Проектирование производства работ при восстановлении железнодорожного пути на участке

 

1. Уяснение задачи, оценка обстановки и принятие решения на восстановление ж/д участка


1.1 Исходные данные


Оперативное время: 12.00 10.06.

В результате боевых действий в приграничном военном конфликте железнодорожное направление ст. А, ст. Б на участке ст. К, ст. Г разрушено; сквозное движение поездов прервано.

опждб находится на техническом прикрытии важнейших объектов железнодорожного направления. Командный пункт 5 опждб находится в районе - 23 километра, около ст. «К».

Командиру 5 опждб приказано частью сил батальона обеспечить восстановление железнодорожного направления от ст. К до ст. Г по пропускную способность 18 пар поездов в сутки в минимально возможные сроки.

Командиром батальона поставлена задача - силами производственной части разработать основные документы проекта производства работ на восстановление земляного полотна и верхнего строения пути. Представить на утверждение 18.00 10.06.

При разработке проекта производства работ исходить из следующих указаний:

восстановление начать с 6.00 11.06 и выполнять силами 1 и 2 путевых рот со средствами усиления от 4 и 5 рот;

требуемый срок окончания работ - 11.00 13.06; на постановление (53 часа).

численность личного состава в подразделении и наличие техники в рабочем парке составляет:

Таблица 1. Перечень имеющейся техники в ротах

Наименование техникиКол-во шт.Бульдозер Т-130- 4Кран 16 тонн- 4Гусеничный экскаватор с ковшом 0,65м3- 1КамАЗ 5511- 7ПБ-3М- 2ВПРМ- 1Автогрейдер- 1ПРМ- 2ЗС- 1

Вывод личного состава составляет:


Списочная численность

1 рота- 1642 рота- 1541 взвод- 46 ч1 взвод- 45 ч2 взвод- 47 ч2 взвод- 38 ч3 взвод- 42 ч3 взвод- 43 ч4 взвод- 32 ч4 взвод- 30 ч

восстановление железнодорожного пути производить с максимальным использованием сохранившихся конструкций по нормам временного восстановления (ОТТ-72);

для обеспечения подвоза обеспечить первоочередное восстановление железнодорожных сооружений для транзитного, сквозного движения по участку.


1.2 Справочные данные


Восстанавливаемый Ж.Д. участок - однопутный, тяга тепловозная, расчетная масса поезда 1500 тонн. На участке 3 стрелочных переводов.

Профиль пути - спокойный (уклоны до 5 0/00). По протяженности насыпи составляют до 90% с рабочими отметками до 2-3 метров а выемки - до 4 м.

Местность среднепересеченная, открытая, имеются открытые лесные массивы (диаметр насаждений до 25 см), дороги с улучшенным гравийным покрытием подъезды к трассе имеются в раздельных населенных пунктах.

Время года - лето, температура воздуха - 16-20 градусов, возможны осадки. Светлое время суток с 4.00 до 22.00.

Данные технической разведки о состоянии сооружений на участке:

положение бреши - насыпь на северо-восточных подходах к разъезду З;

длина бреши -300 м;

глубина бреши - 2 м

положение воронок - 37, 38,39;

количество на км пути - 1.

На участке подорванного ж.д. пути:

положение объекта - 37, 38 км;

объем путевых работ - 1,3 км.

Рельсы подорваны - в двух местах на одинаковом удалении от стыков.

На участке полностью разрушенного ж.д. пути:

положение объекта (участка пути) - 33, 34 км

объем путевых работ - 1,5 км.

Рельсошпальная решетка подлежит уборке за пределы габарита.

Разрушение станции «К» (26 км) и объемы работ:

диаметр воронок - 6 м (ВСП разрушено на 12 м от центра в обе стороны);

глубина воронок - 2 м;

номера путей расположения воронок - 2, 3,4,5,6;

на первом пути разрушены рельсы длинной - 400 м;

разрушены 3 стрелочных переводов подрыванием остряков и крестовин (№) - 1, 2,3;

на 5 пути завал из - 5 ваг. (массой 60 т);

ширина междупутья - 5,3 м.

