Устройство железнодорожного пути и организация путевых работ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Устройство железнодорожного пути и организация путевых работ

1. Выбор типа конструкции верхнего строения пути с построением поперечного профиля балластной призмы

1.1 Общая характеристика участка

На рассматриваемом однопутном участке пути обращается 4 пары пассажирских путей и 18 пары грузовых поездов в сутки. Масса пассажирских поездов 1.0 тыс. т, а грузовые 2.5 тыс. т. Наибольшая скорость пассажирских поездов 140 км/ч, грузовых - 120 км/ч.

1.2 Определение грузонапряженности заданного участка

Одним из основных эксплуатационных показателей работы железнодорожного транспорта является грузонапряженность (интенсивность перевозок). Грузонапряженность характеризуется средним количеством выполненных тонно-километров, то есть равна массе перевезенного за один год груза и определяется в млн.*т*км* брутто/км в год.

Грузонапряженность участка определяется по формуле:

Г = 365 * б * (Q_пас * n_пас + Q_гр * n_гр) * 10^-3 (1.1)

Q - масса поездов соответствующего вида;

n - суточное количество поездов;

б - коэффициент неисполнения графиков поездов (б = 0,95).

Г = 365 * 0,95 * (1 *4 + 18 * 2.5) * 10^-3 = 17 (Млн.*т*км* бр/км в год)

1.3 Определение категории, группы и классы пути

Класс пути определяется в соответствии с «Положением о системе ведения путевого хозяйства на железной дороге РФ» от 30 октября 2009 г. в зависимости от грузонапряженности и максимальной скорости движения поездов.

По грузонапряженности все пути разделяются на 5 групп, а по допускаемым скоростям на 7 категорий, обозначенных соответственно буквами и цифрами.

Таблица 1.1 - классы путей

Группа пути	Грузонапряженность, Млн*т*км* бр/км в год	Категория пути - допускаемые скорости движения поездов (числитель - пассажирские, знаменатель - грузовые)
		С	1	2	3	4	5	6
		141-200 до 140	121-140 до 100	101-120 до 90	81-100 до 80	61-80 до 60	41-60 до 50	40 и менее
		Главные пути
А	Более 80	1	1	1	1	2	2	3
Б	51-80	1	1	1	2	2	3	3
В	26-50	1	1	2	2	3	3	4
Г	11-25	1	1	2	3	3	4	4
Д	6-10	1	2	3	4	4	4	4
Е	5 и менее	-	-	-	4	4	5	5

В соответствии с таблице 1.1, определяем группу пути по максимальной грузонапряженности, затем категорию пути по максимальным скоростям движения пассажирских и грузовых поездов. Зная группу и категорию пути, мы определяем класс.

Формула пути: СГ1 - относится к С классу, группе Г, 1-ой категории.

1.4 Выбор конструкции верхнего строения пути

Конструкция верхнего строения пути выбирается в соответствии с «Положением о системе ведения путевого хозяйства на железной дороге РФ» от 30 октября 2009 г. по таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Нормативно-технические требования, предъявляемые к конструкции и элементам верхнего строения пути при капитальном ремонте

Классы путей
1. Конструкция верхнего строения пути
Бесстыковой путь на железобетонных шпалах
2. Типы и характеристики верхнего строения пути
Рельсы Р65, новые термоупрочненные, Категории В и Т1	Рельсы Р65, старогодные 1 группы годности; 1 и 2 группы годности репрофилированные	Рельсы старогодные Р65 2 и 3 группы годности	Рельсы старогодные Р65 3 группы годности
Скрепления новые с упругой клеммой	Скрепления новые и старогодные (в т.ч. отремонтированные)
Шпалы железобетонные новые 1 сорта	Шпалы железобетонные старогодные
Эпюра шпал: в прямых 1840 шт./км (в кривых радиусом 1200 м и менее - 2000 шт./км)	1600 шт./км (в кривых радиусом 1200 и менее - 1840 шт./км)	1440 шт./км (в кривых радиусом 650 м и менее - 1600 шт./км)
Балласт щебеночный с толщиной слоя: 40 см - под железобетонными шпалами; 35 см - под деревянными шпалами	Балласт щебеночный с толщиной слоя под шпалой: 30 см - под железобетонными; 25 см - под деревянными	Балласт всех типов с толщиной слоя под шпалой не менее 20 см
Размер балластной призмы - в соответствии с типовым поперечным профилем
3. Виды работ при замене верхнего строения пути
Капитальный ремонт пути из новых материалах	Капитальный ремонт пути на старогодных материалах
4. Конструкция и типы стрелочных переводов
Р65 новые; рельсовые элементы закаленные. Брусья железобетонные новые	Рельсы и металлические части старогодные. Брусья железобетонные - новые и старогодные
5. Виды работ по замене стрелочных переводов
Капитальный ремонт стрелочных переводов на новых материалах	Капитальный ремонт стрелочных переводов на старогодных материалах
6. Земляное полотно и искусственные сооружения
Земляное полотно, искусственное сооружение и их обустройства должны удовлетворять максимальным допускаемым осевым нагрузкам и скоростям движения поездов в зависимости от групп и категорий пути

Для рассматриваемого участка (СГ1) применяется следующая конструкция пути:

1) Конструкция верхнего строения пути

· Бесстыковой путь на железобетонных шпалах

2) Типы и характеристики верхнего строения пути

· Категории В и Т1, рельсы Р65, новые термоупрочненные

· Скрепления новые с упругой клеммой

· Шпалы железобетонные новые 1 сорта

· Балласт щебеночный с толщиной слоя: 40 см - под железобетонными шпалами; 35 см - под деревянными шпалами

· Размер балластной призмы - в соответствии с типовым поперечным профилем

3) Виды работ при замене верхнего строения пути

· Капитальный ремонт пути из новых материалах

4) Конструкция и типы стрелочных переводов

· Р65 новые; рельсовые элементы закаленные, брусья железобетонные новые

5) Виды работ по замене стрелочных переводов

· Капитальный ремонт стрелочных переводов на новых материалах

6) Земляное полотно и искусственные сооружения

· Земляное полотно, искусственное сооружение и их обустройства должны удовлетворять максимальным допускаемым осевым нагрузкам и скоростям движения поездов в зависимости от групп и категорий пути

1.5 Проектирование поперечных профилей балластной призмы для прямолинейного и криволинейного участков пути

Конструкция и размеры балласта призмы должны соответствовать типам поперечного профиля.

