Капитальный ремонт звеньевого пути на деревянных шпалах с постановкой на щебень и укладкой рельсовых плетей бесстыкового пути

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Дисциплина: "Техническое обслуживание и ремонт железнодорожного пути"

Тема: "Капитальный ремонт звеньевого пути на деревянных шпалах с постановкой на щебень и укладкой рельсовых плетей бесстыкового пути"



Содержание

Введение

1. Характеристика ремонтируемого пути

1.1 Определение группы, категории и класса пути

1.2 Анализ технического состояния существующего железнодорожного пути и вывод о необходимости ремонта

2. Проект организации работ

2.1 Определение суточной производительности ПМС и протяжённости работ в "окно"

2.2 Схемы формирования и длины рабочих поездов

2.3 Определение продолжительности "окна"

2.4 Определение поправочных коэффициентов

2.5 Разработка технологического процесса

2.6 Определение объёмов работ и потребных материалов

2.7 Ведомость затрат труда и объёмов работ

2.8 Определение производственного состава ПМС, командного и обслуживающего персонала

2.9 Распределение трудовых затрат и контингента по дням и участкам, составление графической части проекта

2.10 Организация работ по разработанному технологическому процессу

3. Мероприятия по обеспечению безопасности движения поездов

Заключение

Список используемой литературы



Введение

Железнодорожный транспорт - главная составляющая транспортного комплекса РФ, имеющая большое экономическое, оборонное, социальное и политическое значение. Ему принадлежит ведущая роль в удовлетворении потребностей в перевозке пассажиров и грузов. В долгосрочной перспективе железные дороги останутся самым экономически выгодным способом доставки значительных по объемам стабильных потоков массовых грузов, перевозимых на средние и дальние расстояния.

В многоотраслевой системе железнодорожного транспорта на долю путевого хозяйства приходится примерно 50% основных фондов. Около 40% затрат идет на ремонт основных средств путевого хозяйства, 60% - текущее содержание пути. В общей стоимости основных фондов путевого хозяйства более 26% расходуется на земляное полотно, почти 46% - на верхнее строение пути, около 22% - на искусственные сооружения. Развитие сложного комплекса путевого хозяйства базируется на внедрение современных достижений науки техники, передовом опыте лучших коллективов, достижений зарубежных стран.

Рост грузонапряженности, повышение скоростей движения поездов и нагрузок от колёсных пар на рельсы ведёт к увеличению объёмов ремонтов, требует более качественного и частого их производства, а также сокращению времени для выполнения работ на текущем содержании и ремонтах пути. Устранение этих противоречий возможно только при создании новых технологий и программных комплексов АСУ-путь.

Правительство РФ 21 апреля 2001 года одобрило проект программы структурной реформы на железнодорожном транспорт. Необходимостью проведения носит объективный характер и продиктована коренными потребностями экономики страны. Ускоренными темпами реализуется программа информатизации, как основа в современной системе корпоративного управления экономикой, финансами и перевозочным процессом.

Серьёзные преобразования происходят в путевом комплексе, на который приходится более 26% эксплуатационных расходов и более 20% численности работающих на транспорте. Главная цель реорганизации и развития хозяйства - снижение "путейской" составляющей себестоимости перевозок и рост производительности труда за счёт уменьшения количества работников, при безусловном обеспечении безопасности движения поездов в условиях повышения объёмов перевозок, скоростей движения пассажирских поездов, веса грузовых.

Оснащение дистанций пути и путевых машинных станций выпровочно-подбивочно-рихтовочными машинами, путевыми моторными гайковертами и другой техникой идёт медленно. В настоящее время путевой техники достаточно для реализации новых технологий на ремонтах и планово-предупредительных работах только на основных проявлениях сети, составляющих 38% протяжённости главного входа. Для полного их осуществления машинный комплекс необходимо пополнить 54 единицами техники нового поколения. Балловая оценка пути могла стать меньше, если бы были соблюдены количественные показатели в запланированных работ согласно нормам и требованиям на фронтах капитального ремонта, выполняемого дирекцией по ремонту пути.

Выполнение планово-предупредительной выправки (ППВ) по итогам 2008 года составило 1207,2 км. До проведения работ путь оценивался 38 баллами, после - 26. Средняя продолжительность "окна" составляла 4,1 ч при средней выработки 604,3 м.

Необходимо коренным образом изменить подходы к организации текущего содержания пути. Оно должно выполняться в рамках единой системы технического обслуживания, осуществляемого период между капитальными оздоровлениями, и включать в себя:

Ш Диагностику, в том числе проверку путеизмерительными вагонами и тележками, дефектоскопными вагонами, автомотрисами и дефектоскопными тележками, натурные осмотры бригадирами, дорожными мастерами, путевыми обходчиками и другими специалистами путевого хозяйства для объективной оценки состояния пути, прогноза его изменения и определения потребности в работах на соответствующий период;

Ш Выполнение неотложных и первоочередных работ путевыми бригадами , включая устранение отступлений в параметрах рельсовой колеи, замену остродефектных и дефектных элементов верхнего строения;

Ш Регламентная профилактические работы, в том числе устранение на ранней стадии развивающихся отступлений;

Ш Машинизированное устранение расстройств на локальных коротких отрезках пути;

Ш Сплошное планово-предупредительную выправку комплексами путевых машин на участках большого протяжения;

Ш Промежуточные ремонты силами ПМС.

На современном этапе текущее содержание пути должно оставаться важнейшим элементом системы технического обслуживания, при планировании которого надо в максимальной степени учитывать достижения передовых информационных технологий, а при осуществлении - технологии работ с использованием специализированных машин различной производительности.

§ Три важнейших принципа, давно положенных в основу текущего содержания, следующие:

§ Предупреждение расстройств пути;

§ Каждый километр пути и стрелочный перевод должен иметь "хозяина", отвечающего за их состояние.

