تحلیل عددی و فنی کفایت ریل و اثرگذاری لایه‌های الاستیک در زیرسازی بتنی قطارهای شهری (مطالعه موردی: خط قطار شهری شیراز)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، دانشکده عمران، واحد علوم تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 گروه راه و ترابری، دانشکده عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

4 کارشناسی ارشد، گروه راه و ترابری، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

10.22034/road.2023.411111.2189

چکیده

بحث تحلیل و طراحی سازه‌های با دال بتنی در راه‌‌آهن، مترو و قطار شهری و تاثیر المان‌های مختلف در رفتار ارتجاعی و ارتعاشی این خطوط از اهمیت بالایی برخوردار است و به عنوان یک موضوع کلی در زمینه‌ی مهندسی راه‌آهن و سازه مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا در سال‌های اخیر، رویکردها و راهکارهای متعددی در جهت رسیدن به یک روش مطمئن و ساده از تحلیل‌ و طراحی در این حوزه توسط بسیاری از محققین ارائه شده است. استفاده از روش سیستم‌های جرم و فنر در راه‌‌آهن، مترو و قطار شهری کاربردهای گسترده‌ای در این حوزه دارند. همچنین یکی از مباحث حائز اهمیت در تحلیل و طراحی خطوط ریلی، بحث انتخاب پروفیل ریل و بررسی کفایت سازه‌ای (مقاومتی) آن تحت بارهای وارده می‌باشد. ضمن اینکه ایجاد سازگاری بین معیارهای عملکردی و ارتعاشی روسازی بتنی خطوط ریلی در راستای رسیدن به خطی با دوام و پایدار، تحت نیروهای دینامیکی بهره‌برداری موضوع بسیار مهمی است. در این مقاله ضمن معرفی روش‌های متداول در تحلیل و کنترل پروفیل ریل در خطوط با دال بتنی، به ارائه نتایج تحلیل ریل در خط قطار شهری شیراز و نمایش تاثیر استفاده از لایه‌های ارتجاعی بر روی آن پرداخته می‌شود. بر اساس نتایج تحلیل ارتعاشی انجام گرفته در این تحقیق، پیشنهاد می‌گردد که کاهش ارتعاش بیش از 20 دسی‌بل در فرکانس عمکردی بیش از 50 هرتز در سیستم‌های جرم و فنر خطوط ریلی در قطار شهری در نظر گرفته شود.

کلیدواژه‌ها