/>Министерство образования РеспубликиБеларусь
Учреждениеобразования
«Белорусскийгосударственный университет транспорта»КАФЕДРА «СТРОИТЕЛЬСТВОИ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДОРОГ»КУРСОВАЯ РАБОТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«УСТРОЙСТВО ИЭКСПЛУАТАЦИЯ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГОПУТИ»
Выполнил Проверил
Судент ФБО,04-ЗД-974
преподаватель
Дюкарев Н.П
1. Расчет и проектирование стрелочногоперевода
1.1 Общие сведения
Проектируемый стрелочный переводдолжен отвечать условиям движения поездов на заданной станции: нагрузкам на осьподвижного состава, грузонапряжённости участка и скорости движения по прямому ибоковому путям стрелочного перевода. Чем выше нагрузка на ось и скоростьподвижного состава, чем больше грузонапряжённость, тем мощнее должны бытьрельсы и скрепления стрелочного перевода и надёжнее его основание; чем вышескорость по боковому пути перевода, тем больше должен быть радиус переводнойкривой и более пологой марка крестовины.
В зависимости от условийработы стрелочного перевода назначаются его конструктивные элементы: основание,которое может быть выполнено в виде переводных брусьев из различных материаловили железобетонных плит; конструкция остряков и крестовин.
Для участка с большойгрузонапряжённостью и повышенными скоростями движения поездов рекомендуются:стрелочные переводы – с плитным железобетонным основанием, кривыми остряками,корневым креплением остряков накладочно-вкладышного типа или накладочного сгибкими остряками; крестовины – цельнолитые или сборные типа общей отливкисердечника с изнашиваемыми частями усовиков из высокомарганцовистой стали. Перспективнымиявляются крестовины с подвижными элементами, позволяющими перекрыть вредноепространство в крестовине и уменьшить ударные воздействия колёс в этой зоне.
Основные геометрическиеразмеры одиночного обыкновенного стрелочного перевода (рис.1) с радиусомпереводной кривой, равным радиусу остряка (R=R0), связаны двумя расчётнымиуравнениями:
R×(sina — sinbH) + k×cosa = LT; R(cosbH — cosa) + k×sina = s0
где R – радиус переводной кривой; a — угол крестовины; bН – начальный угол остряка; k – прямая вставка перед математическим центром крестовины; LT – теоретическая длина стрелочногоперевода; s0– ширина рельсовой колеи в крестовине, равная 1520 мм.
/>Рисунок 1.1 – Схема стрелочного перевода
1.2 Расчётстрелочного перевода
Методика расчётастрелочного перевода зависит от исходных данных. Основные формулы взяты изучебника [1] и методического указания [2].
Заданы:
- тип рельса Р50;
- начальный уголостряка bН = 1.2166667;
- марка крестовины1/13;
Определим все размерыперевода, необходимые для проектирования его эпюры.
1.2.1 Определение длиныкрестовины
Размеры крестовин n и m по рабочим граням головок рельсов (рис.2) для цельнолитой крестовинывычисляют по формулам:
n = lH /2+ tГ /2×tg /> » lH /2 +tГ*N
m = (BП+ bГ+ 5) / (2×tg/>) » (BП + bГ + 5)×N
где n, m – длина передней и хвостовой частей крестовины; lH – длина накладки; BП – ширина подошвы рельса; bГ – ширина головки рельса; 2v – расстояние между подошвами рельсов в месте постановкипервого болта; x –
расстояние от конца накладки допервого болтового отверстия; tГ—ширина желоба в горле крестовины.
Осевые размерыкрестовины:
n’ = n*cos/>; m’ = m*cos/>
/>Рисунок -1.2 Расчетная схема крестовины
Основные данные,необходимые для расчёта:
cos/>=0.999264,
BП = 132 мм, bГ = 70 мм, lH = 820 мм, 2v = 183 мм, х = 50 мм, N=13.
n = 820/2+(132-70+183)*13-50=3545 мм;
m = (132+70 + 5) *13 = 2691;
n’ = 3545* 0.999264= 3542 мм;
m’ = 2691*0.999264=2689 мм.
1.2.2 Определение радиусапереводной кривой
Примем радиус переводнойкривой равным радиусу остряка, т.е. R = R0(см.рис.1). Находим R с точностью до 1 мм, зная k и s0.
Длину прямой вставки k перед математическим центромназначим с таким расчётом, чтобы передний стык крестовины был от концапереводной кривой не ближе, чем на один метр:
k = n ± 1000 = 3545 + 1000 = 4545, мм.
Ширина рельсовой колеи вкрестовине s0=1520мм.
R(cosbn — cosa) + k×sina = s0; sina = 0,076695; cosa = 0.997055.
/>
Принимаем радиуспереводной кривой R = 430827 мм.
1.2.3 Определение длиныостряков
Кривой остряк. Из рисунка4 видно, что длина остряка
l0= (p / 180)×R×j = 0.017453×R×j.
При этом
j = b — bН;
b = arccos (cosbH – y0 / R);
y0= tmin + bГ+ z,
где y0– расстояние между рабочими гранями рамного рельса иостряка в его корне (корневая ордината); tmin – минимальный желоб между рабочейгранью рамного рельса и нерабочей гранью кривого остряка в отведённом положении(принимается 67 мм); bГ – ширина головки остряка; z – стрела прогиба кривого
/>
Рисунок 1.3 – Расчётнаясхема для определения длины остряка остряка, которая измеряется от горизонтали,проведённой из его корня в том месте, где желоб между остряком и рамным рельсомравен tmin
Для промежуточныхзначений радиусов величину zопределим из приближённого соотношения
/>z / zC = R / RC
где z и zC – соответственно стрелы изгибапроектируемого и типового переводов; R и RC – соответственно радиусы остряковпроектируемого и типового переводов.
z = zC×R / RC = 13×430827 / 300000 » 19 мм;
у0= 67 + 70 +19= 156 мм;
b = arccos (0.999774 – 156 /430827) = 1,964932;
j = 1,964232 –1,2166667 = 0,748265°;
Тогда l0= 0,017453×430827×0,748265= 5626 мм;
Прямой остряк. Длинапрямого остряка равна проекции кривого остряка на рабочую грань рамного рельсаи определяется по формуле:
l’0= R×(sinb — sinbH).
l’0= 430827×(0.034287 – 0.021233) = 5624 мм.
