Проектирование технологического процесса капитального ремонта пути на новых материалах с очисткой щебня машиной СЧ-800

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВЕДЕНИЕ

В начале ХХI века железнодорожный транспорт, являясь системообразующим элементом в хозяйственной инфраструктуре России, имеет определяющие значение для развития экономики страны. В этой связи, учитывая возрастающие требования к железнодорожному транспорту, продиктованные условиями экономического развития страны, необходимо постоянно и целенаправленно осуществлять обновление и дальнейшее развитие железнодорожной инфраструктуры.

В настоящее время в железнодорожной инфраструктуре доля стоимости основных фондов путевого хозяйства составляет 60% от общей стоимости основных средств ОАО «РЖД», а доля эксплуатационных затрат на объекты путевой инфраструктуры составляет порядка 35% от общего объема завтра. Поскольку деятельность путевого хозяйства является определяющим фактором для нормального функционирования всей железнодорожной инфраструктуры, финансовые потоки инвестирования ремонтов и модернизации объектов путевого хозяйства должна соответствовать его значимости.

В соответствии со «Стратегией развития железнодорожного транспорта Российской Федерации до 2030 г.» одной из проблем, требующих решения, является повышение на железнодорожном транспорте, в том числе и в путевом хозяйстве, технического уровня и технологического уровня до стандартов передовых стран мира. Сегодняшний уровень технического состояния пути и технологических решений в области путевого хозяйства уступает по ряду позиций лучшим зарубежным достижениям. Так, например, трудоемкость работ на текущем содержании пути на российских железных дорогах в несколько раз выше, а межремонтные сроки в 1,5-2 раза меньше, чем в развитых зарубежных странах. Объективным фактором, определяющим основные недостатки ведения путевого хозяйства, является значительный объем неотложных и первоочередных работ, обусловленный рядом причин. Требуется новый подход к производству ремонтов и текущему содержанию пути с учетом внедрения на текущем содержании пути участковой системы, с последующим переводом ее на безлюдные технологии. Для этого необходима разработка и внедрение новых прогрессивных технологи выполнения путевых работ с использованием специализированных комплексов путевых машин нового поколения. В этой связи определяется комплекс задач, который необходимо решать в ближайшие время. Одним из основных направлений, на данный момент, является проблема оздоровления основной площадки земляного полотна с укладкой подбалластного защитного слоя из песчано-гравийных смесей в процессе производства реконструкции пути под высокоскоростные и тяжеловесное движение

Назначение работ по видам ремонтов производится по фактическому состоянию пути, определяемому по результатам комплексной оценки состояния пути, диагностики и генеральных осмотров пути, с учетом значений основных (пропущенный тоннаж, одиночный выход рельсов) и дополнительных (негодные деревянные шпалы, негодные скрепления, число шпал с выплесками) критериев, а также критериев методологии УРРАН (частота отказов, затраты на текущее содержание пути).

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1Проектирование графика производства капитального ремонта пути на новых материалах

1.1.1 Определение класса и характеристики пути

Для заданного участка определяем необходимость выполнения ремонта и вид ремонта соответствии с положением о системе ведение путевого хозяйства ОАО «РЖД» (утверждено приказом №3212-р от 31.12.15 г.)

Для скоростей движения пассажирских поездов 90 км/ч, грузовых поездов 65 км/чи грузонапряженность 55 млн.т.брутто на километр в год классификация пути, следующая: 2Б3. Так как пропущенный тоннаж на заданном участке 710 млн.т.брутто превышает нормативное значение 600 млн.т.брутто необходимо назначение на участке капитального ремонта пути на новых материалах. После ремонта верхние строение пути на участке следующее уложен бесстыковой путь на железобетонных шпалах, рельсы Р-65 новые, термоупрочные, категории Т1. Скрепления новые с упругой клеммой. Шпалы ж/б новые 1 сорта. Эпюра шпал в прямых 1840 шт/км в кривых радиусом 1200 метров и менее - 2000 шт/км. Балласт щебень 1 и 2 категории по ГОСТУ Р 52748-2011 с толщиной слоя не менее 40 см под ж/б шпалами.

1.1.2 Определение фронта работ в «окно»

Для определения продолжительности «окна» по замене рельсошпальной решётки необходимо рассчитать фронт работ в «окно». Сначала определяем суточную производительность ПМС по формуле:

L_сут= L_год/ (Т_р-t_рез) (1)

где L_год - годовой план работы ПМС, км;

T_р - число рабочих дней ПМС, дней;

t_рез - дни резерва (обычно принимаем 10 - 15 дней).

L_сут = 69/(126 - 15) = 0,622 км/дни

Определяется фронт основных работ в “окно” рассчитывается по формуле:

L_фр = L_сут * ?n (2)

где?n - периодичность предоставления «окон» для основных работ, дни.

L_фр = 0,622 * 2 = 1244 м

Согласно проведённым расчетам принимается фронт работ 1250 м.

1.1.3 Определение длин рабочих поездов

Для определения возможности размещения хозяйственного поезда на станции необходимо определить его длину. Эта длина складывается из длин отдельных хозяйственных поездов, работающих в основное «окно» по замене рельсошпальной решётки. Определяется длина рабочих поездов. Первым на перегон выходит электробалластер и выполняет подъёмку пути и отрыв рельсошпальной решетки от балласта, его длина равна:

L_{ЭЛБ =} L_маш + L_лок (3)

где L_маш - длина путевой машины ЭЛБ-4 мк, м;

L_лок - длина локомотива, м.

