Пояснительная записка к дипломному проекту
Тема: «Организация и технология ремонта старогодной рельсошпальной решетки с железобетонными шпалами на производственной базе ПМС-216»
ДП.СД2.04.2017
Содержание Страница
Введение………………………………………………………………......
|
11
|
1 Характеристика путевой машинной станции……………………….
|
12
|
1.1 Физико-географическая характеристика района расположения ПМС-216…………………………………...................................................
|
12
|
1.2 Производственная база ПМС-216……………………………….
|
13
|
1.3 Техническая характеристика ПМС-216…………………………
|
16
|
1.4 Кадры ПМС………………………………………………………..
|
21
|
2 Расчет железнодорожного пути на прочность…………………………..
|
26
|
2.1 Определение параметров конструкции пути…..………..……….
|
26
|
2.1.1 Допущения к расчетной схеме……………………………….
|
26
|
2.1.2 Исходные данные для выполнения расчета пути на прочность……..........................................................................................................
|
26
|
2.2 Определение расчетной нагрузки колеса на рельс………………
|
28
|
2.3 Эквивалентные нагрузки……...…………………………………
|
33
|
2.3.1 Общие положения……………………………………………
|
33
|
2.3.2 Эквивалентная нагрузка при определении изгибающего момента ……………………………………………………………………….
|
33
|
2.3.3 Эквивалентная нагрузка для определение прогиба рельса и давления на шпала…………………………………………………………..
|
34
|
2.4 Определение напряжений в элементах верхнего строения пути..
|
36
|
2.4.1 Осевые напряжения в подошве рельса………………………
|
36
|
2.4.2 Кромочные напряжения в подошве рельса…………………
|
37
|
2.4.3 Напряжения в подрельсовой прокладке и в балластном слое под шпалой…………………………………………………………………
|
37
|
2.5 Напряжения на основной площадке земляного полотна…………
|
38
|
2.6 Допускаемые напряжения……………………………………….
|
41
|
2.7 Расчет пути на прочность на ПЭВМ………………………………
|
43
| 3 Определение интервала закрепления бесстыкового пути…………. |
50
| 3.1 Исходные данные для расчёта бесстыкового пути ………........ |
50
|
3.2 Расчет температурных интервалов закрепления плетей………..
|
50
|
4 Организация и технология ремонта старогодной рельсошпальной решетки с железобетонными шпалами………………………………….
|
57
|
4.1 Организация и технология ремонта старогодной рельсошпальной решетки на пути-шаблоне производственной базы ПМС-216
4.1.1 Условия производства работ…………………………………..
|
57 57
|
4.1.2 Производственный состав …………………………………..
|
65
|
4.1.3 Перечень машин, механизмов и путевого инструмента находящийся на участке ……………………………………………………
4.1.4 Организация работ……………………………………………
4.1.5 Ведомость затрат труда………………………………………
4.2 Организация и технология демонтажа старогодной рельсошпальной решетки на стационарной линии производственной базы ПМС-216………………………………………………………………….
4.2.1 Условия производства работ…………………………………
4.2.2 Производственный состав……………………………………
4.2.3 Перечень машин, механизмов и путевого инструмента находящийся на участке…………………………………………………….
4.2.4 Организация работ……………………………………………
4.2.5 Ведомость затрат труда……………………………………...
5 Определение норм времени на работы выполняемые при ремонте старогодной рельсошпальной решетки с железобетонными шпалами на производственной базе ПМС-216……………………………………..
|
66
67
69
74
75
76
77
78
80
84
|
5.1 Хронометраж операции выполняемых на линия по демонтажу старогодной рельсошпальной решетки ……………………………….
|
84
|
5.2 Нормы времени на работы выполняемые на поточной линии по демонтажу старогодной рельсошпальной решетки ………………………
|
86
|
5.3 Нормы времени на работы выполняемые на пути-шаблоне по демонтажу старогодной рельсошпальной решетки ………………………
|
89
|
5.4 Технико-экономический анализ эффективности внедрения поточной линии……………………………………………………………..
|
91
|
5.4.1 Затраты на демонтаж одного звена на пути-шаблоне ……
|
91
|
5.4.2 Затраты на демонтаж одного звена на поточной линии…..
|
92
|
5.5 Мероприятия по модернизации и доработке поточной
линии……………………………………………………………………….
|
94
|
6 Требования охраны труда при демонтаже старогодной рельсошпальной решетки на стационарной линии…………………………………..