1.2.4 Определение длины рамного рельсаДлинарамного рельса (рисунок 5) равна:
lPP = q + l’0+ q1
где q, q1 – соответственно передний и задний выступы рамного рельса; l’0– длина прямогоостряка.
/>
Рисунок 1.4 – Расчётная схема для определения длины рамногорельса
Передний и задний выступырамного рельса определяют из условий раскладки шпал и брусьев под стрелкой. Научастке q укладывают сначала шпалы с пролётом a, затем – два флюгарочных бруса, срасстояниями между ними 600 – 700 мм, и переводные брусья.
Размеры переднего изаднего выступов рамного рельса определяют по формулам:
q = c / 2 + n×a – x; q1 = c1+ d + n1×a + c / 2,
где n, n1 – число пролётов под q и q1 (примем n = 4 и n1 = 3); a – расстояние между осями брусьев, равное 510 мм; x – расстояние от начала остряка дооси флюгарочного бруса (равно 41 мм, что ясно из рисунка 6).
/>Рисунок 1.5 – Схемарасположения остряка на флюгарочном брусе
Определим проекциюостряка на рамный рельс. При раскладке брусьев под стрелкой желательно иметь навсём её протяжении одинаковые пролёты между брусьями. Для этого сначалазапроектируем раскладку брусьев под остряками, а затем, приняв один из данныхпролётов за основной, вводим эту величину в формулы:
q = 440 / 2 + 4×510 – 41 = 2219 мм;
q1 = 220 + 0 + 500×3 + 440 / 2 = 1970 мм;
Тогда: lPP= 2219 + 5624 + 1970 = 9710 мм.
1.2.5 Определениетеоретической и полной длинны стрелочного перевода
Теоретическую длинустрелочного перевода Lт(рис 7) находят поформуле
Lт= R*(sina-sinbн)+k*cosa
LT = 430827×(0.076695 – 0.021233) + 4545×0.997055 = 28426 мм;
Полная (практическая)длина стрелочного перевода:
Lп=q+ Lт+m,
LП = 2219 + 28426 + 2691 = 33396 мм;
Осевые размеры стрелочногоперевода определяют по формулам
b=b0+m.;
b0=S0/(2tg a/2);
a0=Lт-b0;
a=a0+q;
/>
Рисунок 1.6-Осевыеразмеры стрелочного перевода
Произведем расчет:
Подставляем значения:
b0= 1520 / (2×0.038404) = 19771 мм;
a0= 28426 – 19771 = 8655 мм;
a = 8665 + 2219 = 10874 мм;
b = 19771 + 2691 = 22462 мм;
1.2.6 Расчет ординатпереводной кривой
Ординаты переводнойкривой определяют следующим образом.
Начало координатрасполагают по рабочей грани рамного рельса против корневого стыка остряка иотсюда откладывают абсциссы x через каждые 2000 мм, вычисляя соответствующие им ординаты yю
Принимаем :x1=2000 мм;x2=4000мм;…..;xn=2000n.
Конечная абсцисса
xk= R(sin a-sin b),
хК = 430827×(0,076695 – 0,034287) = 18270 мм.
Ординаты переводнойкривой определяются по формуле :
yп=y0+xпsin b+xп2/(2R)+D,
где y0-ордината в корне остряка;
xп — абсциссы переводной кривой, кратные2000 мм;
yп — ординаты переводной кривой, соответствующие своимабсциссам;
b-стрелочныйугол;
D-поправка длясоответствующей ординаты, равная
D= (R sin b+xп)/8R3
Величина D вначале определяется для конечнойабсциссы xк по формуле
Dк=(R sin b+xк)4/ 8R3.
DК = (430827×0,034287 + 18270)4 / 8×4308273 = 1.86 мм.
Если для конечной абсциссывеличина поправки Dк непревышает одного миллиметра, то ее можно не учитывать и для остальных ординат неопределять. В случае, когда эта величина превышает 1 мм, то она определяется для xn, xn-1 и т.д., пока ее значение не окажетсяменьше миллиметра.
Для остальных ординатпоправки D можно неопределять.
/>
/>
/>
/> D
/>
2000
68. 57
4. 64
229. 21
4000
137.148
18. 56
311. 70
6000
205..72
41. 78
403. 5
8000
274..29
74. 27
504. 56
10000
156
342..87
116. 05
614. 92
12000
411. 444
167. 12
735. 364
14000
480. 018
227. 46
1. 07
864. 54
16000
548. 592
297. 10
1. 40
1003. 09
18000
617. 166
376. 02
1. 8
1150. 98
18270
626. 42
387. 38
1. 86
1171. 66
Таблица 1.1-Результаты подсчётаординат построения схемы укладки стрелочного перевода марки 1 13
/>
l1=33336-9810-8=23518 мм;
l2=p /180 (430827+70/2)(4.396103-1.2166667)+4545-3545-5626- 16=19421мм;
l3=28426-5624-3545-16=19241 мм;
l4=1669-1528*0,021233+p /180(430827-1520-70/2)*(4.4-1.2)+4545+2691-
-9810-8=22955 мм
Расчетная схема дляопределения длины рельсовых нитей стрелочного перевода представлена на рисунке8
/>
Рисунок 1.8-Расчетнаясхема для определения длины рельсовых нитей стрелочного перевода
1.2.8. Построение схемы разбивки стрелочного перевода
На основе полученныхрасчетом величин вычерчивают эпюру стрелочного перевода в масштабе 1:50 или1:100. Вначале на чертеж наносят ось прямого пути перевода и отмечают на нейцентр перевода. От центра перевода откладывают в масштабе осевые размеры a, b, a0, b0, затем определяем положение математического центракрестовины, характеризуемое величинами b0и s0/2. Из математического центракрестовины описывают дугу радиусом, равным s0/2, и, проведя к ней касательную из центра перевода, находят направлениеоси бокового пути. После этик геометрических построений вычерчивают в масштабев рабочих гранях рельсов стрелочный перевод и отмечают на нем стыки. Наружнююнить переводной кривой наносят на чертеж по вычисленным значениям орбинат, авнутреннюю- на основе заданной ширины колеи.
