بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
بالاست
اسلاید 2 :
فهرست مطالب:
مقدمه
وظایف بالاست و زیر بالاست
خصوصیات هندسی بالاست
رفتارمکانیکی بالاست
سختی بالاست
اندازهگذاری بالاست
مقطع بالاست
اجرای خط
اسلاید 3 :
وظایف بالاست و زیر بالاست:
توزیع بیشتر تنشهای منتقل شده از تراورسها
تخفیف بیشترین بخش ارتعاشات قطار
مقاومت در برابر جابجایی خط (طولی و عرضی)
ساده نمودن زهکشی آب باران
کمک به تثبیت هندسه خط و تصحیح انحرافهای آن
اسلاید 4 :
وظایف بالاست و زیر بالاست (ادامه):
- بعلت تضاد در برخی از این وظایف، بالاست نمیتواند تمامی این وظایف را بطور کامل برآورده سازد!
بعنوان مثال:
باربری واستحکام خوب دانه بندی مناسب ومتراکم
در تضاد است با:
زهکشی مناسب دانهبندی یکنواخت و غیرمتراکم
بنابراین یک وضعیت متعادل از وظایف بالاست مدنظر است.
اسلاید 5 :
وظایف بالاست و زیر بالاست (ادامه):
زیربالاست:
این لایه زیر لایهی بالاست قرار میگیرد و با ضخامتی حدود 15سم اجرا میشود.
وظایف زیر بالاست:
نگهداری سطح بالایی بستر در برابر نفوذ سنگهای بالاست
توزیع بیشتر تنشها
تسهیل زهکشی رواناب بارندگی
ایجاد شیب عرضی(%3-%5) روی سطح بالایی بستر برای عبور صحیح رواناب.
اسلاید 6 :
خصوصیات هندسی بالاست:
سنگهای بالاست باید خوب و سخت، شکل زاویهدار(مکعبی یا چند وجهی) و تیزگوشه، با ابعاد تقریبا مساوی، تمیز و بدون خاک باشند.
دانهبندی مجاز بالاست بر اساس مقررات راهآهن فرانسه:
اسلاید 7 :
خصوصیات هندسی بالاست (ادامه):
اندازه دانههای بالاست براساس مشخصات راه آهن انگلستان:
اسلاید 8 :
رفتار مکانیکی بالاست:
رفتار بالاست ارتجاعی خمیری است و با رابطه دراکر-پراگر وفق دارد.
رابطه دراکر-پراگر:
کل تغییر شکل
تغییرشکل ارتجاعی
تغییر شکل خمیری
مدول ارتجاعی
ضریب پواسون
دلتای کرانکر، به ازای ، به ازای .
معیار خمیری
کمیت عددی
اسلاید 9 :
رفتار مکانیکی بالاست(ادامه):
رفتار خستگی:
بالاست با شروع بارگذاری بعلت بازآرایی سنگدانهها تحت یک تغییر شکل دایمی(خمیری) قرار میگیرد.
- رابطه کرنش با استفاده از نتایج آزمایش سه محوری داریم:
با توجه به این رابطه برای دو برابر کردن کرنش خمیری اولیه باید 100000 مرتبه بارگذاری تکرار شود.
رابطه کرنش بر اساس آزمایشات تجربی راهآهن انگلستان:
تخلخل بالاست
عدد ثابت وابسته به تنش وارده
اسلاید 10 :
سختی بالاست:
آزمایشات متداول برای تعیین سختی:
آزمایش دوال
آزمایش لسآنجلس
آزمایش دوال:
در این آزمایش، ماشین با سرعت 2000 دور
در ساعت و به مدت 5 ساعت دوران میکند.
اسلاید 11 :
سختی بالاست (ادامه):
= درصد سایش دوال
= Aوزن اولیه نمونه
= Bوزن مانده روی الک با قطرd
=d (در فرانسه=1.6ودر انگلیس=2.36)
=Q ضریب دوال
طبق مقررات فرانسه این ضریب باید برای بالاست با سنگهای سخت بیشتر از 14 و برای سنگهای آهکی بیشتر از 12 باشد.