Каждый руководитель, отвечающий по кругу своих обязанностей за состояние пути, должен располагать силами и средствами для выполнения или организации соответствующих работ.

Постоянная разработка и реализация мероприятия, направленных на решение указанных задач позволит снизить себестоимость содержания одного километра пути и получить максимальный прирост производства продукции на каждый рубль вложенных средств.

Современные направления диагностики и мониторинга земляного полотна

В соответствие со Стратегией развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 г., одобренной Правительством РФ, на сети железных дорог планируется расширить полигон обращения вагонов с увеличенными осевыми, погонными нагрузками и поездов повышенной массы и длины, организовать на ряде направлений скоростное и высокоскоростное движение. Выполнение таких задач невозможно без проведения комплекса реконструктивных мероприятий по усилению железнодорожного пути и в первую очередь земляного полотна.

В связи с этим в настоящее время актуальны диагностика и мониторинг земляного полотна с использованием современных технологий и мобильных контрольно - измерительных и диагностических средств, в том числе диагностических комплексов инфраструктуры. Один из прогрессивных подходов к диагностике и мониторингу земляного полотна основывается на применении Технологического регламента диагностики и режимных наблюдений за объектами земляного полотна для постоянной эксплуатации (далее Технологический регламент), введённого в действие распоряжением ОАО "РЖД" № 117р от 25 января 2008г. На сети железных дорог Российской Федерации. Этот документ определяет состав, порядок и методику диагностики и мониторинга земляного полотна, позволяющие прогнозировать возможность появления его деформаций, которые приводят к снижению уровня безопасности и нарушениям графика движения поездов, и назначать необходимые реабилитационные мероприятия.

Технологический регламент предусмотрено внедрять в три этапа. В ходе проведения первого этапа (2008 г.) были выполнены следующие мероприятия:

1. Обследование земляного полотна на выделенных участках Октябрьской, Московской, Горьковской, Северной, Северо-Кавказской, Свердловской, Восточно-Сибирской, Забайкальской и Дальневосточной дорог;

2. Режимные наблюдения на фронтах капитального ремонта и реконструкции объектов путевого хозяйства 2009 - 2010 гг. шести дорог (Юго-Восточной, Приволжской, Куйбышевской, Южно-Уральской, Западно-Сибирской и Красноярской) для получения объективных данных о состоянии земляного полотна и составления технических заданий на проектирование и проектные обследования.

Второй этап (2009 г.) предусматривал расширение полигона внедрения Технологического регламента, третий (2010 г.) - режимные наблюдения и анализ состояния участков земляного полотна, задействованных на первом и втором этапах, а также на всех основных направлениях сети железных дорог и международных транспортных коридорах.

Согласно Технологическому регламенту диагностика и режимные наблюдения за объектами земляного полотна состоят из нескольких операций.

1. Выделение объектов для диагностики и режимных наблюдений (высокие насыпи, участки пути на оползневых косогорах, насыпи на болотах, насыпи на многолетнемерзлых основаниях, участки пути на закарствованных территориях).

2. Предварительное диагностирование (сбор имеющихся материалов с характеристиками объекта, натурный осмотр, выделение нестабильных участков по показаниям путеизмерительного вагона, георадиолокационное сканирование, нагрузочные испытания и др.).

3. Детальная диагностика.

4. Режимные наблюдения.

5. Прогноз надежности объекта и оценка возможности выхода его в неустойчивое состояние.

6. Принятие решения об условиях дальнейшей эксплуатации объекта,

необходимых ремонтных и реконструктивных мероприятиях.

Для интенсификации внедрения Технологического регламента на сети дорог необходимо осуществить следующие мероприятия.

Ш Доукомплектовать инженерно-геологические базы и путеобследовательские станции по земляному полотну специалистами в соответствии с требованиями Типового положения об инженерно-геологической базе железной дороги (утверждено распоряжением ОАО "РЖД" 25 декабря 2007 г.).

Ш Оснастить геобазы и путеобследовательские станции по земляному полотну современным контрольно-измерительным и диагностическим оборудованием в соответствии с требованиями Регламента технической оснащенности Дорожного центра диагностики (утверждено Департаментом пути и сооружений МПС РФ 29 октября 1999 г.).

Ш Периодически организовывать на базе региональных транспортных вузов для повышения уровня знаний курсы повышения квалификации руководителей Дорожных центров диагностики, заместителей начальников отделений по инфраструктуре, инженеров, занимающихся вопросами эксплуатации земляного полотна в отделениях и службах пути железных дорог, руководителей инженерно-геологических баз и путеобследовательских станций.

Ш Для увеличения производительности и снижения трудозатрат при мониторинге земляного полотна следует максимально использовать и внедрять существующие и разрабатываемые мобильные контрольно-измерительные и диагностические средства:

1) путеизмерительные вагоны с функциями обзорного видеонаблюдения и георадиолокационного сканирования;

2) нагрузочные поезда;

3) диагностические комплексы железнодорожной инфраструктуры и др.

Проблемы и перспективы развития системы диагностики путевого хозяйства

По мере расширения полигона пути на железобетонном основании, снижения дефектности элементов верхнего строения пути и земляного полотна, улучшение состояния вагонного парка проводится реорганизация оставшихся подразделений и увеличение зон обслуживания дистанций пути и их низовых подразделений.

Определена прогнозная величина сокращения эксплуатационных расходов, которая может быть получена от реализации мероприятий по внедрению высокопроизводительных машин нового поколения, их рациональному использованию, повышению качества технического обслуживания, применению ресурсосберегающих технологий при ремонте и текущем содержании.