Определяем длины рубок:
l1” = l1 – l1’ – d = 23518 – 12500 – 8= 11010 мм;
l2” = l2 – l2’ – d = 19424 – 6250 – 8 = 12913 мм
l3” = l3 – l3’ – d = 19241 – 6250 – 8 = 12733 мм
l4” = l4 – l4’ – d = 22955 – 12500 – 8 = 10447 мм
Зная положение рельсовыхстыков, проектируют раскладку брусьев под стрелочным переводом. В стыках ихукладывают на расстоянии стыкового пролета, а на остальной части перевода-согласно выбранным величинам пролетов -а под стрелкой и крестовиной. Длинубрусьев определяют графически. Когда выступ бруса за рабочую грань рельсабокового пути становиться меньше 615 мм, переходят к новой длине.
За флюгарочными размещаютгруппами переводные брусья длинною от 3 до 5.25 м. Их можно вычерчивать в осях.
На эпюре и схеме разбивкистрелочного перевода указывают основные геометрические размеры стрелочногоперевода, длину рельсов и ширину колеи в ответственных местах перевода.
1.3 Методика проведениямесячных осмотров стрелочных переводов. Нормы и допуски их содержания
Месячные комиссионныеосмотры на станциях проводятся в полном соответствии с ПТЭ и приказомначальника дороги комиссией в составе: начальника станции, дорожного мастера,электромеханика СЦБ и один раз в квартал начальника или электромеханика районаконтактной сети или района электроснабжения.На станциях внеклассных и 1 классаодин раз в квартал в состав комиссии включаются начальники дистанций пути,сигнализации и связи, электроснабжения или один из их заместителей. На станциях, где установлено сменное дежурство электромехаников СЦБ, в проведении месячныхкомиссионных осмотров участвуют старшие электромеханики.
Результаты осмотра инеобходимые мероприятия по устранению обнаруженных неисправностей оформляютактом и заносят в отдельный журнал осмотра путей, стрелочных переводов,устройств СЦБ, связи и контактной сети, заведений специально для этих целей.При этом в журнал записывается каждая неисправность, а так же срок исполнения иисполнитель. Неисправности угрожающие безопасности движения (отжим остряка,отступление по шаблону и т.д.), должны устранятся немедленно.
Начальник станции или иззаместители, по истечению сроков устранения не-
Исправностей, проверяютсвоевременность и качество их устранения.В случае несвоевременного устранениянеисправностей начальник станции телеграммой уведомляет руководителясоответствующего предприятия, главного ревизора отделения дороги и начальникаотдела перевозок отделения дороги.
В акте месячногокомиссионного осмотра должно отражаться состояние всех стрелочных переводов,включая в ЭЦ.
При проведениикомиссионных осмотров особое внимание необходимо уделять содержанию стрелочныхпереводов и закрестовинных кривых стрелочных переводов, а также кривых участковпути. В зимний период, когда путь покрывается снегом, осмотр этих кривыхпроизводить с очисткой подошвы рельсов от снега и проверять наличияподпучивания балласта в шпальных ящиках и напрессовки снега и льда междуподошвой рельса и накладкой. При обнаружении выхода подошвы рельса из ребордподкладок путь или стрелочный перевод для движения закрывается и неисправностьустраняется немедленно. Ширина колеи и допуски на её содержание приведены втаблице 1.2.
Типрельса Марка крестовины. Ширина колеи, мм В стыках рамного рельса. В острие остряков В корне остряков В середине переводной кривой. В крестовине и в конце переводной кривой. На прямой путь. На боковой путь. Р65 1/22 1520+4/-2 1521+4/-2 1520+4/-2 1520+4/-2 1520+10/-2 1520+/- 3
Р65
Р50 1/18 1520+4/-2 1521+4/-2 1520+4/-2 1520+4/-2 1520+10/-2 1520+/- 3 Р65 1/11 1520+4/-2 1524+4/-2 1520+4/-2 1521+4/-2 1520+10/-2 1520+/- 3 Р50 1/11 1520+4/-2 1528+4/-2 1520+4/-2 1521+4/-2 1520+10/-2 1520+/- 3 Р65 1/9 1520+4/-2 1524+4/-2 1520+4/-2 1521+4/-2 1524+10/-2 1520+/- 3 Р50 1/9 1520+4/-2 1528+4/-2 1520+4/-2 1521+4/-2 1524+10/-2 1520+/- 3
Таблица 1.2- Ширина колеив пределах стрелочного перевода
Если при осмотре настрелочном переводе неисправности не обнаружены, то в таком случае в актеделают запись следующего содержания: «Стрелочный пере-
№…осмотрен.Неисправностей не обнаружено.»
Неисправности4в,4г,4к,11а,11г,12 должны устранятся в процессе осмотра с обязательной записьюв акте осмотра. Акт месячного комиссионного осмотра подписывается всеми членамикомиссии.
2. Организация основныхработ по капитальному ремонту пути во время окна при ремонте пути на щебне
2.1 Выбор типа верхнегостроения пути
Капитальный ремонт пути назначаетсяна главных путях, где необходимо заменить рельсы и одновременно оздоровить илиусилить шпальное хозяйство, балластный слой и земляное полотно. Капитальныйремонт пути производят по типовым технологическим процессам, которыекорректируют в зависимости от местных условий.
