Верхнее строение железнодорожного пути реферат

Обновлено: 05.07.2024

Работа содержит 1 файл

Верхнее строение пути служит для направления движения подвижного состава.doc

Верхнее строение пути служит для направления движения подвижного состава, восприятия силовых воздействий от его колес и передачи их на нижнее строение пути. Верхнее строение пути представляет собой комплексную конструкцию, включающую балластный слой, шпалы, рельсы и рельсовые скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, мостовые и переводные брусья. Рельсы, соединенные со шпалами, образуют рельсошпальную (путевую) решетку.
При этом шпалы заглубляются в балластный слой, укладываемый на основную площадку земляного полотна. Верхнее строение пути размещается, как правило, на земляном полотне, основными сооружениями которого являются насыпи и выемки.

На железных дорогах РФ непрерывно увеличиваются масса поездов и скорости движения. Следовательно, верхнее строение, срок службы которого измеряется десятилетиями, должно иметь достаточный запас прочности и эксплуатационной стойкости. Этому способствует переход на более мощный тип верхнего строения пути, а также совершенствование его элементов.

Тип верхнего строения пути зависит от класса путей, который определяется грузонапряженностью , а также максимально допустимыми скоростями движения пассажирских и грузовых поездов. По грузонапряженности все пути подразделяют на пять групп

*Приемоотправочные и другие станционные пути, предназначенные для сквозного пропуска поездов со скоростью 40 км/ч и более, подъездные пути со скоростью движения свыше 40 км/ч и горочные пути относятся к третьему классу. Станционные пути, не предназначенные для сквозного пропуска поездов, при установленной скорости 40 км/ч, а также специальные пути, предназначенные для обращения подвижного состава с опасными грузами, и сортировочные пути со скоростью движения 40 км/ч относятся к четвертому классу. Остальные станционные и подъездные пути относятся к пятому классу.

Классы, представляющие собой сочетание групп и категорий путей, обозначают цифрами. Пути, для которых установлена максимальная скорость движения пассажирских поездов более 140 км/ч, относятся к внеклассным; их укладку и обслуживание осуществляют в соответствии со специальными техническими условиями.

На главных путях первого и второго классов укладывают новые термоупрочненные рельсы массой 65 кг/пог . м, новые рельсовые скрепления, железобетонные или пропитанные деревянные шпалы и щебеночный балласт на песчаной подушке. Все элементы верхнего строения второстепенных станционных, подъездных и прочих путей, относящихся к пятому классу, обычно представляют собой старогодные элементы, ранее использовавшиеся на путях более высоких классов. На путях других классов укладывают как новые, так и бывшие в употреблении годные элементы верхнего строения пути.

Тип верхнего строения пути

Грузонапряженность, млн.т км/км в год

Округленная масса рельсов на главных путях, кг/м

Число шпал на 1 км, шт

В кривых при R ≤1200 м и при V > 120км/ч, R ≤ 2000 м

Железобетонные и деревянные пропитанные, I типа

Щебень на песчанной подушке, асбестовый

То же, а также карьерный графий, ракушка

В зависимости от грузонапряженности на магистральных железных дорогах установлены три типа верхнего строения пути (таблица).

Ширина головки понизу

Выбор того или иного типа рельсов зависит от грузонапряженности линии, нагрузок и скоростей движения поездов. На линиях скоростного движения пассажирских поездов укладывают рельсы Р65. Рельсы выпускают стандартной длины 25 м. Кроме того, для укладки в кривых изготавливают укороченные рельсы длиной 24,92 и 24,84 м. В качестве уравнительных рельсов при бесстыковом пути, а также при укладке стрелочных переводов используют рельсы прежней стандартной длины (12,5 м) и укороченные (12,46; 12,42 и 12,38 м).
Сроки службы рельсов измеряются количеством проследовавшего по ним тоннажа и в среднем до их перекладки составляют для термически упрочненных рельсов Р65 500 млн. т брутто, а для Р50— 350 млн. т. Срок службы рельсов Р75 примерно на 30 % выше, чем для Р65.
Повышение сроков службы рельсов достигается комплексом взаимосвязанных мероприятий: увеличением массы рельсов, повышением качества рельсовой стали, ее термоупрочнением и легированием, совершенствованием поперечных профилей, улучшением условий работы рельсов за счет бесстыкового пути, шлифовки поверхности катания и смазки боковой рабочей грани головки в кривых и др. Для замены выявленных дефектных рельсов на каждом километре пути имеется так называемый километровый запас рельсов, хранящихся на специальных станках.

Шпалы являются основным видом подрельсовых оснований и служат для восприятия давления от рельсов и передачи его на балластный слой. Кроме того, шпалы предназначены также для крепления к ним рельсов и обеспечения постоянства ширины колеи. Помимо шпал, к подрельсовым основаниям относятся мостовые и переводные брусья, отдельные опоры в виде полушпал, а также сплошные опоры в виде плит и рам. Шпалы должны быть прочными, упругими, дешевыми и обладать достаточным сопротивлением электрическому току. Эпюра шпал (число шпал на 1 км) обычно равна 1440-2200 шт/км (на отечественных ж. д.- 1840-2000 шт/км). Материалом для шпал служит дерево, железобетон, металл.

