Лабораторная работа 5 Методы и способы диагностики

Лабораторная работа № 5 «Методы и способы диагностики дефектов и деформаций основной площадки земляного полотна» 1 Метод выделения нестабильных участков пути по показаниям путеизмерительного вагона 2 Метод георадиолокации (георадиолокационная съемка георадарами)

Методическое и информационное обеспечение: 1. Инструкция по содержанию земляного полотна на железных дорогах ОАО «РЖД» ; 2. Инструкция по проведению диагностики земляного полотна на железных дорогах ОАО «РЖД» ; 3. Инструкция по оценке деформаций основной площадки земляного полотна по данным диагностических комплексов; 4. Технологический регламент диагностики и режимных наблюдений объектов земляного полотна для постоянной эксплуатации.

Метод выделения нестабильных участков пути по показаниям путеизмерительного вагона Диагностические средства: путеизмерительные вагоны КВЛ-П 2. 1 и ЦНИИ-4, АДК-И «ЭРА» , ДК «ИНТЕГРАЛ» . Основные преимущества метода: 1 Не требует больших дополнительных затрат на организацию мониторинга – используются данные, полученные при проходе вагонов путеизмерителей. 2 Позволяет проводить мониторинг больших по протяжению участков пути.

АДК-И «ЭРА» предназначен для контроля состояния технических объектов железнодорожного пути, контактной сети, систем автоматики и связи. АДК-И «ЭРА» в рамках одной проверки обеспечивает контроль в привязке к путевой железнодорожной и геодезической системам (ГЛОНАСС/GPS) координат более 120 параметров.

Экранная форма с информацией по параметрам контроля основных параметров состояния геометрии рельсовой колеи © НПЦ ИНФОТРАНС 2008

Определение нестабильных зон земляного полотна по записям просадок путеизмерительными вагонами • Наблюдения за высокими насыпями Плохое состояние пути Левая нить ССКО>2. 1 мм Нестабильный участок з. п. Правая нить Sпсско>0. 7 мм Плохое состояни пути Правая нить ССКО>2. 1 мм

Нестабильный участок на насыпи высотой 24, 5 м • • Апрель 2005 г. Спектральная плотность преобладающие длины просадок 20 -10 м Март-апрель 2005 г. Приращения спектральной плотности в диапазоне длин просадок 20 -10 м

Данные путеизмерительных вагонов рассматриваются по два прохода в месяц за весь теплый (после оттаивания балластной призмы и до начала заморозков) период. Статистическая обработка данных путеизмерительного вагона выполняется по программе «Stabway» с вычислением следующих характеристик: • скользящего среднеквадратического отклонения (ССКО) величины просадок на всем протяжении контролируемого участка; • приращения значения ССКО от одного прохода путеизмерительного вагона к другому; • суммарного приращения значения ССКО за расчетный период; • спектральной плотности длин просадок; • приращения спектральной плотности длин просадок от начала сезона. Предельные значения приращения ССКО

При двукратном превышении хотя бы одной из предельной величин приращения ССКО ((ΔССКО) или (ΣΔССКО)) участки относят к категории участков с интенсивной нестабильностью рельсовой колеи. Для всех участков, где выявлено нестабильное подшпальное основание, производится спектральный анализ просадок записанных путеизмерительным вагоном. Для деформаций, связанных с балластными углублениями, выбираются участки, на которых отмечается рост отдельных гармоник в диапазоне длин просадок от 3 м до 12 м и равном длине звеньев рельсов по стыкам – 25 м.

Метод георадиолокационной съемки

Георадар «ОКО»

Подсистема георадиолокации земляного полотна © НПЦ ИНФОТРАНС 2008

В дополнение к Инструкции ЦП-544 балластные углубления по данным георадарной съемки классифицируется в зависимости от их геометрических размеров по следующим условиям: понижения границы раздела (углубления балласта и других дренирующих материалов в недренирующие грунты) классифицируются как балластные корыта, если выполняются следующие условия: граница раздела по оси пути имеет понижение под каждой шпалой на величину от 10 см до 30 см; границы раздела по торцам шпал во всех поперечных сечениях расположены не ниже чем границы раздела по оси пути

понижения границы раздела (углубления балласта и других дренирующих материалов в недренирующие грунты) классифицируются как балластные ложа, если выполняются следующие условия: граница раздела по оси пути имеет понижение внутри участка относительно границ по краям участка на величину более 30 см; длина понижения составляет более 3 м и до 50 м; балластное ложе классифицируется как замкнутое в поперечных сечениях, где граница раздела под полевым торцом шпал расположена выше, чем граница раздела по оси пути или где граница раздела под междупутным торцом шпал расположена ниже, чем граница раздела по оси пути

Балластный мешок: 1 -балластное мешок; 2 - построечный поперечный профиль; 3 -выпор грунта вследствие образования балластного мешка; 4 -глинистые грунты; 5 -контакт балласта и глинистых грунтов понижения границы раздела (углубления балласта и других дренирующих материалов в недренирующие грунты) классифицируются как балластные мешки, если выполняются следующие условия: граница раздела по оси пути имеет резкое понижение внутри участка относительно границ по краям участка на коротком протяжении (длина резкого понижения не более 10 м); средний уклон границы должен составлять не менее 1: 10, а глубина понижения не менее 1, 0 м

Насыпь 224 км участка ст. Средняя – ст. Плеханово Обслуживается: Плехановской дистанцией пути (ПЧ-22), Московской ж. д. Протяженность: от ПК 2238+00 – до ПК 2239+40. Скорость движения пассажирских и грузовых поездов: 80 км/ч. На ПК 2239+00 имеется чугунная водопропускная труба отв. 0, 7 м. В 1982 г. На ПК 2239+10 – ПК 2239+30 произошел сплыв левого откоса насыпи. Откос восстановлен досыпкой песком. За теплый период 2014 г. года по показаниям вагона путеизмерителя выявлен нестабильный участок пути от ПК 8+00 до ПК 8+50, при величине значения ΣΔССКО = 1, 52 мм. При этом отмечен рост гармоник спектра в диапазоне 10 м. а) левый откос насыпи б) правый откос насыпи

Выходной оголовок чугунной водопропускной трубы отв. 0, 7 м 224 км ПК 9+00 Средняя - Плеханово

Условные обозначения: Куст – расчетный коэффициент устойчивости (при перспективном увеличении нагрузок на ось до 25 т/ось); 27 б – ИГЭ – песок средней крупности влажный; 33 б – ИГЭ – суглинок легкий тугопластичной консистенции.

Насыпь 225 км участка ст. Средняя – ст. Плеханово Обслуживается: Плехановской дистанцией пути (ПЧ-22), Московской ж. д. Протяженность: от ПК 2248+50 – до ПК 2249+50. Скорость движения пассажирских и грузовых поездов: 80 км/ч. За теплый период 2014 г. года по показаниям вагона путеизмерителя выявлен нестабильные участки пути не выявлены.