Статті КТІ ДІІТ

Permanent URI for this collection

http://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/12799

EN: Articles

Browse

Now showing 1 - 20 of 105

Changing the Stress State of the Track Superstructure while Strengthening the Subgrade
(VŠB – Technical University of Ostrava, 2020) Tiutkin, Oleksii L.; Neduzha, Larysa O.; Kalivoda, Jan
ENG: Strengthening the subgrade with the help of various technologies significantly affects the stress state of the track superstructure. The strengthening of the subgrade with piles, leads to an abrupt stiffening of the track superstructure, which is problematic for its normal operation. Two finite element models were created to determine the change in the stress state of the track superstructure when strengthening the subgrade. They fully reflect the geometric, deformation and power characteristics of a real subgrade, which is strengthened by piles. Individual finite elements of the models are provided with the deformation characteristics of the steel rails, reinforced concrete sleepers, soil subgrade, ballast and soil-cement material of piles. The authors carried out the calculation of stress state of the track superstructure for two finite element models. Results are obtained and analyzed to help in choosing the most effective option for strengthening the subgrade.
Phase Composition of Galvanic Iron-Nickel Alloys Obtained Using Pulsed Current
(Vasyl Stefanyk Precarpathian National University, 2021) Ganich, Ruslan F.; Zabludovsky, Volodymyr O.; Artemchuk, Viktor V.; Zelenko, Yuliia V.; Marcul, Ruslan V.
ENG: The paper presents the results of studying the phase composition of iron-nickel alloys obtained by unsteady electrolysis. It was found that the use of a unipolar pulse current leads to a significant increase in the crystallization overvoltage at the crystallization front at the moment of the pulse action, which affects the component composition of the coatings. The phase composition of the alloys formed at the cathode differs from that shown in the iron-nickel equilibrium diagram.
Фазовий склад гальванічних залізно-нікелевих сплавів, отриманих за допомогою імпульсного струму
(Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, 2021) Ганич, Руслан Пилипович; Заблудовський, Володимир Олександрович; Артемчук, Віктор Васильович; Зеленько, Юлія Володимирівна; Маркуль, Руслан Володимирович
UKR: У роботі наведені результати дослідження фазового складу сплавів залізо-нікель, отриманих при нестаціонарному електролізі. Встановлено, що використання уніполярного імпульсного струму призводить до значного збільшення кристалізаційної перенапруги на фронті кристалізації в момент дії імпульсу, що впливає на компонентний склад покриттів. Фазовий склад сплавів, що утворюється на катоді, відрізняється від представленого на рівноважній діаграмі стану залізо-нікель.
Порівняльний аналіз технологій спорудження ескалаторного тунелю дніпровського метрополітену НАТМ
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2021) Тютькін, Олексій Леонідович; Купрій, Володимир Павлович; Бєлікова, Софія Іванівна
UKR: Мета. На основі порівняльного аналізу провести обґрунтування найбільш доцільного і раціонального способу закріплення слабкого масиву при спорудженні NATM для ескалаторних тунелів Дніпровського метрополітену. Методика. Для досягнення поставленої мети проведений аналіз технологій спорудження в слабких ґрунтах. В якості найбільш застосованих технологій розглянуто технологію випереджаючого кріплення, штучне заморожування та хімічне закріплення (цементація). Проаналізовано особливості проведення кожної з технологій для умов похилої виробки. Визначено, яким чином кожна із технологій застосовується для ескалаторних тунелів та реалізує зміцнення слабкого ґрунту. Результати. Визначені переваги та недоліки трьох технологій закріплення слабкого ґрунту навколо ескалаторного тунелю. На основі порівняльного аналізу виявлено, що єдиною технологією, що забезпечує підвищені параметри міцності суглинистих ґрун-тів, характерних для верхньої частини ескалаторного тунелю Дніпровського метрополітену, є технологія хімічного закріплення (цементація). У деяких випадках за потреби короткі дільниці похилого ходу, що характеризуються особливо слабкими породами, можуть бути підкріплені декількома трубами, не створюючи суцільне випереджаюче кріплення. Результати аналізу є основою для подальшого обґрунтування цементації, яка створює багатошарову систему «підкріплений ґрунтовий масив – тимчасове кріплення – постійна оправа». Наукова новизна. На основі результатів порівняльного аналізу трьох технологій спорудження ескалаторного тунелю NATM доведено, що застосування цементації не тільки підвищує міцність породи під час проходки, але й надалі, в процесі експлуатації, слугує додатковим елементом багатошарової системи «підкріплений ґрунтовий масив – тимчасове кріплення – постійна оправа». Практична значимість. В ході досліджень проведене обґрунтування цементації як найбільш раціональної та ефективної технології зміцнення оточуючого слабкого масиву при спорудженні Дніпровського метрополітену.
