Способ определения степени загрязнения балластного слоя железнодорожного пути

 

Изобретение относится к анализу материалов. Способ определения степени загрязненности балластного слоя железнодорожного пути заключается в том, что через балластную призму пропускают сжатый воздух и определяют время перепада давления сжатого воздуха. Технический результат - осуществляется оперативный контроль за степенью загрязнения балластного слоя без нарушения массива балластной призмы и сводятся до минимума затраты времени на получение результатов. 3 ил.

Своевременная информация о степени загрязнения балластного слоя определяет оптимальный объем затрат на работы по очистке балласта и обеспечивает нормальные условия эксплуатации элементов путевой решетки и экипажной части подвижного состава.

Известен способ определения степени загрязнения балластного слоя (С.Н. Попов. Балластный слой железнодорожного пути. М.: Транспорт, 1965, с. 146-166), включающий устройство разрезов в балластной призме, отбор проб и определение показателей, характеризующих состояние балластного слоя, в том числе и степень его загрязнения.

Недостатками известного способа, когда требуется оценить только степень загрязнения балластного слоя, являются: - очень большой объем трудоемких работ по отбору проб в условиях работающего перегона, требующих больших затрат времени, поскольку на 1 км пути требуется отобрать до 70 проб, а при дополнительных разрезах для характеристики деятельного слоя еще 40 проб, причем каждая проба должна иметь массу не менее 10 кг; - необходимость заделки мест отбора проб; - необходимость наличия в комплекте оборудования специальной лаборатории, в которую входит до 40 приборов; - высокая стоимость всего комплекта работ.

Задачей предлагаемого способа является снижение объема и трудоемкости работ и сокращение общих затрат времени. В основе решения поставленной задачи использована известная зависимость между газопроницаемостью зернистой среды и перепадом давления газа заданного объема, пропущенного через эту среду. Известно, что с уменьшением пористости зерновой среды продолжительность перепада давления газа увеличивается. Применительно к балластному слою это явление может быть сформулировано так: чем выше степень загрязнения балласта, тем время перепада давления газа будет большим.

Для решения поставленной задачи в известном способе определения степени загрязнения балластного слоя железнодорожного пути путем отбора проб с последующим определением степени загрязнения отбор проб ведут без нарушения массива балластной призмы путем пропускания через балласт сжатого воздуха, а степень загрязнения определяют путем измерения времени перепада давления сжатого воздуха.

Благодаря отличительным признакам предлагаемый способ позволяет установить на эталонных образцах балласта с различной степенью загрязненности время перепада давления газа в секундах и, построив график зависимости величин С% = f(t), где t - время перепада давления газа в секундах. С% - процент загрязненного балласта, можно при исследовании балластного слоя на перегоне сразу же на месте получить значение степени загрязненности балласта путем фиксации времени перепада давления сжатого воздуха, пропускаемого через балластный слой.

Способ поясняется фиг. 1-3, на которых приведено устройство для определения степени загрязненности балластной призмы. Устройство включает ресивер 1 (фиг. 1) с манометром 2, головной кран 3, от которого идет воздушная гребенка 4 с запорными кранами 5, 6, 7, 8, сочлененными с воздушными шлангами 9, 10, 11, 12. Зонд 13, состоящий из трубы 14 (фиг. 2), разделенной на изолированные друг от друга с помощью переборок 15 четыре одинаковые перфорированные камеры 16, 17, 18, 19, четырех воздуховодов (трубок) 20, 21, 22, 23 (фиг. 3), каждый из которых в местах пересечения с переборками 15 образует герметичное соединение, причем воздуховод 20 сообщается с камерой 16 через шланг 9, с которым он сочленен, и краны 5 и 3 с ресивером 1. Таким же образом воздуховоды 21, 22, 23 сообщаются с ресивером 1 с помощью соответствующих шлангов 10, 11, 12 кранов 6, 7, 8 и крана 3, площадки 24, жестко закрепленной на верхнем торце трубы 14, через которую пропущены воздуховоды 20, 21, 22, 23, вибратора 25, жестко сочлененного с верхним торцом трубы 14, наконечника 26, жестко закрепленного на нижнем торце трубы 14 и рукояти 27.

Способ определения степени загрязнения балластной призмы с помощью устройства осуществляется следующим образом.

