ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
УТВЕРЖДАЮ
Ректор ИрГУПС
/А.П. Хоменко/
«_» _2011 г.
ПРОГРАММА
вступительного экзамена по специальности 05.22.06 - «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог»Иркутск 2011 Шифр научной специальности:
05.22.06 Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог Формула специальности:
проблемы формирования, развития и реконструкции сети железных дорог, изысканий и проектирования ее элементов;
проблемы проектирования, изготовления, устройства, технического обслуживания и ремонта, а также совершенствования железнодорожного пути, включая его верхнее и нижнее строение и объекты производственной инфраструктуры;
проблемы взаимодействия с другими отраслями экономики, видами транспорта и их хозяйствами.
Области исследований:
1. Место и роль железнодорожного пути в системе железнодорожного транспорта и взаимодействие с другими отраслями экономики и транспорта.
2. Конструкции верхнего и нижнего строения железнодорожного пути.
Основные параметры, направления развития, проектирование, изготовление.
Система технического обслуживания и ремонтов железнодорожного пути.
Технология производства и организация работ.
3. Закономерности изменения технического состояния пути и его элементов.
Диагностика железнодорожного пути. Критерии оценки его технического состояния.
Мониторинг состояния пути. Аппаратура и системы контроля.
4. Путевые машины и другие средства механизации для технического обслуживания и ремонтов железнодорожного пути.
5. Методы исследования, испытаний и моделирования железнодорожного пути и процессов его взаимодействия с подвижным составом.
6. Исследования в области обеспечения безопасности движения поездов.
7. Эксплуатационная надежность железнодорожного пути.
8. Экологические аспекты и защита железнодорожного пути от внешних воздействий.
9. Формирование сети железных дорог и отдельных полигонов на ней.
10. Выбор и обоснование технических параметров проектируемых и реконструируемых железных дорог.
11. Методы и средства изысканий и проектирования железных дорог.
Оценивание проектных решений по комплексному и частным критериям эффективности.
12. Взаимодействие железной дороги с окружающей средой.
Отрасль наук:
технические науки Введение В основу настоящей программы положен курс дисциплины в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования.
Целью вступительного экзамена в аспирантуру по специальности «Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог» является определение готовности экзаменуемого к проведению теоретических и экспериментальных исследований конструкции, проектирования, сооружения и эксплуатации железнодорожного пути, а также исследований в области изысканий и проектирования железных дорог на основе современных достижений науки и техники.
Порядок сдачи экзамена В период подготовки к поступлению в аспирантуру соискатель предоставляет реферат ( копию публикации) по теме исследования.
Экзамен проводится устно по билетам. Включающим 2 вопроса из числа утвержденного перечня вопросов.
Кроме того в рамках экзамена проводится собеседование членов экзаменационной комиссии с экзаменуемым по предмету диссертационного исследования с использованием предоставленных материалов: реферата или копии публикации.
Характер вопросов для подготовки к вступительному экзамену по дисциплине 05.22.06 – Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог определяется формулой специальности и областям исследований, и позволяет проверить степень готовности экзаменуемого к обучению в аспирантуре по специальности.
Основные вопросы для подготовки к вступительному экзамену по дисциплине 05.22.06 – Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог Железнодорожный путь – сложная природотехническая динамическая система. Проблемы и перспективы развития современных линейных конструкций верхнего строения железнодорожного пути Сравнительный анализ структурных схем железнодорожного пути в России и за рубежом, на высокоскоростных и особогрузонапряженных линиях.
2. Функциональная иерархия подсистем и элементов сложной природотехнической динамической системы «Железнодорожный путь».
3. Значение железнодорожного пути в надежной работе железных дорог и обеспечении безопасного, плавного и бесперебойного движения поездов с установленными скоростями.
4. Внедрение ресурсосберегающих технологий и повышение технического уровня железнодорожного 5. Современные проблемы проектирования и эксплуатации современных линейных конструкций верхнего строения пути в России и за рубежом.
6. Рельсы. Бесстыковые рельсовые плети. Скрепления промежуточные и стыковые.
7. Анализ работы линейных конструкций верхнего строения пути в условиях Сибири и Севера.
8. Проблема угона железнодорожного пути.
9. Электрические рельсовые цепи.
10. Классификация и типы рельсовых цепей.
11. Электрические параметры рельсовых цепей и параметры рельсовых линий.
12. Токопроводящие и изолирующие стыки (проблемы содержания и надежной работы).
13. Автоматическая блокировка. Числовая кодовая автоблокировка. Системы автоблокировки с тональными рельсовыми цепями.
