Пояснительная записка (1222684), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Анализ вариантов верхнего строения при перешивке путиДля перехода с колеи 1067 мм на колею 1520 мм рассматривалосьприменение следующих конструкций верхнего строения пути: трехниточная конструкция пути на железобетонных шпалах (совмещенная колея 1067 и 1520 мм) с последующей заменой на бесстыковые плети (колея 1520 мм) и снятием инвентарных рельсов (колея 1067мм); четырехниточная конструкция пути на железобетонных шпалах(совмещенная колея 1067 и 1520 мм) с последующей заменой на бес-ЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата8стыковые плети (колея 1520 мм) и снятием инвентарных рельсов (колея1067 мм); укладка сразу двухниточной конструкции пути с шириной колеи1520 мм с заменой двухниточной конструкции пути с шириной колеи1067 мм и последовательным перемещением мобильного перестановочного пункта вагонов по граничным станциям окончания укладки.1.3.1.
Четырехниточная конструкцияВ данном варианте предполагается использование железобетоннойшпалы, конструкция которой предполагает размещение двух рельсов –для колеи 1520 мм и двух внутренних рельсов для колеи 1067 мм.Преимущества такой конструкции заключается в возможностипропуска по пути вагонов колеи 1067 мм и 1520 мм. При этом на всех искусственных сооружениях ось пути не смещается, движение по станционным путям и перегонам не прекращается до полного вывода из обращения сахалинского подвижного состава. Работы по укладке совмещенной колеи не вызывают значительных перерывов в движении поездов.Недостатки данной конструкции связаны как с особенностямиконструкции, так и с особенностями технологии укладки и содержания.Во-первых, в настоящее время не существует типовой конструкциижелезобетонной шпалы для четырех рельсов.
Разработка конструкции,испытание опытных образцов и запуск шпалы в серийное производствотребует значительных затрат и не определено во времени. Наличиебольшого количества кривых малого радиуса (менее 350 м, 300 м, и даже менее 200 м) также ограничивает полигон укладки железобетонныхшпал, а в будущем – бесстыкового пути. В таких кривых необходимоукладывать шпалы специальной конструкции, позволяющей содержатьЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата9путь с колеей 1530 и 1535 мм. Таким образом, необходимо предусмотреть выпуск четырехниточных шпал под уширенную колею.Необходимо строительство участка производства таких шпал с производительностью, перекрывающей потребности годовой укладки (израсчета завершения перешивки всего полигона Сахалинской дороги запять лет).
В связи с невозможностью обеспечения производства шпалместными материалами (цемент, песок, щебень, арматура и др.), размещение участков производства шпал на острове Сахалин невозможно.Кроме того, потребность в рельсах, промежуточных и стыковыхскреплениях при укладке четырехниточной конструкции увеличивается вдва раза.Во-вторых, сборка звеньев на четырехниточных шпалах возможналишь на стендах, при значительных затратах ручного труда. Обеспечитьвысокий темп укладки (около 200 км в год) может только применениемеханизированной полуавтоматической поточной линии для сборки звеньев.
Такой линии в настоящее время для четырехниточных шпал несуществует.В-третьих, применение четырехниточной конструкции обязательнопредусматривает использование стрелочных переводов специальнойконструкции для колеи 1520 и 1067 одновременно. Подобной конструкции стрелочных переводов в настоящее время на отечественных дорогах не существует. Разработка, испытание и запуск в серийное производство совмещенных стрелочных переводов потребует значительныхзатрат и не гарантирует окончание работ по перешивке в установленноезаданием время (5 лет).
Для обеспечения станций, перешиваемых насовмещенную колею необходимы специализированные машины поукладке стрелочных переводов (таких, как УК25 СП). После перехода наобщесетевую колею совмещенные стрелочные переводы должны бытьдемонтированы и заменены переводами колеи 1520 мм, что потребуетЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата10значительных затрат труда и привлечения специализированных укладочных кранов.В четвертых, укладка четырехниточной конструкции пути предусматривает модернизацию укладочных кранов, позволяющих укладывать 25-метровые звенья повышенной массы.Укладка четырехрельсового звена в кривые участки пути радиусомменее 600 м осложняется высокой поперечной жесткостью звена, на котором закреплены четыре рельса, сложностью стыкования таких звеньев.Вариант, при котором укладывается шпалы только с двумя рельсами, а после этого укладывается два оставшихся рельса, резко снижаеттемп укладочных работ, требует значительных трудозатрат, привлечения дополнительных укладочных кранов, предоставления дополнительных «окон» для выполнения работ.
В дальнейшем необходимо выполнить работы по снятию рельсов для колеи 1067 мм со всего полигонаукладки.1.3.2. Трехниточная конструкция путиВариант размещения пары рельсов для колеи 1520 мм и однойрельсовой нити для колеи 1067 мм занимает лучшее положение.Недостатком данной конструкции является невозможность применения ее на мостах и в тоннелях, то есть на искусственных сооружениях, где требуется отсутствие эксцентриситета в приложении нагрузкиили необходимо обеспечить соблюдение габаритных расстояний.На мостах и тоннелях необходима укладка четырехниточной конструкции с обеспечением перехода на нее с трехниточного пути. Технически конструкция для перехода несложная, однако требуется ее разработка, испытания и запуск в производство малой серии.ЛистИзм.
