2 Проектирование организации и технологии работ
2.1 Условия производства работ
Капитальный ремонт ведётся последовательно в несколько этапов с помощью машинных комплексов.
Предварительный этап – проектная организация делает и утверждает рабочий проект и технологический процесс.
Первый и второй этап – подготовительные.
Они целиком зависят непосредственно от исполнителя, который выполняет несколько укрупнённых технологических операций.
На объектах предстоящего ремонта он проводит инженерно-техническую подготовку; на производственной базе создаёт запасы новой рельсошпальной решётки, балластных материалов для пополнения до нормы после очистки и дренирующих материалов для ремонта водоотводов, материалов верхнего строения пути и конструкций водоотводных сооружений.
В дорожных ремонтных механических мастерских ПМС исполнитель подготавливает машинные комплексы.
На перегоне полный комплекс работ производится с помощью комплексов, куда входит одна из ведущих машин типа СЗП-600, СЗ-240-6, автогрейдер и бульдозеры среднего типа, убирают лишний загрязнённый балласт с обочины земляного полотна и откоса балластной призмы; применяя комплекс, где ведущая машина СЗП-6000, рекомендуют водоотводные сооружения.
Третий этап – очистка балластного слоя комплексом, где ведущая машина ЩОМ.
Четвёртый этап – снятие старой и укладка новой рельсошпальной решётки путеукладочными кранами.
Пятый этап – выправка пути в плане, профиле и по уровню и его отделка.
Шестой этап – замена инвентарных рельсов длинномерными плетями.
Седьмой этап – выправка и отделка пути с постановкой в проектной положение и с последующей шлифовкой новых плетей рельсошпальным поездом.
«Окна» для ремонта пути предоставляются три раза в неделю, при этом три основных «окна», каждое через день, и два технологических «окна». Для работ по очистке предоставляются отдельные «окна». В день предоставляется только одно «окно», при этом «окно» может быть совмещённым для выполнения одновременно на участке нескольких видов работ или не совмещённым для выполнения одной определённой работы.
2.2 Объём работ и затраты труда на фронт работ в «окно»
Трудоёмкость работ регламентируется действующими в путевом хозяйстве типовыми техническими обоснованными нормами времени на ремонт и содержание пути (ТНВ).
Объём работ и затраты труда рассчитываются в соответствии с протяжённостью фронта работ в «окно». Затраты труда для каждой отдельной работы подчиняются в соответствии с техническими нормами по четырём разделам:
— подготовительные работы;
— работы по очистке щебня;
— основные работы в «окно»;
— отделочные работы.
Затраты труда для всех работ сведены в таблицу 2.1
2.3 Проектирование основных работ в «окно»
Проектирование технологического процесса ремонта пути начинается с разработки основных работ в «окно», которое выполняются поточным способом.
В цепочке тяжёлых путевых машин выделяется ведущая машина, определяющая темп выполнения работ. При производстве усиленного капитального или капитального ремонта пути ведущая машина – путеукладчик или щебнеочистительная машина.
Остальные работы в потоке выполняются в темпе ведущей машины. Темп выполнения работ является исходной величиной для определения продолжительности отдельных работ.
Для проектирования работ разрабатывается график производства работ в «окно». Разработка графика осуществляется одновременно с заполнением ведомости затрат труда. Число машинистов на машину или механизм – паспортная величина.
Разработка графика основных работ в «окно» начинается с вычерчивания прямоугольника, по основанию которого откладывается фронт работ в «окно», а по вертикали – продолжительность смены с учётом обеденного перерыва. На оси ординат с левой стороны откладывается время развёртывания работ, с правой – окончание работ. Время развёртывания и окончания работ определено в подразделе 1.6.
Форма графика и условные обозначения берутся из типового технологического процесса. Сначала с левой вертикальной оси откладывается время развёртывания работ определённое в подразделе 1.6. Затем наносится линия, изображающая укладку пути путеукладочным поездом с началом на левой вертикальной оси и окончанием на правой вертикальной оси по времени от начала работ, затем с правой стороны откладывается время свёртывания от окончания работы укладочного крана и проводится горизонтальная линия. Эта линия показывает время окончания «окна».