Оттарированное на эталонных образцах загрязненного балласта устройство дооснащается передвижным компрессором (не показан), устанавливается на рабочую площадку автодрезины 28 (фиг. 1) и доставляется на перегон, где заранее намечены места исследования балластного слоя.

Зондирование осуществляется в следующем порядке.

Зонд 13 при включенном вибраторе 25 погружается в балластный слой до упора наконечником 26 в поверхность основной площади земляного полотна. В ресивер 1 компрессором нагнетается воздух (кран 3 закрыт) до давления, которое указано в инструкции, что контролируется по манометру 2 (фиг. 1). При определении степени загрязнения балласта, например, в верхнем слое (в пределах камеры 16) полностью открывается кран 5, после чего открывается кран 3 (пробковый) и одновременно оператором запускается секундомер, который останавливается в момент, когда манометр 2 покажет эталонную величину перепада давления в системе. По зарегистрированному отрезку времени по эталонному графику отсчитывается величина загрязнения балласта в процентах.

В описанном порядке определяется загрязненность балласта в остальных уровнях балластного слоя.

Применение предлагаемого способа устраняет необходимость выполнения трудоемких и в больших объемах работ по отбору проб, до минимума сокращается стоимость исследований и время на их выполнение.

Формула изобретения

Способ определения степени загрязнения балластного слоя железнодорожного пути, включающий отбор проб с последующим определением степени загрязнения, отличающийся тем, что отбор проб ведут без нарушения массива балластной призмы путем пропускания через нее сжатого воздуха, а степень загрязнения определяют путем измерения времени перепада давления сжатого воздуха.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к испытаниям и определению свойств материалов и может быть использовано в технологии абразивных изделий, огнеупоров, композиционных и строительных материалов, а также в других производствах, где существует необходимость оптимизации состава сыпучих смесей и регулирования плотности их упаковки

Изобретение относится к строительству автомобильных и железных дорог на сжимаемых основаниях, например на болотах

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к устройствам для их испытания

Изобретение относится к литейному производству, в частности к методам контроля и регулирования свойств оборотных формовочных смесей

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для изучения гидродинамических характеристик поверхности покрытий

Изобретение относится к области дорожного и аэродромного строительства, а именно к испытаниям асфальтобетона

Изобретение относится к области испытаний и определения свойств материалов и может быть использовано в технологии строительных конгломератных материалов и изделий на их основе

Изобретение относится к контролю содержания битума в дорожных эмульсиях

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам определения характеристик механических свойств дорожно-строительных материалов

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам определения характеристик механических свойств дорожностроительных материалов

