Размещено на http://www.allbest.ru/

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБШЕНИЯ

Курсовой проект

по дисциплине:

«Технология, механизация и автоматизация путевых работ»

на тему: Проектирование технологического процесса капитального ремонта пути

Ярославль 2008

Содержание

ремонт путь технологический капитальный

Исходные данные

1. Технологический процесс капитального ремонта пути

1.1 Технические характеристики путевых машин, применяемых при производстве капитального ремонта пути

1.2 Нормативно-технические требования к капитальному ремонту пути

2. Проектирование технологического процесса производства комплекса путевых работ

3. Подсчет затрат труда и проектирование графика производства основных работ

4. Технологический процесс смены обыкновенного одиночного стрелочного перевода

Список используемой литературы

Исходные данные

Вариант второй группы

Группа и категория пути - Г6

Продолжительность ремонтного сезона Т, дней - 140

Годовой объем работ по капитальному ремонту Q, км - 70

Характеристика пути до ремонта - шпалы деревянные, рельсы Р65, длиной 25м, балласт щебеночный

Периодичность предоставления окон, n - 4

Сменяемый стрелочный перевод - перевод типа Р50 марки 1/9

Укладываемый стрелочный перевод - 1/11

1. Технологический процесс капитального ремонта пути

1.1 Технические характеристики путевых машин, применяемых при производстве капитального ремонта пути

Укладочные краны - транспортируются в составе поезда или отдельным локомотивом с опущенной и симметрично расположенной фермой. При этом между стойками обоих порталов необходимо поставить распорки, с обеих сторон путеукладчика - платформы прикрытия, замки на расцепные рычаги и специальные болты в головку автосцепки, включить автотормоза поезда, УК-25/9 на прямых участках пути и в кривых радиусом 600 м и более транспортируется со скоростью до 70 км/ч, в кривых радиусом от 300 до 600 - 40 км/ч, по прямому направлению стрелочных переводов - 70 км/ч, по боковому направлению стрелок - 25 км/ч. Если УК-25/9 перевозят к месту работ с выдвинутой в рабочее положение, но опущенной фермой.

Скорость в кривых радиусом 600 м не должна превышать 50 км/ч, в кривых радиусом от 300 до 600 - 40 км/ч, по прямому направлению стрелочных переводов - 50 км/ч, по боковому направлению стрелок - 25 км/ч.

Показатели работы укладочного крана УК-25/9 приведены в табл. 1.

Таблица 1

Показатели работы укладочного крана УК-25/9

Показатели	УК-25/9-18	Моторная платформа МПД
Время по нормам на укладку одного звена длиной, мин:
25 м шпалы деревянные	1,7	-
25 м шпалы железобетонные	-	-
12,5 м	1,5	-
Рабочая скорость, км/ч	До 5	До 25
Грузоподъемность, т	18	-
Число звеньев в пакете, шт.:
С ж.б. шпалами	До 6	-
С деревянными	До 7	-
Масса, т	78	37
Минимальный радиус кривой, в которую кран вписывается, м: В транспортном положении В рабочем положении	180 300	- -
Размеры, мм: Общая длина Высота в транспортном положении То же в рабочем	43864 5285 6825	- 1495 1495
Длина платформы с буферами, мм	18030	16240
Транспортный габарит	1-В	1-В

Электробалластер ЭЛБ-1 (рис.1) при транспортировке в поездах ставят перед тормозным хвостовым вагоном, подталкивание в этом случае не допускается. Транспортная скорость на перегоне и по прямому направлению стрелочных переводов - 50 км/ч, по боковому направлению стрелок - 25 км/ч.

Показатели работы электробалластера ЭЛБ-1 приведены в табл. 2.

Рис. 1 Внешний вид электробалластера ЭЛБ-1

Таблица 2

Показатели работы электробалластера ЭЛБ-1

Показатель	Значение
Высота подъемки пути, мм	350
Сдвиг пути за один проход, мм	250
Устройство возвышения одной нити над другой, мм	До 160
Заглубление балластной рамы ниже головки рельса, мм	До 400
Рабочая скорость, км/ч	5-15
Длина машины с буферами, м	47,19
Транспортный габарит	1-Т
Масса, т	84,2

Хоппер-дозаторы (рис. 2) курсируют отдельной группой вагонов. Порожние хоппер дозаторные составы можно пополнять другими подвижными единицами кроме думпкаров.

Показатели работы хоппер-дозатора ЦНИИ-2 приведены в табл. 3.

Таблица 3

Показатели работы хоппер-дозатора ЦНИИ-2

Показатели	Значение
Грузоподъемность, т	60
Вместимость кузова, куб.м	36,0
Объем дозируемого балласта на 1 км, куб.м: На всю ширину балластной призмы На середину колеи По концам шпал На обочину В междупутье	140-1570 40- 480 80-1090 40- 640 40- 450
Нормальное количество х/д в составе, шт	20
Число турных вагонов в составе	1
Рабочая скорость, км/ч	3-5
Транспортная скорость, км/ч: на перегоне и по прямому направлению стрелочных переводов по боковому направлению стрелок	60 25
Масса хоппер-дозатора, т	22
Размеры, м: Длина по осям автосцепок Высота	10,00 3,15
Транспортный габарит	1-Т

Рис. 2 Внешний вид хоппер-дозатора ЦНИИ-2

Выправочно-подбивочно-отделочная машина ВПО-3000 (рис. 3) транспортируется отдельным локомотивом. Транспортная скорость на перегоне и по прямому направлению стрелочных переводов - 50 км/ч, по боковому направлению стрелок - 25 км/ч.

