Планирование и организация работ по ремонту и планово-предупредительной выправке на заданном участке железнодорожного пути

Размещено на http://www.allbest.ru/

39

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

На тему: «Планирование и организация работ по ремонту и планово-предупредительной выправке на заданном участке железнодорожного пути»

Введение

ремонт дорога путевой снегозаносимость

За последние годы в нормативах на железнодорожном транспорте произошли существенные изменения. Основополагающим документом «О стратегии развития путевого хозяйства в современных условиях» является Постановление №8 Коллегии Министерства путей сообщения Российской Федерации от 10 июня 1992 г. [1], в котором наряду с техническими требованиями отражена подготовка кадров (приложение 16) путем обучения и повышения квалификаций, как массовых профессий, так и ИТР.

В свете этого Постановления в целях улучшения экономического положения и обеспечения безопасности движения поездов утверждены правила приемки работ по ремонту железнодорожного пути [2], а с 27 апреля 2001 года на основе повышения технического уровня и внедрения ресурсосберегающих технологий введено в действие новое Положение о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах Российской Федерации [3]. В конце 1995 года в это Положение внесены некоторые изменения по отдельным видам путевых работ [4]: обновление пути и стрелочных переводов заменены на «усиленные капитальные ремонты», а реконструкция балластной призмы - на «усиленный средний ремонт».

Внедрение высокоэффективной техники и технологии носит поэтапный характер, в течение 10 лет. В этой связи новой системой ведения путевого хозяйства, в основе которой лежит установление класса путей и машинизация путевых работ, нормативная потребность в объемах ремонта и материалов верхнего строения пути по сравнению с существующими нормами ППР-64 [5] и ЦНИИ МПС [6, табл. 1.3.1.] за счет увеличения числа (периодичности) планово-предупредительной выправки значительно уменьшается: в новых рельсах - на 22%, шпалах - на 28%, балласте - на 30%, усиленным капитальном и просто капитальном ремонтах - на 17%, среднем ремонте - на 16%. Эксплуатационные расходы путевого хозяйства снизятся на 10-12% [7].

Достижение наиболее эффективного использования пути при обеспечении оптимальных условий его работы под подвижным составом потребовало внесения некоторых изменений в ПТЭ и Инструкции по сигнализации на железных дорогах [8], пересмотра особенностей применения отдельных положений Инструкции ЦП \2913 [9], методики установления возвышения наружного рельса в кривых [10] и нормативов труда на текущем содержании пути [11], указаний по расшифровке лент и оценке состояния рельсовой колеи [12, 13] и паспортизации путевого хозяйства [14, 15]; инструкции о порядке предоставления и использования «окон» [16]. Наконец для проектирования и организации путевых работ в 1998 году изданы технические условия [17], правила и технология их выполнения [18].

Изложенное выше с учетом новых нормативных требований предопределяет и вызывает необходимость соответствующего обоснования основных параметров, определяющих систему технического обслуживания и ремонта пути в конкретных условиях его эксплуатации на основе методического обеспечения выполнения курсового проектирования.

Исходные данные (Вариант 2)

Расстояние между раздельными пунктами, км

Направление	Расстояния, км
Д-Е	Д-а1	а1-А	А-а2	а2-а3	а3-О	О-а4	а4-а5	а5-а6	а6-В	В-а7	а7-Е
	21	17	23	28	25	19	25	29	19	24	20
К-Л	К-в1	в1-в2	в2-А	А-в3	в3-в4	в4-в5	в5-Н	Н-в6	в6-в7	в7-в8	в8-С	С-в9	в9-Л
	24	22	23	23	29	22	29	24	25	21	19	23	18
Ж-И	Ж-г1	г1-С	С-г2	г2-г3	г3-г4	г4-г5	г5-М	М-г6	г6-г7	г7-г8	г8-г9	г9-г10	г10-В	В-г11	г11-И
	22	21	29	24	26	21	19	24	29	20	22	18	24	23	25

Протяжение кривых участков с различными радиусами, км

Направление	Длина кривых с радиусами
	300	400	500	600	700	800	900	1000
Д-А	0,2		0,5		1,3	1,1		4,2
А-В		0,4		1,9	2,4		3,5	2,4
В-Е	0,3		0,8	1,1			2,1	3,1
К-А	0,2	0,6	1,2		2,1		3,5
А-С		0,7		1,5	4,5		4,9	3,6
С-Л			1,2	2,0	2,6	2,8	4,1
Ж-С	0,3		0,4		2,0	2,1		2,1
С-В	0,2	0,3		2,9		4,3		4,7
В-И		0,7		2,7		2,3	2,8	5,3

Грузонапряженность линии в млн. т.км/км в год

Направление	Д-А	А-В	В-Е	К-А	А-С	С-Л	Ж-С	С-В	В-И
Грузонапряженность	22	34	46	27	51	43	29	52	24

5. Тип рельсов, лежащих в пути - принимается согласно заданной грузонапряженности.

