СПОСОБ ПОДБИВКИ СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА НА ПЛИТНОМ ОСНОВАНИИ Российский патент 2023 года по МПК E01B27/18 E01B29/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно, к ремонту и текущему содержанию конструкции верхнего строения железнодорожного пути - стрелочных переводов на плитном основании.

Уровень техники

Для укладки стрелочных переводов на железобетонных плитах предлагается рассмотреть следующую технологию.

На звеносборочной базе или на специальной площадке с помощью портальных или стреловых кранов полностью монтируют стрелочный перевод, который при этом маркируют и проверяют по шаблону и уровню.

После сборки стрелочный перевод частично демонтируют, рельсы и крестовину заменяют монтажными рубками, по длине соответствующими продольному размеру плит, а стрелку с остряками оставляют смонтированной на трех плитах как единое целое. Демонтированный стрелочный перевод грузят на платформы путеукладчика и доставляют на место укладки. Очистку щебеночного слоя выполняют до начала работ. Смену стрелочного перевода производят в специально выделяемое «окно». Старый перевод снимают и убирают полноповоротным стреловым краном или путеукладочным краном.

Основание под стрелочный перевод уплотняют машинным способом. Затем насыпают слой мелкого щебня фракции 7-25 мм высотой 3-5 см и тщательно разравнивают. Новый стрелочный перевод на подготовленное основание укладывают по частям полноповоротным стреловым или путеукладочным краном.

Для выправки в плане стрелочных переводов на плитном основании возможно применение суфляжа. Опыт показывает, что этот способ, правильно примененный, содействует первоклассному содержанию пути при наименьшей затрате труда. Качество суфляжных работ зависит, главным образом, от точности измерения просадок и потайных толчков, и правильной подсыпки вполне определенного количества балласта.

Необходимыми условиями для применения суфляжа являются следующие: 1) наличие плотно укатанной балластной постели под основанием стрелочного перевода на плитном основании; 2) величина исправляемых просадок и потайных толчков не должна превышать 20 мм.

Исключение составляет очень сыпучий мелкий сухой песок, который при подъемке стрелочных переводов засыпает пустоту под плитой.

Суфляж при текущем содержании стрелочных переводов на плитном основании состоит из следующих работ: предварительных, основных и заключительных.

К предварительным работам относятся: 1) регулировка зазоров плит для устранения нулевых зазоров, если они имеются; 2) установка плит по эпюре; 3) регулировка скреплений до полного прижатия подкладок к подошве металлических элементов стрелочного перевода для устранения возможных между ними просветов; 4) вырезка грязной балластной корки в местах выплесков и предварительная подбивка этих плит свежим балластом; 5) установка противоугонов, чтобы не допустить сдвига плит; 6) подвоз балласта для суфляжа.

Для суфляжных работ на 1 стрелочный перевод на плитном основании требуется около 0,42 м³ песчаного балласта при комплекте 27 плит на стрелочном переводе марки 1/11, при одной подсыпке в сезон и средней величине просадок - 10 мм. Для щебеночного и ракушечного балласта требуется на 1 стрелочный перевод на плитном основании около 0,03 м³ песчаного балласта при комплекте 27 плит на стрелочном переводе марки 1/11 и том же объеме работ.

Песчаный балласт для подсыпки должен быть чистым, размером 1-3 мм, в крайнем случае не менее 0,5 мм, без примесей глины, ила и мелких частиц, обычно вымываемых дождем; мелкий щебень должен быть из твердых пород: гранита, твердых песчаников, базальта и других, и иметь форму, приближающуюся к кубу, с острыми гранями, размером от 5 до 10 мм; щебенки для суфляжа в первый год эксплуатации после ремонта должны быть размером от 10 до 25 мм.

Гравий должен быть чистым и дробленым; ракушка должна быть крепкой.

Все потайные толчки и видимые просадки должны быть выявлены до начала работ; лучше всего их определить накануне дня работы, чтобы не создавать простоев бригады.

