Совершенствование технологии производства холодногнутых профилей с улучшенными эксплуатационными свойствами для дорожных ограждений автомагистралей

• Автор: Локотунина, Наталья Михайловна
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 136 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Общие сведения о дорожных ограждениях.

1.1.1. Виды дорожных ограждений

1.1.2. Производство профилей дорожных ограждений ПДО

методом валковой формовки

1.1.3. Современные требования к боковым дорожным ограждениям

1.2. Повышение жесткости и прочности гнутых профилей

1.3. Напряженнодеформированное состояние при производстве гнутых профилей.

1.3.1. Напряженнодеформированное состояние металла подгибаемых элементов при профилировании
1.3.2. Напряженнодеформированное состояние металла в местах изгиба при профилировании.
1.3.3. Определение напряженнодеформированного состояния экспериментальными методами.
. .ТУ
1.4. Запас пластичности при производствегнутых профилей
1.5. Энергосиловые параметры при производстве гнутых профилей
1.6. Постановка задачи исследования.
2. Экспериментальные исследования напряженнодеформированного состояния ПДО Е.
2.1. Утонение металла при производстве профиля Е
2.2. Определение механических свойств подката из сталей марок
СтЗсп, СтЗпс, СтЗкп.
2.3. Определение напряженнодеформированного состояния металла
и механических характеристик ПДО Е
Выводы по второй главе.
3. Совершенствование методики расчета энергосиловых
параметров процесса профилирования
3.1. Совершенствование методики расчета суммарных давлений металла на валки и крутящих моментов
3.2. Разработка модели расчета энергосиловых параметров
производства ПДО Е
Выводы по третьей главе.
4. Оценка конструктивной прочности ПДО
4.1. Анализ существующих методик оценки прочности.
4.2. Разработка методики определения упрочнения металла при производстве гнутых профилей
4.3. Разработка методики оценки конструктивной прочности
гнутых профилей.
Выводы по четвертой главе.
5. Оптимизация формы и размеров ПДО Е.
5.1. Определение запаса пластичности при производстве ПДО.
5.2. Определение геометрических характеристик профиля.
5.3. Выбор метода решения задачи оптимизации
5.4. Оптимизация формы и размеров ПДО Е.
Выводы по пятой главе.
6. Оценка возможности получения и применения нового вида ПДО
6.1. Оценка уровня качества ПДО по химическому составу, механическим свойствам стали марки стЗкп и геометрическим размерам профиля Е
6.2. Возможность получения оптимизированных видов ПДО.
6.3. Расчет удерживающей способности дорожных ограждений.
6.4. Анализ результатов полигонных испытаний ПДО.
Выводы по шестой главе.
Заключение.
Список использованной литературы


В нашей стране в результате установки двух рядов барьерных ограждений из металлических профильных планок на разделительной полосе шириной 5 м, удалось полностью устранить встречные столкновения автомобилей [5]. При этом удалось сократить число дорожно-транспортных происшествий (ДТП) из-за столкновения с впереди идущим автомобилем и боковых столкновений, но появилась новая причина происшествий - наезд на ограждение. Изменилась и тяжесть происшествий. Выполненная в США оценка эффективности различных конструкций ограждений на основе сопоставления данных о тяжести последствий ДТП показала, что подавляющая часть ударов легковых автомобилей об ограждения (,3%) не приводит к травмам водителей и пассажиров. Только в 9,7% случаев зафиксированы легкие ранения людей и в 2% случаев - тяжелые ранения. Однако здесь следует подчеркнуть, что авторами проводившегося исследования в анализ не включены данные о наездах грузовых автомобилей [6]. А—т—1^-— _М^. Рис. Конструкция дорожного офаждения а - фасад; б - план; в - стойка для рабочего участка; г - стойка для начального и конечного участков; д - жесткая консоль; е - соединение планки со стойкой; Л/ - начальный участок; Ь2 - рабочий участок; Ь3 - конечный участок; 1 - концевой элемент; 2 - планка; 3 - световозвращающий элемент; 4 - диагональная связь; 5 - стойка; 6 - жесткая консоль; 7 - болт М х 1,. Мх . Ограждения из стальных планок в наибольшей степени отвечают требованиям обеспечения безопасности. Планки, имеющие У-образную форму поперечного сечения, прикрепляют к жесткой консоли, а консоль - к швеллеру № (рис. Разработаны четыре модификации конструкции одностороннего дорожного офаждения с шагом стоек соответственно 1, 2, 3, 4 м (ГОСТ 4-) [7]. Принцип работы этих конструкций заключается в следующем. При угле наклона стойки около ° происходит отделение от нее жесткой консоли, что дает возможность сохранить вертикальное положение планки и предотвратить ее опускание к земле, вызывающее опрокидывание автомобиля через ограждение. Для обеспечения работы планки в момент удара по принципу “натянутой нити” предусмотрено устройство начального и конечного участков ограждения, в пределах которых шаг стоек принят 2 м (длина каждого участка м). Для установки на разделительной полосе ГОСТ 4- [7] предусматривает двустороннее барьерное ограждение. Конструкция дорожного ограждения состоит из ПДО, производство которых было освоено в ЛПЦ-7 ЗАО «Комплекс глубокой переработки» (ЗАО «КГП») ОАО «ММК» в году на профилегибочном агрегате 2-8x0-0. В настоящее время разработаны ТУ -1-0- [8], позволяющие производить ПДО в соответствии с Европейскими нормами. В них включены гнутые профили видов: “А”, “А-Г, “В”, ”Е”, “сигма”, “гурт” (рис. Профиль “Е” (0x0x4,0 мм) ранее производили в соответствии с ТУ -2-1- [9] и применяли в виде элемента шахтной крепи. При использовании его в качестве ПДО форма и размеры профиля не изменились. Как ПДО он входит в конструкцию ограждения марки ДО-2Н-3 /1, в качестве направляющей балки (рис. Кроме того, он входит в конструкции группы мостовых ограждений. На сегодняшний день существуют зри типа ограждений мостовой группы: МО-1Е-0/0,5 (рис. МО-1Е-0/0,5 (рис. МО-1Е-0/0,6 (рис. Их отличие состоит в конструктивных особенностях и, как следствие, различной удерживающей способности. Рис. А ограждение марки МО-1Е-0/0,6 предусматривает также наличие верхнего яруса и в дополнение комбинированную нижнюю балку, состоянию из профиля «Е» и корытного профиля. Все виды ограждений соответствуют ТУ -7 []. Так как форма и размеры профиля «Е» не изменялись при использовании его в качестве ПДО, и применяется он в местах повышенной опасности, то для оценки конструкции ограждения и выявления ее недостатков необходимо провести полигонные испытания дорожных ограждений, включающих этот профиль []. Рис. Они проводятся на специальном полигоне, испытательные сооружения и оборудование которого, а также имеющаяся на нем измерительная и регистрирующая аппаратура, позволяют проводить испытания ограждений в режимах, установленных требованиями Европейских стандартов. Целью этих испытаний является определение фактических показателей удерживающей способности и безопасности ограждений.