Диссертация (792833), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Соответственно, среднеквадратическоезначение виброперемещения, полученное на середине шпалы, для пути соскреплением Pandrol Fastclip (102,09 мкм) на 16% превышало СКЗ для пути соскреплением ЖБР65-Ш (85,41 мкм).Результаты вибродиагностики железнодорожного пути с промежуточнымирельсовыми скреплениями Pandrol Fastclip и ЖБР65-Ш на участке сопряженияприведены в таблицах 1-4 Приложения Б.
На рисунке 4.6 представлен графикзависимости коэффициента затухания амплитуды виброскорости колебанийрельса по отношению к шпале от скорости электровоза. На рис. 4.7 показаны81а)б)Рисунок 4.5 – Осциллограммы виброперемещений середины шпалы соскреплением Pandrol Fastclip (а) и ЖБР65-Ш (б) при проходе ВЛ-80ссо скоростью 93 км/чдиаграммы взаимосвязи итогового количества отступлений 2 степени иоценочных критериев, полученных в результате проведения вибродиагностикиверхнего строения пути на участках сопряжения. Из приведенных диаграммвидно, что оценочные критерии, принятые при проведении вибродиагностикивполне адекватно отражают состояние пути, определенное по результатампрохода путеизмерительного вагона.На рисунках 4.8-4.11, соответственно, графики спектральной плотностидисперсии (спектры виброскорости и виброперемещения) колебаний подошвырельса в центре междушпального ящика и середины шпалы со скреплениямиPandrol Fastclip (а) и ЖБР65- Ш (б) при проходе ВЛ-80с со скоростью 93 км/ч наперегоне Чидерты – Экибастуз (УПЧ-30) на 269-270 км четного пути.82Рисунок 4.6 – График зависимости коэффициента затухания амплитудывиброскорости колебаний шпалы по отношению к рельсу от скоростиэлектровоза ВЛ-80сИюль- 2014 года, 1 участок (УПЧ-30)Рисунок 4.7 – Взаимосвязь итогового количества отступлений 2 степени ирезультатов вибродиагностики верхнего строения пути на участках сопряжениярельсовых скреплений Pandrol Fastclip и ЖБР65- Ш83а)Vkб)500500400400300Vk200100300200100024681012fk Гц141618020β =1,60, 1/м; Sр =12272 от.ед24681012fk Гц14161820β =1,77, 1/м; Sр =10298 от.едРисунок 4.8 – Спектр виброскорости колебаний подошвы рельса соскреплениями Pandrol Fastclip (а) и ЖБР65- Ш (б) при проходе ВЛ-80с соскоростью 93 км/ч на перегоне Чидерты – Экибастуз (УПЧ-30) на 270 км четногопутиа)б)80008000Sk 4000Sk 400000510fk Гц150200510fk Гц1520Рисунок 4.9 – Спектр виброперемещения колебаний подошвы рельса соскреплениями Pandrol Fastclip (а) и ЖБР65- Ш (б) при проходе ВЛ-80с соскоростью 93 км/ч на перегоне Чидерты – Экибастуз (УПЧ-30) на 270 км четногопутиа)б)β =1,60, 1/м; Sш =5440 от.едVkβ =1,77, 1/м; Sш =11956 от.ед500500400400300Vk200200100100030024681012fk Гц14161820024681012fk Гц14161820Рисунок 4.10 – Спектр виброскорости колебаний середины шпалы соскреплениями Pandrol Fastclip (а) и ЖБР65- Ш (б) при проходе ВЛ-80с соскоростью 93 км/ч на перегоне Чидерты – Экибастуз (УПЧ-30) на 270 км четногопути84а)б)90009000Sk 4500Sk 4500000510fk Гц152005101520fk ГцРисунок 4.11 – Спектр виброперемещения колебаний середины шпалы соскреплениями Pandrol Fastclip (а) и ЖБР65- Ш (б) при проходе ВЛ-80с соскоростью 93 км/ч на перегоне Чидерты – Экибастуз (УПЧ-30) на 270 км четногопути4.3 Сравнение конструкций пути со скреплениями Pandrol Fastclip иКПП-5Экспериментальные исследования выполнены на 227-228 километреучастка укрупненной Экибастузской дистанции пути (УПЧ-30) АО «НК»КТЖ».Сопряжение Pandrol Fastclip (227 км) и КПП-5 на 228 км четного пути наперегоне Уленты - Бощакуль (УПЧ-30): участок двухпутный, высота насыписоставляет 1,5 м, ширина основной площадки 9,6 м.
