Потапов M.Г. Карьерный транспорт‚. Трасса, план и профиль пути. 7 План пути
 Скачать 6.98 Mb.
|
|
§ 2. Путевые работы на перемещаемых путях Характер работ на перемещаемых путях в карьерах несколько иной, чем на стационарных. Объясняется это тем, что рельсошпальная решетка перемещаемых путей через сравнительно короткие промежутки времени (3—6 мес) перемещается вслед за фронтом горных работ. Объем работ по перемещению рельсошпальной решетки и устройству путей зависит от размеров перевозок, интенсивности горных работ и схемы путевого развития в карьере. Путевые работы на перемещаемых путях разделяются на две основные группы текущее 26 содержание и работы по перемещению рельсошпальной решетки. Текущим содержанием предусматривается проведение профилактических мер для предупреждения неисправностей пути и аварийных работ. Основные неисправности передвижных путей — просадки и перекосы пути, уширение колеи, угон пути, нарушение водоотводных устройств. Одной из тяжелых и трудоемких работ по текущему содержанию является выправка пути в профиле, перешивка шпал и одиночная их смена. Трудовые затраты на текущее содержание 1 км пути составляют 500—800 чел-смен в год. Перемещение рельсошпальной решетки на новую трассу осуществляется тремя способами переноской, передвижкой или перевозкой. Способ перемещения рельсошпальной решетки зависит от горнотехнических условий и типа применяемого путеукладочного оборудования. Переноска производится при перемещении путевой решетки на ширину заходки экскаватора. Для этого рельсовые звенья разъединяются в стыках и отдельно переносятся на новую трассу. Перевозка приурочивается к укладке путина новых горизонтах или проведению массовых взрывов. Отдельные звенья разбираемого путина платформах перевозятся для укладки на новую трассу. При передвижке рельсошпальной решетки рельсовые стыки не разъединяются. Путь последовательно многократно сдвигается волочением в сторону до тех пор, пока не займет требуемого нового положения. Каждому из видов перемещения рельсошпальной решетки предшествуют подготовительные работы планировка земляного полотна на новой трассе- устройство водоотвода и расчистка рельсошпальной решетки на старой трассе. Крановая переноска звеньев На карьерах Советского Союза наиболее широкое применение получил способ перемещения рельсошпальной решетки кранами с предварительной разборкой на звенья. При крановой переноске звеньев осуществляются планировка трассы, собственно переноска и послеукладочный ремонт. Большое значение имеет тщательность планировки трассы, благодаря которой сокращается последующий объем работ по выправке трассы пути. Переноска рельсовых звеньев (рис. 13) начинается с разболчивания и разъединения стыковых соединений. Затем следуют установка крана для захватывания звена, спуск прицепного устройства, захватывание звена и его подъем, переноска и спуск звена на новую трассу, отцепка прицепного устройства и переезд крана к следующему звену. Применяемые способы крановой переноски рельсошпальной решетки звеньями делятся на два основных отступающим ходом и наступающим ходом. При переноске отступающим ходом кран движется по старой трассе, от тупика к стрелке примыкания, перенося звенья на новую трассу (риса. При этом, если экскаватор движется к пункту примыкания, переукладочные работы можно начинать еще до окончания отработки экскаваторного блока. Необходимо лишь на уступном пути выполнить упор, чтобы исключить возможность подхода поездов к крану. Вместе стем путь может быть введен в работу только после полной переноски на всей длине. Преимуществами этого способа работ являются повышенная производительность крана и безопасность работы на звеньях новой трассы вне зоны действия крана. При переноске наступающим ходом кран, движется по настилаемому пути (рис. 13, б. Для этого сначала укладывается резервное звено или первые звенья сдвигаются в сторону. Преимущество этого способа — возможность начинать экскаваторные работы сразу же по окончании