Browse
Recent Submissions
Item Випуск 4. Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013)UKR: У статтях висвітлені наукові дослідження, виконані авторами в Дніпропетровському національному університеті залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна та інших організаціях. Статті присвячені вирішенню актуальних питань з проблем розрахунків, проектування, будівництва, експлуатації та реконструкції мостів, тунелів і інших інженерних споруд, застосування сучасних будівельних матеріалів і технологій будівництва, пошуку шляхів підвищення надійності та подовження довговічності інженерних споруд. Збірник наукових праць становить інтерес для працівників науково-дослідних організацій, викладачів вищих навчальних закладів, докторантів, аспірантів, магістрантів та інженерно-технічних працівників.Item Використання гнучких анкерів з висадженою головкою при виробництві закладних виробів(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Марочка, Віталій Владиславович; Бадюл, П. ОUK: Мета. Технологічність виконання та безперечна якість дугоконтактного зварювання забезпечили використання даної технології при виробництві закладних деталей залізобетонних мостів. Особливо актуальною дана технологія є при виробництві закладних деталей кріплення бар’єрного огородження автодорожніх мостів. Методика. Аналіз існуючих норм розрахунку та порівняння їх з європейським и нормами доводить необґрунтованість їх використання для розрахунку закладних виробів з гнучкими анк ерами з висадженою головкою. У галузі конструювання та виробництва закладних виробів на Україні скла лась ситуація, коли діючі норми розрахунку не дають можливості використання широко відомих у всьому світі типових рішень закладних виробів, заставляючи кожного підрядника займатись власним їх вироб ництвом за застарілими методиками. Результати. Дана робота доводить необхідність запровадження Європейських норм розрахунку закладних виробів. Наукова новизна. Доведено необґрунтованість надмірних за пасів, закладених у вітчизняні норми. Практична значимість. Результати роботи можуть широко використовуватись у залізобетонних мостах.Item Применение электрических методов измерений при испытаниях мостов и других сооружений(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Тарасенко, Виктор Петрович; Рыкина, Вера ЛеонтьевнаRU: Цель. В связи с внедрением новых конструкций мостов и других сооружений актуальным является использование при их испытаниях электрических методов измерений, при которых измеряемые прогибы, напряжения и колебания с помощью датчиков-преобразователей превращаются в электрические сигналы. При этом весьма важным является обеспечение фазочувствительности и пропорциональности между измеряемыми механическими величинами и электрическими сигналами. Методика. При электрических измерениях датчики-преобразователи подключаются к электрическим цепям мостового типа. Расчёты моста Уитстона при различных подключениях датчиков-преобразователей производились на основе законов Кирхгофа для разветвлённых электрических сетей и с использованием преобразования электрической схемы, при котором в исходной схеме моста Уитстона группа сопротивлений замещается другой эквивалентной группой сопротивлений. Расчёты проведены для случаев наличия и отсутствия внутреннего сопротивления источника питания моста при подключении датчиков-преобразователей в одно, два и четыре плеча моста Уитстона.Результаты. На основе выполненных расчётов получены таблицы и графики функций fi () и f0i () , определяющих изменение тока в измерительной диагонали моста Уитстона, где - относительное изменение сопротивлений датчиков-преобразователей. При одном активном датчике функции f1() и f01(), характеризуются большой нелинейностью, но для тензорезисторов при 0,01...0,02 приемлемая линейность и точность измерений обеспечиваются. Научная новизна. На основе анализа результатов проведенных расчётов установлены зависимости величины тока в измерительной диагонали моста Уитстона при различных схемах подключения датчиков-преобразователей для измерения при испытаниях напряженно-деформированного состояния в элементах конструкций. Учитывается также величина внутреннего сопротивления элементов питания мостовой электрической схемы. Расчёты выполнены с использованием законов Кирхгофа и путем эквивалентного преобразования разветвлённой электрической сети. Практическая значимость. Полученные в работе графики функции fi () и f0i () и приведенная таблица позволяют оценивать условия обеспечения линейности указанных зависимостей при различных подключениях датчиков-преобразователей. Мостовые схемы включения тензорезисторов дают возможность выделять при испытаниях напряжения в элементах конструкций от действия нормальных сил, а