فهرست مطالب

مجله مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل
سال سوم شماره 2 (پیاپی 10، تابستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/05/23
  • تعداد عناوین: 7
|
  • معین بیگلری، سید محمد اصغرزاده، امیر کاووسی صفحات 1-18
    بهسازی روسازی های استهلاک یافته با اجرای روکش یکی از روش های متداول تقویت و احیاء راه ها به شمار می رود. ترک انعکاسی یکی از خرابی های اصلی روکش های آسفالتی می باشد که سالانه باعث ایجاد خرابی در راه ها و مستهلک شدن آن ها می شود. ترک های انعکاسی معمولا از زیر لایه ی روکش شروع شده و به سمت رویه ی راه ادامه پیدا می کند. ترک خوردگی در سطح روسازی همچنین باعث نفوذ آب، نمک و دیگر مواد مضر به درون روسازی می شود که به نوبه ی خود منجر به افزایش سرعت رشد خرابی ها می گردد. استفاده از میان لایه ی جاذب تنش (SAMI) یکی از روش هایی است که به منظور جلوگیری از انعکاس ترک به لایه ی روکش به کار می رود. یکی از انواع میان لایه های جاذب تنش، میان لایه ی ماسه آسفالتی است که استفاده از آن در سال های اخیر مرسوم شده است. در این پژوهش، خواص عملکردی میان لایه ی ماسه آسفالت و همچنین میان لایه ی ماسه آسفالت اصلاح شده با پودر لاستیک مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، از آزمایش کشش غیرمستقیم، به منظور تعیین مقاومت لایه ها ی آسفالتی در برابر ترک خوردگی، استفاده گردید. همچنین، با استفاده از آزمایش فوق، انرژی شکست میان‏لایه ماسه آسفالت تعیین و با لایه ی روکش آسفالت داغ مقایسه گردید. آزمایش لاتمن اصلاح شده و آزمایش کیفی آب جوشان تگزاش نیز به منظور حساسیت رطوبتی میان لایه ها مورد استفاده قرار گرفتند. برای تعیین خصوصیات شیارشدگی میان لایه ها از آزمایش شیارشدگی چرخ استفاده گردید. نتایج این آزمایش ها نشان داد که میان لایه ماسه آسفالت تا حدود زیادی می تواند انرژی موجود برای ایجاد ترک انعکاسی را مستهلک کند. همچنین، با افزودن پودر لاستیک و تقویت خواص الاستیک لایه ی آسفالتی، استهلاک انرژی افزایش یافته و نهایتا مقاومت میان لایه در برابر نفوذ آب و عریان شدگی نیز بهبود یافت. آزمایش شیارشدگی نشان داد که هرچند مقدار شیارشدگی در روسازی دارای میان لایه ماسه آسفالت به مراتب بیشتر از روسازی فاقد آن می باشد، اما با افزودن پودر لاستیک می توان تا حدود زیادی مقدار شیارشدگی را کاهش داد.
    کلیدواژگان: مخلوط آسفالتی داغ، میان لایه ی جاذب تنش، پودر لاستیک، ترک انعکاسی، انرژی شکست
  • محسن ابوطالبی اصفهانی، اشکان رحیمی صفحات 19-40
    به منظور بهبود عملکرد و افزایش دوام مخلوط های آسفالتی در مقابل خرابی های مختلف، از افزودنی های متفاوتی استفاده می شود. از میان انواع این افزودنی ها، نتایج کاربرد پودر لاستیک نشان می دهد که این ماده به عنوان یک افزودنی شاخص، در جهت افزایش مقاومت مخلوط های آسفالتی در برابر پدیده خستگی و شیارشدگی، تاثیرگذار بوده است. همچنین، استفاده از ساسوبیت به منظور کاهش دمای اختلاط و تراکم مخلوط آسفالتی و در نتیجه کاهش پیرشدگی حین تولید، موثر می باشد. هدف این پژوهش، بررسی تاثیر پودر لاستیک و ساسوبیت و تاثیر هم‏زمان این دو افزودنی بر پارامترهای مقاومتی نظیر استقامت مارشال در حالت خشک و مرطوب، خستگی در سطوح مختلف کرنش، شیارشدگی و مدول برجهندگی، می باشد. مخلوط هایی به طور مجزا با پودر لاستیک (10، 15 و 20 درصد) و ساسوبیت (1، 2 و 3 درصد) تهیه شد و سپس مخلوطی با مقدار بهینه هر یک از افزودنی ها که از مخلوط های مجزا به‏دست آمده، آماده گردید و آزمایش های مذکور روی آنها انجام شد. نتایج حاکی از آن است که افزودن پودر لاستیک و ساسوبیت به طور مجزا و هم‏زمان باعث افزایش پارامترهای مقاومتی بیان شده می شود. نسبت مارشال در حالت خشک با 1% و 10% و در حالت مرطوب با 1% و 15%، به ترتیب با ساسوبیت و پودر لاستیک به حداکثر مقدار خود رسیده است. در آزمایش تیرچه خستگی و شیارشدگی، مقدار ساسوبیت و پودر لاستیک بهینه به ترتیب 2% و 15% نتیجه شده است که مقادیر شیارشدگی در 2% و 3% ساسوبیت به هم نزدیک هستند. افزایش مدول برجهندگی با مقادیر مختلف افزودنی های فوق قابل توجه نیست. بیشترین تاثیر این دو افزودنی بر مقاومت خستگی و شیارشدگی بوده است. اثر استفاده هم‏زمان این دو افزودنی بر افزایش مقاومت خستگی و شیارشدگی قابل توجه است.