путевых работ. Однако производительность - переноски в этом случае снижается из-за необходимости вести черновую выправку пути, чтобы обеспечить условия движения крана по уложенным звеньям Рис. 13. Схемы переноски рельсовых звеньев Если шаг переноски рельсошпальной решетки больше допустимого вылета крана, применяют комбинацию обоих способов переноски (рис. 13, в. За первый цикл работ кран отступающим ходом ведет укладку звеньев (без их сборки) на промежуточную трассу. За второй цикл при работе наступающим ходом ведется окончательная укладка звеньев на новую трассу. Подобная схема работ используется обычно при переукладке путина отвалах. Производительность стрелового крана П к (м/смену) при переукладке пути ц в см к t k l T П 3 где l 3 — длина звена, м ц — время рабочего цикла, мин в коэффициент, учитывающий использование времени смены. Фактическая сменная производительность крановой переукладки отступающим ходом при различных схемах составляет 150—250 м готового к эксплуатации пути в смену. Численность бригады составляет при этом 7—9 чел. Нужно иметь ввиду, что крановая переукладка рельсошпальной решетки весьма трудоемкий процесс, в котором отдельные механизированные операции чередуются с ручным трудом (все операции по подготовке звеньев к переноске и различные мелкие доделочные операции, относительная доля которого весьма значительна. Трудоемкость процесса крановой переукладки составляет чел-смен/км, общие затраты 1500—2000 руб/км. Для переукладки рельсовых звеньев в карьерах основное распространение получили стре- ловые краны на железнодорожном ходу с дизельной и дизель-электрической силовой установкой табл. 6). 28 Таблица Характеристика стреловых кранов Тип или предприятие-производитель крана Показатели КЖДЭ-4-25 Заводим. СМ. Кирова (ГДР) КНД-15 КДЭ-161 Грузоподъемность, т Грузоподъемность при максимальном вылете крюка, т Вылет крюкам Длина стрелы, м Скорость передвижения, км/ч Мощность двигателя, кВт Масса крана, т 25/13,5 3,0/0,6 5,5-12/5,5-22 15/25 6,1 110 70,4 15/6,5 5,0/3,25 5-12/10-20 12-16/22 31,6 73,5 105 15/7,5 2,25/1,35 5-12/5-15 14/18 11,6 73,5 49,6 16/7,4 2,9/1,9 5-14/5-18 15/20 10,4 84,5 52,7 Примечание. Данные в числителе — при нормальной стреле, в знаменателе — при удлиненной. Наряду с железнодорожными получают применение гусеничные краны СГК-25, СГК-30 и МГК-20. Они используются при шаге переукладки 28—30 ми в первую очередь при переукладке путина отвалах. Их главное преимущество — маневренность. Необходимый вылет крюка (расстояние от оси поворота крана до прицепного устройства) определяется шириной экскаваторной заходки. При работе экскаваторов ЭКГ шаг переукладки пути составляет 13—15 м, для экскаваторов ЭКГ — 18—20 м. При верхней погрузке экскаваторами ЭВГ-4 и ЭВГ-6 шаг переукладки составит соответственно 20—24 им. Рис. 14. Тракторный путепереукладчик При работе на отвалах экскаваторов ЭГК-4 и ЭКХ-8 шаг переукладки составляет соответственно 22—24 им. Как видно из табл. 6, при значительной максимальной грузоподъемности (15—25 т) стре- ловые краны при больших вылетах стрелы в состоянии поднять лишь относительно небольшой груз. Необходимая грузоподъемность крана определяется усилием, возникающим при отрыве рельсового звена от грунта. Масса одного звена длиной 12,5 м в зависимости от типа рельса, числа шпал и количества налипшего на шпалы грунта составляет 2,5— 4,5 т. Усилия при отрыве звеньев от основания пути составляют 40—100 кН. В зимних условиях вследствие примерзания шпал к основанию пути усилия отрыва значительно увеличиваются и поэтому необходимо предварительно производить очистку шпал от грунта или отрыв с помощью путепередвигателей цикличного действия или других средств. Для переноски рельсовых звеньев при большом шаге перемещения распространение получают тракторные путепереукладчики (рис. 14). Тракторный путепереукладчик состоит из базовой машины (чаще бульдозера) и навесного оборудования для захвата и подъеме звеньев. К настоящему времени