A cikk szerzője:

Dr. habil. Fischer Szabolcs egyetemi docens
SZE

Szatmári Tamás alkalmazásmérnök
Low and Bonar Hungary Kft.

Georácsokkal és geokompozitokkal erősített szemcsés rétegek laboratóriumi vizsgálatai

A vasúti alépítménybe beépülő szemcsés anyagokat (kiegészítő rétegeket) a földmű teherbírás-növelése és/vagy védelme érdekében alkalmazzák. A hagyományos vasúti felépítmény jelentős tömegét kitevő zúzottkő ágyazat is szemcsés anyag, ellenben funkciója eltér a kiegészítő rétegekétől. A kiegészítő rétegekben (és alattuk) beépített geoműanyag rétegek műszaki és gazdasági előnye, hogy általuk jelentősen javítható a vágánygeometria stabilizálása.


A 8–9. ábra a 0/56 zúzottkő és az SZK1 anyagokra adja meg az 5…40 mm keretelmozduláshoz tartozó lineáris regressziós függvény meredekségének arányát a georács síkjában.

8. ábra. Az 5…40 mm keretelmozduláshoz tartozó lineáris regressziós függvény meredekségének aránya 0/56 zúzottkő esetén, a georács síkjában

9. ábra. Az 5…40 mm keret­el­moz­du­lás­hoz tartozó lineáris regresszi­ós függvény meredekségének aránya SZK1 szemcsés keve­- rék esetén, a georács síkjában
Ahogy már korábban is említettük, és a 4. ábrán is látszik, az alkalmazott szemcsés anyagok szemszerkezete, szemeloszlási görbéje különbözik, így az erősítetlen belső nyírási ellenállásuk is eltér. Valószínűsíthetően éppen emiatt, az interlock hatás segítségével kialakuló georács-szemcsés anyag kompozit a vasúti ágyazati zúzottkő esetében sokkal nagyobb kiterjedésű (6. ábra), viszont a 0/56 zúzottkő esetében csak minimális javulás volt látható 10 cm-re a georács síkjától, az SZK1 szemcsés keverék esetében viszont ez a kompozit réteg biztosan keskenyebb sávban terjed ki, mint 10 cm, a második nyírási síkban javulás már nem volt észrevehető. A megállapítás az eddigiekhez hasonló, a hasonló nyílásméretű georácstermékek nagyon hasonló eredményeket adtak, szignifikáns különbségek nem adódtak. A georács-kompozit termék vizsgálata során pedig mind a 0/56, mind pedig az SZK1 anyagok esetén 10% körüli csökkenést észleltünk a belső nyírási ellenállásban, ami logikus, hiszen a geotextília csökkenti a beékelődés lehetőségét, viszont a csökkenés nem olyan mértékű, hogy a georács-kompozit alkalmazását ne javasoljuk.

Konklúzió és további kutatás

A vizsgálatsorozattal az volt a célkitűzésünk, hogy megállapítsuk a georács és a szemcsés anyag között a megfelelő inter­locking kialakulásához szükséges geo­rács-paramétereket. Mindezt laboratóriumi, többszintes nyíróláda segítségével végeztük, ami megfelelőnek bizonyult a belső nyírási ellenállás, mint az interlocking hatás indikátorának kimutatására a szemcsés anyagok különböző szintjein.
A vizsgálat alapján megállapítható, hogy a georács vagy georács-kompozit esetében nem a gyártási technológia vagy egyéb más csomópontokkal összefüggésbe hozható paraméterek határozzák meg azok teljesítőképességét, sokkal inkább a megfelelő nyílásméret kiválasztása. Jövő­beli kutatási terveink közé tartozik, hogy a bemutatott szemcsés anyagokat (főként a kevésbé vizsgált 0/56 és SZK1) bővített nyílásméret-tartományba tartozó geo­rá­csok­kal is megvizsgáljuk, hogy pontosabb ajánlást tehessünk a nyílásméret helyes kiválasztásával kapcsolatban.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző1234

Irodalomjegyzék

  • [1] Kurhan, D. M.: Determination of dy­na­mic loads from the wheel on the rail for high-speed trains, Science And Transport Progress. Bulletin Of Dnipropetrovsk National University Of Railway Transport, 2015/3, pp. 118–128.
  • [2] MSZ EN 13250:2014+A1/2015: Geo­textíliák és rokon termékeik. A vas­utak szerkezetében való alkalmazás előírt jellemzői, 44 o.
  • [3] Dr. Horvát F., Fischer Sz., Major Z.: Geoműanyagokkal erősített vasúti zúzottkő ágyazat újszerű vizsgálata többszintes nyíróládában. Sínek Világa, 2012/6.
  • [4] Fischer Sz.: A vasúti zúzottkő ágyazat alá beépített georácsok vágánygeomet­riát stabilizáló hatásának vizsgálata. PhD-értekezés, SZE MMTDI, 2012, 148 o.
  • [5] dr. Fischer Sz.: A vasúti zúzottkő ágyazat és a szemcsés kiegészítő rétegek alá beépített georácsok belső nyírási ellenállásának vizsgálata. Sínek Világa, 2014/4.
  • [6] www.researchgate.net/profile/Szabolcs_Fischer/contributions.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2016 / 6. számában.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.
A hozzászólások megtekintéséhez vagy új hozzászólás írásához be kell jelentkeznie!
Sínek Világa A Magyar Államvasútak Zrt. pálya és hídszakmai folyóirata
http://www.sinekvilaga.hu | ©