Наличие восстановительных материалов (конструкций) на складе бригады в количестве:

рельсы Р50 длинной 12,5 метров - 0.6 км;

шпалы деревянные - 700 шт.;

Имеется возможность заготовки материалов ВСПза счёт разборки подъездных путей длинной 2 км, рельсы Р43 12,5 м. Шпалы - деревянные, количество годных 90%, эпюра 1440 шт./км, скрепление - костыльное, стрелочные переводы марки 1/9.

После открытия движения поездов имеется возможность завоза песчаного балласта из карьеров дороги хопер-дозаторной вертушкой емкостью 600 м3 (1 вертушка в сутки).

В районе разъезда «З» имеется карьер с песком 2-й группы на удалении 600 м от трассы.


2. Восстановление земляного полотна


2.1 Технические требования к восстановлению земляного полотна


В соответствии с ОТТ-72 восстановление земляного полотна требуется осуществлять по нормам временного восстановления со сроком службы не менее 5-7 лет. При этом геометрические размеры земляного полотна должны быть сохранены. Грунт для засыпки воронок и брешей однородный с телом насыпи. Допускается иметь запас на осадку 10-15% от высоты насыпи. Могут применяться облегченные нормы проектирования, в частности при работе ПБ3-М ширина основной площадки составит 4 м, откосы отношением к высоте 1:1,5. Дно резерва карьера должно быть выше горизонта грунтовых вод. Воронки очищены от грязи и воды.


2.2 Засыпка воронок


Требования к восстановлению земляного полотна.

В соответствии с ОТТ-72 восстановление земляного полотна требуется осуществлять по нормам временного восстановления со сроком службы не менее 5-7 лет. При этом геометрические размеры земляного полотна должны быть сохранены. Засыпку воронок осуществлять грунтом, однородным с телом земляного полотна, т.е. суглинком. Грунт для засыпки воронок должен быть естественной влажности и уплотнен, коэффициент уплотнения грунта в воронках и при засыпке бреши должен быть не менее 0,9, как это установлено для железных дорог IV и V категорий. Допускается иметь запас на осадку при засыпке мест повреждения земляного полотна. Растительный грунт в резерве удаляется, а дно резерва (карьера) должно быть выше горизонта грунтовых вод. До начала засыпки воронки очищаются от воды, грязи и обломков с устройством прорези. Подошва насыпи в районе бреши планируется, а при устройстве присыпок в насыпи устраиваются уступы с полками шириной не менее 1 метра.

Способы восстановления земляного полотна

Восстановление насыпи на 37-39 километре может производиться либо с применением бульдозерного комплекса с перемещением грунта из резерва или с применением экскаваторного комплекса с перемещением грунта автосамосвалами из карьера на расстояние до 0,5 км. По удельной трудоемкости работ целесообразно использовать бульдозерный комплекс.

Восстановление земляного полотна на станции А возможно с применением экскаваторного комплекса с перемещением грунта автосамосвалами из карьера на расстояние до 2,5 км.

Засыпка бреши на 6 км возможна тем же способом с возкой грунта на расстояние до 4 км.

Состав бульдозерного комплекса:

основной бульдозер для разработки грунта;

бульдозер для разравнивания грунта;

средства для уплотнения грунта (в том числе землеройно-транспортная техника);

землекопы для выполнения сопутствующих земляных работ. В состав комплекса может входить один бульдозер, обеспечивающий выполнение всех механизированных процессов.

Состав экскаваторного комплекса:

экскаватор и бульдозер;

автосамосвалы: при дальности возки до 2.5 км 7 шт. /экскаватор;
при дальности возки 4.0 км - 8 шт./экскаватор.
Для планировочно-отделочных работ следует применять автогрейдер.

Общий комплекс (состав) работ при ликвидации разрушений земляного полотна

Комплекс работ включает подготовительные, основные и планировочно-отделочные работы. В состав подготовительных работ входит:

разборка пути на участках засыпки воронок и бреши, уборка путевой решетки для обеспечения работы механизированных комплексов;

отвод воды из воронки, уборка грязи и обломков и т.д.;

нарезка уступов на откосе земляного полотна (в случае устройства присыпок);

разбивка границ резерва (карьера) и срезка растительного слоя;

устройство въезда на насыпь;

планировка дна, в том числе уборка валов вокруг 3 воронок, устройство съездов и другие сопутствующие работы.