Таблица 1.3 - Типовые поперечные профили балластной призмы

Класс пути	Толщина слоя балласта в предрельсовой зоне (в кривых по внутренней нити) без учета балластной подушки, см	Ширина плеча призмы, см	Толщина балластной подушки, см	Минимальная ширина обочины земляного полотна, см
1 и 2	35/40	40/45	20	50 (40)
3	35/40	35/40
4	25/30	25/40		40
5	20/20	20/40	15	40

Примечания:

1. В числителе значения для звеньев пути на деревянных шпалах; в знаменателе - для бесстыкового пути на железобетонных шпалах.

2. Крутизна откосов балластной призмы при всех видах балласта должна быть 1: 1,5, а песчаной подушки - 1: 2.

3. В скобках приведена ширина обочины на участках, где ее увеличение связанно с работами по переустройству земляного полотна или изменения отметок пути более чем на 15 см.

4. Расстояние между заложением откоса призмы и балластной подушки на уровне основной площадки земляного полотна должно быть 15 см.
Вывод: рассматриваемый участок с характеристиками V_пас = 140 км/ч,

V_гр = 120 км/ч и грузонапряженностью Г= 17 (млн.*т*км/км* в год). Тип верхнего строения пути: рельсы Р65, новые, термоупрочненные, категории В и Т₁, шпалы железобетонные I сорта, балластный поперечник представлен на рисунке 1.1

а) на прямой

б) на кривой.

2. Расчет основных параметров обыкновенного стрелочного перевода, укладываемого в стесненных условиях

2.1 Принципиальная схема обыкновенного стрелочного перевода

Основными элементами современного одиночного обыкновенного стрелочного перевода (рис. 2.1) являются: стрелка, комплект крестовиной части, соединительные пути, подрельсовое основание.

2.2 Расчетная геометрическая схема обыкновенного стрелочного перевода

Основными характеристиками обыкновенного стрелочного перевода являются (рис. 2.2):



Рисунок 2.2 - Расчетная геометрическая схема обыкновенного стрелочного перевода

б - угол между рабочими гранями крестовины;

tgб =1/N - марка крестовины;

ЦП - центр стрелочного перевода, т.е. точка пересечения осей прямого и бокового путей;

С - математический центр крестовины, т.е. точка пересечения рабочих граней сердечника;

в_н - начальный угол криволинейного остряка;

в - полный стрелочный угол;

L_п - полная длина перевода;

L_т - теоретическая длина перевода;

a, b - большие полуоси перевода;

a₀, b₀ - малые полуоси перевода;

R₀ - радиус криволинейного остряка;

R - радиус переводной кривой;

l₀' - длина криволинейного остряка;

l₀ - Длина прямолинейного остряка;

q - передний вылет рамного рельса;

l_pp - длина рамного рельса;

n - передний вылет крестовины;

m - задний вылет крестовины;

y₀ - ордината в корне остряка;

K - прямая вставка

S₀ - ширина колеи в стрелочном переводе;

2.3 Расчет основных параметров и разбивочных размеров обыкновенного стрелочного перевода, укладываемого в стесненных условиях

Тип рельсов стрелочного перевода - Р50;

Марка крестовины - 1/9;

Требуемое укорочение стрелочного перевода - 280 мм.

Таблица 2.1 - Основные характеристики обыкновенного стрелочного перевода (таблица расположена на следующем листе)

Тип рельсов стрелочного перевода	Р65	Р65	Р50	Р50
Марка крестовины 1/N	1/11	1/9	1/11	1/9
Длина криволинейного остряка l0, мм	8300	8300	6515	6515
Начальный угол остряка вн, рад	0,0079488	0,0079488	0,0118852	0,0118852
Радиус остряка R0, мм	300000	300000	297259	297259
Передний вылет рамного рельса q, мм	2765	2765	4323	4323
Длина рамного рельса lpp, мм	12500	12500	12500	12500
Передний вылет крестовины n, мм	2950	2500	2650	2085
Задний вылет крестовины m, мм	2550	2090	2300	1880
Полная длина стрелочного перевода Lп, мм	33363	31035	33525	31057

2.3.1 Расчет радиуса переводной кривой, длины прямой вставки, малых и больших полуосей стрелочного перевода

Теоретическая длина стрелочного перевода L_т с учётом уменьшения его длины на D, определяется по формуле:

L_т = L_п - q - m - D--=--31_57? - 4323 - 1880 - 280 = 24574 (2.1)

При этом практическая длина стрелочного перевода после его укорочения станет равной:

L_пу = L_п - D = 31057 - 280 = 30777

Спроектировав расчётный контур АС (рисунок 2.2.) на вертикальную и горизонтальную оси, получим систему уравнений:

S₀ = y₀ + R (cosb???cosa) + K sina; (2.2)

L_т = l₀ + R (sina???sinb)--+--K?cosa;

Где S₀ - ширина колеи(1520) по прямому направлению стрелочного перевода; R - радиус переводной кривой по рабочей грани упорной нити стрелочного перевода после укорочения его длины.

Решив систему уравнений, определим радиус переводной кривой R и длину прямой вставки К.

R = (L_т - l'₀) sina????S₀ - y₀? cosa (2.3)

1 - cos (a---b)

R = (24574 -6513,169843)*0,110431 - (1520 -148,810504)*0,993883 =

1 - 0,997048

= 213991, 04903

К = S₀ - y₀ - R (cosb - cosa) (2.4)

sina

K = 1520 - 148,810504 -213991, 04903*(0, 999428 -0, 993883) =

0,110431

= 2178,804769

В уравнениях (2.3)?? (2.4) ещё не определёнными являются y₀, l'₀,?b.