6. Род балласта, лежащего в пути - асбестовый

7. Род шпал лежащих в пути - деревянные

8. Путевое развитие станции: Д; Е; К; Л; Ж; И.

Развернутая длина путей на станции, км:

- главных - 14 км

- приемоотправочных - 13 км

- прочих - 3 км

Число стрелочных переводов на путях:

- на главных и приемоотправочных - 15 шт.

- на прочих - 6 шт.

9. Путевое развитие на каждой станции: О; М; Н; А; В; С.

Определяется по схеме.

10. Путевое развитие на станциях: а_i, b_i, с_i

Развернутая длина путей на станциях, км

- главных - 2 км

- приемоотправочных - 4 км

- прочих - 2 км

11. Число стрелочных переводов на путях:

- на главных и приемоотправочных - 12 шт.

- на прочих - 4 шт.

12. Протяженность ИССО, км

в том числе:

- металлических - 0,2 км

- железобетонных - 0,6 км

13. Число переездов, шт.

По одному на перегоне, из них охраняемых по 4 на каждую дистанцию.

14. Количество внеклассных или сортировочных станций 1 класса - по одной на дистанцию пути.

15. Род тяги локомотива - электровозная (Э)

16. Скорость движения поездов, км/ч:

- пассажирских - 100

- грузовых - 80

17. Вес поездов, тыс. тонн:

- пассажирских - 1,000

- грузовых - 2,6

18. Год последнего капитального ремонта пути - 2000 г.

19. Дистанции пути №ПЧ 2

20. Существующий уровень механизации путевых работ на текущем содержании - 9%

21. Планируемый уровень механизации путевых работ на текущем содержании после ремонта - 21%

1. Организация системы ремонтов пути на перспективу в пределах отделения дороги

1.1 Характеристика участков пути

Так как Q_гр=2600 т, то значения полезной длины путей Х=850 м.

Полная длина путей определяется в зависимости от величины междупутья Е и марки крестовины М стрелочного перевода.

Полная длина крайнего пути будет равна:

, м (1.1)

Полная длина последующего пути увеличивается на величину

Таблица 1.1. Путевое развитие станций

Наименование устройств	Станции
	аi, вi, гi	Д, Е, К, Л, Ж, И	О, М, Н, А, В, С
Развернутая длина путей, км
- главные	2	14	5,9072
- приемоотправочные	4	13	2,8998
- прочие	2	3	15,6792
Стрелочные переводы, шт.
- на главных путях	12	15	20
- на приемоотправочных	12	15	5
- на прочих	4	6	32

Развернутая длина путей для станций: О, М, Н, А, В, С

Таблица 1.2. Путевое развитие дистанций пути

Наименование устройств	Номера дистанций пути
	ПЧ-1	ПЧ-2	ПЧ-3	ПЧ-4	ПЧ-5
Длина путей, км:
главных	415,814	411,907	401,907	369,907	371,907
приемо-отправ.	51,800	48,900	26,900	48,900	26,900
прочих	47,358	31,679	33,679	31,679	27,679
Число стрелоч. переводов, шт.
на главных путях	130	110	92	110	92
на приемо-отправ.	100	95	77	95	77
на прочих	96	64	56	64	56

1.2 Определение норм периодичности капитального ремонта пути

1.2.1 Определение классов главных путей на дистанции

Общее количество грузовых и пассажирских поездов по направлениям определяется из выражения:

, поездов / сутки (1.2)

где:

- грузонапряженность соответствующего направления, млн. т.км/км. бр. в год

- соответственно доля грузовых и пассажирских, в том числе графиковых пригородных поездов. От общего количества поездов можно принять 0,4; тогда =0,6.

Q_гр = 2600 т.

Q_пасс = 1000 т.

1.2.2 Нормативная потребность путевых работ

Порядок планирования путевых работ по дистанциям в объемах на переходный период внедрения Положения о системе ведения путевого хозяйства обусловлен техническими условиями на укладку и ремонт пути в зависимости от его класса, а также среднесетевыми нормами периодичности путевых работ в соответствии с их схемой выполнения, приведенной в табл. 2.4. Приложения 1 к Приказу №12-Ц.

Нормативная потребность усиленного капитального ремонта пути для каждого участка движения определяется по формуле:

, км (1.3)

где - тоннаж в млн. т.брутто и количество лет, соответствующие нормативному периоду между ремонтами;

- грузонапряженность, млн. т.км. бр./км в год

- развернутая длина участка пути данного класса, км;

- коэффициенты, учитывающие дополнительные (местные) эксплуатационные факторы.

Потребность промежуточных видов путевых работ определяется:

, км (1.4)

где - нормативная потребность работ по выполнению усиленного капитального ремонта пути, км;

- количество повторений работ данного вида за период между капитальными ремонтами.

