Проектирование производства работ при восстановлении железнодорожного пути на участке

Тип работы:
Контрольная
Предмет:
Строительство


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

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.

5 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 техники

Кол-во шт.

Бульдозер Т-130

— 4

Кран 16 тонн

— 4

Гусеничный экскаватор с ковшом 0,65 м3

— 1

КамАЗ 5511

— 7

ПБ-3М

— 2

ВПРМ

— 1

Автогрейдер

— 1

ПРМ

— 2

ЗС

— 1

Вывод личного состава составляет:

Списочная численность

1 рота

- 164

2 рота

- 154

1 взвод

— 46 ч

1 взвод

— 45 ч

2 взвод

— 47 ч

2 взвод

— 38 ч

3 взвод

— 42 ч

3 взвод

— 43 ч

4 взвод

— 32 ч

4 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:

V = 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:

V= (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 600 м3 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

2. Монтаж пути автокранами — 10,4 маш. час

3. Балластировка ПРМ — 2,3 маш. час

4. 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:

1. 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).

2. 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.

3. На месте воронок путь восстанавливается звеньями РШР автокранами.

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

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

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

7. 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:

1. Уборка подорванных рельсов в ручную — 9,6 чел. час

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

3. Уборка подвижного состава — 2,1 чел. час

4. Восстановление С П — 15,9 чел. час

5. 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.

3. ЕНиР сборник 16. М. 1988 год.

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

5. Справочник дорожного мастера.

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

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

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой