RU2291803C2 - Method of measuring vertical rigidities of rail lines by track testing car - Google Patents
Method of measuring vertical rigidities of rail lines by track testing car Download PDFInfo
- Publication number
- RU2291803C2 RU2291803C2 RU2004139139/11A RU2004139139A RU2291803C2 RU 2291803 C2 RU2291803 C2 RU 2291803C2 RU 2004139139/11 A RU2004139139/11 A RU 2004139139/11A RU 2004139139 A RU2004139139 A RU 2004139139A RU 2291803 C2 RU2291803 C2 RU 2291803C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rail
- vertical
- measuring
- track
- fixed point
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Использование: для измерения жесткостей рельсовых нитей в вертикальной плоскости. Сущность изобретения: способ заключается в том, что при прохождении каждой фиксированной точки колесными парами измерительной тележки измеряют силы, с которыми путеизмерительный вагон воздействует на колеса. Далее при исходно различных статических нагрузках на оси при помощи бесхордового способа [1, 2] двумя колесными парами измеряют вертикальные неровности рельсовых нитей в указанной фиксированной точке. При этом значения вертикальных жесткостей рельсовых нитей получают как отношения разностей сил, действующих на соответствующую (левую или правую) рельсовую нить, к разности вертикальных неровностей соответствующей рельсовой нити в фиксированной точке, а среднюю жесткость рельсового пути в каждой фиксированной точке определяют как среднее арифметическое от вертикальных жесткостей каждой из рельсовых нитей.Usage: for measuring the stiffness of rail threads in a vertical plane. The essence of the invention: the method consists in the fact that with the passage of each fixed point by the wheel pairs of the measuring trolley, the forces with which the track measuring car acts on the wheels are measured. Further, with initially different static axial loads, using the chordless method [1, 2], vertical irregularities of rail threads at a specified fixed point are measured with two wheel pairs. In this case, the values of the vertical stiffnesses of the rail threads are obtained as the ratio of the differences of forces acting on the corresponding (left or right) rail thread to the difference of the vertical roughnesses of the corresponding rail threads at a fixed point, and the average stiffness of the rail at each fixed point is determined as the arithmetic mean of the vertical stiffnesses of each of the rail threads.
Изобретение относится к контролю состояния железнодорожного пути и может быть использовано для оценки и прогноза.The invention relates to monitoring the condition of the railway track and can be used for assessment and forecast.
Известен способ определения коэффициента относительной жесткости основания железнодорожного пути и рельса и устройство для его реализации [3], заключающийся в том, что регистрируют сигналы, характеризующие величину прогиба под каждой тележкой вагонов состава, каждый раз определяют по меньшей мере два расстояния между датчиком и опорной точкой ближнего к датчику колеса тележки, при которых наблюдаются нулевые значения прогиба рельса, и по данным о полученных расстояниях при воздействии всех тележек вагонов состава определяют среднее значение и дисперсию коэффициента жесткости.A known method for determining the coefficient of relative stiffness of the base of a railway track and rail and a device for its implementation [3], which consists in registering signals characterizing the magnitude of the deflection under each bogie of wagons, each time at least two distances between the sensor and the reference point are determined the trolley’s wheel closest to the sensor, at which zero deflections of the rail are observed, and the average distance Achen dispersion and rigidity coefficient.
Недостатком приведенного способа является локальный характер его использования.The disadvantage of this method is the local nature of its use.
Известен способ определения кривизны рельса под нагруженным колесом, изгибающего момента, напряжений от изгиба рельса, относительной жесткости и модуля упругости подрельсового основания [4], заключающийся в том, что определяют относительное перемещение трех точек, расположенных на рабочей поверхности головки рельса, упомянутое перемещение трех точек определяют непосредственно вблизи нагруженного колеса, перемещаемого с заданной скоростью, а кривизну, изгибающий момент и напряжения от изгиба рельса, относительную жесткость и модуль упругости подрельсового основания определяют по соответствующим соотношениям.A known method for determining the curvature of the rail under a loaded wheel, bending moment, stresses from bending of the rail, relative stiffness and elastic modulus of the rail base [4], which consists in determining the relative displacement of three points located on the working surface of the rail head, the mentioned movement of three points determine directly near the loaded wheel, moving at a given speed, and the curvature, bending moment and stress from the bending of the rail, the relative stiffness and modulus rugosti rail base is determined by the respective ratios.