Використання глибокого послаблення збудження для тягових двигунів магістральних електровозів
(Український державний університет науки і технологій, м. Дніпро, 2021) Афанасов, Андрій Михайлович; Арпуль, Сергій Вікторович; Білухін, Дмитро Сергійович; Шемет, Андрій Ярославович; Васильєв, В'ячеслав Євгенович; Гололобова, Оксана Олексіївна; Маркуль, Руслан Володимирович
UKR: Мета.Ураховуючи необхідність поліпшення експлуатаційних властивостей сучасного магістрального рухо-мого складу, автори передбачають проаналізувати можливості використання більш глибокого регулювання ослаблення збудження. Методика. Виконано аналіз роботи тиристорно-імпульсного перетворювача електропоїзда ЕР200. Установлено, що в режимі розгону на граничній тяговій характеристиці необхідно розглядати дві зони: зону сталого значення сили тяги йзону сталої потужності. Запропоновано методику визначення мінімального значення коефіцієнтаослаблення збудження для різних типів тягових двигунів постійного йпульсувального струму. Для аналізу використано методи теоретичного дослідження йаналітичного розрахунку електричних кіл, теоретичних основ електричної тяги, математичного моделювання електричних та енергетичних процесів. Результати.Проведений комплекс теоретичних досліджень і розрахунків дозволяє підтвердити технічну можливість використання глибокого ослаблення збудження для регулювання швидкості йотримання додаткових безреостатних позицій для рухомого складу з тяговими двигунами постійного йпульсувального струму. Визначено величину мінімального коефіцієнта ослаблення збудження длярізних типів тягових двигунів. Наукова новизна.Удосконалено методику визначення мінімального значення коефіцієнта ослаблення збудження для тягових двигунів магістральних електровозів участинівикористання більш глибокого регулювання магнітного потоку, заміни використання даних експериментальних досліджень теоретичними дослідженнями, суть яких полягає уформуваннінеобхідного виду граничної тягової характеристики за рахунок зменшення мінімально допустимого значення коефіцієнта збудження, що дозволить зменшити витрати електричної енергії. Отримали подальший розвиток дослідження з визначення кількісних показників витратиелектричної енергії для аналізу резервів енергозбереженняна магістральному транспорті. Практична значимість. Результати теоретичних досліджень можуть стати основою для модернізації магістральних електровозів постійного й пульсувального струму із системами глибокого регулювання ослаблення збудження. Проведені дослідження дозволять розробити рекомендації щодо проєктування систем регулювання магнітного потоку тягових двигунів із поліпшеними техніко-економічними характеристиками, які здатні підвищити ефективність перевізного процесу на магістральному транспорті.
A Comprehensive Procedure for Estimating the Stressedstrained State of a Reinforced Concrete Bridge Under the Action of Variable Environmental Temperatures
(РС ТЕСHNOLOGY СЕNTЕR, Kharkiv, Ukraine, 2021) Kovalchuk, Vitalii V.; Onyshchenko, Artur; Fedorenko, Olexander; Habrel, Mykola; Parneta, Bogdan Z.; Voznyak, Oleh M.; Markul, Ruslan V.; Parneta, Mariana; Rybak, Roman
ENG: This paper reports the full-scale experimental measurements of temperature distribution over the surfaces of bridges’ steel-concrete beams under the influence of positive and negative ambient temperatures. It has been established that the temperature is distributed unevenly along the vertical direction of a bridge’s steel-concrete beam. It was found that the metal beam accepted higher temperature values. The maximum registered temperature difference between a metal beam and a reinforced concrete slab at positive ambient temperatures was +9.0 °C, and the minimum temperature difference was −2.1 °C. The mathematical models for calculating a temperature field and a thermally strained state of bridges’ steel-concrete beams under the influence of variable climatic temperature changes in the environment have been improved, taking into consideration the uneven temperature distribution across a bridge’s reinforced concrete beam. The possibility has been established to consider a one-dimensional problem or to apply the three-dimensional estimated problem schemes as the estimation schemes for determining the thermoelastic state of reinforced concrete bridges. The temperature field and the stressed state of bridges’ reinforced concrete beams were determined. It was found that the maximum stresses arise at the place where a metal beam meets a reinforced concrete slab. These stresses amount to 73.4 MPa at positive ambient temperatures, and 69.3 MPa at negative ambient temperatures. The amount of stresses is up to 35 % of the permissible stress values. The overall stressed-strained state of a bridge’s reinforced concrete beams should be assessed at the joint action of temperature-in- duced climatic influences and loads from moving vehicles.