Однако, в процессе практической реализации программы оснащения железных дорог современной путевой техникой, изменения и совершенствования технологии производства путевых работ, необходимо оценить фактические результаты ее внедрения. В связи с этим возникает потребность в проведении технико-экономического анализа, конкретизации и детализации подходов к определению реальной экономии эксплуатационных расходов, выявлении факторов, определяющих их снижение, сопоставлении полученных результатов с затратами на их достижение. Рассматриваемые в диссертационной работе инновационные процессы в путевом хозяйстве вытесняют неквалифицированный ручной труд, предъявляют повышенные требования к квалификации и мотивации работников в условиях новых технологий. Неуклонно возрастающий уровень технического и технологического оснащения хозяйства предопределяет необходимость совершенствования организации производства, труда и его оплаты, повышения квалификации кадров. Сколько бы инвестиций ни привлекали, они не принесут прибыли без эффективного труда человека. Рост капитала является следствием эффективного труда работников, при котором наибольший эффект дают меры по внедрению новой техники и технологии, сокращению ручного труда в тех случаях, когда они проводятся вместе с совершенствованием организации и оплаты труда. В связи с вышеизложенным, рассматриваемые исследования являются актуальными и имеющими большое значение в совершенствовании экономической деятельности железных дорог.

Важная задача дальнейшего развития железнодорожного транспорта России - повышение скоростей движения грузовых и особенно пассажирских поездов. Государственной программой "Транспорт России" предусматривается повышение скоростей движения пассажирских поездов до 160-200 км/ч.на полигоне железных дорог протяжённостью 12700 км. В соответствии с этой программой осуществлена реконструкция железной дороги Санкт - Петербург - Москва, где максимальная скорость электропоездов ЭР200 достигает 200 км/ч. До 160 км/ч предусматривается увеличить скорости движения поездов на направлениях Москва - Красное.

Безусловно, наиболее острой проблемой у путейцев остается качество ремонтных работ. Отремонтированные километры не выдерживают гарантийный срок службы. Это зависит от уровня технической подготовки исполнителей, строгого соблюдения ими передовых технологий, а от руководителей - личной ответственности.

Преимущества конструкции бесстыкового пути.

Бесстыковой путь - железнодорожный путь, содержащий сварные рельсовые плети, длина которых настолько велика, что температурные силы, возникающие в них при максимальных колебаниях температуры за год, не в состоянии преодолеть сил сопротивления продольному сдвигу по всей длине плетей. По существующей на отечественных ж.д. классификации к понятию "бесстыковой путь" относят также участки со сварными плетями, имеющими длину, равную длине блок участка (обычно 2-4км), и более короткие со сварными плетями длиной 500-800м, между которыми уложены 2-4 уравнительных рельса длиной по 12,5м. В последнем случае бесстыковой путь представляет собой чередование сварных плетей и коротких участков звеньевого пути. Бесстыковой путь является наиболее прогрессивной конструкцией ж.д. пути; начиная с 1960-х гг. широко применяется в качестве типовой на скоростных ж.д. линиях за рубежом, а также на отдельных направлениях дорог России. Отсутствие стыков (самых слабых и напряженных мест пути) при отшлифованной поверхности головки рельса и хорошем содержании пути практически исключает какие-либо динамические воздействия на пассажиров (полная комфортность), уменьшает (по сравнению с конструкциями пути с короткими рельсами) удельное сопротивление движению поезда (до 15%), сокращает расходы на ремонты подвижного состава и пути (на 10% и более), продлевает сроки службы элементов верхнего строения пути (до 20-25%), снижает уровень шума (на 5-15 дБ).

Бесстыковой путь требует высокого технического уровня текущего содержания, наличия специализированных транспортных средств для перевозки длинных плетей, машин и механизмов для сварки рельсов в пути, их укладки и замены (при капитальных ремонтах). При годовых температурных амплитудах рельсов более 20°С укладка пути на типовых шпалах возможна в кривых радиусом 600м. Для укладки бесстыкового пути при таких температурных амплитудах (например, на ж.д. Восточной Сибири, Байкало-Амурской магистрали, линии Таммот-Якутск) необходимо повысить его устойчивость при нагревании сверх величин [Д<у]. На дорогах России и за рубежом проводятся комплексные исследования по укладке бесстыкового пути на подрельсовое основание, имеющее повышенное сопротивление поперечному смещению рельсошпальной решетки. В числе таких решений - замена железобетонных шпал малогабаритными рамами; омоноличивание щебеночной балластной призмы вяжущими полимерными составами; замена балластной призмы железобетонным монолитным основанием и др.

Надежная работа бесстыкового пути зависит от недопущения продольного перемещения рельсовых плетей, что может быть обеспечено надежной связью рельса с основанием. При недостаточном нажатии пружинных клемм промежуточных рельсовых скреплений на подошву рельса под воздействием колес подвижного состава возникают местные подвижки сварных плетей. Образуются зоны добавочного сжатия (до 800-900кН по обеим рельсовым ниткам), которые, складываясь с температурными силами, могут превысить максимально допустимые продольные силы, что приведет к выбросу пути. Одновременно на другой стороне плети появляются добавочные растягивающие силы аналогичной величины, которые при низких температурах могут привести к излому и разрыву плети. При костыльном промежуточном рельсовом скреплении, которое широко применяется на участках бесстыкового пути в США, Канаде и других странах на деревянных шпалах, в целях недопущения продольного перемещения сварных плетей на подошву рельса устанавливают пружинные скобы-противоугоны, упирающиеся в боковые поверхности шпал (по 2 или 4 пружинных противоугона на каждую или каждую вторую шпалу).

Ремонт и текущее содержание (включая выправку отдельных неисправностей) участков бесстыкового пути имеют свои особенности, обусловленные температурно-напряженной конструкцией пути. Приведенные значения [Л<у] применимы при технически исправном бесстыковом пути, когда шпальные ящики заполнены щебнем по норме, балласт уплотнен, рельсовые нити не имеют "углов" в плане. При подъемке, сдвижке, рихтовке пути, очистке щебня и других операциях при текущем содержании и ремонтах сопротивление рельсошпальной решетки ее смещению в горизонтальной и вертикальной плоскостях резко уменьшается. В результате нарушение устойчивости (при нагревании сварных плетей) наступает при превышении температуры рельса над нейтральной при меньших значениях. Руководствуются нормативами, конкретно указывающими, при каких превышениях температуры рельса (над температурой, при которой плети были уложены и закреплены к шпалам пружинными клеммами) разрешается выполнять различные виды путевых работ.

