3.7  Определение   положения переводных брусьев в стрелочном переводе.
а). Положение части переводных брусьев определяется  местом расположения стыков рамных рельсов, стыков в корне остряков, стыков пригоночных рельсов, начала и конца крестовины, С= 420  для  Р 65, Р 75 и С= 440 для Р 50.

б). Ось одного из брусьев должна совпадать с сечением сердечника крестовины, где его ширина  30  мм.

в). Расстояния между осями остальных брусьев распределяются равномерно:

       -   под рамными  рельсами согласно произведённому ранее расчёту,

            где  b принято (0.9….1)α_пер;

       -   под крестовиной (0.85…0.95) α_пер;     

       -   под соединительными рельсами (0.95…1) α_пер.

г). Брусья раскладывают ┴ оси прямого пути при явно выраженном по нему преимущественном движении.

д). Длина брусьев от 2,75  до  5,5 м с изменением длины на 25 см.

е). Концы переходных брусьев со стороны прямого пути выравнивается по шнуру.
3.8 Компоновка эпюры стрелочного перевода.

 
Эпюрой стрелочного перевода называют его схему в определённом  масштабе с указанными основными размерами и длинами рельсов, увязанными раскладкой брусьев.

        Вычерчивание эпюры ведём в масштабе 1:50 по y и  1:100 по x.

          После вычерчивания в масштабе схемы перевода с указанием стыков наносят на схеме раскладку брусьев под стрелкой, т.е. под передним задним выступами рамного рельса и под остряками, а также под крестовиной.

          Затем перекрываются парами стыковых брусьев все стыки, которые, как правило, устраивают на весу. При этом передний стык крестовины перекрыт брусьями, лежащими под крестовиной. (Рис. 2.10.)





Рис. 2.10

Компоновка  эпюры  включает   раскладку   брусьев под  участками  АВ,CД,EF,которые ограничены соответствующими стыковыми брусьями.
АВ=
l
₅
–
m
₂
+
q
-с=12500-1844+8-420=10244 мм

СД=
m
₂
-с=1844-420=1424 мм

EF
=
l
₆
+760(1/
N
)+ δ- с-
q
=10364+750*0,076923+8-420-1844=8166мм.
Найденные расстояния набираются пролетами , по возможности стандартными, принимавшимися ранее при раскладке рельсов под стрелкой и крестовиной. Неизбежно попадают пролеты и другой величины, которые необходимо брать кратными 5.

Количество брусьев каждой категории длины (от2,75 до 5,5 через 0,25м) определяется графически из условия, что выступ бруса наружу от рабочей грани крайних рельсов не должен быть менее 463мм.
4. Разработка элементов технического процесса по капитальному ремонту пути.
Капитальный ремонт пути по сравнению с другими видами ремонта является наиболее сложным по своей технологии. При его выполнении используются высокопроизводительные машины. Разработан и повсеместно  применяется принцип комплексного выполнения работ на перегоне в “окна”, предусмотренные в графике движения поездов.

В проекте организации работ предусматривают: сроки начала и окончания работ; число и техническое оснащение ремонтных подразделений; потребное число “окон”, их продолжительность и периодичность предоставления; организацию производства основных работ в “окно”; календарный график выполнения работ; график сборки путевой решетки; график поступления материалов; меры форсированию пропускной способности линии при производстве работ в “окно” и другие данные.

Технологические процессы составляют для правильной, рациональной, производительной и безопасной организации работ. Типовые технологические процессы, издаваемые Главным управлением пути, для каждого вида ремонта содержат: характеристику ВСП, продолжительность “окна”, фронт работ в “окно”, оснащение машинами и механизмами, расчет потребной рабочей силы для каждой операции и на весь комплекс работ, численный производственный состав ремонтного подразделения, перечень потребного инструмента и некоторые другие данные.

  В курсовой работе технологический процесс основных работ по капитальному ремонту пути разрабатывается на основе заданного годового объема работ по капитальному ремонту пути и периодичности предоставления “окон” на эксплуатируемом участке дороги.
4.1 Определение ежедневной  производительности и фронта работ в “окно”.