Таблица 1.4. Нормативная потребность путевых работ

Наименование подразделении и направлении	Нормативная периодичность работ	Схемы путевых работ	Потребность путевых работ, км
	Т, млн. т	N, лет		УК	К	Р	Б	С	П	В
ПЧ-1
Д-А	-	18	КВВСВПК	-	2,11	-	-	2,11	2,11	6,33
К-А	600	18	(УК) ВВСВП(УК)	3,83	-	-	-	3,83	3,83	11,49
А-О	600	17	(УК) ВВСВП(УК)	4,47	-	-	-	4,47	4,47	13,41
ПЧ-2
О-В	600	17	(УК) ВВСВП(УК)	5,41	-	-	-	5,41	5,41	16,23
В-Е	600	13	(УК) ВВСВП(УК)	3,38	-	-	-	3,38	3,38	10,14
В-И	-	18	КВВСВПК	-	2,67	-	-	2,67	2,67	8,01
ПЧ-3
А-Н	600	11	(УК) ВСВ(УК)	9,36	-	-	-	9,36	-	18,72
Н-С	600	11	(УК) ВСВ(УК)	8,09	-	-	-	8,09	-	16,18
ПЧ-4
Ж-С	600	18	(УК) ВВСВП(УК)	2,39	-	-	-	2,39	2,39	7,17
С-Л	600	13	(УК) ВВСВП(УК)	3,15	-	-	-	3,15	3,15	9,45
С-г4	600	11	(УК) ВСВ(УК)	7,18	-	-	-	7,18	7,18	14,36
ПЧ-5
г4-М	600	11	(УК) ВСВ(УК)	3,64	-	-	-	3,64	7,28	-
М-В	600	11	(УК) ВСВ(УК)	12,45	-	-	-	12,45	24,90	-
Всего по НОД	63,35	4,78	-	-	68,13	34,59	163,67

1.2.3 Срок службы рельсов по предельному износу

Расчетный срок службы рельсов в пропущенном тоннаже определяется по зависимости:

, (1.5)

где - допускаемая в мм² площадь поперечного сечения головки рельса по предельной величине приведенного износа, равная:

, (1.6)

где - ширина головки рельса поверху, мм;

- предельный нормативный износ головки рельса, мм.

мм² - разница очертания изношенной части головки рельса от расчетного прямоугольника ()

Согласно ПТЭ на участках, где обращаются грузовые поезда со скоростью до 90 км/ч и пассажирские со скоростью до 120 км/ч предельный износ равен для Р65 и тяжелее - 12 мм.

Таблица 1.5. Определение значений , мм²

Тип рельсов	b, мм	При V до 120 км/ч
		zдоп, мм	wдоп, мм2
Р65	75	12	830

Средний по рассматриваемому участку удельный износ в мм² от прохода 1 млн. т.брутто груза определяется по выражению:

, мм²/млн. т.бр (1.7)

где - удельный износ в зависимости от радиуса кривых участков пути;

- протяжение кривых с соответствующим радиусом, км.

Начиная со второго года, ежегодная фактическая грузонапряженность определяется по выражению:

, (1.8)

где - заданная грузонапряженность первого года;

1.2.4 Срок службы рельсов по одиночному их выходу

Расчетный срок службы рельсов по одиночному их выходу определяется по интегральным кривым, исходя из нарастания одиночного изъятия рельсов по различным порокам и повреждениям (дефектам).

Допускаемый суммарный одиночный выход рельсов на прямых участках пути: для типа Р50 - 5 шт. на 1 км; Р65 и Р75 - 4 шт. на 1 км.

T'_Р65=415,4 млн. т.бр

Найденный тоннаж Т, учитывая наличие закаленных рельсов, увеличивается в 1,5 раза и принимается за расчетный срок их службы по тоннажу для прямого участка каждого направления, то есть:

Т'_Р(65)=1,5• T'_Р65=1,5•415,4=623,1 млн. т.бр

Фактический срок службы рельсов определяется с учетом параметра влияния радиуса кривых на износ по зависимости:

, (1.9)

где - радиусы заданных кривых участков пути, м;

Средневзвешенное значение параметра влияния радиуса кривых на износ рельсов по участку определяется:

, (1.10)

Предельный расчетный тоннаж:

, (1.11)

Эта величина прошедшего груза и будет межремонтной нормой периодичности для капитального ремонта пути.

Срок службы рельсов t_р в годах находится по значениям предельного Т_р.п. и расчетного Т_р^табл тоннажа, приведенного в табл. 1.6. При этом соблюдается условие, когда Т_р.п.Т_р^табл. Сопоставив t_p из табл. 1.5 и t_р из табл. 1.7, принимается наименьший срок службы рельсов, который и определяет на участие периодичность капитального ремонта пути в годах.