Restoration of the Bearing Capacity of Damaged Transport Constructions Made of Corrugated Metal Structures
(RTU Press, Latvia, 2021) Kovalchuk, Vitalii V.; Sysyn, Mykola P.; Hnativ, Yuriy M.; Onyshchenko, Artur; Koval, Maksym; Tiutkin, Oleksii L.; Parneta, Mariana
ENG: The paper deals with damages of transport constructions made of corrugated metal structures in the body of a railway track or a road during their operation. A constructive variant to restore the bearing capacity of structures was developed, which consists of installing an annular stiffening rib into the concave part of the corrugated metal profile. The main advantage of this method compared to the double corrugating method is the possibility of performing the reinforcement works during structure operation without interrupting the movement of transport vesicles. The study has proved that the reinforcement method significantly increases the carrying capacity of corrugated metal structures. A numerical finite element model was developed to determine the stress-strain state of structures made of corrugated metal structures reinforced with round stiffening ribs. The soil pressure on the corrugated shell in the model is taken into account with the application of radial and axial forces on the outer surface of the shell. It was determined that the most appropriate location of the ribs is in the centre of the building, where the reinforcement area corresponds to the width of the road or railway line. The advantage of this approach is the ability to more efficiently distribute the reinforcement material by selecting the ribs in the most loaded sections of corrugated metal structures.
Обґрунтування напружено-деформованого стану пальового фундаменту з використанням програмних комплексів
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2021) Дубінчик, Ольга Іванівна; Недужа, Лариса Олександрівна
UK: Мета. Мостові опори, що мають високий ростверк, потребують більшої уваги при розрахунку їх міцності по причині складних умов роботи паль. Метою наукової статті є обґрунтування напружено-деформованого стану пальового фундаменту мостової конструкції з використанням програмних обчислювальних комплексів SCAD і ЛІРА-САПР. Методика. Проведено аналіз програмних засобів, що застосовуються для автоматизації проєктування фундаментів. Виявлено основні параметри програмних комплексів SCAD та ЛІРА-САПР. З їх допомогою побудовано скінченно-елементні моделі пальового фундаменту мостової опори з високим ростверком. В розроблених моделях максимально відображені властивості ґрунтової основи та фундаменту, його ростверку та паль, геометричні характеристики та враховано вплив розбивки на скінченні елементи. Були виконані розрахунки в програмних комплексах SCAD і ЛІРА-САПР із моніторингом розрахункового процесу. Результати. В ході чисельного аналізу пальового фундаменту мостової конструкції із високим ростверком визначено вертикальні переміщення, силові фактори (нормальні сили та згинальні моменти) в палях та напруження в тілі опори та палях. На основі цих результатів виконано аналіз, який поєднано із порівнянням отриманих результатів. Впровадження в практику зазначених програмних засобів SCAD і ЛІРА-САПР дозволяє істотно скоротити терміни проєктування, знизити собівартість проєктів, підвищити якість і ефективність капіталовкладень. Наукова новизна. Проведене порівняння напружено-деформованого стану, отриманого в ході чисельного аналізу програмних засобів SCAD і ЛІРА-САПР, яке довело різницю в підході до моделювання в цих комплексах. Практична значимість. Результати обґрунтування напружено-деформованого стану пальового фундаменту з використанням програмних комплексів надали змогу перевірити конструктивне рішення всіх елементів фундаменту мостової конструкції із високим ростверком.
Perspectives of High-Speed Train Traffic in Ukraine at the Stage of Integration with the European Network
(Kaunas University of Technology, Kaunas, Lithuania, 2021) Kurhan, Mykola ; Kurhan, Dmytro ; Husak, Marina ; Hmelevska, Nelya
ENG: The extension concept of the high-speed network for Eastern European countries has been formulated the implementation of which will allow integrating the railways of Ukraine into a high-speed network of Europe. Based on the analysis of long-term tasks, the following issues are subject to the rationale: the implementation of speed (161-200 km/h) and high- speed (250-350 km/h) train traffic in Ukraine, transition to a new track, which in its parameters will ensure the implementation of high-speed train traffic, the use of rolling stock with the tilting of car bodies, constructing the uropean standard gauge. Based on the results of scientific developments, the authors outlined the ways to solve the problem concerning the designing route of the high-speed network and the creation of a
Finite-Element Analysis of Strengthening the Subgrade on the Basis of Boring and Mixing Technology
(The Silesian University of Technology, 2021) Tiutkin, Oleksii L.; Neduzha, Larysa O.; Kalivoda, Jan
ENG: One of the effective techniques to strengthen the subgrade is boring and mixing technology, which is based on the immersion of vertical elements – piles into the subgrade. This method of strengthening significantly affects the stress state of the track superstructure. Two options of the placement of strengthening elements are examined in this paper. To determine the influence of position of strengthening elements on the stress state of the track superstructure, appropriate finite-element models were created. The models fully reflect the geometric and deformation characteristics of a real subgrade, which is strengthened by piles. The calculated stress state of the track superstructure is shown and analyzed in this paper. The main contribution of the paper lies in optimization of the geometric parameters of the technology to reduce the stress state of the "track superstructure–subgrade–soil basement" system. The results show that the location of piles near the rails is more effective than the location of piles near the ballast section.
Дослідження роботи вузла поверхового сполучення балок проїзної частини залізничного моста
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2021) Ключник, Сергій Владиславович
UKR: Мета. Поверхове сполучення балок проїзної частини залізничних мостів найбільш просте за конструкцією, але внаслідок конструктивних недоліків виникають численні дефекти. Метою цієї роботи є дослідження пропонованих раніше способів підсилення вузла спирання балок проїзної частини поверхового сполучення, а також дослідження роботи запропонованого автором підсилення. Методика. Проаналізовано стан металевих мостів, експлуатованих на залізниці. Виявлено, що вирішальним елементом для визначення вантажопідйомності всього моста є балки проїзної частини. Для досягнення поставленої мети за допомогою методу скінченних елементів проведено аналіз напруженого стану вузла спирання поздовжньої балки на поперечну без підсилення та з підсиленням. Виявлено раціональні параметри запропонованого вузла підсилення. Розрахунки проведено в програмному забезпеченні «Selena». Результати. Автор отримав і проаналізував деформаційно-напружений стан вузла сполучення поздовжніх балок із поперечними за їх поверхового розташування, підібрав раціональні параметри елементів підсилення вузла спирання балок поверхового сполучення та проаналізував деформаційно-напружений стан нового вузла сполучення поздовжніх балок із поперечними за їх поверхового розташування на основі типових прогонових споруд «Проєктстальконструкції» (ПСК). Аналіз показує, що після пропонованого підсилення максимальні напруження в горизонтальних поличках поясних кутиків поздовжніх і поперечних балок, що руйнували конструкції, зменшились на 43–73 %. Наукова новизна. У роботі проведено аналіз напружено-деформованого стану металевих балок проїзної частини поверхового розташування з урахуванням спільної роботи балок із несучими фермами, а також дос-ліджено напружено-деформований стан пропонованого підсилення вузла спирання металевих балок з виявленням раціональних параметрів. Практична значимість. Зазначений спосіб ремонту з підсиленням рекомендовано як найбільш раціональний для моста через річку Інгулець на 109-му км лінії Верхівцеве – Долинська (договір № 94/2011–Цтех–177/2011–ЦЮ від 30.09.2011). За поданими результатами було оформлено патент на корисну модель № 109806 від 12.09.2016.
Досвід спорудження пальово-плитного фундаментув складних інженерно-геологічних умовах
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2021) Петренко, Володимир Дмитрович; Крисан, Віталій Володимирович; Крисан, Володимир Іванович; Чегодаєв, І. С.
UKR: Мета. Актуальним питанням для будівництва фундаментів в складних інженерно-геологічних умовах є розробка нових технологій спорудження та моніторингу будинків, що споруджені в глибоких балках. Ме-тою даної статті є розробкатехнології ліквідації порожнин з допомогою вертикальних жорстких ґрунтоцементних елементів. Методика. Використовуючи надбаний досвід проєктування фундаментів в складних інженерно-геологічних умовах, було запропоновано реалізувати новий тип пальово-плитного фундаменту. Він включає в себе армовані вертикальні висячі палі, що створені на основі бурозмішувальної технології, та плитний фундамент. Також запропонований алгоритм моніторингу будинків, що споруджені в глибоких балках, та пальово-плитнихфундаментів за допомогою системи свердловин та марок. Результати. Виконано наукове обґрунтування технології будівництва в Солом’янському районі м. Києва, де наявні такі території, які, з урахуванням змінної висоти та насиченістю різними відходами, значно важко застосовувати під забудову, особливо при спорудженні будинків з великою площиною та висотою в межах 9...16 поверхів. Надані результати будівництва десятиповерхового житлового будинку каркасного типу з підпіллям довжиною 102,5 м і шириною 14,0 м. В результаті виконання дослідних робіт була отримана можливість спорудження в складних топографічних та інженерно-геологічних умовах на схилах та в центрі глибокої балки. Наукова новизна. На основі виконаних розрахунків отримано залежності деформованого стану пальово-плитного фундаментів під час будівництва високих житлових будівель. Доведено, що при застосуванні технології створення вертикальних висячих паль значення граничнодопустимих деформацій будинку та фундаменту відповідають вимогам діючих нормативних документівУкраїни. Практична значимість. Застосування пальово-плитного фундаменту в складних інженерно-геологічних умовах надало змоги розробити технологію спорудження десятиповерхового будинку.
Сталезалізобетонні прогонові будови мостів для постконфліктного відновлення зруйнованої транспортної інфраструктури
(Український державний університет науки і технологій, Ukraine, 2021) Гернич, Микола Володимирович; Ключник, Сергій Владиславович; Співак, Дмитро Сергійович
UKR: Мета. Метою роботи є аналіз існуючих сталезалізобетонних прогонових будов мостів, визначення їх переваг та недоліків, дослідження змін напружень в елементах прогонової будови та її прогинів через поєднання в сумісну роботу металевих балок та залізобетонної плити проїзної частини, можливості використання даних конструкцій в постконфліктному відновлені зруйнованої транспортної інфраструктури. Методика. Розгляд висвітлених в літературі даних. Вивчення досвіду проєктування та будівництва сталезалізобетонних прогонових будов мостів в нашій державі та за кордоном. Побудова розрахункової моделі, її завантаження, зміна товщини залізобетонної плити, аналіз результатів. Результати. Результатом даної роботи є зібрані дані про переваги та недоліки сталезалізобетонних прогонових будов мостів під залізницю, вплив об’єднання в сумісну роботу металевих балок та залізобетонної плити проїзної частини на напруження в елементах прогонової будови та на її вертикальні прогини, аналіз можливості використання даних конструкцій для швидкого відновлення руху поїздів. Наукова новизна. Вона полягає в тому, що для швидкого та якісного відновлення зруйнованої транспортної інфраструктури, зокрема залізничних шляхів, пропонується використовувати металеві балки тривалого зберігання (мобілізаційного резерву), які виконані за типовими проєктами в середині минулого століття, в поєднанні із залізобетонною плитою, включеною в сумісну роботу (сталезалізобетонні прогонові будови). Це дасть можливість раціонально використовувати наявний резерв матеріалів, високі темпи відновлення та надійне відновлення руху потягів. Практична значимість. Спираючись на отримані дані можливо зробити висновок, що спосіб поєднання в сумісну роботу металевих балок тривалого зберігання та залізобетонної плити проїзної частини підвищує вантажопідйомність отриманих прогонових будов. Також встановлено, що сталезалізобетонні прогонові будови залізничних мостів є конструкціями, в яких поєднані кращі властивості будівельних матеріалів, вони мають низку переваг, тому використання даних конструкцій може забезпечити ефективне відновлення зруйнованих бойовими діями залізничних споруд в стислі терміни.