Показатели работы выправочно-подбивочно-отделочной машины ВПО-3000 приведены в табл. 4.

Рис. 3 Внешний вид выправочно-подбивочно-отделочной машины ВПО-3000

Таблица 4

Показатели работы выправочно-подбивочно-отделочной машины ВПО-3000

Показатели	Значение
Время приведения машины в рабочее или транспортное положение, мин	15
Максимальная высота подъемки путевой решетки, мм при рельсах: Р-50 Р65	140 120
Ход механизма сдвига, мм	До 200
Перекос пути, мм	150
Ширина захвата, мм: Крыльями планировщика откосов Шпальными щетками	5600 2700-3500
Рабочая скорость, км/ч: При дозировке При подъемке При уплотнении щебня	До 15 До 5 До 2
Масса, т	103
Размеры, мм: Длина ширина Высота	27870 3200 5100
Транспортный габарит	1-Т

Щебнеочистительная машина РМ-80 благодаря применению гидравлики, гарантирует высокую производительность, легкое управление, простое техническое обслуживание, высокую эксплуатационную надежность в жестких условиях работы. Преимущество этой машины - вырезаемый балласт транспортируется непосредственно на грохот без сложных изменений рабочего направления. Привод движения выполнен так, что при одновременной эксплуатации транспортных и погрузочных систем не требуется дополнительного локомотива. Экипажная часть состоит из двух двухосных тележек.

Показатели работы щебнеочистительной машины РМ-80 приведены в табл. 5.

Таблица 5

Показатели работы щебнеочистительной машины РМ-80

Показатели	Значение
Максимальная скорость движения своим приводом и в составе поезда км/ч рабочая скорость м/ч	80 500
минимальная глубина очистки ниже подошвы шпал, мм максимальная от головки рельса, мм	200 900
ширина очистки призмы в пути, мм на стрелочном переводе, мм	3910 7700

Состав для вывозки засорителей СЗ-240-6 применяется для механизированной загрузки при производстве путевых работ, транспортировке к месту выгрузки засорителей, загрязненного щебня, других сыпучих материалов.

Показатели работы состава для вывозки засорителей СЗ-240-6 приведены в табл. 6.

Таблица 6

Показатели работы состава для вывозки засорителей СЗ-240-6

Показатели	Значение
Максимальная производительность, куб. м/ч	1200
Вместимость состава, куб.м	240
Масса груженого состава, т	500
Угол поворота конвейера, град	75
Время выгрузки, мин	15
Мощность силовой установки,кВт	200
Скорость рабочая, км/ч	10
Скорость транспортная (груженый), км/ч	40

Универсальный тяговый модуль УТМ-2М предназначен для транспортирования и обеспечения тяжелых путевых машин СЧ-600, СЗП-600, СЧУ-800 и других, не имеющих источников питания.

Показатели работы универсального тягового модуля УТМ-2М приведены в табл. 7.

Таблица 7

Показатели работы универсального тягового модуля УТМ-2М

Показатели	Значение
Условия эксплуатации с землеройными машинами при температуре воздуха с другими путевыми машинами	От - 10 до +40 От -40 до +40
Масса груженого состава, т	90
Скорость движения самоходом на площадке с прицепной нагрузкой 100 т, км/ч	63

Кюветоочистительная машина СЗП-600 - высокопроизводительная машина предназначена для очистки и расширения кюветов, нарезке новых, выполняет планировочные работы при строительстве новых железнодорожных путей, нарезает продольные траншеи, профилирует балластную призму с отсыпкой вырезанного материала в состав для засорителей.

Показатели работы кюветоочистительной машины СЗП-600 приведены в табл. 8.

Таблица 8

Показатели работы кюветоочистительной машины СЗП-600

Показатели	Значение
Производительность роторного экскаватора, куб.м/ч	От 50 до 220
Максимальное заглубление плуга от уровня головки рельса, м	1,2
Максимальное заглубление ротора от уровня головки рельса, м	2,8

Рельсошлифовальный поезд RR-48 предназначен для восстановления формы головок рельсов, удаления волнообразных неровностей и дефектного слоя металла.

Показатели работы рельсошлифовального поезда RR-48 приведены в табл. 9.

Таблица 9

Показатели работы рельсошлифовального поезда RR-48

Показатели	Значение
Мощность дизель-генератора, кВт	1298
Восстановление поперечного профиля рельса после шлифования, мм	До 0,1
Остаточные дефекты вдоль рельса, мм	Не более 0,2

Динамический стабилизатор пути ДСП-С-001 применяется для ускоренной, регулируемой и контролируемой стабилизации железнодорожного пути без нарушения его продольного профиля, уровня и плана при всех видах ремонта и строительства новых железнодорожных путей.

Показатели работы динамического стабилизатора пути ДСП-С-001 приведены в табл. 10.

Таблица 10

Показатели работы динамического стабилизатора пути ДСП-С-001

Показатели	Значение
Максимальная производительность, куб.м/ч	500-1800
Осадка пути создаваемая изделием за один проход по отношению к осадке получаемой после пропуска 1 млн. т. брутто груза, %	До 60
Мощность силовой установки,кВт	230
Скорость рабочая, км/ч	1,8
Скорость транспортная, км/ч	80
Обслуживающий персонал, чел.	2

Выправочно - подбивочно - рихтовочная машина Дуоматик_09_32 CSM применяется для выправки, рихтовки и подбивки железнодорожного пути. Машина непрерывного действия. Машина оборудована бортовым компьютером и лазерным устройством. Может производить выправку и рихтовку пути способом постановки пути в заранее заданное положение, используя методы электронного сглаживания или проектных отметок.