1)Фронт работ(Lфр)-1350 м.
2)Характеристика участка пути:двухпутный, оборудованный автоблокировкой; тяга тепловозная, пропускнаяспособность 16 пар поездов в сутки.
3)Верхнее строение путидо ремонта: звеньевой путь, рельсы Р50 длиной 25 м., шпалы — деревянные, балласт –щебёночный .
4)Верхнее строение путипосле ремонта: звеньевой путь, инвентарные рельсы типа Р50 длиной 25 м., шпалы железобетонные, балласт щебеночный.
5)Скорость движенияпассажирских поездов на участке звеньевого пути
v=120 км/ч, а грузонапряжённостьучастка – 20 млн т*км/км брутто в год.
6)Определение классностипути и норм периодичности ремонта участка пути.
Принимаем согласнотаблицы 2.1 методического пособия 2-й класс пути, группу Г и категорию 2.Потаблице 2.2 методического пособия в соответствии с классом, группой икатегорией принимаем следующие виды работ и их последовательность(см. рисунок2.1)УК.В.В.С.В.П.УК.
/>
Рисунок 2.1-Схемапериодичности ремонтов звеньевого пути 2-го класса, группы Г и категории 2
2.2 Определениепродолжительности «окна».
Кроме норм времени,технической вооруженности и характеристики ремонтируемого участка, для проектированиятехнологических процессов капитального ремонта пути необходимо иметь исходныеданные, по которым определяют основные параметры.
В задании указан фронтработ, по которому определяем продолжительность «окна».Для этогопредварительно составляется технологическая схема основных работ в«окно» в требуемой последовательности.
/>
Рисунок 2.2-Схемаразвёртывания основных работ в «окно» при капитальном ремонте на щебне.
2.3 Капитальный ремонтпути с постановкой на щебне
Продолжительность«окна» определяется по формуле:
Ток=tр+tв+tрз+Dt, мин
Ток=169+51+8+5=233мин
где tр—время, необходимое на развертывание всех основныхработ в «окно» ;tв—время выправки путивыпровочно-подбивочно-отделочной машиной ВПО-3000:
tв=Lфр*mвпо*a;
tв=1350*0.034*1.11=51 мин
tв—время разрядки ВПО-3000(8 мин);Dt-время необходимое для открытияперегона(6 мин).
mвпо—техническая норма выправки путивыпровочно-подбивочно-отделочной машиной, так как выгрузка балласта производитсяв темпе ВПО-3000(0,034 маш. мин./м);
Время tр складывается из интервалов между работами :
tр=t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+t8+t9+t10
где t1— время, необходимое для закрытия перегона; t2— время, необходимое для зарядки рабочих органов ЩОМД;t3—время, спустя которое рабочие, выполняющие частичнуювыправку пути с подбивкой 8% шпал электрошпалоподбойниками, смогут приступить кработе после начала очистки щебня ЩОМ; t4—время, спустя которое рабочие, выполняющие разборку стыков, смогут приступить к работе после начала частичной выправки пути; t5— время, спустя которое может приступить к работепутеразборочный поезд после начала работы по разборке пути; t6—время между началом работы путеразборочного ипутеукладочного кранов; t7— время, спустя которое рабочие,выполняющие сборку стыков, смогут приступить к работе после начала укладкипути;t8— время между началом работ по рихтовке и сборкестыков; t9— время, спустя которое можно приступить к выгрузкебалласта из хопперов-дозаторов после начала рихтовки пути; t10— время, спустя которое можноприступить к выправочным работам машиной ВПО-3000 после начала выгрузкибалласта из хоппер-дозаторной вертушки .
Время на оформление закрытияперегона и пробега машин к месту работ для неэлектрифицированных линий, оборудованных автоблокировкой, t1=6 мин, а при отсутствии автоблокировки- t1=12 мин; на электрифицированных линий для снятиянапряжения с контактной сети дополнительное время составляет 6 мин. Время,необходимое для зарядки рабочих органов ЩОМД.
t2=mзар*a,
где mзар—техническая норма времени на зарядкуЩОМД(15 маш.*мин); a—коэффициент, учитывающий потери времени на переходы в рабочей зоне, физиологический отдых и пропуск поездов при выполнении основных работ в«окно»; a зависит от размеров движения и принимается при числе поездов за8-часовую смену, при 13-18 парах поездав a=1.11.
t2=15*1.11=16.65 мин
Время между началомработы ЩОМД и началом частичной выправки пути
t3=(lщом+Dl)mщомa
где lщом —расстояние от места зарядки ЩОМ доконца щебнеочистительной машины(0,03км); Dl—технологический разрыв по условиямтехники безопасности (0,05км); mщом—техническая норма времени очисткищебня ЩОМД на участке пути 1 км(39,6 маш.*мин); a-коэффициент, учитывающий потерирабочего времени при работах в «окно».Время очистки щебня ЩОМД назаданном фронте работ составит
tщом=amщомLфр
t3=(0.03+0.05)*39.6*1.11=4.2 мин
Время между началом работпо частичной выправки пути разборкой стыков:
t4=(lв+Dl)mщомa
где lв—фронт работ, занимаемый бригадой рабочих причастичной выправки пути (0,25км); Dl—разрыв по условиям техники безопасности(0,025 км).