На всех железнодорожных магистралях мира более мощные рельсы обычно укладывают на железобетонные шпалы. На тех железных дорогах, где не предъявляются требования к скоростям движения и самое движение не напряженное широко используются деревянные шпалы, в некоторых странах — металлические. Около 90% всех шпал на железных дорогах мира составляют деревянные, пропитанные масляными антисептиками. Достоинством этих шпал является легкость, упругость, простота изготовления, удобство крепления рельсов, высокое сопротивление токам рельсовых цепей. Недостатком деревянных шпал является сравнительно небольшой срок службы (15—18 лет) и значительный расход деловой древесины. Для изготовления деревянных шпал обычно используются сосна, ель, пихта, лиственница, реже кедр, бук, береза.

По форме поперечного сечения деревянные шпалы изготовляют двух видов: обрезные А, опиленные с четырех сторон, и брусковые Б, имеющие опиленные поверхности только сверху и снизу. Это позволяет использовать для изготовления шпал бревна различных диаметров. Как обрезные, так и брусковые шпалы могут быть трех типов. Тип I предназначен для главных путей магистральных железных дорог, тип II — для станционных и подъездных путей и тип III — для путей промышленных предприятий. Стандартная длина деревянных шпал 2750 мм, а для особо грузонапряженных участков по заказу МПС изготовляют шпалы длиной 2800 мм. До 1967 г. шпалы изготовляли длиной 2700 мм.
Начиная с 1957 г. на железных дорогах СССР получили широкое применение железобетонные шпалы с предварительно напряженной арматурой. Достоинством их является долговечность (40—50 лет), обеспечение высокой устойчивости пути, плавность движения поездов, что объясняется одинаковыми размерами и равной упругостью шпал. Кроме того, применение железобетонных шпал позволяет сберечь древесину для других нужд народного хозяйства. Благодаря указанным качествам они уложены уже на главных путях всех основных направлений сети и в том числе на участках скоростного движения поездов.

К недостаткам железобетонных шпал относятся большая масса, токопроводимость, высокая жесткость, сложность крепления рельсов к шпале. Для повышения упругости пути на железобетонных шпалах под рельсы укладывают амортизирующие прокладки. Во избежание утечки электрического тока рельсовые скрепления имеют специальную конструкцию с электроизоляционными деталями.
Железобетонные шпалы изготовляют из тяжелого бетона с арматурой из стальной углеродистой холоднотянутой проволоки периодического профиля диаметром 3 мм.
Металлические шпалы не получили в нашей стране распространения из-за большого расхода металла, подверженности коррозии, электропроводности, большой жесткости и неприятного шума при движении поездов.
Порядок расположения шпал по длине рельсового звена, как выше упоминалось, называют эпюрой шпал. На железных дорогах СССР применяют четыре эпюры, соответствующие укладке 1440, 1600, 1840 и 2000 шпал на 1 км пути.
На опытных участках железных дорог проходят испытания блочные железобетонные подрельсовые основания в виде сплошных плит и рам. Предполагается, что такие конструкции повысят стабильность пути и уменьшат загрязнение балласта.
На станциях метро и при устройстве смотровых канав в депо вместо сплошных шпал используются полушпалы, втопленные в бетон.

Рельсовый путь представляет собой две непрерывные рельсовые нити, расположенные на определенном расстоянии друг от друга. Это обеспечивается за счет крепления рельсов к шпалам и отдельных рельсовых звеньев между собой. Рельсы к шпалам крепят с помощью промежуточных скреплений, которые должны обеспечивать надежную и достаточно упругую связь рельсов со шпалами, сохранять постоянство ширины колеи и необходимую подуклонку рельсов, не допускать продольного смещения и опрокидывания рельсов. При железобетонных шпалах они должны, кроме того, обеспечивать электрическую изоляцию рельсов и шпал. Промежуточные скрепления бывают трех основных видов: нераздельные, смешанные и раздельные.
При нераздельном скреплении рельс и подкладки, на которые он опирается, крепятся к шпалам одними и теми же костылями или шурупами, а при смешанном скреплении подкладки, кроме того, крепятся к шпалам дополнительными костылями. Смешанное костыльное скрепление с клинчатыми подкладками с уклоном 1:20 широко распространено на дорогах нашей страны. Его преимуществами являются простота конструкции, небольшая масса, сравнительная легкость зашивки, перешивки и разборки пути. Однако такое скрепление не гарантирует постоянства ширины колеи и способствует механическому износу шпал.

В наше современное время наращивание мощностей по пассажирским и грузовым перевозкам при использовании железнодорожного транспорта является актуальном вопросом, что требует от правительства РФ и руководства РЖД оперативного решения новых поставленных задач. При реализации данного вопроса необходимо увеличивать скорость движения составов, повышать весовые характеристики формируемых составов, а также продолжать заниматься в больших размерах электрификацией железнодорожных путей. На сегодняшний день увеличивается объём работ, связанных с усилением железнодорожного полотна. Для этого производится укладка тяжёлых рельсов Р75 и Р65, применяются рельсовые основания из железобетона, создаются бесстыковые пути. Меняется непосредственно и рельсовая колея. Достигается всё это посредством уложения ряда круговых кривых, удлинения переходных кривых и увеличения возвышения наружной поверхности рельса.