Показатели работы выправочно - подбивочно - рихтовочной машины Дуоматик_09_32 CSM приведены в табл. 11.

Таблица 11

Показатели работы выправочно - подбивочно - рихтовочной машины Дуоматик_09_32 CSM

Показатели	Значение
Максимальная производительность, км/ч	800-1500
Мощность силовой установки, кВт	361
Скорость рабочая, км/ч	До 2
Скорость транспортная, км/ч	70
Обслуживающий персонал, чел.	4

1.2 Нормативно-технические требования к капитальному ремонту пути

Капитальный ремонт пути предназначен для замены верхнего строения пути на более мощное или менее изношенное, смонтированное либо полностью из старогодных материалов, либо в сочетании старогодных с новыми, и сопровождается очисткой щебеночного балласта или ремонтом балластной призмы.

Капитальный ремонт пути производится на участках 3-5 классов, а стрелочных переводов - 4-5 классов.

На путях 5 класса при капитальном ремонте пути производится замена материалов верхнего строения пути, не обеспечивающих безопасное движение поездов с установленными скоростями, а также сопутствующие работы по комплексной выправке пути с ремонтом водоотводных сооружений, срезкой лишнего грунта на обочинах и междупутьях.

На путях 3 и 4 классов состав работ по капитальному ремонту пути следующий:

сплошная замена рельсо-шпальной решетки;

выправка всех круговых и переходных кривых, улучшение сопряжении кривых, удлинение и устройство прямых вставок между ними в соответствии с проектом;

исправление искажений продольного профиля в соответствии с проектом (с устройством кривых в вертикальной плоскости, сопрягающих смежные элементы профиля);

срезка и планировка обочин земляного полотна, восстановление и ремонт кюветов, лотков, водоотводных канав, дренажных устройств, а также уширение земляного полотна в отдельных местах с недостаточной шириной обочин и уположение откосов насыпей высотой до 4 м в соответствии с типовыми поперечными профилями с обеспечением крутизны откосов 1:1,5;

расчистка русел средних и малых мостов и труб, небольшой по объему ремонт защитных и укрепительных сооружений земляного полотна и конусов мостов;

ликвидация отдельных негабаритных мест: под путепроводами, у пассажирских платформ и других сооружений, расположенных около главных путей; раздвижка путей на перегонах двухпутных и многопутных линий в соответствии с требованиями габарита;

обновление асбестового, очистка щебеночного балласта с доведением профиля балластной призмы до размеров, установленных для данного типа верхнего строения пути;

установка на электрифицированных линиях и участках, оборудованных автоблокировкой, типовых изолирующих стыков, стыковых соединителей или тарельчатых пружин;

ремонт имеющихся и установка новых путевых рельсо-смазывателей;

замена рельсов и уравнительных приборов на мостах новыми, сплошная смена мостовых брусьев; исправление и приведение мостового настила к установленному типу на всем протяжении моста; подъемка мостов малых пролетов согласно проектной отметке головки рельсов и устройство отводов пути к мостам больших пролетов;

ремонт имеющихся, пополнение недостающих и замена нестандартных путевых и сигнальных знаков;

ремонт или переустройство настилов переездов и проезжей части дороги на подходах к ним.

Характеристика материалов верхнего строения, укладываемых при капитальном ремонте пути, приведена в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Технические требования и нормативы по конструкциям, типам и элементам пути усиленного капитального и капитального ремонтов пути

Классы путей
1	2	3	4	5
1.Конструкция верхнего строения пути
Бесстыковой путь на железобетонных шпалах 1)	Звеньевой путь на железобетон-ных шпалах
2. Типы и характеристика верхнего строения пути
Рельсы Р-65,, новые, термо-упроченные, категории В и Т1	Рельсы Р-65,, новые, термо-упроченные, категории Т1 и Т2 2)	Рельсы Р-65, старогодные 1 группы год-ности; 1и 11 группы годно-сти репрофи-лированные 2)	Рельсы старогодные Р-65 3) 11 и 111 группы годности	Рельсы старогодные Р65 3) 111 группы годности
Скрепления новые	Скрепления новые и старогодные (в т.ч. от ремонтированные), укладываемые в объемах, устанавливаемых Тех7н6ическим условиям на ремонт и планово-предупредительную выправку пути.
Шпалы железобетонные новые 1 сорта	Шпалы железобетонные старогодные 4)
Балласт щебеночный 5) с толщиной слоя: 40 см - под железобетонными шпалами; 35 см - под деревянными шпалами	Балласт щебеночный 5) с толщиной слоя под шпалой: 30 см - под железо-бетонными; 25 см - под деревянными	Балласт всех тиров с толщиной слоя под шпалой не менее 20 см
Размеры балластной призмы - в соответствии с типовыми поперечными профилями
3. Виды работ при замене верхнего строения пути
Усиленный капитальный ремонт пути	Капитальный ремонт пути

П Р И М Е Ч А Н И Е:

Применение звеньевого пути на деревянных шпалах согласовывается с Департаментом пути и сооружений МПС России, при этом на путях 1-3 классов деревянные шпалы должны быть 1 типа.

В зависимости об балласта на железной дороге старогодных рельсов 1 и 11 групп годности по согласованию с Департаментом пути и сооружений:

укладка на путях 2 класса категории Г и Д старогодных ре-профилированных рельсов 1 группы годности;

укладка на путях 3 класса новых рельсов категории Т1 и Т2.

Для звеньевого пути на деревянных шпалах - не легче Р-50.

