Abstract
The article discusses the interaction issue between the track and the rolling stock to determine the forces working on the track during the passage of a rolling load, and their further distribution through the ballast bed. The study aims to determine the vertical pressure profile working on the orthotropic metal ballast bed slab of the railway superstructure. To determine the load share from the rolling stock transferred from the rails to the cross-sleepers, the rail is represented as a beam of infinite length with one or several concentrated forces. To determine the cross-sleeper stress-strain state, it is considered as a short beam on a cushion course. The article presents the substantiation of the flow mechanics formulas application possibility to the ballast bed. Based on the Boussinesq problem solution, calculation formulas are obtained for determining the pressure along with the ballast bed plate. The results obtained by the proposed method were compared with other authors’ experimental data and the finite element modeling results in the Midas FEA software package. The analysis took into account the design features of the ballast bed plates and the track superstructure on the existing superstructures. A theoretical study of the influence of the sheet of the covering bending stiffness on the pressure profile northing is carried out. The proposed method is applicable for various superstructure and the ballast bed slab, and also takes into account the uneven pressure distribution on the inner and outer rails from the trainload, changes in eccentricity along the length of the structure, different thickness of the ballast bed under the cross-sleepers ends, as well as the effect of centrifugal force.
Highlights
Применение металлических пролетных строений с ездой на балласте позволяет устраивать путь в кривых малого радиуса, а включение балластного корыта в совместную работу с главными балками существенно повышает несущую способность элементов пролетного строения и приводит к значительной экономии материала
Вертикальное перемещение рельса yр, мм Vertical offset of the rail yr, mm Вертикальное перемещение плиты yп, мм Vertical offset of the slab yp, mm Погонный коэффициент упругости подшпального основания Епо, МПа Sleeper base elastic ratio lineal
— URL: https://www.researchgate.net/publication/274634605 _Dynamic_Analysis_of_HIgh_Speed_Railway_Traffic_Loads_on_Ballasted_Track (дата обращения: 10.04.2021)
Summary
Применение металлических пролетных строений с ездой на балласте позволяет устраивать путь в кривых малого радиуса, а включение балластного корыта в совместную работу с главными балками существенно повышает несущую способность элементов пролетного строения и приводит к значительной экономии материала. В качестве исходных данных для построения пространственной эпюры давления служат изгибная жесткость рельсов, конструкция и эпюра раскладки шпал, модуль упругости балласта, высота балласта, эксцентриситет пути, значения осевых нагрузок и расстояний между ними, размеры балластного корыта пролетного строения или его фрагмента. Эксцентриситет пути, см The path eccentricity, cm Возвышение наружного рельса, см Vertical setting of rail, cm Модуль упругости балласта, МПа Ballast elastic modulus, MPa
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.