Bogomolov Egor Sergeevich 2016 (1207177), страница 4
Текст из файла (страница 4)
На Шилкинской дистанции, протяженностью 138 км (рис. 1.5), обвалы и оползни имеют общую протяженность 41061 м; пучины 2903 м; водоразмыв 6178 м; завышение крутизны откоса 20624 м; накопление действующих дефектов 55941 м, большое количество кривых малых радиусов и отступлений от СТН, что приводит к понижению скорости движения поездов местами до 60 км/ч.
На Чернышевской дистанции, протяженностью 100 км (рис. 1.6), пучины имеют общую протяженностью 3738 м; обвалы и оползни 8139 м; завышение крутизны откосов 407 м; накопление действующих дефектов 12078 м. Из-за того, что на дистанции много кривых малого радиуса, обвалов и оползней, скорость движения поездов не превышает 70 км/ч, а местами падает до 60 км/ч.
На Могочинской дистанции (рис. 1.7), протяженность которой 151 км, пучины имеют общую протяженностью 4757 м; осадка насыпи 499 м; обвалы и оползни 3045 м; водоразмыв 702 м; накопление действующих дефектов 8813 м. Из-за того, что на данной дистанции имеется много кривых малого радиуса и деформаций земляного полотна имеется множество отступлений от СТН и ограничений скорости движения поездов. Так, на участке с 6851км по 6861км ходовая скорость движения не превышает 60 км/ч.
На дистанции Ерофей Павлович, протяженностью 133 км (рис. 1.8), осадка насыпи имеет общую протяженность 11925 м; обвалы и оползни 2887 м; общее накопление действующих эффектов составляет 16547 м. Имеются неустойчивые опоры контактной сети и большое количество кривых малого радиуса, в следствии чего почти на всем протяжении действуют ограничения скорости от 70 до 60 км/ч.
На Сковородинской дистанции (рис. 1.9), протяженность которой 128 км, пучины имеют общую протяженность 3007 м; осадка насыпи 4085 м; завышение крутизны откосов 1840 м; обвалы и оползни 2471 м. Имеется большое количество кривых малого радиуса ограничивающих скорость движения поездов.
Таким образом, на основе анализа технического состояния элементов МТЗ ЗабЖД сделаны выводы, что дальнейшее увеличение Гв(t) можно получить на основе повышения ходовой скорости движения поездов за счет ликвидации всех отмеченных в мониторинге недостатков.
По мнению профессора кафедры проектирование и строительство железных дорог МИИТа и бывшего начальника ЗабЖД Васильева А.Б. и сейчас 60% земляного полотна «больное» [15].
Изучив данные прохода вагона путеизмерителя ЦНИИ – 4 с базой данных на 11.04.2016. г. можно сказать, что предложенные варианты реконструкции реализованы не были.
-
Разработка концепции этапного развития мультимодального транспортного коридора «АТР – Европа» на примере Забайкальской железной дороги
Занимаясь мониторингом технического состояния геометрии трассы, методологией улучшения геометрии трассы, рассматривая методику формирования генеральной схемы можно выделить объект исследования и сформировать предмет, цель и задачи дипломного проекта.
Объектом исследования является геометрия трассы ЗабЖД.
Предметом исследования является апробация методологии моделирования изменения облика и мощности ТЗ ЗабЖД, на основе разработки генеральных схем реконструкции геометрии трассы, созданной к.т.н., доцентом А.Р. Едигаряном.
Цель работы – разработка методики формирования генеральной схемы этапной реконструкции геометрии трассы ЗабЖД, направленную на повышение массы поезда и скорости движения поездов для улучшения эксплуатационных показателей.
Для реализации заявленной цели необходимо решить следующие задачи:
-
Провести детальный анализ состояния элементов трассы, земляного полотна и продольного профиля на основе реальных исходных данных. Проанализировать эскизные проекты реконструкции плана и данные автоматизированного анализа технического состояния элементов трассы.
-
Выбрать методику формирования области эффективных стратегий изменения геометрии трассы транспортного звена ЗабЖД.
-
На основе выбранной методики произвести формирование этапного изменения параметров геометрии трассы с разработкой генеральной схемы ее реконструкции для изменения облика и мощности ЗабЖД. Проверить данную методику на конкретном примере с разработкой генеральной схемы реконструкции геометрии трассы для ПЧ – 6 и ПЧ – 12 ЗабЖД.