                                                                                                                      Ежедневная производительность ПМС определяется по формуле:

П=Q/(T - ∑t) ,

П=77/(135-20)=0,669565км                      

Где  Q
=77 заданный годовой объем работ, км/год;

T
=135-количество рабочих дней в сезон капитального ремонта пути, дни;

∑
t – число дней разрыва на случай непредставления “окон”, несвоевременного завоза материалов ВСП, ливневых дождей и других причин. Можно принять ∑t=(0,1…0,2)T.

∑
t
=0,2*135=27

Фронт работ в “окно” определяется по формуле:

l
_фр
=П
n
,

l
_фр
=0,6696*3=2,0088км=2000м

где n
=3– периодичность предоставления “окон”, дни.

Для определения необходимой продолжительности  “окна” составляется технологическая схема работ в “окно” с указанием последовательности всех операций.
4.2  Виды тяжелых машин, применяемых при капитальном ремонте пути.
В процессе ремонтных работ применяются следующие тяжелые путевые машины (основные):

1) для очистки щебня – щебнеочистительная машина ЩОМД, ЩОМ-4, машины производят очистку при наличии в пути рельсошпальной решетки. Они перемещаются по рельсовому пути, поднимают под собой электромагнитным путеподъемником решетку на 40 см., выбирают из под нее загрязненный щебень, очищают его от грязи, забрасывают его под обратно под рельсо-шпальную решетку и разравнивают его под решеткой ровным слоем.

      2)для разборки и укладки пути – путеукладочные краны типа УК-25/9(для звеньев длиной 25м. с деревянными шпалами).

3)для транспортировки нового балласта к месту работы, выгрузки и дозировки его хоппер-дозаторы;

4)для выправки пути со сплошной подбивкой шпал – выправочно-подбивочно-отделочная машина ВПО-3000;

5)для планировки балластной призмы - тракторный планировщик.
4.3 Капитальный ремонт звеньевого пути на щебеночном балласте с укладкой деревянных шпал.
При применении ЩОМД и ЩОМ-4 первой работой, которую выполняют после закрытия перегона, является очистка щебня рис.3.1.

Вслед за очисткой щебня производят грубую выправку пути, обеспечивающую безопасное движение разборочного поезда и разбалчивание стыков, благодаря чему разборщик имеет возможность после освобождения очередного звена и закрепления на нем траверсы начать подъем звена на свободную платформу.

Когда очистка щебня и произведение за ней работы по выполнены на участке пути протяжением, равным длине разборочного поезда, вступает в работу путеразборщик.

  Иногда в целях уменьшения протяженности участка пути, на котором необходимо разболчивать стыки перед началом работы путеразборщика, путеразборочный поезд делят на две части: заднюю, состоящую из укладочного крана путеразборщика и 5 платформ, и переднюю, состоящую из локомотива, остальных платформ, предназначенных для погрузки на них звеньев снимаемого пути, и моторной платформы. Эта часть разборочного поезда перемещается вслед за бригадой, производящей грубую выправку пути. Разболчивание же стыков производится перед задней частью разборочного поезда. Перевозка пакетов старых звеньев пути с задней части разборочного поезда к передней части осуществляется с помощью моторной платформы.

За путеразборщиком следует тракторный планировщик, который готовит балластную постель для новой рельсошпальной решетки.

Когда планировщик удаляется от места начала работ на 50м., вступает в работу путеукладчик. Во время работы он перемещается самостоятельно и при нем имеется 5 платформ. Эта часть укладочного поезда называется головной. В начале работы на ней имеется 3 пакета звеньев. Остальная часть укладочного поезда, состоящая из платформ, на которых расположены пакеты новых звеньев, моторных платформ и локомотива, носит название питающий состав.

За головной частью укладочного поезда бригады монтеров пути производят: постановку накладок и сболчивание стыков, регулировку зазоров и постановку пути на проектную ось на кривых участках пути и в местах, где звенья уложены с большими отклонениями от проектного положения.

Питающий состав движется за указанными бригадами, отставая от последней на расстояние 50 м. из условия безопасности производства работ.




Перевозка звеньев с питающего состава к головной части укладочного поезда осуществляется моторной платформой с четырьмя платформами.