Ордината в корне остряка вычисляется по формуле:

y₀ = R₀ (cosb_н ? cosb) (2.5)

y₀ = 297259*(0, 999929 ? 0, 999428) = 148,810504

Проекция криволинейного остряка на рамный рельс:

l₀ = R₀ (sin b???sin b_н) (2.6)

l₀ = 297259*(0,033795???????8849) = 6513,169843

Полный стрелочный угол:

b--=--b_н + l₀ / R₀ = 0,033802 (2.7)

Малые полуоси стрелочного перевода согласно расчетной схемы (рисунок 2.2) определяются по формулам:

b₀ = S₀ (2.8)

2tg a/2

b₀ = 1520 / 0,110769162 = 13722,2307

a₀ = L_т ??b₀ (2.9)

a₀ = 24574 - 13722, 23071 = 10852, 7692

Соответственно большие полуоси:

a = a₀ + q (2.10)

a = 10793,45 + 2765 = 13558,45

b = b₀ + m (2.11)

b = 13722,2307 + 1880 = 15602,2307

2.5 Определение ординат для разбивки переводной кривой стрелочного перевода

При разбивке переводной кривой за начало координат принимается точка А, расположенная на рабочей грани рамного рельса против корня остряка.

Рисунок 2.3. - Расчетная схема для определения ординат переводной кривой

Координаты конца переводной кривой определяются по формулам:

x_k = R (sina?? sinb?) (2.12)

x_k = 213991 (0,1104304 -0,0337956) =

= 16399,149388

y _k = y₀ + R (cosb???cosa) (2.13)

y _k = 148,810504 + 213991,04903279 (0,999428 - 0,993883) =

=1335,370672

Координаты промежуточных точек определяются следующим образом. По оси абсцисс значения x_i назначаются с шагом 2000 мм от x₀ = 0 до x_k, а ординаты y_i определяются по формуле:

y_i = y₀ + R (cos b??? cos?g_i? (2.14)

где y_i определяется из зависимости:

sin?g_{i ?}=?sin b--+--x_i/R (2.15)??

Расчёты удобно проводить в табличной форме (таблица 2.2).

Таблица 2.2. - Расчет ординат переводной кривой

Xi, мм	Xi/R	sin??I???sin????xi/R	cosgi	yi = y0 + R (cosb???cos?gi),мм
0	0	0,0337956779	0,999428763	148,810483
2000	0,0093461853	0,0431418629	0,999068957	225,805787
4000	0,0186923706	0,0524880483	0,998621554	321,546047
6000	0,0280385559	0,0618342336	0,998086437	436,056314
8000	0,0373847413	0,0711804189	0,997463466	569,366529
10000	0,0467309266	0,0805266042	0,996752478	721,511523
12000	0,0560771119	0,0898727895	0,995953288	892,531011
14000	0,0654232972	0,00992189748	0,995065688	1082,469592
16000	0,0747694825	0,1085651601	0,994089445	1291,376740
16399	0,0766340465	0,1104297241	0,993884057	1335,327990

Проверка:

y_k= S₀ - K sin б

y_k= 1520-1671,906385 * 0,11043= 1335,370672

2.6 Определение длин рельсовых нитей стрелочного перевода

Исходными данными для определения рельсовых нитей укороченного стрелочного перевода являются основные размеры рамных рельсов, остряков, крестовины и всего стрелочного перевода, приведены в таблице 2.1

В соответствии с рисунком 2.2 наружная нить прямолинейного соединительного пути l₁, определяется:

l₁ = L_пу - l_рр - б₁ (2.16)

д₁ - стыковой зазор

д₁=0 мм

l₁ = 30777 - 12500 - 0 = 18277

Внутренняя нить криволинейного соединительного пути l₂

l₂ = (R+v/2) (a-----b?) + K ??n ? б₁ - б₂ (2.17)

l₂ = (213991,0490 + 72/2) (0, 110657 - 0, 033803)+ 1671,9063 - 2085 - 0 - 5 = 16030,74042

Внутренняя нить прямолинейного соединительного пути l₃

l₃ = L_т - l₀ - n ? б₁ - б₂ (2.18)

l₃ = 24574 - 6513,1698434842 - 2085 - 0 - 5 = 15970,8301565158

Наружная нить криволинейного соединительного пути l₄

l₄ = (R - S₀ - v/2) (a-----b?) - S₀ - tgb???l₀ + q + K + m ? l_рр? б₁ (2.19)

l₄ = (213991 - 1520 - 72/2) (0,110657 - 0,033803) - 1520 - 0,033815 + 6513 + 4323 + 1671,906385 + 1880 - 12500 - 0 = 18164,99007

где б₁ - стыковой зазор, принимаемый равным 0 мм; б₂ - стыковой зазор принимаемый равным 5 мм; v - ширина головки рельса, для рельсов Р65 v=75 мм, для Р50 v = 72 мм.

2.7 Построение схему разбивки обыкновенного стрелочного перевода

На основе полученных расчетом величин и принятых типовых значений на миллиметровой бумаге вычерчивается схема стрелочного перевода в масштабе 1:50.

Не допускается эксплуатировать стрелочные переводы и глухие пересечения, у которых допущена хотя бы одна из следующих неисправностей:

ѕ разъединение стрелочных остряков и подвижных сердечников крестовин с тягами;

ѕ отставание остряка от рамного рельса, подвижного сердечника крестовины от усовика на 4 мм и более, измеряемое у остряка и сердечника тупой крестовины против первой тяги, у сердечника острой крестовины - в острие сердечника при запертом положении стрелки;

ѕ выкрашивание остряка или подвижного сердечника, при котором создается опасность набегания гребня, и во всех случаях выкрашивание длиной:

§ на главных путях - 200 мм и более

§ на приемоотправочных путях - 300 мм и более

§ на прочих станционных путях - 400 мм и более;

ѕ понижение остряка против рамного рельса и подвижного сердечника против усовика на 2 мм и более, измеряемое в сечении, где ширина головки остряка или подвижного сердечника поверху 50 мм и более;

ѕ расстояние между рабочей гранью сердечника крестовины и рабочей гранью головки контррельса менее 1472 мм;

ѕ расстояние между рабочими гранями головки контррельса и усовика более 1435 мм;

ѕ излом остряка или рамного рельса;

ѕ излом крестовины (сердечника, усовика или контррельса);

ѕ разрыв контррельсового болта в одноболтовом или обоих в двухболтовом вкладыше.

Вертикальный износ рамных рельсов, остряков, усовиков и сердечников крестовин и порядок их эксплуатации при превышении норм износа устанавливаются в соответствующей инструкции МПС России.

