Комплексная механизация капитального ремонта железнодорожного пути на участке Белоостров-Зеленогорск II главный путь. Усовершенствование троса лебедки моторной платформы.

ВВЕДЕНИЕ
Железнодорожный путь представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, образующих дорогу с направляющей рельсовой колеёй. Железнодорожный путь состоит из верхнего строения (рельсошпальная решетка в балластной призме, стрелочные переводы), непосредственно воспринимающего усилия от колес подвижного состава и направляющего их движение, и нижнего строения (земляное полотно), служащего основанием для верхнего строения и искусственных сооружений (мостов, путепроводов, водопропускных труб, тоннелей, подпорных стенок и др.).
На комплекс по текущему содержанию пути возлагается задача по обеспечению безопасности движения поездов, непрерывности их следования в соответствии с установленным графиком. Данная задача реализуется за счет проведения планово-предупредительных и неотложных работ по текущему содержанию пути и сооружений.
Предприятия путевого комплекса, обеспечивающие выполнение ремонтов капитального характера, производство материалов верхнего строения пути обосабливаются от инфраструктурной части ОАО «РЖД».
При всех имеющихся факторах, для недопущения ситуации с ухудшением положения по безопасности движения поездов необходимо сократить количество километров с просроченными ремонтами капитального характера, а так же обеспечить переход на железобетонное подрельсовое основание.
Величина силы, действующей на путь, и интенсивность его деформаций определяются полной плотностью нагрузки, скоростью и нагрузкой на ось в зависимости от соответствующей силы верхнего строения пути (за счет массы 1 м рельса) и устойчивости подвала. Кроме того, многообразие этих параметров, подвижной состав которых влияет на путь, существенно дополняется в процессе его эксплуатации природно-климатическими воздействиями: суточными и годовыми колебаниями температуры и влажности, осадками в виде дождя и снега, замерзанием балласт и недра, паводки, ледоход, воздействие волнения в бассейнах морей и крупных рек, наличие карста, вечной мерзлоты, сейсмичность и др.
Последствиями этих воздействий являются:
• увеличение жесткости пути в зимнее время, что приводит к значительному увеличению вертикальных нагрузок от колес подвижного состава на рельсы и, следовательно, на другие элементы;
• появление в рельсах значительных продольных термических напряжений, которые могут привести к потере устойчивости бесшовного пути при достаточно высоких температурах и к разрыву стыков при отрицательных температурах;
• Образование навалов гравия или земли, проявляющихся в виде бугров, впадин и уступов, искажающих положение пути в продольном и поперечном профилях не только зимой, когда они нарастают, но и весной, когда они снижаться .
Тип перевозимого груза оказывает существенное влияние на работу маршрута. Часто из-за неудовлетворительного состояния подвижного состава сыпучие материалы (угольная руда, песок, цемент, зерно и др.) так или иначе проникают в щебень, забивая и загрязняя слой щебня, снижая его грузоподъемность и ухудшая дорожные работы. условия по восприятию тракционных суставов.
Процесс тампонирования щебеночного слоя дополнительно дополняется естественным истиранием частиц щебня за счет вибрации пути под поездами, а также при подъемно-ремонтных работах и правке пути в продольном профиле с использованием электрошпалоукладчиков. и тамперы циклического действия. Все это свидетельствует о сложности условий эксплуатации железнодорожного пути, находящегося под действием силы подвижного состава, а также влияния техногенных (промышленных), природных факторов и явлений. Кроме того, работа железнодорожного пути и его работы при этих сложных воздействиях характеризуются естественной неоднородностью и изменчивостью во времени и пространстве вследствие накопления остаточных деформаций, износа элементов, при возникновении неисправностей и т. д.
При этом все элементы железнодорожного пути считаются «фундаментом» железной дороги, от которого решающими, если не главными, являются эффективность и безопасность перевозочного процесса в соответствии с требованиями п. 3.1 «Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации». По прочности, устойчивости и состоянию они должны обеспечивать безопасное и бесперебойное движение рельсов на указанных в настоящем разделе скоростях.
В самом широком смысле это означает, что должна быть обеспечена надежность пути, а именно:
• исправность его работы в пределах жизненного ресурса (срок службы его элементов без учета аварий, аварий и поломок);
• устойчивость;
• ремонтопригодность.
Практическую реализацию этих требований осуществляет система ремонтов пути, основанная на путевой диагностике, планировании путевых работ и их организации, направленных на соблюдение норм содержания технических средств железнодорожного пути с учетом требований к подвижному составу.
Капитальные ремонты 1-2 уровней (КРН и КРС) предназначены для замены рельсошпальной решетки с применением новых или отремонтированных старогодных материалов верхнего строения железнодорожного пути и для комплексного обновления верхнего строения железнодорожного пути с повышением или восстановлением несущей способности балластной призмы, основной площадки земляного полотна, включающей в себя границу раздела балластного слоя нормируемой толщины и грунтов земляного полотна, а также обочину.
Обновление путей и стрелок должно идти рука об руку с приведением балластной призмы к нормативным значениям и её очистке.
Объектом исследования является повышение безопасности и надежности эксплуатации железнодорожного пути.
Предметом исследования является процесс комплексной механизации капитального ремонта участка пути.
Целью дипломного проекта является разработка технологического проекта капитального ремонта участка пути направления Белоостров-Зеленогорск II дистанцией пути.
Для решения этого в работе решаются следующие задачи:
- выбор типа верхнего строения пути;
- расчеты верхнего строения пути на прочность;
- организация работ по капитальному ремонту пути;
- провести технико-экономическое обоснование;
- рассмотреть мероприятия по обеспечению безопасности движения поездов и при производстве путевых работ;
- разработать мероприятия по технике безопасности, охране труда и жизнедеятельности;
- разработать мероприятия по охране окружающей среды.
Все разработанные процессы, расчеты выполнены в соответствии с местными условиями региона.
Структура работы: работа состоит из введения, семи глав с подпунктами, списка литературы и графической части.