Лист№ докум.Подп.Дата11Преимущества трехниточной конструкции в том, что она позволяетобеспечить непрерывный пропуск поездов по участку при укладке новоговерхнего строения пути небольшими участками (1.5-2 км и больше). Допереключения на колею 1520 мм требуются стрелочные переводы стандартной конструкции колеи 1067 мм. После укладки небольшими участками перегона переключение на колею 1520 мм сводится к установкепункта перестановки тележек и укладке стрелочных переводов колеи1520 мм.
За счет усложнения в конструкции можно получить возможность укладки пути небольшими захватками, значительно меньшей длины чем перегон.1.3.3. Двухниточная конструкция путиПреимущества данной конструкции связаны с широким распространением и полным соответствием данных шпал всем требованиямнормативных документов.
Появляется возможность сократить затратына укладку и снятие дополнительных рельсов, использовать для укладкитиповой конструкции подвижной состав и машины, используемые на магистральных железных дорогах.Недостатки данного варианта вызваны, в основном, проблемамипоставки необходимого количества шпал на Сахалинской железной дороге (около 400000 шт. в год).Основной проблемой при укладке верхнего строения пути сразу наколею 1520 мм является необходимость обеспечения движения поездовпо участку пути с колеей 1520 мм, перестановка вагонов на тележки колеи 1067 мм (и наоборот).
Это обстоятельство требует тщательной проработки как технических решений по перестановке подвижного состава,так и четкой организации работ по выполнению капитального ремонта изамены верхнего строения пути (в частности, обеспечения значительныхЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата12объемов укладки рельсо-шпальной решетки на перегоне в 20 и болеекм).Кроме того, возникают ограничения по укладке, связанные с "больными" участками земляного полотна и наличием кривых малого радиуса.Возникают также и проблемы организации маневровой работы настанциях, на которых организуются пункты перестановки тележек, из-завременного сокращения количества приемо-отправочных путей.Таким образом, анализ перечисленных выше вариантов конструкций позволил сделать следующий вывод: наиболее экономичным и выгодным с точки зрения минимума затрат труда и материальных ресурсовявляется вариант укладки верхнего строения сразу с двойной колеей(трехниточной конструкцией)- 1067 и 1520 мм - на железобетонных шпалах со скреплением ЖБР-65Ш который в настоящее время и реализуется.1.4.
Обзор известных конструкций машинных гайковертныхагрегатов. Анализ эффективности их применения для трехниточнойконструкции путиМассовое отвинчивание и завинчивание гаек болтов (для скреплений типа КБ и ЖБР) производится в составе следующих технологическихпроцессов по обслуживанию железнодорожного пути /20, 24/: Смена инвентарных рельсов на плети.
Гайки клеммных болтов отвинчиваются, клеммные крепежные комплекты демонтируются. После этогоинвентарные рельсы извлекаются из подрельсовых пазух подкладок ина их место устанавливаются плети. Клеммные крепежные комплектымонтируются обратно на подкладки, и производится завинчивание гаекклеммных болтов. Ежегодная смазка резьбы клеммных болтовых соединений. В ходе выполнения этого технологического процесса гайки клеммных болтов отЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата13винчиваются на несколько оборотов, резьбовое соединение смазывается, гайки завинчиваются с требуемым моментом. Разрядка температурных напряжений в плетях. Технологический процесс производится при изменении среднесуточной температуры придлине плети 800 м - два раза в год, а при длинных и сверхдлинных плетях – чаще.
Гайки клеммных болтов отвинчиваются до полного снятияосевого усилия. После распределения температурных напряжений гайкизавинчиваются. Опыт показывает, что спустя некоторое время после выполнения любогоиз трех вышеописанных технологических процессов, усилие прижатиярельсов к подкладкам снижается, поэтому в «Технических указаниях поустройству, укладке и содержанию бесстыкового пути» /26, 27/ рекомендуется повторный проход гайковерта с подтяжкой резьбовых соединений.Сам приведенный перечень технологических процессов показывает,насколько массовыми являются операции завинчивания и отвинчиваниягаек клеммных болтов, причем операции завинчивания и отвинчиванияявляются практически равнообъемными (за исключением последнеготехнологического процесса, где происходит только завинчивание).
Поэтому вопросам механизации завинчивания и отвинчивания гаек клеммных болтов на перегоне уделяется достаточно большое внимание,начиная с конца 50 – х годов, то есть с момента начала массовой укладки железнодорожного пути на железобетонных шпалах. За это времяразработано большое количество конструкций путевых гайковертных агрегатов, краткий обзор которых приводится ниже.Механизация завинчивания и отвинчивания резьбовых путевых соединений может производиться двумя способами: при помощи механизированного путевого инструмента - легких переносных гайковертов илина основе тяжелой техники – гайковертных машин.ЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата14Достоинством первого способа является низкая величина капиталовложений. Основной, весьма существенный в условиях российских железных дорог, недостаток этого способа – низкая производительностьтруда.
Интенсивность грузоперевозок по отечественным дорогам и слабая разветвленность транспортной сети предопределяют требования попредельно достижимой интенсификации путевых работ. В считанныечасы технологического "окна" необходимо произвести работы на фронте, измеряемом километрами пути. При использовании легких гайковертов это означает задействование в технологическом "окне" путевых бригад численностью 60 – 80 человек. Вместе с тем, при наличии достаточно разветвленной сети, чем характеризуется большинство зарубежныхдорог, требования к интенсивности путевых работ ниже, что и обуславливает более широкое применение за рубежом гайковертов легкого типа.Гайковертные машины тяжелого типа обладают не только болеевысокой стоимостью, но и более высокой производительностью.