14. Автоматическая локомотивная сигнализация.
15. Путевая полуавтоматическая блокировка.
16. Современные конструкции подрельсового основания.
17. Балластные материалы и балластная призма (проблемы эксплуатации, перспективы совершенствования).
18. Особенности работы бесстыкового пути в условиях Сибири и Севера, на горноперевальных участках, на мостах и в тоннелях.
19. Перспективы применения ресурсосберегающих технологий при эксплуатации железнодорожного пути.
20. Особенности линейных конструкций верхнего строения железнодорожного пути на высокоскоростных пассажирских и особогрузонапряженных участках сети железных дорог.
Расчеты рельсовой колеи 21. Отечественный и зарубежный опыт расчетов рельсовой колеи.
22. Требования к устройству рельсовой колеи, обеспечивающие безопасность и бесперебойность движения поездов с установленными скоростями.
23. Основные размеры колесных пар и установленные допуски. Взаимосвязь устройства ходовых частей подвижного состава и рельсовой колеи.
24. Требования правил технической эксплуатации железных дорог в России и за рубежом к ходовым частям экипажей и рельсовой колее.
25. Характеристики колеи на прямых участках пути и в кривых, нормы и допуски в содержании колеи на прямых по ширине, по уровню и по направлению, их обоснование и зависимость от условий эксплуатационной работы железных дорог.
26. Возвышение наружного рельса. Методы расчетов. Нормы и допуски возвышения наружного рельса.
Определение условий движения экипажей в кривой с данным возвышением наружного рельса при высокоскоростном движении.
27. Ширина колеи в кривых. Цели уширения колеи в кривых. Особенности устройства экипажей, влияющие на условия их вписывания в кривые. Вписывание тележечных экипажей в кривые. Центр поворота.
28. Горизонталъные поперечные силы, возникающие при движении экипажей по кривым. Методы расчета, ширина колеи в кривых. Определение минимально и максимально допустимой ширины колеи.
29. Нормы и допуски в содержании ширины колеи в кривых и их обоснование. Условия обеспечения безопасности и бесперебойности движения поездов связанные с шириной колеи в кривых.
30. Переходные кривые. Общая теория переходных кривых. Сопряжение элементов трассы.
31. Особенности устройства кривых на многопутных линиях, вытекающие из требований габарита.
Уширение междупутных расстояний.
32. Назначение укороченных рельсов. Определение укорочении, количества и порядка укладки рельсов на внутренних рельсовых нитях круговых и переходных кривых.
33. Особенности устройства рельсовой колеи на участках с высокими скоростями движения. Требования к рельсовой колее на линиях с высокими скоростями движения. Нормы и допуски в России и за рубежом.
Проектирование и эксплуатация соединений и пересечений рельсовых путей 34. Назначение соединений и пересечений рельсовых путей. Требования и классификация в России и за рубежом.
35. Современные конструкции стрелочных переводов и пересечений путей, их элементы.
36. Крестовины с непрерывной поверхностью катания. Переводные брусья и плиты. Эпюры стрелочных переводов. Работа стрелочных переводов под поездной нагрузкой.
37. Основные параметры стрелочных переводов, их зависимость от грузонапряженности, нагрузок на оси и скоростей движения.
38. Определение основных размеров стрелочных переводов. Расчеты размеров стрелки, крестовины и соединительной части. Расчеты основных деталей стрелочных переводов.
39. Ширина колеи в характерных сечениях. Координаты для разбивки переводных кривых. Осевые размеры стрелочных переводов.
40. Стрелочные электроприводы.
41. Неисправности стрелочных переводов (ПТЭ). Безопасность движения по стрелочному переводу.
42. Стрелочные переводы для линий с высокими скоростями движения и высокой грузонапряженностью.
Отечественный и зарубежный опыт.
43. Перспективы развития. Технико-экономические показатели. Нормы и допуски содержания стрелочных переводов.
Методы разбивки стрелочных переводов в кривых.
44.
Сочетания стрелочных переводов, стрелочные улицы и съезды, глухие пересечения.
45.
Принципы проектирования различных видов соединений и пересечений путей.
46.
Перспективы развития конструкций соединений и пересечений рельсовых путей.
47.
Проблемы и перспективы проектирования и эксплуатации земляного полотна железных дорог в сложных инженерно-геологических условиях Сибири и Севера 48. Сравнительный обзор современных конструкций земляного полотна и защитных сооружений в сложных инженерно-геологических условиях в России и за рубежом.