L_ЭЛБ = 50,46+34,00 = 84,5 м.

Для определения длины путеразборочного и путеукладочного поездов необходимо знать количество платформ в каждом из этих поездов. Количество порожних четырехосных платформ в путеразборочном поезде, предназначенных для погрузки и транспортировки, снятых с пути звеньев, определяется по формуле:

n_пл=(L_фр/L_зв*n_пак)*K (4)

где L_фр - длина фронта основных работ, м;

L_зв- длина звена, м;

n_пак - количество звеньев в пакете, которое зависит от конструкции пути:

Для деревянных шпал - 6 штук;

Для железобетонных шпал - 5 штук;

K - количество платформ, необходимых для перевозки одного звена (при l_зв=25 м. - 2 платформы, при l_зв=12.5 м. - 1 платформа).

n_пл ^у.п. =(1250/25*5)*2=20 шт

n_пл ^р.п.=(1250 /25*6)*2=17 шт

Длина разборочного или укладочного поезда (L_р(у).п) определяется по формуле:

L_р(у)п = L_кр + L_пл (n_пл+ 1) * L_м.пл* n_м.пл + L_лок (5)

где L_кр - длина укладочного крана, м;

L_пл - длина четырехосной платформы для перевозки пакетов звеньев путевой решетки, м;

L_м.пл - длина моторной платформы, м;

L_лок - длина локомотива, м;

n_пл - количество четырехосных платформ для перевозки пакетов звеньев путевой решетки, шт;

n_м.пл - количество моторных платформ (на 20 платформ для перевозки пакетов звеньев принимается две моторные платформы).

L_рп = 43,33 + 14,6 * (17+1) + 16,2 * 2 + 34 = 372,5 м;

L_уп = 43,33 + 14,6 *20 + 16,2 * 2 + 34 = 401,7 м;

Длина хоппер-дозаторного состава определяется по формуле:

L_х-д = l_лок + l_х-д * n_х-д + l_ваг (6)

где l_лок - длина локомотива, м;

l_х-д - длина хоппер-дозаторного вагона (l_х-д = 10м);

n_х-д - количество хоппер-дозаторных вагонов в поезде, шт;

l_ваг - длина жилого вагона, м.

L_х-д = 34+10*5+25 = 109м

Для определения длины хоппер-дозаторного состава сначала определяется объем щебня, выгружаемого на 1 км пути. При постановке на щебень он зависит от вида ремонта и типа верхнего строения пути. Этот объем можно определить в соответствии с техническими условиями на ремонты пути. Если постановка на щебень не производится, выгружаем 600 м³ щебня на 1 километр пути (W).

Общий объем щебня на фронт работ (W^ф) определяется по формуле:

W^ф = L_фр * W (7)

де L_фр - длина фронта основных работ, м;

W - объем выгружаемого щебня на 1 километр, м³.

W^ф = 1,250 * 600 = 750 м³

Но в основной период выгружается только часть щебня, а точнее 30%. Количество щебня, выгружаемого в основной период, определяется по формуле:

W_осн = 0, 3 * W^ф (8)

W_осн = 0, 3 * 750 = 225 м³

Количество хоппер-дозаторных вагонов при выгрузке балласта в основные работы определяется по формуле:

n_х-д =W_осн / W_х-д (9)

гдеW_осн - количество щебня, подлежащего выгрузке в основной период, м³;

W_х-д - объём кузова хоппер-дозаторного вагона, м³.

n_х-д = 225/50 = 5 шт

Определим длину выправочного поезда по формуле:

L_впо = L_маш + L_лок + L_ваг (10)

гдеL_маш - длина путевой машины ВПО - 3000, м;

L_лок - длина локомотива, м;

L_ваг - длина вагона, м.

L_впо = 27,87 + 34 + 25 = 86,9 м

Общая длина всех путевых машин определяется по формуле:

L_общ = L_ЭЛБ + L^РП + L^УП + L_х-д + L_впо + L_дуом (11)

L_общ = 84,5 + 372,5 + 401,7 + 109 + 86,9 + 27,6 =1082,2м



Рисунок 1. - Схема формирования хозяйственного поезда

поезд 1-электробалластер - 84,5 м;

поезд 2-разборочный - 372,5 м;

поезд 3-укладочный - 401,7 м;

поезд 4-хоппер-дозатор - 109 м;

поезд 5-машина ВПО-3000 - 86,9 м;

поезд 6-машина «Дуоматик» - 27,6 м;

Так как длина путей близлежащей станции А равно 740 м, а длина хозяйственного поезда равна 1082, 2 м, то он будет располагаться на станции А и Б.

1.1.4 Определение поправочных коэффициентов к затратам труда

Рассчитается поправочный коэффициент потери рабочего времени, связанный с переходами в рабочей зоне, физиологическим отдыхом и пропуском поездов. Так как ограждение подготовительных, основных и отделочных работ отличаются, то есть время на пропуск поездов необходимо разное, определим два коэффициента: для работ в «окно» (б_ок) и для работ вне «окна» (б_вок).