Изобретение относится к области дорожного строительства, а именно к оборудованию для испытаний материалов, в частности асфальтобетона, на усталость при циклических динамических воздействиях, и может быть использовано в автодорожном хозяйстве, строительстве аэродромов, строительной индустрии. Установка содержит каркас, подъемный стол, выполненный с возможностью изменения высоты, узел позиционирования балки-образца, узел нагружения балки-образца, выполненный с возможностью приложения циклической динамической нагрузки и возможностью измерения перемещений и нагружающего усилия, содержащий шатунно-ползунный механизм. Узел позиционирования балки-образца содержит зажимные захваты, установленные по концам балки-образца параллельно поперечной оси симметрии каркаса и промежуточное упругое основание, выполненное в виде емкости, заполненной модельным грунтом с возможностью плотного контактирования с обращенной к нему плоскостью балки-образца. Нагружающий элемент узла нагружения балки-образца выполнен с возможностью его позиционирования в середине балки-образца. Технический результат: повышение достоверности оценки параметров прочностной усталости асфальтобетона при циклических динамических воздействиях, а также снижение материалоемкости конструкции. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу исследования загрязнений поверхности линейных сооружений и предназначено, в частности, для исследования загрязненной территории на поверхности железнодорожного пути. Способ отбора проб для исследования загрязненного участка железнодорожного пути включает определение максимально загрязненного участка на железнодорожном пути, определение количества отбираемых точечных проб, отбор точечных проб загрязненного участка и составление объединенной пробы. При отборе точечных проб загрязненного участка выбирают малую и большую ось полуэллипсов, причем малая ось определяет начало области локального загрязнения, а большая ось определяет ее протяженность. На данных осях определяют точки для отбора проб, для чего малую ось полуэллипсов делят на три равных отрезка, на границах которых определяют точки для отбора проб, а точки для отбора проб на большой оси полуэллипсов определяют по формуле А1=l·(n-1/2), м где l - половина длины малой оси полуэллипсов, м; n - номер полуэллипса, начиная от малой оси полуэллипса. Затем перпендикулярно малой оси полуэллипсов из концов центрального отрезка строят прямые линии и на пересечении этих линий с полуэллипсами определяют точки для отбора проб по формуле А3,4=(0,943·l)·n, м где l - половина длины малой оси полуэллипсов, м; n - номер полуэллипса, начиная от малой оси полуэллипса. Из половины крайних отрезков, разделяющих малую ось полуэллипсов, перпендикулярно строят прямые линии, на пересечении этих линий с полуэллипсами определяют точки для отбора проб по формуле А2,5=(0,745·l)·n, м где l - половина длины малой оси полуэллипсов, м; n - номер полуэллипса, начиная от малой оси полуэллипса. При этом количество отбираемых проб определяют согласно формуле N=a1+a2·р+а3·р, шт. где N - количество отбираемых проб по методу полуэллипсов; a1 - количество отборов на выбранной малой оси полуэллипса; a2 - количество отборов на полуэллипсе; а3 - количество отборов на большой оси полуэллипса; р - количество полуэллипсов. Технический результат заключается в получении достоверной информации о степени загрязненности участка железнодорожного пути, а также определении динамики изменения загрязненности участка железнодорожного пути на любой его протяженности. 3 пр., 4 табл., 4 ил.
Изобретение предназначено для определения прочности сцепления на сдвиг между слоями мостового полотна мостового сооружения и слоем его гидроизоляции. Изготавливают, по крайней мере, два опытных образца - модели мостового полотна мостового сооружения. Каждая из моделей состоит из основания, имитирующего плиту проезжей части мостового полотна, на верхней плоской поверхности которого размещают слой гидроизоляции из испытуемого материала и сверху на этот слой укладывают покрытие, имитирующее покрытие дорожной одежды мостового полотна. Материалы всех слоев моделей аналогичны материалам реального мостового полотна, а зоны контактов между слоями моделей выполнены в соответствии с требованиями, установленными для строительства мостовых сооружений. Затем каждую из моделей помещают между плитами пресса под разными заданными углами наклона слоя гидроизоляции к вертикальной плоскости и устанавливают параметры испытаний. Потом обжимают плитами пресса каждую из моделей. После сдвига слоев гидроизоляции для каждой из моделей по зафиксированным усилиям обжима пресса определяют нагрузки, перпендикулярные к слоям гидроизоляции соответствующих моделей и имитирующие величины давления на слой гидроизоляции от веса транспортных средств вместе с весом дорожного покрытия, а также соответствующие им величины прочности сцепления на сдвиг слоев гидроизоляции. После этого по выявленной зависимости полученных величин прочности сцепления на сдвиг слоев гидроизоляции от величин давления на него определяют величину прочности сцепления на сдвиг испытуемого слоя гидроизоляции мостового полотна для расчетной величины давления на слой гидроизоляции от веса транспортных средств вместе с весом дорожного покрытия. Способ позволяет повысить точность определения прочности сцепления.

