МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

(СамГУПС)

Кафедра «Железнодорожные станции и узлы»

Курсовая проект по дисциплине:

«Пути сообщения»

Выполнила:

Студентка группы Д-21

Малофеевская Ирина

Проверил :

Эрлих А.В.

Самара 2013

Содержание

Исходные данные ……………………………………………………………….…… Введение………………………………………………............................................	4 6
1.Выбор конструкции верхнего строения пути и определение классификации пути.
Определение грузонапряженности на заданном участке……………………...	9
1.2 Определение классификации пути…………………………………………….....	9
1.3 Определение норм периодичности выполнения ремонтно-путевых работ….	13
2 Построение поперечных профилей земляного полотна.
2.1 Расчет глубины водоотводных канав…………………………………………….	19
2.2 Поперечные профили земляного полотна на перегоне…………………………	22
2.3 Поперечные профили станционных путей……………………………………….	24
3 Организация основных работ по капитальному ремонту пути.
3.1 Определение фронта работ в «окно»……………………………………………..	26
3.2 Расчет длины рабочих поездов…………………………………………………..	27
3.3 Расчет продолжительности «окна»……………………………………………….	31
3.4 Техника безопасности при ремонте пути……………………………………….	36
4 Расчет основных параметров и размеров обыкновенного стрелочного перевода.
4.1 Расчёт радиусов остряков и стрелочных углов………………………………….	39
4.2 Расчет длины рамного рельса…………………………………………………….	41
4.3 Расчет размеров крестовины………………………………………………	43
4.4 Определение длин контррельсов и усовиков…………………………………45 4.5 Расчет основных геометрических и осевых размеров стрелочного перевода……………………………………………………………………………...47 4.6 Неисправности стрелочного перевода……….……………….………………..49 5 Расчет элементов стрелочной улицы и длин путей станционного парка..........52 6 Организация работ по очистке путей и уборке снега. 6.1 Организация снегоборьбы……………………………………………………...54 6.2 Организация очистки путей на станции и описание снегоуборочной машины……………………………………………………………………………....56 6.3 Определение объема убираемого снега и продолжительности цикла работы снегоуборочной машины ……………………………………………………..……62 Заключение…………………………………………………………………………..67 Список источников……………….…………………………………………………68

Исходные данные

Вариант 41

Участок пути	АБ	БВ
Количество грузовых поездов	15	22
Вес грузовых поездов	5200	6000
Количество пассажирских поездов	9	16
Скорость движения пассажирских поездов, км/ч	90	80
Материал подрельсового основания	БЖ	ЗД
Развернутая длина участка пути, км	134	183

Заданный расход воды Q

2,8

Высота насыпи на перегоне, м, НН	7,1
Глубина выемки на перегоне, м, НВ	9,9
Поперечный уклон местности на перегоне и станции, 1/N	1/18

Заданная годовая программа ремонта пути Q, км	121
Срок выполнения программы Т, дни	180
Период предоставления «окон», n	3
Серия тепловоза	ТЭ2
Тип хоппер-дозатора	ЦНИИ-3
Объем щебня, выгруженного на 1 км работ, м3	608

Тип рельсов стрелочного перевода	Р75
Длина криволинейного остряка, lОСТР, м	7,8
Марка крестовины	1/7
Допускаемое значение показателя потери кинетической энергии, W0, м/с	0,262
Допускаемое значение центробежного ускорения, j0, м/с2	0,42
Допускаемая скорость движения на боковой путь, м/с	7,5

Вид станционного парка	Е
Полезная длина путей, м	970
Средняя ширина междупутья, м	7,3
Объем приносимого снега за зиму, м3/м	90
Толщина слоя снега, м	0,35
Дальность отвоза снега, км	7,2
Средняя скорость движения поезда на разгрузку, км/ч	21

Введение

Железнодорожный путь представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, расположенных в полосе отвода и предназначенных для осуществления движения поездов.

Одним из важнейших хозяйств, от которого зависит работоспособность всей железной дороги, является путевое хозяйство. От его состояния, мощности обустройств в значительной степени зависят пропускная способность дороги, безопасность и допускаемые скорости движения поездов.