t4=(0.025+0.025)*39.6*1.11=2.2 мин
Время между началом работпо разборке стыков и разборке пути, т. е. время, в течении которого должнабыть выполнена по разболчиванию стыков на участке, равном длинепутеразборочного поезда и технологического разрыва по условиям техникибезопасности (темп работ по разболчиванию стыков может быть принят равным темпуработы щебнеочистительной машины),
t5=(Lр+Dl)mщомa
где Dl— разрыв по условиям техникибезопасности (50м); Lр— длина путеразборочного поезда,
Lр=(lлок+2lмп+lкр+Nр lпл)10-3;
lлок,lмп,lкр,lпл—длина соответственно локомотива(17м), моторной платформы(16,3м), путеразборочного крана (43,9м), четырехосной платформы (14,6м); Nр— количество четырехосных несамоходных платформ впутеразборочном поезде, оборудованных роликовым транспонтером ,
Nр= LфрK/l звn;
Lфр—фронт основных работ в«окно», м; n— количествозвеньев в пакете при разборке пути, которое зависит от грузоподъемностиплатформ, типа шпал и рельсов и не должно превышать: а) с деревянными шпаламипри погрузке пакета с поворотом нижнего звена при рельсах Р43 и Р50 — восьмизвеньев, при рельсах Р65- семи звеньев; б) с железобетонными шпалами прирельсах Р50- пяти звеньев, при рельсах Р65 и Р75 — четырех звеньев, при этомпакет не должен выходить за пределы очертания габарита погрузки ;lзв—длина звена, снимаемогопутеразборочным краном, м; K—количествоплатформ, занятых одним пакетом(при рельсах длиной 12,5м K=1, при рельсах длиной 25 м K=2). Округление числа платформ всегдапроизводится в большую сторону, а при снятии 25-метровых звеньев число платформдолжно быть кратно двум, так как пакет рельсовых звеньев размещается на двухплатформах.
Длина рельсового звенапри разборке пути краном УК-25/9 принимается равной 25 м(если в пути лежат рельсы 12.5 м на деревянных шпалах, то этим путеукладчиком снимается по 2звена одновременно, разболчивание стыков следует делать через стык ).
Nр=(1350*2)/(25*5)=21,6 звеньев,
Lр=(17+2*16.3+43.9+21.6*14.6)*103=0.40886 км,
t5=(0.40886+0.05)*39.6*1.11=20.16 мин.
Время работыпутеразборочного крана в ''окно''
t раз=am рL фр/lзв.
t раз=(1.11*1.7*1350)/25=102 мин.
Время начала работыпутеукладочного крана определяется из условия возможности выполнения работ попланировке и уплотнению щебня при снятой путевой решетке между путеразборщикоми путеукладчиком :
t6=(lр-у/lзвmрa)
где lр-у—расстояние между путеразборочным ипутеукладочным кранами(75-100 м); lзв—длиназвена; mр—техническая норма времени на снятие одного звена путеразборщиком, маш. мин.
t6=(100/25)*1.7*1.11=7.5 мин
Время между началом работпо укладке новых звеньев и сборке стыков за которое должен быть уложен путь надлине рабочей секции цутеукладочного поезда с учетом разрыва по условиямтехники безопасности
t7=[(lкр+lрс+Dl)/lзв]mуa
где lкр—длина путеукладочного кранаУК-25/9, равная 43,9 м, lрс—длина рабочей секции путеукладочногопоезда, состоящая из 4 или 6 четырехосных платформ; Dl—технологический разрыв по условиямтехники безопасности между путеукладочным поездом и бригадой по сборке стыков (50 м); mу— техническая норма машинного времени на укладкуодного звена путеукладчиком, маш. мин.(зависит от длины рельса, материала шпали принимается по типовым технологическим процессам).
t7=((17+2*16.3+43.9+21.6*14.6)+50/25)*1.7*1.11=35 мин.
Время между началом работпо рихтовке пути и сборке стыков
t8=[(lсб+Dl)/lэв]mуa
где lсб—фронт работ по сборке рельсовыхстыков (50 м); Dl—технологический разрыв по условиям техники безопасности между бригадами посболчиванию стыков и рихтовке пути (25 м).
t8=[(50+25)/25]*1.7*1.11=6 мин
Время между началом работпо рихтовке пути и выгрузке балласта (выгрузка балласта производится в темпеработы ВПО-3000 с таким расчетом, чтобы исключить остановку хоппер-дозаторнойвертушки во время «окна» и обеспечить пропуск материальной секциипутеукладочного крана между рихтовкой пути и выгрузкой балласта изхоппер-дозаторов )
t9=t рих+(l рих+Dl)m впоa-Lфрmвпо a
t рих—время рихтовки пути в темпепутеукладочного поезда; l рих—фронт работ, необходимый дляпроизводства рихтовки пути (принимается 75 м); Dl— разрыв по условиям техникибезопасности (50 м); L фр—фронт работ, м; mвпо—техническая норма выправки путивыпровочно-подбивочно-отделочной машиной, так как выгрузка балласта производитсяв темпе ВПО-3000(0,34 маш. мин./м); в рассматриваемом случае
tрих=ty=(Lфр/lзв)mya.
tрих=ty=(1350/25)*1.7*1.11=102мин,
t9=102+(75+50)*0.034*1.11-1350*0.034*1.11=56мин.
Время между выгрузкойбалласта из хоппер-дозаторной вертушки и выправкой пути выправочно-подбивочно-отделочноймашиной ВПО-3000:
t10=( Lхg+Dl)*mвпо*a мин,
где Dl- разрыв по условиям техникибезопасности (25) м,
Lхg-полная длина хоппер-дозаторной вертушки:
Lхg =lлок+(Vщ/36)*lxgм,
где lлок-длина локомотива, равная17м; Vщ-объем щебня, выгружаемого для производства основныхработ в окно, м; 36-объем щебня перевозимого в одном хоппер-дозаторе, м 3;lxg-длина хоппер-дозатора, 10,9 м;
Vщ =600* Lфр
где 600-средняя нормарасхода щебня на 1 км при капитальном ремонте пути, лежащего на щебеночномбалласте, с использованием щебнеочистительных машин, м3,
Vщ =600* 1.350=810 м3,
Lхg =17+(810/36)*10,9=262 м,
t10=(307.6+25)*0.034*1.11=9мин.
tр=6+17+4+2+20+8+35+6+56+9=169 мин.
Ток=169+51+8+5=233мин.
tукл=54*1.7*1.11=114 мин.
tразб=(1350/25)*1.7*1.11=102 мин.
tщом=1350*39.6*1.11=59 мин.
