تحلیل دینامیکی خطوط بدون بالاست راه آهن با در نظر گرفتن اندرکنش چرخ و ریل

امروزه به دلایل گسترده ای از قبیل کاهش ارتفاع خط، کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری، افزایش عمر خدمت دهی، امکان حمل ونقل با سرعت های بالا و افزایش مقاومت جانبی خط، استفاده از روسازی بدون بالاست راه آهن افزایش چشمگیری داشته است. ازجمله مزایای خطوط بدون بالاست نسبت به خطوط بالاستی می توان به پایداری بالای خط، هزینه تعمیر و نگهداری کم، طول عمر بالا (60 سال) و کاهش وزن و ارتفاع خط اشاره نمود. با این وجود هزینه ساخت بالا به عنوان معایب این خطوط ذکر می شود. هدف این تحقیق، بررسی پارامترهای موثر در تحلیل دینامیکی خط بدون بالاست هست. بدین منظور ابتدا به بررسی انواع خطوط بدون بالاستی که امروزه در کشورهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرد، می پردازد. حداقل 34 نوع مختلف سیستم خطوط بدون بالاست ریلی در شبکه های ریلی سراسر جهان به ثبت رسیده است. یکی از موثرترین و پرکاربردترین این سیستم خطوط، خط بدون بالاست rheda2000 هست، که در این تحقیق مورد تحلیل و ارزیابی قرار گرفت. به منظور صحت سنجی و اعتبارسنجی مدل، با کمک نرم افزار اجزای محدود آباکوس، نتایج مدل استاتیکی دال خط با نتایج کار مدل دیگر مقایسه شد. با توجه به نتایج به دست آمده از مقایسه این دو مدل، می توان دریافت که نتایج با دقت خوبی انطباق با نتایج مدل دیگر دارد. علاوه بر این حساسیت سنجی نسبت به پارامترهای مدل خرابی بتن انجام گرفت بطوریکه با توجه به نمودارهای خروجی می توان نشان داد که مدل نسبت به پارامتر خروج از مرکزیت، kc، مقاومت تک محوره به مقاومت دو محوره بتن حساسیت نشان نمی دهد. با توجه به نمودار خروجی پارامتر زاویه اتساع بتن، می توان دریافت با افزایش این متغیر، مدل سخت تر شده و کرنش المان های سازه کاهش پیدا می کند. به منظور مطالعه پارامتری تحلیل دینامیکی دال خط، تأثیر پارامتر سرعت، ضخامت دال و چینش آرماتورهای دال مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به این مطالعه می توان دریافت که با توجه به جلوگیری از توزیع ترک های کششی در دال بتنی و همچنین کاهش کرنش عمودی در المان های سازه، به کارگیری آرماتورهای طولی و شبکه ای در دال بتنی پیشنهاد می شود