Потребность рабочей силы для производства работ в «окно» определяется её потребностью для производства работ, идущих в потоке, и работ, идущих одновременно с ним. Это видно из построенного графика основных работ в «окно». На остальные работы в «окно» дополнительно исполнители не назначаются, так как они производятся в периоды развёртывания и свёртывания работ и выполняются рабочими, занятыми в потоке.
График производства работ основных работ в «окно», вычерченный на листе формата А3, оформленном в соответствии с требованиями с ЕСКД, приведён в графической части дипломного проекта.
2.4 Проектирование основных работ после «окна»
Работы после «окна» выполняемые за время, определяются по формуле (2.1)
| (2.1) |
где 480 – продолжительность рабочего дня, мин;
– продолжительность «окна», 447 мин.
Для определения потребного числа монтёров пути для работ после «окна», а также подготовительных и отделочных работ, необходимо вычислить затраты труда только монтёров пути.
Работы после «окна» можно выполнять единым потоком на протяжении всего фронта работ или разбив весь фронт на отдельные участки пропорционально составу бригад, несколькими потоками.
Оставшиеся после «окна» монтёры пути направляются на подготовительные работы на другом участке пути или на отделочные работы на предыдущий участок в зависимости от выбранного типового технологического процесса. На участке основных работ после обеденного перерыва производятся работы, обеспечивающие отмену предупреждений об ограничении скорости движения поездов.
2.5 Определение производственного состава ПМС
При определении состава и структуры ПМС следует придерживаться структуры, приведённой в типовом технологическом процессе. Число монтёров пути колонны подготовительных, основных и отделочных работ определятся по ведомости затрата труда, разработанным графикам основных работ в «окно» и после «окна», графикам производств работ по дням.
Средняя потребность монтёров пути на производство подготовительных, основных и отделочных работ определяется по формуле (2.2)
| (2.2) |
где – затраты труда на производство подготовительных, основных и отделочных работ, чел./мин.
Затраты труда на производство подготовительных, основных и отделочных работ, определяются по формуле (2.3)
| (2.3) |
где – затраты труда на производство основных, подготовительных и отделочных работ;
– затраты труда машинистов, занятых на подготовительных, основных и отделочных работах, чел./мин.
Затраты труда машинистов, занятых на подготовительных, основных и отделочных работах, определяется по формуле (2.4)
| (2.4) |
где – количество машинистов, занятых при выполнении работ;
– продолжительность работ.
Численный состав бригады – 8-12 чел. (всего 6 бригад). Дорожный мастер руководит двумя бригадами, колонной руководит прораб. В состав колонны также входят сигналисты, телефонисты, подсобный рабочий, количество которых берётся из типового технологического процесса с учётом требований к выполнению работ.
2.6 Организация работ
Сборка новой, разборка и переборкой старой рельсошпальной решётки производится на производственной базе в соответствии с типовыми технологическими процессами.
Замена старогодных длинномерных рельсовых плетей на инвентарные рельсы и инвентарных рельсов на новые длинномерные рельсовые плети производится в соответствии с типовыми технологическими процессами. Затраты труда данным процессом учитываются.
Весь лишний балласт, находящийся за пределами габаритами балластной призмы в подготовительный период убирается с перегона машиной СЗП-600.
Для обеспечения нормальной работы машин при подготовке участка удаляются препятствия, которые могут вызвать остановку или повреждения техники, за габарит рабочих органов устраиваются места для заезда и съезда с пути землеройной техники.
Рельсошпальная решётка снимается и укладывается звеньями длинной 25м путеукладочными кранами УК-25/9-18.
Нормальные стыковые зазоры и путь на ось устанавливается при укладке звеньев. При привязке оси ремонтируемого пути к соседнему пути, следует учитывать состояния последнего в плане и в случае отступления от норм произвести соответствующую корректировку в расчёте при укладке.
Рубки на отводе подготавливаются заранее по предварительному расчёту.
Перед укладкой новых звеньев трактора и автогрейдером убираются оставшиеся шпалы и планируются балластная призма.
После укладки из хоппер-дозаторного состава высыпают свежий балласт, который в дальнейшем используется для выправки пути машиной ВПО-3000.
Очистка загрязнённого щебёночного балласта производится щебнеочистительной машиной ЩОМ-6У с отгрузкой засорителей на обочину земляного полотна.
