Проектирование технологического процесса восстановительного ремонта бесстыкового пути

МПБ ПМС должна иметь необходимое путевое развитие для выгрузки и погрузки материалов 'верхнего строения пути и рельсовых звеньев, сборки и разборки звеньев, производства маневров, формирования рабочих поездов, стоянки тяжелых путевых машин, путеукладочных и путеразборочных поездов, стоянки жилах и служебно-технических вагонов. При базе, как правило, размещается технологический склад щебня со своими путями.

В настоящее время многие ПМС выполняют восстановительный ремонт пути как на деревянных, так и при железобетонных шпалах. В связи с этим основная производственная территория базы разбивается на технологические участки:

- сборки рельсовых звеньев с железобетонными шпалами;

- сборки рельсовых звеньев с деревянными шпалами;

- разборки и ремонта звеньев с железобетонными шпалами;

- разборки звеньев с деревянными шпалами.

С целью обеспечения круглогодичной работы базы по сборке новых и разборке старых рельсовых звеньев, улучшения условий труда рабочих в настоящее время на базах стали сооружать для технологических участков специальные крытые цехи, в которых размещаются поточные линии, сквозные пути, технологические склады материалов верхнего строения пути.

В число основных производственных цехов входит:

- цех по сборке и разборке звеньев путевой решетки и блоков стрелочных переводов;

- цех по ремонту машин и механизмов с механизированными мастерскими, сварочной и кузнечной;

- мастерская по ремонту шпал;

- гараж для автодрезин, путевых машин и автомобилей кладовые для механизмов, электрооборудования, запасных частей и материалов.

Выбор варианта расположения технологических участков зависит как от контура строительной площадки, так и от объема работ. При продольном размещении технологических участков по сборке и разборке рельсовых звеньев лучше используются козловые краны, но удлиняется территория базы. При параллельном размещении участков козловые краны используются менее эффективно, но зато больше удобств для маневровых работ.

2.5.2 Определение длины подкрановых путей

База имеет 8 основных путей, с левой стороны примыкает путь от станции, а с правой - маневровая вытяжка. В центральной части базы находится ходовой путь № б для маневровых работ, отправления на станцию и приема от нее рабочих поездов. В нижней части от этого пути находится I технологическая линия с двумя козловыми кранами КДКК-10, которая служит для сборки звеньев путевой решетки, а в верхней части - II линия, предназначенная для разборки (переборки) снимаемых с пути звеньев; она также имеет два козловых крана КДКК-10.

В зависимости от того, на каких шпалах ведется восстановительный ремонт пути (деревянных с костыльным скреплением или железобетонных с раздельным клеммным скреплением), на этих линиях устанавливаются и соответствующие полуавтоматические поточные линии.

В подкрановых пролетах обеих линий I и II укладываются по одному погрузочно-разгрузочному пути для обеспечения процессов сборки новых звеньев и разборки старых, для погрузки собранных звеньев и разгрузки старых. Полезная длина каждого из этих путей делается такой же, как и длина соответствующих крановых путей.

В нашем случае выбираем поперечную схему путевого развития, где секции располагаются параллельно.

Определим длины подкрановых путей на первой линии (сборка новых звеньев) и второй (разборка старых звеньев), т.к. от их длины зависит длина всех путей базы.

Длина подкрановых путей первой линии, где производится сборка новой путевой решетки и их складирования, определяется по формуле

_

Склад новых или инвентарных рельсов при восстановительном укладке бесстыкового пути определяется из расчёта 20% от их годовой потребности.

Длина склада новых рельсов при разрывах между штабелями Д определяется по формуле

(2.3)

где число штабелей рельсов, штабель;

длина звена рельсошпальной решетки, равная 25 м.

Общее число штабелей рельсов

 (2.4)

где общее число рельсов, подлежащих складированию, шт;

количество рельсов в пирамидальном стеллаже, шт.

