Modelling rail corrugation with specific track parameters focusing on ballasted track and slab track

The objective of this paper is to compare 3 types of track (high performance ballasted track, STEDEF and AFTRAV) from the corrugation growth point of view. This work has considered different vehicle speeds and track radii, and the results have taken into account the four wheels of a bogie. These tracks have been studied using Finite Elements with Nastran-Patran and RACING, a tool developed in Matlab by the authors which estimates the corrugation growth tendency. The tracks are studied using the Finite Strip Method and the Periodic Structure Theory. Lateral and vertical receptances for track and vehicle have been obtained, as well as the corrugation growth functions. In the paper the tracks are ranked according to corrugation development.

Dynamic optimization of track components to minimize rail corrugation

In this paper, the influence on corrugation of the most significant track parameters has been examined. After this parametric study, the optimization of the track parameters to minimize the undulatory wear growth has been achieved. Finally, the influence of the dispersion of the track and contact parameters on corrugation growth has been studied. A method has been developed to obtain an optimal solution of the track parameters which minimizes corrugation growth, thus ensuring that this solution remains optimum despite dispersion of track parameters and wheel-rail contact uncertainties. This work is based on the computer application RACING (RAil Corrugation INitiation and Growth) which has been developed by the authors to predict rail corrugation features.

Assessment of phytostabilization of Pb/Zn mine soils with organic amendments and a native metallicolous ecotype of Festuca Rubra l.: implications for amendment selection and recovery of soil health

La contaminación del suelo es una de las principales amenazas para los ecosistemas y la salud humana. Actualmente, desde un punto de vista tanto económico como ambiental, la fitoestabilización es la mejor tecnología para remediar suelos contaminados con elevadas concentraciones de metales como son los suelos mineros. La fitoestabilización asistida consiste en el empleo de plantas y enmiendas orgánicas y/o inorgánicas con el fin de reducir la movilidad y la biodisponibilidad de los contaminantes y recuperar la salud de suelo. En este trabajo se han realizado ensayos en microcosmos y en campo centrándonos en la salud del suelo minero contaminado con Pb y Zn durante un proceso de fitoestabilización empleando enmiendas orgánicas (purines vacunos, gallinaza, estiércol de oveja y lodos de papelera mezclados con gallinaza) y/o la especie metalífera Festuca rubra con el objetivo de (i) estudiar las interacciones suelo-enmienda responsables de los cambios inducidos por el proceso de quimioestabilización en las propiedades físicoquímicas y biológicas del suelo, (ii) evaluar la efectividad del proceso de fitoestabilización sobre suelos vegetados y de la revegetación sobre suelos desnudos (iii) valorar la idoneidad de distintos indicadores químicos y biológicos (parámetros microbianos y de la vegetación) para monitorizar la efectividad de la fitoestabilización asistida en términos de reducción de la biodisponibilidad de metales en el suelo, mejora de la vegetación y de la recuperación de la salud del suelo. La aplicación de enmiendas al suelo minero supone una entrada de materia orgánica y nutrientes que conduce a una disminución de la biodisponibilidad de metales, facilitando la colonización de las plantas y el crecimiento de la vegetación nativa, además de estimular la actividad microbiana del suelo. El pH del suelo es un factor crítico que condiciona la movilidad de los metales y la toxicidad del suelo. Las poblaciones microbianas de las enmiendas no modificaron la diversidad funcional de las comunidades microbianas nativas de la mina. Los purines vacunos y los lodos de papelera mezclados con gallinaza son los tratamientos más efectivos en el proceso de fitoestabilización asistida bajo condiciones de campo. La gallinaza fue el tratamiento que más estimuló el crecimiento de la vegetación nativa y la colonización en los suelos desnudos. El bioensayo de elongación radical de lechuga es un test sensible, sencillo y barato para evaluar la biodisponibilidad de metal y la ecotoxicidad del suelo. Los tocoferoles son biomarcadores de exposición a metales con potencial para su implementación en bioensayos de toxicidad. Este trabajo permite concluir que la población metalífera de F. rubra, combinada con enmiendas orgánicas, es una excelente candidata para los proyectos de fitoestabilización asistida. Además, la monitorización simultánea de los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos del suelo y de su ecotoxicidad permite una evaluación adecuada de la salud del suelo, así como la selección de enmiendas apropiadas para el desarrollo de un proceso fitoestabilizador.