Примерная продолжительность «окна» (T_ок) определяется по формуле:

T_ок = L_фр/n_в + ?t (12)

где nв - производительность ведущей машины, принимаем - 650 метров пути в час (ведущая машина - укладочный кран).

Уt - время на развертывание и свертывание работ, принимаем 2 часа.

Т_ок = 1250/650 + 2 = 4ч

Время на переходы в пределах рабочей зоны (t_1ок) определяется из расчета 12 минут на один километр по формуле:

t_1ок = 12ЧL_фр (13)

t_1ок = 12 Ч 1,25 = 15 мин

Время на физиологический отдых определяется из расчета 5 минут после каждого отработанного часа, исключая предобеденный, (t_2ок) определяется по формуле:

t_2ок = 5*( Т_ок-1) (14)

t_2ок = 5 * (4-1) = 15 мин

Определяется коэффициент потери рабочего времени для работ в «окно» по формуле:

б_ок =T_ок/(Т_ок-(t_1ок+t_2ок ) (15)

где Т_ок - продолжительность «окна», мин;

t_1ок - время на переходы в пределах рабочей зоны за «окно», мин;

t_2ок - время на физиологический отдых, мин.

б_ок =240/(240-(15+15 ) =1,14

Для определения коэффициента потери рабочего времени вне «окна» используется такая же методику, но все расчеты ведут для восьмичасовой рабочей смены (T_см). Потери рабочего времени на переходы в рабочей зоне одинаковы в смену и «окно» так как фронт работ не меняется.

Потери рабочего времени рассчитается по формуле:

t_2см = 5*( Т_см-2) (16)

t_2ок = 5 * (8-2) = 30 мин

Время на пропуск поездов по ремонтируемому и соседнему пути определяется по формулам:

t_3см = t^/_гр*n^см_гр+t^/_пас*n^см_пас+t^/_приг*n^см_приг, (17)

гдеt_гр; t_пас; t_приг - время на пропуск одного (грузового, пассажирского, пригородного) поезда, мин;

n^см_гр; n^см_пас; n^см_приг - количество поездов (грузовых, пассажирских, пригородных) проходящих по соседнему пути в смену.

t_3см =2,5*3+1,5*3+1,3*3=15,9 мин

Количество поездов в смену определяется по формулам:

Грузовых

n^см_гр = n_гр/24*T_см (18)

n^см_гр =10/24*8 = 3 шт

Пассажирских

n^см_пас = n_пас/24* T_см (19)

n^см_пас = 9/24*8 = 3 шт

Пригородных

n^см_пр = n_пр/24* T_см (20)

n^см_пр = 8/24*8 = 3 шт

Далее определяется коэффициент потери рабочего времени вне «окна» (б_вок) рассчитывается по формуле:

б_вок=Т_см/(Т_см -(t_1см+t_2см+t_3см)) (21)

б_вок = 480 / (480 - (15 + 30 + 15,9)) = 1,14

Коэффициент б_ок будет применять для основных работ в «окно» и отделочных работ, которые выполняются путевыми машинами.

Коэффициент б_вок применяется для расчётов во всех остальных случаях. Коэффициенты применяются для расчётов графы ведомости затрат труда.

1.1.5 Определение продолжительности «окна» для замены РШР

Согласно расчетной схемы время «окна» определяется по формуле:

Т_ок = t_раз + T_вед + t_св (22)

где t_раз - время на развертывание работ (время от начала “окна” до начала работы укладочного поезда), мин;

Т_вед - время работы ведущей машины, мин;

t_св- время на свертывание работ по замене рельсошпальной решетки (от окончания работ по укладке рельсошпальной решетки до открытия перегона), мин;

Время ведущей машины определяется по формуле:

Т_вед. = L_фр / l_зв* N_у * б_ок (23)

гдеN_у - норма времени на укладку одного звена (3,19 мин);

Т_вед = 1250/ 25 * 3,19 * 1,14 = 181,8 мин

Время развертывания работ определяется по формуле:

t_раз= t_з.п+t^элб_зар+t^с.н_р+t^р.п_р+t^у.п_р (24)

где t_з.п- время на оформление закрытия перегона, снятия напряжения и пробег рабочих поездов к месту работ, мин;

t^элб_зар - время зарядки электробалластера, мин;

t^с.н_р -время между началом работ по отрыву рельсошпальной решетки и снятием накладок, мин;

t^р.п_р - время между началом работ по снятию накладок и разборки пути, мин;

t^у.п_р - время между началом работ по разборке и укладке рельсошпальной решетки, мин;

Время на оформление закрытия перегона, снятия напряжения и пробег рабочих поездов к месту работ: при небольших длинах перегонов (до 15 км) можно принимать t_пер = 14 мин.