При недостатке старогодных железобетонных шпал: новые железобетонные 1 сорта - на путях 3 класса, новые 2 сорта 0 на путях 4 и 5 классов; при недостатке новых железобетонных шпал 2-го сорта - новые 1-го сорта; при недостатке старогодных и новых железобетонных шпал - новые деревянные.

По согласованию с Департаментом пути и сооружений МПС России допускается на путях 3-5 классов укладка асбестового балласта

Таблица 3

Среднесетевые нормы периодичности выполнения усиленного капитального и капитального ремонтов пути и схемы промежуточных видов путевых работ

Класс пути	Нормативные сроки выполнения усиленного капитального и капитального ремонта пути, млн.т/ годы 1)	Виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл
	Бесстыковой путь	Звеньевой путь на деревянных шпалах
1Б1;1Б2; 1Б3;2Б4; 2Б5	700	600	(УК)ВСВ(УК)
	1400 2)		(УК)ВСВ(РУС)ВСВ(УК)
1В1;1В2; 2В3;2В4	700	600/18	(УК)ВВСВП(УК)
1Г1; 2Г2; 2Д1	1 раз в 30 лет	1 раз в 18 лет	(УК)ВВСВП(УК)
3Б6	700	600	КВСВК
3В5; 3В6	700	600/18	КВВСВПК
3Г3;3Г4; 3Г5;3Г6	700/35 3)	1 раз в 18 лет	КВВСВПК
4Д5;4Д6; 4Е4;4Е5; 4Е6	1 раз в 35 лет	1 раз в 20 лет	КВВСВПК
5	1 раз в 40 лет	КПСПК

Примечание:

Указанные нормативы для участков 1-11 классов приведены для рельсов категории Т1. При освоении выпуска и укладки рельсов категории»В» нормативные межремонтные сроки для участков бесстыкового пути 1-11 классов составят 1100 млн.т.бр.

На участках с грузонапряженностью более 50 млн.км.бр. допускается после наработки тоннажа (700 млн.т) вместо усиленного капитального ремонта пути производить сплошную смену рельсов, сопровождаемую усиленным средним ремонтом пути.

На железнодорожных линиях федерального значения - 1 раз в 30 лет.

Планирование капитального ремонта производится, исходя из фактического состояния пути. При этом необходимость капитального ремонта пути на участке определяется критериями, приведенными в таблице 1.2.

Таблица 1.2

Критерии назначения капитального ремонта пути

Группа и категория пути	Основной Критерий Одиночный выход рельсов (в сумме за срок службы в среднем на участке ремонта), шт/км	Дополнительные критерии
		звеньевом	Бесстыковом
		Деревянные шпалы	Прокладки, костыли и противоугоны в сумме*	Подкладки и закладные болты в сумме*
А6,А5	5 и более	Более 10	Более 30	Более 10
В4-В6	8 и более	Более 12	Более 35	Более 12
Г3-Г6	10 и более	Более 15	Более 40	Более 15
Д2-Д6	10 и более	Более 15	Более 40	Более 15
Приемо-отправочные и сортировочные пути, а так же пути 5 класса	Не лимитируется Капитальный ремонт пути Назначается начальником службы пути на основе заявки начальника дистанции пути

Примечания к таблице 1.2:

*- Пример: на звеньевом пути имеется 10% негодных подкладок, 15 % - костылей и 10% - противоугонов. Следовательно, сумма процентов негодных элементов составит 35%.

Процент негодных элементов скреплений определяется выборочным порядком путем детального обследования на каждом километре скреплений на двух 25-метровых звеньях (на бесстыковом пути - на двух отрезках пути длиной по 25 м), произвольно выбранных в начале и середине километра.

2. Проектирование технологического процесса производства комплекса путевых работ

К сложному комплексу путёвых работ, относятся, например, усиленный капитальный (капитальный), усиленный средний (средний) и подъемочный ремонты пути,, при которых приходится выполнять ряд работ, отличающихся друг от друга трудоемкостью, степенью механизации и тд.

Ведущей частью комплекса работ по ремонту пути являются основные работы, выполняемые в "окно" определенной продолжительности. В связи с этим проектирование 'Технологического процесса производства сложного комплекса работ начинают с основных работ, выполняемых в "окно", И" работ, выполняемых после "окон". Затем приступают к планированию подготовительных и отделочных работ с разработкой графика распределения их по дням.

Порядок составления технологического процесса:

Определяют среднюю ежедневную производительность ПМС, фронт работ в "окно" и продолжительность окна;

составляют схемы формирования рабочих поездов;

заполняют ведомость затрат труда по технологическим нормам;

разрабатывают график производства работ в "окно" и после "окна" и график распределения работ по дням;

устанавливают численный состав производственных рабочих ПМС и разрабатывают организационную структуру ПМС;

составляют пояснительную записку.

Характеристика пути до ремонта: участок группа и категория пути - Г6, двухпутный, неэлектрифицированный, оборудован автоблокировкой; в течение рабочей смены по участку проходит 30 пар поездов; в плане линия имеет 70% прямых и 30% кривых; рельсы типа Р65 длиной 25 м;

накладки четырёхдырые, промежуточное скрепление костыльное;

шпалы деревянные в количестве 1840 шт/км; противоугоны пружинные, 3040 шт. на 1 км пути; балласт щебеночный, размеры балластной призмы соответствуют утвержденным поперечным профилям.

Характеристика пути после ремонта: условия эксплуатации и конструкция пути остаются прежними. Изолирующие стыки укладываются клееболтовые.

Условия производства работ

Годовой объем ПМС по ремонту пути 75 км.

Объем основных работ, подлежащих выполнению на 1 км пути: очистка щебеночного балласта от засорителей - 1000 м, смена путевой решетки - 1000 м, укладка в путь нового щебня -600 м.

