Антиплагиат (1221755), страница 6
Текст из файла (страница 6)
При смещении границы происходит обжим балластного слоя.[30]Так как балласт проявляет упругие свойства, то при отрыве от него клина происходит упругая отдача со скоростью м/с.Условная траектория движ ения точки балласта, находящ ейся напротив рассматриваемой точки на клине, отраж ена отрезкомпрямой 2 - 4 (см. рисунок 3.4, а).Расчеты виброплит (см. рисунок 3.3) выполняются с ц елями выбора рац иональных геометрических параметров клиньев 6 и 7,скоростныхисиловых(производительностью),параметровопределениявибрирования,тяговыхсогласованныхсопротивлений,прочностных свойств э лементов конструкц ии и др.Для анализа характера взаимодействия уплотнительнойсоскоростьюопределенияповерхностиклинарабочегохарактеристиквиброплиты идвиж ениявиброприводабалластамашины5,оц енкинеобходимоиздинамической колебательной схемы виброплита - балластный слой определить амплитуду колебаний.Таким образом, взаимодействие виброплиты с балластом за ц икл колебаний мож но полностью описать параметрамивзаимодействия:обж имом (подачей) балласта за ц икл колебаний, м;максимальным отрывом уплотнительного клина от балласта, м;расстоянием вдоль пути, проходимым виброплитой в отрыве от балласта, м, и временем отрыва,расстоянием вдольпути, проходимым виброплитой в контакте с балластом, м, и временем контакта, с;относительной скоростью удара движ ущ ихся навстречу друг другу уплотнительной поверхности клина и поверхностибалласта, м/с.Качественное уплотнение балласта достигается стабильностью параметров и реж имов взаимодействия при автоматизац иипроц есса уплотнения.Наилучший э ффект уплотнения щ ебеночного балласта виброплитой достигается при максимальной скорости вибрирования=1,2...
1,5 м/с и скорости удара =(0,7... 1,2) м/с, т.е. когда имеет место отрыв уплотнительной поверхности клина от балласта.3.1.2 Силовые и э нергетические параметры взаимодействия лопатки подбойки и клина виброплиты с объемом балластаВыше было дано определение проц есса уплотнения балластного материала как повышение конц ентрац ии частиц в единиц еобъема за счет упорядочения текстуры. С точки зрения реологии, в грунтах уплотнение является затухающ ей стадией (фазой)ползучести грунта, фазой «упаковки».
Объем балластного материала в слое рассматривается как сыпучая среда с внутреннимтрением, которая при уплотнении теряет способность поглощ ать э нергию, так как приобретает повышенные упругиесвойства. На рисунке3.5 э той стадии пов��дения балласта под нагрузкой от поездов соответствует период стабилизац ии .Рисунок 3.5 График накопления остаточных осадок путив зависимости от пропущенного тоннажа бруттоК [25]конц у периода достигается стабилизированное состояние балласта, а балластная призма получает способность длительноевремя воспринимать э ксплуатац ионную нагрузку. Ее уплотненное состояние характеризуется некоторой предельной дляданных условий относительной осадкой уплотнения .
Текущ ее состояние балласта в э той фазе характеризуется относительнойосадкой.После достиж ения предельного состояния балласт полностью теряет способность уплотняться дальше, при э том достигаетмаксимума несущ ей способности. Если нагрузки на объем балласта не превышают предельных значений, то он длительносохраняет свое стабильное состояние. С точки зрения реологии наступает стадия установившегося течения. Связи меж дучастиц ами щ ебня в слое становятся устойчивыми, полученная текстура уплотнения длительно сохраняется. Балластный слойочень медленно накапливает осадки, они обусловлены в основном отколами на поверхностях частиц и накоплениемзагрязнений в призме, приводящ ими к постепенному ослаблению контактов меж ду частиц ами и сниж ению ее несущ ейспособности; э то период нормальной э ксплуатац ии .Третья стадия течения грунта - стадия разрушения.
Сначала происходит увеличение скорости накопления пластическихдеформац ий без сущ ественного разрушения тела призмы (предремонтный период ), а затем наблюдается вязкое разрушениетела призмы с быстрой потерей несущ ей способности (период аварийной э ксплуатац ии ). Стадия разрушения мож ет наступитьи после превышения предельных нагрузок. В случае замкнутого объема происходит разрушение самих частиц (получаетсясвоеобразная «ступа»), а если границ ы объема сопротивляются недостаточно, то происходит перемещ ение масс балластногоматериалавприлеж ащ иеобъемысразрушениемсформированногоядрауплотнения.Текстурастановитсяменееупорядоченной.Самый распространенный способ уплотнения балластного слоя - вибрац ионный обж им. Начальное состояние балластахарактеризуется относительной осадкой уплотнения , а состояние после силового воздействия - относительной осадкойуплотнения .
