Что говорит наука

«Насколько на самом деле эффективна динамическая стабилизация пути?»

«Насколько на самом деле эффективна динамическая стабилизация пути?»

«Увеличение величины сопротивления поперечному сдвигу, достигаемое применением машины DGS, составляет около 30 % для пути со шпалами типа В 70 без подошвы. В случае пути на шпалах типа B 07 (на подошвах) с самого начала имеется более высокое силовое замыкание между щебнем и подошвой; однако, использование машины DGS приводит к повышению величины сопротивления поперечному сдвигу в размере около 10 %. Путем целенаправленного согласования параметров машины с жесткостью шпал соответствующего типа ожидается дополнительный потенциал повышения.»

«Результаты измерений для шпал типа B 70 подтверждают тезис о том, что применение DGS соответствует степени консолидирования, равной эксплуатационной нагрузке в размере около 100000 тонн.“

С. Фойриг, В. Шталь, С. Фройденштайн, В. Энтони, Ф. Ауер: С поля в лабораторию - Динамический стабилизатор пути на испытательном стенде. Der Eisenbahningenieur, май 2020


«Стабилизатор достигает приблизительно 70–80% первоначальной величины сопротивления поперечному сдвигу (только подбивка: 45–50%).“

К. Риссбергер, Р. Венти: 40 лет «динамической стабилизации пути». EIK – Eisenbahn-Ingenieur-Kompendium 2015, стр. 55-76, DVV Media Group GmbH | Eurailpress, Гамбург)


«Непосредственно после очистки щебеночного основания или подбивки величина сопротивления поперечному сдвигу сокращена приблизительно на 40 - 50%. Динамическая стабилизация пути увеличивает величину сопротивления поперечному сдвигу на 30 - 40%.“

«Динамическая стабилизация пути предвосхищает процессы реорганизации кусков щебня и, тем самым, эксплуатационное оседание; количество контактных точек кусков щебня повышается, что, в свою очередь, сокращает давление от острых кромок.“

К. Куттельвашер, М. Цуцич: Oberbauschotter – Kompendium für Österreich (Компендиум о путевом щебне - Австрия). EIK – Eisenbahn-Ingenieur-Kompendium 2013, стр. 100-126, DVV Media Group GmbH | Eurailpress, Гамбург)


Д-р Эрнест Т. Зелиг, профессор Массачусетского Университета, также провел анализ эффекта динамической стабилизации пути и пришел к выводу, что она наполовину компенсирует сокращение величины сопротивления поперечному сдвигу после подбивки . Согласно Зелигу динамическая стабилизация пути, кроме того, обеспечивает еще дальнейшее повышение величины сопротивления поперечному сдвигу по сравнению с другими методами уплотнения балласта.

Э. Т. Зелиг, Й. М. Ватерс: Track Geotechnology and Substructure Management. Геотехнология пути и менеджмент нижнего строения) (Лондон: Telford, 1994)

В длительном испытании, проведенном Дойче Бан (DB) в г. Регенсбург, 22 участка пути, каждый длиной 100 м, были подвергнуты подбивке поочередно со стабилизацией и без нее. Затем в регулярные интервалы были проведены измерения, которые показали, что скорость ухудшения дефектов на стабилизированных участках увеличивалась медленнее, чем на не стабилизированных участках, что абсолютная величина дефектов стабилизированных участков была меньше, чем на не стабилизированных участках и что динамическая стабилизация пути привела к улучшению ситуации с длинноволновыми дефектами.

Динамическая стабилизация пути – вклад в сокращение издержек. Plasser & Theurer, 1998

«Ускоряет ли динамическая стабилизация пути износ верхнего строения пути?“

Факты:

«Сопоставление кривых гранулометрического состава показало, что применение DGS не приводит к увеличению износа щебня

С. Фойриг, В. Шталь, С. Фройденштайн, В. Энтони, Ф. Ауер: С поля в лабораторию - Динамический стабилизатор пути на испытательном стенде. Der Eisenbahningenieur, май 2020


«Результаты исследования, учитывающего как распределение фракций в гранулометрическом составе, так и долю мелочи и мелкодисперсной фракции и показателей формы кусков и их плоскости, показали, что использование DGS не приводит к заметному повышению износа щебня.»