Для решения этих задач необходимо по аналогии [17] разработать концепцию, представляющую собой стратегию действий лица, принимающего решения по управлению формированием области эффективных стратегий (Далее ОЭС) для поддержки принятия решений по изменению облика и мощности МТК, отбору и реализации лучшей из них в пределах принятого горизонта расчета (Т). Основой стратегии является концепция действий направленных на реализацию заявленной цели, которая, в свою очередь, базируется на мониторинге объемов и технико-экономических показателей работы системы, а также технического состояния ее элементов. В настоящем исследовании под концепцикй предлагается понимать совокупность замыслов и конкретных действий лица, принимающего решения (ЛПР), и его аппарата, направленных на тщательное изучение технического состояния объекта (системы), выявление «узких» мест в его работе, формирование на научной основе множества вариантов инвестиционного проекта их устранения, отбор лучшего из них с обязательным анализом последствий его реализации и корректированием последующих действий в пределах принятого горизонта расчета (Т).
Дальнейшая реализация цели и поставленных задач производится в дипломном проекте в соответствии с разработанной концепцией (рис. 1.9).
Рис. 1.10 Блок-схема концепции этапного развития ЖДТЗ МТК «АТР – Европа»
ОАО «РЖД» ЗабЖД
При этом следует отметить, что концепция (от лат. conceptio понимание, система) – определенный способ понимания, трактовки каких-либо явлений, основная точка зрения, руководящая идея для их освещения; система взглядов на явления в мире, в природе, в обществе; ведущий замысел, конструктивный принцип в научной, художественной, технической, политической и других видах деятельности; комплекс взглядов, связанных между собой и вытекающих один из другого, система путей решения выбранной задачи. Концепция определяет стратегию действий [8].
Дальнейшая реализация цели и поставленных задач проводится в дипломном проекте в соответствии с разработанной концепцией.
-
МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ ГЕОМЕТРИИ ТРАССЫ ЭЛЕМЕНТА МУЛЬТИМОДАЛЬНОГО ТРАНСПОРТНОГО КОРИДОРА «АТР – ЕВРОПА» ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО ЗВЕНА ЗАБАЙКАЛЬСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА
-
Методика мониторинга геометрии трассы
В работе [16] указано, что «хотя устройство кривых удлиняет трассу, но объемы строительных работ (земляных и по искусственным сооружениям) уменьшаются за счет обхода препятствий, причем в ряде случаев тем значительнее, чем меньше радиус кривой. Однако при этом ухудшаются эксплуатационные показатели железной дороги, особенно в кривых малых радиусов». И тому примером является геометрия трассы ЗабЖД. Дорогу строили практически вручную, да ещё и в кратчайшие сроки. Но для того чтобы реализовать такой темп пришлось поступиться земляными работами.
К основным недостаткам кривых малых радиусов как показано в работе [16] относятся: «необходимость ограничения скорости движения поездов, повреждаемость и повышенный износ рельсов, увеличение расходов по текущему содержанию и ремонту ВСП, увеличение износа колес подвижного состава, уменьшение коэффициента сцепления колес локомотива с рельсами, удлинение трассы, необходимость усиления пути, а на железных дорогах с электрической тягой и контактной сети».
Для выполнения мониторинга геометрии трассы необходимо анализировать состояние параметров геометрии трассы, земляного полотна и подготовить базу данных для автоматизации расчетов.
Мониторинг проделанный в пункте 1 данной работы показал, что на дистанциях пути ЗабЖД геометрия трассы оказывает непосредственное влияние на все технико-экономические показатели работы и на обеспечение безопасности движения поездов.
Анализируя график допускаемых скоростей движения поездов Шилкинской (ПЧ – 6) дистанции пути (рис. 1.5), можно выделить 12 участков, где допускаемая скорость ниже, чем на всем протяжении дистанции. Основной причиной этого являются отступления от СТН, ТУ и др. нормативных документов, а именно кривые малых радиусов, последовательно следующие друг за другом. Также наблюдается накопление действующих деформаций, что может вызвать дополнительные временные ограничения скорости.
Повышенный износ рельсов в кривых вызван увеличением проскальзывания колес (вертикальный износ) и прижатием их к боковым граням головок рельсов под действием горизонтальных поперечных сил (боковой износ). Интенсивность износа обратна пропорциональна квадрату радиуса кривой [16]. Также в кривых увеличен одиночный выход рельсов и увеличены эксплуатационные затраты на содержание.
