Способ измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути Российский патент 2023 года по МПК G01L1/22 

Описание патента на изобретение RU2797761C1

Изобретение относится к области метрологии и предназначено для измерения параметров напряжённо-деформированного состояния объектов, в частности железнодорожных рельсов, от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути.

Известен способ измерения боковых сил, заключающийся в том, что измерения проводят на двух-трёх смежных рельсовых звеньях длиной 25 м, имеющих фактический эксплуатационный износ головки и расположенных в пределах круговой кривой радиусом, например, 650 м. На шейке, кромках подошвы и головке рельсов в шести расположенных последовательно шпальных ящиках наружной рельсовой нити круговой кривой монтируются схемы тензорезисторов (измерительные сечения), реализующие альтернативные методы измерения боковых сил [1].

Недостатком указанного способа является то, что измерение параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов в кривых участках пути проводится без учета особенностей фактического формирования бокового износа наружных рельсов, что негативно влияет на точность измерения указанных параметров.

Известен способ, выбранный в качестве прототипа, заключающийся в том, что для определения силового воздействия колёс подвижного состава в каждой круговой кривой в пределах участка пути длиной 25 м располагают не менее восьми испытательных сечений с установкой тензорезисторов на наружном и внутреннем рельсе. Располагать испытательные сечения рекомендуется в зонах наибольших отклонений состояния пути по рихтовке либо в зонах, где по результатам единичного проезда опытного подвижного состава (ПС) с наибольшей допускаемой для данного участка скоростью зарегистрированы наибольшие показания рамной силы. Для определения боковой и вертикальной сил, передаваемых от колёс ПС на рельс, проводят измерение относительных деформаций при установке тензорезисторов по методу Шлюмпфа или, по согласованию с владельцем инфраструктуры, по методу матриц влияния. Наклейку тензорезисторов проводят на шейку рельса над серединой шпального ящика в одном испытательном сечении на наружном и внутреннем рельсах в кривой [2].

В указанном способе испытательные сечения, установленные в местах регистрации наибольших рамных сил, измеренных при единичном проезде опытного ПС с наибольшей допускаемой для данного участка скоростью могут находиться на значительном расстоянии друг от друга, что делает невозможным установку не менее 8 таких сечений в 25-ти метровом измерительном участке. Также при определении рамных сил не учитывается разный боковой износ рельсов в начале и в конце круговой части кривого участка пути, что негативно влияет на точность измерений параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов в кривых участках пути.

Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов в кривых участках пути от воздействия колёс подвижного состава, достигаемое за счёт учёта особенностей фактического формирования бокового износа наружных рельсов и обоснованного размещения измерительных участков с испытательными сечениями вдоль круговой части кривых участков пути.

Технический результат достигается тем, что в способе измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути, заключающемся в том, что вдоль круговой части кривого участка пути оборудуют измерительные участки с датчиками в испытательных сечениях, в начальный период эксплуатации в кривом участке пути, состоящем из двух переходных частей длиной и расположенной между ними круговой части радиусом R ≤ 450 м и длиной оборудуют измерительные участки длиной l3 ≥ 13,5 м каждый, на которых на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга устанавливают не менее восьми испытательных сечений с датчиками, при длине круговой части  ≤ 70 м оборудуют один измерительный участок в середине круговой части, при длине круговой части 70 < ≤ 150 м оборудуют два измерительных участка в начале и в конце круговой части, при длине круговой части 150 <  ≤ 350 м оборудуют три измерительных участка в начале, в середине и в конце круговой части, при длине круговой части более 350 м оборудуют более трёх измерительных участков с обязательным размещением трёх из них в начале, в середине и в конце круговой части, после чего по мере увеличения среднего бокового износа δср наружного рельса, измеряемого в середине круговой части на длине не менее 10 м с шагом один метр осуществляют не менее, чем в три этапа измерения параметров напряжённо-деформированного состояния рельсов от воздействия колёс подвижного состава, первый этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм, причём при длине круговой части 70 м < измерения производят на измерительном участке, находящемся в середине круговой части, при длине круговой части 70 < ≤ 150 м измерения производят на измерительном участке, расположенном в конце круговой части, при длине круговой части > 150 м измерения производят на измерительном участке, расположенном в середине круговой части, второй этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 6 < δср ≤ 8 мм, заключительный этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≥ 14 мм, при этом все этапы, следующий за первым, проводят на всех измерительных участках, установленных на круговой части кривого участка пути.

Также технический результат достигается тем, что в способе измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути, заключающемся в том, что вдоль круговой части кривого участка пути оборудуют измерительные участки с датчиками в испытательных сечениях, в начальный период эксплуатации в кривом участке пути, состоящем из двух переходных частей длиной и расположенной между ними круговой части радиусом 450 < R ≤ 650 м и длиной оборудуют измерительные участки длиной l3 ≥ 13,5 м каждый, на которых на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга устанавливают не менее восьми испытательных сечений с датчиками, причём при длине круговой части ≤ 70 м оборудуют один измерительный участок в середине круговой части, при длине круговой части > 70 м оборудуют два измерительных участка в начале и в конце круговой части, после чего по мере увеличения среднего бокового износа δср наружного рельса, измеряемого в середине круговой части на длине не менее 10 м с шагом один метр, проводят не менее, чем в три этапа измерения параметров напряжённо-деформированного состояния рельсов от воздействия колёс подвижного состава, первый этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм, причём при длине круговой части ≤ 70 м измерения производят на измерительном участке, находящемся в конце круговой части, при длине круговой части > 70 м измерения производят на обоих измерительных участках, второй этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 6 < δср ≤ 8 мм, заключительный этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≥ 14 мм, при этом все этапы, следующий за первым, производят на всех измерительных участках, установленных на круговой части кривого участка пути.

Также технический результат достигается тем, что в способе измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути, заключающемся в том, что вдоль круговой части кривого участка пути оборудуют измерительные участки с датчиками в испытательных сечениях, в начальный период эксплуатации в кривом участке пути, состоящем из двух переходных частей длиной и расположенной между ними круговой частью радиусом R ≥ 650м независимо от длины круговой части в её середине оборудуют один измерительный участок длиной l3 ≥ 13,5 м, на котором на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга устанавливают не менее восьми испытательных сечений с датчиками, на указанном измерительном участке проводят измерения параметров напряжённо-деформированного состояния рельсов от воздействия колёс подвижного состава не менее, чем в три этапа, причем первый этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм, второй этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 6 < δср ≤ 8 мм и третий этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≥ 14 мм.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1а представлены эпюры бокового износа δ наружного рельса, измеренного с шагом 0,1 м при разном пропущенном тоннаже вдоль кривого участка пути АD длиной 377 м с круговой частью BС радиусом 302 м, уложенного на подъёме со средневзвешенным уклоном 15,8 ‰:

- эпюра E – при 67,3 млн т брутто;

- эпюра F – при 137,0 млн т брутто;

- эпюра G – при 177,8 млн т брутто.

На фиг. 1б представлена осциллограмма спектрального анализа изменения пиковых значений бокового износа δ наружного рельса в пределах круговой части ВC радиусом 302 м кривого участка пути АD после пропуска 177,8 млн т брутто.

На фиг. 2а представлены эпюры бокового износа δ наружного рельса, измеренного с шагом 0,1 м при разном пропущенном тоннаже вдоль кривого участка пути АD длиной 803м с круговой частью BС радиусом 605 м, уложенного на подъёме со средневзвешенным уклоном 16,4 ‰:

- эпюра K – при 94,7 млн т брутто;

- эпюра M – при 153,3 млн т брутто;

- эпюра N – при 271,2 млн т брутто.

