Материал: Особенности технического обслуживания и управления состоянием пути

Особенности пути в кривых участках пути

Особенности содержания пути в кривых участках пути:

- наличие возвышение наружного рельса

- уширение рельсовой колеи

- наличие переходных кривых

- необходимость уширения междупутья

- усиление эпюры шпал

- увеличение плеча балластной призмы

- наличие укороченных рельсов

- увеличение числа костылей.

В кривых участках путь работает более напряженно, чем в прямых. Объясняется это тем, что при движении экипажа по кривой на рельсы передаются дополнительные силы: неуравновешанная возвышением часть центробежной силы и силы рамного давления от вписывания жесткой базы подвижного состава в колею.

Влияние этих дополнительных сил на работу пути и экипажа во многом зависит от состояния кривых в плане. При непостоянной кривизне круговой кривой и неплавном изменении кривизны в переходных кривых возникают большие горизонтальные неуравновешенные силы, вызывающие резкие боковые толчки подвижного состава, дополнительные напряжения в элементах пути, а следовательно и большие расстройства.

Положение рельсовой колеи в плане в кривой характеризуется стрелами изгиба кривой, измеряемыми от хорды определенной длины. Идеально поставленная круговая кривая на всем протяжении должна иметь одну и ту же стрелу изгиба, мм

где а – хорда, м; R – радиус, м.

При текущем содержании состояние кривых участков признается удовлетворительным, если разность стрел изгиба рельсовых нитей в соседних точках, отстоящих друг от друга на расстоянии 10 м, при хорде 20 м не превышает следующих значений:

при скоростях 121 - 140 км/ч – 10 мм,

при скоростях 60 – 120 км/ч – 15 мм,

при скоростях 41 – 60 км/ч - 20 мм.

Съемка и расчет выправки кривых

Разбивка железнодорожной кривой

На участке пути, включающем кривую намечают точки;

Если радиус кривой более 400 м то точки намечают через 10 м, а если – менее, то через 5 м;

Обычно за пределами кривой намечают 2 – 3 точки;

Номера точек наносят белой краской на внутренней стороне рельса наружной нити кривой и прилегающей к ней прямой;

Замер стрел прогиба осуществляется от хорды длиною 20м при расположении точек через 10 м и длиною 10 м при расположении точек через 5 м;

Хорда, из материала неподверженного растяжению, прикладывается к внутренней (рабочей) грани головки рельса в точках n-1 и n+1, а в точке n с помощью линейки измеряется стрела прогиба f.

Расчет выправки железнодорожных кривых методом последовательного приближения

В основу расчета положены условия, что первая и последняя точки кривой должны быть расположены на прямом участке пути и сдвижки в этих точках равны 0. При расчете необходимо руководствоваться следующими свойствами:

1. Сдвижка любой точки кривой из натурного положения в проектное равна удвоенной сумме сумм разности натуральных и проектных стрел кривой взятых по всем точкам от начала кривой до рассматриваемой точки, не включая ее.

2. При перемещении одной точки кривой на некоторую величину m стрелы смежных точек изменяются на величину m/2, взятую с обратным знаком.

3. Сдвиги, имеющие знак «-» направлены внутрь кривой, знак «+» - наружу.

4. На очертании натурной кривой строится график проектных стрел, представляющий геометрически правильную кривую. Линию графика проектных стрел наносят так, чтобы она возможно большее количество раз пересекала линию натурных стрел. На участке круговой кривой её наносят параллельно горизонтальной оси, а переходных кривых – под некоторым углом, величина которого зависит от длины переходных кривых.

5. Следует учитывать, что алгебраическая разность суммы натурных и проектных стрел прогиба должна быть равна 0.

6. Для корректировки расчётных стрел строится график полусдвигов на который наносится проектная линия так, чтобы она наибольшее количество раз пересекала натурную линию или в наибольшей степени приближалась к ней. Проектная линия должна удовлетворять требованию равенства 0 полусдвига в последней точке.

Рихтовка пути с применением путевых инструментов

Осуществляется с использованием гидравлических рихтовщиков по наружной нити кривой следующим образом:

После проведения расчёта на шпале мелом записывают величину сдвижки напротив точек подлежащих рихтовке;

У торца шпалы в створе с точкой с противоположной направлению сдвига стороны устанавливают временный репер для контроля величины сдвижки;

В зависимости от конструкции пути, состояния балласта и мощности рихтовочных приборов берут от 3 до 9 приборов и при сдвижке на одну единицу большее число приборов устанавливают на ту нить в сторону которой идёт сдвижка, а остальные под противоположную нить через 2 – 3 шпальных ящика в разные стороны от точки подлежащей сдвижке;

При рихтовке контролируется величина сдвижки шпалы находящейся в створе с точкой от временного репера замером с помощью линейки;

Следует помнить, что первыми вступают в работу приборы, которые находятся спереди, затем – задние, а снимаются первыми приборы расположенные сзади, затем – передние.