Время на зарядку электробалластера определяется по формуле:

t^элб_зар = m^элб_зар*б_ок (25)

где m^элб_зар- техническая норма времени на зарядку элетробалластера, 3 маш.-мин;

t^элб_зар = 3 * 1,14= 3,4 мин

Время между началами работ по отрыву рельсошпальной решетки и снятием накладок определяется по формуле:

t^с.н_р = (u₂ + l_сп) / 1000 Ч m_элб Ч б_ок (26)

где u₂ -интервал по технике безопасности между работающей машиной и группой монтеров пути, м;

L_сп - фронт работ группы монтеров пути по снятию накладок, 100 м;

m_элб - техническая норма времени на отрыв рельсошпальной решетки электробалластером (21,5 маш-мин/км);

t^с.н_р = (50 + 100) / 1000 Ч 21,5 Ч 1,41 = 3,7мин

В курсовом проектирование принимается интервалы по технике безопасности:

между работающими машинами u₁ = 100 м;

между работающей машиной и группой монтеров пути u₂ = 50 м;

между работающими группами монтеров пути u₃ = 25м;

Фронт работ группы монтеров пути можно принимать L₁ = 75-100 м;

Время между началами работ по снятию накладок и разборке пути определяется по формуле:

t^р.п_р = (u₂ + L_р.п) / 1000 * m_элб * б_ок (27)

гдеu₂ -интервал по технике безопасности между работающей машиной и группой монтеров пути, м;

L_р.п. - длина разборочного поезда, м;

m_элб - техническая норма времени на отрыв рельсошпальной решетки электробалластером (21,5маш-мин/км);

t^р.п_р = (50 + 372,5) / 1000 * 21,5 * 1,14 = 10,4 мин.

Время между началами работ по разборке и укладки пути рассчитывается по формуле:

t^у.п_р = (u₁+l_б.п+u₁)/l_зв*m_р.п*б_ок (28)

где L_б.п - длина бульдозера планировщика (10м);

L_зв - длина разбираемого звена (25м);

m_р.п - норма времени на разборку одного звена, с деревянными шпалами (2,7маш.-мин);

t^у.п_р = (100 + 10 + 100) / 25 * 2,7 * 1,14 = 25,9 мин

На основании выше рассчитанных формул определяется время развертывания работ по формуле:

t_раз = 14 + 3,42+ 3,7 + 10,4 + 25,9 = 57,4 мин

Время на свертывание работ определяется по формуле:

t_св = t^п.н_с + t^рих_с + t^х-д_с + t^впо_с + t^дуом_с + t^дуом_раз + t_о.п (29)

где t^п.н_с - время между окончаниями работ по укладке рельсошпальной решетки и постановкой накладок со сбалчиванием стыков (36,4 мин);

t^рих_с - время между окончаниями работ по установке накладок и постановкой пути на ось с грубой рихтовкой (18,2 мин);

t^х-д_с - время между окончаниями работ по постановке пути на ось и выгрузкой балласта, мин;

t^впо_с - время между окончаниями работ по выгрузке балласта и выправке пути машиной ВПО-3000, мин;

t^дуом_с - время между окончаниями работ машин ВПО и Дуоматик, мин;

t^дуом_раз - время разрядки машины Дуоматик, мин;

t_о.п - время открытия перегона и пробег машин с места работ на станцию, мин. (t_о.п = t_оф);

Время между окончаниями работ по укладке рельсошпальной решетки и установкой накладок определяется по формуле:

t^п.н_с = (L^I_у.п + u₂ + L_п.н) / L_зв*m_у.п*б_ок (30)

где L^I_у.п - длина головной части укладочного поезда (150м);

L_п.н - фронт работ группы монтеров пути по установке накладок (50м);

m_у.п - техническая норма времени на укладку одного звена рельсошпальной решетки с железобетонными шпалами (3,19 маш.-мин);

При укладке путевой решетки на значительных фронтах работ в «окно» длина укладочного поезда (L^I_у.п) разделяется на головную часть (L^I_у.п = 150 м) и хвостовую часть (L^II_у.п = L_у.п - L^I_у.п).

t^п.н_с = (150 + 50 + 50) / 25 * 3,19 * 1,14 = 36,4 мин

Время между окончаниями работ по установке накладок и постановке пути на ось определяется из выражения:

t^рих_с = (u₃ + L^рих) / L_зв * m_у.п*б_ок (31)

t^рих_с = (25 + 100) / 25 * 3,19 * 1,14 = 18,2 мин

где L^рих - длина головной части укладочного поезда (100м);

L_зв. - длина укладываемого звена (25м);

m_у.п - техническая норма времени на укладку одного звена рельсошпальной решетки с железобетонными шпалами (3,19 маш.-мин);

u₃ - интервал между работающими группами монтеров пути (25м);

Время между окончаниями работ по постановке пути на ось и засыпкой рельсошпальной решетки балластом равно:

t^х-д_с = (L^х-д + u₁ + L^II_у.п + u₂) / 1000 * m_впо * б_ок (32)

где m_впо - техническая норма времени при выправке пути машиной ВПО-3000 (33,9 маш.-мин);

t^х-д_с = (109 + 100 + 251,7 + 50) / 1000 * 33,9 * 1,14 = 19,7 мин

Время между окончаниями работ по выгрузке балласта и выправкой пути машиной ВПО-3000 определяется по формуле:

t^впо_с = (u₁ + L_впо) / 1000 * m_впо * б_ок (33)

t^впо_с = (100 + 86,9) / 1000 * 33,9 * 1,14 = 7,2 мин

Время между окончаниями работ машинами ВПО-3000 и ВПР определяется по формуле:

t^дуом_с = (u₁+L_впр)/100*Ш_км*B_шп*m_дуом*б_ок (34)

