Глава 12Технологический процесс производства капитального ремонта пути

Под технологическим процессом того или иного вида ре­монта пути понимают совокупность сведений об условиях про­изводства путевых работ, характере существующего пути и пути после ремонта, средствах механизации и их расстановке, последовательности выполнения отдельных видов путевых ра­бот, требуемом количестве и расстановке рабочей силы и т. д.

При проектировании технологического процесса капиталь­ного ремонта пути главную задачу представляет планирова­ние основных работ, требующих предоставления «окна». Продолжительность его зависит от объема работ по смене путевой решетки (фронта работ L_ф) вида капитального ремонта, применяемых путевых машин и других факторов. Протяже­ние фронта работ в «окно» зависит от годового объема работ, количества рабочих дней в сезоне, периодичности предостав­ления «окон».

Последовательность работ, выполняемых в «окно», может быть различна в зависимости от существующей конст­рукции пути и типа верхнего строения, укладываемого в про­цессе капитального ремонта, а также от средств механизации, имеющихся на вооружении в данной путевой машинной станции.

После обкатки пути поездами уложенные в путь инвентарные рельсы длиной 25 м заменя­ются во время специально предоставляемого для этого «ок­на» на бесстыковые рельсовые плети.

При выполнении капитального ремонта пути используются следующие тяжелые путевые машины: щебнеочистительная машина ЩОМ-4 или Щ0М-4М; путеукладочные краны УК-25/9 для разборки и укладки звеньевого пути на деревян­ных шпалах звеньями длиной 25 м и УК-29/9-18 для снятия и укладки звеньев пути длиной 25 м на железобетонных шпа­лах; планировщик с гусеничным трактором для планировки балластного слоя между разборкой и укладкой пути; хоппер­дозаторные составы для перевозки, выгрузки и дозиров­ки щебня и выправочно-подбивочно-отделочная машина ВПО-3000 для выправки пути со сплошной подбивкой шпал. При недостаточной толщине балластного слоя под шпалой производят подъемку пути на деревянных шпалах электро­балластером ЭЛБ-1, на железобетонных — ЭЛБ-3м.

Глава 13Построение графика производства основных работ в «окно»

Лучше всего последовательность основных путевых работ в «окно» можно проследить на графике технологического процесса, где по вертикали откладывается время, по горизонтали — протяжение фронта работ в «окно».

L_ф— 1050 м;

t₁ — время, необходимое для оформления за­крытия перегона и следования рабочих поездов на место про­изводства работ (обычно t₁— 10 мин);

t₂ — время на зарядку щебнеочистительной машины ЩОМ-4, принимаемое равным 15 мин.

Продолжительность работы ЩОМ-4 на всем фронте работ определится так:

где L_ф — фронт работ, км;

v_щом-4 — скорость ЩОМ-4 (v_щом-4= 1,5 км/ч);

α — коэффициент для учета затрат времени (при рабо­тах в «окно»), связанных с пропуском поездов по соседнему пути. Значение а зависит от размеров движения.; 60 — количество минут в часе.

t₃ — интервал времени между началом очистки щебня и началом разболчивания стыков. Этот интервал составляет ~ З мин, в течение которых ЩОМ-4 удаляется на достаточное расстояние.

t₄ — интервал времени между началом разболчивания стыков и началом разборки пути путеразборочным поездом с укладочным краном УК-25/9. В течение этого интервала ра­бочие, занятые разболчиванием стыков, должны удалиться на расстояние срочного фронта, позволяющее начать разбор­ку пути.

