13.3. Укладка и содержание пути

В подземных выработках согласно ПБ должны соблюдаться следующие зазоры между подвижным составом и крепью вы­работки на высоте 1,8 м от головки рельсов: расстояние от крепи до наиболее выступающей части подвижного состава 0,7 м для прохода людей, с другой стороны подвижного состава — не менее 0,25 м при рамном креплении и не менее 0,2 м при сплош­ном креплении (бетон, камень).

Для двухколейного пути расстояние междупутья должно обеспечивать зазор между выступающими частями подвижного состава не менее 0,2 м.

При укладке рельсового пути в прямолинейной выработке сначала наносят маркшейдерскую ось и по оси расставляют штыри через 10—15 м, а на стенке выработки на высоте 1 м от головки рельсов закрепляют реперы. Выполняют планировку почвы, после чего раскладывают шпалы, концы которых распо­лагают по шнуру. Расстояние между осями шпал должно быть не более 700 мм. Рельсовые стыки с зазорами не более 5 мм располагают на весу между сближенными шпалами (см. рис. 13.1), причем расстояние от оси стыковой шпалы до стыка рельсов должно быть равным 200 мм. Затем рельсы между собой сбалчивают. Если рельсовый путь предназначен для от­катки контактными электровозами, то для уменьшения паде­ния напряжения и снижения величин блуждающих токов под соединительную накладку устанавливают перемычки из медных или стальных проводников сечением соответственно не менее 50 и 150 мм².

После сбалчивания пришивают одну нитку рельсов к шпа­лам, затем по путевому шаблону пришивают вторую нитку. После этого делают предварительную грубую рихтовку рель­сового пути по оси, пространство между шпалами засыпают балластом и поднимают путь домкратами до проектной отметки. Далее подбойками подбивают балласт сначала под рельсы, а потом под шпалы, которые заглубляются в бал­ласт на 2/3 их высоты.

Расположение головок рельсов на одном уровне контроли­руют ступенчатой рейкой, уклоны — ватерпасом. После под­бивки балласта приступают к окончательной рихтовке пути, ко­торая заключается в передвижке рельсовых ниток для придания им строгой прямолинейности. После рихтовки ширину колеи еще раз проверяют по шаблону. Допускается расширение рель­совой колеи не более чем на 4 мм и сужение не более чем на 2 мм относительно установленной ширины рельсовой колеи.

Радиусы закруглений рельсовых путей в плане принимают согласно ПБ: для колеи 600 мм не менее 12 м, для колеи 750 и 900 мм не менее 20 м. В отдельных случаях на рельсовых путях, не предназначенных для локомотивной откатки, допуска­ются закругления радиусом не менее 4-кратной жесткой базы вагонеток.

Для компенсации центробежной силы и сохранения устой­чивости подвижного состава на закруглениях наружный рельс приподнимают по отношению к внутреннему рельсу на величину Δh, которая определяется расчетным путем в зависимости от радиуса закруглений и скорости движения состава. Обычна Δh =15÷60 мм.

Во избежание зажатия реборд колес между головками рель­сов, а также снижения сопротивления движению и износа на закруглениях рельсовую колею уширяют. Уширение колеи не­обходимо также при перемещении на закруглениях вагонеток и локомотивов с различной базой. Обычно уширение колеи до­стигается отодвиганием внутреннего рельса к центру кривой на величину 5—15 мм.

На главных откаточных выработках продольный профиль путей выбирают с таким углом наклона в сторону околостволь­ного двора, при котором сила сопротивления движению порож­него состава на подъем была бы равна силе сопротивления при движении груженого состава под уклон к стволу. Такой уклон называют уклоном равного сопротивления. Его величина опре­деляется из соотношения:

(13.2)

Откуда:

(13.3)

Для обеспечения надежного стока воды уклон пути прини­мают обычно не менее 3 ‰ (до 5‰), хотя по расчету его ве­личина может оказаться несколько меньшей.

Операции по укладке рельсового пути на закруглениях осу­ществляют в той же последовательности, как и на прямых уча­стках. Схема рельсовых путей на закруглениях представляет собой комбинацию прямолинейных участков и узлов их сопря­жений.

