Обоснование конструкции пути

Исходные данные по участкам железной дороги	Класс, группа, категория и конструкция пути
Участки дороги	Протя- женность Lі, км	Грузонапря- женность Г і, млн.ткм бр./ (км∙год)	Скорость (пассаж./груз.) поездов Vі, км/ч
Глав-ные пути	I	А–Б			125/95	1Б1, бесстыковой
Б–А			125/95	1Б1, бесстыковой
II	Б–В			70/55	4Е4, звеньевой
Протяженность главных путей дороги: 4(140 + 140) + 4×150 = 1720 км
Станционные	I	А–Б		Протяженность станционных путей принята равной 50% протяженности главных (860 км).	4Е3-5Е6, звень-ой
II	Б–Д		4Е3-5Е6, звень-ой
Стре-лочные переводы	I	А–Б	140/280 шт.	Их число в 1,5 раза превышает протяженность главных путей (всего 2580 шт). Числитель –1/3 переводов на главных, знаменатель –2/3 на прочих путях.	1Б1, ж.-б. брусья
4Е4-4Е6, дер. бр.
II	Б–В	75/150 шт.	4Е4-дер. брусья
4Е4-4Е6, дер. бр.

В табл. 1 приняты допущения. Двухпутные участки одинаковые между собой, однопутные то же. Годовая грузонапряженность участков принята средней для периода 5 – 10 лет.

Виды путевых работ, их периодичность и объемы для отдельных участков дороги устанавливаются по «Положению…» (прил. 3). Для их систематизации целесообразна табличная форма (табл. 2). В ней период в годах между капитальными ремонтами определяется отношением:

t_ki = Т_ki /Г _i,

где Т_ki – периодичность капитального ремонта пути на i -м участке, млн. т брутто прошедшего груза (прил. 3);

Г _i – средняя за межремонтный период грузонапряженность i -го участка, млн. ткм брутто/(км ·год).

Годовой объем капремонта при этом выражается отношением:

L_ki = L_i / t_ki.

Таблица 2

Виды и объемы путевых работ

Участки дороги	Виды работ и их очередность	Тki, млн. т	tki, лет	Объемы работ, Lji, км/год, и Nji, пер./год
L н	L рс	L с	L рус	L (рс)	L п	L в
Глав-ные пути	А–Б	кнвсвКн				–		–	–	–
Б–А				–		–	–	–
Б–В	крсввсвпкрс	–		–			–	–
Объемы работ на главных путях, км/год				–	–
Стан-ционные	А–Б	КрсВВСВПКрс	–		–	5,6	5,6	–	–	5,6	16,8
Б–В	КрсВВСВПКрс	–		–			–	–
Объемы работ на станционных путях, км/год	–	34,4	34,4	-	-	34,4
Стрелочные пере-воды	А–Б	КнВВ(РС)ВВКн				–	–	–		–
КрсВВСВПКрс	–		–	11,2	11,2	–	-	11,2	33,6
Б–В	КрсВВСВПКрс	–		-			–	-
КрсВВСВПКрс	–		–			–	-
Объемы работ на стрелочных переводах, шт./год		80,8	80,8	–		80,8	116,6
Общие объемы на главных и станционных путях, км/год		58,4	170,4	–	–	58,4

Удельные объемы средних и подъемочных ремонтов пути, сплошной замены рельсов и металлических частей стрелочных переводов, а также выправок обусловлены числом этих работ в одном ремонтном цикле:

L _{c i} = n _{c i} L_ki; L _{п i} = n _{п i} L_ki, L _{рс i} = n _{рс i} L_ki; L _{в i} = n _{в i} L_ki,

где n _{с i} , n _{п i} , n _{р i} , n _{в i} – количество повторений каждого из перечисленных видов работ в одном межремонтном цикле между капитальными ремонтами. Для стрелочных переводов приведенные зависимости аналогичны, отличаются лишь заменой L км пути на N шт. стрелочных переводов.

Итоговые значения табл. 2 отражают годовые объемы путевых работ в пределах дороги при средней за охватываемый период времени грузонапряженности в год. Окончательное распределение путевых работ по участкам и срокам выполнения производится в зависимости от фактического состояния пути, оцениваемого совокупностью нормативов (прил.4).

Производственная структура путевого хозяйства

Железной дороги

Основными производственными организациями путевого хозяйства, осуществляющими ремонты и текущее содержание пути, являются ПМС, ПЧ, ПЧМ. Их количество, дислокация и машинный парк предопределяются видами и объемами путевых работ в пределах всей дороги.

Ведущими при капитальных ремонтах пути являются комплексы операций или этапы по замене рельсошпальной решетки и глубокой очистке щебеночного балласта. Их объемы, согласно табл. 2: Σ L _{н i} + Σ L _{рс i} = 112 + 58.4 = 170,4 км/год. При норме выработки комплекса с двумя укладочными кранами УК-25/9-18 на замене решетки L _кр = 95…125 км/год за 96…128 смен потребность дороги, показанной на рис.1, в комплексах укладочных кранов составит:

N _кр = (Σ L _{н i} + Σ L _{рс i} )/ L _кр = 170,4/(95…125) = 1,8…1,36 комплексов.

Округляя, получим N _кр = 2 комплекса.

При среднем ремонте пути ведущей операцией является очистка щебня. При годовой выработке щебнеочистительной машины для предварительных расчетов L _щом = 50 км/год потребность дороги в этих машинах с учетом указанного в табл. 2 всего объема среднего ремонта составит: N _щом = (Σ L _с + Σ L _рус + Σ L _рс)/ L _щом = 170,4/50 = 3,41 или после округления N _щом = 4.

При подъемочном ремонте и выправке пути ведущими являются операции подбивки и рихтовки. Примем для машины типа ВПР-02 годовую выработку L _впр = 130 км/год. При таком условии для реализации подъемочного ремонта и планово-предупредительной выправки в пределах заданной дороги потребуется иметь N _впр =(Σ L _п+Σ L _в)/ L _впр = 481,4/130 = 3,7, или 4 машины ВПР. Аналогичным сопоставлением обосновывается потребность в машинах для ремонтов и выправки стрелочных переводов (УК-25СП и других машин).

Наличие двух путеукладочных комплексов машин допускает для рассматриваемой дороги наличие варианта с двумя ПМС (см. рис. 1), а принятая на схеме дороги дислокация обеспечивает им примерно одинаковые радиусы действия. При таком варианте на долю одной ПМС (с учетом табл. 2) придется годовой объем по замене рельсошпальной решетки:

L _{пмс j} = (Σ L _{н i} + Σ L _{рс i} )/ N _пмс = (112 + 58,4)/2 = 85,2 км/год.

Повседневное текущее содержание пути возлагается на дистанции пути ПЧ. Количество ПЧ в пределах дороги обусловлено зависимостью:

N _пч = Σ L _{пр i} / L _пч,

где Σ L _{пр i} – приведенная длина участков дороги, км;

L _пч – приведенная длина участков и обустройств, обслуживаемых одной дистанцией, км.

Приведенная длина i -го участка, если учитывать только пути и стрелочные переводы, определится формулой:

L _{пр i} = α_гл L _{гл i} + α_ст L _{ст i} + α_сп n _{сп i} ,

где L _{гл i} – эксплуатационная длина главных путей, км;

L _{ст i} – развернутая длина станционных путей, км;

n _{сп i} – число стрелочных переводов всех видов, шт.;

α_гл, α_ст, α_сп – коэффициенты приведения к 1 км согласно распоряжению ОАО РЖД №312р от 09.03.2005 г (для первого главного пути α_гл = 1 и последующих главных путей – 0,75; для станционных и подъездных путей α_ст = 0,4: для стрелочных переводов марок 1/6, 1/9 и 1/11 α_сп =1/20, перекрестный перевод и одиночный перевод марки 1/18 приравнивается к двум переводам марки 1/11, а глухое пересечение – к одному марки 1/11.

В настоящее время на сети железных дорог приведенные длины участков, обслуживаемых одной дистанцией, изменяются от 300 до 500 км. Расчеты приведенной длины участков рассматриваемой дороги сведены в табл. 3, согласно которой

Σ L _{пр i} =4·322 + 4·191 = 2052 км.

Таблица 3