На фиг. 2б представлена осциллограмма спектрального анализа изменения пиковых значений бокового износа δ наружного рельса в пределах круговой части ВC радиусом 605 м кривого участка пути АD после пропуска 271,2 млн т брутто.

На фиг. 3 изображена схема измерительного участка 1 с испытательными сечениями 2, оборудованными датчиками 3.

На фиг. 4 схематически изображён кривой участок AD железнодорожного пути с круговой частью ВC радиусом R ≤ 450 м и длиной ≤ 70 м с одним измерительным участком 1.

На фиг. 5 схематически изображён кривой участок AD железнодорожного пути, с круговой частью ВC радиусом R ≤ 450 м и длиной 70 < ≤ 150 м с двумя измерительными участками 1.

На фиг. 6 схематически изображён кривой участок AD железнодорожного пути, с круговой частью ВC радиусом R ≤ 450 м и длиной 150 < ≤ 350 м с тремя измерительными участками 1.

На фиг. 7 схематически изображён кривой участок AD железнодорожного пути, с круговой частью ВC радиусом 450 < R ≤ 650 м и длиной ≤ 70 м с одним измерительным участком 1.

На фиг. 8 схематически изображён кривой участок AD железнодорожного пути, с круговой частью ВC радиусом 450 < R ≤ 650 м и длиной > 70 м с двумя измерительными участками 1.

На фиг. 9 схематически изображён кривой участок AD железнодорожного пути, с круговой частью ВC радиусом R > 650 м с одним измерительным участком 1.

Кривой участок AD железнодорожного пути состоит из двух переходных частей AB и CD длиной l1 каждый и, расположенной между ними, круговой частью ВС радиусом R и длиной l2. На круговой части оборудованы измерительные участки 1 длиной l3 ≥ 13,5 м. На каждом измерительном участке 1 на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга установлены не менее восьми испытательных сечений 2 с датчиками 3 для измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава.

Если круговая часть ВС выполнена радиусом R ≤ 450 м, то при её длине ≤ 70 м измерительный участок 1 устанавливают посередине круговой части ВС (фиг. 4); при её длине 70 < ≤ 150 м устанавливают два измерительных участка 1 – в начале и в конце круговой части ВС (фиг. 5); при её длине 150 < ≤ 350 м устанавливают три измерительных участка 1: в начале, в середине и в конце круговой части ВС (фиг. 6).

Если круговая часть ВС выполнена радиусом 450 < R ≤ 650 м, то при её длине ≤ 70 м измерительный участок 1 устанавливают в конце круговой части ВС (фиг. 7); при её длине > 70 м устанавливают два измерительных участка 1 – в начале и в конце круговой части ВС (фиг. 8).

Если круговая часть ВС выполнена радиусом R > 650 м, то независимо от её длины измерительный участок 1 устанавливают в середине круговой части ВС (фиг. 9).

В результате проведённых исследований было установлено, что при движении подвижного состава в кривых участках пути боковой износ δ наружных рельсов вдоль круговой части кривого участи пути колеблется и изменяется неравномерно по длине участка. Следовательно, и параметры напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути изменяются по длине участка неравномерно, что наглядно демонстрируют эпюры бокового износа δ наружного рельса вдоль кривого участка АD пути с круговой частью ВC (фиг. 1а, 2а).

Например, в кривом участке АD (фиг. 1а) длиной + + = 377 м с круговой частью ВC радиусом 302 м (R ≤ 450 м) длиной  = 225 м, расположенном на подъёме со средневзвешенным уклоном 15,8 ‰, боковой износ δ наружного рельса, измеряемый по длине кривого участка пути АD с шагом 0,1 м, по мере нарастания пропущенного тоннажа изменяется следующим образом:

- после пропуска 67,3 млн т брутто (кривая E фиг. 1а) средний боковой износ δср наружного рельса, измеренный на отрезках пути длиной 10 м с шагом 1 м в начале, в середине и в конце кругового участка ВС составлял, соответственно – 3,9 мм, 4,1 мм и 4,3 мм. Измеренные значения среднего бокового износа δср наружного рельса отличаются незначительно и боковой износ δ наружного рельса вдоль круговой части ВC развивается почти равномерно. Поэтому, до достижения средним боковым износом наружного рельса, измеренным на отрезке пути длиной 10 м с шагом 1 м в середине круговой части ВС кривого участка пути АD, значения δср ≤ 4 мм, параметры напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава достаточно измерять в середине круговой части ВC кривого участка пути AD;

- после пропуска более 80,5 млн т брутто боковой износ δ наружного рельса в конце круговой части ВC (кривая F фиг. 1а) начинает развиваться более интенсивно и превосходит боковой износ δ наружного рельса в начале круговой части ВC, поэтому параметры напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава необходимо измерять в начале и в конце круговой части ВC кривого участка пути AD;

- после пропуска 177,8 млн т брутто (кривая G фиг. 1а) средний боковой износ δср наружного рельса, измеренный на отрезках пути длиной 10 м с шагом 1 м в начале, в середине и в конце круговой части ВС кривого участка пути AD составлял, соответственно – 13,5 мм, 14,4 мм и 16,5 мм. Разница значений бокового износа δ наружного рельса в начале и в конце круговой части ВC кривого участка пути AD достигла 22 %. Распределение бокового износа δ наружного рельса вдоль круговой части ВC развивается неравномерно с увеличением к концу круговой части ВC. Поэтому, после достижения средним боковым износом наружного рельса, измеренным на отрезке пути длиной 10 м с шагом 1 м посередине круговой части ВС кривого участка пути AD, значения δср ≥ 6 мм, параметры напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава необходимо измерять, как минимум, в трёх местах – в начале, в середине и в конце круговой части ВC кривого участка пути АD.

В результате спектрального анализа пиковых значений бокового износа δ наружного рельса в пределах круговой части ВC радиусом 302 м длиной = 225 м кривого участка пути АD после пропуска 177,8 млн т брутто, (фиг. 1б), установлено, что доминирующими длинами динамических волн колебаний вагона являются – 1/0,0793 = 12,6 м и 1/0,11 = 9,1 м, т. е длина l3 измерительного участка должна составлять не менее 12,6 м.

В кривом участке АD (фиг. 2а) длиной + + = 803 м с круговой частью ВC радиусом 605 м (450 < R ≤ 650 м) длиной  = 480 м, расположенном на подъёме со средневзвешенным уклоном 16,4 ‰ боковой износ δ наружного рельса, измеряемый по длине кривого участка пути АD с шагом 0,1 м, по мере нарастания пропущенного тоннажа изменялся следующим образом:

- после пропуска 94,7 млн т брутто (кривая К фиг. 2а) средний боковой износ δср наружного рельса, измеренный на отрезках пути длиной 10 м с шагом 1 м в начале, в середине и в конце круговой части ВC составлял, соответственно, 5,6 мм, 6,0 мм и 6,1 мм, т. е. практически оставался на одном уровне и боковой износ δ наружного рельса вдоль круговой части ВC развивался почти равномерно. Поэтому, до достижения средним боковым износом наружного рельса, измеренным на отрезке пути длиной 10 м с шагом 1 м в середине круговой части ВC, значения δср ≤ 6 мм, параметры напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава достаточно измерять в середине круговой части ВC кривого участка пути AD;

- после пропуска 271,2 млн т брутто (кривая М фиг. 2а) средний боковой износ δср наружного рельса, измеренный на отрезках пути длиной 10 м с шагом 1 м в начале, в середине и в конце круговой части ВC составлял, соответственно – 13,7 мм, 13,9 мм и 14,2 мм, т. е. практически оставался на одном уровне и боковой износ δ наружного рельса вдоль круговой части ВC развивался почти равномерно. Поэтому, до достижения средним боковым износом наружного рельса, измеренным на отрезке пути длиной 10 м с шагом 1 м в середине круговой части ВC, значения δср ≤ 14 мм (кривая N фиг. 2а), параметры напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава также достаточно измерять в середине круговой части ВC кривого участка пути AD.