1.2.5 Периодичность выполнения планово-предупредительной выправки (подъемочного ремонта) пути

Планово-предупредительная выправка (подъемочный ремонт) пути проводится как промежуточный вид ремонта между усиленными капитальными (капитальными) и средним ремонтами пути.

Планово-предупредительная выправка пути производится с применением комплекса машин и предназначена для сплошной выправки пути и расположенных на нем стрелочных переводов с подбивкой шпал с целью создания необходимой равноупроугости подшпального основания.

Подъемочный ремонт пути назначается в зависимости от грузонапряженности участка для периодического восстановления необходимой равноупругости и равнопрочности пути за счет проведения сплошной подъемки и выправки пути с подбивкой шпал, улучшения дренирующих свойств балласта в местах выплесков и одиночной замены дефектных элементов верхнего строения пути.

1.2.6 Определение норм периодичности среднего ремонта пути

Периодичность среднего ремонта пути устанавливается по сроку службы балласта.

Срок службы балласта определяется из условий пропущенного тоннажа по зависимости:

, (1.12)

где - максимальная допускаемая норма загрязнения балласта перед очисткой или заменой в% по весу

Д=15% - для рельсов Р65 и асбестового балласта.

- начальная загрязненность балласта при укладке в путь, % по весу

d=5%

- интенсивность загрязнения балласта в% по весу от пропуска по пути 1 млн. т. груза брутто.

С= 0,18

Для Р65 млн. т.бр.

1.2.7 Сопоставление полученных местных норм периодичности ремонтов пути по сравнению со среднесетевыми нормами.

Таблица 1.9. Нормы периодичности по видам ремонтов

Направления	Вид ремонта	Среднесет нормы	Местные нормы	Обоснован решений, выполнен в годах	Принятые нормы периодичн
		млн. т.бр	млн. т.бр		млн. т.бр
Д-А	В			2003	94,82
	В			2006	179,12
	С		285,98	2009	276,71
	В			2012	389,69
	П			2015	520,46
	К		571,95	2018	671,86
А-В	В			2002	107,19
	В			2005	231,27
	С	300	301,54	2007	324,67
	В			2009	427,65
	П			2012	602,24
	УК	600	603,07	2014	733,67
В-Е	В			2001	94,3
	В			2003	198,27
	С	300	287,55	2005	312,89
	В			2006	374,53
	П			2007	439,36
	УК	600	575,10	2009	578,58
К-А	В			2002	85,12
	В			2005	183,65
	С	300	286,49	2007	257,83
	В			2009	339,60
	П			2012	478,25
	УК	600	572,97	2014	582,62
А-С	В			2003	219,82
	С	300	298,86	2005	346,90
	В			2007	487,00
	УК	600	597,72	2009	641,47
С-Л	В			2001	88,15
	В			2003	185,34
	С	300	264,09	2005	292,48
	В			2006	350,11
	П			2007	410,61
	УК	600	528,18	2009	540,85
Ж-С	В			2002	91,42
	В			2005	197,26
	С	300	282,69	2007	276,92
	В			2009	364,76
	П			2011	461,60
	УК	600	565,37	2013	568,36
С-В	В			2003	224,13
	С	300	303,93	2005	353,70
	В			2007	496,55
	УК	600	607,86	2009	654,05
В-И	В			2003	103,44
	В			2006	195,41
	С		278,45	2009	301,87
	В			2012	425,11
	П			2015	567,78
	К		556,90	2018	732,94

1.3. Разработка планов ремонтов пути на перспективу

1.3.1 Построение «Графиков определения периодичности ремонтов пути»

Рис. 1 График периодичности ремонтов пути Направление Д-А

Рис. 2 График периодичности ремонтов пути Направление А-В

Рис. 3 График периодичности ремонтов пути Направление В-Е



Рис. 4 График периодичности ремонтов пути Направление К-А

Рис. 5 График периодичности ремонтов пути Направление А-С

Рис. 6 График периодичности ремонтов пути Направление С-Л

Рис. 7 График периодичности ремонтов пути Направление Ж-С



Рис. 8 График периодичности ремонтов пути Направление С-В

Рис. 9 График периодичности ремонтов пути Направление В-И

1.3.2 План ремонтов пути по направлениям

При известном верхнем строении пути, возрастающей ежегодно грузонапряженности и принятой для расчетов периодичности по видам ремонтов разрабатывается план ремонтов по направлениям в объемах (км). Годовой объем определяется исходя из условий установленных норм амортизационных отчислений, дающих право на капитальный ремонт пути.

Право на ремонты пути по годам определяется по следующим зависимостям:

капитальный ремонт

, км

средний ремонт

, км

подъемочный ремонт

, км

где - развернутая длина главных путей, км;

- грузонапряженность в расчетный год фактическим итогом;

- принятые нормы периодичности в млн. т.бр.

К году капитального и среднего ремонтов соответственно

. До первого подъемочного ремонта.