1 Определение участка, подлежащего капитальному ремонту в 2016 году
1.1 Техническая характеристика участка ремонта
Производственная база ПМС-88 расположена в Ленинградской области на станции Рябово Октябрьской железной дороги, а административный комплекс в городе Санкт-Петербург на станции Навалочная Октябрьской железной дороги.
Общее руководство ПМС-88 обеспечивается начальником, главным инженером и аппаратом управления. ПМС-88 имеет путевую колонну № 1 для выполнения подготовительных, основных и отделочных работ на перегоне и путевую колонну №2 для работы на производственной базе.
Характеристика ВСП, стрелочных переводов производственной базы ПМС. Техническая оснащенность базы ПМС.
Производительность путевой базы по сборке новой рельсошпальной решетки доходит до 750 метров пути за смену.
Верхнее строение пути производственной базы:
- типы рельсов Р65 и Р50;
- типы скрепления КБ65, КБ50, костыльное, КД 65, АРС;
- накладки двухголовые четырехдырные Р65;
- стрелочные переводы Р65, Р50 марки 1/9, 1/11 на щебеночном балласте (54 шт.);
- балластный слой щебеночный и песчано-гравийная смесь, толщина 25 см, загрязненность 20%;
- материал шпал дерево и железобетон;
Таблица 1.1 - Работы, выполняемые на производственной базе за 2021год
Работы на производственной базе План на 2021 год факт
Сборка рельсошпальной решетки на ж.б.шпалах 77 29
Демонтаж с/г рельсошпальной решетки на ж.б.шпалах 6 15,362
Сборка с/г рельсошпальной решетки на ж.б.шпалах 3,148 3,148
Демонтаж с/г рельсошпальной решетки на дер.шпалах 0 1,896
Сборка стрелочных переводов на ж.б.брусьях 0 0
Завезено щебня 66 28,65

Таблица 1.2 - Техническая характеристика производственной базы
Специализация Производительность в смену 8 часов Наименование звеносборочной линии Длина стенда
автомат. ручная
Сборка рельсошпальной решетки на ж.б.шпалах - 500 нет 750
Демонтаж с/г рельсошпальной решетки на ж.б.шпалах - 150 нет 500
Сборка с/г рельсошпальной решетки на ж.б.шпалах - 250 нет 500
Демонтаж с/г рельсошпальной решетки на дер.шпалах - 200 нет 500
Сборка стрелочных переводов на ж.б.брусьях - нет нет