6.1 Общая характеристика объекта с точки зрения охраны труда, анализ потенциальных опасностей и вредностей……………………..
|
96
96
|
6.2 Расчет искусственного освещения на открытой площадке ПМС…………………………………………………………………………
|
99
|
6.3 Расчет спецодежды для защиты от низких температур………….
|
102
|
Заключение.......................................................................................................
|
107
|
Список использованных источников.............................................................
|
109
|
Введение
В последние годы в ПМС значительно увеличился объем старогодной рельсошпальной решетки (РШР), получаемой при демонтаже с участков модернизации и капитального ремонта пути. Наблюдается возрастание значения капитального ремонта на старогодних материалах, следовательно, увеличивается потребность в переборке рельсошпальной решетки, при этом одним из главных вопросов является обеспечение качества её переборки. Поэтому в ПМС-216 начал внедрятся проект создания поточной линии по демонтажу старогодной рельсошпальной решетки на железобетонных шпалах.
Основной целью выпускной квалификационной работы является технико-экономическое сравнение двух технологических процессов по демонтажу старогодной рельсошпальной решетки с железобетонными шпалами (на пути-шаблоне и новой поточной линии)на производственной базе ПМС.
Были поставлены следующие задачи:
- дать характеристику производственной базе ПМС-216 и работе предприятия за последние годы;
- произвести расчет железнодорожного пути на прочность и определить температурные условия укладки бесстыковых плетей;
- представить организацию и технологию ремонта старогодной рельсошпальной решетки с железобетонными шпалами на пути-шаблоне;
- уточнить нормы времени на работы выполняемые на новой поточной линии по демонтажу старогодной рельсошпальной решетки;
-разработать организацию и технологию ремонта старогодной рельсошпальной решетки с железобетонными шпалами на новой поточной линии;
- определить технико-экономическую эффективность внедрения поточной линии по демонтажу старогодной рельсошпальной решетки;
- разработать мероприятия по защите монтеров пути от опасных и вредных производственных факторов.
1 Характеристика путевой машинной станции
1.1 Физико-географическая характеристика района расположения ПМС-216
Путевая машинная станция № 216 (ПМС- 216) является структурным подразделением Западно-Сибирской дирекции по ремонту пути – структурного подразделения ЦДРП – филиала ОАО «Российские железные дороги». Географически путевая машинная станция расположена в городе Карасук Новосибирской области.
Климат резко континентальный. Среднегодовая температура воздуха составляет 0,4 – 0,5 °С. Зима продолжительная, максимальная температура воздуха в январе достигает минус 32 ºС. Зимний сезон продолжается с ноября по март. Для зимних месяцев характерна сравнительно небольшая облач-ность, незначительное количество осадков, слабые ветры, морозная, ясная солнечная погода. Датой установления снежного покрова считается 6 - 12 но-ября.
В таблице 1.1 представлена среднемесячная температура воздуха согласно СП 131.13330.2012[1].
Таблица 1.1 - Среднемесячная температура воздуха
Месяц
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
Темпе-
ратура, °С
|
-19,4
|
-18,4
|
-10,6
|
2,9
|
12,1
|
18,2
|
20,2
|
16,9
|
11,2
|
2,2
|
-8,5
|
-16,2
|
Продолжительность залегания снежного покрова 150 - 160 дней. Характерные ветры определяют распределение атмосферного давления и перемещение воздушных масс. Скорость ветра летом и зимой достигает 17 м/с, а весной и осенью – 20 м/с.
Весна длится в течение 1,5 - 2 месяцев (апрель, май). Для весеннего сезона характерно быстрое нарастание температуры.
Летний период - июнь, июль и август отличается преобладанием ясной солнечной погодой, хотя в августе, как правило, выпадает наибольшее количество осадков - до 60 мм.
Осенний период длится два месяца (сентябрь и октябрь), отличается теплой, сухой погодой, но нередко бывает пасмурной и дождливой. Для осени характерно большое колебание температуры от месяца к месяцу.
Слой почвы представлен светло-бурыми лессовыми суглинками, супесями и глинами с песчаными прослоями. Для грунтов характерно присутствие карбонатных стяжений, кристаллов гипса и гнезд мелкозернистого песка.
Грунты верхней зоны обладают просадочностью; относительная деформация просадочности превышает 0,05. Глины павлодарской породы имеют число пластичности около 20 %, естественную влажность 25 %, незасоленные, относятся к слабонабухающим. Ниже по разрезу под глинами павлодарской залегают неогеновые глины таволжанской породы.