Состав основных работ включает разработку и перемещение грунта, послойную укладку грунта и уплотнение с последующей планировкой основной площадки и откосов земляного полотна.

Расчеты по обоснованию технологии засыпки воронок на перегоне

При расчистке воронок, примыкающих участков пути от остатков путевой решетки и для засыпки воронки необходимо иметь фронт работ, достаточный для работы бульдозера. Следовательно, для обеспечения минимального фронта работ необходимо разобрать два звена пути по 25 метров, т.е. 50 метров, часть которого в районе воронки (15-20 м) будет разрушена.

Разборка может осуществляться с использованием бульдозера. При этом потребуется выполнить разборку 6 стыков, для чего потребуется по ЕНиР 16-56 всего 6 0,2 = 1,2 чел. часа и стаскивание двух звеньев с оси под откос на расстояние до 10 метров Затраты времени работы бульдозера (трактора) по опыту восстановительных поездов составят до 20 минут, включая затраты времени на строповку звена - 5 минут; его стаскивание - 2 минуты и снятие строп - 3 минуты.

Уборка оторвавшихся шпал (до 30% от общего количества шпал, т.е. 40 2 0,3 = 24 штуки осуществляется вручную (50%) и бульдозером.

Всего для разборки пути потребуется:

20 минут работы бульдозера (0.4 маш. часа);

5.7 чел. часа работы монтеров пути. С учетом устройства въездов.

В воронке для работы бульдозера устраиваются съезды с подъемом от 1:3.5 до 1:5. Их общая длина при глубине воронки 2 м составит до 20 метров. Кроме того должна быть площадка для работы бульдозера с длиной, как минимум две длины машины, т.е. 6-7 метров). Всего длина участка должна быть не менее 32 метров.

Удаление воды из воронки целесообразно осуществлять при помощи бульдозера с устройством прорези в насыпи в низовую сторону. При ширине ножа бульдозера равной 4 метрам, объем прорези длиной 5-6 метров составляет до 25 м. Для этой цели потребуется затратить до 0.1 маш/часа работы бульдозера (ЕНиР 1-22, табл. 2, п.б).

В последующем прорезь должна засыпаться фунтом, что должно учитываться в объемах земляных работ (25 м3) при восстановлении земляного полотна.

Устройство въезда с подъемом 1:5

Крутизна въезда при работе бульдозера на подъем должна быть, как правило, не более 10°, что соответствует крутизне 1:5. При этом производительность бульдозера снижается на 20%. Объем дополнительных земляных работ, связанных с устройством въезда, определяется по специальным таблицам или на основании приближенной зависимости:

= 6 Н2 + 2,5 Н3 (м1),


где: V - объем въезда, м3;

Н - высота въезда, м;

Для насыпи этот объем составит 44 м.

Земляные работы при устройстве въезда целесообразно производить в два этапа. На первом этапе устанавливается въезд для подачи грунта в нижнюю часть воронки, т.е. на высоту до 1,5 метров. Объем земляных работ I этапа составит:= (6 22+ 2,5 23)= 44 м3,

а среднее расстояние перемещения груза составит до 10 метров. Для выполнения этой работы потребуется 0,1 маш/смены работы бульдозера. Устройство въезда следует включить в основные земляные работы, так как технологически они связаны. Объём резерва для насыпи воронок на перегоне: Vрез=20+25+44=89 м3

Снятие растительного слоя в резерве.

Площадь резерва определяется из расчета забора грунта для:

засыпки воронки - 20 м3;

засыпки прорези - 25 м3;

устройства съезда - 44 м3.

Земляные работы для засыпки одной воронки составляют - 99, м3, а для засыпки 5 воронок - 495 м3.

При толщине съема фунта в резерве до 1 метра, т.е. на 0,5 метра выше уровня грунтовых вод, его площадь должна быть не менее 500 м2. В этом случае длина и ширина площадки должна быть не менее 10 метров. По технологии земляных работ при заборе грунта ножом бульдозера при прямоугольной схеме зарезания ножа потребуется до 6 -10 метров; для клиновой схемы 6-6,5 метров; для гребенчатой схемы - 6 - 8 метров.

Для срезки растительного слоя (грунт II группы) толщиной до 30 см, на площади 99 м3, при дальности его перемещения до 10 метров, по HI 1иР 2-1-22 потребуется 0,12 маш/часа работы бульдозера.

Разработка и перемещение грунта в воронку и прорезь

Работа начинается с устройства съездов в воронку и срезки валиков вокруг воронки в объеме 7 м3.

Объем срезки грунта при устройстве съездов определяется на основании расчетной схемы и составит 44 м3.

Общий объем земляных работ составит 51 м3 при дальности перемещения грунта II группы, которая не превышает 10 метров. Для выполнения работ бульдозером потребуется 0.22 маш/ часа.

Грунт из валиков и от срезки части насыпи в местах устройства съездов укладывается в нижнюю часть воронки послойно, заполняя ее на «высоту» «hср» (рис. 3.2). Высота «hср» определяется из условия, что объем конуса высотой hср с основанием d равен общему объему земляных работ при срезке и уборке валиков грунта.

По условию примерного подобия геометрических фигур, определяющих объем общей выработки и объем нижней части воронки, засыпаемой грунтом из резерва, величина hср, составляет примерно 1.2 метра.

Грунт при срезке укладывается в нижнюю часть воронки по слоям толщиной не более 0,3 метра. Всего потребуется уложить 4 слоя грунта общей площадью 180 м2. Принимаем площадь разравнивания грунта 180 м2.

Учитывая, что срезка грунта и его укладка на дно воронки с послойным разравниванием осуществляется одним и тем же бульдозером, общая потребность в ресурсах составит 0.78 маш.-часа (принимаем 0.8 маш. часа). Засыпка верхней части воронки осуществляется фунтом из резерва в объеме 67 м3 с наращиванием въезда до полной высоты насыпи. Дальность перемещения грунта составит до 30 метров.

Всего потребуется разработать и переместить 500 м3 грунта II группы с затратами по ЕНиР 2-1 1.14 маш. часа. Грунт укладывается слоями толщиной 0,3 м с четырехкратной обкаткой каждого слоя бульдозером при планировке. Общая площадь слоев составит 300 м2. Всего потребуется по ЕНиР 2-1-28 и 1-35 0.76 маш. часа работы бульдозера.

Всего для выполнения бульдозерных работ потребуется. 1,9 маш. часа работы бульдозерного комплекса.

Уплотнение грунта при засыпке

При работе бульдозера возможно лишь частичное уплотнение грунта. Так, при 4-кратном проходе бульдозера ДЗ-28 в процессе разравнивания суглинка остаточное разрыхление грунта составит 10%, что примерно в 2 раза превышает остаточное разрыхление при требуемой плотности (К=0.9). Тогда расчетная осадка грунта в насыпи для суглинков (при К=0,9) составит 2-5% при естественной влажности суглинков. Таким образом, осадка насыпи при глубине воронки до 2 метров в процессе эксплуатации восстановленного земляного полотна составит около 10 см.

Необходимо учесть, что при возведении насыпи во избежание излишнего перерасхода балласта, допускается отклонение в уровне основной площадки земляного полотна не более 5 см. Следовательно, при засыпке воронки на участке 20 метров превышение высоты должно составлять не более 5 см. В этом случае последующая возможная осадка пути будет компенсироваться за счет балласта.

В этом случае последующая подъемка пути возможна с использованием балласта без угрозы образования водяного мешка, т.к. понижение составит до 5 см относительно проектных отметок земляного полотна по оси пути. При этом сливная призма в основном сохранится, а водоотвод из-под балластной призмы будет обеспечиваться.

При засыпке воронки потребуется 3,5 часа работы бульдозера, включая окончательную планировку сливной призмы в объеме 300 м.

Для уборки путевой решетки и отдельных шпал потребуется команда не менее 4 человек, которая также должна выполнить неучтенные ручные земляные работы, особенно при окончательной планировке основной площадки насыпи.

Восстановление земляного полотна в районе бреши.

На северо-восточных подходах к разъезду «З» находится брешь протяженностью 200 м, глубиной 2 м. Объем бреши составляет:


Vб=(a+b)/2)*l*h/=(5,8+11,8)/2)*2*300=5280 куб.м.