Таблица 1.3 - Техническая характеристика участка по складированию щебня
Станция Пред. вместимость,
тыс. куб. метров Наличие Протяженность участка пути для выгрузки щебня, метров Количество одновременно выгружаемых вагонов
вагонных весов повышенных путей
Рябово 80 да нет 600 20 ХДВ,
10 полувагонов



Техническая оснащенность ПМС
Наличие путевых машин, механизмов, оборудования и путевого инструмента приведено в таблице 1.4.
Таблица 1.4 - Техническая оснащенность предприятия
№ п/п Наименование машин и механизмов Тип и марка машин Ед. изм. Кол-во в ПМС
1 2 3 4 5
1. Путевые машины
1.1. Путеукладочные краны УК-25/9-18 шт. 4
1.2. Моторные платформы МПД/МПД-2 шт. 5/5
1.3. Выправочно-подбивосно-отделочная машина ВПО-3000 шт. 2
1.4. Электробалластёр ЭЛБ-3МК шт. 1
1.5. Железнодорожный кран КЖ-461 шт. 1
1.6. Выправочно-подбивосно-отделочная машина ВПО-С шт. 1
1.7. Путевая рельсосварочная самоходная машина ПРСМ-4 шт. 4
1.8. Путевая рельсосварочная самоходная машина ПРСМ-5 шт. 1
1.9. Путевая рельсосварочная самоходная машина ПРС-6 шт. 1
2. Краны
2.1. Двухконсольный крюковой козловой кран для производственных баз КПБ-10м Шт. 7
2.2. Кран мостовой 20/5с/10 шт. 2
2.3. Кран мостовой опорный однобалочный шт. 6
2.4. Кран консольный электрический стационарный настеный ККР3-0,5-2,8-УЗ шт. 1
2.5. Кран железнодорожный КЖ-461 шт. 1
2.7. Кран автомобильный КРАЗ КС-4562 шт. 1

3. Вагоны
3.1. платформа УСО
шт. 132
3.2. платформа специальная

шт.
52
3.3. хоппер-дозатор
Шт. 120
3.4. вагон-сопровождения
Шт. 15
3.5. вагон-жилой
Шт.
30
4. Автотранспорт


4.1. Бульдозер
Б 10М.6100ДН
ТМ 10.11Е
Б-170
шт. 1
4.2. Погрузчик
BOBCAT S770
BOBCAT S770
Шт. 1
4.3. Автогрейдер
ДЗ 98В.00100-110
ДЗ 98В.00100-110
шт. 1
4.4.
Автокран КРАЗ 250 КС4562АА Шт. 1
4.5. Экскаватор
ЕТ 18-90
ЭО-5126
шт. 1
4.6. Самосвал
КАМАЗ-55111
шт. 1
5. Малая механизация
5.1. Электрошпалоподбойка
шт. 32
5.2. Рельсорезный станок с двигателем внутреннего сгорания
шт. 12
5.3. Станок рельсосверлильный с двигателем внутреннего сгорания
шт.
10
5.4. Ключ шурупогаечный с двигателем внутреннего сгорания
шт. 14
5.5. Путевой гидравлический домкрат (до 10 т)
шт. 20
5.6. Гидрооборудование (домкрат 20 т)
шт. 27
5.7. Гидрооборудование (разгонщик)
ком. 1
5.8. Гидравлические приборы для рихтовки пути (с ручным приводом), компл 5 шт.
шт. 1
5.9. Рихтовщик гидравлический моторный
шт. 4
6. Гидронатяжитель
6
6.1. Ударный механизм с клиновым упором
1
6.2. Кусторез ранцевый
1
6.3. Однорельсовая тележка
1
6.4. Кран ручной козловой
9
6.5. Двухрельсовая тележка
КРАЗ 250 КС4562АА
2
6.6. Динамометрический ключ
5
6.7. Накаточные средства
3
6.8. Насосная станция
1
6.9. Передвижная электростанция (дизельная 6 квт)
12
7. Передвижная электростанция (бензиновая 6 квт)
4
7.1. Кабельная арматура (комплект в шт.)
2
7.2. Кабель шланговый крпт (м)
20
7.3. Сварочный трансформатор
3
7.4. Сварочная приставка с электроагрегатом
4
7.5. Выпрямительное устройство для зарядки аккумуляторов радиостанций
14
7.8. Фаскосъемник
1
7.9. Бензомоторная пила
3
8. Оборудование
7.1.
фрезерный станок
ВМ127М
6М82
шт. 2
7.2. токарный станок
1В621
ФТ11
1Е61МТ
шт. 3
7.3. Поперечно – строгальный станок
Рз–650ГА
шт. 1
7.4. сверлильный станок
2А135ЗИЛ
Шт. 1
7.5. Молот кузнечный 80 кг
МА 4129
Шт. 1
7.6. Точильно-шлифовальный
ТШ – 3
Шт. 1