На лечение земляного полотна и работу на малых мостах предусматриваются затраты труда в размере 10% общих затрат на капитальный ремонт пути.

Сборку новых и разборку старых звеньев выполняют на производственной базе в соответствии с типовым технологическим процессом.

Загрязненный балласт очищается от засорителей щебнеочистительной машиной БМС. В местах препятствий для работы машины щебеночный балласт очищается вручную в объеме 1% общей протяженности. Для обеспечения нормальной работы щебнеочистительной машины при подготовке участка предусматривается: удаление препятствий, которые могут вызвать остановку или повреждение машины, подготовка мест для заезда машины на путь и выезда с него. Перед работой путеразборочного крана производится закрепление шпал добивкой 50% костылей и забивкой 15% дополнительных шпал.

Путевая решетка заменяется с применением путеукладочных кранов УК-25/9-18. Нормальные зазоры в. стыках устанавливаются одновременно с укладкой звеньев. Подготовка рубок на отводе производится по предварительному расчету, заранее до укладки последнего звена путеукладчиком.

Выправка пути со сплошной подбивкой шпал производится в "окно" машиной ВПО-3000, а после прохода машины в местах отступлений от нормы и местах препятствий для работы машины электрошпалоподбойками.

Перед открытием перегона после основных работ путь приводится в состояние, обеспечивающее безопасный пропуск первых одного-двух поездов по месту работ со скоростью 25 км/ч, а последующих - со скоростью 60 км/ч. К концу рабочего дня предупреждение отменяется и восстанавливается скорость движения поездов, принятая для данного участка, но не более 100 км/ч. Скорость более 100 км/ч устанавливается, после окончания стабилизации пути (пропуск не менее 350 тыс. т брутто).

Ежедневная производительность ПМС q (км) определяется по формуле

G= Q / (T- У t)

где Q - годовой план ремонта одной ПМС, км;

Т - продолжительность ремонтного сезона, дни;

t - резерв времени (дней), учитывающий отмену

"окон", перебои в обеспечении материалами верхнего строения пути, отказы путевых машин, локомотивов и технологические отказы; составляет (0,1-0,15) Т.

Продолжительность ремонтного сезона зависит от погодно-климатических условий и принимаем Т равным 140.

В условиях примера производительность ПМС составит

G= Q / (T- У t) =70 / (140- 14) =0,55 км

Фронт работ в "окно", км, равен:

L _фр = g х n,

где n - периодичность предоставления "окон" для выполнения основных работ, т.е. количество рабочих дней, в течение которых "окно" предоставляется один раз, где n=4.

Период предоставления "окон", n принят равным двум дням. Фронт работ в "окно" составит:

L _фр = g х n =0,55 х4 =2200м

Полная поточность производства работ обеспечивается при ежедневном предоставлении "окна" со строгим распределением труда между цехами и колоннами ПМС. Однако при ежедневном предоставлении "окон" снижается степень использования тяжелых путевых машин, увеличивается стоимость 1 км ремонта с учетом эксплуатационных затрат, так как требуется больше выездов путевых машин с базы к месту работ и обратно При предоставлении "окон" через один - три дня машины могут быть использованы на других участках.

Если одна производственная база обслуживает две или три ПМС, то- и период предоставления "окон" должен быть равен двум или трем дням, т.е. п- =2-3 дня, в нашем случае. п-3 дня.

Составлению схем формирования рабочих поездов придается большое значение. В зависимости от характера выполняемой работы на перегоне эти схемы могут быть различными. Однако они должны соответствовать типовым схемам, установленным Инструкцией по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ. Если в проектируемом технологическом процессе предусматривают комплекс машин, не соответствующий типовым схемам, то машины расстанавливают и соединяют в один поезд для отправления на перегон по схемам, согласованным с начальником отделения дороги.

Сформированные рабочие поезда по прибытии к назначенному месту поступают в распоряжение руководителя работ. На месте работ по его указанию поезда разъединяются. В связи с этим возникает необходимость в составлении схем формирования рабочих поездов, как на станциях, так и на перегоне. Чтобы установить возможность формирования потребного количества поездов на одной, станции, определяют длину каждого поезда.

Длины поездов рассчитываются в соответствии с длинами отдельных единиц подвижного состава (по осям сцепления автосцепок), м:

Тепловоз серии ТЭ2 - 24 м

То же ТЭЗ - 2х17= 34 м

ТЭ10 -19 м

Платформа четырехосная грузоподъемностью 60 т (из профилей с металлическими бортами) - 14,6 м

Платформа моторная - 16,2 м

Хоппер-дозатор ЦНИИ-ДВЗ вместимостью кузова 32,4 m - 10,9 м

Хоппер-дозатор ЦНИИ-3 вместимостью кузова 31 м³. - 10 м

Хоппер-дозатор ЦНИИ-2 вместимостью кузова 36 м³. - 10 м

Машина ВПР-1200.- 27 м

Электробалластер ЭЛБ-1.- 47,2 м

ЭЛБ-3 - 50,5 м

Путевой струг-снегоочиститель 22,7 м

Укладочный кран УК-25 (длина по ферме) - 43,9 м

УК-25/21 (длина по ферме) - 40,8 м

Выправочно-подбивочно-отделочная машина ВПО-3000 - 27,7 м

Дрезина ДГКу - 12,6 м

Схемы формирования рабочих поездов на станции и на перегоне показаны на рис.1

Для определения длины первого поезда необходимо знать количество порожних платформ при путеразборщике. Количество порожних платформ для погрузки и транспортировки звеньев п _пор,

п _пор = l _фр Ч К/ (l_зв п _яр),

де l _фр - фронт работ по ремонту пути в "окно", м;

l _зв - длина одного звена, м;

п _яо - число звеньев в пакете;

К - число платформ, занятых одним пакетом (при рельсах длиной 12,5 м К == 1, при рельсах длиной 25 м К = 2).