در این آزمایش عمل سایش شدیدتر از عمل ارتعاشی آن است.
اگر این آزمایش همراه با آب انجام شود نتیجه آزمایش ضریب مرطوب دوال خواهد بود.
اسلاید 12 :
سختی بالاست (ادامه):
آزمایش لسآنجلس:
استوانه این آزمایش که علاوه بر نمونه آزمایش حاوی 12 گوی فولادی است.
در این آزمایش بایست 500 دوران(15دقیقه) انجام پذیرد.
= درصد سایش لسآنجلس
طبق مقررات فرانسه این ضریب باید کمتر از 25 باشد.
مزایای این روش:
عمل آن روی مصالح سخت به اندازه کافی شدید است تا هرگونه ضعف را نمایان سازد.
بطور یکسان برای مصالح سخت، سنگ شکسته و شن مناسب است.
زمان لازم برای انجام آزمایش کوتاه است.
نقش افراد در آزمایش تا حد قابل توجهی کاهش میابد.
نتایج تا حد مطلوبی با با رفتار سنگ شکسته و سخت در پروژههای مختلف اجرایی مطابقت دارد.
اسلاید 13 :
مقاومت و سختی لازم بالاست:
مقاومت سختی لازم برای بالاست وابسته به بار ترافیکی خط، فاصله زمانی بازسازی، و ماهیت سنگ شکسته و غیره است.
بر اساس مقررات فرانسه ترکیب ضرایب لسآنجلس و دوال برای تعیین مقاومت و سختی بالاست بصورت زیر است.
اسلاید 14 :
اندازه گذاری بالاست:
معادله کلی اندازهگیری:
متغیرهایی که در تعیین ضخامت بالاست موثرند عبارتند از:
بار ترافیکی خط
جنس و طول تراورس
حجم عملیات نگهداری
بار محوری
ضخامت بالاست از رابطه تحلیلی زیر بدست میآید:
اسلاید 15 :
اندازه گذاری بالاست (ادامه):
مقادیر پارامترهای بکار رفته در اندازه گذاری بالاست طبق مقررات فرانسه:
اسلاید 16 :
اندازه گذاری بالاست (ادامه):
کاربرد عددی:
با جایگذاری مقادیر فوق، ضخامت بالاست بصورت تابعی از کیفیت بستر بصورت زیر تعیین میشود:
اسلاید 17 :
اندازه گذاری بالاست (ادامه):
ضخامت بالاست بر اساس راهآهن انگلستان:
اسلاید 18 :
اندازه گذاری بالاست (ادامه):
توزیع فشار:
خط یک سازه ارتجاعی و توزیع کننده نیرو است و از سه جزء اصلی سازهای پی یا بستر،لایههای زیر بالاست وبالاست و تراورس تشکیل شده است.
انتقال نیروها:
بار چرخ ریل تراورس بالاست زیر بالاست بستر
خط بصورت یک سازه مستقر بر روی فنر مدل میشود.
فقط یک سوم خارجی طول تراورس بار را انتقال میدهد و کوبیدگی را حس میکند.
بالاست بصورت یک هرم ناقص و یا مخروط ناقص فرض میشود، بنابرین:
اسلاید 19 :
اندازه گذاری بالاست (ادامه):
اسلاید 20 :
اندازه گذاری بالاست (ادامه):
کارهای تالبوت:
با توجه به اینکه بالاست نیروهای تراورس را با اصطکاک بین دانه ای تحمل میکند تالبوت مدل توزیع نیروهای بین دانهای مختلف عمق بالاست را معرفی کرد. فشار در عمق n لایه را با بسط 2 جملهای میتوان نشان داد.
اگر بجای عرض واحد از عرض تراورس استفاده شود داریم:
