Комплекс работ по укладке железнодорожного пути

Укладка железнодорожного пути является одной из ведущих работ в общем комплексе сооружения железной дороги, это весьма трудоемкая и дорогостоящая работа. Трудоемкость укладки пути доходит до 20%, а стоимость до 25% от общих этих показателей строительства железной дороги. В целом работы по укладке пути подразделяются: по видам работ, по характеру процесса и по степени индустриализации.

В состав комплекса работ по укладке пути входят подготовительные, основные и заключительные работы.

К подготовительным работамотносятся: подготовка площадки под звеносборочные базы, организация базы, завоз, выгрузка и складирование материалов верхнего строения пути, а также вынос оси пути на земляное полотно. Основные работысостоят из трех взаимоувязанных групп работ: монтажа звеньев рельсошпальной решетки и блоков стрелочных переводов, транспортировка их к месту работ и укладки пути и стрелочных переводов на земляное полотно.

В заключительные работывходят: демонтаж звеносборочной базы и выправка пути для пропуска рабочих поездов.

В зависимости от целевого назначения сооружаемой железной дороги, сроков строительства и местных условий укладка пути может быть нормальной, форсированной и временной.

Нормальная укладка путихарактеризуется тем, что монтаж путевой решетки производится по полностью законченному земляному полотну в полном соответствии с требованиями СНиП 3.01-95* и другими нормативными документами, регламентирующими укладку пути в условиях капитального строительства.

________________

* Вероятно ошибка оригинала, следует читать СНиП 32-01-95. - Примечание "КОДЕКС".

Укладка производится после приемки земляного полотна с оформлением акта рабочей комиссии.

Форсированная укладкавыполняется по не полностью законченному земляному полотну, а уложенный путь служит для доставки грунта железнодорожным транспортом. Этим грунтом производится досыпка до проектных размеров земляного полотна. Часто форсированная укладка применяется при отсыпке насыпей в заболоченной местности, где при отсутствии выемок не только нельзя заложить резервы, но и даже трудно найти грунтовые карьеры. Иногда такой метод сооружения земляного полотна с доставкой грунта по уложенному пути называется "методом тропы". Он широко применялся при строительстве линии Тюмень-Сургут, а впоследствии до Нижневартовска и на БАМе.

Временная укладкаприменяется в тех случаях, когда эксплуатация пути является непродолжительной по времени. Например, укладка пути на обходах, подъездные пути в балластные карьеры и на стройплощадки.

Как временная, так и форсированная укладка пути осуществляются по временным нормам: пришивкой рельсов на 2 костыля и сболчиванием в стыках не более чем на 4 болта; число шпал на 1 км обычно не превышает 1440 или 1600 шт.

В условиях капитального строительства железных дорог временную укладку пути применяют на обходах сооружаемых тоннелей или больших мостов. Так, одновременно со строительством Северо-Муйского тоннеля протяженностью свыше 15 км, строился обход длиной 28 км. Обход был закончен раньше, что позволило подавать материалы в голову укладки.

При строительстве БАМа почти все большие мосты имели обходы.

Укладка пути, как правило, предшествует балластировке, потому что балластный материал экономически целесообразно завозить по уложенному пути. Это объясняется отдаленностью карьеров и большой потребностью балласта (около 4000 т балластного материала на 1 км).

В отдельных случаях, где это экономически выгодно и технически целесообразно, производят завоз балласта и укладку его с последующим уплотнением на земляное полотно, а затем уже выполняют укладку путевой решетки. При этом качество путевых работ повышается, а затраты на выполнение балластировочных работ снижаются.

Таким образом, работы по укладке пути могут быть осуществлены по двум организационно-технологическим схемам: укладка пути непосредственно на земляное полотно и укладка пути на заранее устроенный балластный слой.

Последняя схема часто называется укладкой с предварительной балластировкой пути.

В зависимости от уровня механизации путеукладочных работ различают укладку: звеньевую, плетьевую и поэлементную.

При звеньевой (индустриальной)укладке рельсовые звенья длиной 25 м собирают на звеносборочных базах (рельсы длиной 12,5 м сболчивают попарно), а затем укладываются в путь путеукладчиком.

При плетьевойукладке, плети длиной 200-250 м собирают и сваривают на специальных рельсосварочных поездах, транспортируют на роликовых платформах и укладывают в путь.

Поэлементнаяукладка заключается в сборке путевой решетки из отдельных элементов непосредственно на земляном полотне с применением механизированного инструмента (раздельная укладка).