При ремонтах пути, работе балластеров, щебнеочистительных и других машин в подготовительный период производится "разрядка напряжений" на всем протяжении участка, где планируется выполнение работ: длинные сварные плети освобождаются от связи со шпалами - снятием клеммного нажатия на подошву рельса и "вывешиванием" плетей на ролики или подведением под подошву рельсов специальных прокладок, обеспечивающих очень низкий коэффициент трения рельсов с основанием; снятием накладок на концах сварных плетей. После проведения этих операций, производимых с использованием гидравлических и других приборов, происходит удлинение сильно нагретой плети. При этом продольные силы сжатия снимаются и опасность выброса пути при подъемках и рихтовке плетей исключается.

После завершения комплекса операций по ремонту (в т.ч. очистки щебня, замены негодных шпал, поставки пути в проектное положение и т. д.) необходимо ввести рельсовые плети в расчетную температурную зону. Удлинившиеся при температурной разрядке плети бесстыкового пути сжимаются (укорачиваются) с помощью специальных гидравлических приборов до первоначального положения, после чего уже напряженные плети прижимаются к шпалам пружинными клеммами, фиксируя проектные положения. Представляется возможным возвращение плетей бесстыкового пути в проектное положение без приложения к ним продольных сил специальными приборами. Для этого необходимо в период, когда температура воздуха будет находиться в интервале расчетных температур рельсовой плети, снять клеммное нажатие, поставить рельсы на ролики (или прокладки с малым коэффициентом трения) и, прилагая небольшие продольные силы, поставить плети в расчетный температурный интервал. Для того, чтобы не выполнять трудоемкие работы сначала по разрядке напряжений (до начала основных работ), а потом не производить их в обратном порядке (устанавливать бесстыковой путь в расчетном температурном интервале), целесообразно планировать выполнение путевых работ, нарушающих стабильность бесстыкового пути, рано утром, когда рельсы еще не нагреты и плети находятся в расчетном температурном интервале.

На каждую плеть бесстыкового пути ведется техническая документация, где указывается ее местоположение, конструкция элементов верхнего строения пути, температура закрепления, а также вносятся записи о всех видах ремонтно-выправочных работ, которые проводились на этом участке. Технология образования плетей бесстыкового пути включает следующие этапы:

- сварка на специальных путях рельсосварочных предприятий (РСП) 25-метровых рельсов (не имеющих по концам отверстий в шейке) в плети длиной, как правило, 800 м, которая определяется возможностью перевозки плетей и длиной станционных путей;

- погрузка плетей на специализированный состав с их закреплением на нем (рельсовые плети опираются на ролики);

- транспортировка 800-метровых сварных плетей к месту их укладки; выгрузка на путь и временное закрепление в проектном положении (до начала работ в "окно" по сдвижке плетей на место звеньевого пути);

- сдвижка лежащего звеньевого пути и на движка на его место длинных сварных плетей с закреплением их промежуточными рельсовыми скреплениями в проектном положении (производится в "окно" с помощью специальных приспособлений, желательно при температуре воздуха и рельсов, близкой к расчетной);

- сварка 800-метровых плетей с образованием бесстыкового пути расчетной длины - протяженностью, равной блок-участку или всему перегону.



1. Характеристика ремонтируемого пути

Исходные данные:

Участок пути до ремонта:

1. Количество путей - 2

2. Участок ремонта пути, км - 35

3. Срок выполнения работ в месяцах - 6

4. Число пар поездов за рабочий день (смену):

Пассажирских - 5

Грузовых - 7

Моторвагонных -6

5.Вид тяги поездов - электротяга

6.Средства сигнализации и связи - автоблокировка

7. Максимальная скорость движения поездов км/час:

Пассажирских - 95

Грузовых - 85

8.План линии, %

Прямые участки -75 %

Кривые участки -25%

В т.ч. Р < 1200 м

9. Рельс, тип - до ремонта - Р 50, После ремонта - Р 65

10. Скрепление, тип - до ремонта - ДО, после ремонта - КБ

11. Шпалы - до ремонта - деревянные

после ремонта - Ж/Б

12. Балласт - до ремонта - гравий

После ремонта - щебень

13. Загрязнение балласта, % - 8

14. Грузонапряженность, млн. т. брутто/км - 23

15. Пропущенный тоннаж, млн.т. брутто - 245



1.1 Определение группы, категории и класса пути

По исходным данным участок ремонта имеет грузонапряжённость 23 млн. т км брутто на км в год и установленные скорости движения пассажирских поездов 95 км/ч, грузовых -85 км/ч. Следовательно, путь относится к группе Г и имеет 3-ю категорию. Класс пути 3-й. Следовательно, формула имеет вид 3Г3.

Таблица 1.1 Классы путей:

Принимаем:

Категория пути - 3;

Класс пути - 3;

Группа пути - Г.

1.2 Анализ технического состояния существующего железнодорожного пути и вывод о необходимости ремонта

Назначение капитального ремонта на данном участке пути необходимо для приведения конструкции верхнего строения пути в соответствие требованиями технических условий по типу рельсов, и общему состоянию элементов верхнего строения пути с елью повышения допускаемых скоростей движения

Сравнительные данные критериев для назначения капитального ремонта и фактическое состояние пути по показаниям критериев составляет:

Количество шпал с выплесками - 11%, фактически - 16%.

Количество негодных шпал - 9%, фактически -40%

Количество негодных скреплений -10%, фактически - 12 %

Сравнив существующее техническое состояние пути с критериями назначения усиленного среднего ремонта на бесстыковом пути, я заключил, ссылаясь на данные таблицы 1.2, что выполнение этого вида ремонта пути целесообразно.

