Строительство железных дорог

    -    радиус переводной  кривой, R_с;

    -    длина прямой вставки перед математическим центром крестовины, K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                       

Рис.  2.6

      Теоретическая  длина L_t  -   расстояние от начала остряка до математического центра

(МЦ)  крестовины   -   определяется  проектированием расчётного контура  на горизонтальную ось.

       При одинарной  кривизне остряка  и  R'_o= R_с

L_t =R_с (sinβ  -sin β_н)+R_c^’(sin α -sin β)+ Kcosα ,

L_t =387,860(0,0308-0,0057)+318,737(0,09-0,0308)+2*0,996=30,6м

R_c^’=(S- R_c (cos β_н-cosβ)-K sin α)/ (cosβ- cosα)

R_c^’=(1,520-387,860(0,9999-0,9995)-2*0,09)/(0,9995-0,996)=318,737

       Прямая вставка  K  необходима для обеспечения прямолинейного движения экипажа до входа в горло крестовины и предотвращения изгиба усовика.

  При R'_o= R_с

K=(S-R_с (cos β_н-cosα))/sinα ,

K=(1520-387860 (0,9999-0,996))/0,09= -780 мм

        Определение полной длины стрелочного перевода.

L_p = m₁+L_t+p,

L_p=3015+30600 +2555=36170мм.

       Значения   m1  и P  берутся из расчётов длины рамного рельса и крестовины.

Определяем основные осевые размеры  стрелочного перевода  (рис.  2.7)

        а - расстояние  от начала рамного рельса до  центра перевода;

        a₀ - расстояние от начала остряка до центра перевода; 

        b₀ - расстояние от центра перевода  до  МЦ  крестовины;

        f₀, q, q₀ - расстояние, определяющие положение предельного столбика.

    По рис.2.7 легко устанавливается зависимости для определения осевых размеров стрелочного перевода:

b₀=S/(2tg(α/2)),

b₀=1520/(0,09)=16889 мм

a₀= L_t- b₀,

a₀= 30600-16889=13711мм

а= a₀ + m₁,

а= 13711+3015=16726 мм

b= b₀+p,

b= 16889+2555=19444 мм

q=e/2cos(α/2),

q=4.1/2*0.999=2,05 м

f=q/ tg(α/2),

f=2050/ 0,045=45555мм

f₀=f- b₀,

f₀=45555-16889=28666 мм.

q₀= q-S/2

q₀=2050-1520/2=1290мм

 

 

q₀= 2046-1520/2=1268 мм

 

 

 

 

                                                                                                            

      

 

 

Рис.  2.7

 

3.5 Определение   координат   переводной   кривой.

 

Положение стрелочной кривой определяют и проверяют по ординатам, т.е.по расстояниям от рабочего канта рельсов внешней нити прямого пути до рабочего канта наружной нити переводной кривой, т.е. наружная или упорная нить переводной кривой  (в начале прямой вставки перед крестовиной).

X₀=0,

X₁=2000,

X₂=2*2000=4000,

X_n=n*2000,

X_k=Rc(sinα-sinβ_п),

 X_k=387860*(0,09-0,0308)=22961мм

Sinα_п= sinβ+X_п/Rc,

Sinα₁=0,03707.                        Sinα₉=0,087272,

Sinα₂=0,04335.                        Sinα₁₀ =0,09354,

Sinα₃=0,04962.                        Sinα₁₁=0,09982,

Sinα₄=0,055899.                      Sinα_к=0,09.    

        Sinα₅=0,06217.

Sinα₆=0,068449.

Sinα₇=0,074723.

Sinα₈=0,080998.

        Cosα₁=0,999313.                          Cosα₉=0,996184

Cosα₂=0,99906.                            Cosα₁₀=0,995615,

Cosα₃=0,99877.                           Cosα₁₁=0,995005,

Cosα₄=0,998436.                           Cosα_к=0,99588.

Cosα₅=0,998065.

Cosα₆=0,99765.

Cosα₇=0,997204.

Cosα₈=0,996714.

y₀=R(cosβ_н-cosβ),

y₁=y₀ +R_с^'(cosβ-cosα₁),

y_к= y₀ +R_с^' (cosβ-cosα)=1520-ksinα,

y₀=186мм,

y₁=246 мм,                            y₇=918мм,

y₂=326 мм,                            y₈=1074мм,

y₃=419 мм,                            y₉= 1338мм,                                                   

y₄=525 мм,                            y₁₀=1424мм,

y₅=644 мм,                            y₁₁=1618мм,

y₆=776 мм,                            y_к=1340 мм.

 

 

3.6.  Определение   длины рельсов   стрелочного перевода.

