Главная >> Железнодорожный путь >> Борьба со снегом и льдом

Борьба со снегом и льдом

Многие железные дороги принуждены ежегодно вести трудную борьбу со снегом и льдом, которая необходима для поддержания бесперебойного движения поездов, потому что часто в периоды сильных метелей железнодорожный транспорт является единственным средством связи между городами. Для обеспечения наибольшей эффективности борьбы со снегом и льдом должна быть заблаговременно, до наступления зимы, продумана организация такой борьбы. При этом должно быть обращено особое внимание на наиболее снегозаносимые места, какими являются деповские станции, места с расположением вагонных замедлителей на механизированных сортировочных горках, пассажирские станции и станции с централизацией и автоблокировкой.

Организация борьбы со снегом.

Ответственность за руководство работами по борьбе со снегом обычно несут начальники эксплуатационных участков совместно с инженерами участков пути, дорожные мастера и инспектора, а также подчиненные им бригадиры пути. В каждом отдельном случае работы по борьбе со снегом начинаются по решению начальника эксплуатационного участка. Основанием для такого решения являются сведения о предполагающихся метелях или снегопадах. Регулярные ежедневные сообщения о метельных явлениях получаются из государственного бюро погоды. Эти сведения дополняются местными данными. Однако наступление метели может быть неожиданным, поэтому целесообразно получать дополнительную информацию о прогнозах от центральных и местных бюро погоды, а также от метеорологических станций на аэродромах.
Стрелочный перевод, оборудованный электрическим обогревателем
Рис. 1. Стрелочный перевод, оборудованный электрическим обогревателем.
Эффективность работ по борьбе со снегом зависит от знания работниками пути характера заносимости территории, влияния на заносимость изменения направления ветра и температуры воздуха и эффективности различных мероприятий по защите от заносов. Успех борьбы со снегом и, как результат этого, обеспечение бесперебойности движения поездов при любых метельных условиях зависят от слаженности работ между различными хозяйственными единицами дороги. Опыт показывает, что наилучшие результаты борьбы со снегом получались при хорошо составленных планах организации этих работ и в тех случаях, когда снегоборьба начинается без задержек, сразу же с наступлением метели. В борьбе со снегом не должно быть никаких неполадок. Люди, работающие на борьбе со снегом, должны хорошо знать свои обязанности, участки своих работ, какой инструмент они должны иметь при себе и как им пользоваться. Не следует забывать, что на морозе люди становятся менее работоспособными; так же менее эффективно работают машины и механизмы. Руководители работ должны следить за тем, чтобы рабочие были хорошо проинструктированы.
Состояние стрелочного перевода через 24 ч после большого снегопада (380 мм снежных осадков), сопровождавшегося сильным ветром
состояние стрелочного перевода при метелях
Рис. 2. Стрелочный перевод, оборудованный электрическим обогревателем.
Обычное состояние стрелочного перевода при метелях

Подготовительные мероприятия.