2.4 Расчёт ведомостизатрат труда на выполнение основных работ в окно
Число монтёров пути:
Р5=Q5/tщом=2361/59=40 чел.
Р6=Q6/tщом=822/59=14 чел.
Р7=Q7/tраз=1936/102=19 чел.
Р9=Q9/tукл=2163/114=19 чел.
Р10=Q10/tукл=1703/114=15 чел.
Р11=Q11/tукл=1241/114=11 чел.
2.5 Перечень машин имеханизмов
Щебнеочистительная машинаЩОМ-4, основными особенностями которой является роторное устройство, конвейердля отбора щебня и механизм для пробивки шпальных ящиков.
Роторное устройствослужит для вырезки балласта на плечах балластной призмы с целью уменьшитьсопротивление передвижению машине и представляет собой два многоковшовыхротора, размещенной за первой по бокам фермы. Механизм для пробивки ящиковпредназначен для удаления щебня, застрявшего между шпалами поднятой путевойрешетки.
Конвейер для отбора щебняпредупреждает переподъемку пути. Он имеет сетчатую и дополнительный бункер, изкоторого щебень по желобам может сыпаться или в шпальные ящики, или вдоль коленза концы шпал.
Производительность машиныдо 3000 м3/ч, максимальная глубина очистки 25-30 см. ниже подошвы шпалы.Экипаж-5 чел. Перемещается машина тепловозом мощностью не менее, чемТЭ3, одна секция которого используется как силовая установка для питанияэлектродвигателей основного рабочего органа-звёздочки сетчатой лентыщебнеочистительного механизма.
Выправочно-подбивочно-отделочнаямашина ВПО-3000 предназначена для уплотнения балласта, выправки и отделки путипри ремонтах. Уплотнение балласта по шпалами основано на непрерывномвибрационном обжатии всей балластной призмы со стороны торцов шпал. Пи этомпроизводится оправка балластной призмы и уплотнение откосов. Машина смонтированана однопролётной ферме, установленной на первой двухосной и второй трехоснойтележках. Рабочие органы управляются полуавтоматически и вручную. Для питаниярабочих органов машина имеет электростанцию мощностью 200 кВт.Производительность ВПО-3000 достигает 3000 м/ч. Перемещается машина тепловозом,обслуживается 5 чел. и используется при капитальных ремонтах.
При капитальном ремонтепути со сменой рельсошпальной решетки применяются путеукладочные краны В. И.Платонова —УК-25/9 илиУК-25/9-18. Грузоподъёмность УК-25/9 —90кН(9т), аУК-25/9-18—180кН(18т). Оба могут укладывать рельсовые звенья длиной до25 м.
Разборка старой и укладкановой путевой решетки ведутся комплектом разборочно-укладочных средств. В неговходят два путеукладочных крана и соответственно два состава платформ, оборудованными роликами для перемещения пакетов с рельсовыми звеньями. Вразборочный и укладочные поезда включают моторные платформы(одна на 10немоторных) для перемещения пакетов вдоль состава и как тяговые единицы. Укладочныеи моторные платформы имеют одинаковое энергетическое оборудование: два дизелямощностью по 110 кВт; два генератора по 100 кВт; четыре тяговых двигателямощностью по 43 кВт, каждый из которых приводит в движение одну колёсную пару;по два компрессора для питания тормозной системы; пневматические тормоза.
При текущем содержаниипути и основных работах среднего и подъемочного ремонтов подбивка шпал вовсевозрастающих объемах ведется выправочно-подбивочно-рихтовочными машинамиВПР-1200. ВПР-1200—это универсальная путевая машина циклического действия,выправляющая путь в плане и профиле. Продолжительность цикла с одновременнойподбивкой двух шпал в зависимости от состояния балластного слоя составляет6-12с.
Основу машины составляетрама, опирающаяся на две двухосные тележки и имеющая по концам две кабины —водителяи оператора.Перед второй тележкой на специальной раме подвешены дваподбивочных блока, перемещающиеся вертикально и работающие независимо друг отдруга. Каждый блок имеет 16 подбоек(по 8 на каждую рельсовую нить).
Технологическаяпроизводительность машины 400-600 шпал/ч, максимальное время непрерывной работы3ч. Машина имеет силовую установку ЯМЗ-238 мощностью 176 кВт. Обслуживают её 5чел. Машиной можно управлять вручную, полуавтоматически или автоматически.
2.6 Ограждение местапроизводства основных работ в окно
Места путевых работ снарушением целостности или устойчивости пути или сооружений, а такжепрепятствия на пути или около него в пределах габарита приближения строенияследует ограждать путевыми сигналами.
Требованиями инструкции(5) запрещено приступать к работам до ограждения сигналами мест производстваработ, опасных для следования поезда, а также снимать сигналы ограждения дополного окончания работ, проверки состояния пути, контактной сети исоблюдения габаритов.
Препятствия на перегонеограждаются с обеих сторон на расстоянии 50 м от границ ограждаемого участка переносными красными сигналами. От этих сигналов на расстоянии
Б, в зависимости отруководящего спуска и максимальной допускаемой скорости движения поездов наперегоне укладывается по три петарды и на расстоянии 200 м от первой, ближней к месту работ петарды, в направлении от места работ устанавливаютсяпереносные сигналы уменьшения скорости. Схема ограждения препятствий и местпроизводства работ на одном из путей двухпутного участка приведена на рисунке2.3.
/>/>/>/>/>/>/>петарды 20 20
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/> сигналисты с ручнымикрасными петарды 20 сигналами 20
/>/>/>/>/> 20 20
/>/>/>/>/>/>/>
/>/>/>/>/>/>/> место препятствия
/>
/>/>/>/>/>
/> /> /> /> /> /> /> /> /> />
/>/>
/>/> 500-1500 500-1500
200 Б = 1 00 50 >200 50 Б= 1 00 200
/>/>/>/>/>/>/> Рисунок2.3 — Схема ограждения места производства работ на участке при фронте работболее 200м
Переносные сигналы ипетарды должны находиться под охраной сигналистов, стоящих с ручными краснымисигналами в 20 м от первой петарды в сторону места работ.