В результате спектрального анализа пиковых значений бокового износа δ наружного рельса в пределах круговой части ВC радиусом 605 м длиной  = 480 м кривого участка пути АD после пропуска 271,2 млн т брутто, (фиг. 2б), установлено, что доминирующими длинами динамических волн колебаний вагона являются – 1/0,0702 = 13,1 м, 1/0,0763 = 11,3 м, 1/0,885 = 10 м и 1/0,1 = 8,3 м, т. е длина l3 измерительного участка должна составлять не менее 13,1 м.

Таким образом, было установлено, что:

- оптимальной длиной l3 измерительного участка, с учётом кратности длине шпального ящика, является l3 ≥ 13,5 м;

- расположение испытательных сечений с датчиками по длине измерительного участка с учётом кратности длине шпального ящика должно быть на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга;

- измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава должны проводиться с начала эксплуатации участка до достижения средним боковым износом наружного рельса предельного значения δср ≤ 14 мм, вследствие чего измерения необходимо проводить не менее чем в три этапа по мере увеличении бокового износа наружного рельса.

Исходя из полученных результатов исследований, предлагаемый способ измерений осуществляется следующим образом.

На круговой части ВC длиной радиусом R ≤ 450 м кривого участка АD железнодорожного пути в начальный период его эксплуатации, до достижения средним боковым износом наружного рельса значения δср ≤ 4 мм, организуют измерительные участки 1 длиной l3 ≥ 13,5 м, на которых оборудованы не менее восьми испытательных сечений 2 с датчиками 3 для измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава, расположенных на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга (фиг. 3). Причём при длине круговой части ВC:

- ≤ 70 м организуют один измерительный участок 1, расположенный в середине круговой части ВC кривого участка АD железнодорожного пути (фиг. 4);

- 70 < ≤ 150 м, организуют два измерительных участка 1 в начале и в конце круговой части ВC кривого участка АD железнодорожного пути (фиг. 5);

- 150 < ≤ 350 м, организуют три измерительных участка 1 в начале, в середине и в конце круговой части ВC кривого участка АD железнодорожного пути (фиг. 6);

- > 350 м оборудуют более трёх измерительных участков 1 с обязательным размещением трёх из них в начале, в середине и в конце круговой части ВC кривого участка АD железнодорожного пути.

Измерения силовых факторов, воздействующих на рельс, осуществляют не менее, чем в три этапа, по мере увеличения среднего бокового износа δср наружного рельса, измеряемого в середине круговой части ВС кривого участка АD железнодорожного пути на длине не менее 10 м через 1 м:

- на первом этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм на одном измерительном участке 1, находящемся в середине круговой части ВС, причём только при длине круговой части 70 <  ≤ 150 м измерения производят на одном измерительном участке 1, расположенном в конце круговой части ВС;

- на втором этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 8 < δср ≤ 10 мм на всех измерительных участках 1;

- на заключительном этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≥ 14 мм на всех измерительных участках 1.

На круговой части ВC длиной радиусом 450 < R ≤ 650 м, кривого участка АD железнодорожного пути в начальный период его эксплуатации, до достижения средним боковым износом наружного рельса значения δср ≤ 4 мм, организуют измерительные участки 1 длиной l≥ 13,5 м, на которых оборудованы не менее восьми испытательных сечений 2 с датчиками 3 для измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава, расположенные на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга (фиг. 3). Причём, при длине круговой части ВC:

- ≤ 70 м оборудуют один измерительный участок 1, расположенный в середине круговой части ВC кривого участка АD железнодорожного пути (фиг. 7);

- > 70 м оборудуют два измерительных участка 1 в начале и в конце круговой части ВC кривого участка АD железнодорожного пути (фиг. 8).