3. Организация основных работ по капитальному ремонту пути

3.1 Виды путевых работ при техническом обслуживании

путь ремонт стрелочный перевод

Согласно «Положению о системе ведения путевого хозяйства» в настоящее время на железной дороге предусматривают следующие виды ремонтов:

1. реконструкция железнодорожного пути;

2. капитальный ремонт пути на новых материалах (К_н);

3. капитальный ремонт пути на старогодных материалах (К_рс);

4. сплошная замена рельсов (Р);

5. усиленный средний ремонт пути (УС);

6. средний ремонт пути (С);

7. подъёмочный ремонт пути (П);

8. усиленный подъёмочный ремонт пути;

9. планово - предупредительная выправка пути (В);

10. шлифование рельсов;

Между ремонтами осуществляется текущее содержание пути.

3.2 Назначение и состав путевых работ

3.2.1 Реконструкция (модернизация) железнодорожного пути

Реконструкция (модернизация) железнодорожного пути направлена на повышение прочности, несущей способности, стабильности, долговечности и других показателей надежности как железнодорожного пути в целом, так и его составных частей и элементов, обеспечивающих продление продолжительности жизненного цикла, сокращение трудоемкости и стоимости технического обслуживания пути и получение экономического эффекта при его эксплуатации.

К реконструкции (модернизации) железнодорожного пути в соответствии с распоряжением ОАО «РЖД» от 29 июня 2007 г. №1224 р относятся работы, приводящие к изменению категории пути, а также к повышению грузоподъемности искусственных сооружений, способности пути и искусственных сооружений нести повышенные осевые и погонные нагрузки, изменению пространственных характеристик (плана и профиля пути, геометрии балластной призмы, земляного полотна, негабаритных мест), изменению конструкции пути с устройством новых водоотводных, защитных и укрепительных сооружений*. После реконструкции путь может переводиться также в более высокий класс в зависимости от эксплуатационных условий.

Работы по реконструкции железнодорожного пути проводятся в составе комплексной реконструкции инфраструктуры при необходимости увеличения пропускной и (или) провозной способности участков, комплексного обновления параметров устройства пути, электроснабжения, автоматики и телемеханики, связи, а также при вводе в обращение грузовых вагонов с осевой нагрузкой выше 25 т на ось и организации скоростного (от 141 км/ч до 200 км/ч) и высокоскоростного (более 200 км/ч) движения пассажирских поездов.

Реконструкция железнодорожного пути должна проводиться в первую очередь на линиях 1 - 3 классов, подготавливаемых для скоростного движения пассажирских поездов, увеличения пропускной и провозной способности, повышения нагрузки на ось.

Состав работ при реконструкции железнодорожного пути:

замена рельсошпальной решетки на новую решетку с применением прогрессивных конструкций пути;

постановка пути в проектное положение в плане и приведение длин переходных кривых и прямых вставок между смежными кривыми в соответствие с максимальными проектируемыми скоростями движения поездов, предусмотренными проектной документацией на реконструкцию пути;

удлинение переходных кривых и прямых вставок, ликвидация образовавшейся в процессе эксплуатации многорадиусности кривых по утвержденной проектной документацией;

частичное переустройство элементов профиля и их сочетаний до установленных нормативов;

комплексная замена стрелочных переводов, в т.ч. на стрелочные переводы более пологих марок;

укладка криволинейных стрелочных переводов в горловинах станций, расположенных в кривых, или вынос стрелочных переводов из кривых;

ликвидация негабаритных мест (ликвидация негабаритности мостов и тоннелей производится по отдельной проектной документацией);

очистка щебеночной балластной призмы на глубину не менее 40 см или замена асбестового балласта (щебня), не отвечающего требованиям настоящего Положения. Формирование и уплотнение балластного слоя в соответствии с требованиями проектной (или рабочей) документации на реконструкцию железнодорожного пути;

доведение балластной призмы до типовых размеров;

выправка, подбивка и стабилизация пути с постановкой его на проектные отметки в профиле;

сварка плетей до длины перегона, включая стрелочные переводы;

шлифование поверхности катания рельсов;

послеосадочная выправка пути (через 10ч30 млн. т. бр.);

утилизация снимаемых элементов верхнего строения пути, негодных к повторной укладке в путь.

3.2.2 Капитальный ремонт пути на новых материалах

Предназначен для полной замены выработавшей ресурс рельсошпальной решетки на путях 1 и 2 классов (стрелочных переводов на путях 13 классов) и восстановления несущей способности балластной призмы, и в отличие от реконструкции (модернизации) железнодорожного пути включает в себя только работы по верхнему строению пути, а также восстановлению водопропускной способности водоотводов.

После капитального ремонта на новых материалах категория и класс пути не изменяются.

В состав капитального ремонта на новых материалах входят следующие основные виды работ:

замена рельсошпальной решетки на новую решетку, в том числе с элементами более высокого технического уровня (железобетонные шпалы, упругие скрепления и др.);

замена стрелочных переводов на новые переводы того же типа, в том числе с элементами более высокого технического уровня;

очистка щебеночной балластной призмы на глубину в соответствии с проектом, но не ниже 40 см, с устройством (при необходимости) разделительного покрытия между очищенным щебнем и основной площадкой земляного полотна (поверхностью среза при очистке щебня);

срезка обочин земляного полотна;

выправка, подбивка и стабилизация пути с постановкой на проектные отметки в профиле;

доведение балластной призмы до требуемых размеров;

постановка пути на ось в плане и приведение длин переходных кривых и прямых вставок между смежными кривыми в соответствие со скоростями движения поездов, предусмотренными проектной документацией на капитальный ремонт;

ликвидация, образовавшейся в процессе эксплуатации многорадиусности кривых;

очистка и планировка водоотводов;

срезка и уборка отложений загрязнителей балласта на откосах выемок и насыпей;

ремонт железнодорожных переездов;

приведение полосы отвода в соответствие с нормативными требованиями;

сварка плетей до длины блок-участка или перегона, включая стрелочные переводы;

шлифование поверхности катания рельсов, стрелочных переводов и другие работы, предусмотренные проектом;

послеосадочная выправка пути (через 10ч30 млн. т. бр.).