Таблица 1.2 Критерии назначения капитального ремонта пути.

Общий вывод

Учитывая несоответствие существующей конструкции пути требованиям технических условий, в части наличия гравийного балласта вместо щебёночного, а также требование всех основных и дополнительных критериев в техническом состоянии пути, назначение капитальный ремонт на данном участке является обоснованным и своевременным.

Для обеспечения нормативной толщины чистого щебёночного слоя под шпалой, в технологии работ необходимо предусмотреть вырезку загрязнённого слоя гравийного балласта в подготовительных работах для использования оставшегося слоя в качестве подушки под щебёночный балласт.

Замена негодных элементов верхнего строения пути должна выполняться в объёме покилометровой ведомости (исходных данных), но не менее, чем определённого техническими условиями (стр.142-150, таблицы П2,2; П2,3; П2,4; П2,5), а также с учётом условий обеспечения отсутствия потребностей и смене в последующие 3 года.



2. Проект организации работ

При расчетах применяю следующие основные показатели:

Ш Продолжительность рабочего дня - 8 часов (480 минут)

Ш Количество рабочих дней в одном месяце - 21 день.

2.1 Определение суточной производительности ПМС и протяженности работ в "окно"

Расчет суточной производительности выполняется по формуле:

q = Q /0,9T - ,

где q - суточная производительность ПМС, км

Q - Объём ремонта на сезон, км

T - Число рабочих дней в сезоне

- время укладки плети бесстыкового пути на участке протяженностью 3200 пог. м.

Следовательно, Q/3,2

Исходные данные:

Объём ремонта - 35 км

Период выполнения - 6 месяц.

Расчёт: T=6*21=126 дней

=11 дней

Таким образом, q = 35/0,9*126 - 11 = 35/102,4 = 0,352 км.

Для определения длины фронта работ необходимо использовать формулу:



l _фр. = q*n,

где l _фр. - длина фронта работ в "окно".

n - периодичность предоставления "окон". При n = 2 "окно" предоставляется через 1 день, при n = 3, "окно" окно предоставляется один раз в три рабочих дня.

Для определения периодичности предоставления "окон" необходимо учитывать закономерность - чем длиннее фронт работ, тем больше времени требуется для выполнения работ в "окно". Технические условия рекомендуют предоставлять "окна" продолжительностью 6-8 часов для УК, К и УС.

Типовые технологические процессы ремонта звеньевого (и бесстыкового) пути принимают длину фронта работ в пределах 1100-1500 м. Используя формулу l фр. = q*n и принимая условно значение l _фр. = 1300 м, определим значение n в моём примере, где q=0,352 км, или 342 м.

n = l_фр. / q = 1300: 352= 3,6

Принимаем n=3 и определяем длину фронта работ: l_фр. = 352*3= 1056 м. Учитывая, что длина фронта работ должна быть кратна 25 м (длина одного звена), принимаю l_фр. = 1300 м.

2.2 Схемы формирования и длины рабочих поездов

Выбор схемы формирование хозяйственных поездов комплексом путевых машин дается с учетом темы курсового проекта, исходных данных и типового технологического процесса для данного вида ремонта.

При выборе комплекса необходимо учитывать нормы выработки ведущей машины для определения примерной продолжительности окна.

Для выполнения капитального ремонта пути при данных характеристиках применяем комплекс путевых машин:

ЭЛБ-УК-25-УК-25-ХДВ-ВПО-ДСП.

Схемы формирования и длины рабочих поездов

Работу выполняют:

1-й поезд состоит из тепловоза ТЭ-3 и электробаллостера ЭЛБ-3 будет иметь длину:

L₁ = _лок + _элб = 34,0 + 50,5 = 84,5 м.

2-й поезд, путеразборочный, будет состоять из крана УК-25/9-18, роликовых платформ, одной моторной платформы и тепловоза.

Количество роликовых платформ определяется по формуле:

n=*K

где - длина фронта работ, м

- длина одного звена, м

- количество звеньев в одном пакете, звено

K - количество платформ, занятых одним пакетом

При =25м, K=2

Для расчета принимается:

- при разработке и укладке звеньев с железобетонными шпалами с применением специальных лыж =4,

Общая длина 2 - го поезда определяется по формуле:



L₂=_ук +*_пл+n_МПЛ*_МПЛ+_ЛОК,

где _ук - длина крана УК25/9-18,м

- число роликовых платформ

_пл - длина роликовых платформ, м

n_МПЛ - число моторных платформ

_МПЛ - длина моторных платформ, м

_ЛОК - длина локомотива, м

После определения длин составляющих формул L₂ по табл.2.2 определим длину 2 - го поезда:

L₂=43,9+26*14,6+1*16,2+34,0=473,7 м,

L₂=473,7 м

3-й поезд , укладочный, по всем своим составляющим, входящим в формулу длины 2 - го поезда, будет иметь те же значения. Поэтому принимаем: L₃=473,7м.

Согласно ТУ - 98 при постановке пути на щебень 3 - го класса с деревянными шпалами требуется 1800 м³ на 1 км. При протяженности фронта работ в 1300 м необходимо выгрузить 2340 м³ (1800*1,3=2340).

4 - й поезд в составе локомотива ТЭ - 3, турного вагона и хоппер - дозаторов будет иметь длину:

Объем кузова ХД равна 32,4 .

L_хд=10,9 м - длина хоппера-дозатора.

L_тур = 24,5 м - длина турного вагона.

L_лок= 34 м.