Измерения силовых факторов, воздействующих на рельс, осуществляют не менее чем в три этапа по мере увеличения среднего бокового износа δср наружного рельса, измеряемого в середине круговой части ВС на длине не менее 10 м через 1 м:

- на первом этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм на одном измерительном участке 1, причем при  > 70 м измерения производят только на измерительном участке 1, расположенном в конце круговой части ВС кривого участка пути АD;

- на втором этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 8 < δср ≤ 10 мм на всех измерительных участках 1;

- на заключительном этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≥ 14 мм на всех измерительных участках 1.

В кривом участке пути АD с круговой частью ВC радиусом R > 650 м, независимо от длины круговой части, в начальный период эксплуатации до достижения средним боковым износом наружного рельса значения δср ≤ 4 мм, оборудуют один измерительный участок 1 длиной l3 ≥ 13,5 м в середине круговой части ВС, на котором размещают не менее восьми испытательных сечений 2 на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга с датчиками 3 для измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава (фиг. 9). Измерения на указанном участке проводят на всех этапах независимо от среднего бокового износа δср наружного рельса, измеренного на отрезке пути длиной 10 м с шагом 1 м в середине круговой части ВC кривого участка пути АD. Первый этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм, второй этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 8 < δср ≤ 10 мм, а третий этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср  ≥ 14 мм.

Список использованных источников:

1 Бржезовский А.М. Предложения по разработке референтной методики измерения боковых сил // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ), 2022. Т.81, № 2, С. 101–113.

2 ГОСТ 34759-2021 Железнодорожный подвижной состав. Нормы допустимого воздействия на железнодорожный путь и методы испытаний = Railway rolling stock. Normative limits of railway track interaction and test methods: национальный стандарт: издание официальное: утверждён и введён в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 октября 2021 г. № 1068-ст: введён впервые: дата введения 2022-02-01 с правом досрочного применения / разработан ООО «ВНИЦТТ» – М.: Стандартинформ, 2021. – IV, 28 c.; 29 см. – Текст: непосредственный.

Похожие патенты RU2797761C1

название год авторы номер документа
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ КОЛЕСО 2019
  • Мухин Кирилл Александрович
RU2715826C1
Устройство для управления угловым положением колесных пар челюстной тележки в железнодорожном пути в зависимости от направления движения 2022
  • Коссов Валерий Семенович
  • Кочетков Евгений Владимирович
  • Панин Юрий Алектинович
  • Ильин Илья Евгеньевич
RU2783718C1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ НАГРУЗКИ ОТ КОЛЕСА НА РЕЛЬС И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2018
  • Бороненко Юрий Павлович
  • Даукша Анфиса Сергеевна
  • Рахимов Рустам Вячеславович
RU2709704C1
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ КОЛЕСО 2017
  • Савушкин Роман Александрович
  • Кякк Кирилл Вальтерович
  • Шевченко Денис Владимирович
  • Иванов Сергей Владимирович
  • Кузьмицкий Ярослав Олегович
RU2689642C1
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СМАЗКОЙ РЕЛЬСОВ В КРИВЫХ УЧАСТКАХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2011
  • Бердник Сергей Петрович
  • Бокач Геннадий Викторович
  • Федосов Владимир Константинович
  • Цыденов Самбу
RU2492087C2
ЦЕЛЬНОКАТАНОЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ КОЛЕСО 2022
  • Горб Евгений Васильевич
  • Павлингер Сергей Владимирович
  • Павлингер Артем Сергеевич
RU2788741C1
ПРОФИЛЬ ПОВЕРХНОСТИ ОБОДА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА 2018
  • Савушкин Роман Александрович
  • Орлова Анна Михайловна
  • Кякк Кирилл Вальтерович
  • Рудакова Екатерина Александровна
  • Федорова Вероника Игоревна
RU2684347C1
Способ и устройство определения параметров ремонтного профиля головки рельса 2019
  • Ильиных Андрей Степанович
  • Юркова Елена Олеговна
  • Банул Виктор Владимирович
RU2708520C1
Способ прогнозирования максимального уровня внешнего шума проектируемого подвижного состава железных дорог 2023
  • Панин Андрей Юрьевич
  • Коссов Валерий Семёнович
  • Пономарев Андрей Сергеевич
RU2807360C1
Устройство оценки и контроля динамического состояния верхнего строения пути в условиях интенсификации перевозочных процессов 2020
  • Елисеев Сергей Викторович
  • Каргопольцев Сергей Константинович
  • Большаков Роман Сергеевич
  • Елисеев Андрей Владимирович
  • Выонг Куанг Чык
RU2757941C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 797 761 C1