 

        После определения длины остряков, положения стыка рамного рельса (величины m1), положения крестовины и стыков по обеим её концам находят длины пригоночных (соединительных) рельсов, необходимых для укладки соединительных путей и обеспечения возможности укладки рельсов нормальной длины по упорной нити равна. При расчёте стрелочного перевода определяют, как правило, длины рельсов  l₂,  l₄,  l₆  и l₈, (рис. 2.10) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.10 

 

Обычно принимают длины  рельсов l₁= l₃= l₅ =l₇= 12,5 м.Длины других рельсов определяют из следующих уравнений

(переводная кривая начинается  от корня остряка):  

l₂=L_p-L_pp-l₁-2δ,

l₂=36170-14593-12500-2*8=9061 мм.

l₄=∏R(α-β)/180+k-h-l₃-2δ,

l₄=3,14*318737(5,2-1,5)/180+2000-1111-12500-16=7466 мм.

L₆ =L_t –R(sinβ^г-sin β_н)-l₅-h-2δ,

L₆ =30600 –387860*(0,0308-0,0057)-12500-1111-16=7238 мм.

        L₈=m₁-S_острtg β_н +∏( R_с -S_к)( β-β_н)/180+∏( R_с^'-S_к)( α -β)/180+k+p-l_pp-l₇-2δ,

L₈=3015-1524*0,0057+3,14(387860-1520)(1,5-0,33)/180+3,14(318737-1520)(5,2-1,5)/180+2000+2555-14593-12500-16=8812 мм.

 

 

 

3.7  Определение   положения переводных брусьев в стрелочном переводе.

а). Положение части переводных брусьев определяется  местом расположения стыков рамных рельсов, стыков в корне остряков, стыков пригоночных рельсов, начала и конца крестовины, С= 420  для  Р 65, Р 75 и С= 440 для Р 50.

б). Ось одного из брусьев должна совпадать с сечением сердечника крестовины, где его ширина  30  мм.

в). Расстояния между осями остальных брусьев распределяются равномерно:

       -   под рамными   рельсами согласно произведённому  ранее расчёту, 

            где  b принято (0.9….1) α_пер;

       -   под крестовиной (0.85…0.95) α_пер;     

       -   под соединительными рельсами (0.95…1) α_пер.

г). Брусья раскладывают ┴ оси прямого пути при явно выраженном по нему преимущественном движении.

д). Длина брусьев от 2,75  до  5,5 м с изменением длины на 25 см.

е). Концы переходных брусьев со стороны прямого пути выравнивается по шнуру.

 

 

3.8 Компоновка эпюры стрелочного перевода.

  Эпюрой стрелочного  перевода называют его схему  в определённом  масштабе с  указанными основными размерами  и длинами рельсов, увязанными  раскладкой брусьев.

       Вычерчивание эпюры ведём в масштабе 1:50 по y и 1:100 по x.

          После  вычерчивания в масштабе схемы  перевода с указанием стыков  наносят на схеме раскладку брусьев под стрелкой, т.е. под передним задним выступами рамного рельса и под остряками, а также под крестовиной.

          Затем  перекрываются парами стыковых  брусьев все стыки, которые,  как правило, устраивают на  весу. При этом передний стык  крестовины перекрыт брусьями, лежащими под крестовиной. (Рис. 2.10.)

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.10

Компоновка  эпюры  включает   раскладку   брусьев  под  участками  АВ,CД,EF,которые ограничены соответствующими стыковыми брусьями.

АВ= l₅ –q+ δ-с=12500-2050+8-420=10038 мм

СД= q-с=2050-420=1630 мм

EF= l₆ +760(1/N)+ δ- с- q=7238+760*0,09+8-420-2050=4844 мм.

Найденные расстояния набираются пролетами , по возможности стандартными, принимавшимися ранее при раскладке  рельсов под стрелкой и крестовиной. Неизбежно попадают пролеты и  другой величины, которые необходимо брать кратными 5.

Количество брусьев  каждой категории длины (от2,75 до 5,5 через 0,25м) определяется графически из условия, что выступ бруса наружу от рабочей грани крайних рельсов не должен быть менее 463мм.

 

4. Разработка элементов технического процесса по капитальному ремонту пути.

 

Капитальный ремонт пути по сравнению с другими видами ремонта является наиболее сложным по своей технологии. При его выполнении используются высокопроизводительные машины. Разработан и повсеместно  применяется принцип комплексного выполнения работ на перегоне в “окна”, предусмотренные в графике движения поездов.

В проекте организации  работ предусматривают: сроки начала и окончания работ; число и  техническое оснащение ремонтных  подразделений; потребное число  “окон”, их продолжительность и  периодичность предоставления; организацию производства основных работ в “окно”; календарный график выполнения работ; график сборки путевой решетки; график поступления материалов; меры форсированию пропускной способности линии при производстве работ в “окно” и другие данные.

