Основы устройства и эксплуатации железнодорожного пути

 Для определения полезной длины каждого пути необходимо начертить схему заданного станционного парка в произвольном масштаб. Полезной длиной пути является расстояние, в пределах которого можно устанавливать подвижной состав без нарушения габаритов и безопасности движения по смежным путям. Границами максимальной полезной длины каждого пути, как правило, являются предельные                     столбики 
                                      Трапеция с разной длинной путей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ОРГАНИЗАЦИЯ  ОЧИСТКИ ПУТЕЙ ОТ СНЕГА НА  СТАНЦИИ   

 Отложение снега на  железнодорожных путях увеличивает  сопротивление движению поезда, затрудняет трогание поезда с  места, осложняет поездную и  маневровую работу на станции.  Снег на междупутьях мешает  работе составительских бригад, создает недопустимые по технике  безопасности условия их работы. 
   Снегоборьба на железных дорогах организуется в соответствии с требованиями Инструкции по снегоборьбе за железных дорогах Российской Федерации (№ ЦП-751, 2000 г.). Организуется снегоборьба по двум направлениям: защите путей от снежных заносов и уборке снега, попавшего на путь при снегопадах и метелях. 
   В качестве средств защиты могут применятся лесонасаждения, постоянные заборы, переносные щиты и др. Условия их применения и устройства приведены в Инструкции [3]. Уборка снега с путей и междупутий выполняется снегоочистителями и снегоуборочными поездами. 
   Работы по очистке крупных станций от снега организуются в соответствии с оперативным планом, разрабатываемым и ежегодно корректируемым начальником дистанции пути (ПЧ) и начальником станции (ДС). 
   План включает в себя расчёты и описание комплекса мероприятий по защите станций от снежных заносов, а также очерёдность, объём и порядок работ по очистке и уборке снега с горловин, стрелок и путей с разделением территории станции на участки, схожие по способу выполнения работ. Определяется необходимое число машин и механизмов, порядок назначения и выезда их на работу, маршруты вывозки снега и места его выгрузки, устанавливается необходимое количество подвижного состава, инвентаря и рабочих из расчёта расчистки и уборки снега со всей территории станции в срок не более трёх суток при средней толщине снежного покрова и шести суток при максимальной расчетной толщине. 
    
5.1. Характеристика способа очистки путей от снега   

 В соответствии с  заданием в работе приводится  схема путей станции и назначается очерёдность очистки путей. Очистка путей от снега выполняется снегоубощиками со щёточными заборными органами, что позволяет одновременно с очисткой путей очищать и стрелочные переводы.

5.2. Определение  объёма снега, подлежащего уборке    

 

Объём снега с учётом его  уплотнения при погрузке в снегоуборочный поезд определяется по формуле                  

Q = (L_zc + L_cn n) M’ h k,                                  (5.1)

   где L_zc – суммарная полезная длина путей станции, м (см. табл. 4.1); L_cn  = 70 м – длина очистки стрелочного перевода по обоим путям; n – количество стрелочных переводов на станции; M’ = 5,1–5,3 м – ширина полосы, очищаемой снегоуборочной машиной (см. табл. 5.1); h – средняя толщина отложений снега, м (по заданию); k – коэффициент уплотнения снега, принимается 0,4–0,5. 
                                                                                                Таблица 5.1

Технические   характеристики	Самоходные снегоуборочные поезда		Несамоходные снегоуборочные поезда
	СМ-3	СМ-5	СМ-2	ЦНИИ
Скорость, км/ч транспортная до места  разгрузки рабочая Толщина убираемого снега, м Ширина очищаемой полосы при раскрытых крыльях, м Погрузочная ёмкость снегоуборочного  поезда, м3 Паспортная производительность щёточного питателя Пп, м3/мин	15-25 15 0,8 5,1    410 30	15-25 12 0,8 5,3    100 20	15-25 10 0,8 5,1    340 20	15-25 10 0,8 5,3    140 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
                         Q =(8327,1929+70·14)·5,3·0,28·0,4=5524,75 

5.3. Определение  продолжительности очистки станции  от снега                                         

 Т = t_p · N_p,                                                               (5.2)

где N_p – необходимое количество рейсов снегоуборочной машины; t_p – продолжительность одного рейса снегоуборочной машины (поезда), мин.

