Инновационные технологии для высокоскоростных...

Dow Solutions for Rail Infrastructure 1

Инновационные технологии Инновационные технологии для высокоскоростных для высокоскоростных

железных дорогжелезных дорог

Dow Solutions for Rail Infrastructure

XiTRACK - укрепление балласта высокоскоростных магистралей

- срок службы 25 лет!

Этот процесс включает выливание двухкомпонентной полиуретановой

системы на балласт, чтобы получить наполненную 3-мерную

полимерную сетку.

XiTRAC K G e oC om p ositeLinked Ele m enta l Re info rc e m ent in 3D

2

Dow Solutions for Rail Infrastructure

XiTRACK - укрепление балласта высокоскоростных магистралей, применение

Эта разработка основана на очень точной компьютерной модели, и

она обеспечивает долговременное решение трудных проблем с

путем, таких как мягкие грунты, переходы, стрелки и пересечения,

где важна стабильность пути и необходимы хорошие дренажные

свойства балласта.

3

Dow Solutions for Rail Infrastructure

XiTRACK – укрепление балласта высокоскоростных магистралей, технология

нанесения

4

Ускоренное испытание на установке

GRAFT

на усталость геопокрытия

железнодорожного полотна

в университете Хериот-Уотта,

Великобритания

Гидравлическое усилие:

150-200т при циклической

нагрузке

XiTRACK - укрепление балласта высокоскоростных магистралей, испытания

Моделирование GRAFT

железнодорожного пути

с помощью SART3D и

DART3D программ с

использованием метода

конечных элементов

XiTRACK – укрепление балласта высокоскоростных магистралей, испытания

Трехмерное упрочнение полимером

под нагрузкой в установке для

GRAFT

Использование полимера в

трехмерных испытательных

образцах для GRAFT

XiTRACK – укрепление балласта высокоскоростных магистралей, испытания

0 100000 200000 300000 400000 500000Load Cycles

0

10

20

30

40

50

Perm

anent Settlem

ent (mm

)

Unreinforced BallastXiTRACK Reinforcement

Stage 2 Permanent Displacement For 500000 Cycles

One 113lb Rail, Piston Load =14.8t, 3 Sleepers at 600mm x 240mm x 125mm,

Ballast Depth =285mm, Clay Formation Bearing Strength = 170 kPa

FOR PUBLICATION

BY JH Kennedy

Погружение железнодорожного полотна в балласт после

многократных циклических испытаний

Установленный на неукреплённый балласт рельс менее чем через

100000 циклов погрузился на 50 мм

Трёхмерный геокомпозит полностью предотвращает погружение

рельса при циклических нагрузках

XiTRACK –укрепление балласта высокоскоростных магистралей, испытания

Почему она работает? Путь ведет себя упруго

• Значительное уменьшение напряжения смятия пласта

• Существенное уменьшение постоянной осадки балласта

Не связанный балластНе связанный балласт

Трёхмерно-связанный балластТрёхмерно-связанный балласт

Геокомпозитная плитаГеокомпозитная плита

XiTRACK – укрепление балласта высокоскоростных магистралей испытания

Разводной мост Keadby, Разводной мост Keadby,

ВеликобританияВеликобритания

По мосту проходит 60% всего

грузового железнодорожного потока

Великобритании

Тяжелый ущерб железнодорожным

переходам вследствие разрывов

рельсов был полностью

ликвидирован

Нанесение полимера с целью создания нового железнодорожного перехода было выполнено очень быстро

Сразу же после обработки наблюдалось значительное уменьшение вибрации перехода

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Normalised Time (s)

-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

Ac

ce

lera

tion

(g)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Normalised Time (s)

-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

Ac

ce

lera

tion

(g)

Вибрация пути до обработки

Вибрация пути после обработки

Сообщается о значительном улучшении качества пути

XiTRACK – снижение вибрации

Переезд со шлагбаумом через глубокую пристань в

Перфлите, проложенный через торфяные болота

Западное побережье, главная Западное побережье, главная линия, точки 215D около линия, точки 215D около

BletchleyBletchleyСкорость на линии - 200 км/час, максимальная осевая нагрузка - 25 т

Западное побережье, главная линия, точки 215D около Bletchley. Западное побережье, главная линия, точки 215D около Bletchley. Обработка завершенаОбработка завершена

С момента установки обслуживание не требовалось более 9,5 лет.

Перед тем, как была проведена обработка, обслуживание необходимо было производить каждые 3 месяца.

На данный момент сэкономлено 30 циклов обслуживания.

Болото Newham Болото Newham Восточное побережье, главная Восточное побережье, главная

линиялиния200 км/час, 25 т200 км/час, 25 т

Высокоскоростная линия UK Высокоскоростная линия UK PremierPremier

Путь, проложенный через торфяные болота, создающие

большие отклонения пути и проблемы при критических

скоростях.

Dow Solutions for Rail Infrastructure

• Очень быстро связывает балласт. Очень быстро связывает балласт. Через 15 минут возможно начало монтажа рельсов, а через 30 минут путь можно нагрузить подвижным составом.

• Долговечность.Долговечность. Материал работает в пределах своей текучести и, следовательно, может прослужить до 25 лет. За последние 9,5 лет данная технология значительно уменьшила техническое облуживание всех упрочненных мест

• Свободное дренированиеСвободное дренирование. Примерно 30% пористой структуры будет залито полиуретаном, а остальная часть объема будет открыта для дренажа.