При обследовании стрелочного перевода на плитном основании путем промера шаблоном с уровнем определяется прежде всего наименее просевшая плита; по этой плите производится визирование для определения видимых просадок. В первую очередь, должны быть выявлены и обмерены потайные толчки; во вторую очередь, путем визирования находятся видимые просадки. Общая осадка определяется путем сложения величины потайного толчка и видимой просадки.

С появлением новых технологий и методов возможно применение пневмосуфляжа при текущем содержании стрелочных переводов на плитном основании.

Пневмосуфляж исправляет просадку шпал пневматической инъекцией или пневмоинъекцией вымеренного количества щебня под шпалу взамен традиционной выправки в плане.

Первоначально пневмосуфляж осуществлялся ручным способом специальным приспособлением с использованием компрессора.

Принцип пневмосуфляжа состоит в нагнетании мелкого щебня в образующуюся между нижней поверхностью и постелью шпалы полость давлением сжатого воздуха.

Для ручного пневмосуфляжа используется сортированный промытый гранитный щебень из твердых пород камня, размером фракции 5-10 мм с острыми гранями высокого качества.

Перед подсыпкой производится отрывка торцов плит и подвозка модероном или подноска носилками балласта. Торцы откапываются до нижней постели плиты с уклонов к обочине, а на междупутье эта откопка производится на длину 60 см от торцов плит. Путь вывешивается одновременно по обеим нитям на 10 мм выше подъемки необходимой по размеру подсыпки. Отмеряются порции балласта, второй рабочий прочищает лопатой постель, после засыпки лопаты балластом рабочий осторожно подводит ее под плиту и быстрым рывком или частями и более слабыми рывками извлекает лопату из-под шпалы. При щебеночном балласте лопата заполняется на 1 м от конца по направлению к ручке (до черты) и подводится под шпалу на длину 1,1 м, при песчаном и других видах балласта лопата заполняется балластом на длину 1,2 м от конца к ручке (до черты) и подводится на всю длину под шпалу.

При двусторонней просадке подсыпают под плиту одновременно с обоих концов. При односторонних просадках в 10 мм и более порции балласта увеличиваются на 25% под более просевшую нить; под не просевшую нить балласт также подсыпается, но в количестве, соответствующем 1/20 просадки просевшей нити.

Для пропуска поездов во время работы делается 0,005 отвод.

Боковая подсыпка балласта под плиту применяется на станционных путях между платформами, при пробитых длинными пучинными костылями шпалах. При боковой подсыпке плиты отрываются в шахматном порядке на половину длины плиты (см. фигуру); в этом случае при подсыпке щебеночного балласта малыми лопатами под каждую плиту подсыпаются рядом четыре порции, при прочих балластах подсыпаются рядом пять порций: одна - под саму плиту и по две - к концу и к середине плиты.

После окончания подсыпки рабочие засыпают торцы всех отрытых плит и трамбуют балласт по всей балластной призме. В конце рабочего дня вся бригада выправляет путь рихтовкой и заправляет балластную призму.

Качество работ по подсыпке легко проверить при проходе поезда по отремонтированному участку: если все плиты лежат неподвижно - толчки ликвидированы; если концы плит трясутся - необходимо их вторично исправить.

Роль и значение суфляжа особенно возрастут, когда скорости движения поездов будут значительно повышены; в этих условиях даже малые толчки в 2 мм совершенно недопустимы. Поэтому необходимо всемерно совершенствовать суфляжную аппаратуру и приемы работы, чтобы обеспечить высококачественное содержание безбалластных конструкций верхнего строения пути.