Российские железные дороги эксплуатируют порядка двухсот тысяч стрелочных переводов, имеющих различные виды, каждый из которых является сложным и дорогостоящим элементом железнодорожных дорог. Обеспечение безопасности следования грузовых и пассажирских составов, бесперебойности перевозочного процесса и улучшения экономических показателей всего путевого хозяйства достигается надёжностью работы означенных узлов.

В последние время уделяется повышенное внимание к стрелочному хозяйству на российской железной дороге. Сейчас производится совершенствование технологий и конструкций стрелочных приводов. Под постоянным контролем находится текущее содержание и укладочных технологий.

Приоритетными направлениями стрелочного хозяйства являются: разработка новых условий в различных эксплуатационных условиях, обеспечение постоянного контроля, путём оценки их надёжности и прочности всех составляющих. Обязательно вести новую разработку по проектированию стрелочных приводов, их математической и теоретической базы.

При выборе строения железнодорожного пути, его конструктивной особенности и типа, должны обязательно учитываться и ложиться в основу технико-экономические и технические расчёты, с учётом эксплуатационного опыта, анализа, тщательного проектирования и научного исследования.

Балластный слой

При строительстве железных дорог производится применение двух типов железнодорожных путей, которые имеют принципиальное различие. Так сооружается безбалластный или балластный слой. Сооружение слоя безбалластного типа применяется, в основном, при строительстве эстакад, больших тоннелей, и металлических мостов. Балластный слой пути предназначен для создания горизонтальной и вертикальной устойчивости и решёток для обеспечения эксплуатационного процесса, что позволяет обеспечивать равномерное распределение давления, возникающего на шпалах, которое отводят на земляное полотно большей площади. Данный тип слоя позволяет достичь быстрой отводки воды непосредственно со всей площади земляного полотна и балластной призмы. Это функция позволяет формировать оптимальную упругость в подрельсовом основании, особенно при применении железобетонных шпал.

Основные требования к балластному материалу заключаются в следующем: применяемые материалы должны обладать прочностью, упругостью и устойчивостью при атмосферных воздействиях и различных нагрузках, возникающих в эксплуатационный период. Данный материал не должен прорастать травяным покровом, размываться под воздействием дождя, пылить в момент прохождения составов, не должен распыляться при ветровой погоде. Идеальным дренирующим материалом для балластного слоя служит ракушечник, песок, гравий, щебень. Один из лучших материалов для создания подобного слоя служит щебень, созданный из гальки, валунов и естественного камня.

Шпалы

Деревянные

На всех мировых железных дорогах применяются деревянные шпалы. Считается, что материал такой продукции отвечает всем техническим требованиям при создании подрельсового основания. Главным достоинством шпалы деревянной считается эксплуатационная и производственная простота. Отсутствуют проблемы в период замен, подбивок и при транспортировке таких изделий. Продукция обладает наибольшим электрическим сопротивлением.

Размеры деревянных шпал

Размер шпалы железнодорожной деревянной для первого типа железнодорожного полотна представляет следующие параметры: ширина верней части 180-210 мм, высота пропиленных боковых сторон – 150 мм, толщина 180 мм, ± 5 мм. Длина шпалы деревянной железнодорожной составляет 2750 мм, допускается корректировка ± 20 мм.

Для двух других типов железнодорожного полотна, неизменной остаётся только длина шпалы, остальные размеры несколько меньше.

Чем пропитывают?

Описываемая продукция изготавливается из древесины берёзы, бука, кедра, пихты, ели и сосны. Секрета, чем пропитывают шпалы деревянные железнодорожные не существует, ибо эта продукция пропитана специальным защитным составом, что позволяет ей служить значительно дольше, таким образом продлевается эксплуатационный срок данных изделий. Осуществляется пропитка шпал креозотом или каменноугольным маслом. Два этих компонента и составляют основу пропитки.

Достоинства и недостатки

А основными достоинствами деревянной шпалы, из которой изготовлен железнодорожный путь, является её относительная дешевизна при изготовлении, хорошая упругость при довольно солидных нагрузках и возможности уширения рельсовой колеи при радиусах поворота менее 350 метров. При этом если говорить об отечественном железнодорожном транспорте, то обилие у нас лесных запасов, никогда не дело особой проблемы в необходимом количестве исходного материала для изготовления деревянных шпал.

На сегодняшний день в Российской Федерации деревянные шпалы выпускаются двух основных типов:

шпалы деревянные железнодорожные для главных магистральных путей (1 тип);
шпалы деревянные железнодорожные для подъездных и станционных путей (2 тип).

При этом по характеру обработки деревянные шпалы так же подразделяются на три основных вида:

шпалы деревянные железнодорожные обрезные (отёсаны с 4-х сторон);
шпалы деревянные железнодорожные полуобрезные (отёсаны с 3-х сторон);
шпалы деревянные железнодорожные необрезные (отёсаны сверху и снизу).

Железобетонные шпалы

На смену деревянной продукции пришли шпалы железобетонные. При изготовлении применяется цементный бетон тяжёлых марок. Классификация этих изделий предусматривает наличие трёх групп, в зависимости от способа крепления рельс.

