Очень важно правильно выбрать измерительную систему и ее параметры. От этого будет зависеть полнота определения фактического состояния пути. Поэтому измерительные базы надо выбирать равными базам тележек, кузовов путеизмерительных вагонов (расстояние между шкворнями тележек, между крайними осями, между автосцепками).
Известно, что в местах, где имеются короткие неровности, формируются большие силы от колебаний неподрессоренных масс (в стыках от 5 до 1 м и от 1 до 0,5 м) при неравномерном износе головки рельсов по поверхности катания или по боковой грани. Вагон-пу-теизмеритель должен выявлять такие неровности. Кроме того, для определения оптимальных затрат на обеспечение безопасности движения и недопущение образования неисправностей, ухудшающих плавность хода поездов, увеличивающих интенсивность накопления остаточных деформаций и перенапряжение в элементах необходимо знать истинное состояние пути. Эта задача в наиболее полном виде решаема в системе «экипаж — путь», т.е. по показателям взаимодействия пути и подвижного состава.
Наиболее распространенная система оценки состояния рельсовой колеи — это при заданной измерительной системе на ленте путеизмерителя записывают величины отступлений в профиле, в плане, по уровню, перекосы, ширину колеи, сопоставляют с соответствующими допусками и устанавливают виды и очередность работ по их устранению. На многих дорогах мира (например, Япония) существует классификация допусков:
приемочные, начала планово-предупредительных работ, по комфорту, ограничивающие скорость движения. Для оценки качества по каждому километру (но не по конкретному отступлению) на путеизмерителе имеется электронное устройство: отступления данного вида, превышающие установленный уровень (т.е. допуск), подсчитывают в процентах. Во многих случаях в оценку входят сведения не только о состоянии рельсовой колеи, но и результаты измерения ускорений.
За рубежом широко распространены показатели плавности хода по Шперлингу (по комфорту самочувствия пассажиров). В геометрической и динамической оценках состояния пути существуют два принципиально разных направления: вероятностно-спектральный подход к материалам, полученным по данным прохода путеизмерителя и детерминированный подход к анализу материалов.
В обширной теоретической работе крупный специалист Французских железных дорог Janin G в 1982 г. изложил методику анализа неровностей рельсовой колеи на основе спектрального анализа. В основу этого метода он положил рассмотрение неровностей в пути как случайный процесс.
где S — спектральная плотность, tl — частота неровностей, е — среднеарифметическое значение общего сигнала, а и Ь — константы.
Несмотря на то, что на основе полученных дискретных спектров неровностей легко оперировать статистическими характеристиками, этот метод имеет и серьезные недостатки. Он рассматривает несколько спектров. Первый связан с длиной рельсов (случайного процесса нет и поэтому физически не существует, так как длина рельсов, как правило, одинаковая); второй — с правкой рельсов и содержит длины 1,6— 1,8 м, третий — с волнообразным износом и имеет длину неровностей 0,05— 0,10 м, т.е. они не связаны с отступлениями в содержании пути. При таких коротких неровностях их ординаты связаны с жесткостью рельсов на изгиб и поэтому вырождаются в прямые линии в пределах физической однородности. Этим же и объясняется, что при расстройстве пути спектр неровностей смещается вдоль оси амплитуд без изменения его формы. Появление отдельных всплесков (пик) связано с физической причиной, которую обнаружить невозможно, т.е. по пике в спектре можно выявить опасную неровность, ее длину, но не место ее нахождения на участке.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.