عنوان
بررسي عددي – ميداني تأثير فرش بالاست (UBM) بر رفتار ديناميكي پل بتني دال‌تخت راه‌آهن (مطالعه موردي پل كيلومتر 755+25 خط 5 متروي تهران)
نويسنده اصلي
آبتين حبيبي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
فرش بالاست (UBM) به لايه‌هاي ارتجاعي يكپارچه¬اي اطلاق مي‌شود كه از فوم‌هاي پلي‌اورتان صنعتي و پلاستيك سلولي و يا خرده لاستيك بازيافتي برجهنده و الاستيك ساخته مي‌شود و مهمترين مشخصه‌هاي آن مدول استاتيكي و ديناميكي آن‌ها است. اين لايه‌ها كه اخيرا كاربرد زيادي در صنعت ريلي جهان پيدا كرده‌اند به منظور حفاظت از بالاست و خوردگي آن با افزايش ناحيه‌ي تماس بالاست و توزيع بهتر بارها، به‌كارگيري در نواحي انتقال براي كاهش نشست‌هاي غيريكنواخت و ضربه‌هاي وارده به خط و همچنين كاهش نويز و ارتعاشات انتقال‌يافته از خط به سازه‌هاي اطراف در خطوط ريلي استفاده مي‌شود و مهمترين هدف اين فرش‌ها نيز كنترل و كاهش صدا و ارتعاشات در خطوط ريلي است.
از آن‌جا كه تاكنون فرش‌هاي يكپارچه‌ي توليد شده توسط خرده لاستيك با دانه‌بندي مخصوص در داخل كشور تحقيقي صورت نگرفته است و به منظور مقايسه كاركرد و دوام آن‌ها در مقايسه با فرش‌هاي پليمري (پلي‌اورتان)، در اين تحقيق به منظور كنترل ارتعاشات (خيز و شتاب‌هاي قائم سيستم خط و سازه‌ي ريلي)، يك پل بتني در خط 5 متروي تهران، نزديك به ايستگاه اتمسفر، در كيلومتر 755 + 25 مورد مطالعه‌ي موردي قرار گرفته است كه با اجراي فرش‌هاي ارتجاعي بالاست از جنس خرده‌لاستيك، ميزان ارتعاشات خطوط و عملكرد سازه‌ي پل قبل و بعد از نصب اين فرش‌ها، به علاوه‌ي كارايي اين فرش‌ها مورد بررسي قرار گيرد. به علاوه با استفاده از برنامه‌نويسي در نرم‌افزار متلب به تحليل عددي حركت يك لوكوموتيو بر روي خط واقع شده بر روي يك پل بتني و بررسي پارامترهاي فيزيكي و مكانيكي لايه‌ي ارتجاعي، پل و اجزاي خط آهن و ناوگان پرداخته شده است تا ضمن بررسي اثرات پارامترهاي مذكور (نظير بار محوري، سرعت حركت لوكوموتيو، نوع فرش و ...) بر خط و سازه، طراحي لايه‌هاي ارتجاعي فرش بالاست و بهينه‌سازي هزينه‌هاي نگداري خطوط و سازه‌ي پل مورد تحقيق قرارگيرد.
نتايج به دست آمده از اين تحقيق نشان مي‌دهد كه استفاده از اين‌گونه فرش‌هاي ارتجاعي بالاست، انعطاف‌پذيري قائم خط و سازه‌ي ريلي در همه‌ي شرايط افزايش مي‌دهد كه اين موضوع با افزايش تغييرشكل‌هاي قائم روسازي خط، كاهش تغييرشكل‌هاي قائم عرشه‌ي پل و نيز كاهش شتاب‌هاي قائم وارده به خط و سازه‌ي پل همراه خواهد بود. به علاوه افزايش بار محوري بيشترين تأثير را بين فاكتورهاي بررسي شده بر مقادير تغييرشكل‌هاي قائم خط و عرشه دارا مي‌باشد و سرعت نيز اثرگذارترين پارامتر بر مقادير شتاب‌هاي قائم خط و سازه است. همچنين تغييرات سرعت و مقاومت فشاري بتن عرشه‌ي پل، اثر محسوس و قابل توجهي بر تغييرشكل‌هاي قائم خط و عرشه‌ي پل ندارد. به علاوه تغيير نوع فرش (استفاده از فرش سخت يا نرم‌تر) در خط، تغييرشكل‌هاي قائم روسازي خط را كاهش مي‌دهد اما شتاب‌هاي قائم عرشه‌ي پل را نيز به ميزان كمي تشديد مي‌كند.
شماره ركورد
195321
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
مهندسي خطوط راه آهن
استاد راهنما
دكتر مرتضي اسماعيلي