рядом научно- исследовательских институтов и горнодобывающих предприятий созданы образцы тракторных путепереукладчиков на базе тракторов Т и Т. Институтом НИИОГР создан тракторный путепереукладчик-планировщик КПП-12,5 для 29 использования на карьерах при планировке трасс и перемещения рельсовых звеньев длиной м. Грузоподъемность путепереукладчика 6 т, скорость подъема и опускания груза 0,45 мс. После разборки стыковых соединений к навесному устройству прицепляется очередное звено и поднимается лебедкой. Затем трактор, двигаясь перпендикулярно коси пути, укладывает его на новую трассу. Возможна спаренная работа двух тракторов для одновременнойпереноски двух неразъе- диненных звеньев длиной пом или одного длиной 25 м. Преимущества такого вида механизации – мобильность оборудования и отсутствие ограничений по линейным параметрам, те. возможность переноски звеньев в один прием на требуемое расстояние. Сменная производительность переукладки пути машинами КПП-12,5 составляет 180- 200 м. Передвижка рельсошпальной решетки путепередвигателями цикличного действия Для передвижки и ремонта рельсовых путей без разборки на звенья применяют путеперед- вигатели цикличного (прерывного) действия. Передвижка производится без разборки на рельсовые звенья, нос разрывом путина отдельные участки. Путепередвигатель цикличного действия (рис. 15) представляет собой двухосную платформу, на которой смонтированы двигатель внутреннего сгорания, подъемно-реечный механизм и рычаги направления. Внизу к платформе прикреплен механизм захвата, с помощью которого платформа жестко соединяется с рельсами. Машина устанавливается в пункте намеченного перемещения рельсошпальной решетки, и приводится в действие механизм захвата рельсов. Затем опорный башмак рейки опекается между двумя шпалами. При включении подъемного механизма поднимается вся тележка путепередвигателя, а вместе с ней и рельсы со шпалами. При этом усилие, развиваемое двигателем и направленное по наклонной рейке, разлагается на две составляющие вертикальную, поднимающую путь, и горизонтальную, смещающую путь в сторону Передвижку производят двумя приемами перекидыванием или сдвиганием. Рис. 15. Путепередвигатель цикличного действия Перекидывание применяют тогда, когда шпалы значительно погружены в грунт и оказывают большое сопротивление боковому сдвигу. В этом случае для получения большой подъемной силы рейку первоначально устанавливают под углом 5—15° к вертикали и путь перемещают при сравнительно высоком подъеме машины. Сдвигание целесообразно, если шпалы лежат на прочном основании или слабо погружены в грунт. При этом рейка устанавливается под углом 30—40°. Практически используют оба приема, те. сначала путь перекидывают, а затем дополнительно сдвигают. При высоте подъема пути 0,5—0,6 м шаг передвижки составляет 0,7—0,9 м. Техническая производительность (м 2 /ч) путепередвигателя прерывного действия , 60 ц П t bl П = гдеb — шаг передвижки, м l — расстояние между точками установки путепередвигателя, обычном ц время, затрачиваемое на цикл передвижки, включая переезды, мин продолжительность цикла составляет 4—6 мин. Техническая производительность путепередвигателей прерывного действия составляет 100—150 м 2 /ч. Производительность может быть повышена увеличением шага и интервала установки машины, однако в таком случае снижается качество работы (остаточные деформации рельсов, разрыв болтов на стыках и пр. Ниже приведены технические характеристики путепередвигателей цикличного действия. Характеристика путепередвигателей цикличного действия ПП-3 ПУ-30 Грузоподъемность, т 30 32,8 Мощность, кВт 60 51,5 Боковое смещение за одну установку, м 0,45—0,9 0,45—0,8 Скорость передвижения, км/ч 6—38 5—59 Длина, мм 4370 4470 Ширина, мм 2210 2420 Высота, мм 2840 2750 Масса, т 5,5 4,97 Путепередвигатели цикличного действия используются главным образом при ремонте пути. Применение их при значительном шаге передвижки неэкономично. Передвижка рельсошпальной решетки