14 Организация работ по сооружению земляного полотна под второй путь. Особенности возведения насыпей и разработки выемок. Использование различных вариантов комплектов землеройной техники.
Организации работы мехколонн на строительстве вторых путей присуща специфика, связанная с постоянным движением поездов по действующему пути: при существенном улучшении транспортного обслуживания подразделений появляются определенные сложности производства работ из-за необходимости обеспечения безопасности движения поездов и соблюдения требований охраны труда.
Схемы размещения 2-го пути: 1) на общем ЗП в одном уровне с существующим путём, 2) на общем ЗП с изменением уровня существующего пути ( в этом случае реконструируемый 1-й путь д.б в 1-м уровне со вторым), 3) На раздельном зп ( обычно применяется на подходах к большим мостам и на участках со слабым основанием и сложных или неблагоприятных инж-геолог условиях), 4) На общем двухпутном полотне на новой трассе обхода уч-в неблагоприятных по инж-геологич усл. (рисунки на последней странице)
Прочность и устойчивость земляного полотна, отсыпаемого под второй путь, определяется выбором грунтов, их взаимным расположением и степенью уплотнения. Кроме этого, они зависят от качества грунтов земляного полотна первого пути.
По условиям механизированного производства работ расстояние от оси вновь укладываемого второго пути до бровки земляного полотна принимают не менее половины ширины земляного полотна магистральных однопутных линий I и II категории (3,8 м – для глинистых грунтов и 3,3 м – для скальных и дренирующих грунтов).
При сооружении земляного полотна под второй путь из недренирующих грунтов необходимо принять меры, исключающие пучение пристраиваемого пути и обеспечивающие хороший водоотвод поверхностных вод от существующего земляного полотна. С этой целью верхний слой земляного полотна второго пути отсыпают из дренирующего грунта с коэффициентом фильтрации не менее чем у песчаного балласта существующего пути, иногда комбинируя его с геотекстилем.
Толщина дренирующего слоя должна быть назначена на стадии технического проектирования на основании геологического обследования местных грунтовых карьеров, предполагаемых для использования при отсыпке нижней части земляного полотна, для устранения возможных пучений и обеспечения хорошего водоотведения поверхностных вод. Толщину слоя дренирующего грунта под балластной призмой устанавливают в зависимости от вида грунта земляного полотна и его состояния, а также глубины промерзания в районе строительства.
Обычно толщина дренирующего слоя без применения геотекстиля в основании должна быть не менее 0,5–0,7 м при отсыпке в нижнюю часть земляного полотна супесей, и 0,8–1,0 м – для суглинков и глин (в зависимости от климатических условий).
Особое значение имеет анализ инженерно-геологических условий на трассе проектируемого второго пути, а также состояние и качество существующего земляного полотна первого пути. Земляное полотно второго пути проектируют совместно с переустройством полотна существующего первого пути (с его использованием)
Возведение насыпей. В полосе отвода должны быть выполнены подготовительные работы. Со стороны присыпаемой насыпи производится срезка балластного шлейфа. Насыпь < 2-х метров – автогрейдеры срезают или бульдозеры, > 2-х метров – экскаватором планировщиком. Срезанный с откосов грунт может быть спланирован и распределен по берме, если он пригоден для отсыпки в тело насыпи. Если не пригоден, то его собирают в промежуточные отвалы для вывозки транспортными средствами в организованный отвал. Насыпь отсыпают послойно. Толщина слоя зависит от типа применяемых уплотнительных машин. Отсыпка ЗП под 2-ой может осуществляться различными землеройными комплектами: а) скреперный комплект: - из бокового резерва; - из близлежащих выемок; - из карьера. Если высота насыпи менее 2-х метров, то рабочие участки разбивают на захватки длиной 50-100 метров, по границам которых устраивают съезды перпен-но оси ЗП. Отсыпка ведется на 2-х захватках: на1-ой ведется непосредственно отсыпка, а на 2-ой производится разравнивание и послойное уплотнение. Если высота более 2-х метров, то рабочие участки делят на соотв. захватки, а съезды выполняют врезными. б) экскаватор драглайн: из бокового резерва возможно если имеется возможность закладки такого резерва со стороны насыпи. В комплекте с драглайном работает бульдозер для разравнивания грунта на 1-ой захватке и уплотнительная машина. в) автосамосвал с погрузкой грунта в карьерах и в выемках. Работы ведутся по 2-ой захватной схеме- на 1 уплотнение и разравнивание, на 2 производится отсыпка автосамосвалами. Используются однополосные схемы отсыпки при высоте насыпи менее 3-х метров и 2-хполосные при высоте более 3-х метров. При отсыпке по 1-ой схеме автосамосвалу приходится задним ходом производить движение ≈ 50 м. При 2-ой схеме отсыпки создаются островки разворота (частичное уширение насыпи). Коэффициент уплотнения – 0,98.