                                       

                                                              (5.3)

где q_n – погрузочная емкость снегоуборочного поезда, м³ (см. табл. 5.1);  
k₃ – коэффициент заполнения поезда снегом, принимается 0,8…0,9;                                     

 t_p = t_n + 2t_т + t_p + t_м,                                                    (5.4)

где t_n – время погрузки снега в поезд, мин                                  

                                                                    (5.5)

где П_П – паспортная производительность щеточного питателя, м³/мин (табл. 5.1); k_c – коэффициент снижения производительности, принимается 0,7…0,8.

2t_т – время на приход снегоуборочного поезда к месту выгрузки и обратно, мин                                    

                                                                  (5.6)

где l_p – расстояние от места погрузки снега до места выгрузки, км (по заданию); v_ср – средняя транспортная скорость до места выгрузки и обратно, км/ч (табл. 5.1); t_p – время на выгрузку снега из снегоуборочного поезда, при выгрузке ротором (СМ-5) t_p = 0,06 q_П, при выгрузке транспортером (СМ-2, СМ-3, ЦНИИ) t_p = 0,07 q_П, мин.; t_м – время простоя в ожидании приготовления маршрута и на приведение снегоуборочной машины в рабочее и транспортное состояния, принимается равным 10–15 мин.

t_p==4 
t_n= 
t_p=6,03+2·4+0,07·140+10=33,83 

N_p=

T=33,83·49,33=1668,77 

6.ОПРЕДЕЛЕНИЕ  НЕОБХОДИМОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ  “ОКНА” ПРИ КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ  ПУТИ 

   Капитальный ремонт  назначается для замены элементов  верхнего строения пути новыми  и старогодными, одновременного  оздоровления или усиления балластного  слоя, земляного полотна. Капитальный  ремонт пути выполняют путевые  машинные станции (ПМС), оснащённые  машинами тяжелого типа (путеукладочными  кранами, щебнеочистительными, выправочно-подбивочно-отделочными  машинами, динамическими стабилизаторами  пути, электробалластёрами, стругами  и другой техникой), а также  гидравлическим и электрическим  путевым инструментом. Состав работ  по капитальному ремонту зависит  от его вида, определяемого типом  пути до и после ремонта,  от применяемого комплекта машин  
    Для капитального ремонта в графике движения поездов предусматриваются “окна”, во время которых в общем потоке выполняются работы по разборке и укладке пути, очистке загрязнённого щебня, дозировке балласта, выправке и подбивке пути, сопутствующие им работы.  
  "Окна" в графике должны предоставляться оптимальной продолжительности, при которой обеспечиваются минимальные задержки поездов за весь период ремонта и максимальная выработка в час "окна" при условии гарантированного выполнения годового объёма путевых работ. При этом, как правило, не должны предусматриваться работы с предоставлением "окон" одновременно на двух и более параллельных ходах, а также на нескольких подходах к узлам. При предоставлении "окон" на соседних участках одного направления они должны быть расположены, как правило, в створе, обеспечивающем минимальный съём поездов. "Окна" для ремонтных и строительных работ предоставляются в светлое время суток.

6.1. Определение  фронта работ в “окно”

   Фронтом работ  называется участок, на котором  выполняется комплекс работ по  ремонту пути. На остальных участках  пути работы выполняются со  сдвижкой на один цикл, равный  периодичности предоставления “окон”  для ремонта. Протяжённость фронта  работ, км определяется                                  

    ,                                                                     (6.1)

где L – годовой объём  работ ПМС по капитальному ремонту  пути, км; Т – количество рабочих  дней в сезон летних путевых работ; t – количество дней возможного простоя (по причинам отмены “окон”, несвоевременного завоза материалов верхнего строения пути, отказов путевых машин, локомотивов  и т.д.), можно принять t = 0.1 Т; n –  периодичность предоставления “окон”, если “окно” предоставляется ежедневно, то n = 1, через день – n = 2;

два раза в неделю – n = 3; в  курсовой работе n определено заданием.    