Технологические процессы составляют для правильной, рациональной, производительной и безопасной организации работ. Типовые технологические процессы, издаваемые Главным управлением пути, для каждого вида ремонта содержат: характеристику ВСП, продолжительность “окна”, фронт работ в “окно”, оснащение машинами и механизмами, расчет потребной рабочей силы для каждой операции и на весь комплекс работ, численный производственный состав ремонтного подразделения, перечень потребного инструмента и некоторые другие данные.

  В курсовой работе технологический процесс основных работ по капитальному ремонту пути разрабатывается на основе заданного годового объема работ по капитальному ремонту пути и периодичности предоставления “окон” на эксплуатируемом участке дороги.

 

 

4.1 Определение ежедневной  производительности и фронта работ в “окно”.

Ежедневная производительность ПМС определяется по формуле:

П=Q/(T - ∑t) ,

П=95/(160–24)=0,6585                       

Где Q=95 – заданный годовой объем работ, км/год;

T=160 – количество рабочих дней в сезон капитального ремонта пути, дни;

∑t – число дней разрыва на случай непредставления “окон”, несвоевременного завоза материалов ВСП, ливневых дождей и других причин. Можно принять ∑t=(0,1…0,2)T.

∑t=0,15*160=24

Фронт работ в “окно” определяется по формуле:

l_фр=Пn,

l_фр=0,6985*2=1400 м,

где n=2 – периодичность предоставления “окон”, дни.

Для определения необходимой  продолжительности  “окна” составляется технологическая схема работ  в “окно” с указанием последовательности всех операций.

 

4.2  Виды  тяжелых машин, применяемых при капитальном ремонте пути.

 

В процессе ремонтных  работ применяются следующие  тяжелые путевые машины (основные):

1) для очистки щебня  – щебнеочистительная машина  ЩОМД, ЩОМ-4, машины производят очистку  при наличии в пути рельсошпальной решетки. Они перемещаются по рельсовому пути, поднимают под собой электромагнитным путеподъемником решетку на 40 см., выбирают из под нее загрязненный щебень, очищают его от грязи, забрасывают его под обратно под рельсо-шпальную решетку и разравнивают его под решеткой ровным слоем.

      2)для разборки и укладки пути – путеукладочные краны типа УК-25/9(для звеньев длиной 25м. с деревянными шпалами).

3)для транспортировки  нового балласта к месту работы, выгрузки и дозировки его хоппер-дозаторы;

4)для выправки пути со сплошной подбивкой шпал – выправочно-подбивочно-отделочная машина ВПО-3000;

5)для планировки балластной  призмы - тракторный планировщик.

 

 

4.3 Капитальный  ремонт звеньевого пути на  щебеночном балласте с укладкой  деревянных шпал.

 

При применении ЩОМД и ЩОМ-4 первой работой, которую выполняют после закрытия перегона, является очистка щебня рис.3.1.

Вслед за очисткой щебня  производят грубую выправку пути, обеспечивающую безопасное движение разборочного поезда и разбалчивание стыков, благодаря  чему разборщик имеет возможность после освобождения очередного звена и закрепления на нем траверсы начать подъем звена на свободную платформу.

Когда очистка щебня  и произведение за ней работы по выполнены на участке пути протяжением, равным длине разборочного поезда, вступает в работу путеразборщик.

  Иногда в целях  уменьшения протяженности участка  пути, на котором необходимо разболчивать  стыки перед началом работы  путеразборщика, путеразборочный поезд  делят на две части: заднюю, состоящую из укладочного крана путеразборщика и 5 платформ, и переднюю, состоящую из локомотива, остальных платформ, предназначенных для погрузки на них звеньев снимаемого пути, и моторной платформы. Эта часть разборочного поезда перемещается вслед за бригадой, производящей грубую выправку пути. Разболчивание же стыков производится перед задней частью разборочного поезда. Перевозка пакетов старых звеньев пути с задней части разборочного поезда к передней части осуществляется с помощью моторной платформы.

За путеразборщиком  следует тракторный планировщик, который готовит балластную постель для новой рельсошпальной решетки.

Когда планировщик удаляется  от места начала работ на 50м., вступает в работу путеукладчик. Во время  работы он перемещается самостоятельно и при нем имеется 5 платформ. Эта часть укладочного поезда называется головной. В начале работы на ней имеется 3 пакета звеньев. Остальная часть укладочного поезда, состоящая из платформ, на которых расположены пакеты новых звеньев, моторных платформ и локомотива, носит название питающий состав.

За головной частью укладочного  поезда бригады монтеров пути производят: постановку накладок и сболчивание  стыков, регулировку зазоров и  постановку пути на проектную ось  на кривых участках пути и в местах, где звенья уложены с большими отклонениями от проектного положения.