Недостатком вышеизложенного способа является низкая точность, обусловленная отсутствием учета динамического взаимодействия пути и подвижного состава (вагона).The disadvantage of the above method is the low accuracy due to the lack of consideration of the dynamic interaction of the track and the rolling stock (car).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ измерения путеизмерительным вагоном жесткости рельсового пути [5], заключающийся в том, что при прохождении фиксированных точек каждой колесной парой путеизмерительного вагона измеряют поперечный уровень рельсовой колеи, одновременно измеряют силы, действующие на буксы соответствующей колесной пары, полученные результаты подставляют в систему уравнений взаимодействия путеизмерительного вагона и рельсового пути при измерении поперечного уровня под каждой колесной парой и определяют среднюю жесткость рельсовой колеи в указанной фиксированной точке и отклонение жесткости каждой из рельсовых нитей от среднего значения жесткости колеи в этой же точке.Closest to the proposed invention is a method of measuring a railroad car stiffness of a rail track [5], which consists in the fact that when passing fixed points with each wheel pair of a rail car, measure the transverse level of the rail track, at the same time measure the forces acting on the axle boxes of the corresponding wheel pair, the results obtained substitute in the system of equations of interaction of the measuring car and the rail when measuring the transverse level under each pair of wheels determine the average stiffness of the track in said fixed point and the deviation from the hardness of each of rails from the average stiffness of the track at the same point.
Недостатком данного способа является наличие методической погрешности и его реализация требует большего количества датчиков сил, с которыми вагон воздействует на рельсовый путь.The disadvantage of this method is the presence of a methodological error and its implementation requires a larger number of force sensors with which the car acts on the rail track.
Задачей изобретения является увеличение точности измерения жесткостей рельсовых нитей.The objective of the invention is to increase the accuracy of measuring the stiffness of rail threads.
Для решения поставленной задачи в способе измерения путеизмерительным вагоном вертикальных жесткостей рельсовых нитей при помощи бесхордового способа двумя колесными парами измеряют вертикальные неровности рельсовых нитей. Для этого предварительно создаются различные статические нагрузки на оси измерительной тележки. Это позволяет определить вертикальные жесткости рельсовых нитей как отношения разностей сил, действующих на соответствующую (левую или правую) рельсовую нить, к разности вертикальных неровностей соответствующей рельсовой нити в фиксированной точке. При этом среднюю жесткость рельсового пути в каждой фиксированной точке определяют как среднее арифметическое от вертикальных жесткостей каждой из рельсовых нитей.To solve the problem, in a method for measuring the vertical stiffnesses of rail threads by a measuring car using a chordless method, vertical irregularities of rail threads are measured with two wheel pairs. For this, various static loads are preliminarily created on the axis of the measuring trolley. This allows us to determine the vertical stiffness of the rail threads as the ratio of the differences of forces acting on the corresponding (left or right) rail thread, to the difference of the vertical irregularities of the corresponding rail thread at a fixed point. In this case, the average stiffness of the rail track at each fixed point is determined as the arithmetic average of the vertical stiffnesses of each of the rail threads.
Обоснование предложенного способа заключается в следующем.The rationale for the proposed method is as follows.