Объёмы воронок определяются по формуле:


V в=1/3*ПR2h=1/3*3.14*2*32=19 м3

При таких объемах земляных работ полностью засыпать брешь не представляется возможным, поэтом было принято решение при ликвидации бреши изменить проектную линию.


Рис. 1 Схема ликвидации бреши


Брешь ликвидируется экскаваторным комплексом в составе:

экскаватор гусеничный 0,65 м3;

7 КамАЗов -5511.

Трудозатраты на выполнение земляных работ по ликвидации бреши составляют - 32,48 м3.


3. Восстановление ВСП


3.1 Технические требования к временному восстановлению ВСП


Рельсы.

После обработки концов рельсовые рубки должны быть не менее 4,5 метров. При принятой схеме разрушения длина рубки составит 4,5 метра.

Стыки при восстановлении рубка могут располагаться в разбежку с постановкой на прямых участках и кривых радиусом более 600 м, на два болта на каждом конце рельса. В остальных случаях устанавливается полное количество болтов. Используется сохранившиеся промежуточные скрепления. При демонтаже рельсов разбалчиваются только клеммные болты. Разрушенные шпалы заменяются на деревянные. Противоугоны снимаются и должны быть установлены на восстановленном пути.


3.2 Восстановление подорванных рельсов


На 37,38 км разрушены рельсы методом подрывания на протяжении 1,3 км. Рельсы подорваны в двух местах на одинаковом удалении от стыков при длине рельсов 12.5 м в трех местах-при длине рельсов 25 м.



3.3 Восстановление полностью разрушенного пути


Путь полностью разрушен на 33, 34 км протяженностью 1,5 км. На 37 км 300 м брешь. На 37,38,39 км находится по 1 воронке.

Восстановление ведется звеньями РШР по старой оси. В местах разрушения земляного полотна, после окончания земляных работ. На первом участке работ укладке предшествует полная разборка ВСП бульдозерами Т-130 под откос. Трудозатраты составляют 0,54 чел. час. укладка ведется тракторным путеукладчиком ПБ3-М. Звенья РШР берутся с разборки вторых путей на станции «К». Демонтаж пути производится путеукладчиком ПБ3-М. Рельсы Р43 длиной 12,5 м с деревянными шпалами эпюрой 1440 шт. км. Балластировка производится: песчаная подушка - 20 см, щебень - 20 см. подъемка на балласт осуществляется машинами цикличного действия РПМ, сплошная подбивка шпал ВПРМ. Балласт доставляется к месту выполнения работ Хопер-дозаторной вертушкой объемом 600м3 и периодичностью 1 вертушка в сутки.

Трудозатраты составляют.

Сдвижка звеньев бульдозером Т-130-

Монтаж пути ПБ-3М - 2,6 чел./ч.

Надвижка звеньев бульдозером -

Второй участок восстанавливается следующим образом.

На месте образования бреши при восстановлении ЗП изменяется профиль. При этом необходимо разобрать порядка 300 м для срезки грунта. Стыки разбалчиваются в ручную, звенья снимаются двумя автомобильными кранами. После окончания земляных работ демонтированные рельсы укладываются в путь автокранами. Недостающие рельсы завозят со склада на ст. «К». Звенья с рельсами Р50 длиной 12,5 м с деревянными шпалами по 20 шт. на звено. Укладка осуществляется двумя автомобильными кранами.

Балластировка и выправка производится машинами цикличного действия ВПРМ, ПРМ.

Трудозатраты.

1. Демонтаж пути автокранами- 7,8 маш. час

. Монтаж пути автокранами- 10,4 маш. час

. Балластировка ПРМ- 2,3 маш. час

. Выправка ВПРМ- 25 маш. час

Третий участок восстанавливается следующим образом.

После засыпки воронок производится укладка звеньев путеукладчиком ПБ-3М. Звенья доставляются со склада на ст. «К». Длина рельса 12,5 м. Рельсы Р50 с деревянными шпалами.

Выводы:

. Восстановление разрушенных рельсов производится с использованием полномерных рельсов. Для погрузки и выгрузки рельсов потребуется 2 автокрана. Для подвоза рельсов и звеньев РШР потребуется ЗИЛ-131 (с 2 пр. - 8).

