Tiêu chuẩn TCVN 13695-2:2023 Đường ray - Phương pháp thử nghiệm - Phần 2: Xác định sức kháng xoắn

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 13695-2:2023

ĐƯỜNG RAY- PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM BỘ PHỤ KIỆN LIÊN KẾT - PHẦN 2: XÁC ĐỊNH SỨC KHÁNG XOẮN

Track - Test methods for fastening systems
Part 2: Determination of torsional resistance

Mục lục

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Thuật ngữ, định nghĩa

4  Nguyên tắc

5  Thiết bị

5.1  Ray

5.2  Bộ truyền động

5.3  Thiết bị đo chuyển vị

5.4  Thiết bị đo lực

5.5  Kiểm tra hiệu chuẩn

6  Mẫu thử nghiệm

6.1  Gối đỡ ray

6.2  Phụ kiện kẹp ray

7  Quy trình

7.1  Chuẩn bị thử nghiệm

7.2  Chất tải và đo đạc với phụ kiện lắp đối xứng

7.3  Chất tải và đo đạc với phụ kiện lắp không đối xứng

7.4  Mô men của biểu đồ tải trọng chuyển vị

8  Báo cáo thử nghiệm

Phụ lục A (Tham khảo)

Lời nói đầu

TCVN 13695-2:2023 được biên soạn trên cơ sở tham khảo BS EN 13146-2:2012.

TCVN 13695-2:2023 do Cục Đường sắt Việt Nam biên soạn, Bộ Giao thông vận tải đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

TCVN 13695:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết, gồm các phần sau:

- TCVN 13695-1:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 1: Xác định lực cản dọc ray.

- TCVN 13695-2:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 2: Xác định sức kháng xoắn.

- TCVN 13695-3:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 3: Xác định độ suy giảm của tải trọng va đập.

- TCVN 13695-4:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 4: Ảnh hưởng của tải trọng lặp.

- TCVN 13695-5:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 5: Xác định điện trở.

- TCVN 13695-6:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 6: Ảnh hưởng của điều kiện môi trường khắc nghiệt

- TCVN 13695-7:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 7: Xác định lực kẹp và độ cứng theo phương thẳng đứng.

- TCVN 13695-8:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 8: Thử nghiệm trong vận hành

- TCVN 13695-9:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 9: Xác định độ cứng.

- TCVN 13695-10:2023, Đường ray - Phương pháp thử nghiệm bộ phụ kiện liên kết - Phần 10: Thử nghiệm xác định lực chống nhổ lõi.

ĐƯỜNG RAY- PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM BỘ PHỤ KIỆN LIÊN KẾT - PHẦN 2: XÁC ĐỊNH SỨC KHÁNG XOẮN

Track - Test methods for fastening systems
Part 2: Determination of torsional resistance

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định một quy trình thử nghiệm trong phòng để xác định mô men cần thiết xoay một thanh ray được cố định vào tà vẹt bằng bộ phụ kiện liên kết, xoay qua 1° trên mặt phẳng song song với đế của ray. Giá trị nhận được có thể được sử dụng trong tính toán độ ổn định của đường ray.

Thử nghiệm không áp dụng cho ray đặt chìm.

Quy trình thử nghiệm này áp dụng cho một cụm lắp ráp hoàn chỉnh.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

EN 13481-1:2012, Railway application - Track - Performance requirements for fastening systems. Part 1 definitions, (Ứng dụng đường sắt - Đường ray -Các yêu cầu về tính năng đối với bộ phụ kiện liên kết - Phần 1: Định nghĩa).

EN ISO 7500 1:2018, Metallic materials - Calibration and verification of static uniaxial testing machines - Part 1: Tension/compression testing machines - Calibration and verification of the force- measuring system, (Vật liệu kim loại - Hiệu chuẩn và xác minh máy thử nghiệm tĩnh đơn trục - Phần 1: Máy thử nghiệm kéo/nén - Hiệu chuẩn và xác minh hệ thống đo lực (ISO 7500-1: 2018).

EN ISO 9513, Metallic materials - Calibration of extensometer systems used In uniaxial testing (ISO 9513), Vật liệu kim loại - Hiệu chuẩn hệ thống máy đo độ giãn được sử dụng trong thử nghiệm đơn trục (ISO 9513)

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa nêu trong EN 13481-1:2012.

4  Nguyên tắc

Tải trọng ngang tác động lên đế ray được cố định vào một vị trí đặt ray của tà vẹt, trong khi tà vẹt được giữ chắc. Dịch chuyển của ray so với tà vẹt được ghi lại và tài trọng được tăng cho đến khi thanh ray xoay tối thiểu 1,5°. Mô men gây ra chuyển vị 1° được xác định từ biểu đồ mô men của tải trọng - chuyển vị

5  Thiết bị

5.1  Ray

Một đoạn ray có mặt cắt phù hợp với bộ phụ kiện liên kết. Ray không được sơn và không có rỉ trên bề mặt, không làm sạch đế ray bằng phương pháp mài.

5.2  Bộ truyền động

Bộ truyền động có khả năng tác dụng một lực, ít nhất là 25 kN, lên mép của đế ray, vuông góc với thanh ray và song song với mặt phẳng của đế ray, với tốc độ được điều chỉnh là (2 ± 1) kN/min như thể hiện trong Hình 1.

