کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

پیشگفتار

فصل ۱: تاریخچه و کلیات :

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

۱-۱- تاریخچه راه‌اهن

۱-۲- خصوصیات و امتیازات راه‌آهن

۱-۲-۱- ویژگی‌های منحصر به فرد راه‌اهن

۱-۲-۲- امتیازات راه‌اهن

۱-۳– مقطع عرضی راه‌آهن‌های یک خطه و دوخطه

۱-۴- مقایسه خطوط با عرض‌های متفاوت

۱-۵- بررسی استاتیکی راه‌آهن تحت تاثیر نیروهای قائم

۱-۶- تغییر شکل ارتجاعی ریل

۱-۷- بررسی‌های دینامیکی

۱-۸- بررسی نیروهای وارد بر خط

۱-۸-۲- نیروی عمودی (قائم) چرخ

۱-۸-۳- نیروی جانبی بار چرخ

 

فصل ۲: ریل :

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

۲-۱- شكل مقطع عرضی ریل

۲-۲- تکامل شکل ریل با گذشت زمان

۲-۳- نیمرخ های متفاوت ریل

۲-۳-۱- نیمرخ لبه دار

۲-۳-۲- نیمرخ پایه دار

۲-۳-۳- نیمرخ دو قارچی

۲-۴- انتخاب بهترین نیمرخ ریل

۲-۵- تماس ریل وچرخ

۲-۶- مشخصات فنی ریل

۲-۶-۲- ریل‌های مخصوص

۲-۶-۳- ریل قاشقی

۲-۶-۴- ریل زیرسری جرثقیل سقفی

۲-۷- جوش دادن ریل‌ها

۲-۷-۱- جوشکاری قوس الکتریک‌

۲-۷-۲- جوشکاری فشار گا

۲-۷-۳- جوشکاری ریل سر به سر‌

۲-۷-۴- جوشکاری ترمیت‌

۲-۸- معایب ریل‌ها

۲-۸-۱- سایش

۲-۸-۲- ناهمواریهای موجی شکل

۲-۸-۳- ترکهای جان

۲-۸-۴- ترکهای واقع در سوراخها

۲-۸-۵- شکست عرضی

۲-۸-۶- لکه تخم مرغی

۲-۸-۷- پوسته شدن سطح کلاهک

۲-۸-۸- پوسته شدن لبه داخلی کلاهک

۲-۸-۹- سوختگی موضعی سطح کلاهک

۲-۸-۱۰- سوختگی پیوسته سطح کلاهک

۲-۸-۱۱- ترک‌های قائم در جان

۲-۸-۱۲- ترک‌های قائم در کف

۲-۸-۱۳- ترک‌های عرضی

۲-۸-۱۴- ترک‌های افقی جان

۲-۸-۱۵- ترک‌های عرضی کلاهک

۲-۸-۱۶- ترک‌های عرضی در محل اتصالات

۲-۹- ریل‌های طویل

۲-۱۰- محاسبه تنش در یك قطعه ریل

۲-۱۰-۱- محاسبه تنش خمشی موجود در پاشنه ریل

۲-۱۰-۲- تنش خمشی مجاز در پاشنه ریل

۲-۱۰-۳- محاسبه تنش خمشی در لبه پایینی کلاهک ریل

۲-۱۰-۴- تنش حرارتی طولی در ریل

۲-۱۰-۵- محاسبه تنش‌های تماسی بین چرخ و ریل و تنش برشی در کلاهک ریل

 

فصل ۳: تراورس :

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

۳-۱- وظایف تراورسها

۳-۲- جنس و مشخصات تراورس‌ها

۳-۲-۱- تراورس‌های چوبی و علل تخریب آن

۳-۳- اشباع تراورس‌های چوبی

۳-۴- تراورس‌های فولادی

۳-۵- مقایسه تراورس‌های چوبی و فلزی

۳-۶- تراورس‌های بتنی

۳-۷- تعیین فاصله بین تراورس‌ها

۳-۸- انواع تراورس‌های بتنی

۳-۸-۱- طبقه بندی تراورس‌های بتنی به لحاظ شکل ظاهری

۳-۸-۲- طبقه بندی تراورس‌های بتنی به لحاظ تکنولوژی ساخت

 

فصل ۴: اتصالات و درز :