Известен способ подбивки шпал железнодорожного пути. Для подбивки железнодорожного пути на измерительной базе определяют натурное положение пути в пространстве относительно неподвижных координат. Вычисляют проектное положение пути. Выправляют путь и производят подбивку балласта под шпалы путем заглубления инструмента в балласт на определенную относительно рамы машины величину с учетом верхнего строения пути и корректировки величины заглубления. Величину корректировки заглубления определяют по результату сравнения проектного положения пути в пространстве и положения нулевой точки подбивочного инструмента на базе машины. Координаты передней опоры рамы машины для обоих рельсов принимают равными среднему арифметическому координат левого и правого рельса. Определение положения нулевой точки подбивочного инструмента для каждой из шпал участка производят до начала выправки пути или в процессе ее выполнения отдельно для каждой шпалы. Для первой шпалы расчет производят перед заглублением инструмента. Для каждой последующей - после окончания заглубления. Повышается стабильность поддержания заглубления инструмента в балласт относительно опорной поверхности каждой из шпал на протяжении всего обрабатываемого участка железнодорожного пути с одновременным упрощением применяемой техники и повышается надежность. (Патент №RU 2534163 С1, 2013.08.27, кл. Е01В 27/12, Е01В 27/16).

Известен способ непрерывной подбивки шпал железнодорожного пути и машина для его осуществления. Непрерывная подбивка шпал обеспечивается несколькими подбивочными блоками над каждым рельсом. Во время подбивки шпалы одним подбивочным блоком, другой подбивочный блок перемещают в исходное положение для подбивки следующей шпалы. Машина для непрерывной подбивки шпал имеет продольные направляющие, по которым перемещаются каретки подбивочных блоков. Продольные направляющие выполнены кольцевыми с прямолинейным участком. Каретки на продольных направляющих расположены в количестве не менее двух над каждым рельсом. (Патент №RU 2480552 С1, 2011.11.16, кл. Е01В 27/16).

Известен способ и машина для подбивки шпал рельсового пути. Способ подбивки шпал рельсового пути, ограниченного двумя ходовыми механизмами, с образованием участка подъема пути, заключается в том, что в первой рабочей поездке для подъема пути и внесения щебня под путь участок подъема пути удлиняют в продольном направлении пути. В следующей рабочей поездке для формирования окончательного заданного положения и подбивки шпал пути участок подъема пути укорачивают. Машина для подбивки шпал рельсового пути имеет собственную раму, опирающуюся на концах на ходовые механизмы и передвигающуюся по рельсовому пути, и дополнительную раму, расположенную между ходовыми механизмами и соединенную на одном конце с помощью шарнира с рамой машины с возможностью перемещения в продольном направлении машины и имеющую на противоположном конце ходовой механизм для опирания на рельсовый путь. В области ходового механизма, связанного с дополнительной рамой, дополнительная рама связана через привод с направляющими роликами, которые расположены на раме машины с возможностью перемещения в продольном направлении машины. Техническим результатом изобретения является создание способа подбивки, с помощью которого, подсыпав новый балласт, можно быстро подбить путь, а также создание машины для подбивки, которую можно оптимально использовать как для подбивки пути, на который был подсыпан новый балласт, так и для обычной подбивки. (Патент №RU 2225908 С2, 2001.06.05, кл. Е01В 27/12, Е01В 27/17).

Известна машина для подсыпки песчаного балласта под шпалы. Машина для подсыпки песчаного балласта под шпалы, соединенные с путевыми рельсами и поднятые вместе с ними над опорными постелями балластного слоя, отличающаяся тем, что по концам полуферм установлены бункеры с сетками, через которые балласт подается в вентиляторы и выбрасывается из них центробежной силой на криволинейные лотки, направляющие балласт под шпалы, а для пропуска поездов ее трубчатый остов разъединяется на две половины и убирается в противоположные стороны на обочины пути. (Патент №SU 94567 А1, 1951.07.26, кл. Е01В 27/02).

Известно устройство для подбивки шпал и брусьев. Цель изобретения -обеспечить возможность установки подбивочных органов в различные положения в зависимости от положения шпал и брусьев на стрелочном переводе. Достигается эта цель тем, что предлагаемое устройство снабжено поворотной вокруг вертикальной оси от силового цилиндра рамой, которая имеет направляющую с опирающейся на нее посредством роликов рамкой, соединенной с подрамниками подбивочных органов. (Патент №SU 358861 A3, 1968.01.19, кл. Е01В 27/16).