    کلیدواژگان: پودر لاستیک، ساسوبیت، مقاومت مارشال و خستگی، شیارشدگی، مدول برجهندگی
  • سروش نظریان، علی درخشانی صفحات 41-58
    دیوارهای خاک مسلح پشت به پشت، در محل هایی نظیر خاکریز کوله پل ها و رمپ ها مورد استفاده قرار می گیرند. هر چند استفاده از این نوع دیوار خاک مسلح از اهمیت بالایی برخوردار است ولی آیین نامه های طراحی بسیار محدودی در این رابطه در دسترس است. طبق توصیه FHWA اگر فاصله دو انتهای مسلح کننده ها به اندازه کافی به یکدیگر نزدیک باشد، عملکرد دیوار خاک مسلح به صورت پشت به پشت می باشد و در غیر این صورت، طرفین دیوار خاک مسلح به صورت مستقل از یکدیگر طراحی می شوند. در تحقیق حاضر، با ثابت در نظر گرفتن عرض و ارتفاع کل دیوار و با تغییر طول ژئوگریدها، فاصله قائم آن ها از یکدیگر و نیز زوایای اصطکاک داخلی خاک، 196 حالت مختلف مدل‏سازی با استفاده از نرم افزار FLAC 2D انجام گرفته است. به‏منظور بررسی نحوه تشکیل گوه گسیختگی در دیوار خاک مسلح عادی و دیوار خاک مسلح پشت به پشت، از تحلیل تعادل حدی استفاده شده است. نتایج مدل‏سازی های انجام گرفته شامل بررسی فشار جانبی پشت دیوار، حداکثر نیروی بسیج شده در ژئوگریدها و تغییرمکان های افقی در حالات مختلف تحلیل گردید. بر این مبنا، مشخص شد که بیشترین تغییرمکان افقی دیوار به طور کلی در بازه ای بین 35/0 تا 57/0 ارتفاع کل دیوار شکل می گیرد. با عنایت به حداکثر تغییرمکان های افقی به دست آمده از مدل‏سازی های انجام گرفته، توصیه آیین نامه برای تعیین مرز تشکیل دیوار پشت به پشت مناسب ارزیابی شد.با بررسی حداکثر تغییرمکان های افقی حاصل شده، تغییر در عملکرد دیوار مطالعه شد و با توسعه یک مدل غیرخطی با شکل کلی ضرب پارامترهای توان دار، روابطی جهت تخمین حداکثر تغییرمکان افقی دیوار با توجه به پارامترهای موثر در رفتار آن ارائه گردید. ضرایب تعیین مربوط به نتایج این تحلیل آماری برای دیوارهای عادی، پشت به پشت و مجموع هر دو حالت به ترتیب 953/0، 969/0 و 947/0 به دست آمد که دقت مناسب این روابط را جهت تخمین حداکثر تغییرمکان افقی و نیز نمایش روندهای موجود تایید می کند.
    کلیدواژگان: دیوار خاک مسلح پشت به پشت، تغییرمکان های جانبی، مدل سازی عددی، مدل غیرخطی
  • سعید حسامی، سیده فائزه حسینی صفحات 59-72
    راه ها و زیرساخت های حمل و نقلی از سرمایه های ملی هستند و نقش مهمی در توسعه رفاهی و اجتماعی یک کشور دارند. در طول فرایند ساخت، نگهداری و در مجموع چرخه عمر راه ها، حجم قابل ملاحظه ای از مصالح طبیعی به همراه مقادیر زیادی از سوخت های فسیلی و برق به عنوان منبع تولید انرژی مورد استفاده قرار می گیرند که دارای اثرهای مخربی بر محیط‏زیست می باشند. لذا، لازم است تا با استفاده از ابزارهای مدیریتی، استفاده از منابع طبیعی، مصارف انرژی و تاثیرات بر محیط طبیعی را به شیوه ی بهینه ای مدیریت نمود. در این راستا، در این مطالعه، ارزیابی چرخه عمر به عنوان ابزاری برای کمی کردن و سنجش مصارف انرژی و پتانسیل گرمایش جهانی در برخی مراحل چرخه عمر روسازی آسفالتی به کار گرفته شد. این ارزیابی در چهار بخش استخراج و تولید مواد اولیه مورد استفاده در ساخت روسازی، تولید مخلوط آسفالت گرم، حمل مصالح و اجرای روسازی، به تفکیک برق و سوخت مصرفی و با درنظرگیری ترکیب برق ایران انجام گرفت. میزان مصرف انرژی و گازهای گلخانه ای تولیدی در هر یک از مراحل، بر اساس داده های جمع آوری شده و مطالعات گذشته، محاسبه شد. نتایج این مطالعه نشان می دهد که از میان مراحل مورد بررسی، مرحله تولید مخلوط آسفالت گرم در کارخانه آسفالت، با سهم 48٪، بیشترین نقش را در گرمایش جهانی دارد. همچنین، نتایج تحلیل حساسیت مسافت حمل نشان داد که تغییرات مسافت حمل مصالح می تواند نقش موثری در نتایج ارزیابی چرخه عمر داشته باشد.
    کلیدواژگان: زیرساخت های حمل و نقل، منابع انرژی، مخلوط آسفالت گرم، گرمایش جهانی
  • مجید قلهکی، قاسم پاچیده، محمدعلی کافی فلاورجانی صفحات 73-88
    در چند دهه ی اخیر،سیستم حمل و نقل ریلی برای عبور و مرور انسان ها به عنوان یکی از راحت ترین و کم هزینه ترین سیستم های حمل و نقل رایج، گسترش یافته است. با توجه به اینکه یکی از مهمترین عناصر تشکیل دهنده ی خطوط ریلی، تراورس بتنی می باشد، لذا، مسئله ی بهره برداری و تعمیر و نگهداری از این سیستم از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق، به کمک افزودن همزمان الیاف فولادی و پلی پروپیلن به بتن تراورس (تولید شده در کارخانه ی تولید تراورس کرج)، مقاومت بتن بهبود بخشیده شده است. مجموعا تعداد 120 عدد نمونه ی استوانه ای و منشوری جهت انجام تست های مقاومت فشاری، کششی و خمشی در هشت طرح مختلف، که مجموع درصد الیاف به کار رفته در هر طرح 1% بود، ساخته شد. با توجه به نتایج به‏دست آمده، بهترین طرح برای مقاومت فشاری و کششی، طرح شماره ی 8 (1% الیاف فولادی، بدون الیاف پلی پروپیلن) و برای مقاومت خمشی، طرح شماره ی 6 (6/0 درصد الیاف فولادی و 4/0 درصد الیاف پلی پروپیلن) می باشد. همچنین، وجود الیاف در بتن تراورس می تواند تا حدود 40% از مقدار آرماتورهای پیش تنیده در آن کاسته و باعث جلوگیری از وقوع ترک های عمیق در آن شود.