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

۴-۱- اتصالات

۴-۲- انواع اتصالات

۴-۲-۱- اتصالات صلب

۴-۲-۲- میخ و پیچ تراورس

۴-۲-۳- زینچه فولادی

۴-۳- اتصالات ارتجاعی

۴-۳-۲- اتصالات ارتجاعی نوع پیچی

۴-۳-۳- اتصالات ارتجاعی فنری

۴-۴- ادوات ضد خزش

۴-۵- درز ریل

۴-۶- انواع درزبندها

۴-۶-۱- درز ریل دارای تکیه گاه‌

۴-۶-۲- درز ریل‌های معلق‌

۴-۶-۳- درزهای تقویت شده‌

۴-۶-۴- درز ریل‌های جوش شده‌

۴-۶-۵- درزهای ناهمگون‌

۴-۶-۶- درزهای عایق بندی شده‌

۴-۶-۷- درزهای انبساطی‌

۴-۷- وضعیت قرار گرفتن درزها

۴-۷-۱- درزهای متقابل‌

۴-۷-۲- درزهای متناوب

۴-۷-۳- درزهای متقارب‌

 

فصل ۵: بالاست :

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

۵-۱- بالاست

۵-۱-۲- نقش تولید اعمال قشرهای متفاوت

۵-۲- ضخامت بالاست وتاثیرآن در پایداری خط

۵-۳- طبقه بندی خطوط بالاستی

۵-۴- وظیفه بالاست

 

فصل ۶: اجرای قوس در راه‌ اهن :

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

۶-۱- احداث راه‌آهن در قوس

۶-۱-۱- شعاع قوس

۶-۱-۲- انواع منحنی‌های اتصال

۶-۲- منحنی‌های سهمی

۶-۲-۲- روابط منحنی سهمی درجه چهار

۶-۲-۳- اجزا ی منحنی سهمی درجه چهار

۶-۲-۴- روابط واجزای منحنی سهمی درجه سه

۶-۳- روابط و اجزای منحنی اتصال کلوتوئید

۶-۴- معادله عمومی منحنی‌های اتصال

۶-۵- طول منحنی‌های اتصال

۶-۶- مقایسه عملکرد انواع منحنی‌های اتصال

 

فصل ۷: قطار شهری :

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

۷-۱- بررسی انواع سیستمهای ریلی در شهرها

۷-۱-۱- تراموا

۷-۱-۲- قطارهای سبك شهری

۷-۱-۳- مونوریل

۷-۱-۴- مترو

 

فهرست اشکال

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران

شکل (۱-۱) مقطع عرضی روسازی بالاستی راه‌اهن یك خطه در مسیر مستقیم- مقطع عرضی روسازی بالاستی راه‌اهن یك خطه در قوس

شکل (۱-۲) مقطع عرضی روسازی بالاستی راه‌اهن دو خطه در مسیر مستقیم- مقطع عرضی روسازی بالاستی راه‌اهن دو خطه در قوس

شکل (۱-۳) عرض خط و شیب عرضی ریل در خطوط راه‌اهن

شکل (۱-۴) توزیع نیروی قائم در روسازی بالاستی

شکل (۱-۵) تغییر شكل ارتجاعی ریل

شکل (۱-۶) نیروهای اصلی وارد بر ریل خط راه‌آهن

شکل (۱-۷) توزیع آماری میزان تنش و تغییرشکل ریل

شکل (۱-۸) مقایسه بارهای دینامیکی چرخ

شکل (۱-۹) مقایسه ضریب ضربه در روابط مختلف

شکل (۱-۱۰) ارتباط بین نیروی انتقالی و انحنای خط برای وسایل نقلیه ریلی با سرعت بالا

شکل (۱-۱۱) انواع آرایش محوری بوژی لوکوموتیوها و واگن‌ها

شکل (۲-۱) مشخصات هندسی ریلهای اجزای پروفیل ریل

شکل (۲-۲) خط چوبی با ریل‌های چدنی

شکل (۲-۳) حالات قرار گیری ریل L شكل در خط

شکل (۲-۴) تمای چرخ-ریل

شکل (۲-۵) نیروی جلوبرنده در سرعت های متوسط

شکل (۲-۶(مقطع ریل ۳۳- U

شکل (۲-۷) مقطع ریل ۵۰- R

شکل (۲-۸) مقطع ریل ۶۰- UIC

شکل (۲-۹) مقطع ریل قاشقی ۳۷- PH

شکل (۲-۱۰) مقطع ریل قاشقی نوع ۵۴- HI

شکل (۲-۱۱) مقطع ریل زیر سری جرثقیل سقفی

شکل (۲-۱۲) سایش قائم و سایش جانبی ریل

شکل (۲-۱۳) حداکثر فاصله محورها  در بوژیهای سه محوره و دو محوره

شکل (۲-۱۴) نمودار اصلی ممآن‌ها، فشارها و تغییرشکل‌های زیر یک بار چرخ Hay

شکل (۲-۱۵) تنش‌های وارد بر ریل

شکل (۲-۱۶) نیم فضا تحت بار یکنواخت معیار خمش خط راه‌آهن

شکل (۲-۱۷) ماکزیمم تنش برشی در تاج ریل

شکل (۳-۱) مقطع تراورس چوبی

شکل (۳-۲) شکل کلی تراورس‌های فولادی

شکل (۳-۳) درصد بار محوری اعمال شده بر تراورس زیر چرخ براساس فاصله مرکز تا مرکز تراورس‌ها