1.4 Разработка проекта организации путевых работ

1.4.1 Продолжительность и количество «окон» для путевых работ

Среднесуточный темп работ определяется по зависимости:

, км

где: - развернутая длина пути по отделению дороги, подлежащего капитальному ремонту в 2000 году, который принимается за расчетный год; L = 120,09 км

- сборка звеньев в зимний запас, км

l_зим = 0,2*L = 0,2*120,09 = 24,018 км

- число рабочих дней в сезоне, для Урала 100 дней;

- число дней резерва на случай не предоставления «окон»

t = (0,1 0,12) Т

Т - число рабочих дней в сезоне

км

Фронт работ в «окно» зависит от частоты предоставления их в течение недели: ежедневно, через день или один раз в три дня. Целесообразно принять выделение «окна» два раза в неделю, то есть раз в три дня. Тогда фронт работ в «окно» будет равен:

км

Количество «окон» для выполнения усиленного капитального ремонта на участке пути равно:

где: - количество ПМС, занятых в работе одновременно.

Годовая мощность механизированной производственной базы (МПБ), обслуживающей одну ПМС - 100 км/год. Тогда

1.4.2 Рациональная продолжительность «окон»

Формирование плана работ по отделению дороги обусловлено потребными перерывами в движении поездов рациональной продолжительности. Продолжительность «окна» должна быть оптимальной или близкой к ней при которой сумма затрат на производство работ с учетом непроизводительных сил от задержек и простоя поездов будет минимальной. В настоящее время продолжительность «окон» и их количество в неделю регламентировано инструкцией «О порядке предоставления и использования окон для ремонтных и строительно-монтажных работ на железных дорогах РФ» ЦД/452 от 24.04.97 года.

1.4.3 Необходимая продолжительность «окна»

, час

где: - время, необходимое на разворот работ перед укладкой пути путеукладочным краном, мин; мин

l_фр = l₀^т - фронт работ в «окно», м

l_зв - длина звена путевой решетки, 25,0 м

- время укладки одного звена, мин; мин

- время свертывания работ и открытия перегона; мин

- коэффициент увеличения технически обоснованных норм для условий действующих железных дорог;

1.4.4 Оптимальная продолжительность «окна»

, час

где: - время развертывания работ, включая время на оформление закрытия и открытия перегона; часа;

- стоимость поездо-часа комплекта хозяйственных поездов,

руб./ч с применением машины ВПО-3000;

- стоимость поездо-часа графиковых поездов при электрической тяге

с₁ = 73,612 + 0,0023 Q = 73,612 + 0,0023 2600 = 79,592 руб./час

- коэффициент зависящий от плотности движения поездов

где: часа - минимальный интервал попутного следования;

где - средний интервал между поездами при среднем количестве поездов в 1 час одного направления для нормального движения;

- период пары поездов, при автоблокировке и числе пар поездов 40 и более можно принять = 36 мин (0,6 часа);

L_уч = 44 км; L_пер=168 км; V_уч =40 км/ч

Наличие рабочих в ПМС определяется по следующей формуле:

,

где: человек - принимаемый производственный состав ПМС;

- коэффициент относительной трудоемкости в приведенных километрах по трудозатратам:

Ш для усиленного капитального (капитального) в = 1,0;

Ш для среднего - в = 0,9;

Ш для подъемочного - в = 0,5;

Ш для планово-предупредительной выправки - в = 0,3;

- расчетный годовой объем ремонтов пути по их видам.

1.5 Разработка календарного плана выполнения путевых работ

Календарный план разрабатывается для направления В-Е.

При разработке календарного графика организации работ учитывается следующее:

За расчетный принимается 2000 год.

«Окна» предоставляются с середины апреля до середины октября по понедельникам и четвергам.

Подготовительные и отделочные работы показываются «условно».

Капитальный ремонт выполняется по обоим путям.

Продолжительность «окна», принятая t=7 часов и фронт работ l₀=3,21 км могут меняться в зависимости от некоторых особенностей:

- на электрифицированных участках норма выработки в «окно» уменьшается на 10%. Исходя из этого пересчитываем длину фрона работ:

l₀'= l₀*0,9 = 2,9 км;

- при укладке в кривых R ? 450 м - норма выработки уменьшается на 25%, при R = 451 ч 800 м - норма уменьшается на 10% пропорционально длине кривой; кривые участки пути во фронт работ ?₀ входят полностью, так как это связано с работой рихтовочных машин, укладкой укороченных рельсов, работой УК-25/18 и т.д.

- главный путь на станциях ремонтируется в «окна» без выхода на перегон;

- при проходе мостов фронт работ t₀ снижается на 10 мин. (устройство и укладка рельсовых рубок; если с учетом коэффициента на пропуск поездов б = 1,11 время укладки одного звена будет равно t_у = 2 мин., то потери составят 5 звеньев или 125 м пути.

- фронт работ в «окно» учитывает и длину мостов, хотя путь на них не меняется.