3.2.3 Капитальный ремонт пути на старогодных материалах

Предназначен для замены рельсошпальной решетки на более мощную или менее изношенную на путях 3-5 классов (стрелочных переводов на путях 4 и 5 классов), смонтированную из старогодных рельсов, новых и старогодных шпал и скреплений.

Состав основных работ, входящих в объем капитального ремонта на старогодных материалах, аналогичен составу основных работ, входящих в объем капитального ремонта пути на новых материалах.

Капитальный ремонт пути на старогодных материалах может выполняться как комплексно со снятием и укладкой рельсошпальной решетки укладочным машинизированным комплексом, так и раздельным способом с заменой рельсов, скреплений, шпал.

3.2.4 Сплошная замена рельсов и металлических частей стрелочных переводов

Предназначена для обновления рельсов и стрелочных переводов с целью повышения межремонтного срока между реконструкцией железнодорожного пути, капитальными ремонтами на новых и старогодных материалах.

Сплошная замена рельсов на новые и старогодные назначается при таком же предельно-допустимом количестве одиночного выхода рельсов, как и при назначении реконструкции и капитальных ремонтов пути на новых или старогодных материалах. Вид сопутствующих работ, количество элементов скреплений и шпал, требующих замены определяются по результатам осмотра пути.

Сплошная замена рельсов назначается вместо капитального ремонта, если приведенные дополнительные критерии в таблицах 6.1 и 6.2 дефектных негодных шпал, скреплений и выплесков окажутся меньше табличных на 1/3 и более или на основании ТЭО.

3.2.5 Усиленный средний ремонт пути

Предназначен для повышения несущей способности балластной призмы и земляного полотна, включая основную площадку, приведения отметки продольного профиля пути к проектной, восстановления требуемых размеров балластной призмы, замены слабых пород балласта на щебень твердых пород, укладки специальных покрытий на основную площадку земляного полотна и др.

В состав усиленного среднего ремонта пути в зависимости от состояния пути могут быть включены следующие основные виды работ:

очистка щебня на глубину, установленную проектом и позволяющую привести отметку продольного профиля к проектной и восстановить требуемые размеры балластной призмы;

вырезка балласта слабых пород на глубину, установленную проектом и позволяющую привести отметку продольного профиля к проектной и восстановить требуемые размеры балластной призмы;

укладка покрытий на основную площадку земляного полотна (поверхность среза) в процессе очистки щебня или вырезки балласта слабых пород;

формирование и уплотнение новой балластной призмы из щебня твердых пород;

уширение основной площадки земляного полотна с восстановлением ее поперечного уклона;

срезка обочин;

ликвидация пучин;

уположение откосов насыпей;

восстановление и ремонт водоотводов и дренажных устройств;

замена скреплений и шпал в объемах, предусмотренных проектной документацией;

сплошная замена подрельсовых прокладок, замена двухвитковых шайб в уравнительных пролетах и на концах плетей протяжением 50-75 м;

выправка пути в плане и профиле с постановкой кривых в проектное (паспортное) положение;

ремонт железнодорожных переездов;

одиночная замена дефектных рельсов;

восстановление целостности рельсовых плетей, сварка рельсовых плетей до длины блок-участка и перегона, включая стрелочные переводы и введение плетей бесстыкового пути в оптимальную температуру закрепления;

регулировка зазоров на звеньевом пути;

снятие пучинных карточек и регулировочных прокладок;

смазка и закрепление закладных и клеммных болтов;

шлифовка рельсов и стрелочных переводов;

послеосадочная выправка пути (через 10ч30 млн. т. бр.);

восстановление знаков: километровых, пикетных, реперов начала и конца круговых кривых; начала, середины и конца переходных кривых;

другие работы, предусмотренные проектом и сметной документацией.

3.2.6 Средний ремонт пути

Предназначен для восстановления дренирующих и прочностных свойств балластной призмы и повышения степени равнопрочности верхнего строения.

В состав среднего ремонта пути входят следующие основные виды работ:

сплошная очистка щебеночного балласта на глубину под шпалой не менее 25 см с добавлением нового балласта, или обновление загрязненного балласта других видов на глубину не менее 15 см под подошвой шпал;

замена всех негодных элементов скреплений, резиновых подрельсовых прокладок в уравнительных пролетах, на концах плетей по 50-75 м и в зоне сварных стыков;

замена дефектных рельсов или дефектных участков плети;

замена негодных и дефектных шпал в объеме, исключающем их одиночный выход в течение 3 лет;

регулировка или разгонка стыковых зазоров на звеньевом пути;

снятие пучинных подкладок и регулировочных прокладок;

выправка пути в плане и профиле с постановкой кривых в проектное (паспортное) положение;

смазка и закрепление закладных и клеммных болтов;

правка сварных стыков;

ремонт железнодорожных переездов;

шлифование поверхностей катания рельсов и стрелочных переводов;

восстановление целостности рельсовых плетей, сварка рельсовых плетей до длины блок-участка и перегона, включая стрелочные переводы и введение плетей бесстыкового пути в оптимальную температуру закрепления;

очистка и ремонт водоотводных и дренажных устройств;

восстановление километровых и пикетных знаков, знаков закрепления кривых;

другие работы, предусмотренные проектом и сметной документацией.

На стрелочных переводах, расположенных на путях, подлежащих среднему ремонту, также должна назначаться сплошная очистка щебеночного балласта и одиночная замена дефектных элементов в объеме среднего ремонта и сварка стыков алюминотермитной сваркой на стрелочных переводах с железобетонными брусьями.

3.2.7 Подъемочный ремонт пути

Предназначен для восстановления равноупругости подшпального основания путем сплошной подъемки и выправки пути с подбивкой шпал, а также заменой негодных шпал и частичного восстановления дренирующих свойств балласта и должен выполняться как промежуточный вид ремонта на участках, где проводилась реконструкция железнодорожного пути или капитальный ремонт.