Исправление искажений продольного профиля с устройством кривых в вертикальной плоскости, сопрягающих смежные элементы профиля, выполняется машиной ВПР-02 по предварительному расчёту в отделочных работах.
Выправка пути со сплошной подбивкой шпал выполняются:
— машиной ВПО-3000С на участке замены рельсошпальной решётки;
— машиной ВПР-02 на участке очистки балласта;
— машиной ВПР-02 на участке отделочных работ;
— машиной DUOMATIK-09-32GSM на участке окончательной отделки пути с постановкой его в проектное положение.
Выправка пути в места зарядки и разрядки машины ВПО-3000, в местах препятствий для её работы и в местах отступлений по уровню после её работы производится вручную с применением ЭШП-9.
Рихтовка пути выполняется:
— машиной ВПО-3000С с рихтующим устройством; одновременно с подбивкой шпал после укладки новой рельсошпальной решетки в объёме 100%;
— машиной ВПР-02 дважды в объёме 100% после очистки щебёночного балласта от засорителей машиной ЩОМ-6У;
— машиной DUOMATIK-09-32GSM при окончательной постановке пути в проектной положение – в 100% объёме;
— моторными гидравлическими рихтовщиками после укладки рельсошпальной решётки;
Путь стабилизируется динамическим стабилизатором ДСП-4С вслед за работой машины ВПР-02 и DUOMATIK-09-32GSM.
Перераспределение балласта в пути, оправка и отделка балластной призмы производится быстроходными планировщиками ПБ-01.
Новый балласт доставляется на место работ и выгружается из хоппер-дозаторов.
Срезка обочины, очистка кюветов производится машиной СЗП-600, а в местах препятствий для её работы – вручную. Восстановление лотков, очистка нагорных канав и лотков выполняется вручную.
Лишний балласт, с плеча балластной призмы удаляется машиной УМ с составом универсальных вагонов под засорители ПУ.
Лишний балласт у опор контактной сети и в местах препятствий убирается грейферной установкой автомотрисы АГД-1М в комплекте с прицепом УП-4.
Старогодные рельсовые плети убираются, а новые рельсовые плети бесстыкового пути доставляются на перегон по ходу работ.
На перегон путевые машины и рабочие поезда отправляют руководствуясь инструкцией по движению поездов и маневренной работе на железных дорогах, на участках, оборудованных автоблокировкой. В соответствии с инструкцией, по согласованию с дежурным диспетчером, разрешается отправлять путевые машины и хозяйственные поезда к месту работ на перегон по сигналам автоблокировки вслед за последним поездом, не дожидаясь закрытия перегона.
Перед открытием перегона, после выполнения основных работ, путь приводится в состояние, обеспечивающие безопасный пропуск первых двух поездов по месту работ со скоростью 25 км/ч, а последующих со скоростью не более 60 км/ч. Скорость установленную для данного участка, но не более 100 км/ч допускают после пропуска не менее 350 тысяч тонн брутто груза, прохода путеизмерительного вагона и проверке его состояния начальником дистанции пути.
Новые рельсовые плети после укладки в путь подвергаются профильной шлифовке. Работу выполняют после завершения отделочных работ одновременно на нескольких участках под прикрытием «окна» для основных работ на соседних участках.
2.7 Потребность материалов на ремонт 1 км пути
Для данного технологического процесса принят следующий расход материалов:
— щебёночный балласт: 740 м3 на 1 км (всего 999 м3 на 1350 м фронта работ в «окно»);
— готовые звенья рельсошпальной решётки: 54 ед. на 1350 м.