путепередвигателя непрерывного действия При работе цепных многочерпаковых экскаваторов непосредственно на железнодорожный транспорт или на транспортно-отвальный мост требуется непрерывная передвижка рельсошпальной решетки на шаг, соответствующий толщине стружки, снимаемой экскаватором. Путепередвигатель непрерывного действия (риса) состоит из ходовой части, рамы и механизма захвата рельсов. Принцип действия путепередвигателей заключается в том, что при помощи роликовых захватов (рис. 16, б) рельсошпальная решетка приподнимается на 10—30 см и непрерывно сдвигается в сторону при движении путепередвигателя со скоростью 5—15 км/ч. Рис. 16. Путепередвигатель непрерывного действия мостового типа а — общий вид б — роликовый захват По конструкции путепередвигатели непрерывного действия делятся на мостовые, консольные и комбинированные, а по способу передвижения — на самоходные и прицепные. Самоходные путепередвигатели оборудованы электрическими двигателями с питанием от контактной сети или двигателями внутреннего сгорания. Прицепные путепередвигатели прицепляют к транспортно-отвальным мостам, многочерпаковым экскаваторам или локомотивам. У путепередвигателей мостового типа механизм подъема и смещения путей расположен в пролете мостовой рамы, между ходовыми тележками. При передвижке передняя походу тележка путепередвигателя движется по старой трассе пути, а задняя — по новой. Передвигатели мостового типа не могут перемещать последние 10—15 м пути в тупике, и поэтому требуется применение дополнительно тракторов или иных средств. Консольные путепередвигатели имеют роликовые захваты, установленные на вынесенной вперед консоли. Консольно-мостовые путепередвигатели имеют два комплекта роликовых захватов в середине мостовой рамы и на консоли. Масса путепередвигателей непрерывного действия составляет 70—100 т. Благодаря большой массе и мощности путепередвигателей непрерывного 31 действия сих помощью удается передвигать путевую решетку, имеющую 7—8 рельсовых ниток. Одним из главных условий нормальной передвижки путевой решетки машинами непрерывного действия является качественная планировка рабочей площадки и отсутствие на трассе взрыхленной породы, которая в дождливое время вызывает неравномерную осадку шпал и перекосы путей. При работе в зимнее время и при тяжелых грунтах в летний период перед перемещением производят двукратный подъем путевой решетки приподнятых, ноне сдвинутых роликовых захватах. После отрыва шпал от основания приступают к перемещению. Недостатками путепередвигателей непрерывного действия являются невозможность передвижки стрелочных переводов и затруднения при передвижке криволинейных участков пути. Эти недостатки устраняются при использовании вместо роликовых рельсозахватов мощных электромагнитов. Непрерывный способ передвижки одиночных путей получает распространение при работе роторных экскаваторов на железнодорожный транспорт. В-этом случае нет необходимости применять тяжелые машины и используют тракторные путепередвигатели на колесном или гусеничном ходу (рис. 17). Рис. 17. Схема работы тракторного путепередвигателя После захвата рельсов роликовой головкой и сдвижения их в сторону трактор совершает челноко- вое движение вдоль пути со скоростью 5—8 км/ч, перемещая рельсошпальную решетку на расстояние дом. Продолжительность передвижки пути (мин) , 2 где S — длина участка передвигаемого пути, м L — общее расстояние передвижки, м b — шаг одной передвижки, м v — скорость движения при рабочем ходе, км/ч (v = 5÷8 км/ч); с — время, затрачиваемое на вспомогательные операции вначале работы и по окончании каждого прохода вдоль пути (c = 5 ÷ 10 мин v L — время на рихтовку пути по окончании передвижки, мин. Основное преимущество непрерывной передвижки пути — высокая производительность и малочисленный обслуживающий персонал. Обслуживающий персонал в этом случае состоит всего из трех-четырех человек, средняя производительность передвижки составляет 1500—2000 м 2 /ч на прямых участках