При подъемочном ремонте пути выполняются следующие работы:

замена дефектных рельсов, негодных шпал и элементов скреплений;

регулировка или разгонка стыковых зазоров на звеньевом пути с деревянными шпалами;

удаление из-под подошвы рельсов загрязнителей;

удаление пучинных карточек, регулировочных прокладок;

сплошное закрепление клеммных и закладных болтов при скреплении КБ, ЖБР, монорегуляторов при скреплении АРС, добивка костылей, регулировка противоугонов;

правка рельсовых и сварных стыков;

сварка мест временного восстановления плетей;

локальная очистка загрязненного щебня в местах выплесков на глубину не менее 10 см ниже подошвы шпалы с частичной заменой на чистый щебень, а при необходимости очистка плеча балластной призмы на глубину 25-30 см ниже подошвы шпалы щебнеочистительными машинами;

механизированная ликвидация локальных выплесков на глубину не менее 20-25 см ниже подошвы шпалы;

сплошная выправка пути в плане и профиле с подъемкой на 5-6 см с подбивкой шпал, добавлением балласта и стабилизацией пути;

выправка в плане и профиле круговых и переходных кривых с постановкой в проектное (паспортное) положение;

очистка водоотводов;

шлифовка рельсов;

другие работы, предусмотренные «Техническими условиями на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути».

3.2.8 Усиленный подъемочный ремонт пути

Должен выполняться как промежуточный вид ремонта и предназначен для восстановления работоспособности рельсошпальной решетки на участках, где проводился капитальный ремонт пути. Ремонт должен выполняться с использованием машинных комплексов, включая машины для замены шпал.

В состав работ усиленного подъемочного ремонта пути входят:

замена негодных шпал, дефектных рельсов, скреплений;

ремонт шпал, остающихся в пути;

регулировка и разгонка стыковых зазоров на звеньевом пути;

удаление регулировочных прокладок, закрепление болтов промежуточных скреплений, добивка костылей, регулировка и добавление противоугонов (при необходимости);

правка рельсовых и сварных стыков, их шлифовка и наплавка;

локальная очистка или замена загрязненного щебня в местах появления выплесков на глубину не менее 10 см под подошвой шпалы, а также при необходимости очистка балластной призмы на глубину 25-30 см ниже подошвы шпалы щебнеочистительными машинами;

выправка в плане и профиле круговых и переходных кривых с постановкой в проектное (паспортное) положение;

механизированная ликвидация локальных выплесков на глубину не менее 20-25 см ниже подошвы шпалы специальной машиной;

сплошная выправка, подбивка и стабилизация пути с подъемкой до 10 см с добавлением балласта;

очистка и восстановление водоотводов, восстановление путевых и сигнальных знаков.

При количестве негодных деревянных шпал более 50% назначается капитальный ремонт.

3.2.9 Планово-предупредительная выправка

Проводится в промежутках между ремонтами пути и предназначена для сплошной выправки пути и расположенных на них стрелочных переводов с подбивкой шпал с целью восстановления равноупругости подшпального основания и уменьшения степени неравномерности отступлений в положении рельсовых нитей по уровню и в плане, а также просадок пути.

Планово-предупредительная выправка пути не должна назначаться без предварительной очистки или замены балласта на участках, имеющих загрязненность балласта более 30%.

При планово-предупредительной выправке пути выполняются следующие работы:

частичная замена негодных шпал и элементов скреплений;

регулировка или разгонка стыковых зазоров;

сплошное закрепление клеммных и закладных болтов при скреплении КБ, ЖБР, монорегуляторов при скреплении АРС;

добивка костылей и поправка противоугонов на звеньевом пути с деревянными шпалами;

выправка в плане и профиле круговых и переходных кривых с постановкой в проектное (паспортное) положение;

сплошная выправка пути с подбивкой шпал;

сварка мест временного восстановления плетей;

другие работы (если они требуются).

3.2.10 Шлифование рельсов

Предназначено для недопущения, или отдаления периода образования в головке рельсов дефектов контактно-усталостного характера, формирование и поддержание заданного профиля рельсов, соответствующего реальным условиям эксплуатации, устранение волнообразного износа и других поверхностных дефектов с целью уменьшения вибрационных воздействий подвижного состава на путь и обеспечения его стабильного состояния.

3.2.11 Текущее содержание пути

Включает систематический надзор за состоянием пути, сооружений, путевых устройств и содержание их в состоянии, гарантирующем безопасное и бесперебойное движение поездов с максимальными допускаемыми скоростями.

Работы по текущему содержанию пути выполняются путевыми и специализированными бригадами на линейных участках (околотках), укрупненными путевыми бригадами, мостовыми бригадами по результатам периодической проверки и контроля за состоянием пути и сооружений, а также по заранее составленным планам и графикам.

Работы при текущем содержании пути делятся на неотложные, связанные соответственно с немедленным устранением опасных для движения неисправностей пути в местах их обнаружения, и плановые, выполняемые с применением машин и механизмов с целью устранения и предупреждения роста неисправностей пути.

В состав работ по текущему содержанию пути входят следующие основные работы:

проведение периодических осмотров и проверок пути и сооружений;

работы по выправке, подбивке и рихтовке пути в локальных местах;

ликвидация одиночных выплесков (вырезка ниже основной площадки загрязненного балласта с заменой на чистый);

закрепление клеммных, закладных и стыковых болтов;

выправка стрелочных переводов;

регулировка и разгонка зазоров в стыках;

разрядка температурных напряжений в плетях бесстыкового пути;

одиночная замена остродефектных рельсов, элементов металлических частей стрелочных переводов, негодных скреплений, шпал и брусьев;

содержание водоотводов, включая вскрытие кюветов от снега в весенний период активного снеготаяния;

профилирование водоотводных сооружений;

удаление растительности;

регулировка ширины колеи;

очистка путей и стрелочных переводов от снега в период его интенсивного выпадения;

машинизированная уборка песка на участках рекуперации и пути со сложным профилем (затяжные уклоны и подъемы, превышающие 12% ₀ и др.);

другие работы, предусмотренные «Инструкцией по текущему содержанию железнодорожного пути», «Инструкцией по содержанию земляного полотна железнодорожного пути», «Инструкцией по содержанию искусственных сооружений».

3.3 Критерии назначения основных видов ремонтных путей

Назначение работ по видам ремонтов производится по фактическому состоянию пути, определяемому по результатам комплексной оценки измерений, диагностики и генеральных осмотров пути, с учетом нормативных сроков его службы и предельных значений дополнительных критериев.

