Ignatov Viktor Vladimirovich 2016 (Организация капитального ремонта бесстыкового пути с глубокой очисткой балласта на участке 8153 км - 8168 км Облученской дистанции пути), страница 7

В случае совпадения сопрягающей кривой в вертикальной плоскости с переходной кривой в плане наружный рельс должен располагаться по сложной кривой, отражающей изменения уклона и возвышения наружного рельса. Поэтому с целью обеспечения содержания и ремонта пути в таких местах не следует допускать совпадение кривых в плане. Переломы профиля должны располагаться вне переходных кривых на расстоянии он их начала или конца не менее тангенса вертикальной кривой.

Мосты, на которых путь уложен на балласте, а также трубы могут располагаться при любых сочетаниях плана и профиля, допускаемых нормами проектирования, т.к. в пределах таких искусственных сооружений возможно устройство вертикальных сопрягающих кривых, возвышение наружного рельса, уширение балластной призмы.

Мосты с без балластной проезжей частью должны располагаться на прямой и, как правило, на площадке, либо на уклоне не круче 10 ‰. При расположении мостов на уклонах учитывают дополнительные усилия, возникающие в конструкциях сооружений. Если путь на мосту укладывается не на балласте, то устройство вертикальной сопрягающей кривой в пределах такого моста по конструктивным сооружениям также крайне затруднительно. Поэтому переломы профиля должны располагаться вне моста, путь на которых уложен не на балласте, на расстоянии не менее тангенса вертикальной кривой от концов их пролетных строений.

Величина уклонов, длина элементов и положение переломов профиля должны подбираться в соответствие с очертанием профиля земли и в увязке с размещением искусственных сооружений. Наряду с этим при проектировании железных дорог большой грузонапряженности может оказаться экономически эффективным такое положение проектной линии, которое хотя и вызывает увеличение объема земляных работ, но обеспечивает повышение скорости движения поездов и уменьшает эксплуатационные расходы.

Сопряжение элементов плана и профиля, положение рельсовой колеи по уровню, ширина колеи, подуклонка рельсов и другие нормативы, должны удовлетворять нормам и техническим условиям звеньевого пути.

В результате проектирования максимальный уклон 11,2‰, длина элемента 100 м, максимальная подъемка 0,12 м, максимальная срезка 0,14 м.

4 ПРОЕКТ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ПО КАПИТАЛЬНОМУ РЕМОНТУ ПУТИ С ГЛУБОКОЙ ОЧИСТКОЙ ЩЕБНЯ

4.1 Общие соображения и предпосылки

В течение длительного времени работы по отчистке балласта велись машинами ЩОМ и БМС. Технические возможности этих машин позволяли производить отчистку на глубину не более 15 см. При такой технологии для повышения стабильности балластной призмы приходилось добавлять в путь до одной тысячи кубических метров щебня на один километр пути. Тогда суммарная толщина слоя чистого щебня при этом составляла не более 20-25 см, что было явно недостаточно для устойчивости работы балластной призмы при современных поездных нагрузках.

В тоже время, применяя такую технологию необходимо принимать во внимание, что балласт, обработанный с помощью непрерывной сетки, применяющейся на машинах типа ЩОМ или БМС, нельзя считать в достаточной степени чистым, так как доля засорителей, остающихся в щебне, могла составить 12-15 %. И поэтому отремонтированная таким способом балластная призма быстро расстраивалась, так как обладала недостаточной аккумулирующей способностью для накопления засорителей. Подстилающий загрязненный слой щебня, находящийся в зоне высоких напряжений из-за недостаточной глубины очистки, быстро расстраивался от воздействия поездных нагрузок. И как результат применяемые технологии приводили к ухудшению отвода воды из балластной призмы. При этом накопившиеся на откосах засорители вызывали потерю их устойчивости, которая по мере подъемок пути и увеличения толщины балластной призмы продолжала уменьшаться, так как передача поездных нагрузок распространяется и на эту зону земляного полотна, вызывая сплывы и обрушения.

Внедрение современных ресурсосберегающих технологий эксплуатации пути потребовало применение новых технических средств для их осуществления. Это, прежде всего, коснулось машин для ремонта балластной призмы, которые наряду с вырезкой балласта на глубину не менее 40 см должны одновременно обеспечить восстановление несущей способности основной площадки земляного полотна. Вторым важным компонентом новых технологий стало применение специального подвижного состава для накопления и транспортировки засорителей при работе машин по ремонту балластной призмы и восстановлению водоотводов. В этой связи задачей данного раздела дипломного проекта явилась разработка технологического процесса с глубокой отчисткой балласта.

4.2 Определение основных параметров технологического процесса

Разработанный технологический процесс содержит технически обоснованные данные, необходимые для научной организации производства и может являться основным документом для разработки научного управления работой подразделения ПМС по капитальному ремонту пути.

При разработке технологических процессов руководствовались нормой расходов материалов верхнего строения пути.

Трудовые затраты на выполнения работ по ремонту пути определялись по техническим нормам, утвержденным Департаментом путей и сооружений МПС, с учетом затрат труда машинистов, обслуживающих машины и механизмы.