49. Поперечные профили земляного полотна. Обеспечение стабильности земляного полотна: общие требования по обеспечению стабильности; проектирование устойчивых откосов.
50. Защита земляного полотна от атмосферных воздействий: отвод поверхностных вод, понижение уровня и перехват подземных вод. Земляное полотно в сложных условиях эксплуатации (большие осевые нагрузки, длительно эксплуатируемое земляное полотно, насыпи на косогорах, выемки в обводненных грунтах).
51. Обеспечение надежности земляного полотна (дефекты и деформации земляного полотна;
теплозащитные устройства, покрытия и защитные слои основной площадки).
52. Усиление земляного полотна при подготовке железнодорожного пути к скоростному движению и повышению весов поездов.
53. Геосинтетические материалы для укрепления земляного полотна, армогрунтовые сооружения.
Технологии и материалы для инъектирования тела и основания земляного полотна.
54. Защитные сооружения от опасных природных процессов (сели, лавины, снежные заносы, карст, термокарст, вечная мерзлота, болота, наледи, морозное пучение, скальные обвалы, оползни, сплывы откосов, солифлюкция, размывная деятельность рек и морей, активные разломы земной коры, сейсмика).
55. Диагностика земляного полотна. Технологический регламент.
Сравнительный анализ современных технологий управления техническим состоянием железнодорожного пути в России и за рубежом 56. Система ведения путевого хозяйства в России и за рубежом.
57. Средства механизации путевых работ, основные положения технологии, механизации и автоматизации путевых работ.
58. Научно-технический прогресс в путевом хозяйстве: совершенствование системы ведения путевого хозяйства, механизация и автоматизация путевых работ, переход на содержание пути машинным способом.
59. Разработка технологий с использованием машин и механизмов при производстве путевых работ, предусматривающих обеспечение безопасности и бесперебойности движения поездов и требований охраны окружающей среды.
Классификация путевых работ. Технологические процессы. Предприятия, выполняющие ремонты и текущее содержание пути Комплексная механизация путевых работ.
60.
Механизированный путевой инструмент.
61.
Организация работ в «окно».
62.
Организация и технология выполнения комплекса работ по реконструкции (модернизации), 63.
капитальному, среднему ремонтам пути, планово-предупредительной выправке пути. Разработка технологических процессов производства путевых работ.
Виды путевых работ и способы их выполнения.
64.
Роль технологических процессов производства путевых работ в условиях эксплуатируемых железных 65.
дорог. Состав технологического процесса.
Использование технических норм выработки при разработке технологического процесса. Учет потерь 66.
рабочего времени на пропуск поездов, переходы в рабочей зоне. Основные этапы производства работ, характеристика и состав.
Методика проектирования технологического процесса на отдельную работу. Типовые технологические 67.
процессы ремонтов и текущего содержания пути: назначение, состав.
Планирование и организация текущего содержания и ремонтов пути механизированными и машинизированными способами Технология работ текущего содержания пути.
68.
Машины для ремонтов и содержания пути.
69.
Механизированная сборка стрелочных переводов.Транспортирование стрелочных переводов.
70.
Смена стрелочных переводов путеукладочными кранами УК-25СП. Смена стрелочных переводов 71.
блоками с использованием полноповоротных кранов на железнодорожном ходу.
Особенности применения крана ЕДК-300/5 при смене стрелочных переводов с железобетонными 72.
Дистанции пути. Путевые машинные станции.
73.
Система контроля за состоянием пути. Планирование текущего содержания и ремонтов пути.
74.
Современные средства диагностики пути. Мониторинг состояния пути и объектов инфраструктуры.
75.
Организация текущего содержания и ремонта земляного полотна железных дорог.
76. Надежность земляного полотна. Влияние техногенных (поездных нагрузок) и природных климатических и инженерно-геологических факторов на работу земляного полотна.
77. Основные требования, предъявляемые к земляному полотну, принципы его проектирования, сооружения и содержания. Типовые и индивидуальные проектные решения, сферы применения.
78. Требования к грунтам земляного полотна. Типовые поперечные профили земляного полотна для перегонов, станций и вторых путей.
79. Внешние нагрузки, передаваемые на земляное полотно от подвижного состава, верхнего строения пути и объемных сил (собственного веса грунтов).
80. Определение напряжений, возникающих в земляном полотне и его основании от внешних нагрузок.
Методы расчета.
81. Требования к плотности грунтов насыпей. Прогноз деформаций уплотнения насыпей и их оснований.
82. Устойчивость откосов земляного полотна. Расчеты устойчивости откосов и склонов. Расчетные параметры грунтов.