2. Определение расчетной снегозаносимости

Исходные данные

	№Варианта
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
С	13	11	12	9	9	13	11	14	13	16	20	18	17	15	16
С	5	17	14	8	5	10	12	18	7	18	15	15	13	8	14
С	20	13	17	12	12	22	16	6	9	24	11	14	13	13	13
С-В	8	10	18	11	8	17	18	15	12	11	11	13	14	12	9
С-В	14	19	20	10	20	5	17	16	16	17	9	7	16	14	7
С-В	16	12	17	12	10	16	11	18	13	13	21	18	8	18	11
В	25	14	13	16	11	16	9	13	14	15	6	6	10	13	10
В	9	13	11	15	14	11	18	12	10	12	17	11	7	15	12
В	21	17	14	17	16	20	8	10	7	8	11	13	11	9	14
Ю-В	11	11	12	14	14	8	12	7	11	12	14	15	14	11	16
Ю-В	17	12	20	15	6	11	19	10	18	20	6	8	17	15	17
Ю-В	11	19	16	15	14	19	14	12	22	22	12	12	20	20	18
Ю	15	20	18	13	5	12	12	22	25	21	15	13	22	22	20
Ю	14	6	11	14	15	11	17	25	23	18	9	10	18	19	22
Ю	16	10	10	12	15	13	7	15	17	14	21	20	15	15	18
Ю-З	13	19	8	8	16	17	6	11	14	10	10	10	13	11	23
Ю-З	19	12	6	9	8	20	11	19	11	6	17	16	14	14	10
Ю-З	12	9	8	10	11	15	12	13	9	10	11	12	13	16	11
З	8	14	10	9	15	22	14	10	7	8	20	18	15	10	7
З	20	16	11	12	17	18	15	14	10	8	15	13	11	14	9
З	10	10	14	7	20	11	11	9	12	14	6	8	10	12	11
С-З	6	10	13	18	25	15	16	12	14	12	10	12	9	16	16
С-З	17	11	11	16	9	16	12	14	11	13	11	14	12	13	14
С-З	16	17	12	14	10	12	14	11	12	14	19	19	15	8	19
Угол атаки	31	44	44	37	24	23	28	18	22	24	20	22	24	18	34
h снега, см	30	15	16	17	18	19	20	21	22	23	23	24	24	24	24
L, км	3	3,2	3,3	3,4	3,5	3,6	3,7	3,8	3,9	4	4,1	4,2	4,3	4,4	4,5
С, м3 /пог. М в час	350	100	120	140	160	180	200	220	240	260	280	300	320	340	360

2.1 Интенсивность переноса снега

Снежные метели начинаются в среднем при скорости ветра 6 м/с и более;

В слое высотой 15 см от поверхности снежного покрова переносится до 90% метелевого снега.

Интенсивность переноса снега i за единицу времени через единицу длины, перпендикулярной направлению ветра выражается зависимостью:

, (2.1)

где - коэффициент пропорциональности; т./пог. м;

- скорость ветра, м/с;

Объем переносимого снега для каждого румба:

, т./ пог. м (2.2)

где - общая продолжительность метели, час.

Общий объем перенесенного (задерживаемого защитой) снега за рассматриваемый период t определяется:

, т/ пог. м (2.3)

где - число отдельных метелей одного румба.

Площадь поперечного сечения снежного вала или снегосборность защиты для каждого румба определяется по зависимости:

, м² (2.4)

где - плотность снега; т/м³

Таблица 2.1. Количество снега, задерживаемого защитой

Направление ветра	Скорость ветра V, м/с	Интенсивность снего-ветрового потока	Общая продол-жительность метели	Объем снега, принесенного к защите для каждого румба, q т/пог. м	Общее кол-во снега, задерживаемого защитой Q, т/пог. м	Площадь поперечного сечения снегового вала для данного румба
		i, т/п.м	t час			w, м3/п.м
С	11	0,10	20	2,06	12,78	42,59
С	17	0,38	17	6,46
С	13	0,17	25	4,25
С-В	10	0,08	33	2,55	27,77	92,58
С-В	19	0,53	47	24,95
С-В	12	0,13	2	0,27
В	14	0,21	70	14,87	38,34	127,79
В	13	0,17	100	17,00
В	17	0,38	17	6,46
Ю-В	11	0,10	20	2,06	17,35	57,82
Ю-В	12	0,13	23	3,08
Ю-В	19	0,53	23	12,21
Ю	20	0,62	32	19,81	21,58	71,94
Ю	6	0,02	27	0,45
Ю	10	0,08	17	1,32
Ю-З	19	0,53	33	17,52	22,33	74,43
Ю-З	12	0,13	33	4,41
Ю-З	9	0,06	7	0,39
З	14	0,21	10	2,12	5,84	19,45
З	16	0,32	10	3,17
З	10	0,08	7	0,54
С-З	10	0,08	5	0,39	4,53	15,10
С-З	11	0,10	7	0,72
С-З	17	0,38	9	3,42



Рис. 10. Схема расположения участка пути. - начальный угол атаки железнодорожной линии ветром.