Реферат патента 2023 года Способ измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути

Изобретение относится к области метрологии и предназначено для определения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути. Определение параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути осуществляют путём организации в начальный период эксплуатации на круговой части кривой измерительных участков длиной l3 ≥ 13,5 м, которые оборудованы не менее восемью испытательными сечениями с датчиками, расположенными на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга. В зависимости от длины круговой части кривой располагают от одного до трёх и более измерительных участков. Измерения силовых факторов, воздействующих на рельс, осуществляют не менее чем в три этапа по мере увеличения среднего бокового износа δср наружного рельса, измеряемого в середине круговой части кривого участка пути на длине не менее 10 м через 1 м. Технический результат - повышение точности измерений параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов в кривых участках пути от воздействия колёс подвижного состава, достигаемое за счет учёта особенностей фактического формирования бокового износа рельсов и обоснованного размещения измерительных участков с испытательными сечениями вдоль круговой части кривых участков пути. 3 н.п. ф-лы, 9 ил.

Формула изобретения RU 2 797 761 C1

1. Способ измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути, заключающийся в том, что вдоль круговой части кривого участка пути оборудуют измерительные участки с датчиками в испытательных сечениях, отличающийся тем, что в начальный период эксплуатации в кривом участке пути, состоящем из двух переходных частей длиной и расположенной между ними круговой части радиусом R ≤ 450 м и длиной , оборудуют измерительные участки длиной l3 ≥ 13,5 м каждый, на которых на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга устанавливают не менее восьми испытательных сечений с датчиками, при длине круговой части ≤ 70 м оборудуют один измерительный участок в середине круговой части, при длине круговой части 70 < ≤ 150 м оборудуют два измерительных участка в начале и в конце круговой части, при длине круговой части 150 < ≤350 м оборудуют три измерительных участка в начале, в середине и в конце круговой части, при длине круговой части более 350 м оборудуют более трёх измерительных участков с обязательным размещением трёх из них в начале, в середине и в конце круговой части, после чего по мере увеличения среднего бокового износа δср наружного рельса, измеряемого в середине круговой части на длине не менее 10 м с шагом один метр, осуществляют не менее чем в три этапа измерения параметров напряжённо-деформированного состояния рельсов от воздействия колёс подвижного состава, на первом этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм, причём при длине круговой части 70 < ≤ 150 м измерения производят на измерительном участке, расположенном в конце круговой части, при длине круговой части > 150 м измерения производят на измерительном участке, расположенном в середине круговой части, на втором этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 8 < δср ≤ 10 мм, на заключительном этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≥ 14 мм, при этом все этапы, следующие за первым, проводят на всех измерительных участках, установленных на круговой части кривого участка пути.

