3. Разработка технологического процесса по капитальному ремонту верхнего строения пути с укладкой рельсовых плетей

3.1 Определение основных параметров технологического процесса

3.1.1 Определение фронта работ в «окно»

Весь ремонтируемый участок разбит на восемь частей:

Работа будет производится в окна по 8 часов в сутки, с протяжённостью ремонтируемого участка 1000м.

Фронт работ по замене рельсошпальной решётки, балластировки и выправки пути принимается равным на всех участках производимого ремонта пути.

Фронт работ по вырезке балласта и для подготовительных работ принимается равным длине всего ремонтируемого участка.

4.1.2 Определение длин рабочих поездов

Для построения графика производства работ определяется протяжённость участков, занимаемых рабочими поездами.

Длина путеразборочного поезда определяется по формуле

L_разб = l_лок + l_МПД · n_МПД + l_ПВ + l_кр + (N_пл +4) ·l_пл, (4.1)

где l_лок – длина локомотива, м;

l_МПД – длина моторной платформы, м;

n_МПД – количество моторных платформ, шт.;

l_ПВ – длина турного вагона, м;

l_кр – длина крана УК25/9-18,м;

l_пл – длина платформы, оборудованной УСО, м;

N_пл – количество платформ, оборудованных УСО, шт.

Количество платформ, оборудованных УСО, определяется по формуле

N_пл= , (4.2)

где l_зв – длина разбираемого звена, м;

n_зр – количество звеньев в пакете, шт.;

n_р – количество платформ под одним пакетом звеньев, шт.

На фронт работ 1000 м

N_пл= ·2=13шт. (4.1)

На фронт работ 2000 м

L_разб = 34 +16,2 · 2 +24,5 + 43,9+(13+4)·14,6 =383 м (4.2)

По технологии работ, для улучшения маневренности, путеразборочный поезд разбивается на материальную и рабочую секции.

Длина рабочей секции определяется из выражения

L_РСП=l_кр+n_кр·l_пл , (4.3)

где n_кр – количество платформ в рабочей секции, шт.

На фронт работ 1000 м

L_РСП = 43,9 + 1 · 14,6 = 58,5 м

Длина материальной секции определяется по формуле

L_МСР = L_разб - L_РСП (4.4)

На фронт работ 1000 м

L_МСР = 383 – 58,5= 324,5 м

Длина путеукладочного поезда определяется аналогично длине путеразборочного

L_укл = l_лок + l_МПД · n_МПД + l_ПВ + l_кр + (N_пл +3) ·l_пл, (4.5)

На фронт работ 1000 м

N_пл =

На фронт работ 1000 м

L_укл = 43,9 +16,2 · 3+24,5 + 43,9 + (16+3) · 14,6 =438,3≈ 440 м;

На фронт работ 1000 м

L_РСУ = 43,9 + 1 · 14,6 = 58,5 м;

На фронт работ 1000 м

L_МСУ = 440 – 58,5 = 381,5 м.

Протяжённость участка, занимаемого хоппер-дозаторами, определяется из выражения

L_ХД = l_ХД · N_ХД + l_ПВ+ l_л· N_верт , (4.6)

где N_ХД – количество хоппер-дозаторов, шт.;

, (4.7)

(4.8)

N_верт – количество хоппер-дозаторных вертушек, шт;

l_ХД – длина хоппер-дозатора, м;

l_л – длина локомотива, м;

W – объём балласта, выгружаемого на 1 км, м;

W_ХД – объём балласта в одном хоппер-дозаторе, м;

N′_ХД – количество хоппер-дозаторов в одной вертушке, шт.

Длина хоппер-дозаторного поезда составляет

• для подъёмки пути

На фронт работ 1000м

N_ХД = = 17,5 шт.

N_верт = = 0,58 шт.

L_ХД = 10,87 · 17,5 + 24,5+ 34 · 0,58 = 235 м

- для выправки пути

На фронт работ 1000м

N_ХД = = 15 шт

N_верт = = 0,5 шт.

