4.2. Выбор механизированной технологии производства капитального ремонта пути

Основными механизированными операциями при производстве капитального ремонта пути являются: разборка и укладка путевой решетки, подъемка пути, очистка балластного слоя, рихтовка и выправка по уровню со сплошной подбивкой пути.

Состав и последовательность основных операций зависит от конструкции верхнего строения пути до и после ремонта (звеньевой, бесстыковой), при звеньевом пути – от длины звена (12,5 или 25,0 м); рода и типа шпал - деревянные или железобетонные; рода балласта – щебеночный, асбестовый и др.; способа очистки балласта (щебеночного) – с применением различных модификаций щебнеочистительных машин ЩОМ (до снятия старой рельсошпальной решетки) или БМС (после снятия старой рельсошпальной решетки); способа выправки пути – с применением ВПО-3000 (непрерывного способа действия) или одной из разновидностей ВПР (цикличного способа действия).

Выбрав состав и последовательность основных операций, входящих в комплекс работ по капитальному ремонту пути, по принятым значениям фронта работ и продолжительности «окна» подбирается ближайший по указанным параметрам, типовой технологический процесс. При капитальном ремонте пути на асбестовом балласте производится его вырезка бульдозерами или автогрейдерами после снятия старой рельсошпальной решетки, но до укладки новой, и производится постановка его на щебень.

После этого проверяется соответствие принятой продолжительности «окна» фронту работ с уточнением его протяжения

, час, (4.8)

28

где t_i – интервалы времени между началами операций в период развертывания работ перед укладкой пути путеукладчиком;

t_укл – время укладки пути;

τ_i – интервалы времени между окончаниями операций в период свертывания работ после укладки последнего звена.

Формула (4.8), записанная в общем, виде, чаще всего используется в виде выражения:

, час, (4.9)

где t_р – время, необходимое для полного разворота работ в «окно», мин. (в соответствии с принятым технологическим процессом);

l_фр – фронт работ в «окно», м;

l_зв – длина звена путевой решетки, м;

t_укл – время укладки одного звена, мин. (1,7 мин – для звеньевого пути);

α – коэффициент, учитывающий время на отдых и пропуск поездов (для однопутного участка принимается равным 1,08, а для двухпутных 1,20);

t_с – время свертывания работ, то есть время, необходимое на приведение пути в исправное состояние после укладки последнего звена, мин. (согласно типовому технологическому процессу).

С

29

ледует стремиться разработать технологический процесс так, чтобы для принятого фронта работ оптимальное «окно» было примерно равно необходимому технологическому «окну».

5. Разработка элементов оперативного плана снегоборьбы на крупной станции

5.1. Организация механизированной уборки снега на станции

Основой очистки путей от снега и уборки его на станциях и узлах является соблюдение графика движения поездов и запланированного режима маневровой работы на станциях.

Все станционные пути в отношении очередности их очистки от снега подразделяются на три очереди. К первоочередным относятся стрелочные переводы, а также главные, приемоотправочные, горочные, сортировочные пути и пути маневровой вытяжки, пути стоянок восстановительных и пожарных поездов, снегоочистителей и снегоуборочных машин, а также пути, ведущие к складам топлива и дежурным пунктам контактной сети.

Ко второй очереди относятся пакгаузные и погрузочные пути, а также деповские (экипировочные) пути, пути к материальным складам и мастерским.

К третьей очереди относятся все остальные пути.

Технология очистки станционных путей и уборки снега зависит от типа используемых машин. На крупных станциях работы целесообразно производить комплексно-механизированным способом, когда в горловинах снег убирают высокоманевренной одновагонной машиной СМ-4, а в парках – секционной СМ-2.

В курсовой работе предполагается разработка только основных положений оперативного плана организации работ по очистке станции от снега без конкретной привязки оперативной части плана и только для заданной толщины снежного покрова.

При разработке элементов оперативного плана организации работ по снегоборьбе на крупной станции студенты должны выполнить следующее:

1. Вычертить схему станции в произвольном масштабе. При этом необходимо указать специализацию и номера путей. За основу следует принять схему станции, приведенную на рисунках 5.1а и 5.1б. Количество стрелочных переводов подсчитывается по схеме станции. Длина главного пути определяется расчетами. Согласно [2] существуют различные величины междупутий. В курсовой работе междупутье следует принять стандартным – 5,3 м.

