Организация и планирование ремонтов пути

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

“Белорусский государственный университет транспорта”

Кафедра “Строительство и эксплуатация

дорог”

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

“Устройство и эксплуатация

железнодорожного пути”

2010

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

РАСЧЁТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОДИНОЧНОГО ОБЫКНОВЕННОГО СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА

Определение длины крестовины, длины прямой вставки и радиуса переводной кривой

Определение длин остряков

Определение длины рамного рельса

Расчёт теоретической и полной длин стрелочного перевода

Расчёт ординат переводной кривой

Определение длин рельсовых нитей стрелочного перевода

Построение схемы разбивки стрелочного перевода

ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ РЕМОНТОВ ПУТИ

2.1 Определение классности и выбор конструкции пути

Определение периодичности путеремонтных работ

Разработка технологического процесса капитального ремонта пути

2.3.1Определение продолжительности «окна»

Расчёт ведомости затрат труда на выполнение основных работ в «окно»

Ограждение места производства основных работ в «окно»

ПЛАНИРОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНЕГОБОРЬБЕ НА СТАНЦИИ

3.1 Определение объёма выпавшего снега

3.2 Определение времени очистки станции от снега

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Схема разбивки стрелочного перевода типа Р75 марки 1/20

ПРИЛОЖЕНИЕ Б График основных работ в «окно» при капитальном ремонте пути на щебне

ПРИЛОЖЕНИЕ В Схема движения путевых машин в технологической последовательности при капитальном ремонте пути

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Схема цикла работы снегоуборочного поезда

ПРИЛОЖЕНИЕ Д График работы снегоуборочного поезда

ВВЕДЕНИЕ

Белорусская железная дорога имеет исключительно важное значение в жизнеобеспечении многоотраслевой экономики и реализации социальной политики республики. Одним из важных хозяйств, от которого во многом зависит работоспособность всей железной дороги, является путевое. От состояния путевого хозяйства, мощности его обустройств в значительной степени зависят пропускная способность дороги, безопасность движения поездов и допускаемые скорости движения поездов.

Для осуществления перевозочного процесса в целом, повышения провозной и пропускной способности железных дорог исключительное значение имеют стрелочные переводы. Планирование ремонтов пути и предоставление «окон» неразрывно связано с организацией движения поездов и выполнением путеремонтных работ на перегоне. В зимнее время основным способом обеспечения устойчивой работы станции и узлов является уборка и вывоз снега с путей. Обеспечивая своевременную уборку снега снегоуборочными машинами, можно исключить задержки поездов и сбой в поездной работе.

Поэтому в процессе выполнения курсовой работы мы должны ознакомиться и изучить назначение и конструкции элементов стрелочного перевода, нормы его устройства и содержания. Знать принципы, классификацию, нормы периодичности путеремонтных работ, существующие технологии ремонтов пути, определение продолжительности «окна», ограждения мест производства путевых работ для обеспечения безопасности движения поездов. Изучить организацию снегоборьбы на станциях.

1 РАСЧЁТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОДИНОЧНОГО ОБЫКНОВЕННОГО СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА

Задано: стрелочный перевод марки 1/20, начальный угол остряка βн=1017’, тип рельса Р75, конструкция крестовины – цельнолитая крестовина.

1.1 Определение длины крестовины, длины прямой вставки и радиуса переводной кривой

Основные геометрические размеры одиночного обыкновенного стрелочного перевода с радиусом переводной кривой, равным радиусу остряка, т. е. (R=R0) (рисунок 1.1), связаны двумя расчётными уравнениями:

R(sinα-sinβн)+kcosα = Lт, (1.1)

R(cosβн-cosα)+ksinα = S0, (1.2)

где R – радиус переводной кривой, мм;

α – угол крестовины, град;

βн – начальный угол остряка, град;

k – прямая вставка перед математическим центром крестовины, мм;

Lт – теоретическая длина стрелочного перевода, мм;

S0 – ширина рельсовой колеи в крестовине; принимается 1520 мм.