Очень важно, чтобы заблаговременно, до наступления снегопадов и метелей, были выполнены все подготовительные работы по борьбе со снегом. Заблаговременное проведение этих работ характеризует хорошую организацию работ по содержанию пути. В первую очередь должен быть обеспечен хороший отвод воды с путей, предотвращающий возможность образования на них льда. Стрелочные переводы должны вступать в зиму в полной исправности и не требовать ремонта в течение зимы. Особенное внимание обращается на состояние брусьев и стрелочных остряков. Следует заблаговременно выбрать излишний балласт из шпальных ящиков под стрелочными остряками и рамными рельсами для обеспечения лучшего отвода от них воды и освобождения мест для установки стрелочных обогревателей. Все пути на станциях и перегонах должны быть очищены от шлака, угля, металлического лома и всего прочего, что могло попасть на путь с проходящих поездов. Следует тщательно проверить, а затем привести в полный порядок все переезды.
Должны быть наготове в соответствующих местах все необходимые материалы и инструменты, в частности метлы, кирки, скребки, лопаты, пучинные подкладки, обтирочные концы, горючее для стрелочных обогревателей и т. д. В необходимых местах следует создать запасы песка и шлака, в отдельных случаях в смеси с хлористым кальцием, для посыпки платформ, пешеходных дорожек и поворотных кругов. В тех случаях когда применяются стрелочные обогреватели с пламенем, должна быть предусмотрена защита обнаженных поверхностей шпал асбестом или кровельным железом.
Перед наступлением зимы следует тщательно проверить исправность всего необходимого оборудования и инструментов, которые будут применяться при борьбе со снегом. Такая проверка особенно необходима для машин и оборудования, которые эксплуатировались в летний период, например краны, путевые струги, травосжигатели, компрессоры, пневматический инструмент, тракторы, автомобили-самосвалы, погрузчики и т. д.
Совместно с отделом механизации должны быть проверены габариты для прохода снегоочистителей и навесных плужков. Необходимо проверить и в случае необходимости восстановить все сигнальные знаки для снегоочистителей в тех местах, где габарит недостаточен для их прохода в рабочем состоянии.

Стрелочные обогреватели и снеготаялки.