Укладка пути может быть организована, с использованием одного путеукладчика (работы производятся в одном направлении). Все материалы в этом случае подаются к путеукладчику по железной дороге, и такая схема укладки пути носит название "с головы" или однолучевая.

В целях сокращения сроков укладочных работ на участках большого протяжения укладку можно организовать несколькими путеукладчиками на разных направлениях, в этом случае необходимо определить способы доставки звеньев к путеукладчикам, а также выбрать тип путеукладчиков (рис.1).

Рис.1. Организация путеукладочных работ с "головы" и "на широком фронте"

Если имеется только одна входная точка на железной дороге, то в этом случае звенья к одному из путеукладчиков подают по железной дороге, а к другому путеукладчику - различными видами транспорта: на автомашинах с прицепом-роспуском и тележках ПТ-13.

Продолжительность укладочных работ Iв таких случаях определяется по формуле:

см,

где:

L- протяженность укладываемого пути, км;

n- число направлений укладки (или кол-во путеукладчиков);

П -расчетная производительность путеукладчика, км/см.

При строительстве железнодорожных обходов удаленность от площадок перегрузки до путеукладчика не должна превышать величину захватки для путевых работ. Выбирать площадки погрузки желательно на нулевых местах (в основном переезды) или участках, где высота насыпи или глубина выемки не превышает 1 м.

Наибольшая часть трудозатрат по укладке пути падает на монтаж звеньев. Поэтому необходимо так организовать эту работу, чтобы не допускать брака и переделок. А это возможно только в том случае, если руководитель работ (командир взвода, роты) будет твердо сам знать требования СНиП и постоянно осуществлять контроль за качеством сборки звеньев и укладки пути.

Современная технология путеукладочных работ предусматривает предварительную сборку рельсошпальной решетки индустриальными методами на звеносборочных базах.

Звеносборочная база- это индустриальное предприятие, оборудованное средствами механизации и приспособлениями для приема, выгрузки, сортировки и складирования прибывающих с заводов материалов верхнего строения пути, сборки звеньев рельсошпальной решетки и блоков стрелочных переводов, их хранения, погрузки на подвижной состав и формирования укладочных поездов.

Звеносборочные базы создают условия для ритмичной работы, механизации и автоматизации всех рабочих операций, что позволяет заметно повысить производительность труда и снизить трудоемкость работ по укладке пути.

По своему назначению и оснащенности звеносборочные базы бывают: стационарные, головные и полевые.

Стационарные звеносборочные базы входят в систему МПС и поэтому нами не рассматриваются.

Головная звеносборочная базаразворачивается обычно в голове строящегося или восстанавливаемого железнодорожного участка, часто на станции примыкания, и обеспечивает звеньями рельсошпальной решетки путевые строительные организации на расстоянии до 250 км.

В зависимости от годового объема путеукладочных работ головные звеносборочные базы оснащают механизированными звеносборочными стендами ЗС-400М или ЗС-500М, а также козловыми или стреловыми железнодорожными кранами. Такие базы обеспечивают сборку звеньев рельсошпальной решетки до 70 км/год.

При объеме укладочных работ 10 км и менее устраивают базы со сборкой звеньев на сборочных стендах-шаблонах.

Головные звеносборочные базы имеют также площадки для сборки стрелочных переводов. По мере продвижения фронта укладки и увеличения дальности транспортирования звеньев базу перемещают на новое место - раздельный пункт, где по условиям рельефа местности и путевого развития можно разместить звеносборочную базу. При выборе раздельного пункта необходимо учитывать, что уклон базовых путей не должен превышать 2,5% .

Полевая звеносборочная базаразворачивается для сборки звеньев в небольших объемах и действует в течение нескольких суток. Этот вид баз является основным при строительстве железных дорог и обходов барьерных мест в военное время.

Полевая звеносборочная база обычно размещается на грунтовой площадке и не имеет путевого развития. При разворачивании полевой базы на раздельном пункте один из крайних путей может использоваться в качестве погрузочного. Сборку звеньев и все погрузочно-выгрузочные работы выполняют с помощью автомобильных кранов.

Основным способом сборки звеньев является поточный на стендах-шаблонах с применением механизированного инструмента. Материалы на полевые базы могут поступать с головных баз или из мест заготовки.