Особенности разработки выемок под второй путь. Работа землеройных комплексов.
При разработке любые машины не должны приближаться ближе чем на 1,5 м к бровке. Работа на выемках: 1) при глубине выемки ≤ 3,5 м разработку грунта следует производить экскаваторами обратная лопата(вместимость ковша 2,5 м куб.) 2) при глубине выемки > 3,5 м такой же экскаватор как и в 1-ом варианте, но разработка ведется поярусно ( глубина до 6м - 2яруса. 3) при глубине выемки > 6м целесообразно использование драглайна с ковшом не < 0,6-1 м куб. Возможна разработка выемок скреперными комплектами при этом организуется вывоз грунта в насыпь или в кавальер. В скреперный комплект следует допол-но включать: -в зоне работы скрепера бульдозер с универсальным отвалом; -если самоходные скреперы – толкач; -если вывоз грунта в насыпь- бульдозер и грунтоуплотнит-ая машина. Выемка 100-150м дополнительные въезды и съезды не устраивают. При разработке затяжных выемок целесообразно выемку делить на захватки с организацией дополнительных въездов и съездов.
Организация работ по воз-ведению насыпей на болотах. В таких условиях возведение насыпи обычно оказывается возможным только «с головы». Выбор способа отсыпки зависит также от типа болота. Согласно классификации болота подразделяют на три типа в зависимости от вида деформации слагающего болота торфа под нагрузкой.
Процесс возведения насыпей на болотах включает несколько технологически отличных друг от друга видов работ: подготовку основания; отсыпку час-ти насыпи, находящейся ниже уровня болота; отсыпку верхней части насыпи, находящейся выше уровня болота. При отсыпке насыпей под второй путь на болотах вначале отсыпают нижнюю часть насыпи до уровня воды на болоте плюс 0,5 м. Выше этой отметки отсыпку ведут дренирующим грунтом. Если в основании насыпи есть торф, то его предварительно обжимают грунтом. После получения расчетной осадки основания и насыпи второго пути произво-дится отсыпка ее верхней части дренирующим грунтом.
В случае если насыпь I пути была выполнена способом посадки на минеральное дно, то и насыпь II пути отсыпается на минеральное дно.
Насыпи на болотах I типа при необходимости частичного или полного выторфовывания возводят ограниченными участками длиной 10–50 м. Проведение работ по выторфовыванию под насыпи вторых путей дополнительно связано с опасностью нарушений устойчивости насыпи первого пути, а потому длина одновременно отрываемой траншеи должна быть предусмотрена в проекте. Траншеи отрывают захватками длиной до 50 м. Вынутый торф укладывают тонким слоем толщиной не более 0,5 м драглайном или бульдозером. Возведение насыпей высотой более 3 м, а с применением нереверсивных уплотняющих машин и до 3 м преимущественно выполняется по схеме двухполосного движения автомобилей-самосвалов с временным уширением насыпи (рисунок 2.10). Для разъезда и разворота машин, кроме вспомогательных разъездов, отсыпанных через 50 м, устраивают основные разъезды у концов захваток.
Насыпи на болотах в большинстве случаев возводят автосамосвалами
Возведение насыпей на болотах II и III типов производят с «головы» после соответствующей подготовки основания, предусмотренной проектом, и сразу по всему поперечному сечению до выхода насыпи из-под уровня болота. Работы по возведению насыпей на болотах в основном планируют на зимний период, когда промерзшая верхняя часть болота позволяет применять экскаваторы и автосамосвалы без укладки сланей и щитов.
-на насыпи без смещения оси 2-го пути в одном уровне
-на насыпи со смещением 1-го пути в одном уровне
-в выемке без смещения оси 1-го пути
15. Особенности организации и планирования работ по реконструкции Ж.Д. станций. Комплекс работ по переустройству путевого хозяйства станций. Поэтапный и скоростной метод реконструкции станций их достоинства и недостатки.
В комплексе работ по переустройству железной дороги особое место занимают работы по реконструкции станций и других раздельных пунктов. Стоимость работ по реконструкции станций может достигать 35–40 % общей стоимости реконструкции дороги. При этом выполняется большой объем сложных и трудоемких работ, не причиняя значительного ущерба выполняемой на них эксплуатационной работе.
