Основы устройства и эксплуатации железнодорожного пути

 

2. Определение объёма снега, подлежащего уборке.

 

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

 

                                            ,                                          (5.1)

 

где Lzc – суммарная полезная длина путей станции, м.; Lcn = 70 м – длина очистки стрелочного перевода по обоим путям; n – количество стрелочных переводов на станции (принимаем n=10);  M’ = 5,3 м – ширина полосы, очищаемой снегоуборочной машиной (из таблиц 5,1);  h – средняя толщина отложений снега, из задания h = 0,28 м;  k  - коэффициент уплотнения снега, принимаем   k = 0,45.

 

Рассчитаем заданный объем снега

 

Q =(8943+70*12)*5,1*0,25*0,5 = 8265,9 м3

 

3. Определение продолжительности очистки станции от снега.

 

T= tp*Np                                                   (5.2)

 

Где  Np  – необходимое количество рейсов снегоуборочной машины; tp – продолжительность одного рейса снегоуборочной машины (поезда), мин.

 

Np=Q/qn*k3                                                   (5.3)

где  qn = 340 м3 – погрузочная емкость снегоуборочного поезда, м3; kз – коэффициент заполнения поезда снегом, принимаем kз  = 0,9

 

Np =8265,9 /(340*0,9)= 27,01=28

 

tp = tn + 2tT + t’p + tM,                                         (5.4)

где tn – время погрузки снега в поезд, мин.

 

tn=qn*k3/Пп*kc                                                                        (5.5)

где Пп – паспортная производительность щеточного питателя, м3/мин, принимаем Пп=20 м3/мин ; kc – коэффициент снижения производительности, принимается kc = 0,9.  2tT – время на приход снегоуборочного поезда к месту выгрузки и обратно.

 

tT=lp*60/Vcp                                                 (5.6)

 

где lp – расстояние от места погрузки снега до места выгрузки, км. Исходя из задания lp = 2,8 км; Vср – средняя транспортная скорость  до места выгрузки и обратно , км/ч, согласно таблице Vср = 15 км/ч; t’p – время на выгрузку снега из снегоуборочного поезда, при выгрузке ротором (СМ - 2) - t’p = 0,07*qn, мин; tм – время простоя в ожидании приготовления маршрута и на приведение снегоуборочной машины в рабочее и транспортное состояния, принимается равным 10 мин.

 

t’p =0,07*340= 23,8 мин.

tT =(2,8*60)/15= 11,2 мин.

tn =(340*0,9)/(20*0,8)= 19,13 мин.

tp =19,13 +2*11,2 +0,07+10 = 56,6 мин

T =56,6 *28= 1584,67 мин.

 

 

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 назначается на главных путях, где необходимо провести комплекс работ по оздоровлению или усилению пути в целом.  

При капитальном ремонте пути выполняются следующие основные работы:

1. сплошная замена рельсов и скреплений новыми, более мощными или того же типа;
2. сплошная замена шпал на новые железобетонные или деревянные, усиление пути в кривых радиусом 1200 м и менее, а на участке со скоростью движения поездов более 120 км/ч — в кривых радиусом 2000 м и менее;
3. очистка щебеночного слоя на глубину не менее 20-25 см или обновление загрязненного асбестового и песчано-гравийного балласта на глубину не менее 15 см под шпалой (подъемкой пути на слой нового балласта или заменой старого), или постановка пути на балласт с более высокой несущей способностью;
4. замена стрелочных переводов новыми по типу, соответствующему типу укладываемых рельсов, со сплошной сменой переводных брусьев, очисткой щебеночного слоя на всю глубину или с постановкой на щебень, гравий или асбестовый балласт.

 

Во время капитального ремонта пути приводят в полный порядок:

1. все переезды и прилегающие к ним подходы дорог;
2. выполняют работы по оздоровлению земляного полотна с лечением больных мест и ликвидацией существующих его деформаций;
3. восстановлению всех водоотводных, дренажных устройств, регуляционных и защитных сооружений.

 

    Капитальный ремонт пути может выполняться как комплексно со снятием рельсошпальной решетки, так и раздельным способом с заменой рельсов, скреплений, шпал.

    По объему работ  капитальный ремонт подразделяется  на усиленный капитальный и  обычный капитальный. Усиленный капитальный ремонт пути проводится на дорогах 1 и 2 класса. В курсовой работе был назначен усиленный капитальный ремонт пути, поскольку  дорога принадлежит 2-му классу пути. Усиленный капитальный ремонт пути предназначен для полной замены путевой решетки, собранной из новых материалов верхнего строения пути, сопровождаемых очисткой щебня на глубину 40 см и более или заменой на новый вид балласта. Назначается усиленный капитальный ремонт начальником службы пути. Критерием назначения усиленного капитального ремонта пути служит пропущенный тоннаж по участку дороги (перспективное планирование).

     Для капитального  ремонта в графике движения  поездов предусматриваются «окна», во время  которых в общем  потоке выполняются работы по  разборке и укладке пути, очистке загрязненного 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 объема 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 съем поездов. «Окна» для ремонтных и строительных работ предоставляются в светлое время суток.                        