Расчет группы ПМС
Каждому предприятию присваивают определенную группу (класс) на основе показателей, характеризующих его работу – рисунок 1.1.

Рисунок 1.1 - Расчет групп ПМС на 2022 год
Расчет численности (контингента) монтеров пути в ПМС-88, приведен в таблице 1.5.
Таблица 1.5 - Предварительный расчет монтеров и сигналистов на 2022г
Наименование строки (группы) Профессии и должности нормативная численность январь февраль март апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь
2021 г. 2022 г.
ПМС-88 Навалочная Монтер пути 90 90 80 71 130 114 73 99 97 65 116 113 58 57
Сигналист 8 13 0 0 7 12 12 29 33 8 29 21 0 0
Текущее содержание 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
Снегоборьба для ПЧ 15 10 24 24 24 0 0 0 0 0 0 0 24 24
ИТОГО 119 119 110 101 167 132 91 134 136 79 151 140 88 87


1.2 Определение класса пути

В настоящее время, классы путей, периодичность и схемы выполнения ремонтов пути с перечнем основных работ, устанавливаются в соответствии с требованиями «Правил назначения ремонтов пути», утвержденных распоряжением ОАО «РЖД» от 17 декабря 2021 года № 2888р [16].
Класс железнодорожных путей устанавливается в зависимости от скорости движения поездов (км/ч) и грузонапряженности (млнт км бр/км в год).
Для определения класса пути на участках Белоостров-Зеленогорск II дистанции пути воспользуемся таблицей 1.6.
Таблица 1.6 – Классификация главных железнодорожных путей
Группа ж.д. пути (специали-
зация) Код группы Грузонапря-
женность, млн. ткм брутто/км в год Диапазон допускаемых скоростей2, км/ч
1диапа- зон 2 диапазон 3 диапазон
классы главных железнодорожных путей в зависимости от допускаемых скоростей движения поездов (числитель – пассажирские, знаменатель – грузовые)
>200
>90 200-161
>90 160-141
>90 121- 140
>80 101- 120
>80 61-100
61-80 до 60
Высокоско-
ростная В не регламентируется 1 – – – – – –
Скоростная С не регламентируется – 1 1 – – – –
Пассажирская П не регламентируется – – 1 1 2 3 3
Особогрузо- напряженная О I более 200 – – – 1 1 1 1
II более 140 до 200 – – – 1 1 1 1
III более 80 до 140 – – – 1 1 1 2
Грузовая Г I более 50 до 80 – – – 1 1 1 2
II более 25 до 50 – – – 1 1 2 3
III более 10 до 25 – – – 1 2 3 3
IV более 5 до 10 – – – 2 3 3 4
V 5 и менее – – – 3 4 4 4
2 Требования к железнодорожному пути с обращением высокоскоростных (свыше 250 км/ч), а также грузовых поездов со скоростью движения поездов более 120 км/ч, грузовых ускоренных и рефрижераторных более 160 км/ч устанавливаются отдельными Правилами до момента утверждения свода правил на высокоскоростные железнодорожные линии.

При грузонапряженности на участке 1,5 млн т брутто/км год и скорости движения 80/80 км/ч (пассажирские/грузовые), участок пути относится ко 2 классу специализации 1/В/С2.