Начиная где-то с 70 – х годов минувшего столетия железнодорожный путь в бывшем СССР начали монтировать с применением железобетонных шпал. Одним из основных достоинств железобетонных шпал является практически неограниченный срок их эксплуатации, так как у них отсутствует процесс гниения под воздействием внешних атмосферных факторов. При этом довольно высокая их механическая стойкость, позволяет их с большой эффективностью применять там, где железнодорожный путь имеет высокую интенсивность грузопотока.

Вторым не менее существенным фактором влияющим на экономическую эффективность применения железобетонных шпал является значительное сокращение затрат на выполнение строительных и монтажных работ, так как наличие в их конструкции готовых посадочных мест под крепление рельс. С учётом этого железнодорожный путь, уложенный с применением данного типа шпал, по трудоёмкости имеет значительно меньшую величину, чем тот же участок железнодорожного пути выполненного из деревянных шпал. Так, что с учетом даже несколько высокой стоимости железобетонных шпал именно этот тип шпал имеет наиболее широкое распространение на отечественном железнодорожном транспорте.

Первый тип предусматривает раздельное скрепление рельс, второй тип – это нераздельное скрепление и третий тип применяет резьбовой способ скрепления рельс.

Каждая группа подразделяется на подтипы, с наличием отличающихся определённых, конструктивных особенностей, включая обычное армирование или поднапряжённые изделия. Данная продукция, в основном, имеет первый сорт качества. Пути, относящиеся к пятому классу, допускают применение шпал, относящихся ко второму сорту, где имеются пониженные требования к таким показателям, как трещиностойкость, больший допуск по изменению размеров и более низкие требования к качеству продукции.

Определение грузонапряженности на заданном участке. Анализ классификации железнодорожной линии и пути. Проведение исследования норм периодичности выполнения ремонтно-путевых работ. Организация очистки путей на станции и описание снегоуборочной машины.

Рубрика	Транспорт
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	02.04.2019
Размер файла	826,1 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Таблица 1 - Исходные данные к первому разделу

Количес-тво грузов-ых поездов

Масса грузовых поездов

Количест-во пассажирских поездов

Скорость движения пассажирских поездов, км/ч

Материал подрельсов-ого основания

Развернутая длина участка пути, км

Техничес- кая скорость км/ч

Таблица 2 - Исходные данные ко второму и третьему разделу

Расход воды, м 3/с

Попереч- ный уклон местности на перегоне и станции

Коли- чество путей на стан- ции

Заданная годовая програм- ма ремонта пути Q, км

Срок выпол- нения прог- раммы Т, дни

Тип хоппер- дозатора

Объем щебня выгруже нного на 1 км работ, м3

Таблица 3 - Исходные данные к четвертому разделу

Тип рельсов стрелочно- го перевода

Длина криволинейно- го остряка, lостр, м

Марка кресто- вины

Допускаемое значение показателя потери кинетической энергии Wо, м/с

Допускаемое значение центробежного ускорения jо, м/с2

Допускаемая скорость движения на боковой путь, м/с

Таблица 4 - Исходные данные к пятому и шестому разделу

Вид станцион- ного парка

Полезная длина путей, м

Средняя ширина междупутья, м

Толщи- на слоя снега, м

Дальность отвоза снега, км

Средняя скорость движения поезда на разгрузку, км/ч

Срок очистки путей от снега, сут.

1. Выбор конструкции верхнего строения пути

1.1 Определение грузонапряженности на заданном участке

1.2 Определение классификации железнодорожной линии и пути

1.3 Определение норм периодичности выполнения ремонтно-путевых работ

2. Построение поперечных профилей земляного полотна

2.1 Расчет глубины водоотводных канав

2.2 Поперечные профили земляного полотна на перегоне

3. Организация основных работ по капитальному ремонту пути

3.2 Расчет длин рабочих поездов

3.4 Техника безопасности при ремонте пути

4. Расчет основных параметров и размеров обыкновенного стрелочного перевода

4.1 Расчет радиусов остряков и стрелочных углов

4.2 Расчет длины рамного рельса

4.3 Расчет размеров крестовины 4.4 Определение длин контррельсов и усовиков 4.5 Расчет основных геометрических и осевых размеров стрелочного перевода 4.6 Неисправности стрелочного перевода 5. Расчет элементов стрелочной улицы и длин путей станционного парка 6. Организация работ по очистке путей и уборке снега 6.1 Организация снегоборьбы 6.2 Организация очистки путей на станции и описание снегоуборочной машины 6.3 Определение объема убираемого снега и продолжительности цикла работы снегоуборочной машины

Заключение

Список использованных источников

Введение

К элементам верхнего строения пути относятся рельсы, рельсовые скрепления, шпалы - деревянные или железобетонные (или другие типии подрельсовых оснований - железобетонные плиты, блоки, рамы), стрелочные переводы, глухие пересечения, переводные брусья (или железобетонные подстрелочные основания ) и балластный слой.