 

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. Протяженность фронта работ, км определяется :

 

                                                                      (6.1)

 

    где  – годовой объем работ ПМС по капитальному ремонту пути (в работе принят 65 км), км; – количество рабочих дней в сезон летних путевых работ (в работе принято 130); – количество дней возможного простоя (по причинам отмены «окон», несвоевременного завоза материалов верхнего строения пути, отказов путевых машин, локомотивов и т.д.). Принимаем  =0,1 ; – периодичность предоставления «окон». Окно предоставляется через день, принимаем =2.

 

Находим протяженность фронта работ:

 

 

                                

 

Значение округляем в большую сторону до ближайшего значения, кратного 0,025км (длине звена). Значение принимаем равным 1,125км.

 

Общее количество звеньев , укладываемых на фронте работ в одно «окно» определяется по формуле

 

                                                          (6.2)

 

2. Расчет длин рабочих поездов технологического комплекса

 

   Длина поездов  определяется в соответствии  с длиной отдельных единиц  подвижного состава, измеренных по осям автосцепок.

При работе путеукладочный и путеразборочный составы разделяют на 2 части, что позволяет упростить управление процессом укладки и разборки. Перемещение первой части состава производится путеукладочным краном, вторая часть передвигается локомотивом.

 

           ;                        (6.3)

 

                                              ;                                                    (6.4)

 

                                               ;                                                     (6.5)

 

                                                                                              (6.6)

                                             

                                                                                                    (6.7)

 

 где – общее количество платформ, на которые грузятся звенья путевой решетки; – длина одной платформы, =0,0146км; 3 – количество платформ прикрытия; – количество моторных платформ МПД; – длина моторной платформы МПД, =0,0162 км; – длина турного вагона (как правило, в качестве турного вагона используется пассажирский вагон), =0,0245 км; – длина путеукладочного крана УК-25/18, =0,0468 км; – длина локомотива, =0,017 км (для локомотива ТЭ3).

    где m – количество звеньев в одном пакете (в данной работе для железобетонных шпал и рельсов Р65 m=5); 2 – количество платформ, на которые грузится один пакет с 25-метровыми звеньями.

 В путеразборочный  и путеукладочный составы включаются  моторные платформы, одна моторная платформа приходится  на 8-10 специализированных платформ для перевозки звеньев путевой решетки.

 

Производим необходимые расчеты:

 

                                

 

                                 

 

                                    

 

                                     

 

Полученное значение округляем до целого числа в меньшую сторону, принимаем =1.

Длина состава с выправочно-подбивочной машиной ВПО-3000 в курсовой работе была принята Lвпм=0,1 км.

    Длина хоппер-дозаторного состава определяется в зависимости от объема выгружаемого балласта и емкости 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, то по формуле (6.8) определяем длину каждого хоппер-дозаторного состава отдельно, 1 – длина состава, выгружающего щебень для выправки пути машиной ВПО-3000 и 2 – для состава, выгружающего щебень для отделочных работ, в км.

 

                                     ;                                     (6.8)

 

где – длина хоппер-дозаторного вагона. =0,01 км; W – объем балласта, выгружаемого на 1 км пути, в курсовой работе для первого хоппер-дозаторного состава, то есть для выправочных работ W=600 м3, для второго состава, для отделочных работ W=360 м3; w – емкость одного хоппер-дозаторного вагона, w=36 м3 (для вагона ЦНИИ – 3, груженого с «шапкой»).

 

 

Выполняем расчеты:

 

               

 

               

 

 

3. Расчет продолжительности «окна»

 

    Общая продолжительность «окна» складывается из интервала времени, необходимого на развертывание работ – , времени производства ведущей работы (укладки пути), определяющей темп выполнения остальных работ – , и времени, необходимого на свертывание работ – . После определения всех составляющих, определили общую продолжительность «окна» по формуле:

 

;                                                      (6.9)

 

1. Определение времени развертывания работ.

 

Время развертывания работ:

 

                                       ;                                              (6.10)

 

где –  время на оформление закрытия перегона, пробег первой машины к месту работ, а также снятие напряжения с контактной сети, для неэлектрифицированных участков, если дальность пробега машин к месту работ неизвестна, приняли =6 минут; для электрифицированных участков (с учетом времени на снятие напряжения контактной сети – 8 минут), =6+8=14 мин; – время на зарядку щебнеочистительной машины –принято по нормам 15 мин.; – интервал времени между началом очистки щебня машиной ЩОМ и началом работ по разборке пути разборочным поездом; – интервал времени между снятием первого звена разборочным поездом и началом укладки пути путеукладчиком.

Величина t3 определяется в зависимости от длины участка, на котором необходимо было выполнить очистку щебня перед началом разборки пути разборочным поездом.

 

                                         ;                                             (6.11)

                         

                                                                                  (6.12)

 

    где – техническая норма машинного времени на работу щебнеочистительной машины, приняли =40,2 маш-мин/км; – интервал безопасности, расстояние между бригадой путевых рабочих и путевой машиной, км, =0,05км; – фронт работ бригады, выполняющей разболчивание стыков, =0,075 км; – длина разборочного поезда, км; k – коэффициент, учитывающий потери времени на пропуск поездов, переходы в рабочей зоне и другие перерывы в работе, для основных работ в «окно» для двухпутной линии  k зависит от количества пар поездов за восьмичасовую смену. Так, при количестве пар поездов равным 11, принимаем k=1,1