Лекции по "Строительство железных дорог"

• временные базы (только для конкретного объекта строительства); до 70 км в год
• постоянные базы (рассматриваются, как вариант для обслуживания); >70 км в год

3. по месту расположения

• территориальная
• приобъектная

4. по уровню механизации

• механизированные
• комплексно-механизированные
• полуавтоматические

5. по типу применяемого крана

• с применением козлового кран
• с помощью стрелового крана

 

звеносборочный  стенд (ЗС-400, ЗС-500, ЗС-400м, ЗС-500м)

звеносборочные  линии (ППЗЛ – 650 пгм в смену; ЗЛХ-800 – 800 пгм в смену; ТЛС – 600-700 пгм в смену на ж/б шпалах)

Используют  стендовый способ сборки

Стрелочные  переводы собираются отдельными блоками

 

В последнюю  смену (две смены) база не работает, время t₂

t₁ – время работы базы в задел

 

 

Оснащение всем для укладки пути

- одна смена

- одна смена

 

 

Нет возможности 

 

Производительности  базы определяется наличием ??? для сборки

- одна смена

 

 

Готовые рельсы ???. Погрузка осуществляется с  помощью козлового крана, либо с  помощью стрелового крана.

 

Для перевозки  звеньев РШП используют специализированный подвижной состав, как правило, 4-осные  платформы, которые оборудуются  роликовыми транспортерами. Из этих платформ формируется хозяйственный поезд. В состав хозяйственного поезда входят обычный платформы и моторный платформы.

Укладка пути – комплекс работ на перегоне

• укладочных кранов специальной конструкции
• применение стреловых кранов на железнодорожном ходу
• раздельным способом

 

В настоящее время для  укладку пути применяются следующими типа укладочных кранов: ПБ-3; ПБ-3м –  производительность 1,0 – 1,35 км/смену, кран на собственном ходу.

Преимущества: невысокая  себестоимость укладочных работ, легкость в сборке, разборке крана, мобильность, возможность перемещение на ж/д и автодорогам, производительность крана является наиболее оптимальной для строительства новых железных дорог.

Целесообразно использовать при новом строительстве, при  строительстве путей на обходах, при строительстве второго пути

Недостатки крана: нарушает габарит приближения строений, работу данного крана при пропуске поезда приходится отводить в сторону; при переустройстве, реконструкции железных дорог производительность данного крана является недостаточной; при использовании данного крана используется тягач: нарушает очертание сливной призмы, не сохраняется профиль земляного полотна.

Задним ходом подаются пакеты со звеньями

Комплекс работ по укладке  пути с применением кран ПБ-3

• Укладка пути с установкой автостыкователей
• Установка нормальных стыковых зазоров
• Установка накладок и сболчивание стыков
• Перегонка стыковых шпал по меткам
• Зашивка стыковых шпал

выгрузка балласта

выправка пути для пропуска рабочих поездов

 

Выполняют либо вручную, либо с использованием техники МПП-5; ПРМ

УК-25/9, УК-25/18, УК-25/21, УК-25сп

 

УК-25/9 – 25 м на деревянных шпалах, 12,5 на ж/б шпалах

УК-25/18 – наибольшее распространение 

УК-25сп – позволяют укладывать стрелочные переводы

 

Кран на железнодорожного ходу

Достоинства: высокая производительность (П_у = 2 – 2,5 км в смену при кап. ремонте, при новом строительстве темп может быть выше), мобильность, быстрота передвижения по ж/д путям, минимизация времени на подготовку крана к работе, минимизация времени на сворачивание работ, при работе крана не нарушаются габариты приближения строение и ПС.

Недостатки: ресурс крана  при новом строительстве оказывается  недоиспользованным (простои, издержки), невозможность доставки крана по автомобильным дорогам

 

Укладка пути с помощью  стреловых кранах

Используется при небольших  объемах работ: станционные пути, вытяжные пути, при отсутствии укладочного крана ПБ-3м

КДЭ

при подаче платформ со звеньями по укладываемому пути

платформа прикрытия

кран

платформы с пакетами

а)

б)

в) при движении и крана  и пакеты со звеньями по существующим путям

 

Укладка стрелочных переводов

Стрелочные переводы могут  укладываться: либо отдельными блоками, либо собираться непосредственно на месте

в первом случае используются путеукладочные краны, во втором случае стреловые краны.