С 1990-х годов некоторые страны мира начали внедрять пластиковые шпалы на железные дороги, в том числе и на скоростные (Япония, Китай). Так же активно начинают интересоваться данным видом шпал и другие страны мира, особенно страны с жарким влажным климатом (США, Индия, Тайланд и Филиппины). США является мировым лидером по производству таких шпал, т. к. до сих пор в США большое количество деревянных шпал, и в ходе поисков более экономичных шпал для замены деревянных американские компании всё больше склоняются в пользу полимерных шпал.

В настоящее время на главных путях железных дорог СНГ эксплуатируются в основном рельсы типов Р65 (порядка 80% протяженности путей), Р75 (около 2%), Р50 (ок. 10%), Р43 и легче (ок. 3%). В большинстве стран ЕС укладываются рельсы стандарта UIC. При строительстве новых и модернизации существующих железных дорог укладываются в основном рельсы Р65 или UIC60.

Щебень - наилучший балласт. Он в наибольшей степени (особенно по упругости и обеспечению устойчивости рельсошпальной решетки) удовлетворяет предъявляемым к балластному слою требованиям.

Гравий - продукт разрушения твердых невыветривающихся пород. Его зерна округлые, поэтому менее устойчивы, чем частицы щебня. Гравий - достаточно хороший материал для балласта.

Песок (песчаные балласты) для балласта применяют крупнозернистый или среднезернистый. Оба они - наихудшие из балластов, так как меньше, чем другие материалы, удовлетворяют требованиям, предъявляемым к балластному слою. Особенно плохо, что при замерзании резко уменьшается его упругость.

Ракушечный материал, применяемый на дорогах Юга, получается в результате разработки ракушечных морских отложений. Свежий ракушечный балласт вначале работает лучше песчаного, но со временем частицы измельчаются, образуют пыль, которая цементирует балластный слой, и тогда он теряет водопроницаемость и упругость.

Шлаки для балласта употребляют доменные, из мартеновских печей и из печей для плавки цветных металлов. Металлургические шлаки - хороший материал для балластного слоя. Они должны быть кислыми.

На дорогах Европы и США в качестве балластного материала применяют преимущественно щебень, а в некоторых странах - шлаки.

Переводные брусья объединяют элементы перевода в единую конструкцию, обеспечивают постоянство расстояния между рельсовыми нитями и передают на балластный слой давление колес подвижного состава.

1. Выбор конструкции верхнего строения пути

1.1 Определение грузонапряженности на заданном участке

Грузонапряженность участка является одним из основных эксплуатационных факторов, влияющих на конструкцию железнодорожного пути. Грузонапряженность в тонно-километрах брутто на километр в год определяется по формуле:

где Qгр, Qn , - масса брутто грузовых, пассажирских поездов, т;

nгр, nn , - количество грузовых, пассажирских поездов;

- коэффициент неравномерности движения поездов принимается равным 0,95.

Массу пассажирских поездов принять 1200т

Для участка АБ грузонапряженность равна:

Г=365(430022шт+1200т19шт)= 40,7 млнж;

Для участка БВ грузонапряженность равна:

Г=365(430035шт+1200т20шт)= 60,5 млнж.

1.2 Определение классификации железнодорожной линии и пути

Специализация железнодорожных линий приведена в таблице 1.2.

Таблица 1.1 - Классы железнодорожных линий

грузонапряжен- ность, млн. ткм брутто/км год

Классы железнодорожных линий при технической скорости движения поездов, км/ч (числитель - пассажирские, знаменатель - грузовые)

>77 и 77 и 66 и 54 и 55 и 49 и 44 и 43 и 33 и 33 и 23 и 23 и 80 млн. ткм бр./км год

Путь скоростной подгруппы С2

Щебень I и II категорий по

Путь 1 и 2 классов

Щебень II категории по

Путь с тяжеловесным движением

Все виды щебня твердых пород фракций

Ширина основной площадки земляного полотна должна обеспечивать наличие обочины шириной не менее чем 0,5 м. при размещении на ней балластной призмы нормативных размеров.

Поперечный профиль балластной призмы на однопутном участке пути при железобетонных шпалах на прямой приведен на рисунке 1.1. Поперечный профиль балластной призмы на двухпутном участке пути при деревянных шпалах на прямой приведен на рисунке 1.2.

1.3 Определение норм периодичности выполнения ремонтно-путевых работ

Среднесетевые нормы периодичности ремонтов пути определяются с уч?том нормативного ресурса (срока службы) конструкции пути, соответствующей определ?нному классу, группе и подгруппе пути. Нормативные ресурсы и нормативные сроки службы железнодорожного пути различных классов, групп и категорий, определяющие среднесетевые нормы периодичности капитальных ремонтов на новых и старогодных материалах, приведены в таблице 1.6.

Таблица 1.6 - Среднесетевые нормы периодичности реконструкции и капитальных ремонтов пути на новых, старогодных материалах и ремонтные схемы

Класс и специализация линии

Нормативный ресурс (нормативный срок службы) пути, (числитель - млн. т. бр., знаменатель - годы)

Ремонтные схемы - виды путевых работ и очередность их

Бесстыковой путь на железобетонных шпалах

Звеньевой путь на деревянных шпалах

Продолжение таблицы 1.6

1ВС, 1В1, 2В2, 2ВЗ

1Г, 2Г, 3Г, 1T, 2Т, 3Т

3П, 4П, 5П, 3Г, 4Г, 5Г

4Д3, 4Д4, 4Д5, 4Д6

5Е5, 5Е6 и другие 5 класса

Работы по техническому обслуживанию пути подразделяются на следующие основные виды:

Капитальный ремонт железнодорожного пути на новых материалах (Кн) предназначен для полной замены выработавшей ресурс рельсошпальной решетки на путях 1-го и 2-го классов и восстановления несущей способности балластной призмы. Включает в себя работы по верхнему строению пути и восстановлению водопропускной способности водоотводов.