Грунтовые воды залегают на глубине 0,5-4,0 м, пойма реки Карасук в паводки затапливается. Грунты малосжимаемые, прочные встречаются в верхней части разреза, над зоной насыщения небольшой мощности - до 2,5 м. Их распространение по площади носит мозаичный характер с частым выклиниванием в горизонтальном направлении. Встречаются небольшие участки облессованных грунтов, проявляющих просадочные свойства при замачивании и дополнительных нагрузках. В зоне насыщения и ниже уровней грунто-вых вод грунты имеют высокие показатели пластичности, в связи с чем, обла-дают высокой сжимаемостью и низкой прочностью (слабый грунт).
1.2 Производственная база ПМС-216
Железнодорожные пути базы ПМС-216 расположены с северо-западной стороны станции К.. Все пути не общего пользования находятся на
балансе ПМС-216 станции К.
Полная длина комплекса путей необщего пользования и стрелочных переводов составляет 18033 метра, полезная длина 15405 метра пути. Полная длина комплекса путей необщего пользования и стрелочных переводов составляет 18033,02 метра, полезная длина 15405,03 метра пути. На железнодорожных путях уложены: рельсы типа Р-75, Р-65, Р-50, стрелочные переводы марки 1/9, 1/11.
На пути необщего пользования звеносборочной базы имеется два нерегулируемых переезда. Переезды оборудованы дорожным знаком «однопутная железная дорога». Настил переезда выполнен из асфальта. В пределах настила уложены контррельсы. Их концы по длине 50 см загнуты внутрь колеи на 25 см. Освещение переезда №1 осуществляется прожекторами, установленными на здании котельной, освещение переезда №2 осуществляется с прожектором ДПСТ-20000 установленным на мачте. Текущее содержание и ремонт переездов осуществляется работниками предприятия.
Максимальный уклон пути составляет 0,0049. На путях производственной базы находится повышенная эстакада для выгрузки сыпучих грузов из полувагонов. Закрепление вагонов на этом пути не производится.
Минимальный радиус пути необщего пользования составляет 350 метров.
Конструктивной особенностью предприятия является параллельное расположение путей на производственной базе.
Любое предприятие осуществляет свою деятельность, используя основные средства.
Основные средства являются наиболее значимой составной частью имущества предприятия.
Здания и сооружения которые числятся на балансе ПМС приведены в таблице 1.2
Таблица 1.2- Здания и сооружения ПМС
Наименование объекта (здания или сооружения)
|
Назначение объекта (подробное описание)
|
Год постройки объекта (ввода в эксплуа-тацию)
|
Коли-чество этажей
|
Площадь объекта (кв.м.) / протяжен-ность (м)
|
Год последнего производимого капитального ремонта объекта
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1.Служебно-бытовой корпус
|
администрация,
раздевалка, комната отдыха, душ
|
1994
|
3
|
1330/-
|
2008
|
2.Бытовой корпус(сборка РШР)
|
раздевалка, комната отдыха, душ
|
2007
|
1
|
201,8/-
|
-
|
3.Ангар
|
для ремонта машин тяжелого типа
|
1991
|
-
|
1542/-
|
2008
|
4.Гараж№1
|
стоянка автотехники
|
1983
|
1
|
250/-
|
-
|
5.Гараж№2
|
стоянка и ремонт тяжелой автотехники
|
1994
|
1
|
1259,8/-
|
-
|
6.Прирельсовый склад, рампа, столярный цех
|
хранение спецодежды, лакокрасочных материалов и т.п.
|
1999
|
1
|
208,5/-
|
-
|
7.Повыше-
ный путь
|
разгрузка вагонов
|
1991
|
-
|
-/300
|
-
|
8.Склад ГСМ
|
хранение горюче-смазочных материалов
|
1999
|
-
|
1008/-
|
-
|
9.Звеносбо-
рочная база
|
сборка, разборка, переборка рельсошпальной решетки
|
1977
|
-
|
-/13400
|
2007
|
Специализированные участки на производственной базе ПМС-216 подразделяются на:
Участок монтажа и демонтажа рельсошпальной решетки (РШР) – участок повышенной опасности на котором выполняются работы по демонтажу старогодной и монтажу новой и старогодной железобетонной рельсошпальной решетки, разделка металлолома, погрузка-выгрузка материалов верхнего строения пути, погрузка-выгрузка РШР.
Расшивочная линия – это участок повышенной опасности на котором производиться демонтаж РШР с железобетонными шпалами на полуавтоматической линии, торцовка и резка рельсов на стационарном станке, отгрузка металлолома.
Автотракторный цех – выполняет функцию перевозки грузов и пассажиров, а также имеет специализированную технику для строительных работ.
Механический цех – производит обслуживание и ремонт техники ЖДСМ.