Наиболее распространенными соединениями являются за­кругления (рис. 13.4, а), примыкание со стрелочным переводом (рис. 13.4, б), соединение для перехода от двухколейного пути к одноколейному, стрелочный треугольник.

Рис. 12.4. Соединения рельсовых путей

Задачей расчета является определение основных размеров, необходимых для проектирования. При расчетах дугу закруг­ления заменяют комбинацией прямых линий, или двумя «тан­генсами» (см. рис. 13.4, а), где:

T=Rtg(α/2) (13.4)

Размеры примыкания (см. рис. 13.4, б) определяются сле­дующим образом. Кривые заменяются тангенсами, как и в пре­дыдущем случае, далее определяются углы между осевыми линиями: α₁ — угол стрелочного перевода; α₂ — угол примыка­ния. Тогда α₂ = α – α₁. Длина тангенсов:

T—CD = DE = Rtg(α/2) (13.5)

Далее определяется длина вставки BC = d. Обычно d = 200÷500 мм. Размеры примыкания находим, определяя стороны ΔAOD:

AD = b + d + T (13.6)

По теореме синусов:

АО=ADsin α₂/sin α (13.7)

Уширение колеи и превышение наружного рельса делают одинаковым на всем протяжении криволинейного участка. Пе­реход от уширенной колеи к обычной осуществляют на прямом участке перед началом и после кривой, т. е. делают «разгонку» уширения до 10 мм на 1 м пути, не доходя еще до кривой. На закруглениях рельсы соединяют металлическими стяжками, рас­стояние между которыми составляет 1,5—3 м. На кривых с ра­диусом менее 12 м внутри колеи параллельно внутреннему рельсу укладывают контррельс с превышением на 15—30 мм над основным рельсом.

При укладке рельсовых путей в наклонных выработках нельзя располагать рельсовые стыка на перегибав горизонталь­ных и наклонных участков. Шпалы укладывают на 2/3 их вы­соты в заранее подготовленные лунки. От смещения каждая пятая-шестая шпала удерживается штырями, забитыми в почву. Кроме того, устанавливают противоугонные устройства, пред­ставляющие собою закрепленные снизу на подошве рельсов зажимы, удерживающие рельсы от продольного смещения по шпалам.

Радиусы закруглений в профиле рельсового пути выбирают в каждом конкретном случае расчетным путем. Минимальный радиус выпуклого закругления определяется условием плавного входа в кривую и сохранением устойчивости вагонетки, а также определяется клиренсом на выпуклой кривой, т. е. минимальным расстоянием от подвагонного упора до рельсового пути. Обычно для выпуклых кривых R=15 м.

На вогнутых кривых минимальный радиус закругления оп­ределяется вписыванием габаритов вагонетки и локомотива и составляет R=30 м.

Содержание рельсового пути осуществляют в строгом соот­ветствии с ПТЭ специальными бригадами из расчета одного-двух путевых рабочих на 1 км горизонтального пути. Рабочие во время путевого обхода осуществляют проверку, исправляют мелкие повреждения рельсового пути, выполняют текущий и капитальный ремонты.

Текущий ремонт включает в себя выборочную замену шпал, рельсов, подбивку балласта, рихтовку на отдельных участках пути, а капитальный ремонт — смену шпал на всем участке пути, замену стрелочных переводов, изношенных рельсов и т. д.

Рельсовый путь и его элементы, водоотводные канавы, пу­тевые сигналы должны проверяться начальником внутришахтного транспорта или его заместителем не реже одного раза в месяц и горным мастером — не менее двух раз в месяц.

При проведении осмотров замеряют ширину рельсовой колеи, производят проверку износа рельсов, а также нивелирование профиля откаточных путей. Результаты осмотра заносят в книгу состояния путевого хозяйства, которая хранится у начальника ВШТ.

В процессе эксплуатации необходимо строгое соблюдение правил безопасности. Вдоль откаточных выработок устанавли­вают путевые и сигнальные знаки (предупреждающие, указательные и запрещающие). Запрещается приступать к ремонту рельсовых путей без ограждения сигналами мест производства работ или осмотра пути.