Затраты труда в кривых малых радиусов больше, чем на прямых участках пути, 17…35 % в зависимости от радиуса кривой и типа ВСП. В таких кривых приходится выполнять дополнительные сплошные смены рельсов в период между капитальными ремонтами, особенно на участках с большой грузонапряженностью. Для устойчивости увеличено количество шпал на 1 км. Увеличиваются и затраты на электроснабжение. В кривых приходится уменьшать расстояния между опорами контактной сети, что увеличивает количество опор на 1 км пути.
Изменение технического состояния ЗП, ИССО и геометрии трассы связано с воздействием различных внешних факторов, для оценки, влияния которых вводится понятие «внешняя среда», системное представление внешней среды показано на рис. 3.4 [17]. Некоторые аспекты взаимодействия внешней среды и геометрии трассы приведены в табл. 2.1.
Рис. 2.1 Влияние внешней среды на объект исследования
Таблица 2.1
Взаимодействие геометрии трассы и внешней среды
| Внешняя среда | Взаимное влияние | |
| Составляющей "внешняя среда" на подсистему "геометрия трассы" | Подсистемы "геометрия трассы" на составляющую "внешней среды" | |
| Природно-климатические Условия | Изменение правильного геометрического очертания трассы вследствие температурных напряжений, воздействия атмосферных осадков и стихийных бедствий. | Загрязнение атмосферы, почв, водоемов. Нарушение режима снегонакопления, изменение морфологического строения, химического состава и температуры почв. Деформации деятельного слоя вечномерзлых грунтов, перераспределение поверхностного стока. (Опосредованно через техническую систему "железнодорожное направление"). |
| Грузооборот | Интенсивность изменения правильного геометрического очертания трассы. Величина возвышения наружного рельса в кривых определяется по характеру поездопотока в кривых. | Ограничение скоростей движения по параметрам элементов плана и продольного профиля приводит к уменьшению уровня провозной и пропускной способности. |
| Пассажирский и грузовой подвижной состав, локомотивы и тяжелая путевая техника | Изменение правильного геометрического очертания. | Безопасность, комфортабельность и плавность движения. Ухудшение контакта подвижного состава с ВСП в кривых. Износ бандажей колес. Характер вписывания локомотивов, вагонов и путевой техники в кривых участках пути. |
| Тип верхнего строения пути | Неодинаковое сопротивление движению подвижного состава и, как следствие, разная интенсивность расстройства пути под его воздействием. Ограничение минимального радиуса кривой для бесстыковой конструкции пути. | Усиление ВСП в кривых участках пути. Интенсивный износ элементов ВСП и дополнительная смена рельсов в кривых малых радиусов. |
| Земляное полотно | Деформации земляного полотна изменяют геометрию трассы существующего железнодорожного направления. | Уширение земляного полотна в кривых участках пути. |
В связи с этим необходимо контролировать состояние геометрии трассы в режиме реального времени, что позволит правильно оценить её состояние и позволит прогнозировать и проводить профилактические работы, позволяющие уменьшить негативное влияние на геометрию трассы. Работу по уменьшению негативных влияний внешней среды на геометрию трассы. Работу по уменьшению негативных влияний внешней среды на геометрию трассы можно представить в виде следующей последовательности действий [25]:
-
Создание методики автоматизированного анализа параметров геометрии трассы.
-
Разработка базы нормативных данных для сопоставления с фактическими данными.
-
Создание на основании проведения инженерно-геодезических работ по проверке плана и профиля пути, проводимых 1 раз в 5 лет, базы данных по плану и профилю исследуемого участка.
-
На основе сопоставления параметров геометрии трассы с нормативными их значениями, выявление участков на которых имеются отступления от нормативных значений, и требуется, выполнение работы по приведению параметров элементов плана к нормативным их значениям.
-
На основе сопоставительного анализа степени влияния параметров геометрии трассы на технико-экономические показатели работы дороги наметить эффективную доминирующую последовательность реконструкции элементов трассы, используя для этих целей многокритериальную оценку позволяющую выявлять приоритеты очередности изменение параметров плана.
-
Откорректировать последовательность реконструкции геометрии трассы с планом проведения на исследуемых участках всех видов просроченных ремонтов пути и на этой основе разработать генеральную схему последовательности реконструктивных работ.
Учитывая накопленный авторами опыт и требования времени методологию формирования генеральной схемы этапной реконструкции геометрии трассы увязанной с проведением капитального ремонта, лечением земляного полотна, можно системно представить в виде следующей блок-схемы на рис. 2.2.