L_ХД = 10,87 · 15 + 24,5+34 · 0,5 = 205 м

- для отделки пути

На фронт работ 1000м

N_ХД = =0,9 ≈ 1 шт.

N_верт = =0,03 ≈ 1 шт.

L_ХД = 10,87 · 2+ 24,5+34 · 1 = 80 м

Протяжённость участков, занимаемых остальными рабочими поездами, приведена в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Длина рабочих поездов

Наименование машины	Длина, м
Машина ВПО-3000	83,97
Щебнеочистительная машина RM-80	31,23
Электробалластер ЭЛБ-3М	108,96
Динамический стабилизатор ДСП-4С	18,21
Машина ВПР-02	23,5
Планировщик балласта ПБ-01	13,31
Спецсостав для засорителей С3-240-6 (2 шт.)	233,92
Машина «Дуоматик 09-32»	28,57
Струг СС-1М	58,7
10 Щебнеочистительная машина СЧ–601	81
11 Путевой гайковерт ПМГ	13,31
12 Автомотриса в комплекте с прицепом УП-4	27,2

3.1.3 Определение коэффициента, учитывающего потери времени

Коэффициент, учитывающий потери времени при выполнении работ (α0), определяется в соответствии с ЦПТ-53 и составляет:

• для подготовительных работ – 1,45;

• для основных и отделочных работ – 1,25;

3.2 Условия производства работ

Объемы основных работ, подлежащих выполнению на 1 км пути.

№ п/п		Наименование работ	Ед. изм.	Объемы работ на 1 км пути
1		Замена существующего пути на новую рельсошпальную решетку с инвентарными рельсами	м	997
2		Замена инвентарных рельсов на рельсовые плети	м	992
3		Замена инвентарных рельсов на уравнительные рельсы длиной 12,5 м	м	4
4	Укладка звеньевого пути, длина рельсов 25 м.		м	1
5	Вырезка загрязненного балласта машиной RM-80 на глубину ниже подошвы шпал до 40 см с эпюрой шпал 1840 шт./км.		м/м3	1000/2742
6	Укладка геотекстиля по срезу старого балласта на глубину 40 см шириной 4.5 м		м/м2	384/1728
7	Укладка пенополистирола по срезу старого балласта на глубину 40 см шириной 4.5 м		м/м3	616/112
8	Балластировка пути новым щебеночным балластом (с учетом коэффициента разрыхления)		м3	3116
9	Изостыки типа «АпАТэК»		шт.	1,376

1.2.2 Капитальный ремонт пути на перегонах выполняется за 6 этапов в сле­дующей последовательности:

1.2.2.1Первый этап - подготовительный. Срезка лишнего загрязненного бал­ласта путевым стругом СС-1.

1.2.2.2 Второй этап - вырезка загрязненного балласта машинами СЧ-600, СЧ-601,РМ-80.

1.2.2.3 Третий этап - замена рельсошпальной решетки с укладкой раздели­тельного слоя из геотекстиля, балластировка пути.

1.2.2.4 Четвертый этап - отделочный. Выправка пути в плане и профиле, стабилизация балластной призмы

1.2.2.5 Пятый этап - Замена инвентарных рельсов на рельсовые плети и уравнительные рельсы.

1.2.2.6 Шестой этап - заключительный - сварка рельсовых плетей

1.2.3 Порядок производства работ

Перед закрытием перегона на весь период производства ремонтно-путевых ра­бот должны быть выполнены работы, обеспечивающие не прерывность основных работ на закрытом перегоне в следующих объемах (таблица 2).

Таблица 2 – Объем основных работ на закрытом перегоне

№ п./п.	Наименование работ	Единица измерения	Объем работы
1	Снятие путевых пикетных знаков	знак	10
2	Демонтаж стеллажей для хранения по километрового запаса рельсов	стеллаж	1
3	Срезка загрязненного балласта с обо­чины путевым стругом СС-1	м пути	1000
4	Опробование и смазка стыковых болтов	болт	320

В это же время выполняются работы:

- Для обеспечения нормальной работы машины при подготовке участка удаляются препятствия, которые могут вызвать остановку или повреждение техники, за габарит рабочих органов, устраиваются места для заезда и съезда с пути машин на авто- и гусеничном ходу.