2.7 Порядок пропускапоездов после окна
Для открытия перегонанеобходимо выполнить все основные работы, увести на станцию все хозяйственныепоезда, проверить соблюдения габарита и привести путь в состояние,обеспечивающее безопасное движение поездов. Основные путевые работы следуетвыполнять с максимальным использованием уплотнительных и выпровочных машин. Взависимости от технологического процесса и путевых машин, применяемых длявыполнения основных работ, установлены следующие правила пропуска поездов:
1 По окончании работы машины ВПО-3000 вокно и открытия перегона первые поезда пропускают со скоростью 15, апоследующие –50 км/ч.
При подъемке пути навысоту до 25 см или очистке щебня на глубину до 25 см нормальную, установленную графиком движения поездов скорость ( не более 100 км/ч) восстанавливают к концу рабочего дня в случае, если применяли уплотнительные машины; еслиже их не применяли, то такую скорость устанавливают к концу второго дня.
2 Во всех случаях подъемки пути навысоту 30 см и более нормальную скорость восстанавливают не позднее концавторого дня.
3 Скорость более 100 км/ч устанавливают после окончания стабилизации пути и личной проверки его состояния начальникомдистанции пути.
Большое значение дляулучшения эксплутационной работы имеет ликвидация предупреждений о снижениискорости. Поэтому следует широко внедрять опыт передовых МПС, позволяющий послеокна скорость 60-70 км/ч. С такими скоростями пропускают поезда послевыполнения ремонтных работ на многих железных дорогах сети. Это является однойиз действенных мер по ускорению оборота вагонов.
3. Организация уборкиснега
3.1 Способы защиты иочистки путей от снега на перегоне и станции
Для ограждения путей от снежныхзаносов, на перегоне применяются леса, полосные лесозащитные насаждения,постоянные заборы и переносные щиты. Лучшим средством защиты пути от снежныхзаносов являются современные лесозащитные насаждения.
Для очистки путей от снегана перегоне применяются плуговые, таранные и роторные снегоочистители, которыесбрасывают снег с пути на сторону. Плуговые снегоочистители применяются притолщине снега до 1,5 м, а таранные и роторные – до 4,5 м.
Приведенные данныепоказывают, что наиболее трудоёмкие работы — очистка и уборка снега на узлах истанциях, поэтому механизация этих работ уделяют большое внимание. Для уборкиснега со станции применяют снегоуборочные машины различных типов.
Ручная уборка снега можетбыть допущена только в исключительных случаях, когда другие способы неприменимы, например, в местах, где есть препятствия для работы снегоуборочныхмашин (предельные столбики, светофоры, опоры и тд.).
Все снегоуборочные машины,за исключением снегоуборочного поезда конструкции М.Ф. Гавриченко, используютсятакже для очистки стрелочных переводов. Наряду с этим для обеспечениянормальной работы централизованных стрелочных переводов применяют электро- игазовые обогреватели, а также пневматические устройства, периодически сдувающиеснег, попавший между остряком и рамным рельсом.
3.2 Основные разделыоперативного плана снегоборьбы со снегом
Организация снегоборьбыдолжна осуществляться по заранее разработанным и хорошо изученным оперативнымпланом, которые составляют и ежегодно корректируют дистанции пути. Планированиеих осуществляется по следующим разделам:
1) мероприятия позащите станции от снежных заносов;
2) технологияочистки и уборки снега;
3) организацияработы снегоочистительных и снегоуборочных машин по специальному графику.
Технология очистки и уборки снега состанций разрабатывается для толщины снежного покрова в 10,20,30 см и более надголовкой рельса. В плане организации работ по очистке станций от снега укладывают:
1) очерёдность,объём и порядок работы по очистке и уборке от снега различных районов станции(путей, горловин и тд.);
2) потребность вмеханизмах, подвижном составе, инвентаре и рабочей силе из расчёта уборки ивывозке снега в срок до трёх суток;
расстановка машин имеханизмов, вызов рабочих и направление их на работу, маршруты вывозки снега иместа его выгрузки;
3) пункты и, вывозрабочих и автогужевого транспорта, направленные на участки работ.
Организация работы снегоочистительныхмашин на станции согласовывают с приёмом, переработкой, отправлением поездов,включают в технологический процесс работы станции и выполняют по специальномуграфику.
График работы снегоуборочных машинсоставляет начальник станции совместно с начальником дистанции пути на основе:
1) расписаниядвижения поездов;
2) технологическихпроцессов, определяющих продолжительность занятия путей;
3) технологическихпланов выполнения снегоуборочных работ с учетом наилучшего использованияснегоуборочной техники;
4) техническо-распределительногоакта станции.
В зависимости от местных условий науборке снега могут быть использованы снегоочистители, путевой струг,струг-снегоочиститель, снегоуборочные машины СМ-2, СМ-3, СМ-4, ЦУМЗ или машинаГавриченко с полувагонами, оборудованными продольными транспортёрами, щеточныйснегоочиститель ЦНИИ на базе дрезины АГМ и др.
3.3 Определение объёма площадиочистки на путях станции.
Площадь очистки снега с одного пути:Wi=a*li*b,
где a- коэффициент, учитывающийдоступность территории(1);
li. –длина станционных путей;
b– среднее расстояние между осямипутей;
L1=885 м. W1=1*885*5.3=4691 м.кв.
L2=1040м. W2=1*1040*5.3=5512м.кв.
L3=1185 м. W3=1*1185*5.3=6281м.кв.
L4=1335 м. W4=1*1335*5.3=7076м.кв.
Найдём объём не уплотнённого снега,подлежащего уборке:
Qi=wi*h
h-толщина слоя убираемого с путиснега, м.