где Ш_км - количество шпал на одном км пути (1864 шп./км);

t^дуом_с = (100 + 27,6) / 100 * 1920 * 0,15 * 0,033 * 1,14 = 13,8 мин

Ш_км = (1840 * К_пр) + (2000 * К_кр) (35)

где К_пр - процент прямых участков (50%);

К_кр - процент кривых участков (50%);

Ш_шп- доля шпал выправляемых машиной Дуоматик в местах зарядки и разрядки машины ВПО и отступления по уровню, (B_шп = 0,15);

m_дуом- техническая норма времени на подбивку одной шпалы (0,033маш.-мин./шп);

Ш_км = (1840 * 0,5) + (2000 * 0,5) = 1920 шт/км ;

На основании рассчитанных выше формул рассчитается продолжительность «окна» по замене рельсошпальной решётки по формуле:

Т_ок = 57,4 + 181,8 + 126,4 = 365,6 мин.

Принимается продолжительность «окна» равной 365,6 минут = 6 часов 30 минут;

1.1.6 Определение фронта работ для очистки щебня

Продолжительность «окна» определяет фронт работ щебнеочистительной машины. При определении фронта работ по глубокой очистке принимается аналогичная схема, как и в предыдущем подразделе.

Время очистки балласта (t_оч) определяется по формуле:

t_оч = Т_ок - (t_раз + t_св) (36)

Время развертывания работ по глубокой очистке балласта:

t_раз = t_з.п+ t^щом_зар (37)

где t_з.п - время оформления закрытия перегона и пробег машин к месту работ (рассчитывается аналогично), мин;

t^щом_зар - время зарядки щебнеочистительной машины (принимается в соответствии с типом машин, техническими нормами и учетом коэффициента б_ок), мин.

t_раз = 14 + 28,5= 42,5 мин;

Время свертывания работ при глубокой очистке балласта определяется:

t_{св =} t^щом_зар + t^дуом_св + t^дуом_раз + t^дсп_св + t^пб_св + t_о.п (38)

гдеt^щом_зар - время разрядки щебнеочистительной с учетом б_ок (принимается по типовым процессам), мин;

t^дуом_св - время свертывания работ по выправке пути машиной Дуоматик, мин;

t^дуом_раз- время разрядки машины Дуоматик, мин;

t^дсп_св - время между окончаниями работ по разрядке машины Дуоматик и стабилизацией пути, мин;

t^пб_св - время между окончаниями работ по стабилизации пути и планировкой балластной призмы, мин;

t_о.п - время оформления открытия перегона и пробег машин на станции, мин.

Время на разрядку щебнеочистительной машины определяется по формуле:

t^раз_св = m_раз * б_ок (39)

где m_раз - норма времени на разрядку щебнеочистительной машины (m_разRM=15 мин);

t^раз_св = 15 * 1,14 = 17,1 мин;

Интервал времени между окончанием работ по разрядке щебнеочистительной машины и окончанием выправки пути машиной Дуоматик определяется по формуле:

t^дуом_св = (u₁+L_впр) / 1000 * Ш_км * m_дуом * б_ок (40)

где m_дуом- техническая норма времени на подбивку одной шпалы (0,033 маш.-мин./шп);

u₁ - интервал по технике безопасности между рабочими машинами, м;

Ш_км - количество шпал на одном км пути, шп./км;

L_впр- длина машины, м.

t^дуом_св = (100 + 27,6) / 1000 * 1920 * 0,033 * 1,14= 9,2 мин

Время разрядки машины Дуоматик определяется по формуле:

t^дуом_раз = m^дуом_раз * б_ок (42)

где m^дуом_раз - техническая норма времени на разрядку Дуоматик (15мин);

t^дуом_раз = 15 * 1,14 =17,1 мин

Интервал времени между окончанием работ по разрядке машины Дуоматик и работы машины ДСП определяется по формуле:

t^дсп_св = (u₁ + L_дсп) / 1000 * m_дсп * б_ок(43)

где m_дсп - машинная норма времени на стабилизацию (33,9 маш.-мин/км);

u₁ - интервал по технике безопасности между рабочими машинами, ;

L_дсп - длина машины, м;

t^дсп_св = (100 + 18,2) / 1000 * 33,9 * 1,14=4,6

Время между окончанием работ по стабилизации пути и планировкой балласта определяется по формуле:

t^пб_св = (u₁ + L_пб) / 1000 * m_пб * б_ок (44)

где m_пб - машинная норма времени на планировку 1 км балластной призмы (48 мин/км);

u₁ - интервал по технике безопасности между рабочими машинами, м;

L_пб - длина машины, м.

t^пб_св = (100 + 13,30) / 1000 * 48 * 1,14 = 6,2 мин

На основании рассчитанных выше формул рассчитается время свертывания работ при глубокой очистке балласта по формуле:

t_св = 17,1 + 13,8 + 17,1 + 4,6 + 6,2 + 14 = 72,8 мин

После того, как все формулы рассчитаны, определяется время по очистке балласта по формуле:

t_оч = 390- (42,5 + 72,8) =274,7 мин

Принимается продолжительность «окна» равной 274,7 минут = 5 часов;

Фронт работ по глубокой очистке балласта определяется из формулы:

L_оч = ((Т_ок - (t_раз + t_св))/m_оч * б_ок * 1000 (45)

где m_оч - техническая норма времени на глубокую очистку одного км пути (для машины СЧ-262 маш.-мин/км).