При назначении работ по видам ремонтов обязательным условием является наработка тоннажа или срока службы в годах не менее нормативных.

При наработке тоннажа (срока службы в годах) менее нормативного назначение капитальных ремонтов согласовывается с Департаментом пути и сооружений ОАО «РЖД».

Таблица 3.1. Критерии выбора участков, подлежащих реконструкции и капитальному ремонту на новых материалах при текущем планировании

Класс пути	Основные критерии	Дополнительные критерии
	Пропущенный тоннаж, срок службы в годах, % от нормативного1)	Одиночный выход рельсов (в сумме за срок службы - в среднем на участке ремонта), шт./км2)	Количество негодных и дефектных элементов на 1 км верхнего строения пути, % и более
			Негодные деревянные шпалы, %	Негодные скрепления3), %	Число шпал с выплесками, %
1 класс	Не менее 100	4 и более	15	15	4
2 класс	Не менее 100	6 и более	18	20	5

Таблица 3.2. Критерии выбора участков, подлежащих капитальному ремонту пути на старогодных материалах

Класс пути	Основные критерии	Дополнительные критерии
	Пропущенный тоннаж, срок службы в годах, % от нормативного) не менее	Одиночный выход рельсов (в сумме за срок службы - в среднем на участке ремонта), шт./км2)	Количество негодных и дефектных элементов на 1 км верхнего строения пути, % и более
			Негодные деревянные шпалы, %	Негодные скрепления), %	Число шпал с выплесками, %
Главные пути 3 класса	Не менее 100	6 и более	20	25	6
Главные пути 4,5 класса, станционные и специальные пути 3-4 класса	Не менее 100	8 и более	25	35	8
Остальные станционные, подъездные и прочие пути	Не лимитируется Капитальный ремонт пути назначается начальником службы пути на основе заявки начальника дистанции пути

Таблица 3.3. Критерии выбора участков, подлежащих усиленному среднему ремонту пути

Класс пути	Основной критерий	Дополнительные критерии
	Потребность в замене балласта или очистке	Наличие пучин высотой, мм (числитель) и протяженностью, % от 1 км (знаменатель) при установленных скоростях, км/ч	Ширина обочины, см
		121 -200	101 -120	61-100	60 и менее
1, 2 и 3	Есть	Должны отсутствовать	11-25 более 10	26-50 более 15	более 50 более 20	Менее 40
4,5	Есть	-	-	-	более 50 более 25	Менее 35

Таблица 3.4. Критерии выбора участков, подлежащих среднему ремонту пути

Класс пути	Основной критерий	Дополнительные критерии
	Загрязненность щебня, % по массе	Количество шпал с выплесками, %, более	Количество негодных, %, более
			деревянных шпал	Скреплений1)
1	30 и более	3	10	12
2	30 и более	5	12	15
3	30 и более	7	15	20
4	30 и более	10	20	30
5	Не лимитируется Средний ремонт назначается по усмотрению начальника дистанции пути по согласованию с начальником службы пути.

Таблица 3.5. Критерии выбора участков, подлежащих подъемочному (усиленному подъемочному) ремонтам пути

Класс пути	Основные критерии	Дополнительные критерии
	Количество отступлений ll степени1), шт./км, более	Загрязненность щебня, % по массе	Негодные деревянные шпалы, %	Шпалы с выплесками, %	Негодные скрепления, %
1и2	Группа В	25	До 30	6-102)/ до 50	2-3	до15
	Группа Г, Д	30
3	35	До 30	10-152)/до 50	4-7	до 15 более 20
4	40	До 30	15-202)/до 50	5-10	до 20 более 30
5	По усмотрению начальника дистанции пути

Таблица 3.6. Критерии выбора участков, подлежащих планово-предупредительной выправке пути

Класс пути	Основные критерии	Дополнительные критерии
	Количество отступлений ll степени1), шт./км, более	Загрязненность щебня, % по массе	Негодные деревянные шпалы, %	Шпалы с выплесками, %	Негодные скрепления, %
1 и 2	Группа А, Б, В	20	До 30	6	2	10
	Группа Г, Д	25
3	30	До 30	10	4	15
4	40	До 30	15	5	20
5	По усмотрению начальника дистанции пути

3.4 Установление периодичности ремонтов путей

Периодичность ремонтов пути, выраженная величиной пропущенного тоннажа или числом лет, устанавливается по среднесетевым нормам (таблица 3.7) в зависимости от класса, группы и категории пути и иллюстрируется схемой ремонтов на следующей странице.

Таблица 3.7. Среднесетевые нормы периодичности реконструкции и капитальных ремонтов пути на новых и старогодных материалах и ремонтные схемы

Класс, группа и категория пути	Нормативные сроки в зависимости от типа подрельсового основания и степени годности материалов верхнего строения пути, применяемых при последней смене рельсошпальной решетки (числитель - млн. т бр, знаменатель - годы)	Ремонтные схемы - виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл
	Бесстыковой путь и стрелочные переводы на ж.б. брусьях	Звеньевой путь на дерев. шпалах и стрелочные переводы на дерев. брусьях
	Новые материалы	Старогодные материалы	Новые материалы	Старогодные материалы
1АС, 1А1, 1А2, 1А3, 1БС, 1Б1,1Б2, 2A4, 2А5, 2Б3, 2Б4	700	-	600	-	КнВСВКн
	1400	-	-	-	КнВСВ(РУС) ВСВКн
1ВС, 1B1, 2B2, 2B3	700	-	600/18	-	(КнВВСВПКн)
1ГС, 1Г1, 2Г2, 1ДС, 2Д1	700/30	-	600/18	-	(КнВВСВПКн)
3А6, 3Б5, 3Б6, 3В4, 3B5, 4В6	700	400	600/18	400	(КрсВВСВПКрс)
3Г3,3Г4, 4Г5, 4Г6	700/35	400/35	1 раз в 18 лет	(КрсВВСВПКрс)
3Д2, 4Д3, 4Д4, 4Д5, 4Д6	-	-/35	-	-/20	(КрсВВСВПКрс)
4Е3,4Е4, 5Е5,5Е6 и другие пути 5 класса	-	-/40	-	-/25

Согласно полученной формуле пути 3Г4 периодичность ремонтов один раз в 18 лет.