Число звеньев в одном пакете зависит от грузоподъемности платформ, типа шпал и рельсов и. не должно превышать:

при погрузке пакета на специальные лыжи при деревянных шпалах и рельсах Р65 -семь звеньев;

при погрузке пакета без лыж с поворотом нижнего звена при деревянных шпалах и рельсах Р65 - семи звеньев;

Для нашего примера количество порожних платформ составит

п _пор = l _фр х К/ (l _зв п _яо)=2200 х2 / (25х7) = 26

Принимаем 30 платформ из расчета расположения каждого пакета на двух платформах.

Следовательно, первый рабочий поезд, состоящий из тепловоза ТЭЗ, четырехосных платформ (в том числе две моторные) и путеукладчика УК-25, будет иметь длину:

L₁ = 34+26х14,6+2х16,2+43,9 = 489,9 м

В связи с тем, что конструкция пути после ремонта остается прежней, длина второго рабочего поезда L₂ будет составлять также 489,9м. Для приварки рельсовых соединителей организуется третий рабочий поезд.

Длина третьего рабочего поезда, состоящего из дрезины ДГКу и одной четырехосной платформы составит

L₃ = l _дгк + l _пл = 12,6 +14,6 = 27,2 м

Длина четвертого рабочего поезда, состоящего из тепловоза ТЭЗ, хоппер-дозаторов ЦНИИ-ДВЗ, определяется по формуле:

L₄ = L _лок + W _щ l _хд / W _хд + l _т,

где W _щ - количество щебня, подлежащего выгрузке, м;

W _хд - вместимость кузова хоппер-дозатора, м;

l _хд - длина одного хоппер-дозатора, м;

l _т - длина жилого вагона для обслуживающего персонала, м.

Общий объем щебня, который требуется выгрузить на рассматриваемом участке, составляет 600х2,25 = 1350 м³. Вслед за укладкой путевой решетки выгружается 70% щебня от общего объема, т.е. 945 м³, а вслед за машиной ВПО-3000 - 15%, или 202,5 м³ . Оставшаяся часть щебня выгружается в отделочный период.

Следовательно, длина четвертого поезда

L₄= 34 + 924 х 10,9 / 32,4 + 10 = 355 м

Длина пятого рабочего поезда, в который включены ТЭЗ и машина

ВПО-3000 с пассажирским вагоном для обслуживающего персонала, составит

L ₅ = 34+27,7+24,5 = 86,2 м.

Длина шестого рабочего поезда определяется длиной тепловоза ТЭЗ и хоппер-дозаторных вагонов, т.е.

L₆ = L _лок + W _щ l _хд / W _хд = 34+198х10,9/32,4 = 101м

Седьмой поезд состоит из одной единицы - дрезины ДГКу и имеет длину L₇ = 12,6 м. Дрезина предназначена для уборки контейнеров с инвентарными противоугонами с участка отделочных работ.

Общая длина рабочих поездов составит 489,9 + 489,9 + 27,2 + 355 + 86,2 + 101 + 12,6 = 1561,8. С учетом необходимых разрывов сформированные поезда будут занимать не менее двух станционных путей.

Предполагается, что все станции, расположенные в пределах ремонтируемого участка, имеют достаточное путевое развитие.

Выполнение путевых работ организуют таким образом, чтобы, несмотря на предоставление "окон" для выгрузки материалов и комплекса основных работ, не нарушались установленные размеры движения. Чтобы правильно и организованно обеспечить бесперебойный пропуск поездов, заранее предусматривают "окна" необходимой продолжительности на весь период ремонта. При этом обеспечивается наиболее удобное планирование путевых работ и наилучшая согласованность действия работников всех служб, причастных к ремонту пути.

Необходимую продолжительность "окна" То(н) устанавливают в зависимости от вида и объема ремонтно-путевых работ, конструкции и числа используемых машин и механизмов, применяемой технологии работ, а также конкретных условий каждого участка, на котором они выполняются.

С увеличением продолжительности "окна" до некоторых пределов, обеспечивается возможность удешевления выполнения путевых работ, так как одни и те же потери времени и энергии на доставку путевых машин к месту работы и обратно, на развертывание и окончание работы, на устройство отводов приходятся на более продолжительную полезную работу машин и рабочих на перегоне.

Однако продолжительность "окна" ограничивается запасом пропускной способности рассматриваемого участка. Кроме того, даже при достаточном запасе пропускной способности основные потери в поездной работе возрастают прямо пропорционально квадрату продолжительности "окон".

Экономически выгодная продолжительность "окон" для капитального ремонта пути в зависимости от технической вооруженности участка, размеров движения, организации пропуска поездов, технической вооруженности ПМС, вида и организации выполнения путевых работ колеблется на двухпутных участках от 4 до 6 ч, на однопутных - от 3 до 5 ч. При среднем ремонте пути экономически выгодная продолжительность "окон" колеблется от 2 до 3 ч.

Для определения необходимой продолжительности "окна" предварительно составляют технологическую схему работ в "окно" с указанием основных операций в требуемой последовательности.

Продолжительность "окна" То(н) складывается из следующих элементов:

То(н)= t₁+t₂+t₃+t₄+t₅+t₆+t₇+t₈+t₁₀+t₁₁+t₁₂+t₁₃.