Участок накопление сыпучих грузов – на участке выполняется погрузка-выгрузка щебеночного балласта, песчано-гравийной смеси
1.3 Техническая характеристика ПМС
Путевая машинная станция №216 – это современное, высокотехнологичное предприятие, подразделения которого выполняют весь комплекс работ по всем видам ремонта железнодорожного пути: модернизация пути, капитальный ремонт на новых материалах, усиленный средний и средний ремонт пути, капитальный ремонт на старогодных материалах. Производственная база ПМС-216 обеспечивает выполнение планов по сборке рельсошпальной решетки на железобетонных шпалах, разборке старогодной деревянной рельсошпальной решетки, складирование балласта.
ПМС выполняет такие виды ремонтов, как:
- реконструкция верхнего строения пути;
- все виды капитального ремонта;
- средний и подъемочный ремонты пути;
- выполняет смену стрелочных переводов;
- осуществляет замену рельсов новыми или старогодными;
- проводит защиту от снежных заносов и затопления пути.
Для выполнения работ ПМС имеет техническое оснащение приведенное в таблице 1.3.
Таблица 1.3 –Ведомость наличия машин и механизмов, оборудования и инструмента в ПМС
Наименование ремонтных единиц
|
Количество
|
1
|
2
|
Железнодорожно-строительные машины
|
Выправочно-подбивочная отделочная машина
|
2
|
Электробаластёр
|
2
|
Гайковерт автомат Матвиенко
|
2
|
Гайковерт Матвиенко СДГ-05
|
1
|
Итого
|
7
|
Краны (укладочный,на железнодорожном ходу, козловой мостовой), путеремонтная летучка на железнодорожном ходу, механизированная платформа, модульная система для укладки
|
Кран железнодорожный (КЖ-562)
|
1
|
Кран укладочный (УК-25/9-18)
|
3
|
Кран козловой-двухконсольный
|
8
|
Кран мостовой (КМ-5)
|
1
|
Кран портальный
|
7
|
Лебёдка для перемещения пакетов
|
1
|
Итого
|
21
|
Автомобиль, землеройная техника(трактор, бульдозер, экскаватор, грейдер, скрепер и др.), техника на комбинированном ходу
|
Автогрейдер ДЗ-180А
|
1
|
Автогрейдер ДЗ-98
|
3
|
Трактор Т-170 (бульдозер)
|
1
|
Трактор Т-150К
|
1
|
Трактор Т-130 (бульдозер)
|
1
|
Трактор ДТ-75М
|
1
|
Бульдозер Б-10М
|
1
|
Фронтальный погрузчик LONGGON
|
1
|
Экскаватор ЭО-10011Б
|
1
|
Aвтомобиль (KAMAЗ 4398-15)
|
1
|
Автомобиль (Камаз 43114-15)
|
1
|
НЕФАЗ-4208-11-13
|
1
|
Итого
|
14
|
Специализированный путевой инструмент (электрифицированный, механизированный, пневматический)
|
|
Продолжение таблицы 1.3
|
1
|
2
|
Аварийно-осветительная установка
|
12
|
Автономный рельсорезный станок
|
6
|
Автономный шлифовальный станок
|
2
|
Агрегат сварочный АС
|
2
|
Агрегат автономный электросварочный
|
1
|
Вагон
|
57
|
Выпрямитель сварочный ВДШМ-50
|
1
|
Гайковерт-автомат путевой (ДГМ)
|
1
|
Гайковерт путевой (ГП800 31868)
|
2
|
Гайковерт гидромеханический
|
3
|
Гидравлический рихтовщик (РГУ)
|
2
|
Гидравлический рихтовщик с ДВ
|
1
|
Гидропресс
|
3
|
Звенорасшивочная машина ЗРЛ
|
1
|
Компактная трансформаторная подстанция
|
2
|
Компрессорная установка (ВВП 1)
|
1
|
Молот ковочный
|
1
|
Молот пневматический
|
1
|
Оборудование съемное унифицированное
|
56
|
Осветительная установка Жираф
|
2
|
Полуавтомат сварочный
|
1
|
Платформа
|
30
|
Рихтовщик гидравлический (РГУ)
|
10
|
Рельсорезный станок (РРС-80)
|
1
|
Самоходная моторная платформа
|
7
|
Сварочный агрегат
|
2
|
Световая башня СБГ
|
2
|
Сортировщик шпал (УСС-1)
|
1
|
Станок фрезерный
|
2
|
Станок токарно-винторезный (1К)
|
1
|
Станок токарный
|
1
|
Станок деревообрабатывающий
|
2
|
Станок рейсмусовый односторонний
|
1
|
Станок для снятия фасок (ФС-2)
|
1
|
Станок рельсосверлильный (СТР2)
|
8
|
Станок рельсорезный (РР-80)
|
7
|
Станок рельсорезный PARTNER
|
1
|
Станок ленточнопильный вертикальный
|
1
|
Станция компрессорная дизельная
|
3
|
Трансформатор сварочный
|
1
|
Трансформатор сварочный (ТД-50)
|
2
|
Трансформатор понижающий (ТМ-2)
|
1
|
Универсальная 4-х осная платформа
|
120
|
|
Продолжение таблицы 1.3
|
1
|
2
|
Установка домкратная стационарная
|
4
|
Устройство натяжное гидравлическое
|
1
|
Шуруповерт (ШВ 2М)
|
2
|
ШурупогайковертЖейсмар
|
4
|
Шуруповерт
|
3
|
Электроагрегат
|
4
|
Электроагрегат (АБ-4-2-т230-вж)
|
5
|
Электроагрегат
|
9
|
Электроагрегат дизельный (АД4.)