83. Принципы и приемы проектирования поперечных профилей земляного полотна. Понятие о равноустойчивом поперечном профиле. САПР поперечных профилей.
84. Определение параметров волнового воздействия на земляное полотно. Границы укрепления откосов по высоте. Определение отметок незатопляемых берм, отметок бровки насыпи. Влияние гидродинамических сил на устойчивость откосов. Учет взвешивающего действия воды и изменения характеристик прочности грунтов.
85. Влияние динамического состояния на устойчивость откосов. Характер сейсмических воздействий на земляное полотно.
86. Понятие о коэффициенте стабильности. Проверка стабильности основания и основной площадки.
87. Усиление и стабилизация эксплуатируемого земляного полотна. Основные причины деформаций.
Классификация дефектов и деформаций.
88. Противодеформационные мероприятия, условия их выбора и эффективного применения. Защита земляного полотна от неблагоприятных природных воздействий. Защита от размывов и волноприбоя.
Регулирование поверхности стока. Типы укреплений и защит, сферы применения. Регулирование поверхностного стока. Методы проектирования и расчета канав.
89. Принципы регулирования подземного стока. Дренажи, классификация, типы и конструкции.
Проектирование и гидравлические расчеты дренажей.
90. Теоретические основы регулирования тепловых процессов. Уравнение и принцип эквивалентности.
Теплоизоляционные материалы. Определение глубины промерзания и толщины покрытия.
91. Технологии укладки в путь пенопластовых покрытий, геотекстиля и георешеток для предупреждения появления пучин, устройства разделительного слоя и усиления подбалластного основания. Технология применения геоматов для укрепления откосов насыпей и выемок.
92. Проектирование земляного полотна в переувлажненных глинистых грунтах, на косогорных участках, в горных районах, в сейсмических условиях, на поймах рек, у берегов водоемов, в районах распространения лссов, в карстовых районах, районах подвижных песков и засоленных грунтов.
93. Земляное полотно на болотах и слабых основаниях. Типы оснований, методы расчета осадок. Меры по обеспечению стабильности.
94. Принципы строительства на вечномерзлых грунтах. Обеспечение эксплуатационной надежности насыпей и выемок. Профилактика мерзлотных деформаций.
Железная дорога, как сложная природотехническая система. Параметры проектируемой линии и ее мощность. Тяговые расчеты при проектировании новых и реконструкции эксплуатируемых железных дорог.
95. Сравнительный анализ места и роли железных дорог в экономиках мира.
96. Современные подходы к изысканиям и проектированию железных дорог, к назначению их параметров.
97. Назначение тяговых расчетов при проектировании новых и реконструкции существующих железных дорог. Расчетная модель поезда. Классификация сил, действующих на поезд. Сопротивление движению поезда. Тормозные силы. Сила тяги и тяговые характеристики локомотивов. Взаимодействие между силами и условия движения поезда.
98. Методы решения задач тяговых расчетов на ЭВМ. Система ЭРА.
99. Экономические изыскания железных дорог. Определение размеров грузовых и пассажирских перевозок. Экономические обследования железных дорог, станций и узлов. Регионально-транспортные исследования и проблемные экономические изыскания.
Изыскания железных дорог 100. Цели и виды изысканий железных дорог. Стадийность и содержание изысканий на различных этапах разработки проекта. Задачи железнодорожных изысканий. Классификация изысканий по виду информации. Объемы и детализация информации в зависимости от этапа разработки проекта.
Нормативные документы и их требования к производству изысканий железных дорог.
101. Инженерно-геодезические изыскания для разработки проекта строительства новых линий, капитального ремонта верхнего строения пути и реконструкции существующих железных дорог.
Укладка магистрального хода. Разбивка пикетажа и кривых. Нивелирование продольного профиля.
Съемка поперечных профилей. Съемка планов мостовых переходов и мест расположения малых водопропускных сооружений. Съемка площадок раздельных пунктов. Вынос и закрепление трассы в различных топографических условиях при разных конструкциях земляного полотна и искусственных сооружений. Пикетаж и съемка плана на существующих железных дорогах. Съемка продольного профиля и поперечных профилей на эксплуатируемых линиях. Разбивка базиса на раздельных пунктах.
Координирование главных точек плана раздельных пунктов. Обмерные работы. Паспортизация железнодорожных магистральных и подъездных путей.
102. Использование специальных реперных систем в проектно-изыскательских работах для капитального ремонта верхнего строения пути и реконструкции железных дорог.
«