Верхнее строениепредставленобесстыковымпутемизрельсовР65длиной250мнажелезобетонным шпалам (эпюра шпал 1840шт/км). Промежуточные рельсовыескрепления представлены Pandrol Fastclip и КПП-5. Рельсошпальная решеткауложена на балластную призму, выполненную из щебня. В плане путьрасположен на прямом участке, электрифицированный, группа и категория пути –1В2, последний капитальный ремонт произведен в 2010 году, пропущенныйтоннаж составил 236,4 млн. тонн.км.бр, согласно данных РШБК на 01.01.2015г.На рисунке 4.12 представлена схема расположения датчиков.
На рисунке. 4.13показан общий вид участков железнодорожного пути с установленнымивибродатчиками вибрации со скреплением КПП-5.85Рисунок 4.12 Схема расстановки датчиков на 228 км перегона Уленты –Бошакуль : № 1 – на середине ж/б шпалы; № 2 – на подошве рельса; № 3 – накраю ж/б шпалы № 4 – клемма Pandrol Fastclip; № 1 – на середине ж/б шпалы; № 2– на подошве рельса; № 3 – на краю ж/б шпалы. № 4 – клемма КПП-5 внутрирельса; №5 клемма наружного рельсаРисунок 4.13 Общий вид железнодорожного полотна с установленнымидатчиками вибрации со скреплением КПП-5На рисунке 4.14, 4.15 показанывиброперемещения подошвы рельса исередины шпалы для пути со скреплениями Pandrol Fastclip и КПП-5, полученныепри проходе электровоза ВЛ-80с со скоростью 85 км/ч.86а)б)Рисунок 4.14 – Виброперемещения подошвы рельса со скреплениямиPandrol Fastclip (а) и КПП-5 (б) при проходе ВЛ-80с со скоростью 85 км/ча)б)Рисунок 4.15 – Осциллограммы виброперемещений середины шпалы соскреплением Pandrol Fastclip (а) и КПП-5 (б) при проходе ВЛ-80с со скоростью 85км/чПри проходе ВЛ-80с по участку сопряжения скреплений со скоростью 85км/ч, пиковое значение вертикального виброперемещения подошвы рельса,зафиксированное в центре междушпального ящика, для пути со скреплением87КПП-5 (303,75 мкм)на 8% превышало пиковое значение вертикальноговиброперемещения подошвы рельса пути со скреплением Pandrol Fastclip (279,72мкм).Соответственно,среднеквадратическоезначениевиброперемещения,полученное в уровне подошвы рельса, для ВСП с ПРС КПП-5 (135 мкм) на 10 %превышало СКЗ для пути со скреплением Pandrol Fastclip (122 мкм).Пиковое значение вертикального виброперемещения середины шпалы, дляпути со скреплением КПП-5 (293 мкм) на 45 % превышало пиковое значениевертикального виброперемещения середины шпалы пути со скреплением PandrolFastclip(161мкм).Соответственно,среднеквадратическоезначениевиброперемещения, полученное на середине шпалы, для пути со скреплениемКПП-5 (129 мкм) на 50 % превышало СКЗ для пути со скреплением PandrolFastclip (65 мкм).Результаты вибродиагностики железнодорожного пути с промежуточнымирельсовыми скреплениями Pandrol Fastclip и КПП-5 на участке сопряженияприведены в таблицах 5-8 Приложения Б.
На рисунке 4.16 представлен графикзависимости коэффициента затухания амплитуды виброскорости колебанийрельса по отношениюк шпале от скорости электровоза. На рисунке. 4.17показаны диаграммы взаимосвязи итогового количества отступлений 2 степени иоценочных критериев, полученных в результате проведения вибродиагностикиверхнего строения пути на участках сопряжения. Из приведенных диаграммвидно, что оценочные критерии, принятые при проведении вибродиагностикивполне адекватно отражают состояние пути, определенное по результатампрохода путеизмерительного вагона. На рисунках 4.18-4.21, соответственно,графикиспектральнойплотностимощности(спектрывиброскоростиивиброперемещения) колебаний подошвы рельса в центре междушпального ящикаи середины шпалы со скреплениями Pandrol Fastclip (а) и КПП-5 (б) при проходеВЛ-80с со скоростью 85 км/ч на перегоне Уленты - Бощакуль (УПЧ-30) на 228 кмчетного пути.88Рисунок 4.16 – График зависимости коэффициента затухания амплитудывиброскорости колебаний шпалы по отношению к рельсу от скорости электровозаАвгуст - 2014 года, 2 участок (УПЧ-30)Рисунок 4.17 Взаимосвязь итогового количества отступлений 2 степени ирезультатов вибродиагностики верхнего строения пути на участках сопряжениярельсовых скреплений Pandrol Fastclip и КПП-589а)Vkб)350350280280210210Vk14014070700246810121416180202468fk Гц101214161820fk Гцβ =1,75, 1/м; Sр =6204 от.