также от вертикальных и горизонтальных изгибающих моментов.Item Экспериментально-теоретическое исследование работы железобетонной шахтной затяжки(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Солдатов, Ким Иванович; Заяц, Юрий Львович; Сорока, В. И.RU: Цель. Опыт эксплуатации различного типа шахтных затяжек свидетельствует о том, что большинство из них имеют недостаточную несущую способность, поэтому основной целью данной работы является конструирование и расчет затяжки, которая была бы оптимальной с точки зрения стоимости и несущей способности. Методика. Для исследования выбрана экспериментально-теоретическая методика, которая основывается на новой форме затяжки в виде криволинейного бруса, специальной методике расчета и проведении экспериментов на образцах, изготовленных на заводе мостовых железобетонных конструкций с различными параметрами, как по бетонной смеси, так и по армированию. Результаты. Результаты выполненных расчетов, проведения испытаний на значительном количестве образцов натуральной величины подтвердили, что данный тип затяжки имеет большую несущую способность в сравнении с аналогичными образцами в виде прямолинейного бруса. Научная новизна. В публикациях в данном направлении нет образцов подобных, описанным выше. Сама конструкция и методика расчета является новой. Практическая значимость. Данную модель затяжки уже производит Павлоградский завод железобетонных конструкций. В сравнении с прямолинейными аналогами она имеют такую же стоимость, а несущую способность на 50...100 % большую и не имеет тенденции к внезапному разрушению, что очень важно с точки зрения безопасности.Item До питання нормування статичного навантаження на наплавні мости(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Солдатов, Кім Іванович; Горбатюк, Юрій Миколайович; Ключник, Сергій Владиславович; Журбенко, Михайло КузьмичUKR: Мета. Метою даної роботи є дослідження статичної роботи наплавних мостів під реальним навантаженням шляхом розробки методики розрахунків, яка б була підкріплена експериментальними даними. Методика. Для дослідження роботи наплавного мосту під статичним навантаженням з метою його нормування вибрана методика експериментально-теоретичного дослідження. Теоретичні розрахунки виконані по схемі нерозрізної конструкції на пружних опорах (понтонах) або на пружній основі. Результати. На основі аналізу даних розрахунків та випробувань на реальному об’єкті, встановлено, що теоретичні прогини незначно відрізняються від отриманих при випробуваннях. Наукова новизна. У даному випадку дуже важливим є те, що теоретичні дослідження підкріплені масштабним експериментом на реальному об’єкті з реальним навантаженням. Практична значимість. Проведене експериментально-теоретичне дослідження дає змогу користуватись даною методикою розрахунків наплавних мостів і при проектуванні подібних конструкцій отримувати надійні результати.Item Технологія ефективного очищення та шляхи утилізації відпрацьованого баластного щебеню у транспортному будівництві(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Пшінько, Олександр Миколайович; Краснюк, Андрій Віталійович; Заяць, Юрій Львович; Громова, Олена В'ячеславівнаUK: Мета. На залізницях України існує проблема ефективного очищення баластного щебеню від мазутовміщуючих речовин. Методика. Проаналізувати сучасний стан питання очищення баластного щебеню на залізницях України. Визначити шляхи підвищення ефективності очищення та можливість утилізації баластного щебеню у транспортному будівництві. Результати. При звичайному механічному очищенні баластного щебеню, що застосовується при поточному утриманні колії, не вирішується проблема видалення мазутовміщуючих речовин з поверхні щебеню, що сприяє злипанню та зменшенню жорсткості баластної призми. Наукова новизна. Запропоновано ефективний спосіб доочищення баластного щебеню водяним паром на мобільному обладнанні і подальше його використання у транспортному будівництві. Практична значимість. За результатами досліджень і впровадження розробки на залізничній колії стане можливим отримати економічний ефект від повторного використання баластного матеріалу, від зменшення трудомісткості, енергомісткості і вартості поточного утримання залізничної колії, а також вирішити екологічну проблему нагромадження сипких відходів баластного матеріалу, шляхом використання дрібних фракцій баласту у дорожньому будівництві (виготовлення асфальтобетону, основу під дорожнє покриття тощо).Item Solution of Task of the Mobile Loading in the Dynamic Statement(Дніпропетровський національний універсиет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Petrenko, Volodymyr I.; Petrenko, Volodymyr D.; Tiutkin, Oleksii L.ENG: Purpose. That is the feature of static work