Q1=4691*0.48=2251 м.куб.
Q2=5512*0.48=2646 м.куб
Q3=6281*0.48=3015 м.куб
Q4=7076*0.48=3396 м.куб
Общий объёмнеуплотненного снека Qобщ:
Qобщ=2251+2646+3015+3396=11308 м.куб
Объемнеуплотненного снега, убираемого с одного стрелочного перевода, м3,
Qстр = Qп + Qб, (54)
Где Qп, Qб, — объем снега, подлежащей уборке,соответственно, по прямому и боковому путям, м3.
Qп = αlстрSh, (55)
Где lстр – длина стрелочного перевода сподходами к нему, lстр = 50 м;
S – ширина очищаемой полосы, S = 2,6 м.
Можнопринять, что
Qб = Qп/3, (56)
Объемнеуплотненного снега, убираемого со всех стрелочных переводов станции, паркаили горловины, определяется по формуле
Qстр. общ = n Qстр, (57)
Где n — количество стрелочных переводов.
Дляочистки от снега горловин станций и стрелочных переводов используется машинаСМ-4.
Qп = 1 ∙ 50 ∙ 2,6 ∙0,48 = 62.4 м3
Qб = 62.4 / 3 = 20.8 м3
Qстр = 62,4 + 20.8 = 72,45 м3
Для очистки станции отснега выбираем снегоуборочную машину СМ-3, с максимальной производительностью-1800 м.куб/ч-при плотности снега 0.5т/ м.куб
Qстр. общ = 8 ∙ 72,45 = 579,6 м3
3.4 Определение времениочистки станции от снега
После выбора средствамеханизированной очистки путей от снега следует определить продолжительностьцикла работы снегоуборочного поезда и общее время уборки снега на станции.Погрузочная вместимость снегоуборочного поезда: q=qnm+qk,
q=340 м.куб
Число рейсовснегоуборочного поезда, необходимых для очистки путей рассчитывается поформуле:
Np= Qобщ* />/q*kз,
где />-коэффициент уплотненияснега, принимаем равным 0.6
kз- коэффициент заполнения полувагонаснегом, принимаем равным 0,9
Np= 5654/272=20.7
Продолжительность одногоцикла работы, мин, снегоуборочного поезда без учёта простоев, связанных споездной и маневровой работой станции определяется по формуле:
Tц=t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+t8+t9,
Где t1-время на согласование и подготовкумаршрута к месту работы, мин.
t2-время следования к месту работы,мин.
t3-время на установку рабочих органовмашин, мин.
t4-время для загрузки снегоуборочногопоезда, мин.
t5-время на согласование и подготовкумаршрута после загрузки к месту выгрузки снега, мин.
t6-время следования снегоуборочногопоезда к месту выгрузки, мин.
t7-время на установку разгрузочногоустройства концевого полувагона в рабочее положение для выгрузки снега, мин.
t8-время на разгрузку снегоуборочногопоезда в снеговом тупике или на перегоне, мин.
t9-время на установку разгрузочногоустройства концевого полувагона в транспортное положение после разгрузки снега,мин.
В учебных целях можнопринимать t1=t5=10 мин,t3=5мин,t7=t9=4 мин,t8=10-12мин.
Время следованияснегоуборочного поезда, мин, от места стоянки к месту работ,
От места погрузки до меставыгрузки или обратно рассчитывается по формуле:
t2=t6=60L/v-
где L-среднее расстояние от места стоянкидо места работ или наоборот=3,9 км.
V-средняя скорость движения поезда нанагрузку или до места работ, принимается — 20 км/ч.
t2=t6=60*3.9/20=12 мин.
Время разгрузкиснегоуборочного поезда, мин,
t4=60q*kз/Пз
где Пз-производительность загрузочного устройства снегоуборочной машины, равная 340 м куб/ч.
t4=60*340*0.9/1800=10 мин.
Тц=10+12+5+10+10+12+4+10+4=77мин.
Общая продолжительностьуборки и вывоза снега со станции, парков или горловины для одной машины, сут., рассчитываетсяпо формуле:
Т=Nр*Тц/1440=77*20,7/1440=1.1 сут.
Потребное количествомашин одноготипа устанавливается по формуле:
N=Т/Тз
Где Тз-заданный срокочистки путей от снега, равный 0.5 сут.
N=1.1/0.5=2 маш.
Принимается одна машинаСМ-3.Тогда уборка и вывоз снега с путей парка будут осуществленыза
Тфакт.=Т/N=1.1/2=0.6 сут
По результатам расчётовсоставляется ведомость машинизированного выполнения снегоуборочных работ.Номер пути Поле- зная длина пути. м. Толщина слоя снега h=0.48 м Число рейсов Для вывоза снега Время занятия пути без учёта поездной и маневр. работы, мин Полное время работы в группе путей, Мин. Площадь очистки снега, м кв. Объём неуплотненного снега, м куб Способ Очистки снега и уборки 1 885 4691 2251 См-3 4.1 316 1614
2 1040 5512 2646 4.9 397
3 1185 6281 3015 5.5 424
4 1335 7076 3396 6.2
/> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
4Вывод по курсовой работе
В данной курсовой работе был рассчитан стрелочный перевод марки 1/13.Выполненные расчёты: определение длины крестовины, раскладка брусьев подкрестовиной, определение радиуса переводной кривой, определение длины остряков,определение длины рамного рельса, определение теоретической и полной длиныстрелочного перевода, расчет ординат переводной кривой, определение длинырельсовых нитей стрелочного перевода. Схема разбивки стрелочного переводаизображена в масштабе.
Во втором разделепроизведён расчёт организации капитального ремонта пути во время “окна” награвии, приведена характеристика машин и механизмов, принимавших участие вработе, и схема ограждения места работ и необходимые условия пропуска поездовпосле “окна”.
В третьем разделекурсовой приведены расчёты по организации уборки снега. Описаны возможные ирекомендуемые способы очистки от снега на перегонах и станциях.