Soroka O. Predicting the wear resistance and service life of railway switches under the operating conditions of various transport systems: mainline transport and underground railways

Українська версія

Thesis for the degree of Candidate of Sciences (CSc)

State registration number

0424U000125

Applicant for

Specialization

  • 05.22.01 - Транспортні системи

29-05-2024

Specialized Academic Board

Д 26.820.01

State University of Infrastructure And Technologies

Essay

The dissertation is devoted to solving the scientific and technical problem of predicting the service life of switches operated in different transport systems: mainline transport and subways, which in turn allows determining the standard and warranty values of the missed tonnage when the normalized wear of the switch elements is reached. Experimental studies of the wear resistance of switches under the conditions of operation of the Kyiv subway tracks were carried out. As a result, graph-analytical dependences of the wear resistance of the rolling surface of switches and crosses as a function of the tonnage passed were obtained. Using these dependencies, it is possible to determine the current value of wear of switches and crosses in any period of operation, characterized by the missed tonnage, as well as to predict the service life of the structure in any period of operation or during the design period of laying the switch. The problem of predicting the standard tonnage for crossbars was solved using a new methodology that involves the joint application of: operational observations of crossbars on railways; mathematical and statistical analysis of the observation results; graphical analysis and construction of graphical dependencies of the predicted wear as a function of the missed tonnage. A new calculation formula was developed and applied to determine the predicted standard tonnage expected to be passed through the crosspieces when the standardized amount of rolling surface wear is reached. The standard service life of switches and crosses under different operating conditions was determined. The calculation methodology for determining the warranty service life of switches and crosses has been improved based on a statistical analysis of the probability of removing defective structures from service. The methodology is applied to a wide range of operating conditions. Keywords: mainline transport, subways, railway switches, service load, switch, frog, stock rail, tongue rail, switch core, wing rail, wear resistance, defect resistance, prognosis, standard service life, warranty service life.

Research papers

1. O. Oliinyk, V. Boiko, V. Molchanov and O. Soroka. Research of geometric parameters of symmetric railroad switches // 3-rd International Scientific and Practical Conference «Energy-optimal Technologies, Logistics and Safety in Transport» (EOT-2023). - MATEC Web of Conferences. Volume 390, 2024, https://doi.org/10.1051/matecconf/202439004007

Сорока О.О. Особливості діагностики та прогнозування довговічності стрілочних переводів при експлуатації в колії // Збірник наукових праць Державного економіко-технологічного університету транспорту Міністерства транспорту та зв’язку України: Серія «Транспортні системи і технології». – Вип. 17. – К.: ДЕТУТ, 2010. – С. 104-109.

Сорока О.О. Аналіз методів діагностики земляного полотна. Їх переваги та недоліки // Збірник наукових праць Державного економіко-технологічного університету транспорту Міністерства інфраструктури України: Серія «Транспортні системи і технології». – Вип. 19. – К.: ДЕТУТ, 2011. – С. 75-80.

Даніленко Е.І. Впровадження прискореного і швидкісного руху поїздів на залізницях України потребує розробки і застосування нових нормативних допусків по ширині рейкової колії в прямих і кривих// Даніленко Е.І, Черніцький Р.Р., Йосифович Р.М., Молчанов В.М., Олійник О.А., Сорока О.О./ Науково-практичний журнал «Залізничний транспорт України». – № 2. – 2017. – С. 45 - 54.

Бойко В.Д. Встановлення нормативів строків служби стрілочних переводів для умов експлуатації київського метрополітену/ Бойко В.Д., Молчанов В.М., Сорока О.О. // Збірник наукових праць Українського державного університету залізничного транспорту Міністерства інфраструктури України. – Вип. 178. – Х.: УкрДУЗТ, 2018. – С. 59-67.

Olha Soroka Research of frogs point wear resistance in various conditions for transportation systems: main-line railway and subway // Collection of Scientific Papers of the State University of Infrastructure and Technologies of the Ministry of Education and Science of Ukraine: Series «Transport Systems and Technologies». № 41. Kyiv: SUIT, 2023. P. 117-130. DOI:10.32703/2617-9059-2023-41.

Сорока О.О. Діагностика та прогнозування надійності і довговічності конструкцій залізничної колії// Проблеми та перспективи розвитку транспортних систем в умовах реформування залізничного транспорту: управління, економіка та управління: тези доповідей V міжнародн. наук.-практ. конф. – Сер. «Техніка, технологія» – К.: ДЕТУТ, 2011. – С. 132-134.

Сорока О.О. Параметри, які впливають на виникнення дефектів і розладів залізничної колії // «Залізничний транспорт: сучасні проблеми науки»: тези ХLI наук.-практ. конф. молодих учених, аспірантів і студентів – К.: ДЕТУТ, 2012. – С. 56-58.

Сорока О.О. Виявлення дефектів та пошкоджень у рейках та стрілкових переводах за допомогою неруйнівного контролю.// Проблеми та перспективи розвитку транспортних систем в умовах реформування залізничного транспорту: управління, економіка та управління: тези доповідей VІ міжнародн. наук.-практ. конф. – Сер. «Техніка, технологія» – – К.: ДЕТУТ, 2013. – С. 134-135.

Сорока О.О. Ефективність використання наявних засобів дефектоскопії на українських залізницях// праці міжнародн. наук.-практ. конф. «Проблеми взаємодії колії та рухомого складу», яка присвячена 100-річчю професора Мойсея Абрамовича Фрішмана. Д.: ДНУЗТ, 2013. – С.101-103.

Сорока О.О. Особливості виникнення додаткових динамічних сил при русі по стрілці по прямій колії // матеріали 78 міжнародн. наук.-практ. конф. «Проблеми та перспективи розвитку залізничного транспорту». – Д.: ДНУЗТ, 2018. – С. 189-191.

Сорока О.О. Дослідження зносу елементів стрілочних переводів для експлуатаційних умов Київського метрополітену // Матеріали ІV Всеукраїнської науково-технічної інтернет-конференції. – К.: ДУІТ, 2022. – С. 221-223.

Сорока О.О. Дослідження умов експлуатації стрілочних переводів магістральних залізниць // Тези науково-практичної конференції здобувачів вищої освіти, молодих вчених та викладачів. – К.: ДУІТ, 2023. – С. 614-615.

Сорока О.О. Нова теоретична методика прогнозування нормативних строків служби хрестовин стрілочних переводів // Матеріали II Міжнародної науково-практичної конференції здобувачів вищої освіти, викладачів та науковців «Сучасні дослідження: транспортна інфраструктура та інноваційні технології». – К.: ДУІТ, 2023. – С. 185-191.

Інструкція з улаштування та утримання колії залізниць України: ЦП-0269. – затв. наказом Укрзалізниці від 01.03.2012 р. №072-Ц. – Київ : Укрзалізниця, 2012. – 457 с.

Даніленко Е.І., Бойко В.Д., Курган М.Б., Твердомед В.М., Молчанов В.М., Сорока О.О., Олійник О.А. Проектування і розрахунки конструкцій залізничної колії // Підручник для ВНЗ залізничної галузі в 2-х томах. – К.: «Хай-Тек Прес», 2019. – Том 1. – 344 с.

Верхня будова колії. Стрілочні переводи. Правила визначення нормативних та гарантійних строків служби у різних експлуатаційних умовах. // стандарт АТ «Укрзалізниця» СТП 06041:2021 – К.: АТ «Укрзалізниця», 2021 р. – 48 с.

Similar theses