Производится детальная разбивка трассы с выноской проектных отметок на опоры контактной сети.

- Существующая рельсошпальная решетка снимается и укладывается новая рельсами длиной 25 м с применением путеукладочного крана УК-25/9-18.

- Перед началом работы машин СЧ и РМ производится подъемка рельсо- шпальной решетки машиной ВПО-3000.

- Исправление искажений продольного профиля в соответствии с проектом, в основном, выполняется машинами автотракторной техники, работающими в режимепланировщика при срезке верхнего слоя балластной призмы и подготовке постели для укладки звеньев. Окончательная выправка пути производится в отдельных работах - четвертый этап.

- Рубки на отводе подготавливаются заранее по предварительному расчету.

- Работа с балластом производится в подготовительный, основной и отделоч­ный периоды на первом, втором, третьем и четвертом этапах технологии работ.

- В подготовительный период с обочины земляного полотна и откоса балласт­ ной призмы машиной СЗП-600 и путевым стругом СС-1 убирается до проектных отме­ток будущего среза весь лишний балласт.

Вырезанный загрязненный балласт поступает в состав из универсальных полу­вагонов ПУ, оборудованных транспортером. Из полувагонов балласт разгружается в отвал, с последующим перемещением его автотранспортом в хранилище. Место нахо­ждения хранилища определяется дистанцией пути по согласованию с районным отде­лом по охране окружающей среды.

- При вырезке загрязненного балласта машинами СЧ и РМ по слою старого балласта устраивается срез с уклоном 0,04 в сторону обочины на глубине 40 см под шпалой. На срезе устраивается разделительный слой из геотекстиля шириной 4,5 м.

Загрязненный балласт отгружается в состав из ПУ, перемещается к месту нахо­ждения отвала, разгружается в отвал, с последующей отвозкой автотранспортом в хра­нилище. При срезке балласта автотракторной техникой загрязненный балласт бульдо­зером перемещается на обочину земляного полотна в отвал.

- Настоящим технологическим процессом не учтены затраты труда по устрой­ству и ремонту водоотводов, по перемещению загрязненного балласта с обочины в отвал, из отвала в хранилище. Данные работы выполняются по отдельным технологическим процессам.

- До начала работы машин СЧ и РМ производится подъемка рельсошпальной решетки машиной ВПО-3000

- Выправка пути со сплошной подбивкой шпал производится:

а) машиной ВПР-02 оборудованной системой «Навигатор» на участке замены балласта;

б) машиной ВПР-02 оборудованной системой «Навигатор» на отделочных работах, при этом производится окончательная работа по приведению продольного профи­ля пути в соответствие с проектом.

- Исправление пути в плане

Предварительная работа по улучшению сопряжений кривых, изменению и уст­ройству прямых вставок между ними в соответствии с проектом производится по пред­варительному расчету при постановке пути на ось в период укладки новых звеньев.

Рихтовка пути производится машиной ВПР-02 оборудованной системой «Нави­гатор» на основных работах после укладки рельсошпальной решетки и балластировки пути и в период выполнения отделочных работ.

Рихтовка пути на участке отделочных работ с окончательной выправкой всех круговых и переходных кривых по расчету в соответствии с проектом производится машиной ВПР-02 оборудованной системой «Навигатор».

- Перераспределение балласта в пути, оправка и отделка балластной призмы производится планировщиком балласта - ПБ. Уборка балласта из-под подошвы рельсов производится вручную.

- Новый балласт для балластировки, выправки и отделки пути доставляется на место работ в хоппер-дозаторах.

- Плети бесстыкового пути доставляются на участок работ спец. составом, а укладываются в путь с помощью укладочного крана УК-25/9-18 и специальных роликовых салазок.

- Путевые пикетные знаки снимаются в подготовительный период перед основными работами и устанавливаются в заключительной стадии отделочных работ

- Лишний балласт у опор контактной сети и в местах препятствий убирается грейферной установкой автомотрисы в комплекте с прицепом и вручную.

- До начала работ хозяйственные поезда сосредотачиваются на станции, ограничивающей перегон по ходу работ.

- Перед открытием перегона после выполнения основных и отделочных работ, путь приводится в состояние, обеспечивающее безопасный пропуск первых одно-двух поездов по месту работ со скоростью 25 км/час, последующих - со скоростью неменее 60 км/час. Скорость, установленная для данного участка, восстанавливается после завершения всего комплекса работ, но не более 100 км/час.Скоростьболее100км/час устанавливается после трехкратного обжатия пути динамическим стабилизатором, прохода путеизмерительного вагона и проверки его состояния начальником дистанции пути ("Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ" ЦП-485 и "Инструкция по техническому обслуживанию и эксплуатации сооружений, устройств, подвижного состава и организации движения на участках обращения скоростных пассажирских поездов" ЦРБ-393).

- Для сварки рельсов и вваривания рельсов с собранными изостыками в плети бесстыкового пути использовать машину ПРСМ.

1.3 Техника безопасности

При выполнении работ по данному технологическому процессу необходимо со­блюдать:

• Правила технической эксплуатации железных дорог РФ;

• Инструкцию по сигнализации на железных дорогах РФ;

• Инструкцию по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах РФ;

• Инструкцию по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ;

• Правила техники безопасности и производственной санитарии при ремонте и содержании железнодорожного пути и сооружений;

• Технические указания по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути;

- Технические условия на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути.

1.4 Организация работы

Данным технологическим процессом предусматривается следующая последова­тельность выполнения работ на перегонах:

1 Подготовительные работы.

2 Основные работы:

• вырезка загрязненного балласта машинами СЧ-600, СЧ-602 и РМ-80;

• разборка существующей рельсошпальной решетки;

• срезка и планировка верхнего слоя балластной призмы;

• укладка новой рельсошпальной решетки с инвентарными рельсами;

• укладка разделительного слоя из геотекстиля;

• балластировка пути новым щебеночным балластом.

3 Отделочные работы.

4 Сварка плетей.

Работы по капитальному ремонту выполняются силами путевой машинной станции с закрытием перегона:

1.4.1 Подготовительные работы

Для создания бесперебойной работы на перегоне проводятся следующие рабо­ты:

• демонтаж стеллажей покилометрового запаса рельсов. Работы выполняют 2 монтера пути с использованием автодрезины грузовой;

• снятие путевых пикетных знаков. Работы выполняют 2 монтера пути;

• срезка лишнего балласта с обочин земляного полотна путевым стругом СС-1, который обслуживают 2 машиниста;

Работу по опробованию и смазыванию стыковых болтов выполняют 10 монте­ров пути.

На этом подготовка участка к основным работам заканчиваются.

1.4.2 Основные работы по замене рельсошпальной решетки,

вырезке загрязненного балласта и балластировке пути новым щебеночным балластом

1.4.2.1 Основные работы по вырезке балласта машинами СЧ-600,СЧ-601,РМ-80:

Вырезка загрязненного балласта производится машинами СЧ и РМ на закрытом для организованного движения поездов перегоне.

Работы на протяжении всего участка выполняются в две смены по 12 часов ка­ждая:

На перегоне после снятия напряжения, заземления контактной сети, отсоедине­ния заземления опор от рельсовой плети машина ВПО-3000, которую обслуживают 7 машинистов, производит подъемку рельсошпальной решетки.

В то же время 30 монтеров пути (по 6 человек на каждую машину) подготавли­вают места для зарядки выгребного устройства щебнеочистительных машин СЧ и РМ.

Вторым на участок работ пребывает хозяйственный поезд, состоящий из локо­мотива; сдвоенного состава для засорителей, в который входят две специальные плат­формы с поворотным транспортером, две энергоустановки для питания состава и два­дцать универсальных полувагонов для вывозки загрязненного балласта; щебнеочистительной машины СЧ-601.

По прибытии на место работ, в путь заряжаются выгребное устройство машин и производится вырезка балласта.