едβ =1,03, 1/м; Sр =9156 от.едРисунок 4.18 – Спектр виброскорости колебаний подошвы рельса соскреплениями Pandrol Fastclip (а) и КПП-5 (б) при проходе ВЛ-80с со скоростью85 км/ча)б)60006000Sk 3000Sk 300000510fk Гц150200510fk Гц1520Рисунок 4.19 – Спектр виброперемещения колебаний подошвы рельса соскреплениями Pandrol Fastclip (а) и КПП-5 (б) при проходе ВЛ-80с со скоростью85 км/ча)Vkб)300300240240180Vk1206001801206024681012fk Гц1416β =1,75, 1/м; Sш =2167 от.ед1820024681012fk Гц14161820β =1,03, 1/м; Sш =9388от.едРисунок 4.20 – Спектр виброскорости колебаний середины шпалы соскреплениями Pandrol Fastclip (а) и КПП-5 (б) при проходе ВЛ-80 со скоростью 85км/ч90а)б)60006000Sk 3000Sk 300000510fk Гц152000510fk Гц1520Рисунок 4.21 – Спектр виброперемещения колебаний середины шпалы соскреплениями Pandrol Fastclip (а) и КПП-5 (б) при проходе ВЛ-80с со скоростью85 км/ч4.4 Сравнение конструкций пути со скреплениями Vossloh W-14 иЖБР65- ШЭкспериментальные исследования выполнены на 4035-4036 километреучастка УПЧ-46 АО «НК»КТЖ».Сопряжение Vossloh W-14 (4035 км) и ЖБР65- Ш на 4036 км четного пути на переезде Аксенгер (УПЧ-46): участок двухпутный, высота насыпи составляет1,65 м, ширина основной площадки 9,8 м.
Верхнее строение представленобесстыковым путем из рельсов Р65 длиной 350 м на железобетонным шпалам(эпюра шпал 1840шт/км). Промежуточные рельсовые скрепления представленыVossloh W-14 и ЖБР65- Ш. Рельсошпальная решетка уложена на балластнуюпризму, выполненную из щебня. В плане путь расположен на прямом участке,электрифицированный, группа и категория пути – 1Б1, последний капитальныйремонт произведен в 2006 году, пропущенный тоннаж составил 305,4 млн.тонн.км.бр, согласно данных РШБК на 01.01.2015г.
На рисунке. 4.22 показанобщий вид участков железнодорожного пути с установленными вибродатчиками.91а)б)а – со скреплением Vossloh W-14; б - ЖБР65- ШРисунок 4.22 – Общий вид пути с установленными датчиками вибрации:На рис. 4.23, 4.24 показаны осциллограммы виброперемещений подошвырельса и середины шпалы для пути со скреплениями Vossloh W-14 и ЖБР65- Ш,полученные при движении локомотива ВЛ-80с на скорости 98 км/ч.При проходе ВЛ-80с по участку сопряжения скреплений со скоростью 98км/ч, пиковое значение вертикального виброперемещения подошвы рельса,зафиксированное в центре междушпального ящика, для пути со скреплениемЖБР65-Ш (370,56 мкм) на 6% превышало пиковое значение вертикальноговиброперемещения подошвы рельса пути со скреплением Vossloh W-14(350,02мкм).
Соответственно, среднеквадратическое значение виброперемещения,полученное в уровне подошвы рельса, для ВСП с ПРС ЖБР65- Ш (207,53 мкм) на17% превышало СКЗ для пути со скреплением Vossloh W-14 (169 мкм).Пиковое значение вертикального виброперемещения середины шпалы, дляпути со скреплением ЖБР65- Ш (207,53 мкм) на 24% превышало пиковоезначениевертикальноговиброперемещенияскреплением Vossloh W-14 (158,07 мкм).серединышпалыпутисо92а)б)Рисунок 4.23 – Осциллограммы виброперемещений подошвы рельса соскреплениями Vossloh W-14 (а) и ЖБР65- Ш (б) при проходе ВЛ-80с соскоростью 98 км/ча)б)Рисунок 4.24 – Осциллограммы виброперемещений середины шпалы соскреплением Vossloh W-14 (а) и ЖБР65- Ш (б) при проходе ВЛ-80ссо скоростью 98 км/ч93Соответственно,среднеквадратическоезначениевиброперемещения,полученное на середине шпалы, для пути со скреплением ЖБР65-Ш (112,38 мкм)на 30% превышало СКЗ для пути со скреплением Vossloh W-14 (79,03 мкм).Результаты вибродиагностики железнодорожного пути с промежуточнымирельсовыми скреплениями Vossloh W-14 и ЖБР65- Ш на участке сопряженияприведены в таблицах 9-12 Приложения Б.