= 1,05*60*1.1/1.5 = 46,2 мин

Для того, чтобы путеразборочный поезд быстрее вступил в работу, разболчивание стыков на участке срочного фронта работ L_cp.ф ведется в темпе работы ЩОМ-4, а на остальном участке (L_ф— L_{cp ф}) может производиться медленнее, как правило, в темпе работы путеразборочного поезда.

t₄ =0,391*60*1,1/1,5=17 мин

Расстояние L_cp.ф складывается из протяжения пути l_разб = 75 м, занятого бригадой рабочих, разболчивающих стыки, разрыва ∆l = 50 м между этой бригадой и путеразбо­рочным поездом, необходимого по условиям обеспечения безопасности работающих, и длины путеразборочного поезда l_{р п.}

L_cp.ф -= 75+50+266 = 391 м

где l_УK-25 — длина путеукладочного крана УК-25, l_УK-25 = 43,9 м;

l_pn = 43.9+12*14.6+2*16.2+14.6 = 266м

где N_{п л}— число платформ, снабженных роликами и предназначенных для погрузки снимаемых на фронте работ L_ф звеньев пути длиной l_зв = 25 м. Звенья укладываются пакетами на сцеп из двух платформ с числом звень­ев в одном пакете п_{зв. пак} (при наличии деревянных шпал в зависимости от спосо­ба погрузки и типа рельсов n_{зв. пак} = 6;7;8). Число платформ должно быть четным, поэтому N_nл округляется до бли­жайшего целого четного числа в большую сторону

N_пл = 1050/25*7*2 =12 пл.

l_пл — длина платформ, снабженных роликами, и предназначенных для погрузки на них звеньев, l_пл = 14,6 м;

N_МОТ — число моторных платформ, необходимых для перетяжки пакетов со звеньями с кра­на на обычные платформы, снабженные роликами. Принимается из расчета одна моторная платформа на десять обычных, поэтому принимаем N_МОТ = 4;

l_мот — длина моторной платформы, l_мот = 16,2 м;

l_пр — длина платформы прикрытия, l_пр = 14,6 м.

С учетом изложенного выше продолжительность работы τ_{р. п} путеразборочного крана на всем фронте работ (время разборки пути)

где N_зв— количество снимаемых звеньев длиной l_зв = 25 м на фронте работ L_ф;

= 10502/25*1,7*1,1 = 79мин

m — норма времени на снятие одного звена (или темп работы путеразборочного крана), при l_зв = 25 м и наличии деревянных шпал т = 1,7 мин/звено;

t₅— интервал времени между началом разборки и нача­лом укладки пути с железобетонными шпалами путеукладоч­ным поездом с краном УК-25/9-18, обычно принимаемый 8—10 мин. В этот интервал производится планировка бал­ластного слоя. Принимаем t₅ = 8 мин.

Эти пять отрезков времени в сумме будем называть вре­менем развертывания путевых работ:

t_p = 10+15+3+17+8 =53 мин

При капитальном ремонте ведущей машиной является пу­теукладочный кран. Время выполнения главной работы в «ок­но»— укладки новой путевой решетки с железобетонными шпалами звеньями длиной l_зв = 25 м τ_у.п — определится ана­логично времени разборки пути по формуле

где m_ук — техническая норма времени на укладку одного зве­на путеукладочным краном, при l_зв = 25 м и же­лезобетонных шпалах m_ук = 1,9 мин/звено

τ_у.п = 1050/25*1.9*1.1 = 88мин

t₆ — интервал времени между окончанием укладки пути и окончанием работы по регулировке зазоров между рельса­ми. В течение этого интервала должна быть закончена рабо­та по регулировке зазоров на участке пути, равном длине путеукладочного поезда l_у.п. плюс расстояние по технике

безопасности ∆l = 50м между путеукладочным поездом и бригадой, производящей регулировку зазоров,

t₆ = 315+50/25*1.9*1.1 = 31 мин

Длина путеукладочного поезда определяется так же, как и длина путеразборочного по формуле

где l_лок — длина локомотива; l_лок = 20 м

l_у.п. = 43.9+14*14.6+2*16.2+14.6+20 =315 м

При определении количества обычных платформ в путе­укладочном поезде N_nл, предназначенных для погрузки звень­ев новой путевой решетки с железобетонными шпалами дли­ной l_зв = 25 м, число звеньев в одном пакете п_{зв. пак} = 5... 7 (в зависимости от условий производства работ и типа рель­сов). N_пл округляется до ближайшего целого четного числа в большую сторону.

N_nл = 1050/25*6*2 = 14пл

t₇ — интервал времени между окончанием работ по регу­лировке зазоров и сболчиванию стыков с постановкой на­кладок.