Характеристика участка до ремонта:

- участок двухпутный оборудованный автоблокировкой;

- рельсы типа Р65, сваренные в рельсовые плети длинной до блок – участка;

- стыковые накладки в уравнительных пролетах – шестидырные;

- промежуточные рельсовые скрепления – ЖБР-65;

- шпалы железобетонные Ш3 – 1840 шт. на один км пути;

- балласт щебеночный, подлежит очистке и частичной замене.

- водоотводные сооружения заработаны

Характеристика участка после ремонта:

- рельсы типа Р65 новые, сваренные в рельсовые плети длиной до перегона, введены в оптимальную температуру закрепления, выполнена шлифовка поверхности катания рельсов;

- промежуточные рельсовые скрепления ЖБР-65Ш, новые;

- шпалы железобетонные Ш3-Д;

- балласт – щебеночный I и II категорий по ГОСТ Р 54748-2011 [14] с толщиной слоя не менее 40 см под подошвой шпалы;

- размеры балластной призмы и обочины земляного полотна соответствуют типовым поперечным профилям;

- водоотводные сооружения очищены и отремонтированы в соответствии с требованиями проекта;

- положение пути в продольном профиле и плане соответствует проекту.

Условия производства работ, принятые в настоящем технологическом процессе:

Участок пути 1 класса, двухпутный, электрифицированный, оборудованный автоблокировкой, протяженностью 15 км.

В плане линия имеет 41% прямых и 59% кривых участка

«Окна» предоставляются два раза в неделю продолжительностью 31 час для обеспечения глубокой отчистки щебня.

Задача определения продолжительности фронта работ решается двумя способами:

1. Продолжительность фронта работ определяется по формуле:

, (4.1)

где – годовой объем работ ПМС по капитальному ремонту пути, км;

T – количество рабочих дней в сезон летних путевых работ (принимаем 132 дня);

t – количество дней возможного простоя (принимаем 13,2 дня);

n – периодичность предоставления”окон” (принимаем 3).

2. Продолжительность фронта работ задается директивно

Так как работы по глубокой очистке щебня требует большого количества времени то в данном проекте продолжительность ”окна” = 31 час. Поэтому, располагая большим количеством времени и исходя из того, что ведущей машиной является СЧ – 600 после построения графика работ в «окно» принимаем величину фронта работ. =2600 м; = 31 час.

Количество звеньев, укладываемых на фронте работ за одно «окно» определяется по формуле

, шт. (4.2)

где - длина звена, м;

L_ФР – длина фронта работ в «окно», м.

шт.

Длина каждого рабочего поезда, входящего в техн ологический комплекс, определяется в соответствии с длинами отдельных подвижных единиц, измеренных по осям автосцепок.

Звенья путевой решетки с железобетонными шпалами укладываются пакетами по 5 звеньев в пакете на специальные платформы.

Количество пакетов звеньев снимаемой при ремонте путевой решетки находим по формуле

, (4.3)

где - количество звеньев в одном пакете.

Количество специализированных платформ, оборудованных роликами для перевозки звеньев путевой решетки, находим по формуле

(4.4)

Количество моторных платформ определяется по формуле

(4.5)

При работе укладочный и разборочный поезда разделяют на две части. Первая часть путеукладочного поезда включает в себя укладочный кран, платформу прикрытия, а также семь платформ, оборудованных роликами. Перемещение этой части состава производится путеукладочным краном. Вторая часть состава перемещается локомотивом.

, (4.6)

Длина путеукладочного и путеразборочного поезда определяется по формуле

L_у = L_р = Nпл  l_пл + N_мпд  l_мпд + 3 l_пл + l_лок + l_ук + l_т , (4.7)

где l_пл - длина одной четырехосной платформы, l_пл = 14,6 м;

l_мпд - длина моторной платформы МПД , l_мпд = 16,2 м;

l_лок - длина локомотива, l_лок = 20 м;

l_ук - длина укладочного крана, l_ук = 46,83 м;

l_т - длина турного вагона, l_т = 24,5 м.

Длина путеукладочного поезда

платформ,

мпд,

L_у = 26  0,0145+ 3  0,0435 + 3  0,0165 + 0,02 + 0,04865 + 0,0245 = 0,52км.

Длина хоппер - дозаторного состава определяются по формуле

L_ХД = , (4.8)

где W – объем балласта, выгружаемое на весь фронт работ, куб. м, W = 900 м³ в соответствии с [ ]

 - емкость одного хоппер - дозаторного вагона,  = 41 м³;

l _хдв – длина хоппер-дозаторного вагона, l _хдв = 12,5 м.

.

.

Длина щебнеочистительного комплекса СЧ- 600 определяется

L_сч-600 = l_сч + l_чтм-1 + l_в3 n_в3+ l_кв, (4.9)

где l_сч - длина щебнеочистительной машины;

l_чтм-1 – длина тягового модуля;

l_в3, n_в3 – длина и количество вагонов для засорителей;

l_кв – длина концевого вагона с поворотным конвейером.

L_сч-600 = 25+16+20·6+16 = 177 м.

Длина состава с выправочно-подбивочной машиной ВПО-3000 определяется

L _впо = l_вм + l_т + l_лок , (4.10)

где l_вм - длина выправочно-подбивочной машины ВПО-3000, l_вм = 28,5 м.