Рисунок 1.1 – Схема стрелочного перевода

Размеры цельнолитой крестовины n и m по рабочим граням головок рельсов (рисунок 1.2) вычисляют по формулам:

, (1.3)

(1.4)

где n и m – соответственно длина передней и хвостовой частей крестовины,

мм;

lн – длина накладки, 800 мм;

tг – ширина желоба в горле крестовины при S0 = 1520 мм, равная 64 мм;

Bп – ширина подошвы рельса, 150 мм;

bг – ширина головки рельса, 72 мм;

2V – расстояние между подошвами рельсов в месте постановки первого болта, 173 мм;

x – расстояние от торца накладки до первого болтового отверстия, 80 мм;

Рисунок 1.2 – Расчётная схема крестовины

Осевые размеры определяются по формулам:

(1.5)

(1.6)

Длину прямой вставки перед математическим центром крестовины желательно назначить с таким расчётом, чтобы передний стык крестовины был от конца переводной кривой не ближе, чем на один метр, т.е. k = n + 1000 мм.

k = 1680 + 1000 = 2680мм.

Для случая, когда R = R0 (см. рисунок 1.1), действительно расчётное уравнение , из которого находят R с точностью до 1 мм, зная величину прямой вставки k и S0.

Определение длин остряков.

А) определение длины кривого остряка.

Из рисунка 1.3 видно, что длина кривого остряка

При этом

(1.8)

где y0 – расстояние между рабочими гранями рамного рельса и остряка в его корне, мм;

tmin – минимальный желоб между рабочей гранью рамного рельса и нерабочей гранью кривого остряка в отведённом положении; принимается 67 мм;

bг – ширина головки остряка, мм;

z – стрела прогиба кривого остряка, которая измеряется от горизонтали, проведённой из его корня в том месте, где желоб между остряком и рамным рельсом равен tmin.

Величина zт = 13…65 мм при Rт = 300…1500 м и шаге остряков 140 – 152 мм.

При промежуточных значениях радиусов величину z можно определить из приближённого соотношения z/zт = R/Rт, т. е.

где z и zт – соответственно стрелы изгиба проектируемого и типового переводов, мм;

R и Rт – соответственно радиусы остряков проектируемого и типового переводов, мм.

Рисунок 1.3 – Расчётная схема для определения длины остряка

Б) определение длины прямого остряка.

Длина прямого остряка равна проекции кривого остряка на рабочую грань рамного рельса и определяется по формуле:

. (1.12)

Разница между длиной прямого и кривого остряков не должна быть больше 3 мм.

1.3 Определение длины рамного рельса.

Длину рамного рельса (рисунок 1.4) определяем по формуле:

где q и q1 – соответственно передний и задний выступы рамного рельса, мм;

длине прямого

Рисунок 1.4 – Эпюра брусьев и шпал на стрелке

Передний и задний выступы рамного рельса определяются из условия раскладки шпал и брусьев под стрелкой.

Размеры переднего и заднего выступов рамного рельса определяют по формулам:

, (1.15)

где n, n1 – соответственно число пролётов между опорами в пределах переднего и заднего выступов рамного рельса; принимается n = 3…8 и n1 = 2…6 шт.

x – забег острия остряка, равен 41 мм (рисунок 1.5);

a – пролёт между осями брусьев, принимают равными 500…550 мм;

Рисунок 1.5 – Схема расположения острия остряка на флюгарочном брусе

1.4 Расчёт теоретической и полной длин стрелочного перевода.

Теоретическую длину стрелочного перевода находят по формуле (1.1).

Полная длина стрелочного перевода

Осевые размеры стрелочного перевода (рисунок 1.6) определяют по формулам:

Рисунок 1.6 – Осевые размеры стрелочного перевода

1.5 Расчёт ординат переводной кривой.