Недостатками данных способов и устройств являются невозможность производить подбивку основания на стрелочных переводах на плитном основании из-за специфики конструкции стрелочного перевода, так как вид основания - не брусья и шпалы, а железобетонные плиты.

Раскрытие изобретения

При эксплуатации для текущего содержания стрелочных переводов на плитном основании со временем возможно появление просадок и выплесков основания, для устранения которых потребуется технология, которая позволит привести стрелочный перевод в свое нормативное положение. Также при укладке или замене плитного основания стрелочного перевода для укладки в положение, согласно разработанному проекту, необходима технология, позволяющая выравнивать основания стрелочного перевода в виде плит в свое запроектированное положение. В качестве такой технологии предлагается применение метода пневмосуфляжа.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое решение, является эксплуатация стрелочных переводов согласно нормативно-техническим требованиям, с целью обеспечения бесперебойной работы конструкций верхнего строения пути. А также сокращения затрат времени и средств на текущее содержание стрелочных переводов на плитном основании. К положительному эффекту применения такой технологии следует отнести то, что ее применение не требует использование специальных железнодорожных машинных комплексов для подбивки стрелочных переводов на плитном основании.

Указанный технический результат достигается применением не только технологии суфляжа как такого, а подбивкой плит стрелочного перевода в определенной последовательности, согласно схеме, указанной на фигуре.

Заявленный способ для подбивки стрелочного перевода на плитном основании, в свою очередь, обеспечивает равноупругость стрелочных переводов на плитном основании, а также стабильность положения в плане и профиле. Данный способ позволяет эксплуатировать стрелочные переводы на плитном основании не только согласно регламентированным размерам и показателям, но и с экономией на техническое обслуживание уже эксплуатируемых стрелочных переводов на плитном основании и вновь укладываемых для эксплуатации, как в составе безбалластного пути, так и грузонапряженных участков железнодорожного пути.

Предложенный способ, которой предполагается использовать для текущего содержания и укладки новых конструкций стрелочных переводов на плитном основании, зависит от модели и марки стрелочного перевода, а также условий эксплуатации.

Краткое описание чертежей

На Фигуре представлена схема выправки плит в шахматном порядке в стрелочном переводе на плитном основании марки 1/11.

Осуществление изобретения

Заявляемое решение конкретизировано на Фигуре, где схема выправки плит в шахматном порядке в стрелочном переводе на плитном основании, наиболее распространенной на российских железных дорогах конструкции, марки 1/11.

Как показали научные исследования заявителя, применение способа для подбивки стрелочного перевода на плитном основании методом суфляжа, позволяет эксплуатировать стрелочные переводы на плитном основании не только согласно регламентированным размерам и показателям, но и с экономией на техническое обслуживание уже эксплуатируемых стрелочных переводов на плитном основании и вновь укладываемых для эксплуатации, как в составе безбалластного пути, так и грузонапряженных участков железнодорожного пути.

Способ для подбивки стрелочного перевода на плитном основании заключается в следующем: для приведения стрелочного перевода на плитном основании к нормативным показателям для дальнейшей бесперебойной эксплуатации по положению в плане и профиле, плиты эксплуатируемого или вновь уложенного стрелочного перевода вывешиваются, затем производится подбивка методом суфляжа в определенном шахматном порядке. Данная схема подбивки позволяет избежать резких перепадов по высоте плит основания стрелочного перевода, тем самым уменьшив нагрузку на металлические элементы стрелочной конструкции в целом.

Изобретение относится к области обслуживания верхнего строения железнодорожного пути, в частности к способам подбивки стрелочных переводов на плитном основании. Подбивку осуществляют посредством ввода суфляжа. Работы производят по схеме выправки плит в шахматном порядке. Сокращаются затраты времени на подбивку перевода. 1 ил.

Способ подбивки стрелочного перевода на плитном основании посредством суфляжа, заключающийся в производстве работ по схеме выправки плит в шахматном порядке.