On the Question of Choosing the Optimal Strength Criterion of Soils and Rocks
(Kaunas University of Technology, Kaunas, 2021) Shashenko, Oleksandr; Shapoval, Volodymyr S.; Skobenko, O.; Zhylinska, S.; Andrieiev, Volodymyr S.; Markul, Ruslan V.; Mukhina, Nataliya
ENG: Based on the analysis of solutions to the classical problems of soil mechanics and geomechanics on determining the critical height and angle of the slope, as well as active and passive pressure on the enclosing structures, to identify the optimal strength criteria and the limits of their application, which allow predicting the destruction of ideally free-flowing, ideally plastic rocks, as well as rocks characterized by internal friction and specific cohesion, which is necessary for calculating the strength and stability of underground and open mine workings in the supercritical region - after the destruction of the near-contour region. The areas of application of some criteria for the strength of soils and rocks are outlined and substantiated. It is shown that, in contrast to the known strength criteria of Z.T. Benyavsky, Hoek - Brown and A.N. Shashenko Coulomb - Mohr strength criterion and our proposed modification of the strength criterion of A.N. Shashenko allow predicting the destruction of ideally - free flowing, ideally - plastic rocks, as well as rocks characterized by internal friction and specific cohesion.
Допустимі значення динамічної дії рухомого складу на залізничну колію в разі підвищення осьового навантаження
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2021) Патласов, Олександр Михайлович; Федоренко, Єлізавета Михайлівна
UKR: Мета. Дослідження спрямоване на визначення експериментально-розрахунковим шляхом значень параметрів, що характеризують динамічну дію рухомого складу на залізничну колію, обґрунтування максимально допустимих (граничних) величин. Методика. Для досліджень взаємодії колії та рухомого складу на дослідній ділянці були встановлені прилади, які фіксують різні фізичні процеси. Прилади встановлені у 8 січеннях по зовнішній рейковій нитці. Для визначення фактичного стану колії були проведені натурні вимірювання відповідно до Програми та методики проведення досліджень. Результати. За результатами експериментальних випробувань дії на колію виявлено, що середні вертикальні навантаження та, відповідно, середні вертикальні деформації від вагонів з осьовим навантаженням до 25 тс/вісь більші, ніж від вагонів з осьовим навантаженням до 23,5 тс/вісь на 8 відсотків. Максимальні вертикальні навантаження від вагонів з осьовим навантаженням 25 тс/вісь перевищували середні навантаження на 10,0 тс, а від вагонів з осьовим навантаженням до 23,5 тс/вісь – на 12,8 тс. Під час випробувань не виявлено вагонів, у яких вертикальна динамічна сила перевищує 20 тс, а горизонтальна – 10 тс. Тому норми допустимого динамічного впливу можуть бути прийняті відповідно до Положення про проведення планово-запобіжних ремонтно-колійних робіт на залізницях України. Наукова новизна. Проведено дослідження динамічних характеристик взаємодії колії й рухомого складу зокрема: напружень у кромках підошви рейок, вертикальних і горизонтальних сил від коліс рухомого складу. Практична значимість. На основі отриманих результатів можна оцінити допустимі значення динамічної дії рухомого складу на залізничну колію для обґрунтування необхідності зміни нормативів витрат матеріалів верхньої будови колії та робочої сили. В свою чергу, це дозволить планувати ремонтно-колійні терміни більш економічно доцільно та за фактичними показниками стану верхньої будови колії.
Закономірності напружено-деформованого стану оправ під час будівництва пілонної станції метрополітену
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2021) Банніков, Дмитро Олегович; Купрій, Володимир Павлович; Вотченко, Діана Юріївна
UK: Мета. Виконати числовий аналіз станційної конструкції. Врахувати в процесі математичного моделю-вання процес спорудження станційних тунелів трисклепінчастої станції. Отримати закономірності напруже-но-деформованого стану оправ, на який впливають будівельні процеси розробки ґрунту та зведення оправи. Методика. Для досягнення поставленої мети проведено серію чисельних розрахунків моделей пілонної ста-нції метрополітену глибокого закладення. Розроблено три скінченно-елементні моделі, які відображують етапність спорудження трисклепінчастої пілонної станції. Чисельний аналіз проводився на базі методу скін-чених елементів, реалізованого в розрахунковому комплексі Lira for Windows. Моделювання напружено-деформованого стану оправ станційних тунелів та ґрунтового масиву проводилося за допомогою прямокут-них, універсальних чотирикутних та трикутних скінченних елементів, які враховують особливі властивості ґрунтового масиву. Оправи станційних тунелів змодельовані за допомогою стержневих скінченних елемен-тів. Результати. Отримані ізополя напружено-деформованого стану в скінченно-елементних моделях, що відображують етапи будівництва. Проаналізовані вертикальні переміщення та горизонтальні напруження, які є характерними для трисклепінчастої станції пілонного типу. Аналіз горизонтальних напружень довів, що на етапі розкриття середнього тунелю досить невигідною є схема роботи пілонів. Також проведено ана-ліз згинальних моментів й нормальних сил та відмічено несиметричність їх розподілу. Наукова новизна. На основі отриманих закономірностей розподілу напружено-деформованого стану та силових факторів доведе-но, що чисельний аналіз конструкції станції в процесі будівництва необхідний для вживання заходів запобі-гання або зменшення деформацій оправ, що перебувають у невигідних умовах. Практична значимість. В ході досліджень отримано закономірності зміни напружень, переміщень, згинальних моментів та нормаль-них сил в моделях пілонної станції, які відображають послідовність її спорудження.