2. Способ измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути, заключающийся в том, что вдоль круговой части кривого участка пути оборудуют измерительные участки с датчиками в испытательных сечениях, отличающийся тем, что в начальный период эксплуатации в кривом участке пути, состоящем из двух переходных частей длиной и расположенной между ними круговой части радиусом 450 < R ≤ 650 м и длиной , оборудуют измерительные участки длиной l3 ≥ 13,5 м каждый, на которых на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга устанавливают не менее восьми испытательных сечений с датчиками, при длине круговой части ≤ 70 м оборудуют один измерительный участок в середине круговой части, при длине круговой части > 70 м оборудуют два измерительных участка в начале и в конце круговой части, после чего по мере увеличения среднего бокового износа δср наружного рельса, измеряемого в середине круговой части на длине не менее 10 м с шагом один метр, проводят не менее чем в три этапа измерения параметров напряжённо-деформированного состояния рельсов от воздействия колёс подвижного состава, на первом этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм на одном измерительном участке, причем при > 70 м измерения производят только на измерительном участке, расположенном в конце круговой части кривого участка пути, на втором этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 8 < δср ≤ 10 мм, на заключительном этапе измерения осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≥ 14 мм, при этом все этапы, следующие за первым, проводят на всех измерительных участках, установленных на круговой части кривого участка пути.

3. Способ измерения параметров напряжённо-деформированного состояния железнодорожных рельсов от воздействия колёс подвижного состава в кривых участках пути, заключающийся в том, что вдоль круговой части кривого участка пути оборудуют измерительные участки с датчиками в испытательных сечениях, отличающийся тем, что в начальный период эксплуатации в кривом участке пути, состоящем из двух переходных частей длиной и расположенной между ними круговой частью радиусом R ≥ 650м, независимо от длины круговой части в её середине оборудуют один измерительный участок длиной l3 ≥ 13,5 м, на котором на расстоянии l4 ≤ 1,5 м друг от друга устанавливают не менее восьми испытательных сечений с датчиками, на указанном измерительном участке проводят измерения параметров напряжённо-деформированного состояния рельсов от воздействия колёс подвижного состава не менее чем в три этапа по мере увеличения среднего бокового износа δср наружного рельса, измеряемого в середине круговой части на длине не менее 10 м с шагом один метр, причем первый этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≤ 4 мм, второй этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса 8 < δср ≤ 10 мм, а третий этап измерений осуществляют при среднем боковом износе наружного рельса δср ≥ 14 мм.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2797761C1

Устройство для набивки искусственным и шерстяным волокном каркасной ткани 1933
  • Дамаскин Б.И.
  • Сергевник И.В.
SU34759A1
Нормы допустимого воздействия на железнодорожный путь и методы испытаний, дата издания - 27.10.2021
Способ оценки напряженно-деформированного состояния пути 2017
  • Коган Александр Яковлевич
  • Суслов Олег Александрович
  • Кажаев Александр Николаевич
RU2659365C1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТРЁХ КОМПОНЕНТОВ НАГРУЗКИ В СЕЧЕНИИ РЕЛЬСА ПРИ КОНТАКТНОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С КОЛЕСОМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА 2016
  • Коссов Валерий Семенович
  • Красюков Николай Федорович
  • Лунин Андрей Александрович
  • Гапанович Валентин Александрович
RU2623665C1
СПОСОБ ОЦЕНКИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ УЗКОПРОФИЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ФЕРРОМАГНИТНОЙ СТАЛИ 2006
  • Мужицкий Владимир Федорович
  • Запускалов Валерий Григорьевич
  • Ремезов Валерий Борисович
RU2396556C2
CN 105547536 A, 04.05.2016
CN 113063615 A, 02.07.2021
КОМПЛЕКС МОНИТОРИНГА ЗА ИЗМЕРЕНИЕМ ГЕОМЕТРИИ И УРОВНЯМИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ 2019
  • Ткаченко Игорь Григорьевич
  • Шабля Сергей Геннадьевич
  • Твардиевич Сергей Вячеславович
  • Масленников Александр Борисович
  • Колесниченко Сергей Иванович
  • Кислун Алексей Андреевич
  • Шабров Сергей Николаевич
  • Шабров Пётр Николаевич
RU2727115C1

RU 2 797 761 C1

Авторы

Богданов Олег Константинович

Даты

2023-06-08Публикация

2023-03-21Подача