Experimentální stanovení parametrů kontaktu kameniva kolejového lože a pražce
Experimental determination of contact parameters between railway ballast and a sleeper
dc.contributor.advisor | Lojda Vít | |
dc.contributor.author | Jaroslav Jeřábek | |
dc.date.accessioned | 2019-06-26T22:52:46Z | |
dc.date.available | 2019-06-26T22:52:46Z | |
dc.date.issued | 2019-06-26 | |
dc.identifier | KOS-695599961305 | |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10467/84109 | |
dc.description.abstract | Tato bakalářská práce se zaměřuje na přenos zatížení od drážních vozidel do kameniva kolejového lože metodou tlakového papíru, která umožňuje kvantifikaci kontaktních parametrů na rozhraní mezi ložnou plochou pražce a kamenivem. Tratě s klasickou konstrukcí železničního svršku se skládají ze železničních pražců, které splňují zejména funkce spojené s podporováním kolejnicových pásů a zajištění stabilního rozchodu koleje, umožňují instalaci systému upevnění a nakonec roznášejí nápravové zatížení na kamenivo kolejového lože vyrobené z přírodního drceného kamene. Parametry kontaktu mezi ložnou plochou pražce a drceným kamenivem ovlivňují odpor koleje a opotřebení kameniva a tím i životnost kameniva. Hlavními parametry jsou pronikání zrn na povrchu pražce a kontaktní plocha a tlak mezi pražcem a zrny. Rozložení zatížení přenášeného na kolejové lože závisí na tuhosti pražce vyplývající z konstrukce pražce a aplikovaném materiálu. Aplikace předpjatého betonu, impregnovaného dřeva nebo polymerů představuje současný stav techniky mezi materiály aplikovanými při výrobě železničních pražců. Pražce z jmenovaných materiálů mají rozdílnou tuhost a tvrdost povrchu. V tomto výzkumu byla použita metoda tlakového papíru založeného na bázi ultratenké polyesterové folie s mikrokapslemi, které při aplikaci specifického tlaku indikují zatížení prostřednictvím červené barvy. Tato metoda byla využita mezi ložnou plochou pražce a kolejovým ložem pro určení kontaktních parametrů. Laboratorní zkouška byla zaměřena na nejzatíženější část pražce, kterou je oblast pod kolejnicovým pásem. Zkouška byla prováděna na vzorcích připravených z pražců nebo trámů. Statická síla reflektující zatížení drážním vozidlem zatěžovala zkušební tělesa z pražců a byla vypočtena pomocí typických lineárních vzorců pro železniční svršek. Pro laboratorní modelování kolejového lože byla použita normovaná profilovaná štěrková deska z oceli. Vybraná zkušební tělesa připravená z pražců z různých materiálů vykázala z hlediska kontaktních parametrů různé výsledky. Provedené zkoušky poskytly dostatek zkušeností a dat pro možnou laboratorní zkoušku s celým pražcem v laboratorním boxu vyplněném kamenivem. | cze |
dc.description.abstract | This thesis focuses on the transmission of loads imposed by passing trains to railway aggregates utilizing a pressure paper method, which enables the quantification of contact parameters on the interface between the railway sleeper bottom and railway ballast. Modern railway ballasted tracks consist of railway sleepers which fulfill especially the functions related to holding rail strings in the gage and inclination, enable fastening system installation, and finally spread wheel loads on the ballast made typically of natural crushed stone. The contact parameters between the sleeper soffit and crushed stone influence the lateral track stability and the ballast wear and thus the aggregates service life. The main parameters are the indentation of grains on the sleeper surface and the contact area and the pressure between the sleeper and the grains. The load distribution transmitted to the ballast bed relies on the sleeper bending stiffness depending on the sleeper structure and applied material. Utilizing pre-stressed concrete, impregnated wood or polymers representing the state of the art among the materials used in the production of railway sleepers, the sleeper stiffness varies as well as the sleeper surface hardness. In this research, ultrathin polyester-based pressure paper with microcapsules developing a red colour agent when applying specific pressure was used between the sleeper soffit and the ballast bed to determine the contact parameters. The laboratory test focused on the most loaded part of the sleeper, the sleeper rail seat. The test was conducted on samples prepared as sleeper sections. The static force reflecting the traffic resembling the load acting on the sleeper samples was calculated using typical linear formulas. A standardized geometric ballast plate made of steel was used for modelling the track bed aggregates at the rail seat. A wide selection of samples prepared from sleepers of a different material and structural basis showed different performances from the perspective of contact parameters on the sleepers' soffit. The performed test provided enough experience and data for developing a follow-up, full-scale laboratory test with the whole sleeper body in a laboratory ballast box filled with aggregates. | eng |
dc.publisher | České vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum. | cze |
dc.publisher | Czech Technical University in Prague. Computing and Information Centre. | eng |
dc.rights | A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html | eng |
dc.rights | Vysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html | cze |
dc.subject | Pražec | cze |
dc.subject | štěrkové lože | cze |
dc.subject | kontaktní plocha | cze |
dc.subject | tlakový papír | cze |
dc.subject | kontaktní parametry | cze |
dc.subject | Sleeper | eng |
dc.subject | ballast bed | eng |
dc.subject | pressure paper | eng |
dc.subject | contact | eng |
dc.title | Experimentální stanovení parametrů kontaktu kameniva kolejového lože a pražce | cze |
dc.title | Experimental determination of contact parameters between railway ballast and a sleeper | eng |
dc.type | bakalářská práce | cze |
dc.type | bachelor thesis | eng |
dc.contributor.referee | Horníček Leoš | |
theses.degree.discipline | Realizace pozemních a inženýrských staveb | cze |
theses.degree.grantor | katedra železničních staveb | cze |
theses.degree.programme | Stavitelství | cze |