Общее число рельсов, подлежащих складированию, определим по формуле

(2.5)

Рельсы складируются в пирамидальные штабеля для 6 рядов по высоте с определёнными прокладками в рядах. Самый нижний ряд может занимать по ширине всё свободное место (за вычетом проходов) рядом с поточной линией. Каждый верхний ряд на 2 рельса меньше, чем нижний, предшествующий.

Количество рельсов в пирамидальном штабеле

(2.6)

Где соответственно количество рельсов в нижнем и верхнем рядах, шт;

количество рядов в штабеле, k=6 шт.

При ширине площадки В=6 м в нижнем ряду размещается рельсов:

(2.7)

В верхнем ряду размещается рельсов:

(2.8)

где ширина подошвы рельсов с учетом не плотности складирования,

Используя формулы (2.3)-(2.8) произведём расчёт и определим длину склада новых рельсов:

Так как 50% новых рельсов складируются рядом со сборочной линией и 50% - на резервном складе, то принимаем

Длина технологического склада собираемых звеньев определяется по формуле

(2.9)

где количество звеньев в штабеле.

Следует учесть, что штабели технологического склада формируются по 12 рядов звеньев по высоте, а укладываются в два продольных ряда.

Количество звеньев в штабеле

 (2.10)

где количество звеньев в штабеле по высоте

количество звеньев на складе.

Количество звеньев на складе

(2.11)

где производительность линии,

Произведем вычисления по формулам (2.9)-(2.11) и определим длину технологического склада собираемых звеньев:

Длина склада новых звеньев путевой решетки, собираемых зимой определяется по формуле

(2.12)

где количество групп штабелей;

длина группы штабелей, м;

длина разрыва между группами штабелей звеньев, м.

Склад новых звеньев путевой решётки(также с инвентарными рельсами)в количестве 20 % от годового объёма должен иметь ёмкость склада для размещения звеньев в количестве

(2.13)

Количество штабелей на складе

(2.14)

где количество звеньев в одном штабеле,

С помощью формул (2.14) и (2.13) определим количество штабелей на складе:

Количество групп штабелей определим, исходя из условия, что штабели располагаются группами по 4 пары штабелей, тогда

Разрывы между штабелями внутри группы по 2 м, а между группами по 4 м. Отсюда определим по формуле (2.12) общую протяжённость склада новых звеньев, предварительно найдя длину группы штабелей:

Подставив полученные данные, определим длину подкрановых путей первой линии, где производится сборка новой путевой решетки и их складирования по формуле 2.2, и получим:

Длина подкранового пути второй линии, где производится складирование и разборка снятых с пути звеньев, определяется по формуле

(2.15)

Где длина склада старых звеньев, м;

длина звеноразборочной линии с учетом перспективы, м;

длина склада старогодных рельсов, м.

Длина склада старых звеньев в два раза меньше длины склада новых, т.е.

Длина, занимаемая поточной линией ЗРЖ-90 для разборки старогодных звеньев, с четом того, что в перспективе для нее будет построен крытый цех, принимается равной 120 м.

Длина склада старогодных рельсов после разборки звеньев на линии, также принимается в два раза меньше, чем для новых и тогда

из которых 75% рельсов оставляем, т.е. 40 м, а остальные - на резервном складе.

Согласно формуле (2.15) полная длина кранового пути второй линии составляет

Склад новых шпал размещается под одной из консолей козлового крана с той стороны, где ближе к поточной линии сборки звеньев. Шпалы складируются в виде ленты шириной в одну шпалу( по её длине), т.е. шпалы укладываются перпендикулярно к крановому пути. При выгрузке шпалы укладываются в штабеля по 24 м, причём каждый выгружаемый бунт шпал, охваченный тросом, укладывается на поперечные прокладки для возможности протягивания троса при последующей подаче их на сборку звеньев.

Ёмкость склада новых шпал определяется также на 20% их годовой потребности для восстановительного ремонта.

Общее количество штабелей шпал

(2.16)

где среднее количество шпал на 1 км пути, принимается равное 1840 шт/км;

количество шпал в одном штабеле, для деревянных шпал принимаем равным

Определим по формуле (2.16) общее количество штабелей шпал:

Учитывая, что порядок размещения штабелей по длине такой же, как и звеньев, можно определить общую длину однополосного склада новых шпал по формуле

(2.17)

где количество групп штабелей шпал;

длина одной группы штабелей;

длина разрыва между группами штабелей шпал, 4 м.