Организация балластировки

Комплекс работ по балластировке  пути

 

РШП полностью уложена  на земляное полотно и забалластирована песчаным балластом в объем 250 м³ на км

Толщина балластного слоя под шпалой составляет приблизительно 5 – 10 мм

h_п = 20 см

h_щ= 30 для деревянных 35 для железобетонных шпал

Задача состоит в том, чтобы поставить пути на слой щебеночного  балласта

 

Комплекс работ:

1. Организация добычи песчаного балласта в карьере
2. Транспортировка песчаного балласта к месту балластировки или в перегрузочный карьер
3. Балластировка пути на перегонах и станциях
4. Организация добычи щебеночного балласта в карьере
5. Транспортировка щебеночного балласта к месту балластировки или в перегрузочный карьер
6. Организация балластировки щебеночного балласта на перегоне и станциях
7. Обкатка пути

Организация добычи песчаного балласта в карьере

Поиск месторождения  песчаного балласта и открытие карьера. Вопросы поиска месторождение осуществляют на этапе разработки проектной документация. Однако при производстве работ в некоторых случаях бывают варианты, когда находится более близкий карьер

Поиск месторождений  с грунтовым материалом, удовлетворяющим требованиям ГОСТа к балластным материалам.

Бывают ситуации, когда пригодные карьеры отсутствуют. В этом случае строящуюся линию прикрепляют к стационарным карьерам.

В этих случаях  на материальных базах создаются  предварительные запасы балластного  материала до начала балластировочных работ

Недостатки: приходится перегружать балластный материал с одного подвижного состава  на другой

Определяют  бурением характер и толщину полезного  слоя, определяют объем карьера, определяют толщину вскрыши (та порода, которая не используется, но покрывает слой полезного материала), уровень грунтовых вод, пригодность материала для отсыпки.

Транспортировка

Рассматривают варианты доставки балластного материала  к месту балластировки:

1. Разработка грунта экскаватором; погрузка на автосамосвалы; транспортировка в склад накопитель с разгрузкой; погрузка на специализированный подвижной состав; транспортировка материала к месту балластировки специализированный подвижным составом
2. Строительство подъездного пути к месторождению балластных материалов. Вся доставка осуществляет спец. П.С. Подъездной путь временный, проектируется по облегченным нормам. Руководящий уклон рекомендуется устраивать не больше, чем у основной линии, ширина основной площадки – 4,5 м. Проектируется, как правило, по нормам 4 категории. Коэффициент уплотнения – 0,9. Гофрированные, деревянные трубы, старогодние рельсы Р65, Р50. Длина обычно составляет несколько километров.

 

 

Разработка грунта в карьере

1. Подготовительные работы – отвод земель (разрешения дают местные органы самоуправления), постройка временной автомобильной дороги к карьеру (примыкает к притрассовой автомобильной дороге, рубка леса, корчевка пней, осушение территории, срезка кустарников, постройка путевого развития на подходах к карьеру, строительство временных зданий и сооружений (жилых, производственных и т.д.), организация энергоснабжения и водоснабжения временного, организация временной связи.

Путевое развитие в карьере:

1. при расположении путей вне карьера

Разъезд для маневров находится  за пределами карьера

Недостаток – большие  потери времени на маневры и экипировку, при этом варианте затраты времени  на погрузку, отстой будут максимальными

2. при расположении путей непосредственно в карьере

Экономия территории

Недостаток- большие потери времени на маневры и экипировку, при удалении фронта погрузка, приходится рихтовать большее количество путей  и строить дополнительные пути

3. кольцевая

Недостаток – большая  площадь отводимых земель

Основные работы в карьере

1. Снятие растительного слоя – складируется и в дальнейшем используется при рекультивации карьере
2. Удаление вскрышной породы – складируется и используется при рекультивации карьере, однако может использоваться в качестве недренирующего грунта для земляного полотна или для строительства временных зданий и сооружений.
3. Разработка полезного слоя с погрузкой на специализированный подвижной состав, либо на автомобили самосвалы. Передвижка и перекладка погрузочных путей. В случае, если в карьере наблюдается высокий уровень грунтовых вод, то необходимо организовать постоянный водоотлив, для чего оборудуется постоянная водонасосная станция.