. участок пути с полностью разрушенным ВСП восстанавливается полномерными звеньями путеукладчиком ПБ3-М. Расчистка от разрушенных элементов ВСП производится бульдозером Т-130. Балластировка и выправка производится ПРМ и ВПРМ.

. На месте воронок путь восстанавливается звеньями РШР автокранами.

. Участок бреши: данный участок восстанавливаю звеньями РШР в объеме 300 м. Материалы доставляются со склада ст. К приданным транспортом от 4 и 5 рот.

. Участок воронок: укладку пути после засыпки воронок произвожу звеньями РШР за счёт разборки подъездных путей ройоне ст. К

. Участок подорванного пути восстанавливаем полномерными рельсами доставляемыми со склада ст. К, в количестве 160 шт. (Р50, 12,5 м)

. Участок полностью подорванного пути: данный участок восстанавливаю звеньями РШР в объеме 1,5 км за счет разборки подъездных путей в районе ст. К


4. Восстановление раздельного пункта


4.1 Анализ разрушения станции «К»


На ст. «К» разрушены 1,2,3 стрелочные переводы с подрыванием остряков и сердцевины крестовины. На 5 м пути находятся завалы из сошедших с рельс 5 вагонов. На первом пути разрушены рельсы протяженностью 400 м. На 2,3,4,5,6 путях земляное полотно и ВСП разрушены воронками диаметром 6 м и глубиной 2 м, объем воронки 114 м3.


4.2 Технологические требования к восстановлению раздельных пунктов


Станция восстанавливается с сохранением существующих до разрушения схем путевого развития и полезных длин путей. Количество восстанавливаемых путей назначается в зависимости от заданной пропускной способности участка, объемы работ по формированию и расформированию поездов, погрузки и выгрузки войск и грузов, потребности стоянки специальных поездов. В качестве тупиков и вытяжек могут использоваться примыкающие к станции не разрушенные подъездные пути и ветки, а так же отдельные станционные пути. Станционные пути восстанавливаются как правило в пределах сохранившегося земляного полотна, без изменения существующей до разрушения схемы расположения и полезной длины, за исключением станции на двухпутных участках, восстанавливаемых под один путь. В схемы таких станций вносятся изменения, вызванные отсутствием второго главного пути. При восстановлении станционных путей допускается соединять сохранившиеся их участки через 1-2 междупутья или устраивают обходы отдельных очагов. Радиусы кривых на соединениях и обходах в пределах полезной длины путей должны быть не менее 200 м, с прямыми вставками между обратными кривыми не менее 20 м. Ширина междупутья существовавшего до разрушения, не уменьшается. При этом междупутья очищаются от разрушенного подвижного состава и завалов. Пересечения с автодорогами и переходы для пешеходов допускается восстанавливаются в одном уровне.


4.3 Выбор способа восстановления

восстановление земляной засыпка полотно

Восстановление разрушенных рельсов:

. Уборка подорванных рельсов в ручную - 9,6 чел. час

. Укладка полномерных рельсов ПБ3-М - 16,8 маш. час

. Уборка подвижного состава- 2,1 чел. час

. Восстановление СП- 15,9 чел. час

. Укладка звеньев (на одну воронку)- 0,1 маш. см

Стрелочные переводы восстанавливаются путем замены разрушенных частей за счет стрелочных переводов путей, которые не восстанавливаются.

Станция восстанавливается в полном объеме по старой оси.


Используемая литература


1.Организация планирование и управление железнодорожным строительством. Учебник. СПб 2004 год. ФСЖВ РФ.

2.ЕНиР сборник E2 «Земляные работы». М. 1989 год.

.ЕНиР сборник 16. М. 1988 год.

.Строительство железных дорог. Учебник, част 1, 2 М. Воениздат 1989 год.

.Справочник дорожного мастера.

.Методическое пособие «Проектирование производства работ при восстановлении железнодорожного пути» ВТУ ЖДВ РФ 2001 г.

.«Восстановление железнодорожного пути и сооружений». С.Д. Лопай, Н.А. Зенитов, В.А. Шушков, Е.Е. Овчинников. - М.: Транспорт, 1973.



1. Уяснение задачи, оценка обстановки и принятие решения на восстановление ж/д участка 1.1 Исходные данные Оперативное время: 12.00 10.06. В ре

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