Тогда количество ХД будет:

При l _фр = 1.3 км, =L_ЛОК+ *_ХД*_ТУР= 34,0+*10,9+24,5=845,48 м

Длина поезда с хоппер - дозаторами: L_ХД=845,48 м

Количество хоппер - дозаторных вагонов:

При _фр=1,3 км, n_ХД = = =73

5 - й поезд в составе локомотива и машины ВПО-3000 будет иметь длину:

L₄=_ЛОК+_ВПО=34,0+27,9=61,9 м,

6 - й поезд в составе динамического стабилизатора пути ДСП имеет длину =18,22 м.

Схема формирования рабочих поездов

хозяйственный поезд №1 - тепловоза ТЭ-3 и электробаллостера ЭЛБ-3

хозяйственный поезд №2 - УК-25/9-18, роликовых платформ, одной моторной платформы и тепловоза



хозяйственный поезд №3 - Тепловоз ТЭ-3, турный вагон и хоппер-дозаторные вагоны

хозяйственный поезд №4 - машина ДСП

Таблица 1.3 Нормы времени на пропуск поездов при различных видах ограждения места работ

Наименование машин с сокращённым названием	Технические показатели
	Длина, м	Производительность или рабочая скорость, км/ч	Технорма времени работы машины, маш.мин
Т Э-3	2*17,0	-	-
ЭЛБ - 3М	50,46	Vраб=2,8	21,63 мин/км
УК 25/9 - 18разб.	43,9	-	дер. 1,7 мин/зв
УК 25/9 - 18укл.	43,9	-	ж.б. 2.4 мин/зв
ВПО - 3000	27,87	Vраб=1,2-2,0	33,91 мин/км
Хоппер-дозатор	10,87	Wхд=32,4 м3	0,14 мин/м3
ДСП	18,22	П=1000-2000 м/час	0,06-0,03 мин/п.м
Турный вагон	10,2	-	-

2.3 Определение продолжительности "окна"

Согласно техническим условиям продолжительность "окна" определяется от вида ремонта и, следовательно, от количества путевых машин, применяемых при этом. Однако, в любом случае, основной задачей при предоставлении "окна" является достижение наибольшей выработки. Для этого организация работ строится по комплексному методу при поточном способе производства работ.

Перечень работ

1. Оформление закрытия перегона, пробег машин ЭЛБ к месту работ, снятие напряжения в контактной сети.

2. Приведение машины ЭЛБ в рабочее положение.

3. Подъемки рельсо - шпальной решетки.

4. Разбjлчивание стыков.

5. Разборка пути краном УК25/9 - 18.

6. Укладка пути краном УК25/9 - 18.

7. Постановка накладок и сболчивание стыков.

8. Рихтовка пути (постановка на ось).

9. Выгрузка щебня из хоппер - дозаторов.

10. Уплотнение балластной призмы ДСП.

11. Выправка пути машиной ВПО - 3000.

12. Оформление открытия перегона.

Принимаю схему формирования из пункта 2.2: ЭЛБ - УК 25/9 - 18- УК 25/9 - 18 - ВПО - ХДВ - ДСП.

При одновременном проведении основных работ по замене элементов верхнего строения пути, работы выполняются на трех участках.

Продолжительность предоставления совмещенного "окна" устанавливается по продолжительности "окна" для глубокой очистки щебеночной призмы.

Продолжительность "окна" определяется по формуле:

Т_о=t_р+t_вед+t_с,

где

t_р - время, необходимое для развёртывания работ в течении подготовки пути к ведущей операции.

t_вед - время выполнения ведущей операции.

T_с - время, необходимое для свёртывания работ, то есть подготовки пути к открытию движения поездов

t_р=t₁+t₂+t₃+t₄+t₅

где t₁ -время оформления закрытия перегона, пробег машины к месту работ и снятие напряжения в контактной сети.

t₁=15 мин

t₂ - время приведения машины ЭЛБ в рабочее положение.

t2 =5 мин.

t3 - интервал времени между началом работы ЭЛБ - 3М и началом разбалчивания стыков.

t3=*NЭЛБ*aосн, t3=*21,5*1,16=3,35=4 минуты.

где LЭЛБ - длина поезда с машиной ЭЛБ - 3М, LЭЛБ=34+50,46=84,5 м.

50 - технологический перерыв между операциями, м.

NЭЛБ - техническая норма времени работы машины ЭЛБ - 3М, NЭЛБ=21,5.

aосн - поправочный коэффициент на работу в "окно" на двухпутном перегоне, aосн=1,16

t4 интервал времени между началом разболчивания стыков и началом разборки.

t4=*Nразбал*aосн,

где LРАЗБ - длина разборочного поезда.

Согласно расчета в примере № 1 пункта 2.2 L2=473,7

50 - технологический перерыв между операциями, м.

aосн - поправочный коэффициент на работу в "окно" , aосн=1,16

Nразбал - норма времени на работах по разболчиванию стыков. Учитывая что эта работа выполняется специализированной бригадой, темп ее работы должен равняться технической норма электробалластера, Nразбал =21,5 . Это необходимо для скорейшего завершения работы по разболчиванию и перевода этой бригады на работу постановке накладок и сболчиванию стыков.

Lразбал - длинна участка, занимаемой бригадой по разболчиванию стыков,которая определяется от количества монтеров пути в бригаде и технологии работ. Учитывая, что норма времени на работу по постановке накладок и сболчиванию стыков равна 27,89 чел*мин/стык_пути (1,7*8)13,6),сделаем расчет состава спец. бригады на работе потановки накладок и сболчиванию стыков.

Темп работы путеукладочного крана, УК-25/9-18 при железобетонной решетки равен, 2,5 маш*мин/звен. Колличество монтеров пути при таком темпе на один стык потребуется 27,89:2,5=11,16 чел.=12чел. Согласно технологии работ на 1 стык пути можно поставить 4 чел. (по 2 чел. на одну плашку). Количество стыков пути при одновременно работе бригады равно 3 (12:4=3) или или 50м. lразбол=50м.

t₄=*21,5*1,16=36,7. t4=37мин.

t₅ - интервал между разборочным и укладочным краном УК-25/9-18

t₅=*Nразб*aосн



где lплан - расстояние между рзборочным и укладочным краном пути кранами для возможности планировку верха балластной призмы бульдозером или автогрейдером.