2.8 Перечень потребных машин, механизмов и путевого инструмента
Перечень, основанный на типовом технологическом процессе, приведён в таблице 2.2
Таблица 2.2 – Состав механизированного комплекса для капитального ремонта пути
| Вид ремонта пути | Наименование технологических операций | Состав машинного комплекса |
| Капитальный ремонт звеньевого пути с последующей укладкой рельсовых плетей бесстыкового пути | Очистка щебёночного балласта с уборкой засорителей в отвал | Щебнеочистительная машина ЩОМ – 5 шт. |
| Замена старой рельсошпальной решётки на новую с выправкой пути | Кран УК-25/9-18 – 2 шт. Платформы МПД – 4 шт. Платформы роликовые для крана УК – 52 шт. | |
| Выправка и стабилизация пути в плане, профиле с оправкой балластной призмы | Машина ВПО-3000 – 1 шт. Машина ВПР-02 – 1 шт. | |
| Уплотнение балласта в шпальных ящиках и на откосе балластной призмы | Хоппер-дозаторы – 36 шт. Динамический стабилизатор ДСП – 1 шт. | |
| Планировочно-отделочные работы | Планировщик балласта ПБ – 1 шт. |
3 Обеспечение безопасности движения поездов при производстве работ
«Окна» для ремонтных и строительных работ предоставляются, как правило, в светлое время суток с учётом отведения 2-3 ч светлого времени после окончания «окна» для приведения пути, контактной сети и других сооружений и устройств в надлежащее состояние.
На участках, где «окна» в графике движения поездов предусматриваются в тёмное время суток, руководитель работ обязан обеспечить освещение места производства работ в соответствии с установленными нормами.
Закрытие перегона для производства работ на однопутном участке, а на двух- или многопутном участке одного или нескольких путей производится с разрешения начальника отделения железной дороги и по согласованию с начальником службы перевозок (при отсутствии отделения – начальника железной дороги), если оно не вызывает изменения установленных размеров движения с соседними дорогами. Если такое закрытие вызывает изменение установленных размеров движения поездов на соседние железные дороги по согласованию с Департаментом управления перевозками.
О предстоящем закрытии перегона на однопутном участке, на двух- и многопутном участке одного или нескольких путей начальник отделения (при отсутствии отделения – заместитель начальника железной дороги) не позже чем за сутки уведомляет соответствующих руководителей работ.
В разрешении начальника отделения (при отсутствии отделения начальника железной дороги) на производство работ с закрытием перегона должны быть указаны время, на которое согласовано закрытие перегона или отдельного пути, и фамилия лица, осуществляющего единое руководство этими работами. Фамилию и должность руководителя работ поездной диспетчер обязан сообщить дежурным по станциям, ограничивающим перегон. При наличии соответствующего разрешения закрытие и открытие перегона (пути) до начала работ и после их окончания оформляются приказом поездного диспетчера.
Отмена предоставленного «окна» для производства ремонтно-путевых работ и сокращение его продолжительности могут быть допущены только в исключительных случаях и лицом, по распоряжению которого разрешено «окно». Уведомление об этом руководителю работ должно быть дано не позднее, чем за 12 часов до начала «окна».
На время производства работ, вызывающих перерыв движения, а также для производства которых в графике движения предусмотрены «окна», дистанция сигнализации и связи по заявке дистанции пути совместно с руководителем работ обязаны установить постоянную связь (телефонную или по радио) с поездным диспетчером.
При работе путевой машинной станции (ПМС) руководство работами в «окно» осуществляет:
а) при замене рельсо-шпальной решётки – начальник (заместитель начальника) ПМС;
б) при глубокой очистке щебня с сопутствующими работами в объёме среднего или подъёмочного ремонта и создании слоя чистого балласта не менее 30-40 см ниже постели шпал – заместитель начальника ПМС;
в) при очистке щебня на глубину 16-30 см ниже постели шпал с сопутствующими работами в объёме среднего или подъёмочного ремонта – производитель работ;
г) при очистке щебня на глубину 15 см ниже постели шпал с сопутствующими работами в объёме среднего или подъёмочного ремонта – дорожный мастер.
При работе путевой машинной станции на весь период ремонта, дистанция пути прикрепляет к путевой машинной станции своего работника, по квалификации не нижу дорожного мастера для контроля за качеством работ и соблюдением требований по безопасности движения поездов; данный специалист дистанции пути, определяет безопасное состояние пути и передаёт установленным порядком поездному диспетчеру заявку-разрешение на открытие перегона, а также выдачу и отмену предупреждений об ограничении скоростей движения поездов по месту работ.