Реконструкция путевого развития железнодорожных станций может выполняться по различным причинам, основными из которых являются:
– укладка дополнительных главных и станционных путей;
– удлинение станционных путей;
– изменение схемы станции;
– реконструкция станций, связанная с электрификацией участка;
– укладка примыкающих путей предприятий.
Одним из самых сложных вопросов как для строителей, так и для эксплуатационников, является переустройство и развитие станций или отдельных парков, выполняемых во всех случаях при строительстве вторых главных путей Под стрелочными переводами на главных и приемоотправочных путях песчаный балласт заменяют щебеночным.
В основной период, кроме того, переустраивают устройства СЦБ: относят линии связи и СЦБ за пределы габарита; оборудуют станции новыми средствами связиразвития станций, организации диспетчерской централизации. Переустраивают существующие или строят новые дополнительные устройства локомотивных и вагонных предприятий. Выполняется реконструкция энергетического хозяйства станций и устройств электроснабжения, в том числе и продольных линий электропередачи. На станциях строят новые жилые, культурно-бытовые и служебно-технические здания и сооружения. Для обеспечения новых потребителей производится реконструкция объектов водоснабжения и водоотведения. Наиболее сложным элементом переустройства путевого развития является переустройство горловин.
Организация работ по реконструкции путевого развития железнодорож-ных станций выполняется по двум принципиально различным методам: – поэтапная организация работ;
– организация работ скоростным методом.
Поэтапный метод: Особенности: 1-работа станции не прекращается; 2-вып. послед.организ. объема работ; 3-работы вып. в выделяемые окна; 4-работы планируются так что бы постепенно наращив. эксплуатац. возможн. станции. Достоинства: 1-сохраняется эксплуатационая работа станции; 2-работы выполняются постепенно,не требуют больших капитальных вложений и ресурсов; Недостатки: 1-недостат. эфективное использование машин и механизмов ,низкий коэфициент их использования; 2-затягивание по времени продолжительности выполнения комплекса работ; 3-неэфективное использование капиталовложений;
Рисунок
Последовательность: 1- ведется укладка 2-го пути справа по ходу с врезкой стрел.перев. СП-5 и СП-6; 2 - выполняется укладка приемо-отправочного пути «в» с врезкой стрел.перев. СП-10 и СП-11;3- укладывается съезд «г» с врезкой СП-14 и СП-15;4-уклад. съезд «д» с врезкой СП-14,СП-15;5- укладывается приемо-отправ. путь «а» и тупиковый путь «б» с врезкой СП-7,СП-8,СП-9. Таким образом из разъезда получилась станция. При поэтапном методе реконструкция занимает 3-4 месяца ,может до 6 месяцев,поэтому существует скоростной метод.
Скоростной метод. Требует полное закрытие эксплуатационной станции или же отдельного парка на период производства основных работ. Все работы по реконструкции делятся на три периода: 1)подготовительный: −выполняются все возможные работы без прекращения эксплуатационной работы станции; − разрабатывается ПОС; −орган-тся штат по руководству работами. Руководителем штаба назначается как min начальник этой станции; −разрабатывается четкий увязанный график производства работ с расчетом необходимых «окон» и создаются необходимые запасы материалов для основного периода. В этот период могут выполняться некоторые работы: − земляные работы на возможных участках; − укладка и балластировка отдельных путей и СП; − строительство ИССО; − монтаж опор контактной сети; установка сигнальных знаков. Все работы ведутся в 1-2 смены. 2)основной:
− выполняются работы, требующие закрытия движения по всей станции, отдельному парку, горловине или СП; − производиться разборка старых путей и СП; − выполняется сдвижка сущ. путей на новые проектные оси; −осущ. срезка загрязн. балласта и грунта;
−произ-тся отсыпка ЗП под новые пути там, где нельзя было выполнить эти работы в подготовительный период; − выполняется планировка ЗП на участках, где производилась срезка балласта и грунта; − устраиваются водоотводные сооружения; −ведутся работы по укладки новых путей и СП; − производится балластировка вновь уложенных путей и СП с их выправкой и рихтовкой; −сооружают новые платформы реконструируют сущ.
Все работы ведутся широким фронтом интенсивно в 2-3 смены. 3)заключительный период является завершающим. После выполнения основных объемов работ подготавливается ждп к началу движения поездов и открывается движение. В этот период особое внимание уделяется на обеспечение полной безопасности движения поездов. Скорость движения может быть ограничена, исходя из готовности пх, СЦБ и других сооружений. Продолжительность этого периода определяется продолжт-тью пусконаладочного периода. Обычно он не превышает для станции 10-15 дней. Преимущество этого метода: − существенное сокращеие продолжи-ности работ по реконструкции; − работы ведутся широким фронтом с max использованием машин, механизмов и всех видов ресурсов; − эффективно используются кап.вложения. Однако при использовании этого метода необходимо точно установить продолжи-ть переустройства элементов станции, т.к. вагонопоток с этой станции переводится на другие станции.