Румбы	С	С-В	В	Ю-В	Ю	Ю-З	З	С-З
м3/п.м	42,59	91,58	127,79	58,82	71,94	74,43	19,45	15,10

Рис. 11. Роза переносов снега

2.2 Выбор конструкции защиты пути от снега

Выбор или проектирование снегозадерживающих защит осуществляется по критерию их работоспособности, которая может характеризоваться площадью поперечного сечения отлагающихся снежных валов _р.

, (2.5)

где _к - угол атаки

Снегозаносимость определяется отдельно для восточной и западной стороны пути. Расчеты сводятся в таблицу 2.2.

Таблица 2.2. Расчетная площадь поперечного сечения снежного вала

Румбы	Площадь попереч сечения снежного вала	Угол атаки ?к град	Sin ?к	Расчетная площадь wр, м2	Угол атаки ?к град	Sin ?к	Расчетная площадь wр, м2
	wi, м2
		Восточная сторона	Западная сторона
С	42,59	44	0,018	0,754
С-В	91,58	89	0,860	78,765
В	127,79	46	0,902	115,240
Ю-В	58,82	1	0,841	49,495
Ю	71,94				44	0,018	1,273
Ю-З	74,43				89	0,860	37,502
З	19,45				46	0,902	12,154
С-З	15,1				1	0,841	4,740
Итого		?р.в=244,25	?р.з=55,67

На основании полученных расчетных данных определяется общая ширина лесопосадок:

, (2.6)

где - поперечное сечение снежного вала м², собираемого защитой, раздельно для восточной и западной сторон участка пути;

- расчетная высота рабочей части лесонасаждений; м.

Для восточной стороны:

Для западной стороны:

Определяется возможность устройства однорядного забора с просветленностью 47% по зависимости:

, м (2.7)

где - высота забора, м.

До вступления в строй лесопосадок устраиваются временные ограждения заносимых мест: деревянные заборы высотой 5,2 м для восточной стороны; деревянные заборы высотой 4,2 м для западной стороны.

Расстояние между рядами защиты определяется:

, (2.8)

где 22 - средняя величина кратности высоты забора.

Для восточной стороны устраиваются трехполосные защитные насаждения с общей шириной полос от 70 до 130 м с интервалами 20-45 м.

Для западной стороны устраиваются однополосные защитные насаждения при общей ширине насаждений от 10 до 40 м.

Начало насаждений от оси пути располагают на расстоянии 20-25 м, а при высоте насыпи до одного метра - не менее 15 м. Для размещения линии связи, автоблокировки и энергоснабжения ширина середины межполосных разрывов должна быть не менее 12 м.

3. Разработка оперативного плана организации борьбы со снежными заносами на крупной станции

3.1 Установление очередности очистки пути

Очередность очистки станционных путей:

первой очереди - главные и ПОП, пути стоянки восстановительных и пожарных поездов, снегоочистительной техники;

второй очереди - пути к складам, погрузо-выгрузочные пути;

третьей очереди - прочие пути и тупики.

3.2 Определение объемов снега, подлежащего уборке

В соответствии с очередностью очистки объем снега, подлежащий уборке, определяется для каждого пути по зависимости:

, м³ (3.1)

где - коэффициент, учитывающий плотность расстановки вагонов на путях (или занятость путей) и их доступность для работы снегоуборочных машин. Для сортировочных парков ; для приемо-отправочных путей станции или отдельных ее парков ;

- полная длина пути, м;

- величина расстояний между осями путей;

- средняя толщина снега, h =12 см =0,12 м

- коэффициент уплотнения снега,

Таблица 3.1. Объем снега, подлежащего уборке на станции

№ путей	Длина пути l, м	Ширина междупутья е, м	Объем снега на путях станции
			Q, м3
1	2953,6	5,3	892,28
2	2953,6	5,3	892,28
3	1083,2	5,3	327,23
4	966,6	5,3	292,01
5	850	5,3	256,79
6	1231,6	5,3	293,74
7	1136,2	5,3	270,98
8	1040,8	5,3	248,23
9	945,4	5,3	225,48
10	850	5,3	202,73
11	650	4,1	119,93
12	715,6	4,1	132,03
14	400	4,1	73,80
15	1134	4,1	209,22
16	350	3,6	56,70
17	404,8	3,6	65,58
18	450,2	3,6	72,93
19	501,2	3,6	81,19
20	551,6	3,6	89,36
21	400,8	3,6	64,93
22	375,6	3,6	60,85
23	350,4	3,6	56,76
24	325,2	3,6	52,68
25	300	3,6	48,60
26	576	4,6	119,23
27	520,8	4,6	107,81
28	465,4	4,6	96,34
29	410,4	4,6	84,95
30	355,2	4,6	73,53
31	300	4,6	62,10
32	150	5,3	35,78
33	150	5,3	35,78
34	150	5,3	35,78
Всего по станции	5737,59

3.3. Выбор способа работ по очистке путей от снега

Коэффициент занятости станционных путей определяется по зависимости:

, (3.2)

где - количество перерабатываемых транзитных поездов на станции за сутки;

- длина условного вагона ;

- плановая продолжительность простоя транзитного вагона;

- промежуток времени, для которого определяется показатель , ;

- полезная длина всех станционных путей.