Когда весь укладочный поезд входит на вновь уложенный путь, и от его конца до начала производства работ расстояние становится равным 100м., вступает в работу балластный поезд. Из указанных 100 м. – 50 м. занимают локомотив и турный вагон балластного поезда, а 50 м., по условиям техники безопасности, остаются свободными между локомотивами укладочного и балластного поездов. Рис. 3.1(турные вагоны не оказаны).

Вслед за балластным поездом(хоппер-дозаторной вертушкой) производит выправку пути машина ВПО-3000. она поднимает электроподъемниками путь на 5-8 см. и вибрационными плитами, которые заводятся под концы шпал , уплотняет балластную призму.

Одновременно она рихтует путь с помощью рихтовочного устройства системы МИИТа.

Машина ВПО-3000 вступает в работу, когда между концом хоппер-дозаторной вертушки и началом работ расстояние становится равным 100м.

Все перечисленные рабочие поезда выезжают на перегон в указанной выше последовательности. При этом во всех поездах локомотив находится в голове, за исключением укладочного поезда, у которого в голове расположен укладочный кран, а в хвосте поезда – локомотив.

После открытия перегона для движения поездов и пропуске одного - двух поездов со скоростью 15 км/час устанавливается скорость 60 км/час до конца рабочего дня на фронте работ выполняют выправку пути, чтобы отменить предупреждение и восстановить скорость движения поездов, установленную для данного участка.
4.4 Определение необходимой продолжительности “окна”.
Необходимая продолжительность “окна” определяется по формуле:

T_o=t_p+kml+t_c,

T_o=65+1,7*1*80+53=254
мин
.

T_o

– продолжительность “окна”, мин.;  

t_p
 
-время необходимое на разворот работ перед укладкой пути путеукладочным краном, мин.;

k
=1– коэффициент, учитывающий время на отдых и пропуск поездов по соседнему пути;

m
– норма машинного времени на укладку одного звена, мин.;

l
– протяжение фронта работ в “окно” в звеньях путевой решетки;

t_c
 
- время, необходимое на приведение пути в исправное состояние после укладки последнего звена, мин.;

Рассмотрим, как определяется t_p:

t_p=t₁+t₂+t₃+t₄+t₅+t₆  ,

t_p
=14+15+3+2,97+22,57+7=65 мин.

t
₁
– время затраченное на оформление закрытия перегона для движения поездов, на пробег машин к месту работ и на снятие напряжений в контактной сети.

t
₁
=14 мин.;

t
2 – время, необходимое на то, чтобы прибывшую на место работ щебнеочистительную машину привести из транспортного состояния в рабочее.

t
₂
=15 мин.;

t
₃ – интервал времени между началом работы ЩОМ-Д и началом работы бригады, производящей грубую выправку пути, t
₃
=3 мин.;

t
₄ – интервал времени между началом работ бригад, производящих грубую выправку пути и разболчивание стыков.

Время, необходимое на развертывание работ бригады, разболчивающей стыки, определяется тем, что эта работа должна производится одновременно на таком количестве стыков, чтобы общий темп этой работы был равен темпу работы щебнеочистительной машины. Для удовлетворения этого требования Разболчивание должно производится одновременно на трех стыках.

Таким образом, для развертывания работ бригады по разболчиванию стыков, бригада, производящая грубую выправку пути, должна выполнить свою работу на участке 75 м. поскольку грубая выправка пути производится в темпе работ ЩОМ-Д, то время t₄ может быть определено из выражения:

t₄=0,075 t_щk,

t
₄
=0,075*39,6*1=2,97 мин.

где t
_щ
– техническая норма времени ЩОМ-Д на очистку 1 км пути,       t
_щ
=39,6 мин/км.

t
₅ – время, затраченное на разболчивание стыков на участке, необходимом для начала работ путеразборочного поезда.

Поскольку разборочный поезд разбирает путь за собой, то он может начать работу только после того, как полностью войдет на участок пути l_нпр, на котором будут разболчены стыки.

Протяженность l_нпр определяется по формуле:

l_нпр=25+ l_рп+50

l
_нпр
=25+495+50=570км

25м – длина первого звена разбираемого участка;

l_рп – длина разборочного поезда;

50 м – расстояние, по технике безопасности;

l_рп  может быть определено из выражения:

l_рп = l_ук +(in_з+2) l_п +50

l
_рп
=25 +(2*13+2)15+50=495м

l
_ук
=25 м.– длина укладочного крана,

i
=2 – количество платформ, на которых размещается один пакет звеньев;

n
_з
=15– количество пакетов звеньев;

2 – количество моторных платформ в разборочном поезде;

l
_п
=15 м - длина платформ.