После окончания смены машин СЧ и РМ остаются на пути с заряженным вы­гребным устройством для дальнейшей вырезки балласта.

1.4.2.2 Основные работы по разборке существующей рельсошпальной решетки

Третьим на перегон отправляются путеразборочный поезд с локомотивом в го­лове, четырехосной платформой с электролебедкой для перетяжки пакетов, одной мо­торной платформой, порожних платформ, оборудованных УСО и путеукладочным кра­ном УК-25/9-18.

После прохода СЧ и РМ на перегоне 14 монтеров пути, а затем 6 монтеров пути разболчивают стыки, оставляя на рельсах накладки, сболченные на один болт.

По мере подготовки фронта работ путеукладочным краном УК-25/9-18 демон­тируются звенья рельсошпальной решетки.

Звенья длиной по 25 м формируются в пакеты, перемещаются на платформы и закрепляются. Работу выполняют 11 монтеров пути и 5 машинистов.

1.4.2.3 Основные работы по планировке и уплотнению среза балластной призмы на перегоне

Следом, на освобожденное от рельсошпальной решетки основание, запускают­ся в работу машины землеройной техники: бульдозер (100 л.с), автогрейдеры - произ­водится планировка плеча балластной призмы. Поверхность среза уплотняется вибро­катком. Отметки среза устанавливаются по расчету, который выполняется заранее и предусматривает работу по ликвидации искажений продольного профиля и установки его в новое проектное положение.

1.4.2.4 Основные работы по укладке новой рельсошпальной решетки с инвентарными рельсами

Четвертым на перегон отправляется путеукладочный поезд: путеукладочный кран УК-25/9-18 в голове поезда, с роликовыми платформами, загруженными пакетами новых рельсов, в том числе двумя моторными платформами без пакетов и локомотивом в конце поезда.

Путеукладочным краном УК-25/9-18 укладывается новая рельсошпальная ре­шетка на инвентарных рельсах звеньями длиной по 25 м. При укладке ршр на учасиках малого радиуса 350м и менее применяется рихтовочное устройство (Приложение 2.1.3). Работу выполняют 16 монте­ров пути и 5 машинистов, из них 2 монтера пути устанавливают нормальные стыковые зазоры.

За путеукладчиком 6 монтеров пути 1 машинист устанавливают накладки и электрогаечными ключами сболчивают каждый стык на 2 болта. 10 монтеров пути по­правляют шпалы по меткам и рихтуют путь.

В конце участка работ 11 монтеров пути и 1 машинист заготавливают и укла­дывают рельсовые рубки на отводе.

1.4.2.5 Работы по устройству тепловой изоляции из геотекстиля

Раскладка геотекстиля производится при укладке звеньев укладочным краном. Перед опусканием звена 2 монтера пути раскатывают рулоны геотекстиля.

1.4.2.6 Основные работы по балластировке пути

Работы по балластировке пути выполняются машинизированным комплексом в составе: хоппер-дозаторов, электробалластера, стабилизатора ДСП, машины ВПР-02 и быстроходного планировщика ПБ.

Вслед за укладкой рельсошпальной решетки и геотекстиля производится вы­грузка нового щебеночного балласта из хоппер дозаторов (l = 15 см), которые обслу­живают 2 монтера пути и 2 машиниста, с подъемкой пути на балласт электробалласте­ром. Рыхлый балласт в призме уплотняет и путь стабилизирует машина ДСП, которую обслуживают 3 машиниста.

Затем вновь производится выгрузка щебня из хоппер-дозаторов (l=15 см), подъемка пути на балласт электробалластером ЭЛБ-ЗМК и стабилизация пути ДСП.

После третьей выгрузки щебня из хоппер-дозаторов путь в плане и профиле выправляет машина ВПР-02 оборудованная системой «Навигатор», которую обслужи­вают 3 машиниста.

Балласт в призме уплотняет, и путь стабилизирует машина ДСП, оправку балла­стной призмы и формирование ее плеча шириной не менее 25 см производит быстро­ходный планировщик балласта ПБ, который обслуживают 2 машиниста.