Изобретение относится к химической технологии, а именно к технологии производства битум-полимерных композиций, и может быть использовано для контроля и прогнозирования их параметров качества в процессе производства. Способ характеризуется тем, что в кондиционном и исследуемом образцах битум-полимерной композиции измеряют величины эффективной вязкости при температурах t=20°C, t=80°C и t=150°C и градиентах скорости сдвига Dr=5,56 с-1, Dr=11,1 с-1 и Dr=16,67 с-1, через τ=5,0 сек, τ=15,0 сек, τ=30,0 сек после начала ее приложения, и предварительно определяют доверительные интервалы относительных отклонений величин эффективной вязкости кондиционной битум-полимерной композиции и комплекс параметров качества, который соответствует технологической инструкции на данный кондиционный продукт, методика определения доверительных интервалов относительных отклонений эффективной вязкости Δηэф, определяемых методами экспертной оценки, сводится в общем виде к расчету относительного ее изменения на основании заданного соотношения с последующим формированием доверительного интервала ее отклонения для данных условий получения, причем значение Δηэф предварительно рассчитывают на основе полученных экспериментальных величин эффективной вязкости кондиционной битум-полимерной композиции, а контроль параметров качества исследуемой битум-полимерной композиции проводят, сравнивая значения полученных величин относительных изменений эффективной вязкости исследуемой битум-полимерной композиции Δηэф с соответствующими доверительными интервалами относительных отклонений величин эффективной вязкости кондиционной битум-полимерной композиции, полученных при одинаковых условиях исследований композиций, на основании результатов сравнения делают вывод о соответствии исследуемой битум-полимерной композиции свойствам кондиционной битум-полимерной композиции, а именно, если полученные значения относительного изменения величин эффективной вязкости Δηэф исследуемой битум-полимерной композиции дважды подряд входят в соответствующие различные доверительные интервалы ее относительного изменения для кондиционной битум-полимерной композиции при частично или полностью различных условиях получения исходных значений эффективной вязкости, используемых для расчета Δηэф и формирования интервалов ее доверительного отклонения для кондиционной битум-полимерной композиции, значит, испытуемая битум-полимерная композиция обладает комплексом физико-механических свойств, соответствующим технологической инструкции на данный продукт, и является кондиционной битум-полимерной композицией, если полученная величина изменения эффективной вязкости Δηэф исследуемой битум-полимерной композиции не входит в имеющийся интервал доверительного ее изменения для кондиционной битум-полимерной композиции, делают вывод о несоответствии исследуемой битум-полимерной композиции свойствам кондиционной битум-полимерной композиции по комплексу физико-механических свойств. Достигается повышение точности, надежности и оперативности, а также - упрощение контроля. 4 пр., 11 табл.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для изучения водопроницаемости геомембраны и стыков ее полотнищ. Устройство для испытания стыков полотнищ геомембраны на водопроницаемость включает емкость с герметично закрывающейся крышкой (2) и эластичной диафрагмой (4). Емкость снабжена герметично закрывающимся днищем (3) сферической формы, заполненным сыпучим водопроницаемым материалом (9), обладающим известной деформативностью, определяющей значения растягивающих напряжений в стыке элементов геомембраны (11, 12). Применение изобретения повышает достоверность результатов испытаний на водопроницаемость стыков геомембраны. 2 ил.

Изобретение относится к строительной области, включая дорожное строительство, а также к смежным областям и непосредственно касается методов и устройств, используемых для определения устойчивости покрытий, применяемых в условиях воздействия климатических перепадов температур и воздействия противогололедных материалов. Предлагаемый способ осуществляется при попеременном нагревании-охлаждении исследуемых образцов, достигаемом при подключении модулей Пельтье при следующих показателях процесса: при количестве циклов охлаждения-нагрева не менее 2, напряжении на модулях Пельтье 5-12 В, диапазоне температур минус 30°С до плюс 30°С. Способ определения проводят по следующей схеме: образцы погружают в емкость с водой или противогололедным реагентом и помещают туда температурный датчик, теплоизолируют емкость с образцами, устанавливают температуру теплоносителя на уровне минус 20°С - минус 30°С, затем при подключении модулей Пельтье устанавливают температурный рабочий диапазон, лежащий в пределах минус 30°С до плюс 30°С, по окончании заданного количества циклов отключают блок управления и сопоставляют испытуемые образцы с исходными визуально и по величине капиллярного влагонасыщения. Для испытаний могут быть использованы пластины из стекла, керамики, металла, формованные бетонные изделия, образцы (керны) асфальтобетона с нанесенным покрытием для испытаний. Устройство для осуществления данного способа содержит криостат с плоским дном, выполненный из нержавеющей стали, внутреннюю ванну для образцов, выполненную из меди и погруженную в открытую часть криостата, внешнюю ванну, покрытую слоем термопасты и выполненную из меди или нержавеющей стали, также погруженную в криостат, модули Пельтье, имеющие силиконовое или эпоксидное покрытие и равномерно распределенные по всему дну внешней ванны, на которые устанавливается внутренняя ванна для образцов, теплоизоляцию, установленную между стенками внутренней и внешней ванн, крышку с теплоизоляцией, установленной на верху ванн, термодатчик, вставленный в крышку с теплоизоляцией, блок питания с регулятором напряжения. Технический результат – повышение быстродействия процесса определения устойчивости покрытий и повышение точности получаемых результатов. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Наверх