2. Определить объем снега, подлежащего уборке по площадям.

Объем снега, подлежащего уборке по каждому пути, определяется следующей формулой:

, м³, (5.1)

г

30

де γ_сн – коэффициент уплотнения снега; при уборке щеточным снегоуборщиком γ_сн =0,400,45;

l_i – длина i-того станционного пути, м;

n – количество путей (согласно схеме станции);

h – средняя толщина снега, м;

e = 5,3 м.

Для определения минимальной длины приемоотправочных путей необходимо знать длину поезда.

В зависимости от заданного веса поезда рассчитывается длина подвижного состава по формуле

, м, (5.2)

где Q_п – вес грузового поезда по заданию, т;

q_пог – погонная нагрузка, т/м; принимается 67 т/м.

Для полученной длины поезда подбирается ближайшее стандартное минимальное значение длины приемоотправочных путей: 850 м, 1050 м, 1200 м, а также кратные им, т. е. 1700 м, 2100 м, 2400 м.

Длина каждого последующего пути будет определяться по следующей формуле:

, м (5.3)

или

, м , (5.4)

где l_j – длина последующего пути, м;

l_i – длина предыдущего пути, м;

M – марка стрелочного перевода (по заданию).

Для каждой длины станционного пути определяется объем снега, который вносится в график работы снегоуборочной машины.

3. Определить время, затрачиваемое снегоуборочной машиной для выполнения одного рейса по сбору, транспортировке и разгрузке снега.

Время, затрачиваемое на один рейс, определяется по формуле

, мин, (5.5)

где t₁ – время, необходимое для приведения машины в рабочее состояние, мин; может быть принято равным 5 мин;

t₂ – время, необходимое для загрузки снегом, мин;

t

31

₃ – время, необходимое для приведения машины из рабочего состояния в транспортное, мин; принимается равным 3 мин;

t₄ – время, необходимое для приготовления маршрута, мин; принимается студентами равным 10 мин;

t₅ – время на пробег к месту выгрузки, мин;

t₆ – время, необходимое для приведения машины из транспортного состояния в рабочее, мин; может быть принято равным 3 мин;

t₇ – время выгрузки машины, мин; может быть принято студентами равным 10 мин;

t₈ – время, необходимое для приведения машины из рабочего состояния в транспортное, мин;

t₉ – время на возвращение машины на станцию, мин; принимается равным времени на пробег к месту выгрузки t₅, мин.

Время загрузки машины снегом t₂ будет определяться следующей формулой:

, мин, (5.6)

где l – длина пути, на протяжении которого при заданной толщине снега заполняется машина, м;

υ – средняя скорость машины при загрузке, принимается 610 км/ч.

Длина l вычисляется по формуле

, (5.7)

где q – загрузочная емкость снегоуборочной машины, м³. Для снегоуборочной машины СМ-2 в учебных целях для упрощения расчетов можно принять 500 м³, а для снегоуборочной машины СМ-4 – 600 м³.

Время t₅ на пробег к месту выгрузки можно определить по формуле

, мин, (5.8)

где L – расстояние до места разгрузки (согласно задания), км;

υ_т – средняя скорость движения машины по станции (до тупика) на погрузку и разгрузку. Среднюю скорость движения машины следует принять 2025 км/ч.

График оборота снегоуборочной машины, то есть цикл ее работы показан на рисунке 5.2.

З

32

а первые сутки должны быть очищены первоочередные пути, пути же второй и третьей очереди допускается чистить во вторые и третьи сутки. То есть снегоуборочные работы на станции должны уложиться в срок до трех суток.

4. Определить общую продолжительность времени уборки снега со станционных путей T_общ.

При уборке одной машиной общую продолжительность времени уборки снега со станционных путей можно определить по следующей формуле

, мин, (5.9)

где m_р – число рейсов снегоуборочной машины, зависящее от объема снега, подлежащего уборке, а также загрузочной емкости машины.

Число рейсов снегоуборочной машины будет вычисляться по формуле

, (5.10)

Количество снегоуборочных машин не должно превышать две, так как работу трех и более машин на станции организовать очень сложно, а порой практически невозможно.

5. По данным оборота снегоуборочной машины строится график работы снегоуборочной машины для конкретной станции по заданию. Образец графика работы снегоуборочной машины представлен на рисунке 5.3. Время занятости путей станции поездами показано в таблицах 5.1, 5.2.