    کلیدواژگان: بتن تراورس، الیاف فولادی، پلی پروپیلن، مقاومت فشاری، مقاومت کششی، مقاومت خمشی
  • حمیدرضا نوری، محمد مهدی معمارپور، منصور یخچالیان صفحات 89-110
    در این مطالعه، اثر عدم قطعیت زاویه برخورد زلزله به سازه در افزایش تقاضای مهندسی اجزای پل های بزرگراهی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، تحلیل های دینامیک غیرخطی با استفاده از 80 شتاب نگاشت (40 شتاب نگاشت حوزه نزدیک و 40 شتاب نگاشت حوزه دور) در 12 جهت مختلف (از صفر تا 180 درجه) بر مدل های عددی پل های با نشیمن مورب (از صفر تا 60 درجه) انجام گرفت. اجزای منحنی های شکنندگی به دست آمد و پاسخ فوق با نتایج تحلیل با اعمال زلزله در راستاهای اصلی مقایسه گردید. میزان اختلاف تا 65% مشاهده شد. همچنین، با استفاده از دوران محورهای دریافت پاسخ، تقاضای ایجاد شده در راستاهای مختلف صفحه (از صفر تا 360 درجه) محاسبه شد تا اثر دوران محور دریافت پاسخ بر پاسخ پل بررسی گردد. نتایج نشان داد که بین شدت های نظیر زلزله در احتمال خرابی 50% در ستون پل، در حالتی که زلزله در راستاهای مختلف به سازه اعمال شود و محور دریافت پاسخ برای ثبت بیشینه پاسخ دوران داده شود، با حالتی که راستای اعمال زلزله و ثبت تقاضا منطبق بر محورهای طولی و عرضی پل باشد، 39% اختلاف وجود دارد. همچنین، این اختلاف، با افزایش زاویه نشیمن مورب پل رابطه مستقیم دارد.
    کلیدواژگان: رفتار لرزه ای پل، زاویه برخورد، نشیمن مورب، منحنی شکنندگی
  • مجید قلی زاده، ایمان آقایان صفحات 111-128
    با گذشت زمان، به دلیل محدودیت های زیاد خطوط بالاستی (برای مثال، محدودیت افزایش سرعت و ظرفیت باربری) و هزینه های تعمیرات این خطوط، طرح استفاده از خطوط بتنی جایگزین خطوط بالاستی شد. اما با استفاده از خطوط بتنی، ابعاد جدیدی در زمینه دینامیک این خطوط مطرح گردید. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر پارامترهای ابعادی و مکانیکی اجزای تشکیل دهنده خط (شامل ضخامت و مدول الاستیسیته لایه ها) روی پاسخ دینامیک قائم مدل سه بعدی با استفاده از روش المان محدود است. خط بتنی رهدا 2000 به عنوان یکی از پرکاربردترین خطوط مورد استفاده در دنیا، برای این مطالعه انتخاب شد. تحلیل اجزای محدود خط به دو صورت تحلیل فرکانسی و تحلیل دینامیک حالت پایدار انجام شد. با استفاده از تحلیل فرکانسی، فرکانس های طبیعی و مدهای ارتعاشی متناظر آن و سپس به کمک تحلیل دینامیک حالت پایدار، تابع پاسخ فرکانسی خط استخراج گردید. مقایسه بین نتایج نشان داد که کاهش مدول الاستیسیته اجزای تشکیل دهنده خط منجر به کاهش فرکانس های تشدید و افزایش پاسخ فرکانسی قائم خط شده است. همچنین، افزایش ضخامت لایه ها منجر به افزایش فرکانس های تشدید و کاهش پاسخ های فرکانسی شده است. مدول لایه هیدرولیکی و ضخامت لایه بتنی پارامتر هایی بودند که بیشترین تاثیر را در رفتار دینامیک قائم این خط بتنی داشتند.
    کلیدواژگان: مدلسازی خط بتنی، رفتار دینامیکی قائم خط، روش اجزای محدود، پاسخ فرکانسی
|
  • Moein Biglari, Seyed Mohammad Asgharzadeh, Amir Kavussi Pages 1-18
    Pavement rehabilitation can be accomplished using a variety of methods among them asphalt overlay is the most common ones. Reflective cracking occurs on the overlay surface after a short period of time, which is the most important distress annually threatening the durability of new overlays. Usually, reflective cracking starts from the base layer and continues towards the overlay. Surfacial cracking also causes infiltration of water, salts and other harmful materials which increases the speed of deteriorations. Stress Absorbing Membrane Interlayers (SAMI) can be used to postpone the reflective cracking in the overlays. Nowadays, sand asphalt is a common mixture to be used as a SAMI material. In this research, the performance properties of a sand asphalt interlayer, in an unmodified condition, as well as a crumb rubber modified (CRM) sand asphalt interlayer was evaluated. Indirect tensile strength was selected as an indicator of asphalt layer resistance to cracking. Also, by using the above test, the fracture energy of sand asphalt interlayer was determined and then was compared to that of regular dense graded asphalt used as an overlay. Modified Lottman test and Texas boiling water test were conducted to evaluate the moisture susceptibility of sand asphalt mixtures. A wheel-track test was also performed on the selected samples to evaluate the rutting potential of sand asphalt interlayer mixtures. The test results showed that sand asphalt mixtures can stand higher levels of energy before reflective cracking. Sand asphalt mixture using crumb rubber modified binder was also shown to be more resistance to moisture induced distresses. The wheel-track rutting test results also showed that although the rutting potential of pavement section using an overlay over an unmodified sand asphalt mixture is much higher than the single overlay section, but this can be rectified using a CRM sand asphalt mixture as the interlayer.
