Принудительный ввод плетей в оптимальную температуру

Закрепления

4.7.1 В случаях необходимости укладки рельсовых плетей при температуре рельсов ниже оптимальной более чем на 5⁰С, следует использовать принудительные способы ввода плетей в оптимальную температуру закрепления.

Принудительные способы ввода плетей в оптимальную температуру закрепления также применяются:

перед сваркой эксплуатируемых плетей, ранее уложенных и закрепленных при температуре ниже оптимальной более, чем на 5⁰С;

при восстановлении оптимальной температуры закрепления плетей, подверженных угону или на участках, где плети восстанавливались сваркой, при температурах ниже оптимальной температуры закрепления более, чем на 5⁰С.

4.7.2 Принудительный ввод плетей в оптимальную температуру закрепления выполняется с использованием гидравлических натяжных устройств (ГНУ) или нагревательных установок, работающих на жидком или других видах топлива, или при одновременном воздействии на путь гидравлического натяжного устройства и нагревательной установки.

4.7.3 Основным условием применения гидравлических натяжных устройств и нагревательных установок является обеспечение снижения сопротивлений перемещениям плетей и равномерность их удлинения.

4.7.4 При использовании ГНУ для снижения сопротивлений перемещению плети в прямых и в кривых участках пути радиусами 800 м и более использовать парные пластины, роликовые опоры. Указанные средства применяются независимо от типа скреплений. В кривых участках пути радиусами менее 800 м при скреплениях ЖБР-65, ЖБР-65ПШ, ЖБР-65Ш, и ЖБР-65ПШМ необходимо использовать опорные, рисунок 4.10, и боковые ролики, рисунок 4.11. Опорные ролики устанавливаются на каждой 15-ойшпале, а боковые: в кривых радиусами 500-799 м – на каждой 15-ой, 350-499 – на каждой 10-ой и 250-349 – на каждой 6-ойшпале. Возможно использование сочетания: парные пластины или роликовые опоры и боковые ролики (в кривых радиусами менее 800 м).

На участках со скреплениями АРС-4 при принудительном вводе плетей в оптимальную температуру закрепления для снятия сопротивлений перемещениям плети в кривых радиусами менее 800 м применяются специальные опорные ролики, схема установки которых в рабочее положение на шпале (с одной стороны рельса) приведена на рисунке 4.12.

Опорные ролики устанавливаются на стойки анкера: в кривых радиусами 500-799 м - на каждой 15-ой, 350-499 м - на каждой 10-ой, 250-349 м - на каждой 6-ой шпале.

При отсутствии опорных и боковых роликов для участков со скреплениями ЖБР и опорных роликов для участков со скреплениями АРС независимо от плана линии плети вывешиваются на парные полиэтиленовые пластины или катучие роликовые опоры.

При принудительном вводе плетей в оптимальную температуру закрепления с использованием нагревательных установок необходимо обеспечить сохранность неметаллических элементов промежуточных скреплений при воздействии на них пламени горелок. Для этого плети на каждой 15-ой шпале вывешиваются на парные пластины, из которых нижняя толщиной 5 – 6 мм должна быть выполнена из полиэтилена или другого материала с коэффициентом трения по стали не более 0,1-0,12, а верхняя металлическая, толщиной 2,0 –2,5 мм.

4.7.5 Перед началом работ с использованием ГНУ необходимо определить план линии на участках бесстыкового пути, где плети планируется вводить в оптимальную температуру закрепления, наличие средств для снятия сопротивлений перемещениям плети, включающих парные пластины, ролики диаметром 20¸22 мм, специальные ролики для скреплений типа ЖБР, АРС-4, установить ожидаемую температуру рельсов при производстве работ, выполнить расчеты по определению изменения длины плети DL, растягивающего усилия N_р и длин анкерных участков.

4.7.6 При выполнении работ с использованием ГНУ в прямых и кривых радиусами 650 м и более и отсутствии S-образных кривых радиусами менее 1000 м, плети длиной 800 м и менее вводятся в оптимальную температуру закрепления при перепадах температуры плети относительно оптимальной не более 25⁰С с растяжением плети в одном направлении, в остальных случаях - при перепадах температуры плети относительно температуры закрепления не более 20°С.

В кривых участках пути при отсутствии специальных роликов для скреплений типа АРС-4, ЖБР-65 и др. необходимо дополнительно встряхивать плети ударным механизмом с клиновым упором или полимерными(деревянными) молотками.

4.7.7 Удлинение плетей перед вводом их в оптимальную температуру закрепления определяется по формуле:

,

где	a	- коэффициент температурного расширения рельсовой стали, равный 0,0000118;
	L	- длина плети, мм;
	Dt	- перепад температуры рельсовой плети при проведении работ относительно планируемой температуры закрепления, 0С.

Усилия для создания расчетных удлинений в плетях (N_р) определяются из условия:

N_p = N_t +N^',

где	Nt	- усилия, необходимые для растяжения плети, определяемые из условия Nt = a ЕF∙Dt,
	N'	- усилия, необходимые для преодоления сопротивления перемещению плети, вывешенной на пластины (ролики), при ее удлинении, принимаемые равными 0,1∙Nt;
	Е	- модуль упругости рельсовой стали, Е =2,1.105 МПа (2,1. 106 кг/см2);
	F	- площадь поперечного сечения рельса, см2.

Длина анкерного участка со стороны неподвижного торцевого сечения конца плети определяется по формуле

, м,

где

r

- погонное сопротивление сдвигу рельсошпальной решетки в балласте по одной рельсовой нити. В уплотненном балласте r =12 кН/м, а в неуплотненном – 7 кН/м.

Длина анкерного участка в месте установки ГНУ со стороны подвижного конца плети определяется из условия

, м.

4.7.8 Анкерные участки должны размещаться вне плети, вводимой в оптимальную температуру закрепления, и, как правило, со стороны неподвижного конца включать уравнительный пролет и часть примыкающей к нему плети. Анкерный участок со стороны подвижного конца также может включать уравнительный пролет и часть примыкающей к нему плети. При отсутствии уравнительного пролета анкерный участок полностью будет размещаться на примыкающей плети. В пределах анкерных участков стыковые болты и шурупы скреплений должны быть затянуты с нормативным моментом затяжки, а монорегулятор скреплений АРС-4 установлен на четвертую позицию. Балластная призма заполнена и уплотнена. При перепаде температуры закрепления плети относительно температуры ее при производстве работ на 20⁰С и более обычные стыковые болты в пределах анкерных участков необходимо заменить на высокопрочные и затянуть их с крутящим моментом 1100 Н^.м. Это позволяет использовать ГНУ в первом случае (обычные стыковые болты) при перепадах Dt_р до 20⁰C, а во втором случае (высокопрочные стыковые болты) при перепадах Dt_р=30-35⁰С.

4.7.9 Для контроля равномерности удлинения плети на подошву рельса в створе с боковой гранью подкладки (скрепления КБ65, ЖБР-65ПШМ, ЖБР-65ПШ), в створе с боковой гранью упорной скобы (скрепления ЖБР-65, ЖБР-65Ш, W-30), в створе с боковой гранью анкера (АРС-4, Пандрол-350 и КПП-5), наносят через 50 м контрольные риски на плетях, а затем расчетные, смещения которых относительно контрольных определяются в соответствии с п. 4.6.3 настоящей Инструкции. Для обеспечения неподвижности подкладок, упорных скоб их закрепляют при монтажном положении клемм.

После совпадения расчетных рисок на рельсе с контрольными сечениями на шпалах (±3 мм), плети должны быть закреплены. При несовпадении рисок на плети с рисками на шпалах (более 3 мм) плети в зоне несовпадения рисок простукивают молотками (полимерными) или воздействуют на плети ударным механизмом с клиновым упором изготовленный по чертежам 2818.000, разработанным ПТКБ ЦП.

4.7.10 Плеть закрепляют от ее подвижного конца к неподвижному. Для более точного фиксирования температуры закрепление плетей осуществляется на протяжении N_р/r +5 м подвижного конца плети - на каждой шпале и на каждой 2-5-ой шпалах - на остальном протяжении, после чего снимают ГНУ, собирают стыки и открывают движение поездов со скоростью в соответствии с Инструкцией по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ. Затем плети закрепляют на остальных шпалах и отменяют предупреждение об уменьшении скорости движения поездов.

4.7.11 Нагревательные установки применяют при удлинении плетей длиной 800 м и менее. Нагрев плетей осуществляется в одном направлении от неподвижного конца к подвижному. При длинах плетей более 800 м, но не более 1600 м, нагрев плетей осуществляется полуплетями от середины плети.

При длине плетей 800 м и менее анкерный участок устраивается на уравнительном пролете, при необходимости с заходом на соседнюю плеть. Длина анкерного участка определяется с учетом сил сопротивления при удлинении нагреваемой плети, которые для плети длиной 800 м, вывешенной на парные пластины, в сумме не превышают 100-150 кН, т.е. достаточно в зоне уравнительного пролета затянуть с нормативной затяжкой стыковые болты и подтянуть до нормативного значения шурупы (болты) промежуточных рельсовых скреплений.

4.7.12 После разбивки плети на участки длиной 50 м, нанесения на них контрольных и расчетных сечений приступают к нагреву плетей.

В процессе нагрева отслеживается совпадение расчетных рисок на плети с контрольными на шпале. При их несовпадении уменьшается рабочая скорость движения нагревательной установки, используется ударный механизм с клиновым упором и с его помощью добиваются, чтобы расчетные риски на рельсовой плети совпали с контрольными на шпале.

Закрепление плетей при нагреве производится вслед за нагревательной установкой.

4.7.13 Работы по вводу плетей в оптимальную температуру с использованием натяжных устройств и нагревательных установок должны быть занесены в Журналы учета службы и температурного режима рельсовых плетей, где должны быть указаны дата проведения работ, температура рельсовых плетей в момент проведения работ, расчетные и фактические удлинения плетей, способ ввода плетей в оптимальную температуру закрепления и полученная температура закрепления плетей, которая также наносится на концы плетей.

ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ, УКЛАДКЕ И СОДЕРЖАНИЮ БЕССТЫКОВОГО ПУТИ В СЛОЖНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ И КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

Общие положения

5.1.1 К сложным эксплуатационным условиям относятся участки пути 1 и 2 классов особогрузонапряженных линий «О» и с тяжеловесным грузовым движением «Т». Особенностью этих участков является повышенное воздействие на бесстыковой путь сил (вертикальных, продольных, боковых) от грузовых поездов, наиболее резко проявляющееся в кривых радиусами 250¸650 м.

5.1.2 К сложным климатическим условиям относятся участки пути независимо от классов пути, специализации линий с годовыми амплитудами температуры рельсов (Т_А) более 110^оС в регионах Севера, Сибири и Дальнего Востока. Особенностями этих регионов являются длительное стояние температур, близких к экстремальным значениям, большие суточные перепады температуры рельсов, достигающие в районах Севера 35¸40^оС, а в районах Сибири и Дальнего Востока 40-55^оС и даже 60^оС, а также большая продолжительность зимнего периода эксплуатации бесстыкового пути, достигающая 6-7 и даже 7,5 месяцев.

5.2 Дополнительные требования к конструкции бесстыкового пути, укладываемой в сложных эксплуатационных и климатических условиях

5.2.1 Дополнительные требования к конструкции бесстыкового пути при сочетании сложных эксплуатационных и климатических(Т_А˃110^оС) условий:

рельсовые плети бесстыкового пути, кроме кривых радиусами 650 м и менее и переходных к ним участков, где они должны быть сварены из рельсов повышенной износостойкости и контактной выносливости, свариваются из рельсов низкотемпературной надежности;

промежуточные рельсовые скрепления (подкладочные)при нормативной затяжке шурупов (болтов) должны обеспечивать: прижатие рельсовых плетей к основанию усилием 23¸25 кН; сопротивление продольному сдвигу рельсов в узле скрепления 16,5 кН; восприятие боковых сил в прямых и кривых радиусами более 650 м не менее 50 кН, в кривых радиусами 350¸650 м - не менее 100 кН, а радиусами 250¸349 м - не менее 120 кН;

в кривых радиусами 650 м и менее железобетонные шпалы должны обеспечивать сопротивление сдвигу поперек оси пути не менее 5,0 кН/мм (шпалы с повышенным сопротивлением сдвигу пути).

5.2.2 В сложных эксплуатационных условиях железобетонные шпалы с повышенным сопротивлением сдвигу поперек оси пути (5,0 кН/мм) укладываются в кривых радиусами 500 м и менее.

5.2.3 В сложных климатических условиях железобетонные шпалы с повышенным сопротивлением сдвигу поперек оси пути укладываются в кривых радиусами 400 м и менее.

5.2.4. В сложных эксплуатационных и климатических условиях в кривых радиусами 650 м и менее бесстыковой путь должен укладываться с подкладочными рельсовыми скреплениями. Только в сложных эксплуатационных условиях подкладочные скрепления укладываются в кривых радиусами 500 м и менее, а только в сложных климатических условиях – в кривых радиусами 400 м и менее.

5.2.5 Варианты конструкции бесстыкового пути в кривых радиусами 250-650 м для сложных эксплуатационных и климатических условий приведены в таблице 5.1.

 

 

Таблица 5.1 Конструкция бесстыкового пути в сложных эксплуатационных и климатических условиях в кривых радиусами 250-650 м

	Годовые амплитуды температуры рельсов, оС	ТА<100оС	100оС<ТА≤110оС	ТА>110оС
	Радиусы кривых, м	250-650	250-650	250-650	350-650	250-349
	Условия эксплуатации	Особогрузонапряженные линии «О», линии с тяжеловесными поездами «Т» (Q ˃ 6300 т)	Обычные поезда (Г<80 млн. т км на км брутто в год)
	Рельсы Р65	Повышенной износостойкости и контактной выносливости
	Стыковые соединения	Шестидырные накладки, стягиваемые полным комплектом болтов
Обычные стыковые болты, затягиваемые с крутящим моментом 600 Н.м	Высокопрочные болты, затягиваемые с крутящим моментом 1100 Н.м
	Шпалы	Железобетонные
В кривых радиусами 500 м и менее с повышенным сопротивлением сдвигу поперек оси пути*)	В кривых радиусами 650 м и менее с повышенным сопротивлением сдвигу поперек оси пути	Типовые шпалы	В кривых радиусами 349 м и менее с повышенным сопротивлением сдвигу поперек оси пути
	Эпюра шпал, шт./км
	Балластная призма	Типовая
*) - с повышенным сопротивлением сдвигу поперек оси пути, превышающим не менее чем на 25% сопротивление типовых железобетонных шпал при сдвиге на 0,4 мм;