Use efficiency of dynamic stabilizer in the post-repair period of railways in Ukraine

O. S. Chernyshova, M. I. Umanov, V. V. Kovalev, Y. S. Markov, O. V. Gubar

Abstract


Purpose. To analyze the interaction forces of the track and rolling stock at application of dynamic stabilizers, as well as the determination of the area, on which the track stabilization is necessary not only according to the technical indices but also according to the economic ones. Methodology.To achieve the research purpose the methods of analysis of material flows, peculiar to the places that need applications of dynamic stabilizers on railway transport tracks are used. Findings. Researches of relatively economic efficiency of dynamic stabilizers application, which were conducted by scientists during the last years, do not spread to comparison of cost of works on the track stabilizing and losses of railway for period of running. During the running period the trains move with a limited speed that causes corresponding financial losses. Speed limitation result in the both the motion time increase and in some occasions in the heavy consumption of fuel and energy resources. The more intensive track discord and expenses increase for its maintenance are observed in the sections of braking and acceleration immediately in front of and after the areas of limitation. The methodology relative to the estimation of economic efficiency of dynamic stabilizers application after completion of track repairs for the areas of Ukrainian railways with different operational conditions was developed. This methodology includes the losses calculation of railroad, which are predefined by extra motion time, heavy consumption of fuel and energy resources and charges for current maintenance. Originality. The methodology of cost effectiveness evaluating of the dynamic stabilizers application in the post-repair period was developed. Such an approach would allow one to take the rational decisions taking into account the features of the track sections, which were reconstructed. Practical value. The obtained results will rationally assign the works on the dynamic track alignment accounting the operational characteristics of the railway sections and the economic feasibility of the planned works completion.


Keywords


dynamic track stabilization; the interaction forces; operating costs; the economic effect

References


Atamanyuk A.V., Volkovoynov B.V., Popovich M.V. Obespecheniye stabilnosti zheleznodorozhnogo puti putevymi mashinami posle glubokoy ochistki ballastnogo sloya [Ensuring the stability of the railway track machines after deep cleaning of ballast]. Transport Rossiyskoy Federatsii − Russian Federation Transport, 2008, no. 6, pp. 48-51.

Gromova T.I., Pevzner V.O. Okupayemost remontov puti [Payback road repairs]. Put i putevoye khozyaystvo − Road and track facilities, 2000, no.10, pp. 30-31.

Instruktsiia z ulashtuvannia ta utrymannia kolii zaliznyts Ukrainy [Operation and maintenance of track railways of Ukraine]. Kyiv, 2011. 450 p.

Kurgan M.B., Chernyshova O.S. Prohnozuvannia vtrat zaliznyts vid dii obmezhen shvydkosti rukhu poizdiv [Forecasting of losses to the railways from the restrictions in train speed]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2012, issue 40, pp. 98-100.

Lichtberger B. Rezultaty primeneniya dinamicheskogo stabilizatora puti [The results of the application of the dynamic stabilizer path]. Zheleznyye dorogi mira − Railways of the world, 2002, no. 6, pp. 14-18.

Polozhennia pro provedennia planovo-zapobizhnykh remontno-koliinykh robit na zaliznytsiakh Ukrainy [Regulations on planned preventive repairs and track works on the railways of Ukraine]. Kyiv, 2004. 32 p.

Pravyla pryimannia robit pislia vykonannia modernizatsii i remontiv kolii ta yii oblashtuvan [Acceptance of work after the upgrade and repair track and its equipment]. Kyiv, Ukrzaliznitsya Publ., 2006. 53 p.

Umanov M.I., Tsyganenko V.V., Reydemeyster A.G., Khalipova N.V. Rekomendatsii po tekhnologii vypolneniya remonta puti na dlitelno zakrytom peregone i po ustanovleniyu skorostey dvizheniya poyezdov posle zaversheniya etikh rabot [Recommendations for technology repairs the way to a long-closed railway haul and setting train speeds after the completion of this work]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2007, issue 17, pp. 116-122.

Rybkin V.V., Sisin M.P., Nabochenko O.S. Modeliuvannia rukhu chastynok balastnoho sharu zaliznychnoi kolii za dii vibratsiinoho navantazhennia na reiky [Modeling of particle motion railway track ballast layer under the action of vibration load on the rails]. Fizyko-mekhanichne modeliuvannia ta informatsiini tekhnolohii [Physics and mechanical modeling and information technologies], 2009, issue 10, pp.113-122.

Umanov M.I., Tsyganenko V.V, Reydemeyster A.G., Khalipova N.V. Skorosti dvizheniya poyezdov posle remonta puti [Train speeds after the repair paths]. Put i putevoye khozyaystvo − Road and track facilities, 2008, no. 6, pp. 14-15.