Количество групп штабелей шпал определим также как и для звеньев, т.е. исходя из условия, что штабели располагаются группами по 4 пары штабелей, тогда

Определим по формуле (2.17) общую длину однополосного склада новых шпал:

Поскольку вторая технологическая линия по разборке старых звеньев оказалась на 261 м короче первой линии, то целесообразно принять конструктивную форму основных базовых путей, где более короткие пути второй линии примыкают к стреловым горловинам с внутренних сторон. Поскольку разница в длинах первой и второй линии значительна, а сама первая линия велика по длине, то ее можно укоротить за счет переноса склада новых звеньев на вторую линию, где имеется резерв места. Конкретно для этого необходимо из указанной разности изъять примерно 130 м и прибавить эту величину к длине подкранового пути второй линии. В этом случае длина подкранового пути первой и второй линии составит:

Именно этот вариант будет использоваться для окончательной обработки путевого развития базы.

2.5.3 Определение полной и полезной длины путей базы

Учитывая, что путевое развитие МПБ предназначено для обслуживания процессов сборки новых и разборки старых звеньев путевой решётки, подачи под выгрузку материалов верхнего строения пути, отправка на станцию примыкания и приём обратно рабочих поездов и т.д., можно сказать, что все перемещения подвижного состава по всем путям базы носят маневровый характер с небольшими скоростями. Учитывая это, при проектировании путевого развития базы следует предусмотреть устройство сокращённых по длине стрелочных улиц и горловин. Это будет достигнуто тем, что будут уложены стрелочные переводы с маркой крестовины 1/9, развёртыванием стрелочных улиц в наружную от основных путей сторону, применением минимально допустимых радиусов кривых(200м) и минимальных прямых вставок на соединительных путях. Следует отметить, что в нашем случае стрелочные улицы будут практически отсутствовать, а разветвление путей будет осуществлено вееобразно с последующим их развитием, то принцип расчёта такой горловины будет такой же, как и для стрелочных улиц.

Полная длина станционного пути определяется как расстояние между остряками конечных стрелочных переводов, которыми этот путь ограничивается. Она же является строительной длиной станционного пути. Таким образом , полная длина станционного пути

(2.18)

где - полная теоретическая длина станционного пути;

a₀ - расстояние от центра перевода до начала остряков,

Полезная длина станционного пути является частью её полной длины, ограничиваемой с двух концов предельными столбиками, и служит для размещения подвижного состава в её пределах.

Полезная длина станционного пути определяется по следующей формуле:

(2.19)

где полезная теоретическая длина станционного пути;

расстояние от центра перевода до предельного столбика, принимаем из таблицы 13[3];

Полная и полезная теоретические длины станционных путей определяются соответственно по формулам:

(2.20) (2.21)

где величина забега;

длина подкранового пути первой линии,

полная длина концевого участка;

полезная длина концевого участка.

Однако, чтобы воспользоваться этими формулами, нужно учесть, что мы имеем два подкрановых пути с разными длинами. Кроме этого концевые участки включают в себя длину кривых, соединяющих разветвления с конкретными путями, причём заканчиваются они не в одном створе.

Рассмотрим более конкретный пример, определив полную и полезную длину пути №1.

Величина забега

= (Х_р+Т_р)- Х_кр , (2.22)

где Х_р - координата вершины угла поворота сопрягающей кривой, принимаем из таблицы 9[3], соответственно для каждой кривой каждого пути;

Т_р - величина тангенса кривой, принимаем из таблицы 6[3];

Х_кр- координата начала подкранового пути, Х_кр=170м.

Определим по формуле (2.22) величину забега для пути №1:

=181,28+37,07-170=48,35 м.