Принимаемая lплан=75м.

Lзв - длина одного звена 25м.

Nразб - технологическая норма работы укладочного крана УК-25/9-18 на разборке пути. Nразб=2,4маш*мин/звено.

t5= *2,4*1,16=8,4 мин, t5=9 мин.

Таким образом, tр=15+5+4+37+9=70 мин.

tвед=*Nукл*aосн

где lфр - длина фронта работ одного учпстка, lфр=1300 м.

Nукл - техническая норма укладки одного звена с железобетонными шпалами, Nукл=2,5 маш*мин/звено

tвед=*2,5*1,16=150,8 мин, tвед=151 мин.

tс=t6+t7+t8+t9

t6 - интервал времени между окончанием укладки пути и окончанием постановки накладок и сболчивания стыков.

t6=*Nук*осн+tрр

Для сокращения периода свертывания работ путеукладочный поезд, как правило, разделяется на две части с осаживанием хвостовой части и освобождением фронта работ бригаде по постановке накладок и сболчиванию стыков за 150-200 м до конца участка. При этом с путеукладочным краном остаются 3 платформы (2 пакета).

В составе формулы t6 принимаются следующие значения показателей.

lУК-25 - длина путеукладочного крана, lУК-25=43,9

3 - количество груженых платформ с путеукладочным краном.

lпл - длина роликовой платформы укладочного поезда, lпл=14,6 м.

tрр - время укладки рельсовых рубок на отводе, tрр=10 мин.

Учитывая темпы работы по постановке накладок и сболчиванию стыков равных темпу укладки пути, принимаем:

N_сбол=Nук=2,5 мин/стык_пути

Тогда,

t6=*2,5*1,16+10=23,07 мин, t6=23 мин.

t₇ - интервал времени между окончанием работ по сболчиванию стыков и рихтовкой (постановкой на ось) пути.

Принимаем темп работы по постановке пути на ось, выполняемой бригадой в составе 5 человек с применением моторного гидравлического устройства РГУ равным темпу укладочного поезда, определим формулу расчета интервала времени между окончанием работ по сболчиванию стыков и постановкой пути на ось:

t7=*Nукл*aосн,



где 75 - фронт работ бригады по постановке пути на ось с учетом длины впереди лежащего участка пути, необходимого для ориентации руководитель работ по рихтовке пути, м

t7=*2,5*1,16=11,6 мин, t7=12 мин.

t₈ - интервал времени между окончанием рихтовкой (постановкой на ось) и окончанием выгрузки щебня из ХДВ.

t8=*(L2+50)*Nхдв*aосн

где Wщ - количество щебня, выгружаемого на фронт работ, Wщ=2340 м^3Б lфр=1,3 км. L2 - 845,48 м - длинна состава из хоппер - дозаторов

Nхдв - техническая норма времени выгрузки 1 м³ из хоппер - дозатора.

N_хдв=0,14 маш*мин/м³

t8=*(845+50)*0,14*1,16=261,6, t8=262 мин.

t₉ - интервал между окончанием выгрузки щебня из ХДВ и окончанием работы машины ВПО - 3000

t9=*NВПО*aосн

где lВПО - длина 5 - го поезда (тепловоз ТЭ-3 и ВПО-3000)

50 - технологический перерыв между операциями, м.

1000 - коэффициент перевода измерителя их метров в километры.

NВПО - техническая норма времени работы машины ВПО-3000,



NВПО=39,91 маш*мин/ км,

t₉=*33,91*1,16=4,40 мин, t9=5мин.

t₁₀ - время оформления перегона для движения поездов,

t10=10 мин.

t_с=23+12+262+10=307мин.

Расчет времени продолжительности "окна" состоит:

Т_о=tр+tвед+tс=70+151+307=528 мин,

Принимаем Т_о=540 мин или 9 часов.

2.4 Определение поправочных коэффициентов

Поправочный коэффициент определяется для подготовительных, основных ("в окно" и "после окна") и отдельных работ по формуле:

Время на пропуск поездов зависит от вида поезда (пассажирский, грузовой, мотор-вагонный), их количества, вида сигналов при ограждении места работ, от количества путей на перегоне.

Поправочный коэффициент определяется для подготовительных, основных (в "окно" и после "окна") и отделочных работ по формуле:

а = Т/Т -,

где Т - во всех случаях число минут в рабочем дне. Принято считать Т = 480 мин.

, - затраты (потери) рабочего времени с учётом следующих показателей:

1. На переходы в рабочей зоне, 15 минут за весь день.

2. На отдых 5 минут после каждого часа работы, кроме подобеденного и последнего часа, итого 5*6 = 30 минут.

3. На пропуск поездов при подготовительных работах, ограждение принимается сигналами остановки с пропуском поездов при отсутствии сигналов по месту работ без снижения скорости.

-на основных работах в "окно" на 2-путном перегоне.

- пропуск поездов по соседнему пути.

На основных работах после "окна" - сигналами уменьшения скорости.

На отделочных работах - сигналами уменьшения скорости.

На двухпутном перегоне при подготовительных работах кроме перечисленных ограждений учитывается пропуск поездов по соседнему пути.

Исходные данные:

Количество путей - 2

Количество пар поездов:

ь -пассажирских -5

ь -грузовых- 7

ь -моторвагонных -6

а_подг=480/480 - (15+30+5*1,5+7*2,5+6*1,3+5*1,0+7*1,5+6*0,7)=1,32;

а_осн=480/480 - (15+30+5*1,0+7*1,5+6*0,7)=1,16;

а_отд=480/480 - (15+30+5*2,0+7*3,0+6*1,6+5*1,0+7*1,5+6*0,7)=1,28.