Comparative Analysis of the Results of Calculating the Stability of a Reinforced Subgrade with Geosynthetic Materials
(Kaunas University of Technology, 2021) Andrieiev, Volodymyr S.; Tiutkin, Oleksii L.; Hubar, Oleksіy V.; Markul, Ruslan V.
ENG: Тhе article presents the results of studies of the stress-strain state of the reinforced and unreinforced railway subgrade. Тhis study compares changes in the distribution of stresses and displacements in а railway subgrade. Comparisons of stresses and displacements made it ossible to obtain: - comparative analysis of the work of the main site of the subgrade under increased load with reinforcement and without reinforcement; - comparative assessment ofthe efficiency ofthe reinforced subgrade at increased load; - isolines and isofields of displacements and stresses in the body ofthe embankment at an increased load.
Зниження інтенсивності розладів залізничної колії за рахунок удосконалення параметрів плану лінії під час паспортизації кривих
(Український державний університет науки і технологій, м. Дніпро, 2021) Курган, Микола Борисович; Курган, Дмитро Миколайович; Хмелевська, Неля Петрівна; Байдак, Сергій Юрійович; Новік, Руслан Борисович
UKR: Мета. У роботі передбачено за рахунок удосконалення параметрів плану лінії досягти зниження інтенсивності розладів залізничної колії і, в остаточному підсумку, забезпечити безпеку, плавність і комфортабельність їзди на напрямках швидкісного руху поїздів. Методика. Для отримання вихідних даних щодо параметрів плану наявних залізниць автори провели огляд світової літератури за темою дослідження, а також моніторинг роботи залізничної колії на основі даних технічних паспортів дистанцій колії. У прийнятих математичних моделях наявного плану використано припущення, що три суміжні точки кривої лежать на колі. На такому принципі побудована робота виправлювально-підбивно-рихтувальних машин. У результаті виправлювальних робіт із метою зменшення об’ємів зсувів крива не відповідає вихідним паспортним даним. Методика передбачає аналіз і систематизацію даних побудови відповідних графіків і встановлення аналітичних залежностей. Результати. Недостовірне визначення параметрів кривих призводить до необґрунтованого обмеження швидкості руху або до великих обсягів рихтувальних робіт. Тому розроблено пропозиції щодо зниження інтенсивності розладу колії за рахунок приведення параметрів кривих до нормативних вимог, що діють в Україні на напрямках упровадження швидкісного руху поїздів. За розрахунками, які базуються на аналіз і способу зйомки кривих, який застосовують у дистанціях колії, з’ясовано вплив точності отриманих даних на встановлення параметрів кривих і допустимої швидкості руху поїздів. Розроблено рекомендації, що сприятимуть ефективності проєктних рішень, визначатимуть якість проєкту реконструкції залізниц і на діючих напрямках. Наукова новизна. Набули подальшого розвитку наукові підходи до оцінки стану кривих, визначення їх раціональних параметрів і допустимої швидкості на напрямках упровадження швидкісного руху поїздів в Україні. Практична значимість. Отримані результати будуть корисні для проведення заходів щодо поліпшення плавності руху поїздів, підвищення швидкості й рівня комфортабельності їзди в кривих ділянках колії, особливо на напрямках упровадження швидкісного руху поїздів.