Разработка грунта в карьере ведут экскаватором прямая или обратная лопата. Объем  ковша не менее 1,6 м³. Доставка балласта, транспортировка и погрузка – должны быть технологические увязаны. Для обеспечения непрерывного ритма балластировочных работ должно выполняться следующее условие:

П_э > П_с

Заключительные работы

Рекультивация карьера (возможно затопление)

Дно карьера планируют, откосы уполаживают, закрепляют посевом многолетних  трав.

Работы, связанные с рекультивации  является обязательными, и без них  ни одна приемочная комиссия на примет трассы без рекультивации карьера.

Транспортировка грунта к месту  транспортировки

П.С.: автотранспорт – автомобили-самосвалы  большой грузоподъемности (20т), хоппер-дозаторы (позволяют выгружать балластный материал по всей ширине длины с  дозировкой), из хоппер-дозаторов формируют хозяйственный поезд

вертушка – 20-25 вагонов + табельный  вагон (классный вагон)

W_б = 600 – 800 м³

Используется при новом  строительстве, строительстве вторых путей, переустройстве, реконструкции  железных дорог и капитальном  ремонте.

вагоны думпкары – вагоны с высокими бортами, могут выгружать  грунт на обочину, используются при  балластировке вторых путей, реконструкции, усилении железных дорог. Удобно использовать для доставки материалов в перегрузочные карьеры

процент использования думпкаров  – 20-25 %

вертушка – 30 -40 вагонов 

W_б = 600 – 800 м³

полувагоны – используются для доставки балластного материала  в склады-накопители или перегрузочные  карьеры

обычные железнодорожные  платформы – разгрузка сыпучих  материалов осуществляется, как правило, бульдозером.

для доставки материалов в  склады накопители, при балластировке  путем при небольших объемах (например, на подходах к мостам)

Организация добычи щебеночного балласта

В соответствии с ГОСТом на сегодняшний день используется щебень гранитных пород.

Для добычи щебня строят щебеночные заводы и карьеры, как правило, это  промышленные карьеры, обслуживающие  несколько предприятий.

В состав такого предприятия  входит: сам карьер, дробильно-сортировочный  цех, подъездные заводские пути, погрузочные  устройства, склады готовой продукции, энергохозяйство, водоснабжение и  канализация, служебно-технические  здания, жилой поселок.

Такие стационарные карьеры  строят в том случае, когда они  окупаются. W_з> 250 тыс. м³ в год

Буроразрывные работы, дробление, сортировка, обеспечивают фракцию 25 – 60 мм

Последние исследования говорят  о том, что один единственный комбинат укладывается в требования ГОСТа. В  последнее время появилось новый  подход щебень - кубовидный

Есть разговоры о переходе на более дорогой материал – габбро-диабаз

Если объемы щебеночного  карьера не дают возможности строительства  стационарного карьера есть два возможных способа – прикрепление новой линии к постоянно действующему карьеру – организация складов-накопителей, использование передвижных дробильно-сортировочных установок – эти установки позволяют дробить, сортировать щебень, мыть щебень – используются во временных притрассовых карьерах.

Выбор притрассовых карьеров производят на основании экономических расчетов

l – длина дороги

R - радиус действия карьера

для определения радиуса  действия карьера сопоставляют полную стоимость вывоза одного кубометра  из карьера А и приравнивают ее к стоимости Б и вычисляют  радиус Б.

 

 

 

В случае, если строительство  должен обслуживать один карьер необходимо посчитать общие затраты на организации  карьера в А и Б, и сделать  выбор.

Для этого определяют стоимость  погрузки, разработка и транспортировки 1м3 балласта

Полные затрат будут складываться из затрат:

• разработки и погрузки 1м³ балласта
• затрата на снятие вскришы
• затраты на транспортироку
• сама организация карьера

формула

Определение потребного количества балластных поездов  при балластировке пути