L_оч = ((390-(42,5+72,8))/(262*1,14)*1000 = 919,7 м

Принимается фронт работы 920 метров.

Для ускорения стабилизации пути при глубокой очистке создается специальный комплекс выправочно-стабилизирующих машин. При данной технологии очищаемый щебеночный балласт подается под рельсошпальную решетку толщиной только 20 см, а остальной балласт укладывается за пределами рельсошпальной решетки. После выправки пути (Дуоматик) и стабилизации (ДСП), планировщик балласта (или распределитель балласта) засыпает рельсошпальную решетку очищенным балластом, уложенным за пределами рельсошпальной решетки. После окончательной стабилизации пути производится замена инвентарных рельсов на плети бесстыкового пути по отдельным технологическим процессам.

Определяется коэффициент перехода для заполнения ведомости затрат труда по формуле:

К_пер = L_фр/L_{фр тип}, (46)

где L_фр - расчётный фронт работ, м;

L_{фр тип} -фронт работ из типового технолог.. процесса, м (для машины С - 1750 метров)

К_пер = 1250/1750 = 0,71

После определения фронта основных работ по замене рельсошпальной решетки и очистке щебня составляется ведомость затрат труда и машинного времени на основе расчетов.

Таблица 1. Ведомость затрат труда машиной СЧ-800

Наименование работ	Измеритель	Объём работ	Норма оперативного времени на измеритель	Затраты труда чел-мин	Число рабочих	Продолжительность работы, мин	Примечания
			Затраты труда чел/мин	Времени на работу машин маш/мин	на работу	на работу с учётом отдыха		рабочих	машин
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Подготовительные работы
Снятие путевых и сигнальных знаков	знак	13	16,6	-	216	246	16	138	-	16 м.п.
Демонтаж стеллажей для хранения покилометрового запаса рельсов	стеллаж	1,1	184,3	-	184	210
Подготовка мест для въезда и съезда землеройной техники	место	1,1	490	-	490	559
Опробование и смазка стыковых болтов	болт	663	2,46	-	1053	1200
ИТОГО					1943	2215
Основные работы по укладке РШР
Подготовка мест для зарядки машины ВПО-3000	место	1	267,8	-	268	306	10	31		10 м.п.
Оформление закрытия перегона, пробег машин к месту работ	мин	-	-	14	-	-	-	-	14	-
Отрыв РШР от балласта электробалластёром	км	1,244	64,5	21,5	80	91	3	30	45	3 маш.
Разболчиван.стыков	болт	435	1,13	-	492	561	4	165	-	4 м.п
Разборка РШР краном УК 25/21	звено	50	20,6	2,9	1030	1174	7	165	244	5 маш. 2 м.п.
Срезка щебёночного слоя автогрейдером и бульдозером	км	1,337	172	86	230	262	2	131	121	2 маш.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Укладка пути краном УК 25/21	звено	50	36,1	3,19	1805	2058	13	182	268	5 маш. 8 м.п.
Установка нормальных стыковых зазоров	стык	50	3,8	-	292	350
Постановка накла-док и сболчивание стыков ЭГК	стык	50	18,21	-	911	1039	6	182	-	1 маш. 5 м.п.
Поправка шпал по меткам (10%)	шпала	258	4,28	-	1104	1259	9	182	-	9м.п.
Рихтовка пути гидравлическими приборами	м. пути	670	0,575	-	385	439
Заготовка и укладка рельсовых рубок на отводе	рубка	1	84	-	84	96	6	16	-	6 м.п.
Выгрузка щебёноч-ного балласта из хоппердозаторов	мі	401	0,56	0,14	225	257	4	64	94	2маш 2м.п.
Выправка пути со сплошной подбивкой шпал, рихтовкой ВПО - 3000	км	1,244	237,3	33,9	295	336	7	48	59	7маш.
Выгрузка щебёночного балласта из хоппер-дозаторов	мі	401	0,56	0,14	225	257	4	64	62	2 маш 2 м.п.
Приведение маш. «дуоматик»в рабочее положение	приведение	1	32	8	32	36	4	100	181	4 маш
Выправка пути маш. «дуоматик»	шпала	2245	0,132	0,033	292	337
Приведение маш. «дуоматик» в транспортное положение	приведение	1	24	6	24	27
Рихтовка кривых по расчёту	м пути	401	2,01	-	806	919	10	117	-	10 м.п.
Рихтовка прямых (15%)	м пути	217,64	1,555	-	218	249
Оправка балластной призмы	м пути	1337	0,783	-	1047	1194	18	66	-	18 м.п.
Устройство стеллажей для покилометрового запаса рельсов	стеллаж	1	219,05	-	219	250	4	63	-	4 м.п.
Итого					11195	12762
Всего по процессу					25380	28933

2.СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Технология выполнения капитального ремонта

2.1.1 Условия выполнения работ

Объёмы основных работ, подлежащих выполнению на 1 км пути при очистке щебня машиной СЧУ-800 следующий:

- Замена рельсошпальной решётки 1000 м

- Объём старого балласта, находящегося в работе:

- Обработанного машиной СЧУ - 800 783,5 мі

- Добавление в путь чистого щебёночного балласта:

- Нового балласта 600 мі

- Очистка и нарезка кювета 1000 м

2.1.2 Организация работ

Работы по капитальному ремонту пути на новых материалах выполняются в 3 периода: подготовительный, основной и отделочный. В подготовительный период 16 монтеров пути снимают путевые и сигнальные знает, делают демонтаж стеллажей для хранения покилометрового запаса рельсов, после этого они подготавливают места для въезда и съезда землеройной техники и опробывают и смазывают стыковые болты. На этом подготовительный период закончен.