и 500—800 м 2 /ч на кривых. Стоимость работ по непрерывной передвижке пути враз ниже, чем при крановой переноске, главным образом за счет резкого сокращения немеханизированных операций. Однако непрерывная передвижка вызывает дополнительный износ рельсов и расстройство путевой решетки Перевозка и укладка рельсошпальной решетки При строительстве карьеров, нарезке новых горизонтов в процессе эксплуатации, перемещении путевой решетки с уступа на уступив отдельных случаях перед массовыми взрывами возникает необходимость в разборке и последующей укладке пути. Механизированная разборка и укладка рельсовых звеньев выполняется путеукладочными кранами. 33 Характеристика путеукладочных кранов УК-12,5 УК-25/9 УК-25/21 Грузоподъемность, т 4 9 21 Длина звена, м 12,5 25 25 Мощность силовой установки, кВт 110 110 110 Тяговое усилие лебедки для передвижения звеньев пакетами, кН 30 30 30 Скорость передвижения, км/ч: транспортная 50 50 50 рабочая 5 5 5 Габариты, мм длина 16240 48864 40800 ширина 3250 3250 3250 высота в рабочем положении 7055 6825 6825 в транспортном положении 5255 5285 5285 Масса, т 48,0 63,5 92,5 При работе крана звенья разбираемого пути укладываются штабелями до 10 шт. на прицепленные платформы. При использовании путеукладочных кранов платформы оборудуются роликовыми транспортерами и тяговыми лебедками для перетягивания пакетов рельсовых звеньев наго- ловную платформу при укладке звеньев ив обратном направлении — при разборке. Укладка и перемещение рельсошпальной решетки звеньями требует широкого применения звеносборочных баз в карьерах. Такая организация работ вместо сборки путина трассе позволяет значительно повысить уровень механизации и качество работ. Помимо сборки новых звеньев и блоков стрелочных переводов здесь можно организовать их ремонт и восстановление отдельных элементов конструкции пути. Кроме того, благодаря наличию на звеносборочной площадке запаса путевых материалов заметно сокращаются сроки укладки путей. Основными средствами механизации при выполнении работ по сборке звеньев являются стреловые краны на железнодорожном ходу и козловые краны. Звеносборочные базы оборудуются также полным комплектом электрифицированного путевого инструмента и сборочными стендами. Звеносборочная база представляет собой площадку с двумя-четырьмя путями, вдоль которых размещены стеллажи и перемещаются козловые краны. Здесь же складируются элементы верхнего строения пути (рельсы, шпалы, скрепления) и предусмотрен механизированный инструмент для сборки, ремонта и разборки звеньев. Со звеносборочной базы готовые звенья грузят пакетами на платформы и доставляют в карьеры к месту укладки кранами или путеукладочными поездами. Применение звеносборочных баз дает возможность в 2,5— 3,5 раза снизить трудоемкость работ по сборке звеньев ив раза — стоимость работ. Своевременный ремонт рельсошпальной решетки и стрелочных переводов позволяет повысить срок службы рельсов, шпал, скреплений, брусьев и деталей стрелочных переводов, а также снизить объем работ по текущему содержанию путей. Механизация работ и снижение их трудоемкости при сборке рельсошпальной решетки и на звеносборочных базах позволяют периодически производить полную разборку уступного пути, вывозку звеньев на базу и последующую укладку отремонтированных звеньев (из числа резервных) на новую трассу. Звеносборочные базы уже внедряются на карьерах Кривого Рога, Соколовско-Сарбайского комбината, объединений Экиба-стузуголь, Кемеровоуголь и др. Поданным института НИИОГР, при шаге переукладки 14—16 м целесообразно использовать крановую переукладку путевой решетки. При шаге переукладки 22—24 м становится эффективным использование гусеничных кранов, движущихся между старой и новой трассами путей. При шаге 32—36 м предусматривается применение тракторных переукладчиков. Наконец, при шаге 40 ми более рекомендуется применять путеукладочные поезда с разборной путевой решеткой, которая транспортируется и укладывается на новой трассе. |