Капитальный ремонт пути на новых материалах назначается с учетом фактического его состояния при наработке не менее нормативной. Капитальный ремонт пути на новых материалах проводится в соответствии с проектной документацией, учитывающей местные условия, состояние пути до ремонта, результатами обследований, требованиями к пути после ремонта и др.

Капитальный ремонт пути на старогодных материалах (Крс) предназначен для замены рельсошпальной решетки на более мощную или менее изношенную на путях 3-5 классов (стрелочных переводов на путях 4 и 5 классов), смонтированную из старогодных рельсов, новых и старогодных шпал и скреплений.

Средний ремонт пути (С) предназначен для восстановления дренирующих и прочностных свойств балластной призмы и обеспечения равноупругости подрельсового основания.

Средний ремонт включает в себя: сплошную очистку щебеночного балласта на глубину под шпалой не менее 25 см или обновление загрязненного балласта других видов на глубину не менее 15 см под шпалой. Средний ремонт пути проводится в зависимости от ремонтных схем в промежутке между капитальными ремонтами, или реконструкцией и капитальным ремонтом, или в промежутке между реконструкцией (капитальным ремонтом) и сплошной сменой рельсов.

Подъемочный ремонт пути (П) предназначен для восстановления равноупругости подшпального основания путем сплошной подъемки и выправки пути с подбивкой шпал, а также заменой дефектных рельсов негодных шпал и частичного восстановления дренирующих свойств балласта и должен выполняться как промежуточный вид ремонта на участках, где проводилась реконструкция железнодорожного пути или капитальный ремонт.

При подъемочном ремонте выполняются: сплошная выправка пути с подъемкой на 5 - 6 см и подбивкой шпал, добавлением балласта; локальная очистка загрязненного щебня в шпальных ящиках и за торцами шпал в местах появившихся выплесков на глубину не менее 10 см ниже подошвы шпал, а при других видах балласта -- частичная замена загрязненного балласта на чистый; замена негодных шпал, скреплений и другие работы. Планово-предупредительный ремонт (В) предназначен для сплошной выправки пути и расположенных на них стрелочных переводов с подбивкой шпал с целью восстановления равноупругости подшпального основания и уменьшения степени неравномерности отступлений в положении рельсовых нитей по уровню и в плане, а также просадок пути.

При планово-предупредительном ремонте пути выполняются работы связанные с заменой дефектных рельсов, негодных шпал, заменой негодных скреплений и установкой недостающих элементов скреплений.

Планово-предупредительный ремонт пути выполняется машинным способом по методу фиксированных точек или с применением автоматизированных выправочных систем. Назначение планово-предупредительного ремонта производится по результатам проверки пути путеизмерительными вагонами и натурным осмотром на участках с количеством негодных шпал, скреплений и балластом, а также по результатам комплексной оценки состояния пути.

Сплошная замена рельсов в период между капитальными ремонтами пути, сопровождаемая работами в объемах среднего ремонта пути (РИС) . Сплошная смена рельсов производится с целью увеличения межремонтного срока после реконструкции железнодорожного пути до последующего капитального ремонта на участках бесстыкового пути сопровождается работами в объ?мах среднего ремонта пути на железобетонных шпалах, окажутся меньше табличных на 1/3 и более. При этом количество элементов скреплений и шпал, требующих замены определяются по результатам осмотра пути.

Сплошная смена рельсов на новые и старогодные назначается при таком же предельно-допустимом количестве одиночного выхода рельсов, как и при назначении реконструкции и капитальных ремонтов пути на новых или старогодных материалах.

На участках пути 1 и 2 классов, перешедших из 3 класса, где ранее были уложены старогодные рельсы, производится смена старогодных рельсов на новые рельсы.

Исходя из классификации пути, выбранной в предыдущем пункте, необходимо определить нормы периодичности капитального ремонта пути с использованием таблицы 1.3. и определить нормативную потребность проведения путевых работ (км/год) по капитальному ремонту пути по всем заданным участкам используя формулу:

где Г - грузонапряженность участка, млн т•км брутто на 1 км в год;

N- количество лет, соответствующих нормативному периоду между капитальным ремонтом пути, лет (см. таблицу 1.6);

L - развернутая длина участка пути данного класса, км (см. исходные данные);

T - тоннаж, соответствующий нормативному периоду между капитальным ремонтом пути, млн т брутто (см. таблицу 1.6);

f - коэффициент, учитывающий дополнительные (местные) эксплуатационные факторы (берется от 0,8 до 1,2).

