Организация и состав работ при электрификации железных дорог. Конструкции. Монтаж опор и жестких поперечин.

Электрификацию железных дорог можно осуществлять при реконструкции и модернизации функционирующего двухпутного участка одновременно с постройкой
второго пути или с постройкой нового пути при технико-экономическом обосновании объемов перевозок, выбора подвижного состава и перспектив развития региона
при введении скоростного и тяжеловесного движения поездов.
Система энергоснабжения железных дорог (лист 6) состоит из внешней части —
электростанций (тепловых, атомных, гидростанций), трансформаторных подстанций
(повышающих и понижающих напряжение в сети), линии электропередачи (ЛЭП)
и тяговой части — тяговых подстанций (ТП) и электротяговой сети, контактной
сети (КС), рельсовых цепей (РЦ) при напряжении на электростанциях 6—20 кВ,
в ЛЭП 220—500 кВ, в линиях продольного энергоснабжения (и автоблокировки)
10 кВ.
На железных дорогах реализуются две системы электрической тяги:
• постоянного тока с напряжением в КС 3 кВ (3,3 кВ на шинах ТП), с контактными проводами большого сечения и расстоянием между ТП 20—25 км;
• переменного тока (частотой 50 Гц) с напряжением в КС 25 кВ (на шинах ТП
27,5 кВ), с сечением провода КС в 2—3 раза меньше и расстояниями между ТП до
50 км. На участках с большим потреблением тока используется система переменного
тока напряжением 2×25 кВ.
При электрификации железнодорожных линий выполняется большой объем
строительных работ на станциях и перегонах, прежде всего, по устройству КС.
При устройстве КС роют котлованы, устанавливают фундаменты опор и стоек,
монтируют, навешивают и регулируют контактный провод, на станциях монтируют
жесткие поперечины.
Для энергопитания КС строятся тяговые подстанции (ТП), для защиты от токов
короткого замыкания — посты секционирования (ПС), для маршрутнолинейной
централизации — посты электрической централизации (ЭЦ), для внешнего энергоснабжения (нетяговых потребителей) — трансформаторные подстанции ТПС и
другие обустройства. Переустройство станций при электрификации линии связано
с реконструкцией, переустройством объектов путевого и электролокомотивного хозяйств, зданий и сооружений. Все объекты должны размещаться при строгом соблюдении габаритов приближения строений и размещения элементов контактной
сети

Для компенсации температурных изменений длины несущего троса и контактного
провода контактная подвеска разделяется на анкерные участки (лист 16) длиной
800—1600 м (в зависимости от радиусов кривых) при длине пролетов КС (расстоянии
между опорами) 50—70 м. По концам анкерных участков устанавливаются анкер
ные опоры. Для усиления несущей способности нераздельных опор применяются
лежни, для повышения устойчивости — железобетонные плиты, на анкерных опо
рах — анкерные оттяжки. Для крепления оттяжек анкерных опор с натяжением
проводов КС до 20 кН (при скоростях движения до 250 км/ч) применяются анке
ры из металлических труб

Опоры контактной сети сооружаются двумя основными способами: «с пути» и
«с поля». Последний способ не требует занятия перегона, но имеет ограничения по
условиям рельефа, состоянию местности, грунтов (залесенность, заболоченность),
по рабочим отметкам насыпей и выемок, размещению искусственных сооружений,
наличию подъездных дорог. Установка опор контактной сети зависит от вида опор
и стоек (металлических) на фундаментах. При установке опор КС выполняются
следующие операции: разработка котлованов, установка в них фундаментов и сто
ек опор на них; вибропогружение фундаментов в грунт и установка на них стоек
опор.
Способ установки опор «с поля» эффективен, если высота насыпи не более 2,0 м,
глубина выемки не более 2,5 м; имеется автомобильная дорога вдоль железнодорож
ной линии или возможность устройства (бульдозером, автогрейдером) односторон
них подъездов к пути для землеройных машин, установочных кранов, для подвоза
стоек (опор). При этом необходимо, чтобы объем работ на протяжении 2—3 км
(с одной стороны пути) составлял не менее сменной нормы выработки комплекта
машин, работающих «с поля».
На остальной длине электрифицируемого участка опоры устанавливаются спосо
бом «с пути» в «окна», которые предоставляются согласно нормативным документам
продолжительностью не менее 2 ч для установки опор на перегонах и не менее 4 ч
для работ на станционных путях. В соответствии с принятыми организационными
схемами уточняются объемы работ по сооружению КС, количество и виды опор,
фундаментов, поперечин.
Сооружение опор КС «с поля» (лист 26) производится комплектом машин, со
стоящим из бульдозера (Д-259А, ДЗ-18 или др.) для устройства подъездов и плани
ровочных работ; котлованокопателя МКТС-2М с вертикальным многоковшовыми
баром, направляющей рамой, стрелой и поворотной платформой (на базе трактора
С-100) или КБТС-800 производительностью 6 котл/ч в талых грунтах и 4 — в мерз
лых; установочного крана КТС-10Э (на базе трактора) или мобильного тракторного
крана КМТТС-10 грузоподъемностью 10 т с телескопической стрелой (на базе трак
тора ТТ-4М) для установки опор (опороставы) и фундаментов; двух-трех тракторов
(С-100 или др.) или автотягачей КрA3 с двумя-тремя 40-тонными трейлерами для
транспортировки опор (опоровозы) с комплектовочной базы к месту их установки;
автомобильного крана КТС-5 (К-1015, КС-2563) грузоподъемностью 3—5 т и др

При сооружении опор КС «с пути» применяются машины:
– для разработки котлованов — многоковшовый вертикальный котлованоко
патель ВК-5 (на базе мотовоза МПТ-6, лист 28) производительностью 6 котл/ч
в талых грунтах и 4 — в мерзлых (служат для образования котлованов сечением
0,70×0,90 м глубиной 5 м в грунтах I—III групп); комплексы ССММ КС, МС-1
(лист 31); буровая машина БМС на железнодорожном ходу; буровые машины
БКЭМ-650, БТСЭ-600П (монтируются на железнодорожной платформе) с электро
снабжением от вагона-электростанции ВЭС-400; машина МРКС-1А со шнековым
буром (на 4-осной платформе, лист 32) производительностью 4 котл/ч в грунтах

III категории и 3 — в мерзлых грунтах; автомотриса АДМ-1.5Б (на базе машины
МПТ-6) с бурильной установкой ОБЖД-0,8/4,5 (диаметр 0,8 м, глубина 4,5 м) производительностью в талых грунтах 4 котл\ч и в мерзлых 3; автомотриса строительная
АДМ-1С (на базе машины МПТ-6) с краном, площадкой, телескопической вышкой
и буром ОБЖД-0,8/4,5 производительностью 4 котл/ч в талых грунтах, 3 — в мерзлых; машина для разработки котлованов (Тихорецкого МСЗ с бурильной установкой
ОБЖД-0,8/4,5 со средней скоростью бурения 0,7 м/мин; бурильно-шнековая машина БПМ-650 (на железнодорожной платформе) производительностью 6—8 котл/ч в
талом грунте; универсальный комплекс для бурения скважин УКБС-2Г (лист 32),
состоящий из платформы с буровым органом и манипулятором и энергетической
платформы;
– для вибропогружения и забивки свайных фундаментов и анкеров — агрегат АВСЭ-М (лист 30) длявыштамповывания котлованов АВСЭ-У с мотовозомэлектростанцией МЭС-200 (мощностью 200 кВт) или вагоном-электростанцией
ВЭС-3; кран МК-15 (МК-16) с копровой направляющей рамой для вибропогружателя ВП-1 или для дизель-молота УР1-1250 (служат для погружения свай фундаментов сечением 0,35×0,35 м длиной 6—10 м на глубину 5 м);
– для установки фундаментов и опор в котлованы — кран КМЖТС-10 с навесным
полуавтоматическим манипуляторным оборудованием для бесстропной установки
опор КС; краны КЖДЭ, МК-15, КМ-16, КДЭ-161, К-103 и др. на железнодорожном
ходу (с длиной стрелы 14—18 м) и грузоподъемностью более 10 т (листы 29, 32).
Для работ в «окно» формируются землеройно-установочные поезда для сооружения фундаментов и установки металлических опор.

Установка жестких металлических поперечин на стойки опор на станциях выполняется следующими способами:
1-й способ — поперечина устанавливается непосредственно с установочного поезда с занятием одного станционного (главного) пути;
2-й способ — поперечина устанавливается установочным поездом с занятием двух
станционных путей: на одном находятся платформы с поперечинами, по соседнему
пути передвигается кран;
3-й способ — поперечина устанавливается с междупутья с занятием одного станционного пути.
Установочный поезд формируется из тепловоза, двух четырехосных платформ
(под стрелу крана длиной 18 м), крана МК-15 или КМ-16, сцепа из двух четырехосных платформ для поперечин и классного вагона для бригады, хранения инструмента, запчастей. При поперечинах длиннее 24 м число платформ соответственно
увеличивается.
При работе по первому способу установочный поезд находится на месте работ.
Стрелой крана на сцепе стропуют поперечину, поднимают, разворачивают расчалками и надевают оголовки на стойки.
При работе по второму способу (лист 34) кран перемещается по соседнему пути,
установочный поезд с поперечинами перемещается по смежному пути, останавливаясь в местах установки поперечин.
При работе по третьему способу поперечины разгружаются со сцепа установочного поезда на междупутье в местах установки. Затем краном производится установка
поперечин на стойки.
Монтаж жестких поперечин выполняется в «окна» продолжительностью 2—4 ч с
занятием двух станционных путей.
Установочный поезд состоит из тепловоза, четырехосной платформы (под стрелу
крана), трех четырехосных платформ под жесткие поперечины и классного вагона.
Работы выполняются в технологической последовательности (лист 34) в «окно»:
установочный поезд прибывает на место работ; кран с платформой прикрытия
переезжает на соседний путь; место работ ограждается сигналами остановки; краном стропуют поперечины за середину верхнего пояса, разворачивают оттяжками
и расчалками и устанавливают, надевая сцентрированный оголовок на одну опору,
второй оголовок на другую опору. Затем установочный поезд перемещается к месту
установки второй опоры. Установка опор производится без перевода крана в транспортное положение способом «на себя». По окончании «окна» жесткие поперечины
закрепляют на стойках. Работы выполняются бригадой в составе машиниста крана
и четырех электролинейщиков

33. Задача. Определите продолжительность «теневого окна» на перегоне ст. В – ст. Г. при условиях: продолжительность основного окна Т_о = 3 ч; время хода по перегонам: ст. А – ст. Б. t _хт= 17 мин; t _хо = 19 мин; ст. Б – ст. В. t _хт= 14 мин; t _хо = 16 мин; ст. В – ст. Г. t _хт= 19 мин; t _хо = 20 мин. Основное «окно» предоставлено на перегоне ст. А – ст. Б.

РЕШЕНИЕ: Т_т = Т_о - t _хо(3504) - t _хт(3501) - t _хо(3506) - t _хо(3508) = 180 –16 – 14 –16 – 20 = 114 мин или 1,9 ч (За правильность не ручаюсь=))

 

 

34.

35.

то 36. Комплексная механизация земляных работ предусматривает осуществление всех процессов производства земляных работ: выемку, транспортирование, разгрузку, укладку в насыпь (отвал), планировку и уплотнение грунта комплектом машин, соответствующих производительности ведущей машины.

Копание в выемке и погрузку грунта в транспорт выполняют экскаваторы, транспортирование и выгрузку грунта в насыпи— автосамосвалы, планирование грунта — бульдозеры, уплотнение грунта в начале работы — кулачковые катки, а затем (при необходимости) гладкие катки;

рыхление грунта, затем набор, транспортирование, выгрузка и планирование грунта выполняют скреперы, уплотнение — гладкие катки. В комплект машин комплексной механизации также входят машины для выполнения подсобных работ, например, машина для зачистки дна котлована

 

Комплект машин и оборудования выбирают в результате рассмотрения ряда вариантов и сравнительно технико-экономической их оценки. К основным технико-экономическим показателям относятся: темп, стоимость разработки и трудоемкость, приходящиеся на 1 м3 грунта. Кроме этого, вариант сравнивают по затратам энергоресурсов и топлива, условному расходу металла (металлоемкость) и мощности (энергоемкость) на 1 м3.

При составлении комплекта машины должны увязываться по производительности и соответствовать эксплуатационной производительности ведущей машины. При производстве земляных работ ведущей всегда будет машина, выполняющая основную технологическую операцию — разработку грунта.

Технико-экономические показатели строительных машин определяются их кон­структивно-эксплуатационными характе­ристиками, зависящими от основных пара­метров машин и от условий их эксплуата­ции, которые могут быть случайными. Наиболее важными из них являются: про­изводительность, маневренность, проходи­мость, устойчивость, надежность, социаль­ная приспособленность. Производительность машин измеряется количеством стро­ительной продукции, вырабатываемой в единицу времени. Принято различать три вида производительности строительных машин: теоретическую, техническую и экс­плуатационную.

37.

 

38. Зимой целесообразно разрабатывать промерзающиеся пески, гравийны и щеб.грунты, которые разрабатываются примерно лдинаково в любое время года. Не рекомендуется разрабатывать выемки глубиной менее 3м, возводить насыпи из резервов.

 

До наступления морозов следует выполнить подг.работы:

Удаление слабых грунтов в основании насыпей

Срезку шлейфов и снятие растительного слоя с откоса насыпи 1 пути.

Проведение утеплительных мероприятий в карьерах и выемках

Подготовить оборудование и инвентарь

Подготовка помещений, машин и механизмов

 

Защита карььеров и выемок:

Глубокое рыхление верхнего слоя грента

Покрытие грунта слоем пенопласта или другим уплотнителем

 

Необходимо соблюдать правила:

Организовывать работы земляных машин круглосуточно и узким фронтом

До начала работ не раскрывать теплоизоляц. Покрытия

 

В насыпях количество мерзлого грунта не более 30% от общего объема земли

Основание насыпи тщательно очищать от снега.

 

Особенность проектирования земляного полотна, возводимого в районах распространения вечномерзлых грунтов, заключается в выборе принципов строительства (ВСН 200-85 и СНиП 2.05.02-85). При этом различают три принципа:

I - обеспечение поднятия верхнего горизонта вечной мерзлоты (ВГВМ) не ниже подошвы насыпи и сохранение его на этом уровне в течение всего периода эксплуатации;

II - допущение частичного оттаивания грунта в основании насыпи и возможности нахождения его в талом состоянии в период эксплуатации при условии ограничения осадок допустимыми пределами;

III - обеспечение предварительного оттаивания вечномерзлых грунтов и осушения дорожной полосы до возведения земляного полотна.