• Экономические преимущества использования системы. Экономические преимущества использования системы. XiTRACK является ценным инженерным решением, которое позволяет сократить будущие текущие расходы.

• Может быть нанесена в различных условиях при различной Может быть нанесена в различных условиях при различной температуре окружающей среды.температуре окружающей среды. При минимальной температуре минус 10оС и при максимальной температуре +40оС.

21

Качество заложено

Инновационная технология DynathaneМногократное снижение вибрации и шума при

движении высокоскоростных поездов

ЭВОЛЮЦИЯ ВСТРОЕННОГО РЕЛЬСА Заливка на месте

Связанные блоки

Резиновые башмаки

(связующее с

резиновой крошкой)

Рельс с

предварительным

покрытием на ALH Series

Six

Башмак из микропористого

полиуретана Dynathane

Vector

Dow Solutions for Rail Infrastructure 23

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Dynathane Vector

24

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Dynathane Vector

Применение Dynathane основано на капсулировании рельса с

помощью молдингов из микроячеистого полиуретана, чтобы

обеспечить демпфирование шума и вибрации. Для обеспечения

защиты от блуждающего тока, на рельс накладывают отдельное

покрытие до того, как плотно надевают «обувь» из молдинга.

25

Преимущества полиуретана (Dynathane) перед резиной

Ползучесть (крип) при 0.61Н/мм2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000

Время, мин

Пол

зуче

сть

(кри

п)

%

Резина

Dynathane

Dynathane в значительно

меньшей мере деформируется

под воздействием постоянной

нагрузки

Dynathane более устойчив к УФ и

озону по сравнению с резиной

Материалы Dynathane могут

противостоять 70-80% сжатию, в

то время как резина может быть

сжата не более, чем на 50%

Dow Solutions for Rail Infrastructure 26

Снижение уровня шума с помощью Dynathane Vector

Dow Solutions for Rail Infrastructure 27

Dow Solutions for Rail Infrastructure

ALH Series Six

28

Качество заложено

ALH Series Six - встроенные рельсовые системы для городских

железных дорог, наилучший из вариантов для обеспечения шумо- и

вибропоглощения в ситуациях с закрепленным рельсом. Полимер

наполнен гранулированной пробкой или резиновой крошкой, и может

быть наформован на рельс на заводе или на месте применения. Он

обеспечивает требуемое демпфирование и защиту от блуждающих

токов, что нужно для внутригородского железнодорожного сообщения

ALH Series Six

Dow Solutions for Rail Infrastructure29

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Шумо-виброгасящие прокладки под рельс для высокоскоростных магистралей

• DYNATHANE™ systems. DYNATHANE™ systems.

Микроячеистые системы

эластомеров для изготовления

шумо-виброгасящих прокладок

под рельс для

высокоскоростных поездов.

• VORAMERVORAMER™™ - композиции на основе

однокомпонентного связующего и резиновой

крошки, пробки и других гранулированных

материалов для обеспечения хорошей

виброизоляции.

30

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Связующие для измельченной резины для высокоскоростных магистралей

Эта система включает

полиуретановые преполимеры

Voramer, которые смешивают с

измельченной резиной и формуют,

чтобы получить профиль, который

плотно прилегает к рельсу, чтобы

обеспечить снижение вибрации и

шума от трамваев и метро. Это

эффективный способ, хотя он не

защищает от блуждающего тока при

проникновении влаги в формовку.

31

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Связующие для измельченной резины для высокоскоростных магистралей

Использование материала Voramer позволяет снизить уровень шума и вибрации

на 10 – 15% и 30-40% соответственно по сравнению с необработанным рельсом .

32

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Traffideck – покрытия против скольжения

• TraffideckTraffideck – это многослойное водозащитное и препятствующее

скольжению покрытие для бетона, дерева и стали. Оно

применяется для платформ, железнодорожных и пешеходных

мостов, переходов для гидроизоляции, защиты от коррозии и

предотвращения несчастных случаев. Эластомерная мембрана

Traffideck может быть наложена методом напыления и нанесением

валиком для гидрозащиты бетонных мостов.

33

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Hyperkote - гидрозащита

Ассортимент напыляемых покрытий Hyperkote включает

полиуретановые, полимочевинные и гибридные системы. Они

быстро реагируют, являются эластичными и образуют

водонепроницаемые покрытия на бетоне, стали и дереве, которые

препятствуют коррозии.34

Инновационные решения для подвижных составов

Dow Solutions for Rail Infrastructure35

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Эластомеры Diprane, Hyperlast

Эти эластомеры демонстрируют повышенную эластичность и

стойкость к истиранию. В настоящее время эти компоненты

применяются производителями как пассажирских, так и грузовых

железнодорожных вагонов во всём мире.

36

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Сиденья для пассажирских вагонов

Существуют различные методы испытаний огнестойкости сидений

в Странах Европы: Различные тесты и требованияРазличные тесты и требования Различные отношения к Различные отношения к

дымовыделению и токсичностидымовыделению и токсичности

UNI 9175 (Italy)UNI 9175 (Italy)UIC 5164 (France)UIC 5164 (France)DIN DIN 5510-2 (Germany)5510-2 (Germany)BS 5685BS 5685::Crib 5 (England)Crib 5 (England)

37

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Сиденья для пассажирских вагонов

Дау предлагает системы для производства сидений пассажирских

вагонов, соответствующих требованиям железных дорог Европы

38

Dow Solutions for Rail Infrastructure

Композиционные материалы на основе ПУ для изготовления сидений подвижного состава

39

Dow Solutions for Rail Infrastructure 40