 Полученное значение L_ф округляется в большую сторону до ближайшего значения, кратного 0.025 км (длина звена) 

L_Ф== =1,11 км 

После чего определяется общее  количество звеньев N_зв, укладываемых на фронте работ в одно “окно”                          

  N_зв = L_ф / 0,025.                                                                   (6.2)

N_зв==45 звеньев 

6.2. Расчёт длин  рабочих поездов технологического  комплекса 
    Длина поездов определяется в соответствии с длиной отдельных единиц подвижного состава, измеренных по осям автосцепок. 
   Длина путеукладочного поезда (L_у, км), как правило, равна длине путеразборочного поезда (L_р, км) 
   При работе путеукладочный и путеразборочный составы разделяют на две части, что позволяет упростить управление процессом укладки и разборки. Перемещение первой части состава производится путеукладочным краном, вторая часть передвигается локомотивом.                  

L_у = L_р = n_пл l_пл + 3 l_пл + n_мпд l_мпд + l_в + l_ук + l_лок;                          (6.3)                             

     L^I = 5 l_пл + l_ук;                                                               (6.4)                                  

L^II = L_у – L^I;                                                                    (6.5)

где n_пл – общее количество платформ, на которые грузятся звенья путевой решетки; l_пл – длина одной платформы, l_пл = 0,0146 км; 3 – количество платформ прикрытия; n_мпд – количество моторных платформ МПД; l_мпд – длина моторной платформы МПД, l_мпд = 0,0162 км; l_в – длина турного вагона (как правило, в качестве турного вагона используется пассажирский вагон), l_в = 0,0245 км; l_ук – длина путеукладочного крана УК-25/18, l_ук = 0,0468 км; l_лок – длина локомотива, l_лок=0.017 км (для локомотива ТЭ3). 
                                      

n_пл = (N_зв/m) 2,                                                            (6.6)

где m – количество звеньев  в одном пакете (табл. 6.1); 2 – количество платформ, на которые грузится один пакет с 25-метровыми звеньями.

 

Полученное значение n_пл необходимо округлить до ближайшего чётного целого числа в большую сторону. 
   В путеразборочный и путеукладочный составы включаются моторные платформы, одна моторная платформа приходится на 8-10 специализированных платформ для перевозки звеньев путевой решётки. Таким образом, можно принять                       

n_мпд = 0,1 n_пл.                                                           (6.7)    

 Полученное значение n_мпд необходимо округлить до целого числа в меньшую сторону.

 

n_пл=·2=24( железоб Р65)

n_мпд=0,1·24=2,4 
L_y=24·0,0146+3·0,0146+2,4·0,0162+0,0245+0,0468+0,017=0,52138  
L’_y=5·0,0146+0,048=0,1198 
L”_y=0,52138-0,1198=0,40158

   Длину состава с выправочно-подбивочной машиной ВПО-3000 в курсовой работе можно принять L_впм = 0,1 км. 
   Длина хоппер-дозаторного состава определяется в зависимости от объёма выгружаемого балласта и ёмкости одного хоппер-дозаторного вагона. 
  Если щебень выгружается в “окно” дважды, один раз после укладочного состава, а второй раз – после выправки и подбивки пути машиной ВПО-3000 по (6.8) определяется длина каждого хоппер-дозаторного состава отдельно, L_хд¹ – длина состава, выгружающего щебень для выправки пути машиной ВПО-3000 и L_хд² – для состава, выгружающего щебень для отделочных работ, в км                  

L_хд = (l_х-в L_ф W/w) + l_в + l_лок,                                                        (6.8)

где l_х-в – длина хоппер-дозаторного вагона l_х-в = 0.01 км; W – объём балласта, выгружаемого на 1 км пути, в курсовой работе можно принять для первого хоппер-дозаторного состава, то есть для выправочных работ W = 600 м³, для второго состава, для отделочных работ W = 360 м³; w – ёмкость одного хоппер-дозаторного вагона, w = 36 м³ (для вагона ЦНИИ-3, гружёного с “шапкой”). 
                          L_хд =(0,01-1,125·360/36)+0,0245+0,017=0,154

6.3. Расчёт продолжительности  “окна”   

 Общая продолжительность  “окна” Т_о складывается из интервала времени, необходимого на развёртывание работ – t_р, времени производства ведущей работы (укладки пути), определяющей темп выполнения остальных работ – t_у, и времени, необходимого на свертывание работ – t_с. После определения всех составляющих (по п. 6.3.1–6.3.3), определяется общая продолжительность “окна”