«Как полевые, так и лабораторные эксперименты показали, что повышенный износ щебня или износ прокладок и шпал не наблюдаются. Часть шпал краткосрочно подвергается изгибающей нагрузке, превышающей обычную эксплуатационную нагрузку. Однако, данная краткосрочная повышенная нагрузка находится намного ниже верхнего предела, при превышении которого возникло бы повреждение структуры шпалы и который указан для метода испытания в Директивах DBS 918 143 и DIN EN 13230-1:2016:11.»

«Потенциал повреждения шпал, щебня и прокладок не был обнаружен.»

С. Фойриг, В. Шталь, С. Фройденштайн, В. Энтони, Ф. Ауер: Динамический стабилизатор пути (DGS) на испытательном стенде. ETR – Eisenbahntechnische Rundschau, декабрь 2020


«В Австрии также были проведены многочисленные эксперименты и измерения на тему воздействия динамической стабилизации пути на рельсовые скрепления. Было доказано, что такая обработка пути не влечет за собой опасность повреждения рельсовых скреплений

К. Риссбергер, Р. Венти: 40 лет «динамической стабилизации пути». EIK – Eisenbahn-Ingenieur-Kompendium 2015, стр. 55-76, DVV Media Group GmbH | Eurailpress, Гамбург)

«Вызывает ли динамическая стабилизация пути повреждения сооружений?»

Факты:

«DB прежде всего проводил исследования последствия стабилизации пути на новых путях. Исследованию были подвергнуты эффект уплотнения, воздействие на положение пути, а также последствия для сооружений и их окружения. Результаты показали высокое уплотнение и незначительное воздействие на прилегающие зоны.»

K. Rießberger, R. Wenty: 40 Jahre „dynamische Gleisstabilisation“. EIK – Eisenbahn-Ingenieur-Kompendium 2015, Seite 55-76, DVV Media Group GmbH | Eurailpress, HamburgК. Риссбергер, Р. Венти: 40 лет «динамической стабилизации пути». EIK – Eisenbahn-Ingenieur-Kompendium 2015, стр. 55-76, DVV Media Group GmbH | Eurailpress, Гамбург)


Представленные здесь диаграммы базируются на множестве измерений вибраций. Изображение 1 показывает вибрации, возникающие при путевых работах. По сравнению с подземными работами (изображение 2) уровень создаваемых вибраций при путевых работах в основном намного ниже.

Изображение 1: возникновение вибраций при путевых работах (источник: RVE 04.02.04 (директивы и предписания в железнодорожном транспорте - вибрации и вторичный воздушный шум, вызываемые путевыми работами) Австрийское исследовательское общество «автодорога - железная дорога - транспорт (FSV), Вена)
Изображение 2: возникновение вибраций при подземных работах (источник: RVE 04.02.04 директивы и предписания в железнодорожном транспорте - вибрации и вторичный воздушный шум, вызываемые путевыми работами) Австрийское исследовательское общество «автодорога - железная дорога - транспорт (FSV), Вена)

директивы и предписания в железнодорожном транспорте - вибрации и вторичный воздушный шум, вызываемые путевыми работами) Австрийское исследовательское общество «автодорога - железная дорога - транспорт (FSV), Вена)

Как видно на изображении 1, создаваемые машиной DGS вибрации уже на расстоянии приблизительно 8 м достигают значения незначительных вибраций vR,max = 2,5 мм/с. Такая величина соответствует пределу, распространяющемуся в Австрии на чувствительные к вибрациям здания.

В Германии данный предел согласно DIN 4150-3:1999-02, таблица 1, составляет - в зависимости от частоты - от 3 до 10 мм/с, т. е., еще заметно больше. В стандарте говорится по этому поводу: «При соблюдении ориентировочных значений согласно Таблице 1 повреждения, соответствующие уменьшенной по причине вибраций потребительской стоимости (см. 4.5), по накопленному до сих пор опыту не возникают. Если все равно обнаруживаются повреждения, следует исходить из того, что они возникли по другим причинам.»

Также следует иметь в виду, что дебалансные вибраторы на DGS создают исключительно горизонтальные колебания. Измерения по распространению вибраций при динамической стабилизации пути снова и снова показывают, что горизонтальные колебания, как правило, демпфируются в большей мере, т. е., уменьшаются с увеличивающимся расстоянием больше, чем вертикальные колебания.

Вибрация, создаваемая машиной DGS, уже на относительно небольшом расстоянии от пути находятся ниже предела незначительных вибраций.

Consent for the technology app
Information on the processing of your personal data