Recycling of the old-useful breakstone ballast for the protective layers providing the durability of the subgrade during the progressive degradation of the railway track structure

openaccess, Vol. 602 (10) 2022 / czwartek, 27 października, 2022

(Open Access)

DOI: 10.15199/33.2022.10.25

Bednarek Włodzimierz, Pawłowski Michał. 2022. Recycling of the old-useful breakstone ballast for the protective layers providing the durability of the subgrade during the progressive degradation of the railway track structure. Volume 602. Issue 10. Pages 99-103. Article in PDF file

Accepted for publication: 2.08.2022 r.

The progressing degradation of the railway track structure causes an increase in the impacts transferred by it on the subgrade, which requires the appropriate selection of material, their graining and compaction in the upper zone of subgrade. An analysis of the loads arising during the operation of the track structure transferred on the subgrade and the materials suitable for use in protective layers is presented. The possibility of using recycled aggregate from the used ballast as a full-value material was proposed.
  1. Bałuch M. Ustalanie dopuszczalnych nacisków osi i maksymalnych prędkości na liniach PKP. Prace CentrumNaukowo-Technicznego Kolejnictwa. 2003; 139: 7 – 16.
  2. Instrukcja Id-1 (D-1)Warunki techniczne utrzymania nawierzchni na liniach kolejowych. PKP Polskie Linie Kolejowe S.A., Warszawa, 2005.
  3. Instrukcja Id-3 Warunki techniczne utrzymania podtorza kolejowego. PKP Polskie Linie Kolejowe S.A., Warszawa, 2009.
  4. Siewczyński Ł, Pawłowski M. Sposoby powiększenia efektów zastosowania warstwy ochronnej. Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne. 2017, 1 (112), „Nowoczesne technologie i systemy zarządzania w transporcie szynowym” cz. I. Droga kolejowa: 145 – 154.
  5. Sol-Sánchez M, Moreno-Navarro F, Rubio-Gámez MC. The use of elastic elements in railway tracks: A state of the art review. Construction and Building Materials. 2015; 75: 293 – 305.
  6. Tomaszewska J. Gospodarka materiałowa w dobie transformacji gospodarczej. Materiały Budowlane 2021; DOI: 10.15199/33.2021.03.06.
  7. Czyczuła W, Towpik K. Problemy modelowania oraz identyfikacji modeli toru bezstykowego. Problemy Kolejnictwa. 1998; 128: 67 – 97.
  8. Kenney JT. Steady-state vibrations of beamon elastic foundation formoving load. Journal of Applied Mechanics. 1954; 21.
  9. Kukulski J. Wybrane aspekty modelowania nawierzchni kolejowej, jej części składowych oraz podtorza. Problemy Kolejnictwa. 2009; 148: 207 – 228.
  10. Sołkowski J. Problemy obliczania wytrzymałości toru w świetle technicznych specyfikacji interoperacyjności Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne. 2017, 1 (112), „Nowoczesne technologie i systemy zarządzania w transporcie szynowym” cz. I. Droga kolejowa: 155 – 166.
  11. Bednarek Wł. Determination of Foundation Coefficients for a 2-ParameterModel on the Basis of Railway Sleeper Deflection. In:Albers B., KuczmaM. (eds) ContinuousMedia withMicrostructure 2. Springer, Cham. 2016; https://doi.org/10.1007/978-3-319-28241-1_21.
  12. Teodoru I-B, Muşat V. Beam elements on linear variable two-parameter elastic foundation. Buletinul Institutului Politehnic Din Iaşi. 2008, Tomul LIV (LVIII), Fasc. 2: 69 – 78.
  13.  Vallabhan CVG, Das YC. Parametric study of beams on elastic foundations. Journal of the Engineering Mechanics Division. 1988, 114, No. 12: 2072 – 2082.
  14. Eisenberger M, Yankelevsky DZ. Exact stiffness matrix for beams on elastic foundation. Computers&Structures. 1985; 21, Issue 6: 1355-1359.
  15.  Teodoru I-B, Muşat V. The modified Vlasov foundation model: An attractive approach for beams resting on elastic supports. EJGE. 2010,Vol. 15, Bund. C: 1-13.
  16. Vallabhan CVG, Das YC. Modified Vlasov model for beams on elastic foundations. Journal of Geotechnical Engineering. 1991, 117, Issue 6: 956 – 966.
  17.  Bednarek Wł. An influence of a generated track intentional irregularity on a static work of a railway track. Archives of Civil Engineering. 2021, Vol. LXVII, Issue 1, 81 – 97, DOI: 10.24425/ace. 2021.136462.
  18.  BednarekWł. Full-Scale Field Experimental Investigation on the Intended Irregularity of CWR Track in Vertical Plane. Energies. 2021, 14 (22): 7477; https://DOI.org/10.3390/en14227477.
  19.  Bowe CJ, Mullarkey TP.Wheel-rail contact elements incorporating irregularities. Advances in Engineering Software. 2005; Volume 36, Issues 11-12: 827 – 837, https://DOI.org/10.1016/j.advengsoft.2005.03.026.
  20. Droździel J, Sowiński B. Method of track vertical stiffness estimation based on experiment. The Archives of Transport. 2010. XXII, No. 2: 153- 162. https://DOI; 10.2478/v10174-010-0009-y.
  21. Grassie SL, Cox SJ. Dynamic response of railway track with unsupported sleepers. Proceedings of the Institution ofMechanical Engineers, Part D: Transport Engineering. 1985; 199, Issue 2: 123 – 135.
  22. https://www.gom.com/en/products/high-precision-3d-metrology/pontos- live [Accessed: 02 Jun. 2022].
  23. Antolik Ł. Wpływ przekładki podszynowej na pracę systemu przytwierdzenia typu SB. Problemy Kolejnictwa. 2017; 177: 7 – 12.
  24. Basiewicz T, Towpik K, Gołaszewski A, Kukulski J. Nawierzchnia kolejowa z kompozytem tłuczniowym. Problemy Kolejnictwa. 2012, 156: 106 – 127.
  25. Górak P. Postawa P. Lekkie kruszywo ultrakompozytowe – ekologiczne i użyteczne wykorzystanie odpadów mineralnych i sztucznych. Materiały Budowlane. 2022. DOI: 10.15199/33.2022.06.08.
dr hab. inż. Włodzimierz Bednarek, Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu ORCID: 0000-0002-3693-9621
dr inż. Michał Pawłowski, Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu ORCID: 0000-0002-0747-1177

dr hab. inż. Włodzimierz Bednarek, Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu ORCID: 0000-0002-3693-9621

wlodzimierz.bednarek@put.poznan.pl

Full paper:

DOI: 10.15199/33.2022.10.25

Article in PDF file