Обогревание является одним из наиболее эффективных средств для борьбы со снегом на станциях, особенно с централизованными стрелками. Эффективность и экономичность работы приборов по таянию снега делают их одним из основных средств борьбы со снегом, обеспечивающим точное соблюдение графика движения поездов. Вследствие трудности определения экономии, получаемой от соблюдения графика движения поездов, экономия, получаемая от применения стрелочных обогревателей, может быть оценена путем сопоставления количества и времени задержек поездов на станциях в одной и той же местности с применением и без применения обогревателей. Для этой же цели можно сопоставить результаты работ тех же станций, при прочих равных условиях, до и после применения обогревателей.
Обогреватели, применяемые для защиты стрелок от снега, бывают следующих типов: 1) стационарные электрические, газовые или на жидком топливе; 2) пламенные (ящичные), работающие на жидком топливе; 3) леечные; 4) типа паяльных ламп; 5) паровые.
Для таяния снега могут быть также использованы травосжигатели и химические вещества. Выбор типа обогревателей определяется местными климатическими условиями. Очень важно, чтобы от места таяния снега был сделан хороший отвод воды, иначе за пределами действия обогревателей талые воды будут замерзать, образуя наледи.
Электрические обогреватели наиболее часто применяются на участках централизованных стрелок, где сигналисты и стрелочники могут быстро привести такие обогреватели в действие, не ожидая прихода бригадира пути (рис. 1 и 2). Несмотря на то, что электрические обогреватели наиболее дороги при установке, однако они часто дают значительную экономию при их применении за счет более простой эксплуатации и меньшего количества людей на их обслуживание.
Электрические обогреватели подразделяются на следующие три типа: излучающие, контактные и комбинированные (излучающе-контактного типа). Электрические обогреватели могут иметь централизованное управление и включаться в действие сразу же при начале метели. Сильные ветры не нарушают их работы. Электрические обогреватели изготовляются для любых напряжений тока и на требуемую мощность.
Электрические обогреватели излучающего типа состоят из нагревательного элемента, заключенного в металлический кожух. На каждом стрелочном переводе устанавливается от 8 до 16 таких обогревателей, которые закладываются в балласт в шпальных ящиках или закрепляются на боковых поверхностях брусьев.
Электрические обогреватели контактного типа обычно состоят из нагревательного элемента, прикрепляемого к шейке рельса, если этот элемент имеет трубчатую конструкцию, или к подошве рельса при коробчатой его конструкции.
Комбинированный тип электрического обогревателя отличается от контактного тем, что обогревательный элемент находится обязательно в контакте с подошвой рамного рельса и проходит также под стрелочным остряком. Рамный рельс нагревается от контакта с нагревающим элементом, а стрелочный остряк — за счет излучаемой теплоты.
Рядом с резервуаром вида испарительная установка с редуктором
Резервуар для хранения пропана
Рис. 3. Резервуар для хранения пропана, используемого для газовых обогревателей.
Газовые обогреватели питаются природным или промышленным газом. Одна из конструкций газовых обогревателей состоит из перфорированных латунных трубок, проходящих в пазухах рамных рельсов с внешней стороны, непосредственно под их головкой. Снаружи трубки прикрыты уголковым железом так, чтобы пламя направлялось на шейку и подошву рельса. Другая конструкция газовых обогревателей состоит из серии поперечных трубок, расположенных между брусьями. Трубки соединены с газовой магистралью короткими резиновыми шлангами. Газ из каждой трубки поступает в маленькие горелки, установленные под подошвой рельсов. Горелки зажигаются путем открытия впускного клапана и зажигания газа факелом. Применяются также горелки с электрическим зажиганием дистанционного управления. Подобно всем нагревающим элементам с пламенем газовые обогреватели создают световое излучение, которое, однако, не мешает наблюдениям за показанием сигналов в низких светофорах. При пользовании газовыми обогревателями необходимо иметь газовые трубы достаточных размеров и устанавливать в необходимых местах конденсационные отстойники.
Стрелочный перевод автоматический
Рис. 4. Стрелочный перевод, оборудованный обогревателем («Король зимы»), действующим автоматически в течение 15 ч
Следует также хорошо учитывать свойства применяемого газа. Промышленный газ (пропан) обычно доставляется к потребителю в жидком виде в стальных баллонах диаметром 0,39 м и общей длиной 1,54 м. В таком баллоне обычно помещается до 45 кг пропана.
Пропан особенно удобно применять для газовых обогревателей на удаленных стрелочных переводах, для которых не выгодно применение природного газа или когда стрелочные переводы рассредоточены так, что к ним потребуется прокладывать слишком длинные и потому дорогие газопроводы. Баллоны с пропаном можно устанавливать батареями по 2 или 4 шт. для питания обогревателей на одном стрелочном переводе или в большем количестве для питания обогревателей на нескольких стрелочных переводах.
Одна дорога при установке газовых обогревателей на большой станции применяла газовые резервуары емкостью 87 м3 (рис. 3).
Пропан пересылается и хранится как жидкость под давлением, величина которого зависит от температуры наружного воздуха. При использовании пропана он в жидком виде подается из резервуаров в специальные испарительные устройства. При этом давление газа получается больше, чем это требуется для газовых обогревателей. В связи с этим перед входом в распределительные магистрали устанавливаются редукторы для снижения давления примерно до 0,8 ати. По магистралям газ подается к газовым обогревателям, расположенным иногда до 0,8 км от газового резервуара.

Дистанционное управление обогревателями.