В расчетах уплотнительных рабочих органов используются понятия гипотетического предельно рыхлогосостояния ипредельноуплотненногосостояния. Онихарактеризуются соответствующ имиотносительнымиосадкамиуплотнения и .Поскольку есть предельно уплотненной состояние балласта, то стабилизац ия путем уплотнения моделируется проц ессомнасыщ ения принятого к рассмотрениюпоказателя уплотнения - относительной осадки . Такой моделью описывается,например, проц есс повышения температуры корпуса э лектродвигателя при включении его в постоянный реж им работы и др. Вслучае э лектродвигателя предел насыщ ения температуры определяется теплообменом с окруж ающ ей средой.Рисунок 3.6 Накопление относительной осадки уплотнения в балластном слое при воздействии поездной нагрузки, взависимости от пропущ енного по участку тоннаж аПри возрастании пропущ енного тоннаж а относительная осадка асимптотически стремится к предельному значению, поэ томутоннаж соответствующ ий периоду обкатки (рисунок 3.6), назначается в значительной степени директивно, с учетомнакопленного опыта э ксплуатац ии.
Пунктирная линия отраж ает крутизну нарастания относительной осадки в начальныймомент прилож ения поездной нагрузки. Если бы не было насыщ ения, то относительная осадка возрастала бы бесконечно. Врезультате работы путевой машины относительная осадка уплотнения становится равной , что означает, что машинапозволила уменьшить стабилизац ионный тоннаж на величину . Для достиж ения стабильного состояния балластного слояостается пропустить тоннаж .В каж дом ц икле вибрац ионного обж имабалласт деформируется упруго и накапливает неупругие деформац ии.
Принеупругом деформировании становится более упорядоченной и конц ентрированной текстура, возрастает модуль упругости. Впоследующ ем ц икле необходимо прилож ить уж е большее давление, чтобы происходило неупругое деформирование. Грунтыhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13055852&repNumb=111/2316.06.2015Антиплагиатне имеют явно выраж енной площ адки текучести, как например стальные образц ы при испытаниях на разрыв, так как ихдеформирование при уплотнении сопровож дается изменениями текстуры.Нарастание несущ ей способности балласта ограничено максимальным давлением, кПа, которое мож ет развить вибрирующ аяповерхность, а такж е случаем, когда достигнуто предельное по свойствам балласта относительное уплотнение . Если ( давление, при превышении которого произойдет разрушение сформированной текстуры, кПа), то будет достигнутаотносительная осадка уплотнения , и дальнейший обж им прекратится. Это означает, что балластный слой мож ет нестиданную нагрузку, упруго деформируясь.Например, проц есс уплотнения с ц иклической нагрузкой и предельным значением относительной осадки был реализован доточки а (рисунок 3.7).
Увеличение нагрузки до значения позволит достичь больших значений относительной осадкиуплотнения, стремящ ихся к значению предельной относительной осадки , а уменьшение нагрузки до значения уменьшаетпределотносительнойосадкидо.Циклическаянагрузкабудетполностьювосприниматьсябалластом,таккаксоответствующ ее ей предельное значение относительной осадки меньше достигнутого значения . Здесь - интегральныенагрузки давлением («тоннаж ») при ц иклических нагрузках до достиж ения относительной осадки .
Интегральная нагрузкатеоретически мож ет принимать любое, сколь угодно большое, значение.Рисунок 3.7 Накопление относительной осадки уплотнения в э лементарном объеме балласта при значениях ц иклическойнагрузкиВ основу построения моделей уплотнения полож ено допущ ение, что при формоизменении одного или нескольких объемовбалласта с их объединением происходит полная диффузия степени уплотнения по сформированному объему.
В результате образуется объем с равномерным распределением степени уплотнения (гомогенный объем).[25]Альтернативная модель уплотнения подразумевает полное отсутствие диффузии степени плотности с формированиемпредельно уплотненного ядра, имеющ его четкую границ у с массой балласта в исходном состоянии (рисунок 3.8).При смещ ении вибрирующ ей поверхности на величину , м, она производит соответствующ ее вытеснение объема балласта ,м3. В результате образуется ядро с предельно уплотненным балластом, имеющ ее объем , м3. По мере подачи вибрирующ ейповерхности ядро увеличивается в объеме (), смещ ается его границ а с зоной неуплотненного балласта, характеризуемогоотносительной осадкой уплотнения.Рисунок 3.8 Модель уплотнения балластного материала с образованием ядра уплотненияГетерогенная модель в значительной степени отраж ает смещ ение и рост ядра уплотнения вследствие активных смещ енийчастицвибрирующ ей поверхностью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