On the study of train-track dynamic interactions caused by rail welds on discrete supported rails

The paper studies the influence of rail weld dip on wheel-rail contact dynamics, with particular reference to freight trains where it is important to increase the operating speed and also the load transported. This has produced a very precise model, albeit simple and cost-effective, which has enabled train-track dynamic interactions over rail welds to be studied to make it possible to quantify the influence on dynamic forces and displacements of the welding geometry; of the position of the weld relative to the sleeper; of the vehicle's speed; and of the axle load and wheelset unsprung mass. It is a vertical model on the spatial domain and is drawn up in a simple fashion from vertical track receptances. For the type of track and vehicle used, the results obtained enable the quantification of increases in wheel-rail contact forces due to the new speed and load conditions.

Dual-path methods for propagating quantum microwaves

We study quantum state tomography, entanglement detection and channel noise reconstruction of propagating quantum microwaves via dual-path methods. The presented schemes make use of the following key elements: propagation channels, beam splitters, linear amplifiers and field quadrature detectors. Remarkably, our methods are tolerant to the ubiquitous noise added to the signals by phase-insensitive microwave amplifiers. Furthermore, we analyse our techniques with numerical examples and experimental data, and compare them with the scheme developed in Eichler et al (2011 Phys. Rev. Lett. 106 220503; 2011 Phys. Rev. Lett. 107 113601), based on a single path. Our methods provide key toolbox components that may pave the way towards quantum microwave teleportation and communication protocols.

Análisis de pruebas de campo con canales de multitrayecto severo para determinar los límites de funcionamiento de los receptores DRM

[ES]Mediante el presente documento se realiza el análisis del límite de funcionamiento de los receptores DRM (Digital Radio Mondiale) en el canal de propagación NVIS en particular, que se caracteriza por ser afectado por el multitrayecto severo. Para ello se estudian los valores teóricos y las máscaras de funcionamiento hallados en un proyecto previo llamado “Análisis de los límites de funcionamiento de los receptores DRM en canales con multitrayecto severo”, que se compararán con los valores prácticos que se analizan en este proyecto. A partir de dicha comparativa se obtendrán unos estadísticos que indicarán los puntos de fallo frecuentes así como las razones de los mismos. Además a partir de dichos datos se realizarán unas nuevas máscaras que indican los límites de funcionamiento prácticos debido a las importantes diferencias que se dan entre los datos teóricos y los hallados en este proyecto.

18S rRNA V9 metabarcoding for diet characterization: a critical evaluation with two sympatric zooplanktivorous fish species

The potential of the 18S rRNA V9 metabarcoding approach for diet assessment was explored using MiSeq paired-end (PE; 2 9 150 bp) technology. To critically evaluate the method's performance with degraded/digested DNA, the diets of two zooplanktivorous fish species from the Bay of Biscay, European sardine (Sardina pilchardus) and European sprat (Sprattus sprattus), were analysed. The taxonomic resolution and quantitative potential of the 18S V9 metabarcoding was first assessed both in silico and with mock and field plankton samples. Our method was capable of discriminating species within the reference database in a reliable way providing there was at least one variable position in the 18S V9 region. Furthermore, it successfully discriminated diet between both fish species, including habitat and diel differences among sardines, overcoming some of the limitations of traditional visual-based diet analysis methods. The high sensitivity and semi-quantitative nature of the 18S V9 metabarcoding approach was supported by both visual microscopy and qPCR-based results. This molecular approach provides an alternative cost and time effective tool for food-web analysis.