Измеренные величины вертикальных неровностей рельсовых нитей при различных статических нагрузках Fл1, Fп1, Fл2, Fп2 можно представить в виде:The measured values of the vertical irregularities of the rail threads at various static loads F l1 , F p1 , F l2 , F p2 can be represented as:
где hлГi, hпГi - вертикальные неровности левой и правой рельсовой нити, определяемые геометрией пути и измеряемые без нагрузки; hлСтi; hпСтi - вертикальные неровности левой и правой рельсовой нити, вызванные статической нагрузкой; hлДi, hпДi - вертикальные неровности левой и правой рельсовой нити, вызванные динамической нагрузкой.where h lГi , h пГi - vertical irregularities of the left and right rail threads, determined by the geometry of the track and measured without load; h lSti ; h pSti - vertical irregularities of the left and right rail threads caused by static load; h lDi , h pDi - vertical irregularities of the left and right rail threads caused by dynamic loading.
Естественно, что hл1Г=hл2Г (hл1Г=hп2Г). Тогда разность сил, действующих на колеса измерительной тележки, можно представить в виде:Naturally, h l1G = h l2G (h l1G = h n2G ). Then the difference in the forces acting on the wheels of the measuring trolley can be represented as:
откуда могут быть получены вертикальные жесткости рельсовых нитейwhere vertical stiffnesses of rail threads can be obtained
а жесткость рельсовой колеиand the stiffness of the rail track
Таким образом, решена задача измерения вертикальных жесткостей рельсовых нитей и колеи при измерении сил только на буксах измерительной тележки. Выбор фиксированных точек пути осуществляется при помощи датчика пройденного пути (одометра), шаг которого выбирается кратным межосевым расстояниям тележки.Thus, the problem of measuring the vertical stiffnesses of rail threads and gauges was solved when measuring forces only on the axle boxes of the measuring trolley. The selection of fixed points of the path is carried out using the sensor of the traveled path (odometer), the step of which is selected as a multiple of the center distance of the cart.
ЛитератураLiterature
1. Патент РФ на изобретение №2242554 "Способ измерения просадки рельсовых нитей"./ A.M.Боронахин, В.И.Гупалов, А.В.Казанцев, С.А.Карпасов, бюл. №35 от 20.12.2004.1. RF patent for the invention No. 2242554 "Method for measuring the drawdown of rail threads" ./ A.M. Boronakhin, V. I. Gupalov, A. V. Kazantsev, S. A. Karpasov, bull. No. 35 dated December 20, 2004.
2. Патент РФ на изобретение №2242391 "Способ инерциальных измерений неровностей рельсового пути"./ A.M.Боронахин, В.И.Гупалов, А.В.Мочалов, бюл. №35 от 20.12.2004.2. RF patent for the invention No. 2242391 "Method of inertial measurements of rail irregularities" ./ A.M. Boronakhin, V. I. Gupalov, A. V. Mochalov, bull. No. 35 dated December 20, 2004.
3. Патент №2116400 Россия. Способ определения коэффициента относительной жесткости основания железнодорожного пути и рельса и устройство для его реализации./В.П.Григорьев, Г.Н.Дюков, Н.А.Князев, Л.Е.Шейнман (Россия). - Заяв. №96101917/28. Опубл. 27.07.98.3. Patent No. 2116400 Russia. A method for determining the coefficient of relative stiffness of the base of a railway track and rail and a device for its implementation. / V.P. Grigoriev, G.N. Dyukov, N.A. Knyazev, L.E. Sheinman (Russia). - Application. No. 96101917/28. Publ. 07/27/98.
4. Патент №208423 Россия. Способ определения кривизны рельса под нагруженным колесом, изгибающего момента, напряжений от изгиба рельса, относительной жесткости и модуля упругости подрельсового основания./А.Д.Конюхов, В.А.Рейхард, А.А.Нефедов, В.Л.Порошин (Россия). - Заяв. №94015384/28. Опубл. 10.04.98.4. Patent No. 208423 Russia. A method for determining the curvature of a rail under a loaded wheel, bending moment, stresses from bending of the rail, relative stiffness and elastic modulus of the rail base. / A.D. Konyukhov, V.A. Reykhard, A.A. Nefedov, V.L. Poroshin (Russia ) - Application. No. 94015384/28. Publ. 04/10/98.