Визначення причин порушень у роботі автоматичної локомотивної сигналізації
(Український державний університет науки і технологій, м. Дніпро, 2021) Гололобова, Оксана Олексіївна; Буряк, Сергій Юрійович; Гаврилюк, Володимир Ілліч; Маркуль, Руслан Володимирович; Афанасов, Андрій Михайлович; Білухін, Дмитро Сергійович
UKR: Мета. Безпечність перевізного процесу на залізничному транспорті та його безупинна робота значною мірою залежать від надійності роботи засобів залізничної автоматики та зв’язку. Особлива роль у забезпеченні безперервності перевізного процесу залізниць належить системам інтервального регулювання руху поїздів, а також автоматичній локомотивній сигналізації у поєднанні із системами контролю пильності машиніста та автостопом. Тому основною метою нашої статті є детальний аналіз надійності роботи цих систем, щоб мати змогу на базі отриманої інформації корегувати методики обслуговування та вдосконалювати експлуатаційну роботу персоналу. Методика. Для попередження збоїв та відмов у роботі пристроїв автоматичної локомотивної сигналізації проаналізовано статистику відмов усіх пристроїв залізничної автоматики, які можуть призвести до порушень. Визначено найбільш відповідальні пристрої, контроль яких значно вплине на працездатність системи та підвищить надійність роботи в цілому. Результати. Аналіз статистичних даних показав, що основною причиною порушень у роботі системи автоматичної локомотивної сигналізації є вихід із ладу дешифратора, локомотивного фільтра та підсилювача, а основною причиною, що обумовлює несправності, залишається зношеність апаратури. Наукова новизна. Результати розробок, спрямованих на підвищення ефективності та надійності роботи залізничних пристроїв, постійно впроваджують в експлуатаційну практику, автоматизуючи велику кількість технологічних процесів та поліпшуючи показники напрацювання апаратури на відмову. Попри це аналіз роботи пристроїв на залізницях за період 2013–2021 років засвідчив, що на людський фактор, позначений порушеннями технології виконання робіт і недотриманням вимог технологічних карт і посібників з експлуатації, а також неякісним ремонтом і перевіркою приладів на ремонтно-технологічних дільницях, припадає значна частка причин погіршення показників надійності роботи всіх систем залізничної автоматики та розглянутої системи локомотивної сигналізації. Практична значимість. Проведений аналіз показав, що вдосконалення як безпосередньо самих систем і пристроїв залізничної автоматики, так і методів їх перевірки, експлуатації та обслуговування підвищить рівень безпеки та надійності перевезень.
Аналіз комбінованої конструкції ствола дніпровського метрополітену методом скінченних елементів
(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2021) Тютькін, Олексій Леонідович; Банніков, Дмитро Олегович; Мірошник, Віталій Анатолійович; Гелетюк, Ігор В.
UKR: Мета. Розвиток спорудження підземних виробок Дніпровського метрополітену потребує аналізу та наукового обґрунтування проєктних рішень, що базуються на нових для України технологіях. Метою наукової статті є аналіз комбінованої конструкції ствола Дніпровського метрополітену методом скінченних елементів із визначенням силових факторів в оболонках пальової системи та системи торкретування із подальшим об-ґрунтуванням на основі отриманих результатів відповідності проєктних рішень реальній ситуації будівництва Дніпровського метрополітену. Методика. Для аналізу ствола № 1 Дніпровського метрополітену методом скінченних елементів побудовано дві скінченно-елементних моделі. Вони відображають комбіновану конструкцію ствола, яка складається з двох частин. Окремо проаналізовано скінченно-елементну модель пальової системи, що відображає оболонку з буросічних паль, підкріплену балкою та поясами. Окремо змодельовано та проаналізовано модель для системи торкретування, яка застосовується для другої частини ствола, що залягає в міцному скельному масиві. Скінченно-елементним моделям обох систем присвоєно реальні деформаційні та геометричні параметри, а також навантаження, що стало запорукою проведення адекватних дійсності розрахунків методом скінченних елементів. Результати. Під час чисельного аналізу комбінованої конструкції ствола № 1 Дніпровського метрополітену визначено силові фактори (нормальні сили та згинальні моменти) для пальової системи та системи торкретування. Ці результати стали основою для проведення армування обох систем. Наукова новизна. Проведено чисельний аналіз конструкції ствола, який надав повну картину силових факторів, що дозволяють прогнозувати появу нормальних сил та згинальних моментів в подібних інженерно-геологічних умовах. Практична значимість. Результати аналізу комбінованої конструкції ствола Дніпровського метрополітену методом скінченних елементів дозволили науково обґрунтувати проєктні рішення і забезпечити високі показники експлуатації обох систем ствола № 1.

Browse

Browsing Статті КТІ ДІІТ by Issue Date

Results Per Page

Sort Options