5.3  Thiết bị đo chuyển vị

Các thiết bị phải có khả năng đo độ chuyển vị của ray so với giá đỡ có độ chính xác ± 0,1°.

Nếu phép đo tuyến tính của độ chuyển vị được sử dụng, các thiết bị tiếp xúc phải phù hợp với loại 2 Bảng 2 của EN ISO 9513, và có thể đo độ chuyển vị có độ chính xác ± 0,01 mm.

5.4  Thiết bị đo lực

Thiết bị phù hợp với EN ISO 7500-1, loại 1 trong phạm vi lực yêu cầu.

5.5  Kiểm tra hiệu chuẩn

Các thiết bị truyền động và đo lường phải được kiểm định/hiệu chuẩn theo quy định hiện hành.

6  Mẫu thử nghiệm

6.1  Gối đỡ ray

Một tà vẹt hoặc một nửa tà vẹt với các phụ kiện kẹp ray hoặc lỗ được đúc sẵn ở vị trí dưới đế ray, được sản xuất thông thường không có sửa đổi riêng cho thử nghiệm này.

6.2  Phụ kiện kẹp ray

Bộ phụ kiện kẹp ray hoàn chỉnh bao gồm tất cả các chi tiết và đệm thích hợp.

CHÚ DẪN:

1  Gối đỡ ray thử nghiệm

2  Lắp ráp phụ kiện bao gồm cả đệm

3  Ray như mô tả trong 5.1

4  Thiết bị đo chuyển vị

Hình 1 - Bố trí thử nghiệm với phụ kiện lắp đối xứng

7  Quy trình

7.1  Chuẩn bị thử nghiệm

Cố định đoạn ray vào một vị trí đặt ray của gối đỡ ray, sử dụng các phụ kiện liên kết như khi lắp trên đường ray. Tà vẹt nằm trên nền đỡ cứng nằm ngang, và giữ tà vẹt không cho di chuyển ngang.

7.2  Chất tải và đo khi phụ kiện lắp đối xứng

Sử dụng mô hình bố trí như hình 1, tác động một lực tải vào thanh ray và đầy thanh ray đến vị trí khu vực để ray tiếp xúc chéo với hai bộ phụ kiện hoặc bộ phận cách điện hoặc vai chèn.

Di chuyển thiết bị truyền động sang phía đối diện của thanh ray. Tác động một lực tải tăng dần như trên và tiếp tục đo, ghi lại mô men có độ chính xác ± 0,03 kNm và chuyển vị ray so với tà vẹt có độ chính xác ± 0,01°.

Khi ray đã di chuyển tối thiểu 1,5°, loại bỏ lực tải.

Sau thời gian tối thiểu 3 min, tác động lực tải lên phía đối diện của ray và lặp lại chu kỳ chất tải tương tự.

Vẽ biểu đồ mô men của lực tải so với chuyển vị góc của ray đối với mỗi chu kỳ chất tải.

CHÚ THÍCH:

Để tránh làm hỏng bộ phận kẹp ray, nên dừng tải ngay khi ray tiếp xúc hai bộ phụ kiện hoặc chất cách điện hoặc vai chèn.

7.3  Chất tải và đo khi phụ kiện lắp không đối xứng

Nếu các bộ phụ kiện lệch khỏi đường tâm của gối đỡ ray, thực hiện hai thử nghiệm trên cùng một cụm lắp ráp với mỗi cách sắp xếp được thể hiện trong Hình 2. Vẽ biểu đồ mômen của tải trọng - chuyển vị góc của ray cho mỗi chu kỳ tải.

CHÚ DẪN:

1 Tải trọng

Hình 2 - Bố trí thử nghiệm với phụ kiện lắp không đối xứng

7.4  Mô men của biểu đồ tải trọng - chuyển vị

Mô-men đặc trưng của biểu đồ tải trọng - chuyển vị được trình bày trong Phụ lục A. Dữ liệu về độ ổn định của đường ray có thể lấy từ biểu đồ này.

8  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm ít nhất phải bao gồm các thông tin sau:

a) Số hiệu của tiêu chuẩn này;

b) Tên và địa chỉ của phòng thử nghiệm thực hiện phép thử;

c) Ngày thực hiện thử nghiệm;

d) Tên, ký hiệu và mô tả bộ phụ kiện, bao gồm các thành phần riêng lẻ, đã được thử nghiệm;

e) Nguồn gốc của các mẫu thử;

f) Loại ray được sử dụng trong thử nghiệm;

g) Bố trí thử nghiệm;

h) Biểu đồ mô men của lực tải so với góc của ray đối với mỗi hướng của tải.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Biểu đồ mô men của tải trọng - chuyển vị

Hình A.1 cho thấy một biểu đồ đặc trưng của chuyển vị góc của thanh ray so với mô men của tải trọng.

CHÚ DẪN

1 Chuyển vị (°)

2 Mô men của tải trọng (kNm)

3 Thử nghiệm lần 1

4 Thử nghiệm theo hướng ngược lại

Hình A.1 - Biểu đồ mô men đặc trưng của tải trọng - chuyển vị