    Keywords: Hot mix asphalt, SAMI, Crumb Rubber, Reflective cracking, Fracture energy
  • Mohsen Aboutalebi Esfahani, Ashkan Rahimi Pages 19-40
    To improve the performance and durability of hot mix asphalt against different kinds of distresses, various additives are used. Among these additives, using crumb rubber has showed to have positive effects on increasing the resistance of ashalt mixtures against fatigue and rutting. Also, the use of Sasobit has been effective on decreasing the temperature of mixture and compaction and therby decreasing the aging during the production stage. The purpose of the present study was to investigate the single effects of rubber powder and Sasobit as well as the combined effects of these two additives on parameters such as Marshal stability in dry and wet states, fatigues at different levels of strain, rutting and resilient modulus. Different mixtures were prepared individually with rubber powder (10, 15 and 20 percent) as well as Sasobit (1, 2 and 3 percent) and then mixtures with optimal amount of each additive resulting from different mixtures wer prepared and underwent relevant tests. Results showed that adding the rubber powder and Sasobit, individually and combined, led to an increase in the resistance parameters. The Marshal ratio in dry state (1 and 10 percent) and in wet state (1 and 15 percent) for sasobit and rubber powder, respectively, reached its maximum level. In the beam fatigue test and rutting, the optimum percentages of sasobit and rubber powder were found to be 2% and 15% and the rutting percentage in 2% and 3% sasobit was similar. Increasing the resilient modulus with different amounts of additives was not significant. The highest impact of these two additives was on the fatigue resistance and rutting parameters. The effect of concurrent use of these two additives on increasing fatigue resistance and rutting was remarkable.
    Keywords: Crumb Rubber, Sasobit, Marshal, fatigues stability, Rutting, Resilient modulus
  • Soroush Nazarian, Ali Derakhshani Pages 41-58
    Back to back mechanically stabilized earth walls (MSEWs) are the structures usually used in two sides of bridge abutments and ramps. Although this type of MSEW is commonly constructed, but limited number of design guidelines are available in this regard. According to the FHWA recommendations, if the ends of reinforcements at two sides are close enough to each other, the walls are considered as back to back for the design practice; otherwise, each wall is designed independently. In this study, considering a fixed width and height for the walls, variations of the length and vertical spacing of the geogrids, as well as friction angle of the soil, were evaluated through 196 different models built and analyzed using FLAC 2D. The critical slip surface was compared in normal and back to back conditions using limit equilibrium method. Results of modeling include lateral earth pressure behind the wall, maximum force mobilized in geogrids and lateral displacements of the wall for different cases of the study. Accordingly, it was found that maximum lateral displacement of the wall usually occurs in 0.35 to 0.57 of the wall height. Based on the maximum horizontal displacements, the recommended boundary for the two different mechanisms of MSEWs was approved. Using the maximum lateral displacements, the change in wall behavior was studied and a non-linear model with the form of power-law was developed to estimate maximum lateral displacement of the wall with respect to the governing parameters. Coefficients of determination of the analysis results for normal MSEW, back to back MSEW and both cases were calculated as 0.953, 0.969 and 0.947, respectively. This confirms the suitable accuracy of the proposed formulae to estimate maximum lateral displacements as well as the appropriate exhibition of the governing physical trends.