Для дистанционного управления некоторыми типами газовых обогревателей из помещений, находящихся вблизи стрелочных переводов, применяются специальные запатентованные устройства. В одном из таких устройств применяются соленоидные клапаны для подачи газа к горелкам и катушки для посылки тока к запальным свечам, каждая из которых служит для зажигания секции горелок. Электроэнергия берется из линий автоблокировки или ближайших силовых линий. В улучшенной модели этого устройства источником тока является батарея из четырех сухих элементов, а зажигательное устройство приводится в действие автоматически давлением газа в газовой магистрали.
Другое запатентованное устройство для дистанционного управления приводит в действие и выключает газовые или электрические обогреватели в зависимости от наличия снежных осадков и наружной температуры.
Обогреватели, работающие на жидком горючем подразделяются на переносные и стационарные. Резервуары для горючего таких обогревателей обычно устанавливаются между брусьями в начале зимы и убираются только весной (рис. 4). Емкость этих резервуаров около 4 л. В качестве горючего применяется керосин или аналогичное топливо. Резервуар доливается горючим после 24—30 ч непрерывной работы обогревателя. В некоторых случаях топливо поступает в резервуары обогревателей из магистрального трубопровода, присоединенного к баку с горючим. В зависимости от емкости этого бака можно обслуживать обогреватели на одном или на нескольких стрелочных переводах. Одна из конструкций обогревателей работает на топливе, которое по температуре вспышки схоже с бензином. Поступление горючего к фитилю этого обогревателя регулируется вручную игольчатым клапаном.
Конструкция одного из стационарных обогревателей, работающих на жидком горючем, состоит из горелок в виде перфорированных труб, прикрепленных скобами с наружной стороны подошвы рельса. Каждая пара горелок соединена с камерой смешения, расположенной между ними. Керосин и воздух подаются в камеру смешения отдельными трубками — керосин с помощью насоса от электромотора под давлением от 1,4 до 1,7 кг/см2, а воздух с помощью стационарного или переносного воздушного компрессора под давлением от 2,8 до 4,2 ати. Керосин испаряется в смесительной камере и поступает вместе с воздухом в горелку. Специальная пластина, прикрепленная к рельсу, отражает пламя горелок к шейке и подошве рельса.
Воздуходувки для выдувания снега предназначены для борьбы со снегом на стрелочных переводах. Воздуходувки создают импульсивные направленные струи сжатого воздуха, при помощи которых выдувается снег, накапливающийся между стрелочными остряками и рамными рельсами. Сжатый воздух может быть получен от специальных воздушных компрессоров или из существующей стационарной воздушной магистрали; он подается через водоотделители в воздушные резервуары, установленные около стрелочных переводов на поверхности или под землей. Воздух из резервуаров поступает в воздуходувки через специальные краны, которые регулируют струю сжатого воздуха. При открытии крана воздух с заданной частотой импульсов проходит через соединительные трубы к воздуходувкам, которые установлены около каждого рамного рельса. Воздух, выходящий через определенные интервалы времени с большой скоростью из воздуходувок, выдувает снег и грязь в пространстве между стрелочными остряками и рамными рельсами.

Травосжигатели.