В основной период по укладке РШР в «окно» продолжительностью 6 часов 30 мин на фронте 1250 метров бригада 10 монтеров пути подготавливают место для зарядки машины ВПО-3000. Дорожный мастер оформляет закрытие перегона. 3 машиниста производят отрыв РШР от балласта электробалластером, затем 4 монтеров пути приступают к разболчиванию стыков. После этого 5 машинистов и 2 монтера пути разбирают РШР краном УК 25/9-18. 2 машиниста производят планировку щебёночного слоя автогрейдером, затем 5 машинистов и 8 монтеров пути укладывают путь краном УК 25/9-18 и устанавливают нормальные стыковые зазоры. После этого 1 машинист и 5 монтеров пути занимаются постановкой накладок и сболчиванием стыков ЭГК. Затем 9 монтера пути производят рихтовку пути гидравлическим прибором и делают поправку шпал по меткам, после чего 6 монтеров пути заготовляют и укладывают рельсовые рубки на отводе. Далее 4 машиниста приводят «дуоматик» в рабочее положение, производят выправку пути и приводят «дуоматик» в транспортное положение. На этом основные работы по замене рельсошпальной решетки заканчиваются.

В основных работах по очистке щебёночного балласта в «окно» продолжительностью 5 часов на фронте 920 метров 10 монтёра пути подготавливают места для зарядки СЧУ-800, затем 4 машинистов и 4 монтёра производят зарядку СЧУ-800 и очистку щебня, после производят разрядку СЧУ-800. После 4 машиниста приводят «дуоматик» в рабочее положение, производят выправку пути, затем приводят «дуоматик» в транспортное положение. Далее 3 машиниста выполняют стабилизацию пути ДСП, затем 2 машиниста производят оправку балластной призмы ПБ - 01. На этом основыне работы по отчистки щебеночного балласта заканчиваются.

В отделочные работах 7 машинистов производят выправку пути со сплошной подбивкой шпал машиной ВПО-3000, после этого 2 машиниста срезают обочины путевым стругом и очищают кюветы СС-01. Далее 3 монтёра пути устанавливают путевые знаки, производят окраску путёвых знаков и делают устройство выходов из кюветов. 8 монтеров пути очищают кюветы, срезают обочины в местах препятствий для работы путевого струга и отчищают закрытые водоотводные железобетонные лотки, а так же восстанавливают их. После этого 2 машиниста и 2 два монтёра пути выгружают щебеночный балласт из хоппер-дозатор. Далее 4 машиниста приводят «дуоматик» в рабочее положение, производят выправку пути и приводят «дуоматик» в транспортное положение. 10 монтеров пути производят рихтовку кривых и прямых. Затем 18 монтеров пути делают оправу балластной призмы, а 4 монтёра пути устройство стеллажей для покилометрового запаса рельсов.

На этом капитальный ремонт пути на новых материалах закончен.

Техника безопасности и обеспечение безопасности движения поездов

Ответственным лицом при выполнении работ с применением путевых машин должен быть руководитель работ, назначаемый начальником хозяйственного подразделения: при ремонтах, выполняемых ПМС - начальником ПМС; при работах, выполняемых дистанцией пути - начальником дистанции пути.

К эксплуатации должны допускаться машины и механизмы, освидетельствованные и испытанные в установленном порядке.

Ответственность за соблюдение техники безопасности и пожарной безопасности персоналом, обслуживающим машину, должен нести руководитель данной машины (начальник, главный механик, инженер-технолог или машинист). Меры безопасности при выполнении работ с применением щебнеочистительных и балластоочистительных машин:

- при зарядке и разрядке подрезного ножа и планировщиков поднятая электромагнитами путевая решетка должна закрепляться на предохранительных захватах.

- Не допускается нахождение работников на расстоянии менее 2 м от поднимаемого или опускаемого краном подрезного ножа.

- Во время работы щебнеочистительной и балластоочистительной машин не допускается нахождение работников на расстоянии менее 5 м впереди или сзади щебнеочистительного устройства; запрещается нахождение людей со стороны выброса засорителей.

Меры безопасности при выполнении работ с применением электробалластера:

- При дозировке балласта электробалластером руководитель работ должен следить, чтобы работники находились на обочине пути на расстоянии не менее 5 м от крайнего рельса.

- элктробалластера должен иметь переходной фартук и промежуточные цепи барьера, соединяющего переход с одной фермы на другую.

- на время прохода поезда по соседнему пути работа электробалластера должна быть прекращена, а крылья дозатора убраны в пределы габарита машины.