5. Патент РФ №2240244 "Способ измерения путеизмерительным вагоном жесткости рельсового пути"./ Боронахин A.M., Гупалов В.И., Мочалов А.В., Казанцев А.В., бюл. №32 от 20.11.2004.5. RF patent No. 2240244 "Method for measuring the stiffness of a rail track with a railroad car." / Boronakhin A.M., Gupalov V.I., Mochalov A.V., Kazantsev A.V., bull. No 32 of November 20, 2004.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004139139/11A RU2291803C2 (en) | 2004-12-23 | 2004-12-23 | Method of measuring vertical rigidities of rail lines by track testing car |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004139139/11A RU2291803C2 (en) | 2004-12-23 | 2004-12-23 | Method of measuring vertical rigidities of rail lines by track testing car |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004139139A RU2004139139A (en) | 2006-06-10 |
RU2291803C2 true RU2291803C2 (en) | 2007-01-20 |
Family
ID=36712686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004139139/11A RU2291803C2 (en) | 2004-12-23 | 2004-12-23 | Method of measuring vertical rigidities of rail lines by track testing car |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2291803C2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115906497B (en) * | 2022-12-05 | 2024-03-26 | 中国铁路设计集团有限公司 | Method for immediately acquiring track dynamic irregularity in track traffic line section |
-
2004
- 2004-12-23 RU RU2004139139/11A patent/RU2291803C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004139139A (en) | 2006-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2013205131B2 (en) | System for imaging and measuring rail deflection | |
KR101154489B1 (en) | Apparatus for loading test of railroad bridge, method for calculating load carrying capacity of railroad bridge and method for measuring drooping of railroad bridge | |
JP7146814B2 (en) | Track Inspection Vehicles and Methods for Detecting Vertical Track Position | |
US20140180609A1 (en) | Method of establishing the deflection and/or the stiffness of a supporting structure | |
JP2015145577A (en) | Conversion method of static deflection in railroad bridge, and calculation method of impact coefficient | |
WO2007074980A1 (en) | Apparatus for measuring railroad track parameters | |
Boronenko et al. | Continuous monitoring of the wheel-rail contact vertical forces by using a variable measurement scale | |
CN201746752U (en) | Track detection device | |
Gomez et al. | Method for the reduction of measurement errors associated to the wheel rotation in railway dynamometric wheelsets | |
KR101256901B1 (en) | Prediction methods for derailment of the wheels using the external force acted on the wheelset | |
KR100946232B1 (en) | Apparatus and method for measuring derailment coefficient using vertical displacement and steady-state lateral acceleration | |
RU2659365C1 (en) | Method of evaluating stress-strain state of a track | |
RU2291803C2 (en) | Method of measuring vertical rigidities of rail lines by track testing car | |
JP7257729B2 (en) | Bridge resonance detection method, its resonance detection device, and bridge resonance detection program | |
Bocciolini et al. | Wayside measurement of lateral and vertical wheel/rail forces for rolling stock homologation | |
RU2240244C2 (en) | Method of checking rail track rigidity by track-measuring car | |
RU2291804C2 (en) | Method of measuring side (cross) rigidities of rail lines by track testing car | |
RU2724986C1 (en) | Method of measuring vertical, longitudinal and lateral forces acting on side frame of bogie from axle box unit during car movement, and device for implementation thereof | |
Gómez et al. | Railway dynamometric wheelsets: a comparison of existing solutions and a proposal for the reduction of measurement errors | |
RU2625256C1 (en) | Method for controlling tread surface of railway wheels in motion | |
Rahimov et al. | Development of a new measuring scheme for determining the indicators of horizontal and vertical dynamics of a subway car | |
RU2239798C2 (en) | Method of weighing vehicle | |
JP7402594B2 (en) | Bridge resonance detection method, resonance detection device, and bridge resonance detection program | |
RU2749445C1 (en) | Method for measuring vertical and lateral forces impacting side frame of carriage from the wheelset when car is moving | |
JP7319801B2 (en) | Wheel load measuring device for beam type bogie |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061224 |