Большого внимания заслуживают травосжигатели, которые могут быть также использованы для борьбы со снегом на стрелочных переводах, вагонных замедлителях и на станционных путях. Для расплавления снега травосжигателями применяют специальные сопла; при этом травосжигатели расходуют горючего почти в 2 раза больше, чем при уничтожении растительности. Пламя от горелок травосжигателей может распространяться на расстояние до 7,6 м от оси пути, по которому передвигается травосжигатель. Таким образом, за один проход можно оттаивать снег одновременно на двух соседних путях. Травосжигатели особенно удобны для борьбы со снегом, выпавшим при небольших снегопадах, а также и для удаления снега в период между метелями. Очень важно, чтобы оттаивание снега травосжигателями производилось сразу же после начала снегопада, пока снег не уплотнился. Оттаивание снега травосжигателями может производиться только на станциях с хорошим поверхностным и подземным отводом воды, иначе на путях быстро образуются наледи и положение на станциях может стать даже хуже, чем до начала работ по оттаиванию снега.
Для оттаивания снега и льда применяется устройство типа лейки; снег поливается горящей жидкостью. Резервуары леечных обогревателей имеют емкость около 11 л. Горючее из резервуара поступает через трубку длиной 91 см к наконечнику, перед которым установлено устройство для Зажигания. Воспламененное горючее продолжает гореть на поверхности снега и льда, вызывая их таяние. В леечных обогревателях применяется хорошо воспламеняющееся горючее с низкой температурой вспышки, например бензин или специальное горючее для растапливания снега. Леечные обогреватели могут широко применяться при небольшом слое снега, особенно на централизованных и удаленных стрелочных переводах.
Обогреватели типа паяльных ламп растапливают лед и снег, непосредственно воздействуя на них большой струей направленного пламени. В качестве горючего используется керосин, который подается в горелку ручным воздушным насосом.
Паровые и водяные обогреватели представляют собой трубы (иногда в виде змеевиков), по которым пропускается пар или горячая вода. Обогреватели укладываются на стрелочных переводах. Пар или вода подаются в обогреватели из станционных котелен, вследствие чего такие обогреватели могут устанавливаться недалеко от последних. Паровые трубы укладываются вдоль внутренней стороны рамных рельсов.
На некоторых станциях устраиваются стационарные снеготаялки из железобетона или антисептированного дерева. В нижней части таких снеготаялок укладываются змеевики, по которым пропускается пар или горячая вода. Водоотводы располагаются таким образом, чтобы талая вода стекала в городскую сточную или линевую канализацию.
Паровые и водяные снеготаялки обычно устанавливаются около деревянных зданий, газовых обустройств и сооружений, рядом с которыми применение обогревателей с пламенем опасно в пожарном отношении. Пар для обогревателей по трубам с асбестовой теплоизоляцией подается от паровых котлов.
Снеготаялки на рельсовом ходу применяются на очень грузонапряженных станциях многих дорог. Снеготаялка состоит из снегопогрузчика, снеготаятельного вагона и локомотива. Снегопогрузчик представляет собой четырехосный вагон с заборным устройством в передней части. Это устройство представляет собой ротор с вращающимися лопатками, которые разбивают снег, захватывают его и передают на транспортер, который подает снег в снеготаятельный вагон.
Более совершенные образцы снеготаялок на рельсовом ходу представляют собой комбинацию из роторных снегоочистителей и снеготаятельных вагонов. Такие снеготаялки могут быть использованы не только на станциях, но и на перегонах.
В роторных снегоочистителях имеются два выбросных устройства, через которые снег можно отбрасывать в ту или другую сторону от пути или на транспортер для подачи его в снеготаятельный вагон.

Борьба со снегом и льдом применением химических веществ.

Принцип борьбы со снегом и льдом при помощи некоторых химических веществ заключается в том, что такие вещества значительно понижают температуру замерзания воды, поэтому при обычной температуре наружного воздуха снег и лед переходят в жидкое состояние. Этот способ применяется в основном для борьбы со льдом на платформах и подъездных путях. Он также очень прост в применении и эффективен при борьбе с мокрым снегом, но мало эффективен при борьбе с обычным снегом. Химические вещества, применяемые для снеготаяния, вызывают коррозию металла и разрушительно действуют на электроизоляцию, из-за чего могут происходить даже короткие замыкания электрического тока. Вследствие этого борьба со снегом с применением химических веществ не разрешается на электрифицированных участках и на централизованных стрелочных переводах.
Из химических веществ наибольшее применение находит каменная соль вследствие ее низкой стоимости. Применение каменной соли очень эффективно при температуре наружного воздуха не ниже —17°С.
Хлористый кальций несколько дороже каменной соли, но он очень эффективен при низких температурах наружного воздуха.
Для того чтобы предотвратить коррозионное воздействие на металлы солей, применяемых для борьбы со снегом и льдом, к солям нужно добавлять небольшое количество двухромовокислого натрия. В экспериментальном порядке применяются также химические вещества с добавками смазочных масел для предотвращения примерзания льда и мокрого снега к поверхности металла, в том числе на стрелках. Этот способ не может быть применен после образования льда или мокрого снега.
Для борьбы со снегом на платформах, пешеходных дорожках и в аналогичных местах применяются специальные порошки, которыми посыпается поверхность снега в этих местах. Эффективность порошков в 10 раз больше, чем каменной соли. Посыпание поверхности снега порошком производится с наступлением снегопада или метели с мокрым снегом.

 
« Борьба с растительностью на пути   Вагонные депо для грузовых вагонов »
железные дороги