Основные типы и особенности строительства водопропускных сооружений под второй путь. Организация строительства малых мостов, труб, лотков и других водоотводных сооружений под второй путь должна обеспечивать ввод в действие вторых путей в установленные сроки. Мосты, трубы и лотки строятся преимущественно по типовым проектам и типовым технологическим правилам, разработанным с учетом специфических особенностей строительства вторых путей. Строительство малых искусственных сооружений ведут, опережая возведение земляного полотна и укладку верхнего строения второго пути на пролегающих участках. Обычно к существующим водопропускным сооружениям по первому пути пристраивают сооружения этого же типа (к мостам – мосты, к трубам – трубы). Все работы следует выполнять поточным методом с использованием комплексных бригад. Проекты организации строительства и производства работ по постройке малых искусственных сооружений разрабатывают с учетом выполнения требований по обеспечению бесперебойности и безопасности движения поездов по первому пути. Необходимость выполнения этих требований определяет специфику строительства сооружений на вторых путях: – обеспечение безопасного пропуска весенних и ливневых паводков пересекаемых водотоков через существующие и пристраиваемые сооружения; – использование конструкций пристраиваемых мостов, труб, лотков и способов их возведения, не вызывающих нарушений эксплуатационные свойства сооружений действующего пути; – проведение постоянных наблюдений за состоянием временных обустройств, предотвращающих перекосы или просадки действующего пути; – предупреждение нахождения во время движения поездов в пределах габарита приближения строений технологического оборудования, конструкций, персонала. Элементы конструкций, материалы и оборудование доставляются по железной дороге до пристанционных промежуточных складов или непосредственно к объекту в зависимости от резерва пропускной способности существующей линии, а также наличия автодорог вдоль ее. Доставка осуществляется по первому пути, если по условиям движения поездов могут быть предоставлены «окна» для разгрузки на перегоне, или же по второму пути помере его готовности. Малые мосты, трубы и лотки под второй путь, как правило, пристраивают без прекращения движения поездов по первому пути. Строительные и монтажные работы по пристройке, выполняемые в пределах габарита приближения строений или временно нарушающие эксплуатационное состояние действующего пути, производят в «окна» или с ограничением скорости движения поездов. Поэтому «окна» следует предусматривать в графике движения поездов. Заблаговременное планирование «окон» позволяет комплексно и эффективно использовать их для одновременного выполнения различных работ на нескольких прилегающих перегонах. Все работы, намеченные для проведения в «окно», должны быть тщательно подготовлены. На строительстве малых искусственных сооружений второго пути широко применяют разнообразные средства механизации. Выбор вида и мощности оборудования или машины определяется характером и объемом работ, а также установленными сроками строительства.
Перемычки на водотоках сооружают при помощи экскаваторов или бульдозеров. Балластный слой сдвигают и разравнивают бульдозерами. Этими же машинами разрабатывают насыпь около труб при ее замене или котлован под фундамент трубы. Для рытья котлованов используют также краны с грейферами. Дополнительный грунт в насыпь или конуса подвозят самосвалами и разравнивают бульдозерами.
16 Технология организации и планирование работ по устройству ВСП под второй путь. Используемые машины и механизмы. Особенности выполнения и технология производства работ по укладке и балластировке пути, СП при строительстве вторых путей. Варианты балластировки на первый песчаный слой.
До начала производства работ по укладке и балластировке пути необходимо развернуть и подготовить к работе звеносборочные базы, произвести доставку элементов рельсошпальной решетки и стрелочных переводов, организовать балластные карьеры и подготовиться к доставке балласта на строительный объект, передислоцировать специализированные строительно-монтажные поезда в район строительства к месту производства работ.
В состав работ по укладке РШР входит: 1) Собираются звенья РШР на звеносборочной базе, и СП. 2) Подготовка ЗП под укладку: восст ось 2-го пути, организуется доставка РШР к месту укладки с использованием спец состава. 3) Подгатавливается к работе укладочный кран.