Темп освобождения путей от вагонов в парке, т.е. протяжение путей , которое будет свободно от вагонов в каждый час суток на станции, составляет:

, (3.3)

Потребная длина пути , при которой полностью загружается снегоуборочный поезд, равна:

, м (3.4)

где м³ - погрузочная емкость машины СМ-3;

м - ширина захвата крыльями машины;

- принят для щеточных машин с подрезным ножом.

3.4 Определение общего срока очистки станции

Общая продолжительность работы машин определяется таким образом, чтобы работы на путях, отнесенные к очистке от снега в первую очередь, завершились в течение первых суток и, соответственно, для путей, работы на которых отнесены ко второй и третьей очередям - в течение вторых и не позднее третьих суток. При необходимости работы организуются в две и три смены.

Расчетное время, необходимое для загрузки поезда, можно определить по зависимости:

, мин (3.5)

где - коэффициент наполнения емкости, принимаемой равным 0,7 - 0,8 при загрузке снегом и 0,5 - 0,6 при загрузке снегом и льдом;

- паспортная производительность щеточного питателя

м³/ч;

- коэффициент снижения производительности из-за неравномерности распределения снега и его плотности по длине пути;

мин.

Продолжительность цикла работы снегоуборочного поезда устанавливается по зависимости:

, мин (3.6)

Расчетное время , необходимое на один рейс машины, будет складываться из следующих значений :

мин - время, необходимое для приведения машины в рабочее состояние;

мин - время, необходимое для загрузки состава;

мин - время, необходимое для приведения машины из рабочего в транспортное состояние;

мин - время, необходимое для согласования и подготовки маршрута к месту выгрузки;

- время следования к месту выгрузки:

мин (3.7)

где - расстояние от середины станции до середины разгрузочного тупика, км;

км/ч - принимаемая средняя скорость движения машины на разгрузку и обратно на погрузку;

мин - время на установку выбросного ротора в рабочее состояние и в транспортное положение после разгрузки;

- продолжительность разгрузки машины;

, мин (3.8)

мин

мин - время, необходимое для согласования и подготовки маршрута к месту работы;

мин - время хода машины к месту работы.

мин

Возможное количество рейсов снегоуборочного поезда в сутки будет равно:

, (3.9)

где час - чистое время работы машины за сутки;

Объем снега, подлежащий уборке на станции, при составлении оперативных планов определяется при высоте снежного покрова 10, 20 и 30 см выше уровня головки рельсов. При этом по условиям путевого развития и эксплуатационной работы должно учитываться ограничение числа рейсов снегоуборочного поезда по зависимости:

, (3.10)

Потребное количество снегоуборочных поездов (машин) для данной станции определяется из выражения:

, (3.11)

где - расчетный объем вывозки снега для путей, отнесенных к первой очереди очистки, м³;

- средний коэффициент уплотнения снега;

- среднее число рейсов в сутки;

- погрузочная вместимость поезда, м³;

Строится график работы снегоуборочных поездов (см. приложение).

В завершении выполнения данной части курсового проекта при анализе снегоуборочных работ определяются:

o показатель использования снегоуборочной техники за сутки в процентах по зависимости

, (24)

СМ-3 №1:

СМ-3 №2:

o фактическая выработка снегоуборочного поезда за время полной очистки станции П в м³/ч

, (25)

СМ-3 №1:

СМ-3 №2:

где - фактическое число рейсов машины по исполненному графику с учетом ограничений;

Q - объем убранного снега, м³. Устанавливается по фактическому числу рейсов и емкости машин;

- фактическое время работы машин до полной очистки путей станции, ч;

- количество рейсов, предусмотренное графиком, или возможное число рейсов, определенное по зависимости.

Библиографический список

1. В.С. Саблин, Н.И. Кожевникова «Планирование и организация работ по ремонту и планово-предупредительной выправке на заданном участке». Руководство для курсового и дипломного проектирования. Часть 1. Екатеринбург, 2003

2. В.С. Саблин, Н.И. Кожевникова «Планирование и организация работ по ремонту и планово-предупредительной выправке на заданном участке». Руководство для курсового и дипломного проектирования. Часть 2. Екатеринбург, 2003

3. «Путевые машины» под ред. Соломонова

Размещено на Allbest.ru