Таблица 1.4 Нормы времени на пропуск поездов при различных видах организации места работ:

2.5 Разработка технологического процесса

1. Характеристика пути:

Участок пути - двухпутный, электрифицированный, оборудованный автоблокировкой.

В плане линия имеет 75% прямых и 25 % кривых.

Верхнее строение до ремонта характеризуются следующими данными: рельсы типа Р-50, длина 25 м, пропущенный тоннаж - 245 млн.т.брутто.

Шпалы - деревянные

Балласт -гравий.

Эпюра шпал - 1840 шт/км

Скрепления - типа ДО-50.

Верхнее строение пути после ремонта характеризуется: рельсы, скрепления, шпалы остаются того же типа с оздоровлением путём смены негодных на новые. Балласт щебёночный, с размером балластной призмы для пути 1-го класса.

2. Условия производства работ:

Протяжённость фронта работ - 1300 м.

Периодичность предоставления "окон" - n=3.

Технологическая схема комплекса машин:

ЭЛБ - УК 25/9 - 18- УК 25/9 - 18 - ВПО - ХДВ - ДСП.

Протяжённость "окон" - 9 часов.

Объёмы основных работ:

Ш Вырезка загрязнённого гравийного балласта - 1300 п. м.

Ш Укладка в путь нового щебёночного балласта -при протяжённости работ 1300 м необходимо выгрузить2340 м³).

Ш Смена рельсо - шпальной решетки - 1300м.

Ш Уплотнение балластной призмы - 1300м.

Рельсовые плети предварительно заменяются на инвентарные рельсы длиной 25 м

Вырезка загрязнённого гравийного балласта выполняется машиной ЭЛБ-3М. Выгрузка щебня производится хоппер-дозаторов. Выправка пути со сплошной подбивкой шпал и рихтовка пути - машиной ВПО-3000. Уплотнение балластной призмы производится динамическим стабилизатором пути ДСП.

Скорости движения поездов устанавливаются: после открытия перегона для движения двух поездов - 25 км/ч, после поездов до конца рабочего дня - 40 км/ч, после окончания рабочего дня - 60 км/ч, после стабилизации пути с пропуском не менее 350 тыс.т.брутто и личной проверки состояния пути начальником дистанции пути - установлена не менее 100 км/ч.

При выполнении работ по технологическому процессу должны соблюдаться Правила технической эксплуатации на железных дорогах Российской Федерации, Инструкция по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации, Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Российской Федерации, Инструкции по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ и другие инструкции и нормативные документы, действующие на предприятиях путевого хозяйства.



2.6 Определение объёмов работ и потребных материалов

Разработка настоящего пункта необходима для составления ведомости затрат труда по техническим нормам. Объём работ и количество необходимых материалов зависит от вида ремонта пути, исходных данных и протяжённости фронта работ. Поэтому при проведении расчётов рекомендуется следующий порядок: Исходные данные:

· средства организации и связи - автоблокировка

· план линии прямых - 75%

· кривых - 25%.

· рельсы типа Р-65, длина 25 м, плети 800м, пропущенный тоннаж - 245 млн.т.брутто

· шпалы - железобетонные, количество негодных - 11%.

· Скрепления - типа КБ-65, количество дефектных - 10%.

· балласт первоначальный - гравий.

· класс пути - 3Г3.

· протяжённость фронта работ - 1300 м.

Расчёт показателей:

Количество звеньев (стыков) пути - 1300:25=52 стыков.

Количество изолирующих стыков - 2.

Протяжённость участков прямых - 1300*0.75=975 м.

Протяжённость участков кривых - 1300-975=325 м.

Количество шпал на фронте работ - 1840*1,3=2392 шпал.

Количество стыковых болтов на фронте работ: 52 стыка*8=416 болтов, Количество закладных болтов на фронт работ: 2392 шпалы*4=9568 болтов,

Количество клемных болтов на фронт работ: 2392 шпалы*4=9568 болтов,

Количество рубок в конце участка работ - 2 штуки.



2.7 Ведомость затрат труда и объёмов работ. Участок 1000 м.



2.8 Определение производственного состава ПМС, командного и обслуживающего персонала

После определения трудовых затрат по ведомости необходимо определить количество монтёров пути для выполнения всего комплекса работ на одном участке в заданное время.

Сумма трудовых затрат определилась из следующей закономерности, выраженной формулой: =А*Т,

где - сумма трудовых затрат на каждой операции технологического процесса, чел*мин;

А - количество человек, выполняющих операции, чел;

Т - время выполнения каждой операции, мин Учитывая основные условия организации работ - каждый человек должен иметь и выполнять работу в течение всего рабочего дня, т.е всех 480 минут (8 часов*60 минут) - преобразуем формулу в следующий вид:



=А*480,

которая будет правильна, если весь комплекс работ на одном участке по данному виду ремонта будет выполняться в течение одного рабочего дня. Но в формуле l фр. = q*n имеется n - периодичность предоставления "окон" или количество рабочих дней, при которых должен выполняться весь цикл комплекса работ на одном участке, при условии работы всего расчётного контингента каждый день. Поэтому, для определения контингента монтёров пути необходимо преобразовать формулу в следующий вид:

железнодорожный путь ремонт поезд

=А*480*n, А= .

Распределение полученного контингента монтёров пути по бригадам делаем с учётом следующих условий:

1)Состав бригады устанавливается в зависимости от спецификации работ численностью 8-12 человек, руководителем является неосвобождённый бригадир пути.

2)Цех состоит из 4-5 бригад, руководитель цеха - дорожный мастер.

3) Колонна имеет в своём составе 2-3 цеха, руководитель - начальник колонны или прораб.

В обслуживающий и командный персонал входят: телефонисты, сигналисты, подсобные рабочие, освобожденные бригадиры пути, дорожные мастера и производитель работ (прораб).

Исходные данные:

Периодичность предоставления "окон" n=3.