Chernyshova O.S. Pidvyshchennia efektyvnosti zakhodiv zi zmenshennia obmezhen shvydkosti rukhu poizdiv, zumovlenykh stanom zaliznychnoi kolii. Avtoreferat Diss. [The increase of the measures efficiency on the reduction of train speed limits determined by the railway track condition. Author’s abstract]. Dniproppetrovsk, 2010. 23 p.

Bode C., Нirschauer R., Savidis S.A. Three-dimensional time domain analysis of moving loads on railway tracks on layered soils. Rotterdam, Balkema Publ., 2000, pp. 3-12.

Knothe K., Wu Y. Receptance behaviour of railway track and subgrade. Archive of applied mechanics, 1998, vol. 68, no. 7-8, pp. 457-470.

Lichtberger B. Handbuch Gleis: Unterbau, Oberbau, Instandhaltung, Wirtschaftlichkeit. Hamburg, Tetzlaff Verlag Publ., 2003. 318 р.

Popp K., Schiehlen W. System Dynamics and Long-Term Behavior of Railway Vehicles, Track and Subgrade. Berlin Heidelberg, Springer-Verlag Publ., 2003. 284 р.


GOST Style Citations


1. Атаманюк, А. В. Обеспечение стабильности железнодорожного пути путевыми машинами после глубокой очистки балластного слоя / А. В. Атаманюк, Б. В. Волковойнов, М. В. Попович // Трансп. Российской Федерации. − 2008. − № 6. – С. 48−51.

2. Громова, Т. И. Окупаемость ремонтов пути / Т. И. Громова, В. О. Певзнер // Путь и путевое хоз-во. − 2000. − № 10. – С. 30−31.

3. Інструкція з улаштування та утримання колії залізниць України : ЦП–0269 : від 22.12.2010, № 427–Ц. – К., 2011. – 450 с.

4. Курган, М. Б. Прогнозування втрат залізниць від дії обмежень швидкості руху поїздів / М. Б. Курган, О. С. Чернишова // Вісник Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – Д., 2012. − Вип. 40. – С. 98−100.

5. Личтбергер, Б. Результаты применения динамического стабилизатора пути / Б. Личтбергер // Железные дороги мира. − 2002. − № 6. – С. 14−18.

6. Положення про проведення планово-запобіжних ремонтно-колійних робіт на залізницях України : ЦП–0113 : затв. наказом Укрзалізниці від 10.08.2004 р. № 630–ЦЗ. – К., 2004. – 32 с.

7. Правила приймання робіт після виконання модернізації і ремонтів колії та її облаштувань. № 737-ЦЗ. – К. : Укрзалізниця, 2006. – 53 с.

8. Рекомендации по технологии выполнения ремонта пути на длительно закрытом перегоне и по установлению скоростей движения поездов после завершения этих работ / М. И. Уманов, В. В. Цыганенко, А. Г. Рейдемейстер, Н. В. Халипова // Вісник Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – Д., 2007. − Вип. 17. − С. 116−122.

9. Рибкін, В. В. Моделювання руху частинок баластного шару залізничної колії за дії вібраційного навантаження на рейки / В. В. Рибкін, М. П. Сисін, О. С. Набоченко // Фізико-мех. моделювання та інформ. технології. – Л., 2009. − Вип. 10. – С.113−122.

10. Скорости движения поездов после ремонта пути / М. И. Уманов, В. В. Цыганенко, А. Г. Рейдемейстер, Н. В. Халипова // Путь и путевое хоз-во. – 2008. – № 6. – С.14−15.

11. Чернишова, О. С. Підвищення ефективності заходів зі зменшення обмежень швидкості руху поїздів, зумовлених станом залізничної колії : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.06 / Чернишова Оксана Сергіївна ; Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – Д., 2010. – 23 с.

12. Bode, C. Three-dimensional time domain analysis of moving loads on railway tracks on layered soils / C. Bode, R. Нirschauer, S. A. Savidis. − Rotterdam : Balkema, 2000. − P. 3−12.

13. Knothe, K. Receptance behaviour of railway track and subgrade / K. Knothe, Y. Wu // Archive of applied mechanics. − 1998. − Vol. 68, № 7−8. − P. 457−470.

14. Lichtberger, B. Handbuch Gleis: Unterbau, Oberbau, Instandhaltung, Wirtschaftlichkeit / B. Lichtberger. − Hamburg : Tetzlaff Verlag, 2003. − 318 р.

15. Popp, K. System Dynamics and Long-Term Behaviour of Railway Vehicles, Track and Subgrade / K. Popp, W. Schiehlen. − Berlin Heidelberg : Springer-Verlag, 2003. − 284 р.



DOI: https://doi.org/10.15802/stp2013/16620

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN 2307–3489 (Print)
ІSSN 2307–6666 (Online)