    Keywords: Back to back mechanically stabilized earth wall, Horizontal displacement, Numerical modelling, Non-linear model
  • Saeid Hesami, Seyede Faeze Hosseini Pages 59-72
    Roads and transportation infrastructures are national assets that play important role in the development of social welfare. During the construction process, maintenance and the whole life cycle of pavements, huge amounts of natural materials, fossil fuels and electricity are consumed to generate energy, which have deteriorating effects on the environment. Therefore, it is necessary to use management tools and methods to manage the use of natural resources, energy consumption and the effects on the environment in an optimal manner. In this respect, this study uses the life cycle assessment as a tool for quantifying and measuring energy consumptions and global warming potentials at some stages of the life cycle of asphalt pavements. This assessment was applied on four stages of pavement life-cycle, including mining and production of raw materials, hot mix asphalt production, transportation of materials and pavement execution, considering separately the electricity and fuel consumption, and Iran’s electricity situation. Energy consumption and production of greenhouse gases at each stage were calculated based on the collected data and previous studies. Results of this study showed that the hot mix asphalt production stage in the asphalt factory has major effect on the environment with a share of 48% in global warming potential. Also, results of the sensitivity analysis on transport distances showed that variations of materials-transport distance can have an important role in the life cycle assessment results.
    Keywords: Transsportation infrastructures, Energy sources, Hot mix asphalt, Global warming
  • Majid Gholhaki, Ghasem Pachideh, Mohammadali Kafi Felaverjani Pages 73-88
    In the last recent decades, the rail transport system for transit of humans has been expanded as one of the most convenient and low-cost transportation systems. As one of the most important elements of the railway lines is sleeper concrete, thus, the issue of operation and maintenance of this system has special importance. In this research, concrete strength has been improved by simultaneous addition of steel and polypropylene fibers to sleeper concrete (manufactured at Sleeper Manufacturing Factory in Karaj, Iran). A total of 120 cylindrical and prismatic samples were constructed for testing compressive, tensile, and flexural strength in eight different designs. Total percentage of fiber used in each design was 1%. According to the results, the best design for compressive and tensile strength was design number 8 (1% steel fiber, 0% polypropylene fiber) and for flexural strength was design number 6 (0.6% steel fiber, 0.4% polypropylene fiber). Presence of fiber in sleeper concrete can reduce its pre-stressed reinforcement by 40% and prevent occurrence of deep cracks.
    Keywords: Sleeper concrete, Steel fiber, Polypropylene fiber, Compressive strength, Tensile strength, Flexural strength
  • Hamidreza Noori, Mohammad Mahdi Memarpour, Mansour Yakhchalian Pages 89-110
    The aim of this study was to determine the effects of uncertainty of incident angle on maximum values of engineering demand parameters (EDPs) in highway bridges. Thus, 80 ground motion pairs (40 far-field and 40 near-field ground motion pairs) are imposed on numerical models of a set of skewed bridges (0 to 60 degrees) in 12 various directions (0 to 180 degrees) by performing non-linear dynamic analyses. The components of fragility curves were obtained and compared to the results of the imposed excitations in the principal directions. The difference was up to 65%. Also, using rotation of response axes, the created demands in different directions (0 t0 360 degrees) were calculated to investigate the effect of rotation of response axis on bridge reponse. Results showed that there is 39% between excitation intensities in 50% failure probability in bridge column, when excitation is in different directions on the structure and the response axis is rotated to record maximum response, and the case where direction of imposing the excitation and recording demand correspond to longitudinal and transverse directions of the bridge. Also, this difference has direct relationship with increase of skew angle of the bridge.
    Keywords: Bridge seismic behavior, Incident angle, Skewed bridge, Fragility curve
  • Majid Gholizadeh, Iman Aghayan Pages 111-128
    As time went on, ballasted tracks have been replaced with slab tracks due to the extreme limitations of ballasted tracks (e.g., speed and capacity limitations) and high costs of repairing these tracks. But, by using the slab tracks, new dimensions have been presented in dynamics of these lines. The aim of this research is to study the effects of dimensional and mechanical parameters of the track components (i.e., thickness and elasticity modulus of layers) on vertical dynamic response of a three-dimensional model using finite element method. The Rheda 2000, as one of the most widely used tracks in the world, is investigated in this study. The finite element analysis is conducted based on two categories: frequency analysis and steady-state dynamic analysis. The natural frequencies and corresponding vibration modes are extracted by using frequency analysis. Also, frequency response functions of the track are extracted by using steady-state dynamic analysis. Results showed that by decreasing the elasticity modulus of track components, the resonance frequencies decreased and the vertical frequency responses of the track increased. Moreover, increasing the thickness of layers led to the increased resonance frequencies and the decreased vertical frequency response of the track. The elasticity modulus of hydraulically bonded layer and the thickness of concrete bearing layer in Rheda 2000 are the most effective parameters on dynamic behavior of this slab track.
    Keywords: Slab track modeling, Vertical dynamic behavior, Finite element method, Frequency response function