of tunnel constructions, that their stress-strain state is formed in interaction with a surrounding rock mass. But the dynamic component of stress-strain state of such constructions is also large, as tunnel constructions are perceived, except for permanent action of surrounding rock mass, spectrum of the dynamic loadings. Analyzing every type of dynamic action, it follows also to give him appraisement from position of reflection in normative documents, as the account of most dynamic actions is only declared in them without development of some methods. Methodology. For research of influencing of the mobile loading in the dynamic statement model it is some changed in order to correctly attach loading between columns as an impulse. As well as at the conducted research of the mobile loading in the static statement, in which it was found out, that his influence on the station construction depended on the depth of contour interval, at the solution of the same task in the dynamic statement explored two models – with the depth of contour interval 5 m and 10 m. Findings. It is possible to testify from the conducted analysis, that the complex analysis of the station construction with conducting of static and dynamic calculations allows to obtain more complete information about stress-strain state, which allows to estimate the state of elements in different situations, some of which more reliable result in emergency situations and must be forecast. Originality. Influencing of the mobile loading in the static and dynamic statements has been analyzed. Practical value. The calculations of the underground stations of shallow contour interval are complemented by an important calculation in the dynamic raising, and the results of such complex analysis can be considered more complete.Item Хімічна та біологічна корозія бетону і її наслідки для залізобетонних конструкцій мостів(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Соломка, Валентина ІванівнаUK: Мета. Актуальним для мостів, що експлуатуються в умовах агресивного середовища є питання корозійної стійкості матеріалу із якого вини виготовлені. Одним із методів рішення цього питання є захист конструкцій від корозії як на етапі виготовлення так і в процесі експлуатації. Методика. Використовуючи дані, що отримані при обстеженні залізобетонних мостів на під’їзних коліях одного із підприємств хімічної промисловості України, проаналізувати причини появи дефектів пов’язаних із експлуатацією споруд у агресивному середовищі та розглянути сучасні методи захисту залізобетонних споруд від корозії. Результати. На основі аналізу даних обстеження, встановлено, що в бетоні конструкцій залізобетонних мостів одночасно відбувається два види корозії: хімічна та біологічна. Виділені основні ознаки корозії та указані дефекти конструкцій, що є її наслідками. Наукова новизна. Досліджено дефекти, що виявлені у конструкціях залізобетонних мостів і вказані причини їх виникнення. Проаналізовано механізм впливу корозії бетону на стан залізобетонних мостів. Практична значимість. Організації, що займається утриманням та експлуатацією даних залізобетонних мостів направлено звіт, де на основі обстеження проаналізовані дефекти і пошкодження та розроблені рекомендації по подальшій експлуатації вказаних споруд.Item Обоснование параметров химического закрепления грунтов при строительстве Киевского метрополитена(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск, 2013) Петренко, Владимир Иванович; Петренко, Владимир ДмитриевичRUS: Цель. Актуальным для тоннелей мелкого заложения является закрепление слабых водонасыщенных грунтов в их основаниях с помощью различных химических реагентов. В связи с этим принято широко использовать химическое армирование грунтов на основе буросмесительной технологии. Ее сущность заключается в том, что в грунтах пробуриваются скважины, в которые погружаются инъекторы с вращающимся монитором, через которые осуществляется нагнетание вяжущих в виде смеси цемента, жидкого стекла и других компонентов. Это обеспечивает образование грунтоцементных или грунтосиликатных конструкций, которые существенно укрепляют грунтовые массивы, увеличивая их прочностные характеристики. Методика. Используя существующие положения о закреплении слабых грунтов химическими способами, необходимо аналитическим путем найти решение задачи о повышении несущей способности грунтовых массивов в условиях высокой степени обводненности. Результаты. На основе анализа данных исследований по закреплению грунтов установлено, что в современных условиях для усиления грунтовых слабых оснований необходимо использовать метод перемешивания грунта с вяжущими веществами, которые подаются под определенным давлением внутрь грунта. Научная новизна. Исследованы параметры несущей способности химически закрепленных грунтов для предотвращения погружения механизированного щита. Практическое значение. Химическое закрепление грунтов путем применения буросмесительной технологии получило широкое распространение на практике для укрепления основания и фундаментов в гидротехническом, промышленном, гражданском и транспортном строительстве.Item Исследование динамической работы автодорожного металлического неразрезного моста под временной нагрузкой(Дніпропетровський національний університет залічного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Марочка, Виталий Владиславович; Пшинько, Павел Александрович; Клименко, Игорь Владимирович; Загорулько, Сергей МихайловичRU: Цель. Исследование действительной динамической работы металлического автодорожного неразрезного пролетного строения под современной временной нагрузкой, влияния дефектов и конструктивных особенностей моста на возникновения дополнительных динамических воздействий, а также исследование характера изменения динамических параметров после длительного срока эксплуатации моста. Методика. Проведение динамических испытаний моста с применением современной тензометрической измерительной аппаратуры, расчет конструкций в соответствии с действующими нормами, моделирование работы пролётного строения с помощью современного программного комплекса, а также обработка и сравнение экспериментальных результатов с расчетными. Результаты. На основании проведения комплекса научно-технических работ по испытанию металлического неразрезного пролетного строения моста удалось определить динамические факторы, вызванные рядом, появившихся со временем эксплуатации, дефектов, а также особенностей конструкции моста, которые неблагоприятно влияют на динамическую работу пролётного строения, из-за чего повышается износ металлических элементов его конструкции. Научная новизна. На основании анализа особенностей динамической работы автодорожных металлических мостов после длительного срока их эксплуатации, удалось изучить ряд факторов влияния, которые позволяют более точно учитывать особенности динамической работы подобных мостов при проектировании, по сравнению с классической инженерной методикой применения динамического коэффициента, который регламентируется действующей нормативной документацией Украины. Практическая значимость. Проведение подобных исследований позволяет улучшить и расширить возможности использования действующих строительных норм, а именно, динамических расчетов автодорожных металлических мостов под современные временные нагрузки, а также - учитывать ряд особенностей, влияющих на возникновения дополнительных динамических воздействий, приводящих к повышению интенсивности износа их конструкций.Item Визначення температурних напружень та деформацій у металевих прогонових будовах мостів(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Лучко, Йосип Йосипович; Ковальчук, Віталій ВолодимировичUK: Мета. Для металевих мостів актуальним є дослідження напружено-деформованого стану, який виникає від дії змінних температурних перепадів навколишнього середовища, оскільки останніх п’ять років спостерігаються значні підвищення температур навколишнього середовища влітку та їх пониження взимку. Методика. Використовуючи дані експериментальних вимірювань розподілу температур, на поверхнях балок прогонових будов металевих мостів, за допомогою аналітичної моделі було розраховано температурні напруження та деформації, які виникають від заданого розподілу температур. Результати. На основі розрахованих даних встановлено, що у статично невизначуваних балках виникають напруження, рівень яких сягає до 30% від допустимих напружень. Наукова новизна. Вперше експериментально проведено вимірювання розподілу температур на поверхнях балок металевих мостів та розроблена методика визначення температурних напружень та деформацій від дії змінних температур навколишнього середовища. Практична значимість. Розроблена аналітична методика визначення температурних напружень та деформацій може бути використана інженерами Мостовипробувних станцій Укрзалізниці та Укравтодору для встановлення термонапруженого стану балок прогонових будов металевих мостів.Item Закриття тріщин в залізобетонних конструкціях ін’єкційними методами(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Лучко, Йосип Йосипович; Назаревич, Богдан Леонович; Гайда, Олексій МиколайовичUK: Мета. Бетонні та залізобетонні конструкції завдяки численним перевагам застосовують у більшості будівель і споруд. Актуальною є проблема збереження та посилення залізобетонних конструкцій промислових виробництв, оскільки досить частою є експлуатація їх в різних агресивних середовищах. Просочення розчинами