Потребность промежуточных видов путевых работ li по участкам определяется исходя из соответствующих им работ определяется по формуле, (км/год) :

где lк - нормативная потребность работ по капитальному ремонту пути, км/год;

ni - количество повторений работ данного вида за период между капитальными ремонтами пути.

Определение норм периодичности выполнения ремонтно-путевых работ (табл.1.6).

Для участка АБ ( 2Г2В3) ремонтная схема - виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл: КнВВСВПКн .

Норма периодичности капитального ремонта для участка АБ:

Потребность промежуточных видов путевых работ li:

lи= =9,47км/год3=28,41км/год (планово-предупредительный ремонт)

lc==9,47км/год (Средний ремонт пути)

lп==9,47км/год (Подъемочный ремонт пути)

Для участка БВ (1Г2Б3) ремонтная схема - виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл: КнВСВКн .

Норма периодичности капитального ремонта для участка БВ:

Потребность промежуточных видов путевых работ li:

lи= =20,5км/год2=41км/год (планово-предупредительный ремонт)

lc==20,5км/год (средний ремонт пути)

Проведенные расчеты по всем участкам сводятся в таблицу 1.7

Таблица 1.7 - Определение нормативной потребности путевых работ на участке

Выполнила: Валетдинова М. В.
Студентка гр. Мтд 213
Проверила: Кащеева Н. В.

г. Нижний Тагил
Содержание

Введение
Железнодорожные пути представляют собой комплекс сооружений и устройств, образующие дорогу с направляющей рельсовой колеей, предназначенные для движения железнодорожного транспорта. Составными частями железнодорожного пути являются верхнее строение пути, нижнее строение пути и искусственные сооружения (железнодорожные мосты и туннели).
К верхнему строению относятся рельсы, шпалы, рельсовыескрепления, балластный слой (балластная призма). Рельсошпальная решётка состоит из двух рельсов, уложенных и прикреплённых к поперечным балкам -- шпалам. Возможно крепление на специальные плиты, выполняющие ту же функцию, что и шпалы. Шпалы или плиты обычно укладываются на балластный слой, который может быть двухслойным или однослойным. Чаще используется двухслойная балластная призма, состоящая изосновного слоя - щебня твердых пород, и расположенной под ним песчаной или песчано-гравийной подушки. Однослойная балластная призма может быть из щебня, песчано-гравийной смеси, отходов асбестового производства, песка, ракушечника, шлака. На мостах различаются балластная конструкция (на пролёте устраиваются специальные корыта для размещения балласта) и безбалластная – когда мостовые брусья или плиты крепятсянепосредственно на мостовые конструкции.
Одной из актуальных тем в железнодорожной сфере на сегодня является верхнее строение железнодорожного пути. Цели данного реферата исследовать строение и особенности ВСЖП, рассмотреть порядок устройства ВСЖП.

1 Строение железнодорожных путей
Железнодорожные пути представляют собой комплекс сооружений и устройств, образующиедорогу с направляющей рельсовой колеей, предназначенные для движения железнодорожного транспорта. Составными частями железнодорожного пути являются верхнее строение пути, нижнее строение пути и искусственные сооружения (железнодорожные мосты и туннели).
Верхнее строение пути – это часть железнодорожного пути, которая состоит из рельсов и их креплений, противоугонов, опор и балластного слоя. Припрокладке железнодорожных путей применяют три вида шпал: деревянные, железобетонные, редко металлические. Железобетонные шпалы имеют относительно малую стоимость, большой запас прочности и долгий срок службы, не подвержены гниению и не боятся атмосферных осадков. Нижним строением пути называют либо земляное полотно, либо искусственное сооружение (мост, трубы, тоннель). Ширина рельсовой колеи можетварьироваться от страны к стране, в Российской Федерации она равна 1520 мм.
Длина рельса железнодорожных путей – также стандартная величина, в нашей стране она составляет 12, 5 или 25 метров, но все более распространенным становится использование бесстыковых путей. Это особые сварные плети из рельсов, образующие длину до нескольких км. Бесстыковые пути необходимы для строительства высокоскоростных железных дорог.
Чтобыобеспечить бесперебойность и безопасность движения поездов, состояние железнодорожных путей подвергается постоянному контролю. По мере увеличения скоростей и грузонапряжённости в железнодорожном строительстве используют рельсы более тяжёлых типов, делают балластную призму повышенной устойчивости.

В современных условиях интенсификации народного хозяйства перед железнодорожным транспортом поставлены новые задачи по освоению возрастающих перевозок грузов и пассажиров. Все в больших размерах осуществляется электрификация железных дорог, повышаются веса поездов, увеличиваются скорости движения. Повсеместно ведется усиление железнодорожного пути: укладываются тяжелые рельсы Р65 и Р75, бесстыковой путь, железобетонные рельсовые основания. Вместе с этим меняются некоторые характеристики рельсовой колеи: увеличивается возвышение наружного рельса в кривых, удлиняются переходные кривые, производится уположение ряда круговых кривых.

На железных дорогах России эксплуатируются около 200 тысяч стрелочных переводов различных видов, являющихся сложными и дорогостоящими элементами железнодорожного пути. От их надежной работы зависит безопасность движения поездов, бесперебойность перевозочного процесса и экономические показатели путевого хозяйства.