где l_per — фронт работ бригады, производящей регулировку

стыковых зазоров; l_рег = 50 м;

∆l —расстояние по технике безопасности между брига­дами; ∆l = 50 м

t₇ = 50+50/25*1.9*1.1 = 8 мин

t₈ — интервал времени между окончанием работ по сбол­чиванию стыков и рихтовке пути. При фронте работы по сбол­чиванию стыков l_сб = 50 м и ∆l = 50 м.

t₈ = 50+50/25*1.9*1.1 = 8мин

t₉ - времени между окончанием работ по рихтовке пути и выгрузке щебня из хоппер-дозаторов. В течение этого интервала должна быть, произведена выгрузка балласта на участке пути, длина которого определяется из условия раз­мещения на нем бригады, производящей рихтовку пути и име­ющей фронт работы l_рихт = 100 м, и хоппер-дозаторного составa длиной l_{х. д. с}. Между бригадой и составом должен быть обеспечен разрыв ∆l = 50м для обеспечения безопасности работающих. Скорость выгрузки балласта принимается рав­ной m₁ = 0,75 мин/звено, т. е. рабочей скорости выправочно­-подбивочно-отделочной машины ВПО-3000 v_впо = 2 км/ч, про­изводящей выправку пути в плане и профиле вслед за вы­грузкой балласта.

t₉ =100+50+195/25*0.75*1.1 =11 мин

Длина хоппер-дозаторного состава l_{х. д. с} определится по формуле

где W = 600 м³ — объем щебня, выгружаемого на 1 км пути;

W_x.д.в = 36 м³ и l_х.д.в = 10 м — соответственно емкость и длина хоппер-дозаторного вагона

l_{х. д. с} = 20+600*1.05/36*10= 195м

t₁₀ — интервал, показывающий, через какое время после окончания выгрузки балласта может быть закончена выправ­ка пути. При длине ВПО-3000 l_впо = 100 м и расстоянии ме­жду машинами по технике безопасности ∆l ' = 100 м.

t₁₀ = 100+100/25*0.75*1.1 = 7мин

При одинаковой скорости работ по выгрузке балласта и выправке пути v_вno = 2 км/ч (m₁ = 0,75 мин/звено) их про­должительность составит

= 1.35*60*1.1/2 = 45мин

Зная момент окончания этих работ и их продолжитель­ность, можно определить на графике начало каждой работы.

∆t— время на оформление открытия перегона (как правило, не более 5 мин); ∆t = =5 мин.

Сумму t_с = t₆ + t₇ + t₈ + t₉ + t₁₀ +∆t называют време­нем на свертывание работ в «окно»

t_с = 31+8+8+11+7+5 = 70 мин

Таким образом, продолжительность «окна» при производ­стве капитального ремонта пути

где t_вм — время работы ведущей машины — путеукладочного крана; t_вм — τ_у.п = 113

мин.

Т_о =53+125+70 = 248 мин

Определение количества рабочих для производства основных работ в «окно», выполняемых с помощью механизированного инструмента

Количество рабочих К для выполнения любой операции можно определить как частное от деления трудовых затрат в чел.-мин на эту работу на ее продолжительность, т. е.

где N — норма времени затрат труда на измеритель,

чел.-мин;

S — объем выполняемой работы (может выражаться в различных единицах измерения, км; звено, стык пути; шпала; болт и т. д.);

t — продолжительность работы, мин.

Упростим последнюю формулу. Для этого введем единый измеритель для выражения объёма любой работы - звено (l_зв = 25м). Тогда

где N — норма затрат труда на звено, чел. мин;

N_зв — количество звеньев пути на фронте работ L_ф.

Продолжительность любой работы можно определить по формуле

где т' — темп (скорость выполнения) соответствующей рабо­ты, мин/звено. Тогда

Количество рабочей силы для производства путевых работ определяется по приведенной выше формуле. Технические нормы затрат труда на отдельные виды работ и подсчет ра­бочей силы приведены в табл. 3. На работах с применением тяжелых машин количество монтеров пути и машинистов оп­ределяется технологическими требованиями производства ра­бот и приведено на графике.

Таблица 2