شکل (۳-۴) تراورس بتنی یک تکه

شکل (۳-۵) تراورس بتنی دو ت

شکل (۴-۱) اتصالات

شکل (۴-۲) اتصال صلب بدون صفحه زیرین و با صفحه زیرین

شکل (۴-۳) نمونه زینچه زیر ریل

شکل (۴-۴) اتصال ارتجاعی

شکل (۴-۵) اتصال نابلا

شکل (۴-۶) اجزاء اتصال ارتجاعی نوع پیچی

شکل (۴-۷) اتصال پاندرل

شکل (۴-۸) اجزاء اتصال ارتجاعی فنری

شکل (۴-۹) ابزار ضدخزش ریلی

شکل (۴-۱۰) درز پل دارای تکیه گاه

شکل (۴-۱۱) درز ریل معلق

شکل (۴-۱۲) درز ریل تقویت شده

شکل (۵-۱) مقطع عرضی خط با بالاست

شکل (۵-۲) اعمال قشرهای متفاوت بالاست

شکل (۶-۱) اجزاﺀ هندسه مسیر (قوس اتصال- دایره- قوس اتصال)

شکل (۶-۲) نقطه با انحنای ماکزیمم در سهمی ها

شکل (۶-۳) دسته سهمی‌ها با درجات یکسان

شکل (۶-۴) مقایسه منحنی های اتصال

شکل (۶-۵) رمپ دور سهمی درجه چهار

شکل (۶-۶) اجزای منحنی سهمی درجه چهار

شکل (۶-۷) اجزای منحنی اتصال کلوتوئید

شکل (۶-۸) مقایسه منحنی‌های اتصال براساس شتاب جانبی

شکل (۷-۱) تراموا

شکل (۷-۲) تراموا با قاطر

شکل (۷-۳) قطار سبك شهری

شکل (۷-۴) خطوط ریلی زیر زمینی (مترو)

 

فهرست جداول :

کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران :

جدول (۱-۱) ‌اضافه عرض خط در قوس‌ه

جدول (۱-۲) پارامترهای خط راه‌آهن و وسیله نقلیه ریلی در محاسبه ضریب ضرب

جدول (۱-۳) نیروی جانبی وارد از دو نوع لوكوموتیو گذرنده‌از محل قو

جدول (۲-۱) مشخصات ریل ۳

جدول (۲-۲) مشخصات ریل ۵۰-

جدول (۲-۳) مشخصات ریل ۶۰- UI

جدول (۲-۴) مشخصات ریل قاشقی ۳۷- P

جدول (۲-۵) مشخصات ریل قاشقی نوع ۵۴- H

جدول (۲-۶) مشخصات ریل زیر سری جرثقیل سقف

جدول (۲-۷) سایش مجاز ریل ۶۰- UI

جدول (۲-۸) خصوصیات ریل‌های مورد استفاده در راه‌آهن استرالی

جدول (۲-۹) معیار محاسبه تنش مجاز خمشی در پاشنه ری

جدول (۲-۱۰) پارامتر‌های لازم برای محاسبه تنش خمشی اضافی در لبه پایینی کلاهک ری

جدول (۲-۱۱) طول درز ریل برای انواع طول ریل‌های موجود در راه‌آهن آلمان

جدول (۲-۱۲) مقادیر نمونه مقاومت خط در برابر جابجایی طولی ری

جدول (۳-۱) ‌اندازه‌های مجاز ابعاد تراورس‌های چوب

جدول (۳-۲) ویژگی‌های شیمیایی تراورس‌های فلز

جدول (۳-۳) ویژگی‌های مکانیکی تراورس‌های فلز

جدول (۳-۴) مشخصات هندسی تراورس‌های بتن

جدول (۳-۵) تعداد تراورس‌های لازم در ۱کیلومتر خط بر حسب طبقه خ

جدول (۵-۱) طبقه بندی خطوط راه‌اهن جمهوری اسلامی ایران

جدول (۶-۱) شتاب جانبی خنثی نشده و بربلندی مجاز بر اساس سرعت طرح

جدول (۶-۲) حداقل شعاع قوس‌های افقی بدون کلوتوئید در نشریه۱۶۱

منابع و مآخد کتاب مهندسی راه‌ آهن ویژه مهندسان عمران