Полная длина концевого участка определяется по формуле

(2.23)

где - расстояние от центра перевода до заднего торца крестовины, =15,64 м;

- прямая вставка за стрелочным переводом перед кривой, принимаем из таблицы 9 [3];

- длина кривой В и Р соответственно;

минимальная прямая вставка перед стрелочным переводом, равная 5 м;

- расстояние от стыка рамного рельса до центра перевода, равное 12,42 м.

Длина кривой В и Р соответственно

(2.24)

(2.25)

где - радиус кривой, принимаем из данных таблицы 6[3];

-угол наклона стрелочной, в данном случае боковых ответвлений путей в горловине с целью сокращения её длины. Таких ответвлений три и для нашего случая он составляет 21;

- угол крестовины при марке 1/9,

Определим длина кривой В и Р соответственно по формулам (2.24) и (2.25):



Полную длину концевого участка определим по формуле (2.23):

Определим все данные, найдём полную теоретическую длину для пути №1 по формуле (2.20):

729,86 м.

Таким образом, согласно формуле (2.18) полная длина станционного пути №1 составляет:

Чтобы узнать полезную длину и полезную теоретическую длину станционного пути, необходимо найти полезную длину концевого участка, которая определяется по формуле

. (2.26)

Определим полезную длину концевого участка, полезную теоретическую длину и полезную длину станционного пути соответственно по формулам (2.26), (2.21) и (2.19):

Аналогичным способом определяется полная и полезная длина всех других основных путей производственной базы. Результаты определения полной и полезной длин всех путей базы сведем в таблицу 2.1, учитывая что все данные для их определение берутся из таблицы 11[3].

Таблица 2.1 Перечень всех путей с их назначением, полной и полезной длиной

№ путей	Наименования путей базы	Полная длина	Полезная длина
		Номера оконечных стрелок	Номера транзитных стрелок	Длина пути,м	Номера оконеч-ных стрелок	Номера транзит-ныхстрелок	Длина пути,м
1	Ремонт и стоянка путевых машин	5-6	15	752	15-6		469
2	Ремонт и стоянка путевых машин	13-14		611	13-14		509
3	Стоянка путеукладочного и путеразборочного поездов	1-3	5, 13, 14, 6	819	13-14		490
4	Погрузочно-разгрузочный 1 крановой линии	9-10		671	9-10		561
5	Стоянки рабочих поездов	3-4	9, 10	741	9-10		560
6	Ходовой маневровый	1-2	1, 3, 7, 8, 4,2	850	7-8		612
7	Погрузочно-разгрузочный 2 крановой линии	7-8	11, 12	709	11-12		546
8	Маневровый, подача щебня на склад	11-12	16	639	11-12	16	547
9	Маневровая вытяжка	2-уп		109	2-уп		109
10	Предохранительный тупик	21-уп		157	21-уп		109
11	Тупиковый путь шпалоремонтных мастерских	18-уп		127	18-уп		74
12	Тупиковый путь к хозяйственному складу	15-уп	17	311	15-уп	17	253
13	Путь для стоянки жилых и служебно-бытовых вагонов	19-уп		241	19-уп		193
14	То же	17-уп	19	301	19-уп		194

железнодорожный путь ремонт

Схему путевого развития механизированной базы ПМС, в том числе и обеих горловин, чертим в разном масштабе, т.е. в продольном - 1:2000, а в поперечном - 1:1000. Показана схема в законченном виде в приложении Г.

ЛИТЕРАТУРА

1. Романенко В. В., Ковтун П. В. Проектирование технологического процесса восстановительного ремонта бесстыкового пути. Гомель, 2011.

2. Путевые машины. Под. ред. С.А.Соломонова. М.: Транспорт. 2000

3. Лизогуб И.Г., Печень В.М. Механизированные производственные базы путевых машинных станций. Гомель. 1990.

4. Инструкция по сигнализации на Белорусской железной дороге. Минск, 2002.

5. Требования к оформлению курсовых и дипломных проектов: Пособие/ В.И. Матвецов, В.И. Инютин, Т.И. Есева. Гомель: БелГУТ. 2003.

Размещено на Allbest.ru

...