При работе дистанции пути руководство работами в «окно» осуществляет:
а) при замене рельсо-шпальной решётки – начальник (заместитель начальника) дистанции пути;
б) при глубокой очистке щебня с сопутствующими работами в объёме среднего или подъёмочного ремонта и создании слоя чистого балласта не менее 31-40 см ниже постели шпал – заместитель начальника дистанции пути;
в) при очистке щебня на глубину 16-30 см ниже постели шпал с сопутствующими работами в объёме среднего или подъёмочного ремонта – старший дорожный мастер (начальник участка);
г) при очистке щебня на глубину 15 см ниже постели шпал с сопутствующими работами в объёме среднего или подъёмочного ремонта – дорожный мастер.
Заявка на предупреждения на работы, выполняемые в «окно», по форме №3 если после открытия перегона требуется ограничение скорости движения поездов.
Перед закрытием перегона руководитель работ обязан дать дежурному по станции, ограничивающей перегон, и поездному диспетчеру, заявку о последовательности отправления на закрытый перегон хозяйственных (в дальнейшем – рабочих) поездов, машин и агрегатов с указанием для каждого поезда и машины, километра первоначальной остановки на закрытом перегоне (или на пути перегона) и станции, куда они должны возвращаться по окончанию работ.
При наступлении срока начала работ с закрытием перегона поездной диспетчер устанавливает его свободность или свободность соответствующего пути на двух- и многопутном участках, после чего дежурным по станциям, ограничивающим перегон, и руководителю работ приказ о закрытии перегона или пути. В исключительных случаях при отсутствии на месте работ телефонной или радиосвязи с поездным диспетчером приказ ос состоявшемся фактическом закрытии перегона или пути передаётся руководителю работ дежурным ближайшей станции (по телефону или через нарочного, командируемого с места работ).
Отправление рабочих поездов (дрезин), машин и агрегатов на перегон, закрытый для ремонта пути, сооружений и устройств, производится по разрешению на бланке белого цвета с красной полосой по диагонали. В соответствии с заявкой руководителя работ в разрешении указывается место (километр) первоначальной остановки каждого поезда и машины на перегоне.
На закрытом перегоне (пути) может работать одновременно несколько рабочих поездов (дрезина) и путевых машин, в том числе и принадлежащих различным организациям, но находящихся под руководством одного работника, указываемого в разрешении начальника отделения (при отсутствии отделения – начальника железной дороги).
Машинист локомотива каждого рабочего поезда, машины и агрегата должен следовать до места, указанного в разрешении на бланке белого цвета с красной полосой по диагонали. Первый поезд следует с установленной скоростью, последующие – не менее 20 км/ч. При этом расстояние между поездами должно быть не менее 1 км. У места остановки рабочего поезда, идущего вслед, должен быть сигналист, с красным сигналом. После остановки дальнейшие передвижения рабочих поездов, машин и агрегатов по перегону осуществляются по указанию руководителя работ.
Если работы производятся на перегоне, оборудованном автоблокировкой, то по согласованию с поездным диспетчером разрешается отправлять рабочие поезда, машины и агрегаты к месту производства работ по сигналам автоблокировки, не ожидая закрытия перегона. Машинисту каждого поезда выдаётся предупреждение об остановке на перегоне в месте, указанном в заявке руководителя работ. Разрешение на бланке белого цвета с красой полосой по диагонали при отправлении таких поездов на перегон, подлежащий закрытию, вручается руководителю работ или уполномоченному им работнику, который передаёт его машинисту локомотива или самоходной путевой машины после остановки поезда на перегоне в обусловленном месте и получения приказа поездного диспетчера о закрытии перегона. Перегон или соответствующий путь перегона закрывается для производства работ приказом поездного диспетчера после освобождения от поездов, отправленных на этот перегон впереди рабочих поездов, машин и агрегатов.
Оправляемые со станции в одном поезде для одновременной работы на перегоне рабочие поезда, машины и агрегаты могут расцепляться или соединяться на перегоне по указанию руководителя работ. Если при выполнении путевых работ необходимо иное размещение комплекта машин в поезде, то расстановка и соединение их в один поезд для отправки на перегон устанавливаются руководителем работ. При отправлении со станции нескольких рабочих поездов, соединённых друг с другом для последующей их работы на перегоне по указанию руководителя, машинисту каждого из них должно выдаваться отдельное разрешение на бланке белового цвета с красной полосой по диагонали.
Для подготовительных и отделочных работ применяется ограждение места работ сигналами уменьшения скорости, приведённая на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Схема ограждения места производства