- на время прохода поезда по соседнему пути работа машины должна быть прекращена, а крылья дозатора убраны в пределы ее габарита.

Меры безопасности при выполнении работ с применением путевого струга:

- на время прохода поезда по соседнему пути работа путевого струга должна быть прекращена.

- при работе путевого струга не допускается нахождение людей впереди и сзади крыла ближе 10 м.

Меры безопасности при выполнении работ с применением путеукладочных кранов и рельсоукладчиков:

- при укладке новых звеньев пути и разборке старых, а также при переворачивании их находиться под поднятым звеном и сбоку от него не разрешается. Работники обслуживающей бригады в это время должны находиться впереди или сзади поднятого звена на расстоянии не менее 2 м. Во время стыкования удерживать звено необходимо за головку на расстоянии 0,4 м от торца.

- не допускаются нахождение и проход работников между погруженными незакрепленными пакетами звеньев, нахождение между ними в момент перетяжки, а также нахождение работников на расстоянии менее 10 м от троса в момент перетяжки пакетов звеньев.

- при следовании путеукладочного (путеразборочного) поезда к месту работы и обратно пакеты звеньев на платформах должны быть надежно закреплены.

- на время прохода поезда по соседнему пути работа путеукладочного крана и перетяжка пакетов должны быть прекращены.

- запрещается производить путевые работы сзади путеукладочных кранов на расстоянии менее 25 м.

- лица, входящие в состав бригады, обслуживающей путеукладочные краны, должны носить защитные каски.

- руководитель машины должен следить за тем, чтобы обслуживающий персонал рельсоукладчика во время работы не пользовался передней дверью кабины. Эта дверь должна быть на время работы закрыта на замок, а подвесная лестница снята.

- до начала работы рельсоукладчика борта платформы должны быть открыты и закреплены на кронштейнах с установкой на бортах ограждающего барьера.

Меры безопасности при выполнении работ с применением хоппер-дозаторов:

- лицам, обслуживающим состав во время погрузки и выгрузки, запрещается:

находиться внутри кузова; пролезать через открытые люки в кузов; производить регулировку механизмов и находиться в зоне поднятия и опускания дозаторов при включенном воздухе;

находиться в зоне работы экскаватора или под бункером при бункерной загрузке.

- перед заполнением воздухом рабочей магистрали необходимо убедиться в отсутствии людей внутри хоппер-дозаторов, а также на расстоянии 1 м от разгрузочно-дозировочных механизмов.

- при пропуске поезда по соседнему пути работа по выгрузке балласта из хоппер-дозатора должна быть прекращена и бригаде, обслуживающей состав, необходимо сойти на обочину или подняться на площадки вагонов. Находиться на междупутье при пропуске поездов по соседнему пути запрещается.

Меры безопасности при выполнении работ с применением выправочно-подбивочно-отделочной машины (ВПО-3000):

- на время прохода поезда по соседнему пути работа машины ВПО-3000 должна быть прекращена, а крылья дозатора и планировщика убраны в пределы ее габарита.

- производит какие-либо путевые работы впереди машины на расстоянии менее 25 м от нее запрещается.

- в темное время суток, во время грозы и сильного тумана работа машины не допускается.

Всякое препятствие для движения поездов (место, требующее остановки) на перегоне и станции, а также место производства путевых работ, опасное для движения поездов и требующее остановки или уменьшения скорости, должно быть ограждено сигналами с обеих сторон независимо от того, ожидается поезд (маневровый состав) или нет.

При производстве путевых работ развернутым фронтом (более 200 м) места работ ограждаются порядком, указанным на рисунке. В этом случае переносные красные сигналы, устанавливаемые на расстоянии 50 м от границ участка, требующего ограждения, должны находиться под охраной стоящих около них сигналистов с ручными красными сигналами.

Места производства путевых работ на перегонах, требующие следования поездов с уменьшенной скоростью, ограждаются с обеих сторон на расстоянии 50 м от границ участка работы переносными сигнальными знаками «Начало опасного места» и «Конец опасного места». От этих сигнальных знаков на расстоянии А устанавливаются переносные сигналы уменьшения скорости на ближайшей обочине с одной стороны пути.



Переносные сигнальные знаки «С» устанавливаются на расстоянии 500-1500 м от границ участка работ, а на перегонах, где обращаются поезда со скоростью более 120 км/ч, - на расстоянии 800-1500 м.

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Производительность труда характеризуется выработкой в метрах пути на одного производственного рабочего и определяется по формуле:

П = l_сут/А_n, (47)

где l_сут - дневная производительность ПМС, м.

А_п - количество производственных рабочих, чел., рассчитываем по формуле:

А_п = N_к + N_баз +N_зп + N_м , (48)

где N_баз - колонна механической базы

N_зп - цех по лечению земляного полотна

N_м- цех по обслуживанию машин и механизмов (принимаем по типовому технологическому процессу

N_к - колонна подготовительных, основных и отделочных работ, определяем по формуле:

, (49)

где О _под, О_осн, О _отд - затраты труда в подготовительный период работы по очистке щебня и отделочный период, чел. - мин

К _ок - количество монтёров пути, занятых на работах в «окно», чел.

П = 622/113=5,5 м

А_п =40+23+12+18=113 чел.