где Сумма t- время, необходимое для полного развертывания работ в "окно", мин;

t₈- время, необходимое для приварки рельсовых соединителей на фронте работ l _фр в "окно" в темпе работы путеукладчика, мин;

l _зв - длина укладываемого звена, м;

t _укл- - время укладки одного звена, мин;

- поправочный коэффициент;

- интервал времени между окончанием работ 9 по приварке рельсовых соединителей и открытием перегона для движения поездов, мин.

То(н)= t _разв +l_фр х t _уклЧб / l _зв + t

В общем виде необходимая продолжительность "окна" определяется по формуле.

Время на оформление закрытия перегона по типовым технологическим процессам составляет 5 мин. Время на проход путеразборочного поезда от станции к месту определяется по формуле:

T _прох = L Ч 60/V = 5Ч60/50 = 6мин

где L - расстояние от станции до места работы на перегоне» км;

V - скорость следования на перегон путеразборочного поезда, км/ч.

Скорость V согласно Инструкции по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ (ЦП/3075) может быть не более 70 км/ч. С учетом времени на разгон и замедление в период следования к месту работ скорость движения обычно не превышает 50 км/ч.

При расстоянии L от станции до места работ, равном 5 км, скорости движения V = 50 км/ч:

t ₁ = 5 + L х 60/V= 5+ 5х60/50 = 11 минут

Интервал от начала работ по разборке пути до начала работ по очистке щебня:

t ₂ = 50 t _раз. / l _зв = 50 х 1,7х1,15/25 = 3,91 минуты

Интервал от начала работ по очистке щебня до начала работ по укладке путевой решетки:

t ₃ = 50 х 1,7х1,15/25 = 3,91 минуты

где 50 - разрыв в метрах между путеразборщиком и БМС,

между БМС и путеукладчиком.

Интервал между началом укладки пути и началом постановки накладок и сболчивания стыков определяется временем, необходимым для того, чтобы до постановки накладок и сболчивания стыков путеукладчик с запасом звеньев освободил путь на длине 25 м по условиям техники безопасности:

t ₄ = (l _ук + l _гр.пл. + 25) t _укл б / l_зв,

где l _ук - длина путеукладчика;

l _гр.пл. - длина четырехосных платформ при путеукладчике, загруженных пакетами;

t _{укл -} время укладки одного звена, мин (по типовым технологическим процессам на укладку одного звена с деревянными шпалами затрачивается 1,7 мин). Путеукладочный поезд, прибывший на перегон, разъединяют на две части, одну из которых, головную, оставляют при путеукладчике, другую вместе с локомотивом отводят от головной на некоторое расстояние. Такое разделение позволяет уменьшить периоды развертывания и свертывания работ вслед за укладкой пути и облегчает работу путеукладчика. Количество четырехосных платформ (с пакетами звеньев), оставляемое при путеукладчике, зависит от плана и профиля линии, типа верхнего строения, длины укладываемого звена, фронта работ в "окно" и колеблется от трех до пяти.

Принимая количество платформ при путеукладчике равным трем, получим

t ₄ = (43,9 + 3х14,6 + 25) х1,7 х 1,15 / 25 = 9 мин.

Интервал t₅ между началом постановки накладок со сболчиванием стыков и началом поправки шпал по меткам определяется фронтом работ бригады бортовщиков l _болт, технологическим разрывом между бригадами по сболчиванию стыков и по поправке шпал по меткам не менее 25 м. Для освобождения участка, равного длине l _болт, +25, впереди идущей головной части путеукладчика потребуется время

t ₅ = (l _болт + 25) х t _укл б / l _зв.

Фронт работы бригады по постановке накладок со сболчиванием стыков l _болт определяется по формуле

l _болт = С _болт х l _зв / (t_б х 4),

где С _болт - затраты труда на постановку накладок и сболчивание стыков, чел-мин;

l _зв - длина укладываемого звена, м;

t_б - время, необходимое на постановку накладок и сболчивание стыков на длине фронта работ в "окно" в темпе работы путеукладчика:

t_б = t₈ = l _фр х t _укл б / l _зв,

4 - количество рабочих, занятых на одном стыке пути.

Подставляя в формулу для l _болт, значение t_б, получим

l _болт = С _болт х l _зв² / (4 l _фр t _укл б),

На фронте работ 2250 м имеем 91 стыков пути; при норме времени на сболчивание и постановку накладок на один стык пути 18,21 чел-мин и коэффициенте б = 1,15 затраты труда на эти работы составят 1695 чел.-мин. Тогда фронт работы бригады соответственно будет:

l _болт = 1864 х 25 ² / (4х2200х1,7х1,15)= 67,7 м

принимаем 75 м.

Интервал между началом постановки накладок со сболчиванием стыков и поправкой шпал по меткам

t ₅ = (l _болт + 25) х t _укл. / l _зв.= (75+25) х1,7х1,15 / 25= 8 минут.

Интервал t ₆ между началом работ по поправке шпал по меткам и рихтовкой пути определяется фронтом работ бригады по поправке шпал l _шп и технологическим разрывом между этой бригадой и бригадой рихтовщиков (обычно не более 50 м),

Т.е. t ₆ = (l _шп + 50) х t _укл б / l _зв.

Фронт работ бригады, выполняющей работы по поправке шпал по меткам, определяется количеством шпал, которое требуется передвинуть по меткам (в среднем не более 10% от общего количества), и интервалом между отдельными группами рабочих по передвижке шпал.

На рассматриваемом фронте работ количество шпал, требующих передвижки, составляет 1840 х 0,1 х 2,2 = 405 шт.