Укладка готовых звеньев в путь ведется с применением специальных укладочных кранов консольного типа(УК 25/9 ; УК 25/18 ; УК 25/21) . Эти краны вписываются в габарит подвижного состава , их положения относительно действующего пути и строго фиксируются рельсовой колеей , они обладают высокой производительностью , более безопасны в работе у действующего пути и значительно уменьшают затраты труда . производительность таких кранов в среднем 2,5 км /смену,максимально может достигать-3,5км/смену . В среднем же требуемый темп 0,8-1,0км/смену,также может использоваться портальный тракторный путеукладчик ПБ-3М,однако для передислокации путеукладчика на другой перегон требуется перевести его в транспортное положение и подготовить (смонтировать)перед укладкой на следующем перегоне.ПБ-3М может укладывать 25метровые звенья с ж/б и деревянными шпалами как на сливную призму земляного полотна , так и на слой дренирующего грунта земляного полотна , на песчаную подушку и щебень балластной призмы.
Монтаж рельсошпальной решётки непосредственно на зем полотне второго пути производят двумя способами : Со смещением звеньев до 500 мм в полевую сторону от проектной оси второго пути и с укладкой звеньев по оси второго пути.В первом случае гусеничная тележка опоры путеукладчика не проходит по откосной части балластной призмы действующего пути и его гусеницы не забиваются балластом. Однако требуется дополнительная передвижка всей РШР в проектное положение.Звенья на деревянных шпалах со смещением нельзя укладывать на кривых участках пути.
Во втором случае (с укладкой по оси) необходима подрезка откосной части балластной призмы действующего пути со стороны будущего междупутья.Откос балластной призмы после её подрезки имеет уклон 1:1. Подрезки балластной призмы производят автогрейдером Д-144 за два прохода с темпом 1,5 км/смену . Место работ ограждают сигналами остановки
Ещё РШР могут укладывать на слой уплотнённого балласта, отсыпать думпкарами или бульдозерами.
СП делят на 3 блока для погрузки в ПС: 1)блок крестовины с контрельсами; 2)блок переводных путей; 3)блок рамных рельсов с остряками. Укладка СП осуществляется с помощью грузоподъемных кранов по блочно, стреловым краном на автомобильном ходу, а так же специальным консольным краном СП. Укладка СП на участках с электрической тягой производится после снятия напряжения с контактной сети. Балластрировка второго пути практически не отличается от балластировки на новой дороге, ведущая машина электробалластер, затем выполняется подбивка шпал машинами типа ВПР, ВПО, после выполняется обкатка поездной нагрузкой, окончательная выправка. Величина одной подъемки 12-15 см. Далее выполняется балластировка на щебень. Разрыв между балласрировкой на первый и второй слой не менее одного перегона. Выгрузка балласта производится слоем не более 20 см при скорости до 5 км/ч. Перед началом работ устанавливают колья высотки, которыми отмечают проектные отметки необходимого подъема РШР. На прямых участках колья устанавливают на ПК, на переломах профиля, на кривых через 20 м, в точках перелома. После подъемки и выправки пути производится его невилирование, а далее поездная обкатка. Последний слой балластировки на щебень (обычно 3-ий слой) предполаг. выполнять окончательную выправку пути с засыпкой шпальных ящиков. Также еще одним способом балластировки является балластировка до укладки РШР. Думкарами завозят песчаный балласт и выгружают на зем полотно второго пути, возможен завоз автосамосвалом. Балласт загружается в ближайшем карьере. Работы выполняются в след последовательности: 1) выгрузка из думпкаров; 2) разравнивание бульдозерами; 3) профилирование; 4) уплотнение балластного слоя; 5) укладка РШР; 6) окончательная балластировка главного пути на щебень.
Балласт для второго пути рекомендуется доставлять при разгрузке с действующего пути думпкарами, при доставке по строящемуся пути - хопперами-дозаторами из притрассовых карьеров, а из промежуточных карьеров —автомобилями-самосвалами.
17.Органиция и особенности работ по электрификации ЖД. Варианты энергоснабжения подвижного состава, их достоинства и недостатки. Объекты, вводимые в эксплуатацию при электрификации, особенности проивзводства работ. Основные и вспомогательные работы. Используемые машины и механизмы. Подготовительные, основные и заключительные работы в общем, комплексе работ по электрификации.
Напряжение на сеть подается с тяговых подстанций.
2 вида электроэнергии с постоянным(3,3 кВ) и переменным(27,5 кВ однофазный промышленной частоты) током. Напряжение замеряется на шинах тяговых подстанций.
Электрификация при постоянном токе
Недостатки: низкое напряжение, необходимо большое сечение провода, частое расположение тяговых подстанций через каждые 20-25 км, несущие тросы сети имеют большое сечение и прочность, сложные тяговые подстанции, трудности борьбы с блуждающими токами. Достоинства: простая и надежная в эксплуатации конструкция электровозов КПД 86-87%, простое рекуперативное движение. Однако дороги с постоянным током являются достаточно экономичными.