Ординаты переводной кривой определяются следующим образом (рисунок 1.7). Начало координат располагают по рабочей грани рамного рельса против корневого стыка остряка и отсюда откладывают абсциссы x через каждые 2000 мм, вычисляя соответствующие им ординаты y.

Конечная абсцисса

Ординаты переводной кривой определяются по формуле:

/(2R)+Δ, (1.22)

где yn – ординаты переводной кривой, соответствующие своим абсциссам, мм;

yo – ордината в корне остряка, мм;

xn – абсциссы переводной кривой, кратные 2000 мм;

β – стрелочный угол, доли град.;

Δ – поправка для соответствующей ординаты;

Величина Δ вначале определяется для конечной абсциссы xк по формуле

. (1.24)

Если для конечной абсциссы величина поправки Δк не превышает 1 мм, то её можно не учитывать и для остальных ординат не определять. В случае, когда эта величина превышает 1 мм, то она определяется для xn, xn-1 и т. д., пока её значение не окажется меньше миллиметра. Для остальных ординат поправки Δ можно не определять.

Рисунок 1.7 – Расчётная схема ординат переводной кривой

=1390334(0,049939 – sin1,538094)=32113 мм.

Принимается:

x1=2000 мм; x2=4000 мм; x3=6000 мм; x4=8000 мм; x5=10000 мм; x6=12000 мм; x7=14000 мм; x8=16000 мм; x9=18000мм; x10=20000 мм; x11=22000 мм; x12=24000 мм; x13=26000 мм; x14=28000 мм; x15=30000 мм; x16=32000 мм; xк=32113 мм.

Расчёт ординат сводят в таблицу 1.1

Таблица 1.1 – Расчёт ординат переводной кривой

Конечная ордината проверяется по формуле

Сравнивая значения yк, рассчитанные по формулам (1.22) и (1.25) можно сделать вывод, что разница не превышает 3 мм, следовательно, проверка выполняется.

1.6 Определение длин рельсовых нитей стрелочного перевода.

Длину рельсовых нитей стрелочного перевода (рисунок 1.8) находят по формулам:

l1 = Lп – lрр – δ, (1.26)

где Sостр, Sк – ширина колеи в начале остряков и в переводной кривой, мм.

Величины зазоров стыках рельсов принимают согласно типовым эпюрам стрелочных переводов. В задних стыках рамных рельсов и во всех стыках крестовины они равны нулю, в корне шарнирных остряков – 5 мм, в гибких – нулевые, на соединительных – 8 мм. Рельсовые нити, показанные на рисунке 1.8, могут соответствовать четырём рубкам:

где l1, l2, l3, l4 – длины рельсовых нитей, вычисленные по формулам (1.26)– (1.29), мм;

,равными . или 6250, или 12500, или 25000 мм; δ – зазор в стыках рельсов; принимаем 8 мм.

Рисунок 1.8 – Расчётная схема для определения длины рельсовых нитей стрелочного перевода

l1 = 44298 – 9769 – 8 = 34521мм;

Определяются длины рубок:

8092 мм;

1.7 Построение схемы разбивки стрелочного перевода.

По результатам расчёта стрелочного перевода строится схема разбивки стрелочного перевода Р75 марки 1/20 в масштабе 1:100 (приложение А).

2 ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ РЕМОНТОВ ПУТИ

Задано:

фронт работ (Lфр) – 1950 м;

характеристика участка пути: двухпутный, оборудованный автоблокировкой; в плане линия имеет 70 % прямых и 30 % кривых радиусом 600 м и более; тяга электровозная; пропускная способность – 18 пар поездов в сутки;

верхнее строение пути до капитального ремонта: рельсы типа Р50 длиной 25 м, накладки шестидырные, подкладки двухребордные, шпалы железобетонные – 1840 шт./км, балласт щебёночный, противоугоны пружинные – 2720 шт./км;

верхнее строение пути после капитального ремонта: инвентарные рельсы типа Р65 длиной 25 м, накладки шестидырные, подкладки двухребордные, шпалы железобетонные – 1840 шт./км, балласт щебёночный, толщина слоя под шпалой 40 см, ширина плеча балластной призм 35 см, противоугоны пружинные – 2720 шт./км. Расход щебня – 600 м3/км;

скорость движения пассажирских поездов на участке звеньевого пути v = 140 км/ч, а грузонапряжённость участка – 32 млн т∙км/км брутто в год.