При выполнении путеукладочных работ в военное время на отдельных изолированных участках или обходах могут оборудоваться звеноремонтные площадки, на которых ремонтируют звенья, получаемые от разборки малодеятельных станционных путей, веток и тупиков.

Звенья с полевых баз и звеноремонтных площадок транспортируются на путевых тележках ПТ-13 или автомобильным транспортом с использованием прицепов-роспусков 2-Р-15.

В зависимости от местных условий схема базыможет быть с продольным или поперечным расположением сборочных секций(рис.2).

Рис.2. Схема поперечного (а) и (б) продольного расположения секций звеносборочной базы:

1 -секции базы; 2 -базовые пути

Секция - часть звеносборочной базы, где собираются звенья рельсошпальной решетки, затем штабелируются и грузятся на подвижной состав.

ВЫБОР СХЕМЫ БАЗЫ И РАСЧЕТ ЕЕ ПАРАМЕТРОВ

Проектирование звеносборочных баз заключается в определении их суточной (сменной) производительности, выбору схемы расположения звеносборочных стендов, используемого оборудования и расчету размеров площадки для размещения всех служб базы. При проектировании полевых звеносборочных баз, на которых звенья собирают на стендах-шаблонах с применением механизированного инструмента, вместо базовых путей устраивают проезды для автомобильных кранов с площадками по концам секций для разворотов. На полевых базах используются автомобильные краны грузоподъемностью не менее 16 т.

При проектировании схемы головной звеносборочной базы необходимо руководствоваться требованиями строительных норм и правил по устройству базовых путей и размещению материалов на базе.

Производительность звеносборочной базы - П , км/см должна обеспечивать непрерывную укладку пути путеукладчиком с заданным темпом. С этой целью она оснащается звеносборочным стендом ЗС-500М (ЗС-400М), а также необходимым количеством стендов для монтажа звеньев рельсошпальной решетки с использованием механизированного инструмента и стендом для монтажа блоков стрелочных переводов. При этом учитывается срок работы базы "в задел" (до начала укладки звеньев в путь), а также время между окончанием монтажа звеньев на базе и их укладкой в путь (рис.3).

Расчетную производительность базы определяют по формуле:

, км/см

где:

t - время работы базы в задел, см;

t -продолжительность укладки звеньев пути, см;

t - время на сворачивание базы, см.

Если расчетная производительность типовой звеносборочной базы обеспечивает потребности строительства, то схему такой базы привязывают к местным условиям с проверкой возможности размещения на ней звеньев, изготавливаемых "в задел".

Рис.3. Расчетная схема к определению производительности звеносборочной базы:

1 - сборка звеньев на базе; 2 - укладка звеньев пути; t - время работы базы в задел; t - продолжительность укладки пути; t - время сворачивания базы; t - срок разворачивания базы; t - полное время работы базы

Время разворачивания звеносборочной базы t зависит от трудоемкости работ - Q и численности личного состава, занятого на этой работе.

Обычно Q = 800-850 чел.ч для полевой базы и Q = 1000-1200 чел.ч для головной звеносборочной базы.

Время t работы звеносборочной базы в "задел" определяется возможностью базы складировать готовые звенья рельсошпальной решетки (2-3 км пути).

ВЫБОР СХЕМЫ БАЗЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ЕЕ РАБОТЫ

Основой проектного решения звеносборочной базы является ее схема - чертеж базы в плане и поперечном сечении, содержащий все ее основные элементы: план базовых путей с указанием их количества, площадки (стенды) для монтажа звеньев рельсошпальной решетки и блоков стрелочных переводов с применением механизированного инструмента; звеносборочные стенды (ЗС-400М, ЗС-500М); места складирования материалов верхнего строения пути, расположение штабелей готовых звеньев пути и блоков стрелочных переводов и др.

Рис.4. Схема головной звеносборочной базы с применением механизированного инструмента

1 - сборочные стенды (бойки); 2 - рельсы; 3 - шпалы; 4 - скрепления; 5 - стенд для сборки СП; 6 - элементы СП; 7 - переводные брусья; 8 - навес для электростанции; 9 - силовая линия

Фрагмент одного из вариантов схемы головной звеносборочной базы приведен на рис.4, а полевой на рис.5.

Рис.5. Схема полевой звено сбор очной базы на широкой площадке:

1 - пакеты шпал; 2 - сборочные стенды (бойки); 3 - рельсы в штабелях; 4 - контейнеры со скреплением; I; II - проезды для автокрана и автомобиля с прицепом-роспуском

2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