|
1
|
Электротельфер (Т10412)
|
1
|
Электроталь (ТЭ 0,5 Вз)
|
1
|
Электромагнит
|
1
|
Электрошпалоподбойка (ЭШП)
|
5
|
Мачта освещения
|
2
|
Машина сверлошлифовальная
|
3
|
Рихтовщик гидравлический( ГР-1)
|
6
|
Трансформатор сварочный (ТДМ-5)
|
1
|
Шпалоподбойка ЭШП9М3-01(ЭШП9М3-01)
|
11
|
Электростанция
|
2
|
Итого
|
429
|
Ручной путевой инструмент
|
Автономный шурупогаечный ключ
|
3
|
Натяжитель гидравлический
|
1
|
Натяжительрельсовый( Р700 318)
|
1
|
Прибор разгоночный
|
1
|
Разгонщик гидравлический
|
7
|
Рельсорез PARTNER (K1250)
|
2
|
Ключ торцовый
|
76
|
Знак сигнальный остановки
|
2
|
Знак конец опасного места
|
6
|
Знак начло опасного места
|
4
|
Знак сигнальный остановки
|
4
|
Зубило
|
5
|
Ключ гаечный
|
288
|
Ключ путевой универсальный
|
2
|
Кувалда
|
1
|
Лом лапчаптый
|
48
|
Лопата
|
394
|
Наддергиватель путевых костылей
|
10
|
Шаблон путеизмерительный
|
9
|
Шуруповерт
|
13
|
Дефектоскопная, путеизмерительная тележка
|
Путеизмерительная тележка
|
2
|
Итого
|
2
|
Численность Путевой машинной станции для выполнения работ в 2016 году составляет 120 человек.
Основные показатели работы ПМС представлены в таблице 1.4.
Таблица 1.4 - Анализ объемов работ ПМС за 2014-2016 г.
Показатель
|
План
|
Факт
|
2014 г.
|
Объем работ всего, км, в том числе:
-модернизация пути
-капитальный ремонт на старогодных материалах верхнего строения пути
-средний ремонт пути
-перезакрепление и сварка плетей
-расшивка РШР
-сборка РШР
|
169,67
21,43
18,68
39,85
6,26
53,45
30,0
|
159,0
21,43
18,68
39,85
6,26
53,45
19,34
|
2015 г.
|
Объем работ всего, км, в том числе:
-модернизация пути
-капитальный ремонт на старогодных материалах верхнего строения пути
-средний ремонт пути
-перезакрепление и сварка плетей
-расшивка РШР
-сборка РШР
|
171,18
31,04
28,51
21,50
35,23
33,7
21,2
|
168,88
31,04
28,51
21,50
35,23
33,2
19,4
|
2016 г.
|
Объем работ всего, км, в том числе:
-модернизация пути
-капитальный ремонт на старогодных материалах верхнего строения пути
-средний ремонт пути
-сплошная замена рельсов
-расшивка РШР
-сборка РШР
|
135,16
12,11
17,92
14,14
31,5
32,09
27,4
|
127,0
12,11
17,92
14,14
31,5
30,7
20,6
|
Данные таблицы 1.4 свидетельствуют о выполнении плана объема работ в целом на протяжении всего анализируемого периода. Основными работами являются модернизация пути и капитальный ремонт на старогодных материалах верхнего строения пути.
На рисунке 1.1 графически представлено изменение объемов работ за 2014-2016 гг.
Рисунок 1.1 |
Скачать 1.05 Mb.