3.5 Общие положения по организации основных работ по капитальному ремонту пути

В настоящие время все работы по ремонту пути выполняются в соответствии с технологическими процессами и делятся по периодам их выполнения на предварительные, подготовительные, основные и отдельные.

Технологический процесс устанавливает последовательность производства отдельных операций по времени и месту, темп работы, расстановку рабочих и машин, доставку и материалов к месту работ при оптимальных затратах.

В зависимости от эксплуатационных условии ремонтируемого участка ремонт может производиться на одном из путей перегона, закрытом для движения поездов на несколько дней (многопутные участки с небольшой грузонапряженностью) или в «окна» продолжительностью до 12 часов (однопутные участки или с высокой грузонапряженностью).

Состав комплекса машин и оборудования для механизации путевых работ зависит от конструкции пути, состава технологических операций, технической оснащенности и т.д.

До 1990 г. к числу наиболее производительных относился комплекс, включающий ЩОМ-4, путеукладочный и путеразборочный поезда, хоппер-дозаторную вертушку и ВПО-3000. В последние годы с повышением масштабов глубокой очистки щебня, снятием с производства ЩОМ-4 и внедрением машин RM-80, СЧ-600, СЧУ-800, обладающих меньшей скоростью, стало неэффективным их совмещение с путеукладочным комплексом. Процесс ремонта пути стали делить на этапы с разграничеванием работ по месту и времени выполнения и формирования соответствующих комплексов машин.

На этапе смены рельсошпальной решетки используется комплекс машин ЭЛБ, УК-25, землеройная техника, ВПО и ВПР.

Для этапа глубокой очистки щебня с необходимыми для открытия перегона операциями выправки, подбивки, стабилизации и отделки призмы приемлем комплекс с ЩОМ-6, RM-80, ВПР, ДСП, ПБ.

При укладке бесстыкового пути число этапов возрастает в связи с необходимостью выполнения новой работы по замене инвентарных рельсов на рельсовые плети.

3.6 Определение необходимой продолжительности «окна» для смены рельсошпальной решетки

Фронтом работ L_фр называется участок, на котором выполняется комплекс работ по ремонту пути. Значение L_фр, м, всегда округляется в большую сторону до ближайшего значения, кратного 25.

На рисунках 3.2 и 3.3 представлены технологическая схема основных работ по смене рельсошпальной решетки в «окно» и соответствующая ей схема расстановки машин и бригад монтеров.

Необходимую продолжительность «окна» можно определить по формуле

T_о=T_разв+T_у+T_св; (3.1)

где, T_о -продолжительность «окна»; T_разв - время разворота работ; T_у - продолжительность работ путеукладчика; T_св - время, необходимое для свертывания работ и открытия перегона.

t₁ - время оформления закрытия перегона и прохода путевых машин к месту работ.

t₁=14 мин.

Т_элб - продолжительность работы электробалластера по подъемке пути

Т_элб=0,001* L_фр*ф_под*k (3.2)

ф_под - техническая норма времени на подъемку одного километра рельсошпальной решетки;

ф_под = 21,63 мин/км;

L_фр - длина фронта работ, м;

L_фр = 1000 м

k - коэффициент для учета затрат времени, связанных с физиологическим отдыхом, переходом рабочих в пределах зоны работ и пропуском поездов.

k=1,08 (т.к. однопутный участок пути);

Т_элб=0,001*1000*21,63*1,08=23,3604 мин

t₂ - время, по истечении которого на участок работ вступает материальная секция путеразборщика (см. рисунок 3.1).

t₂=0,001* l₁* ф_под* k (3.3)

l₁=30+50=80

t₂=0,001*80*21,63*1,08=1,86 мин

L_p=L_у=l_ук-25+2N_пак*l_пл+4 l_пл+n_мпд* l_мпд+ l_лок (3.4)

l_ук-25 - длина укладочного крана, l_ук-25 = 43,9 м;

N_пак - количество пакетов,

- длина рельсового звена, = 25 м;

- количество звеньев в пакете, = 6.

(3.5)

- длина платформы, = 14,6 м;

l_мпд - длина моторных платформ, l_мпд = 16,2 м;

l_пл - длина платформы прикрытия, l_пл = 14,6 м;

l_лок - длина локомотива, l_лок - 34 м;

L_p=L_у=43,9+2*7*14,6+4*14,6+2*16,2+34=373,1 м

Длина рабочей секции путеразборщика:

L_рср= l_ук-25+3 l_пл (3.6)

L_рср=43,9+3*14,6=87,7 м

Длина рабочей секции путеукладчика

L_рсу= l_ук-25+3 l_пл (3.7)

L_рсу=43,9+3*14,6=87,7 м

Длина материальной секции путеразборщика

L_мср= L_p - L_рср (3.8)

L_мср= 373,1 - 87,7 = 285,4 м

Длина материальной секции путеукладчика

L_мсу= L_у - L_рсу (3.9)

L_мсу= 373,1 - 87,7 = 285,4 м

t₃ - интервал времени, по истечении которого вступает в работу бригада по разбалчиванию стыков

t₃=0,001l₂* ф_под*k (3.10)

l₂= L_мср+l_тб=285,4 + 50=335,4 м

l_тб - интервал по технике безопасности

t₃=0,001*335,4*21,63*1,08=7,83 мин

t₄ - время, затрачиваемое на разбалчивание участка пути l₃, по истечении которого начинается снятие первого звена путеразборочным краном

t₄= l₃* ф_р*k/ l_зв (3.11)

l₃= L_рср+50+50=87,7+100=187,7

ф_р - техническая норма времени на снятие одного звена путеразборочным краном ф_р = 2,4 мин/звено

l_зв - длина снимаемого звена

l_зв=25 м

t₄=187,7*1,7*1,08/25= 13,7 мин

Продолжительность работы путеразборщика:

Т_р= L_фр* ф_р*k/ l_зв (3.12)

Т_р=1000*1,7*1,08/25= 73,44 мин

Интервал времени между путеразборщиком и путеукладчиком:

t₅= l₄* ф_р*k/ l_зв (3.13)

l₄=150 м

t₅=150*1,7*1,08/25=11 мин

Время работы путеукладчика:

Т_у= L_фр* ф_у*k/ l_зв (3.14)