[09-2000] DECK TRACK — новая конструкция пути

[Admin]

DECK TRACK — новая конструкция пути

Компания Holland Railconsult (Нидерланды) разработала конструкцию безбалластного пути, получившую название Deck Track. В основу ее заложен принцип относительной легкости в сочетании с достаточной жесткостью. Ее укладывают непосредственно в грунт.

Deck Track подходит для линий практически всех видов — от магистральных до внутригородских. При этом не столь важна несущая способность грунта.

Новая конструкция представляет собой протяженную железобетонную балку особой конфигурации (см. рисунок), укладываемую в выполняемую в грунте выемку соответствующего профиля. Масса балки не превышает массу удаленного грунта. Это предотвращает возможные деформации основной площадки под балкой при достаточной ее продольной жесткости и обеспечивает малую передачу вибраций на грунт. Согласно расчетам, скорость распространения изгибных волн вдоль конструкции, рассматривавшейся на модели как балка Эйлера-Бернулли, составляет не менее 800 км/ч.

Высокая жесткость балки на изгиб и скручивание обеспечивает устойчивую основу для всего верхнего строения пути. Устранена также возможность локальных просадок даже в местах с ослабленным грунтом, так как Deck Track перекрывает такие места. Балка рассчитана таким образом, что потеря нескольких метров опирания не создает никаких проблем. Это позволяет без осложнений и без строительства дорогостоящих искусственных сооружений преодолевать преграды небольшой длины.

Поскольку Deck Track выполняется неразрезной (без поперечных швов) на всю длину участка, ее продольные смещения отсутствуют. Так как ее основная часть заглублена в грунт, силы трения обеспечивают дополнительную сопротивляемость продольным смещениям, которыми вследствие этого на практике можно пренебречь. Только по концам участка из-за температурных деформаций возможны сдвижки, но они невелики. Поэтому нет необходимости в температурных зазорах в местах стыкования отдельных секций Deck Track или с обычным путем на балласте. В месте перехода достаточно уложить под балласт железобетонную плиту.

Кроме того, в Deck Track можно без проблем интегрировать такие объекты, как опоры контактной сети, каналы для прокладки кабелей или трубопроводов и т.п. При этом отпадает надобность в устройстве, например, отдельных фундаментов под опоры. Это обстоятельство делает особенно удобным сооружение шумозащитных стенок-экранов, которые, таким образом, можно поместить максимально близко к пути, что повышает их эффективность.

Основным методом укладки пути Deck Track является непрерывное бетонирование на месте, но можно укладывать его и отдельными секциями, прочно соединяемыми между собой. Оба метода легко поддаются механизации.

Экспериментальный участок пути с конструкцией Deck Track длиной 200 м был уложен компанией Holland Railconsult совместно с соответствующими службами железных дорог Нидерландов при участии компаний Van Hattum en Blankevoort, Edillon и Voest.

Работы вели весной 1999 г., а в июне началась опытная эксплуатация. С того времени по участку каждый день проходило большое число тяжеловесных грузовых поездов.

Цель испытаний — доказательство возможности быстрого сооружения Deck Track с выполнением жестких требований к точности укладки, отсутствию трещин и иных строительных дефектов, а также по способности пути выдерживать значительные нагрузки — была достигнута.

Начиная с июля 1999 г. на опытном участке проходит проверка приемлемости Deck Track для линий, проходящих в местностях с относительно слабым грунтом.

С начала эксплуатации опытного участка измерение положения конструкции проводили несколько раз. Результаты измерений показали, что в течение первых 75 дней осадка в различных местах варьировалась от 5 до 12 мм. До начала 2000 г., судя по наблюдениям, осадка увеличивалась линейно по отношению к логарифмической шкале времени. Можно утверждать, что если эта тенденция сохранится, то осадка Deck Track за 30 лет составит от 15 до 30 мм. Она происходит равномерно по длине. Таким образом, верхнее строение пути остается стабильным. Это особенно удобно для устройства заглубленного пути с рельсами, закладываемыми в специальные полости, который находит все большее применение в Нидерландах. Его укладывают на мостах, путепроводах и эстакадах. В сочетании с Deck Track масштабы его применения можно намного расширить.

Deck Track позволяет без особых проблем устраивать проходы для животных и пешеходные тоннели.

При Deck Track усталостные напряжения в рельсах намного меньше, чем при обычной конструкции пути. Этим сводится к минимуму риск излома рельсов и, соответственно, повышается уровень безопасности движения поездов. Тому же способствует возможность устройства некоторого возвышения внутренней части конструкции между рельсами относительно их головок. Возвышение, играющее роль своего рода контррельса, снижает вероятность схода подвижного состава. Deck Track позволяет также уменьшить вредные для окружающей среды последствия утечки перевозимых опасных грузов благодаря возможности устройства встроенных в основную конструкцию защитных стенок, предотвращающих попадание вредных веществ в грунт и одновременно играющих роль дополнительных шумоотражающих экранов.

При увеличении масштабов применения конструкции Deck Track стоимость ее строительства можно снизить до 2500 евро/км двухпутной линии. Это примерно в два раза дороже обычного пути на балласте, но затраты на Deck Track в расчете на жизненный цикл ниже вследствие меньшей потребности в текущем содержании, ремонте и большего срока службы элементов верхнего строения. Например, срок службы рельсов заглубленного пути увеличивается не менее чем на 50 %. Кроме того, заглубленный путь имеет меньшую строительную высоту, что может иметь значение в условиях жестких габаритных ограничений.

Предусмотрена также возможность видоизменения конструкции Deck Track в зависимости от местных условий. Так, для грунтов с особо малой несущей способностью разработана конструкция с уширенной нижней постелью.

(По материалам зарубежной периодики)

[СЦБот]

Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Путь и путевое хозяйство".

Перенес: Admin