Путевое хозяйство – это совокупность непосредственно железнодорожного пути и разнообразных его сооружений. К путевым сооружениям относятся линейно-путевые предприятия, служебные, культурные, бытовые, производственные объекты, производственные предприятия, предназначенные для ремонта и содержания железнодорожного пути.

`Железнодорожный путь и сооружения на нем называются путевым хозяйством. К путевым сооружениям относятся линейно-путевые предприятия, служебные, культурные, бытовые, производственные объекты, производственные предприятия, предназначенные для ремонта и содержания железнодорожного пути. Кроме того – геофизические, нормативно-инструкторские, мостообследовательские и путобследовательские станции. Сотрудники путевого хозяйства обеспечивают надлежащее состояние железнодорожного пути и путевых сооружений, что необходимо для безопасного движения поездов. Чтобы обеспечить безопасность железнодорожного движения, путь постоянно поддерживается в исправном состоянии, в соответствии с установленными нормами и допусками на состояние основных устройств. Путь и устройства тщательно проверяются, своевременно устраняются поломки и неполадки, а также причины, по которым путь пришел в негодность и стал представлять опасность. Для выявления неисправностей применяют путеизмерительные и дефектоскопные средства. Кроме того, путь и сооружения постоянно подвергаются усилениям, плановому ремонту. Внимательно следят работники путевого хозяйства и за состоянием земляного полотна. В спектр действий работников дорожного хозяйства входят мероприятия технического, технологического и организационного характера.

К технологическим мероприятиям относят

-деление верхних путевых слоев на типы с целью определения наиболее подходящей сферы применения разнообразных путевых конструкций в зависимости от условий эксплуатации

-классификация работ по обслуживанию пути и объемы этих работ.

- нормы периодичности путевых ремонтных работ

-выполнение установленных норм по обслуживанию пути и путевых сооружений и требований к основным элементам верхнего строения

- техническая паспортизация путевого хозяйства.

К технологическим основам относят процесс ремонтных работ путей с целью поддержания их в приемлемом состоянии; разработку проектов организации такой деятельности; установленные типовые временные рамки; технолого – нормировочные карты.

Организационными основами считаются:

-планирование работ по обслуживанию пути и их контроль

-проведение работ по ремонту « в окнах» определенной протяженности;

-новые прогрессивные технологии проведения работ по ремонту пути, благодаря которым « в окне» можно провести максимальное количество работ;

-осуществление контроля и оценка технического состояния пути посредством путеизмерительных и дефектоскопных средств

-дифференцированные временные нормы и на содержание железнодорожного пути и перевода стрелок.

Нагрузка на путевые устройства непрерывно возрастает. Это обусловлено не прекращающимся ростом оборота грузов и пассажиров посредством железнодорожного транспорта, увеличением массы поездов и скорости их движения.

Железнодорожные пути эксплуатируются все более интенсивно, соответственно, и к стойкости путей и их надежности предъявляются все более высокие требования. Появляются новые машины с повышенной производительностью, новейшие механизмы и инструменты. Сами основы путевого хозяйства постоянно совершенствуются в соответствии с общим прогрессом, становясь с каждым годом все эффективнее и обеспечивая высокую надежность и безопасность.

1. Выбор конструкции верхнего строения пути и определение классификации пути

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:

Г = 365(Qгр⋅nгр + Qп⋅nп )⋅α (1.1)

где Qгр ,Qп – масса брутто грузовых, пассажирских поездов, т;

nгр , nп – количество грузовых, пассажирских поездов;

α – коэффициент неравномерности движения поездов принимается равным 0,95.

Массу пассажирских поездов принять 1000 т.

Грузонапряжённость для участка АБ:

Г_АБ =365(Qгр⋅nгр + Qп⋅nп )⋅α=365*(5200*15+1000*9)*0.95 =30167250= 30,17млн. т*км брутто/км в год

Грузонапряжённость для участка БВ:

Г_БВ=365*(6000*22+1000*16)*0.95=51319000=51,32 млн. т*км брутто/км в год

2. Определение классификации пути

Система ведения путевого хозяйства основана на классификации путей в

соответствии с распоряжением ОАО «РЖД» от 27 июля 2009 г № 1393. Согласно

данному распоряжению классификация пути определяется в зависимости от главныхэксплуатационных факторов, определяющих работу пути – грузонапряженности искоростей движения поездов. В качестве дополнительных критериев могут быть принятыразмеры движения пассажирских дальних и пригородных поездов, вхождение лини восновные грузовые и пассажирские направления.

Классы путей представляют собой сочетание групп и категорий, обозначаются арабскими цифрами. Классификация пути состоит из сочетания класса, группы икатегории пути.

Классификация пути устанавливается с помощью таблицы 1.1.

Группа пути определяется в зависимости от грузонапряжённости. Участок АБ соответствует группе В, участок БВ – группе Б.

Категория пути определяется в зависимости от скоростей движения поездов. В числителе указана скорость движения пассажирских поездов, в знаменателе указана скорость движения грузовых поездов. Существует 7 категорий пути: «С», 1-6. Участок АБ соответствует категории 3, поскольку скорость движения грузовых поездов составляет 90 км/ч., а участок БВ соответствует категории 4, поскольку скорость движения поездов составляет 80 км/ч.

Класс пути определяется в зависимости от группы пути и категории с помощью таблицы 1.1. Участки АБ и БВ соответствуют классу 2.

Классификация участка АБ: 2В3, где 2 – класс, В – группа, 3 – категория.

Классификация участка БВ: 2Б4, где 2 – класс, Б – группа, 4 – категория.

В зависимости от количества пропущенных пассажирских и пригородных графиковыхпоездов, независимо от значения грузонапряженности, путь должен быть не ниже:

• 1-го класса (более 100 поездов в сутки);

• 2-го класса (31–100 поездов в сутки);

• 3-го класса (6–30 поездов в сутки);

Приемо-отправочные и другие станционные пути, предназначенные для

безостановочного пропуска поездов со скоростями 40 км/ч и более относятся к 3-му классу.

Станционные пути, не предназначенные для безостановочного пропуска поездов, при установленных скоростях 40 км/ч, а также специальные пути, предназначенные дляобращения подвижного состава с опасными грузами, сортировочные пути и подъездныепути со скоростями движения 40 км/ч относятся к 4-му классу. Остальные станционные,подъездные и прочие пути относятся к 5-му классу.

Пути сортировочных горок классифицируют в зависимости от объемов среднесуточной переработки вагонов:

− сортировочные горки большой и повышенной мощности (переработка в среднем за сутки 3500 вагонов и выше) или при числе путей в сортировочном парке 30 и болееотносятся к 2 классу;

− сортировочные горки средней мощности (переработка в среднем за сутки от 1500 вагонов до 3500 вагонов) или при числе путей в сортировочном парке от 17 до 29относятся к 3 классу;

− сортировочные горки малой мощности (переработка в среднем за сутки от 250 вагонов до 1500 вагонов) или при числе путей в сортировочном парке до 16включительно относятся к 4 классу;

На основании исходных данных необходимо определить классификацию пути ихарактеристику верхнего строения для заданного участка. Основные типы и

характеристики верхнего строения пути в зависимости от класса пути представлены в таблице 1.2

Поперечный профиль балластной призмы на двухпутном и однопутном участке представлен в приложении 1 и 2.

Таблица 1.2 – Основные типы и характеристики верхнего строения пути в зависимости от класса пути.

Классы путей
1	2	3		4		5
Типы и характеристика верхнего строения пути
Рельсы Р65, новые термоупрочненные, категории В и Т1			Рельсы Р65, старогодные, I группы годности; I и II группы годности репрофилированные		Рельсы Р65, старогодные, II и III группы годности		Рельсы Р65, старогодные, IIIгруппы годности
Скрепления новые			Скрепления новые и старогодные (в т.ч. отремонтированные)
Балласт щебёночный с толщиной слоя: 40 см – под железобетонными шпалами; 35 см – под деревянными шпалами					Балласт щебёночный с толщиной слоя под шпалой: 30см – под железобетонными; 25 см- под деревянными		Балласт всех типов с толщиной слоя под шпалой не менее 20 см
Толщина песчаной подушки 20 см
Наименьшая ширина плеча балластной призмы, см
40/45*			35/40*		25/40*
Наименьшая ширина обочины земляного полотна, см
50			45		40
Размеры балластной призмы – в соответствии с типовыми поперечными профилями
Виды работ приверхнего строения пути
Капитальный ремонт пути на новых материалах			Капитальный ремонт пути

3. Определение норм периодичности выполнения ремонтно-путевых работ

Работы по техническому обслуживанию пути подразделяются на следующие основные виды: капитальный ремонт пути на новых материалах; сплошная замена рельсов (на отдельных участках – по разрешению ОАО «РЖД»), сопровождаемаяработами в объеме среднего ремонта пути; капитальный ремонт пути на старогодныхматериалах; усиленный средний ремонт пути; средний ремонт пути; подъемочныйремонт пути; планово-предупредительная выправка пути; шлифовка рельсов; другиеремонтные работы.

Капитальный ремонт пути на новых материалах (Кн) предназначен для полнойзамены выработавшей ресурс рельсошпальной решетки на путях 1-го и 2-го классов ивосстановления несущей способности балластной призмы, а также включает в себяработы по верхнему строению пути, восстановлению водопропускной способностиводоотводов.

В составКн входят следующие основные работы: замена рельсошпальной решетки на новую; замена стрелочных переводов на новые того же типа; очистка щебеночнойбалластной призмы на глубину в соответствии с проектом, но не ниже 40 см; срезкаобочин земляного полотна; доведение размеров балластной призмы до требуемыхразмеров; выправка, подбивка и стабилизация пути с постановкой на проектные отметкив профиле; ликвидация многорадиусности кривых, очистка и планировка водоотводов;срезка и уборка загрязнителей балласта; сварка плетей до длины блок-участка илиперегона; шлифование поверхности катания рельсов.

Капитальный ремонт пути на старогодных материалах (Крс) предназначен для замены рельсошпальной решетки на более мощную или менее изношенную на путях3–5-го классов (стрелочных переводов на путях 4–5-го классов), смонтированную изстарогодных рельсов, новых и старогодных шпал и скреплений.

Капитальный ремонт пути на старогодных материалах может выполняться как комплексно со снятием и укладкой путевой решетки кранами, так и раздельнымспособом с заменой рельсов, скреплений, шпал.

Усиленный средний ремонт пути (УС) предназначен для повышения несущей способности балластной призмы и земляного полотна, включая основную площадку,приведения отметки продольного профиля пути к проектной и др. Выполняютсяследующие работы: очистка щебня; вырезка балласта слабых пород; формирование иуплотнение новой балластной призмы; срезка обочин; ликвидация пучин; заменаскреплений и шпал; сплошная замена подрельсовых прокладок; выправка пути в плане ипрофиле; одиночная смена дефектных рельсов; регулировка зазоров в звеньевом пути;смазка и закрепление закладных и клеммных болтов и др.

Средний ремонт пути (С) выполняется для восстановления дренирующих и прочностных свойств балластной призмы и повышения степени равнопрочностиверхнего строения пути.

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. Остальные работы те же, что и сопутствующие УС, а также очистка водоотводов.

Подъемочный ремонт пути (П) предназначен для восстановления равноупругостиподшпального основания путем сплошной подъемкой и выправкой пути с подбивкой шпал, а также для замены негодных шпал и частичного восстановления дренирующих свойств балласта.

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; очистка водоотводов и другие работы.

Планово-предупредительная выправка пути (В) предназначена длявосстановления равноупругостиподшпального основания и уменьшения степени неравномерности отступлений по уровню и в плане, а также просадок пути. Она включает в себя: сплошную выправку пути с подбивкой шпал, рихтовку; замену негодных шпал и скреплений; регулировку стыковых зазоров; сплошное закрепление клеммных и закладных болтов при скреплении КБ, ЖБР; другие работы, входящие в перечень текущего содержания пути, если они требуются.

Исходя из классификации пути, выбранной в предыдущем пункте, необходимо определить нормы периодичности капитального ремонта пути с использованием таблицы 1.3.

Определив виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл, необходимо определить нормативную потребность проведения путевых работ (км/год) по капитальному ремонту пути по всем заданным участкам, используя формулу

l_k = = (1.2)

где Г – грузонапряженность участка, млнт·км брутто на 1 км в год;

N – количество лет, соответствующих нормативному периоду между капитальным ремонтом пути, лет (см. таблицу 1.3);

L – развернутая длина участка пути данного класса, км

T – тоннаж, соответствующий нормативному периоду между капитальнымремонтом пути, млн т брутто (см. таблицу 1.3);

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

Для участка АБ:

Г=30,17 млн. т*км брутто/км в год

L=134 км

T=700 млн т брутто

f=0,8

l_k = = =7,22 км/год

l_k=7,22 км/год

Для участка БВ:

Г=51,32млн. т*км брутто/км в год

L=183 км

T=600 млн т брутто

f=0,8

l_k = = =19,57 км/год

l_k=19,57 км/год

Таблица 1.3 – Среднесетевые нормы периодичности реконструкции капитальных ремонтов пути на новых, старогодных материалах и ремонтные схемы

Классификация Путей	Нормативные сроки в зависимости от типа подрельсового основания, млн т/годы			Виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл
	Бесстыковой путь на железобетонных шпалах	Звеньевой путь на деревянных шпалах
1	2	3	4
1АС;1А1;1А2;1А3;1БС;1Б1;1Б2;2А4;2А5;2Б3;2Б4	700	600	(КН),В,С,В, (КН)
1ВС;1В1;2В2;2В3	700	600	(КН),В,В,С,В,П (КН)
1ГС;1Г1;1Г2;1ДС;2Д1	1 раз в 30 лет	1 раз в 18 лет	(КН),В,В,С,В,П, (КН)
3А6;3Б5;3Б6;3В4;3В5;4В6	700	600	(Крс),В,В,С,В,П,(Крс)
3Г3;3Г4;4Г5;4Г6;	700	1 раз в 18 лет
2Д2;2Д3;2Д4;3Д5;2Д6	1 раз в 35 лет	1 раз в 20 лет
4Е3;4Е4;4Е5;4Е6	1 раз в 40 лет	1 раз в 25 лет

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

l_i = l_k⋅ n_i (1.3)

где l_ук – нормативная потребность работ по капитальному ремонту пути, км/год;

n_i – количество повторений работ данного вида за период между капитальными ремонтами пути.

Для участка АБ:

l_k=7,22км/год

Для участка БВ:

l_k=19,57км/год

Для участка АБ:

l_{в к} · 2 = 14,44км/год

l_с = _к · 1 = 7,22 км/год

Для участка БВ:

l_в = _к · 3 = 58,71 км/год

l_с =_к · 1 = 19,57 км/год

l_п=_к·1=19,57 км/г

Проведенные расчеты по всем участкам сводятся в таблицу 1.4.

Таблица 1.4 – определение нормативной потребности путевых работ на участке

Уча-сток	L, Км	Кон- струк-ция верх- него строе-ния пути	Г, млн ткм на км в год	Vmax, км/ч	Клас-сифика-ция пути	Коэф- фици- ент f, учиты- вающий местные эксп-луата- цион- ные усло- вия	Норма- тивная перио- дичность для Кн или Крс			Схемы путе- вых работ в пе- риод между Кн(Крс)		Нормативная потребность путевых работ li км/год
							Т, млн т брут-то	N, лет	Кн			Крс	С	П	В
АБ	134	Звеньевой путь на железобетонных шпалах рельсы P65	30,17	100	2В3	0.8	700	-	Кн,В,С,В, Кн		17,71		-	17,71	-	35,42
БВ	183	Бесстыковой путь на железобетонных шпалах рельсы P50	51.32	100	2Б4	0.8	600	-	Кн,В,,В,С,В,П,Кн		5,07		-	5,07	5,07	15,21