Рихтовка пути с применением путевых машин

Машины могут рихтовать путь: по способу сглаживания; с постановкой в заданное положение по расчету; совмещенным способом.

Принципы рихтовки у всех машин аналогичны: на кривых участках критерием отрихтованности пути является равенство отношений стрел, измеренных в двух точках четырехточечной хорды.

Отличиями являются: конструктивное устройство подъемных и сдвигающих органов машин; сдвигающие усилия; размеры измерительных хорд, лежащих в основе коэффициентов сглаживания неровностей пути.

Величина коэффициента сглаживания оказывает двойное влияние на результаты рихтовки пути: чем она больше, тем, с одной стороны, выше степень уменьшения (сглаживания) неровностей пути, но, с другой стороны, больше величина увода пути в сторону от оси при сплошных рихтовках, вследствие влияния ошибок в настройке измерительной системы.

Поэтому большое значение имеет тщательная настройка рихтовочной системы машины перед рихтовкой пути. Она особо важна при рихтовке бесстыкового пути, так как с увеличением его увода со своей оси существенно снижается сопротивляемость пути боковому сдвигу в летнее время.

Все рихтовочные машины должны быть оборудованы надежными устройствами для уплотнения балласта за торцами шпал после рихтовки.

Особенности управления состоянием пути на участках при автоблокировке и электротяге

Автоблокировка

Рельсы – электрические цепи для передачи сигнального тока;

Рельсы – обратный провод для тягового тока.

Весь участок пути делится на блок-участки с изолированными друг от друга рельсовыми цепями.

На границах блок участков устанавливаются светофоры, которые управляются через дроссель-трансформаторы либо в автоматическом режиме, либо с пульта управления оператора.

Длина блок-участков зависит от эксплуатационных параметров, обычно составляет 1200 – 2600 метров

Электротяга

Опоры контактной сети заземляются через путевой рельс.

В зонах расположения тяговых подстанций рельс соединяется с отсасывающим фидером для обеспечения канализации тягового тока.

Все работы на электрофицированных участках выполняются с обязательным исключением нарушения канализации тягового тока.

Особенности управления состоянием пути на участках скоростного движения

Особенности содержания пути в условиях высоких скоростей движения поездов

- жёсткие нормы содержания пути и обустройств;

- высокий уровень динамического воздействия подвижного состава на путь;

- большие потери рабочего времени на пропуск поездов.

Метод содержания пути

1. Уменьшение периодичности мониторинга пути с целью выявления зарождения неисправностей;

2. Предупреждение развития неисправностей:

- профилактическая выправка пути с использованием высокопроизводи-тельных выправочных комплексов;

- профилактическая профильная обработка поверхности катания рельсов высокоточными машинами.

3. Максимальная машинизация путевых работ;

4. Применение передовых конструкций пути и путевых обустройств:

- бесстыковой путь на ж/б шпалах;

- рельсы повышенной прямолинейности;

- высокопрочные изолирующие стыки;

- стрелочные переводы с непрерывной поверхностью катания;

- тональные рельсовые цепи (без изолирующих стыков).

Особенности содержания пути в зимний период

1. Исключение серьёзных вмешательств в состояние пути:

- все ремонтно-путевые работы необходимо заканчивать до замерзания грунтов;

- выправку параметров пути после замерзания грунтов выполнять только с применением регулировочных средств без использования машин и механизмов;

2. Минимизация затрат на устранение последствий пучения балластной призмы и земляного полотна:

• исключение влияния пучения балласта и земляного полотна на состояние параметров пути;

- учёт потенциально опасных мест и постоянное наблюдение за опасными местами;

- своевременное устройство плавных отводов мест пучения пути.

3. Вскрытие пути от снега и льда:

• очистка пути от снега и льда по потребности с целью обеспечения качественного мониторинга состояния элементов верхнего строения пути и параметров пути;

- очистка пути и обустройств для обеспечения бесперебойного функционирования пути и путевых обустройств.

4. Повышенный уровень контроля состояния элементов верхнего строения пути (особенно рельсов) в период низких температур.

- контроль состояния рельсового хозяйства;

- контроль состояния скреплений;

- контроль состояния ширины колеи;

- контроль состояния шпал;

- контроль состояния рельсовых стыков;

- контроль состояния сложных конструкций (стрелочные переводы, переезды, пешеходные переходы, подходы к мостам).