej-klasy. Moduł sprężystości poliuretanowych płyt podstawowych zmienia się mniej niż lub równy 5% w środowisku od - 40 stopni do 80 stopni, podczas gdy wahania modułu gumowych płyt podstawowych w środowiskach o wysokiej i niskiej temperaturze mogą osiągnąć 15%, co jest łatwe do utwardzania w niskich temperaturach i mięknięcia w wysokich temperaturach. Przy długotrwałych-obciążeniach cyklicznych moduł tłumienia poliuretanowych płyt podstawowych po 1 milionie obciążeń jest mniejszy lub równy 3%, podczas gdy gumowych płyt podstawowych jest większy lub równy 8%, co pozwala utrzymać stabilną skuteczność pochłaniania wstrząsów przez długi czas. Materiał poliuretanowy ma lepsze-skutki starzenia; po 3000 godzinach testu odporności na warunki atmosferyczne zmiana modułu jest mniejsza lub równa 4%, podczas gdy gumowe płyty podstawy doświadczają nagłego spadku modułu z powodu starzenia. Ponadto poliuretanowe płyty podstawy mają dużą odporność na zmęczenie i nie są podatne na trwałe odkształcenia pod wpływem wibracji o wysokiej-częstotliwości, podczas gdy gumowe płyty podstawy są podatne na trwałe odkształcenie ściskające po-długim okresie użytkowania, co prowadzi do uszkodzenia modułu. Ta zaleta sprawia, że poliuretanowe płyty bazowe są pierwszym wyborem w przypadku-kolej dużych prędkości i linii- transportu ciężkiego, zapewniając długoterminową skuteczność amortyzacji linii.
Dlaczego w przypadku miejskich linii tranzytowych preferowane są płyty bazowe-podtorowe o niskim module sprężystości?
Scenariusze operacyjne i potrzeby miejskiego transportu kolejowego decydują o tym, że preferuje on niski moduł sprężystości pod-podstawami szyn. Pociągi kolei miejskiej charakteryzują się dużą częstotliwością kursowania, częstym uruchamianiem i zatrzymywaniem i przeważnie przejeżdżają przez główne obszary miejskie, gdzie obowiązują rygorystyczne wymagania dotyczące kontroli hałasu i wibracji. Płyty podstawowe o niskim-module (60-80 MPa) mogą skutecznie pochłaniać wibracje o niskiej-częstotliwości, kontrolować hałas poniżej 65 dB i spełniać standardy ochrony środowiska miejskiego. Płyty podstawy o niskim module sprężystości charakteryzują się większymi odkształceniami, co może buforować uderzenia wzdłużne podczas ruszania i zatrzymywania pociągu oraz poprawiać komfort jazdy pasażerów. Większość miejskich linii tranzytowych to konstrukcje podziemne lub podwyższone; Płyty podstawy o niskim-module mogą zmniejszyć przenoszenie wibracji na otaczające budynki, unikając rezonansu strukturalnego i zakłóceń wśród mieszkańców. W porównaniu z płytami podstawowymi o wysokim module-, płyty podstawowe o niskim- module mają większe możliwości adaptacji, mogą pasować do specjalnych podkładów kolei miejskiej, zmniejszają naprężenia stykowe koło-szyna oraz wydłużają żywotność szyn i kół. Jednocześnie charakteryzuje się większą wygodą montażu i możliwością szybkiego dostosowania się do gęsto zaludnionych stacji i skomplikowanych warunków pracy miejskich linii tranzytowych.
Jakie są środki kontroli modułu sprężystości-podstawowych płyt podszynowych w regionach alpejskich?
Ekstremalnie niska temperatura w regionach alpejskich zniszczy stabilność modułu sprężystości płyty podstawowej, dlatego potrzebne są ukierunkowane środki kontroli, aby zapewnić wydajność. Jeśli chodzi o materiał, wybiera się-odporny na zimno poliuretan lub modyfikowaną gumę, a do receptury dodaje się-odporne na zimno plastyfikatory, dzięki czemu moduł sprężystości płyty podstawowej może nadal utrzymywać ponad 90% wartości projektowej przy -50 stopniach, unikając-kruchości w niskiej temperaturze. W procesie produkcyjnym zastosowano technologię wulkanizacji w niskiej-temperaturze, aby poprawić zdolność adaptacji wewnętrznej struktury płyty podstawowej do niskich-temperatur i ograniczyć nagłą zmianę modułu w niskich temperaturach. Płyty bazowe są wstępnie schładzane i pozostawiane w temperaturze -40 stopni na 24 godziny przed opuszczeniem fabryki w celu odfiltrowania produktów o nadmiernych wahaniach modułu, zapewniając, że płyty bazowe oddane do użytku mają stabilną wydajność. Podczas montażu pomiędzy płytą podstawy a podkładem instalowana jest poduszka termoizolacyjna, aby ograniczyć bezpośrednie działanie niskiej temperatury na płytę podstawy i utrzymać jej temperaturę roboczą powyżej -20 stopni. Moduł płyty podstawowej jest regularnie monitorowany, a kontrola pobierania próbek odbywa się co kwartał. Jeżeli odchylenie modułu przekracza 10%, należy je wymienić na czas, aby zapewnić amortyzację i wydajność nośną linii alpejskich.
Jaki jest wpływ tłumienia modułu sprężystości-podstaw szynowych na działanie linii?
Tłumienie modułu sprężystości-podstaw szynowych spowoduje bezpośrednie uszkodzenie układu amortyzacji i łożyskowania linii oraz spowoduje szereg problemów eksploatacyjnych. Tłumienie modułu zmniejszy skuteczność pochłaniania wstrząsów przez płytę podstawową, drgania koła-szyny nie będą skutecznie pochłaniane, a hałas podczas pracy pociągu wzrośnie. Miejskie linie tranzytowe prawdopodobnie będą przekraczać normy ochrony środowiska i będą powodować skargi mieszkańców. Niewystarczający moduł zmniejszy nośność płyty podstawowej, co spowoduje nadmierne odkształcenie pod obciążeniem pociągu, co doprowadzi do nieregularności pionowych torów, pogłębienia zużycia-szyny kół i skrócenia żywotności szyn i kół. Długoterminowe-tłumienie modułu spowoduje pogorszenie geometrii toru, przekroczenie dopuszczalnej szerokości toru i odchylenie poziome, zwiększając częstotliwość i koszt utrzymania linii. Ciężkie-linie transportowe mogą również powodować przemieszczenia szyn z powodu awarii modułu. W ciężkich przypadkach tłumienie modułu spowoduje pęknięcie płyty podstawy, utratę amortyzacji i funkcji łożyska. Silne uderzenie nastąpi w momencie przejazdu pociągu, zagrażając bezpieczeństwu jazdy, a nawet powodując poważne wypadki, takie jak wykolejenie.