При норме на передвижку одной шпалы 1,9 чел.-мин общие затраты труда на выполнение данной работы составят:

C= 405 х 1,9 х 1,15 = 885 чел - минут.

При таких затратах труда количество монтеров пути в бригаде по передвижке шпал составит:

п_шп = С l _зв/ (l _фр t _укл б) = 885 х 25 / (2200 х1,7 х 1,15) = 6человек

Учитывая, что одну шпалу передвигают два монтера пути, то при расстоянии между каждой группой из двух человек 2 м фронт работы бригады составит:

L _шп = 6/2х2 = 6м

Следовательно

t ₆ = (6 + 50) х 1,7х1,15 /25 = 4,4 минут

принимаем 5 мин.

Интервал t₇ определяется фронтом работы бригады рихтовщиков и разрывом по технике безопасности между этой бригадой и дрезиной ДГКу. При фронте работы бригады рихтовщиков 50 м

t₇ = (50 + 25) х 1,7 х 1,15 / 25 = 6 минут

Время t₈ на постановку рельсовых соединений на всем фронте работ определяется темпом работы путеукладчика:

t ₈ = l _фр х t _ук х б / l _зв = 2200 х 1,7 х 1,15 / 25 = 172 минут

Интервал t ₉ между окончанием работ по постановке рельсовых соединителей и выгрузкой балласта из хопперов-дозаторов определяется фронтом работ бригады по постановке рельсовых соединителей L_пс, разрывом между этой бригадой и хоппер-дозаторным поездом по технике безопасности (100 м), длиной хоппер-дозаторного поезда t ₄, т.е.

t ₉ = (L_пс + 100 + L₄₎ 60 б / V _щ

При скорости выгрузки щебня 3 км/ч

t ₉ = (27,2+100+355)60х1,15 / 3000 = 11мин.

Интервал t ₁₀ зависит от разрыва по технике безопасности между хоппер-дозаторным поездом и машиной ВПО-3000, а также от длины машины ВПО-3000 и локомотива t _лок, т.е.

t ₁₀ = (100 + l _впо + l _лок) 60 б / V _в

При длине ВПО-3000 =27,7 м, локомотива ТЭЗ 34 м, скорости выправки пути машиной ВПО-3000 3 км/ч

t ₁₀ = (100 +27,7 + 34₎ 60х1,15 /3000 = 4 минуты

Интервал t ₁₁ определяется разрывом по технике 'безопасности между машиной ВПО-3000 и хоппер-дозаторным поездом, длиной хоппер-дозаторного поезда и скоростью выгрузки щебня V_щ

t ₁₁ = (100 + L₆)60 б / V_щ

При L₆= 95м

t ₁₁ = (100+101)60х1,15/3000 = 5минут

Интервал t ₁₂ между окончанием работ по выгрузке щебня из хоппер-дозаторного поезда и выправкой пути в местах отступлений по уровню после прохода ВПО-3000:

t ₁₂ = (25+25)60б/ V_в= (25+25)60х1,15/3000 = 2 минуты

t ₁₃ - время на открытие перегона для движения поездов - 5 мин.

Суммируя рассчитанные интервалы, получим необходимую продолжительность "окна"

To(н) = 11+3,91+3,91+10+8+4,4+6+172+11+4+5+2+5 = 246,2мин. Принимаем 5 часов.

3. Подсчет затрат труда и проектирование графика производства основных работ

Определение численного состава, занятых на всем объеме подготовительных, основных и отделочных работ на участке капитального ремонта пути, протяженностью 2200м, осуществляется на основании «Ведомости затрат труда, количества и времени работы».

Технические нормы затрат труда и времени работы машин взяты из типовых технологических процессов и «Технических условий на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути» ЦПТ-51.

Для учета дополнительных трудовых затрат, связанных с отдыхом и пропуском поездов, при двухпутном участке с интенсивностью движения 30 пар поездов за 8-часов смену принимаем след. коэффициенты:

На подготовительные работы - 1,30

На основные работы в «окно» - 1,15

На основных отделочных работах после «окна» и на отделочные работы - 1,30

На звеносборочной базе -1,08

Определение численного состава рабочих по процессу для производства подготовительных, основных и отделочных работ производят исходя из темпов работы ведущих машин.

В нашем случае путеукладчик на разборку и укладку 2200 пог м пути затрачивает 153 минуты. Поэтому и остальные работы в потоке должны выполняться примерно в этом же темпе, не сдерживать работу машин и обеспечивать своевременное открытие перегона для движения поездов.

Численный состав определяется по формуле:

А=Сl_зв./(l_фр t_укл.);

где: С - затраты труда по процессу, чел.-мин.;

l_фр.- фронт работы в «окно»,м;

l_зв. - длина укладываемого звена, м;

t_укл - затраты времени на укладку одного звена, мин.

Определяем потребное количество рабочих по операциям:

разболчивание стыков: А=703х25х1,15/(2250х1,7)=5 м.п. и 1 машинист;

разборка звеньев пути путеукладочным краном УК-25

А= 3343х25/(2250х1,7х1,15)=15 мп. и 4 машинист

Очистка щебня балластировочной машиной БМС- 4 машиниста

Укладка звеньев пути путеукладочным краном УК-25

А=3343 х25х/(2250х1,7х1,15)=15 мп и 4 машиниста

Постановка накладок и сболчивание стыков:

А= 3811х25/(2250х1,7х1,15)=22 мп

Рихтовка пути с постановкой на ось

А= 1138х25/(2250х1,7х1,15)=6 мп

Выгрузка щебня из ХДВ - 2 мп и 2 машиниста

Выправка пути машиной ВПО-3000 - 5 машинистов

Итого по опера...