В последние годы ведутся работы по усилению стрелочного хозяйства железных дорог России, совершенствуются конструкция и технология изготовления стрелочных переводов. Большое внимание уделяется их текущему содержанию; внедрение ресурсосберегающих конструкций и технологий укладки.

Стрелочное хозяйство российских железных дорог развивается по следующим направлениям: разработка теоретической и математической базы для проектирования стрелочных переводов; оценка их прочности и надежности; создание новых условий для различных условий эксплуатации.

В данном курсовом проекте нам требуется не только определить разбивочные размеры и величины сдвижек, но и найти оптимальные решения, которые по возможности позволяют использовать существующую ширину основной площадки земляного полотна без устройства боговых присыпок. Рассматриваем одну из методик разработки одиночного стрелочного перевода, ознакомимся с порядком расчета параметров стрелки, крестовин с контррельсами, Ординат переводных кривых и основных геометрических размеров стрелочных переводов в целом; рассматриваем рекомендации по компоновке схемы укладки брусьев и схем геометрических размеров стрелочных переводов.

1. Верхнее строение пути

1.1. Перечислить элементы верхнего строения пути

Верхнее строение пути состоит из следующих элементов: рельсы; скрепления (промежуточные, стыковые); противоугоны; подрельсовое основание (деревянные шпалы, железобетонные шпалы, брусья – деревянные и железобетонные, мостовые брусья, переводные брусья, плиты, железобетонная малогабаритная рама); балластный слой; все виды соединений и пересечений рельсовых путей (сочетание стрелочных переводов и глухих пересечений); песчаная подушка.

Назначение рельсов – направлять колеса подвижного состава, непосредственно воспринимать, упруго перерабатывать и передавать нагрузки от колес на подрельсовое основание. На участках с автоблокировкой и электрической тягой рельсы, кроме этого, должны выполнять функцию проводников электрического тока.

Скрепления делятся на промежуточные и стыковые. Основное требование стыковых скреплений – соединять рельсы друг с другом (сварные, болтовые и клееболтовые). Промежуточные скрепления, выполняющие роль связующих элементов между рельсами и основанием, должны обеспечивать: стабильность ширины колеи; прижатие рельсов к основанию, исключая отрыв и угон рельсов; оптимальные условия температурной работы рельсов; механизированную сборку и содержание узлов скреплений.

Стыковые скрепления в зависимости от конструкции бывают болтовые, клееболтовые и сварные. В наиболее распространенной форме стыковые скрепления состоят из двух стальных накладок с болтовыми отверстиями и 4–6 путевых болтов. При использовании рельсов в качестве проводников электрических цепей стыки делают электропроводящими, принимая меры к снижению окисляемости соприкасающихся частей или устанавливая дополнительные электрические соединители, которые перекрывают стыковой зазор. Для электрического разъединения блок-участков, используемого при автоблокировке, применяют изолирующие стыки: сборные с прокладками и втулками из диэлектрических материалов или склеенные с помощью полимеров. По характеру опирания стыки бывают на шпале, на сдвоенной шпале и стыки на весу.

Промежуточные скрепления состоят из рельсовых подкладок и прикрепителей. Комбинации этих деталей и их конструктивных разновидностей образуют различные типы промежуточных скреплений. Наиболее распространенным типом прикрепителя при деревянных шпалах служат костыли (скрепление ДО). При железобетонных шпалах наиболее распространены скрепления КБ, АРС и ЖБР. Также к промежуточным скреплениям относятся п ротивоугоны. Под воздействием проходящего подвижного состава рельсы стремятся перемещаться в направлении движения. При недостаточном закреплении наблюдается угон пути. Наиболее часто применяются пружинные противоугоны.

Назначение подрельсового основания (шпалы, брусья, плиты БМП): воспринимать вертикальные, боковые и продольные усилия от рельсов и передавать их на балластный слой; обеспечивать стабильность ширины рельсовой колеи, подуклонки рельсовых нитей и их электрическую изоляцию друг от друга на участках с автоблокировкой; обеспечивать совместно с балластным слоем стабильное пространственное положение рельсовой колеи в плане и профиле. Шпалы могут быть обрезные, полуобрезные и необрезные.

Соединения и пересечения рельсовых путей – это особые устройства верхнего строения пути, которые служат для перемещения по ним поезда и отдельных экипажей с одного рельсового пути на другие, поворота экипажа на 180 о , а также для пересечения путей в одном уровне. Глухие пересечения применяются на станциях и на промышленных путях. В зависимости от угла, под которым пересекаются рельсовые пути.

На железных дорогах применяются два принципиально различных типа железнодорожного пути: с балластным слоем и безбалластный. Безбалластный тип используется на искусственных сооружениях (металлические мосты, большие тоннели, эстакады). Назначение балластного слоя: обеспечивать вертикальную и горизонтальную устойчивость решетки в процессе эксплуатации; равномерно распределять давление от шпал на возможно большую площадь земляного полотна; быстро отводить воду из балластной призмы и с основной площадки земляного полотна.

Назначение балластной песчаной подушки: предотвращать засорение щебня грунтом основной площадки земляного полотна; предохранять грунт от разжижения весной, пересыхания и растрескивания летом.

Читайте также: