1گروه مهندسی راه آهن- دانشکده عمران و حمل ونقل-دانشگاه اصفهان- اصفهان- ایران
2دانشده عمران و حمل و نقل-دانشگاه اصفهان- اصفهان- ایران
3دانشکده مهندسی راه آهن- دانشگاه علم و صنعت ایران- تهران- ایران
چکیده
تثبیت و اصلاح خاکریز ناحیه انتقال (پشت) پل‌ها یکی از موثرترین روش‌های انتقال و اصلاح سختی قائم خط ریلی در این ناحیه است و می‌تواند میزان تنش‌های روی بستر، نشست نسبی خط ریلی و عملیات نگهداری و تعمیر خط ریلی را در ناحیه انتقال کاهش دهد. در تحقیق حاضر بهینه سازی پارامترهای هندسی خاکریز ناحیه انتقال از جمله شیب، نوع تیپ و شکل هندسی و حداقل ارتفاع لازم اصلاحی خاکریز در ناحیه انتقال پلهای دهانه کوتاه بر اساس معیارهای مختلف بررسی شده است. برای این منظور مدل اجزاء محدود از خط ریلی بالاستی در محل پلهای دهانه کوتاه بتنی با در نظر گرفتن اجزای روسازی بالاستی و زیرسازی ایجاد و اعتبارسنجی شده است. نتایج نشان می‌دهد خاکریز اصلاح شده با شیب 50/1:1 و شکل هندسی ذوزنقه‌ای دارای بهترین عملکرد است. همچنین نتیجه می‌شود که ارتفاع (عمق) اصلاحی خاکریز برابر 66/4 متر معادل 2H/3(که H برابر 7 متر، ارتفاع کل خاکریز پشت پل است)، بهترین عملکرد و تاثیر را بر رفتار خط ریلی در ناحیه انتقال پلهای دهانه کوتاه دارد و مشخص می‌کند که نیاز نیست لزوماً تمامی ارتفاع خاکریز اصلاح و تثبیت شود و با توجه به مرغوب بودن مصالح اصلاحی و تثبیت کننده از نظر اقتصادی و هم از نظر رفتار سازه‌ای بهتر است که تمامی ارتفاع خاکریز اصلاح نشود و ارتفاعی برابر 2H/3 خاکریز، اصلاح و تثبیت شود. در نهایت مشخص می‌شود که در محل پلهای دهانه کوتاه با وجود خاکریز با پارامترهای هندسی بهینه شده تغییرمکان قائم استاتیکی ریل و لایه بالاست به ترتیب تقریباً 22 و 29 درصد و میزان شتاب ریل ، تغییرمکان قائم دینامیک ریل و تغییرمکان قائم دینامیک بالاست به ترتیب حدوداً 28، 20 و 37 درصد کاهش یافته است.
Numerical Investigation of Improved Embankment Transition Zone on Railway Track Behavior in Vicinity of Railway short span bridges
نویسندگان [English]
ali moeini korbekandi1؛ Alireza Ghari-Ghoran2؛ Hamidreza Heydari-Noughabi3
1department railway engineering,faculty civil and transportation,isfahan univercity,isfahan,iran
2faculty civil and transportation,isfahan univercity
3PhD of railway engineering, Iran University of Science and Technology, tehran,iran
چکیده [English]
Stabilization and improve fill (embankment) materials in railway bridges transition zone is one of the most effective ways for track stiffness transition and can to reduce stresses in subgrade, relative track displacement and amount maintenance and repair of railway track in transition zone. In this research is investigated optimization geometrical parameters of embankment transition zone include the slope, type and geometry and a minimum necessary height for improve transition zone embankment for railway short span bridges based on the different criteria. For this purpose finite element model is created and validated for ballasted track in the short span concrete bridges with considering the components of the superstructure and substructure. The results showed that improved embankment whit slope 1:1/50 and trapezoidal geometry has the best performance. Also conclude that it's not require to stabilize all embankment height and in terms of economically and structural behavior, It's better that for the embankment with a height (H) 7 meters, stabilize and improve to 2H / 3, the equivalent of 4.66 meters and it is Best performance and impact on the behavior of railway track in transition zone for short span bridges. Finally based on static analyse, rail and ballast vertical static displacement decreased 22 and 29 Percent respectively and based on dynamic analyse, rail vertical acceleration, rail and ballast vertical dynamic displacement decreased 28, 20 and 37 Percent respectively.
ابتدای صفحه