50 м – длина тарного вагона с локомотивом.

Величина l_рп  зависит от протяженности разбираемого участка пути, от количества звеньев в одном пакете. Последнее зависит от рода поездов, вида шпал и конструкции укладочного крана. При  электротяге, деревянных шпалах и кране УК-25/9 в одном пакете помещают 6 звеньев. При тепловозной тяге, когда над путем нет контактного провода, в одном пакете помещают 8 звеньев.

Количество пакетов звеньев n_з определяется по формуле:

n_з=l_фр/25n_п

n
_з
= 2000/25*6=13 звеньев

где 25 м – длина одного звена пакета;

n
_п
=6- количество звеньев в пакете.

Зная о том, что до начала работы разборочного поезда должно быть произведено разболчивание стыков на участке l_нпр и что эта работа должна производится в темпе работы ЩОМ-Д, время t₅ может быть определено по формуле:

t₅ = l_нпр t_щk _,

t
₅
= 0,57*39,6*1=22,57 мин

t
₆
– интервал времени между началом работ путеразборочного и путеукладочного кранов.

t₆ = kn_звt_з

t
₆
= 1*4*1,7=7 мин.

t
_з
=1,7 мин – техническая норма времени на погрузку одного звена путеразборочным поездом.

n
_зв
– количество звеньев, которые нужно снять с пути для того, чтобы смог вступить в работу планировщик балластной призмы и путеукладочный поезд, n
_зв
=4 звена по 25м.

 
l
– количество звеньев пути.

l=l_фр/25

l
=2000/25=80 звеньев

При погрузке пакета без лыж с поворотом нижнего звена количество звеньев  в одном пакете  n_п может быть принято при рельсах  Р50– 4 звена  n
_п
=6.   
l
_зв
=25 м.





Рис 4.1

Подставив значения входящих величин, получим:

L₁=25+30+15*( l_фр/ (l_зв* n_п))*I,

L
₁
=25+30+15*(2000/(25*6))*2=455 м

Длина поезда, состоящего из хопперов-дозаторов ЦНИИ-ДВЗ и локомотива, определяется по формуле:

L₂=l_лок+(W_щ/W_хд)*l_хд 

L
₂
=30+(600*2000*10^-3 /33,4)*10,9=422м

W
_щ
– количество щебня, подлежащего выгрузке на участке фронта работ, м³

W
_хд 
=33,4 м³  - емкость кузова хоппер-дозатора,

l
_хд
=10,9 м – длина одного хоппер-дозатора,

Величина W_щ определяется по выражению:

W
_щ
=600
l
_фр
10^-3м³,

600 – объем щебня выгружаемого на 1 км вновь уложенного пути,  м³

Длину выправочно-подбивочо-отделочной машины  ВПО-3000 с турным вагоном и локомотивом можно принять L
₃
= 100м.

Протяженность участка L_B, где для открытия перегона нужно произвести выправку со сплошной подбивкой шпал.

L_B =L₁+L₂+L₃+100+25*2,

L_B

=455+422+100+100+25*2=1127м

Поскольку выправка пути машиной ВПО-3000 и выгрузка щебня выполняется в одном темпе, а фронт выгрузки щебня меньше, чем фронт выправки пути, то учитывается только время, которое необходимо затратить на выправку пути.

t_B=L_Bm_Bk,

t_B
=1127*0,0339*1=38 мин.

где  m_B
=0,0339 мин/м. – норма машинного времени на выправку пути,

В итоге  t_c=10+5+t_B, мин.

t_c
=10+5+38=53 мин.

По полученным значениям определяется необходимая продолжительность “окна”.

Полученную величину сравним с возможностью “окна”, связанной с графиком движения поездов.
4.5Определение возможности продолжительности “окна”.
Возможная продолжительность “окна” зависит от числа путей на участке, интенсивности движения поездов. Способа связи при движении поездов, скорости движения поездов, расстояния между раздельными пунктами.

t_аб- время движения от станции а до станции б, мин.

t
_аб
=60*
l
_аб
/
V
,

t
_аб
=60*12/60=13 мин.

l
_аб
=12км –расстояние от а до б, км.

V
=60км/ч- скорость движения по участку от а до б.

На однопутном участке возможная продолжительность «окна» определяется по формуле:

Т_о(возм) =1440- N_пТ_пер,

Где 1440- число минут в сутках;

N
_п
=30-число пар поездов, проходящих по участку в сутки;

Т_пер – период графика поездов

Т_пер= t_аб+t_б+t_аб+t_а

Т_пер= 13+5+13+5=36

Т_о(возм)=1440-12*36=1008 мин.

t
_а,

t
_б
– межпоездной интервал ( можно принимать 4-5 мин).

Может возникнуть следующая ситуация, когда:

1. Т_о=Т_о(возм)

2. Т_о<Т_о(возм)(получившееся в ходе вычисления неравенство) 

3. Т_о >Т_о(возм)

Лучшим вариантом является вариант 2 , здесь имеется запас пропускной способности, и незначительные сбои в работе в период “окна” не приведет к задержкам поездов.

Худшим вариантом оказывается вариант 3. когда по графику движения поездов нет возможности предоставить “окно”, ограничивающее выполнение заданного объема работ.

В этом случае разрабатываются специальные организационно-технические мероприятия:

1. устройство двухсторонней блокировки.

2. сдваивание или страивание поездов.

3. отмена некоторых поездов.

4. сокращение времени стоянок поездов на станциях.

№	Наименование работ	Условные обозначения	Темп выполнения работ м/ч	Время выполнения работ (мин.)
1	Оформление закрытия перегона, пробег разборочного поезда и снятие напряжений с контактной сети			14
2	Зарядка ЩОМ-Д			15
3	Очистка щебня машиной ЩОМ-Д		1500	86,25
4	Грубая выправка пути		1500
5	Разболчивание стыков		1500
6	Разборка старой решетки краном УК 25/9		882	146,7
7	Планирование балластной призмы		882
8	Укладка новой решетки краном УК 25/9		882
9	Сболчивание стыков		882
10	Рихтовка пути		882
11	Выгрузка щебня из хоппер-дозаторов		3000	41,2
12	Выправка пути машиной ВПО-3000		1770	73
13	Установка 50% пружинных противоугонов		1770

4.6 По выполненному расчету строится график производства основных работ по капитальному ремонту пути в  “окно”.
Результаты расчета сводятся в таблицу.

Для построения графика требуется определить еще интервалы времени:

1)между началом укладки пути и началом работы по сболчиванию звеньев

τ₁ =(l_гуп +50)mk/25=(100+50)*1,7/25=10мин

2) между началом работы по сболчиванию звеньев  и началом работ по рихтовке пути

τ₂ =5мин

3)между началом этой работы и началом работы хоппер-дозаторов

τ₃ =(l_рих+l_уп-l_гуп+150)mk/25=(50+455-100+150)*1,7*1/25=38мин

4) между началом работы хоппер-дозаторов и началом работы машины ВПО-3000

τ₄ =(l_бп+100)mk/25=(422+100)*1,7*1/25=35мин

5)между началом работы бригады и началом работы машины ВПО-3000

τ₅ = 50*60k/1770=50*60/1770=2мин
Список литературы:

1.     Егиазарян А. В. Устройство и эксплуатация пути: Методические указания к курсовой работе. – Чита, 1982. – 59с.

2.     Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации – М.,2000 – 190 с.

3.     Амелин С. В., Андреев Г. Е. Устройство и эксплуатация пути: Учебник для вузов ж.-д. трансп. – М., Транспорт, 1986. – 238 с.
Иркутский Государственный Университет Путей Сообщения

Забайкальский Институт Железнодорожного Транспорта
Кафедра “СЖД”
Курсовая работа

по дисциплине:

“Устройство и эксплуатация пути”.
Выполнил:                                                                              Проверил:

Студент группы Д-22                                                            Преподаватель                                          

Щербаков Д. А.                                                                      Егиазарян А. В. 
Чита - 2007 г.