різного призначення використовується для вирішення ряду задач по захисту та посиленню конструкцій, збільшенню терміну їх служби. Методика. В статті проаналізовано особливості технології відновлення залізобетонних конструкцій за допомогою просочення ін’єкційними поліуретановими смолами. Наведено приклади характерного використання технології на реальних об’єктах. Наукова новизна. Показано, що найбільш ефективне просочення відбувається за допомогою спеціальних пакерів під високим тиском. Наведено характеристики ефективного сучасного матеріалу для просочення.Item Вибір ефективних матеріалів для гідротехнічного бетону(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2013) Краснюк, Андрій Віталійович; Момот, Віталій Олександрович; Нікіфорова, Наталія АнатоліївнаUK: Мета. Важливим етапом технології гідротехнічного бетону є визначення раціонального співвідношення матеріалів у складі бетонної суміші. Властивості бетонної суміші визначаються як гранулометричним складом заповнювачів, так і властивостями в’яжучого. Методика. Виконані експериментальні дослідження структури цементно-піщаного розчину підвищеної рухливості для трубопровідного транспорту. Результати. На основі аналізу проведених досліджень встановлено, що отримання гідротехнічного бетону із заданими властивостями можливо в результаті застосування спеціальної технології бетонування з використанням високорухливого цементно-піщаного розчину, наповненого активним мікронаповнювачем в комплексі з модифікованим для умов підводного застосування пластифікатором. Наукова новизна. Доведено можливість отримання гідротехнічного бетону із заданими властивостями ін’єкційним способом із застосуванням цементно-піщаної суміші, що забезпечує високоефективне дифузійне та капілярне масопереміщення у формованому підводному масиві. Практична значимість. Комплекс технологічних заходів дозволив забезпечити отримання бетонів із заданими властивостями для підводних робіт класів В15…В25 при зниженні витрати цементу на 15 % порівняно з традиційною технологією.Item Определение собственных колебаний автодорожной неразрезной криволинейной в плане эстакады(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2013) Загорулько, Сергей Михайлович; Журбенко, Михаил Кузьмич; Мирошник, Виталий АнатольевичRUS: Цель. Исследование динамического поведения, определение форм и частот собственных колебаний мостовых конструкций, которые были запроектированы и построены в период, когда динамический расчёт сложных сооружений выполнялся путём упрощения расчётных схем. Методика. Для получения точных динамических характеристик конструкции при действии колёсных транспортных средств на мостовой переход, было принято решение использовать в расчёте метод математического моделирования конструкции, а именно метод конечных элементов. Моделирование и расчёт данного сооружения проводился в среде программного комплекса «Лира». Составленная модель полностью отвечает всем геометрическим и линейным характеристикам реального сооружения, что подтверждается полученными результатами и значениями, полученными в ходе испытаний, которые проводились ОНИЛ динамики мостов. Результаты. На основании выполненных расчётов следует: что все формы свободных колебаний эстакады являются взаимно-связными между собой и таким образом, разделить собственные формы колебаний сооружения на вертикальные, горизонтальные и крутильные можно лишь условно. Принятая схема конечно-элементной модели эстакады позволяет решить задачи, связанные не только с динамическими характеристиками, но и позволяет определить фактические значения внутренних сил (нормальных, поперечных, моментов) в любом заданном элементе конструкции при воздействии на него одиночной фиксированной силы или группы сил. Научная новизна. Как известно, современные тенденции отечественного и зарубежного мостостроения связаны с широким внедрением новых высокопрочных материалов, совершенствованием конструктивных и технологических форм, а также методов расчета. Вызванные этими факторами изменения в конструкциях, привели к уменьшению жесткости, повышению чувствительности их к динамическим воздействиям. В связи с этим (а также с ростом интенсивности и величины нагрузок) возросла роль динамических расчетов, исследований динамического поведения мостовых конструкций. Практическая значимость. Основываясь на полученных результатах математического моделирования нетиповой конструкции пролётного строения моста, можно утверждать, что использование МКЭ является эффективным способом определения динамических характеристик. Также положительным отличием рассмотренного метода от других, является возможность визуализации полученных результатов, что позволяет определить характерные особенности в работе сооружения.