2.1 Определение классности и выбор конструкции пути.

В соответствии с таблицей 2.1 в пособии «Устройство и эксплуатация железнодорожного пути», Гомель 2004 г. принимаем 1-й класс пути, группу В и категорию 1.

2.2 Определение периодичности путеремонтных работ.

По таблице 2.2 в пособии «Устройство и эксплуатация железнодорожного пути», Гомель 2004 г. в соответствии с классом, группой и категорией принимаем следующие виды работ и их последовательность (см. рисунок 2.1) УК.В.В.С.В.П.УК.

УК В В С В П УК

050: КР ЗД-31 44.01.03

2.3 Разработка технологического процесса капитального ремонта пути

2.3.1 Определение продолжительности «окна».

Продолжительность «окна» для заданного фронта работ определяется по формуле (2.1).

Ток = tp + tв + tрз + Δt, (2.1)

где tp – время, необходимое на развёртывание всех основных работ в «окно», мин;

tв – время выправки пути выправочно-подбивочно-отделочной машины ВПО-3000, мин;

tрз – время разрядки машины ВПО-3000; принимается 8 мин;

Δt – время, необходимое для открытия перегона; принимается 5 мин;

Время tp складывается из интервалов между работами

tp = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 + t6 + t7 + t8 + t9 + t10, (2.2)

где t1 – время, необходимое для оформления закрытия перегона, мин;

t2 – время, необходимое для зарядки рабочих органов ЩОМ, мин;

t3 – время, спустя, которое рабочие, выполняющие частичную выправку пути с подбивкой 8 % шпал электрошпалоподбойками, смогут приступить к работе после начала очистки ЩОМ, мин;

t4 – время, спустя которое рабочие, выполняющие разборку стыков, смогут приступить к работе после частичной выправки пути, мин;

t5 – время, спустя которое может приступить к работе путеразборочный кран после начала работы по разборке пути, мин;

t6 – время между началом работы путеразборочного и путеукладочного кранов, мин;

t7 – время, спустя которое рабочие, выполняющие сборку стыков, смогут приступить к работе после начала укладки пути, мин;

t8 – между началом работ по рихтовке пути и сборке стыков, мин;

t9 – время, спустя которое можно приступить к выгрузки балласта из хоппер-дозаторов после начала рихтовки пути, мин;

t10 – время, спустя которое можно приступить к выправочным работам машиной ВПО-3000 после начала выгрузки балласта хоппер-дозаторной вертушки, мин.

- время, необходимое для оформления закрытия перегона и пробега машин,

t1 = 14 мин;

- время, необходимое для зарядки рабочих органов ЩОМ,

t2 = mзарα, (2.3)

где mзар – техническая норма времени на зарядку ЩОМ (mзар = 15 маш.∙мин);

α – коэффициент, учитывающий потери времени на переходы в рабочей зоне, физиологический отдых и пропуск поездов при выполнении основных работ в «окно».

t2 = 15 ∙ 1,11 = 17 мин;

- время между началом работы ЩОМ и началом частичной выправки пути,

t3 = (lЩОМ + Δl)mЩОМα, (2.4)

где lЩОМ – расстояние от места зарядки ЩОМ до конца щебнеочисти-тельной машины ( lЩОМ = 0,03 км);

Δl – технологический разрыв по условиям техники безопасности ( Δl = 0,05 км);

mЩОМ – техническая норма времени очистки щебня на участке пути в 1 км (mЩОМ =