ГЛАВА VII
СОДЕРЖАНИЕ И РЕМОНТ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
§ 41. РАБОТЫ ПО СОДЕРЖАНИЮ И ЛЕЧЕНИЮ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
Основной причиной нарушения устойчивости и прочности земляного полотна является насыщение его поверхностными и грунтовыми водами. Поэтому мероприятия по содержанию земляного полотна прежде всего направлены на отвод от него воды. На больных участках земляного полотна выполняют его капитальный ремонт.
При текущем содержании и капитальном ремонте земляного полотна широко используют: струги-снегоочистители, путевые струги, путевые уборочные машины конструкции В. X. Балашенко, прорезекопатели, канавокопатели, экскаваторы, машины для горизонтального бурения и др.
Положением о проведении планово-предупредительного ремонта верхнего строения земляного полотна и искусственных сооружений железных дорог введена классификация работ по земляному полотну, которой установлены текущее содержание и капитальный ремонт земляного полотна.
Текущее содержание земляного полотна состоит из систематического надзора, изучения причин появления неисправностей и их ликвидации и выполнения работ, обеспечивающих его исправное состояние, в том числе: срезки и планировки отдельных неровностей и застойных мест на обочинах земляного полотна; очистки кюветов, нагорных, банкетных и других водоотводных канав.
При капитальном ремонте земляного полотна и сооружений выполняются: лечение больных мест земляного полотна; восстановление и ремонт всех водоотводных и дренажных устройств, защитных, укрепительных и регуляционных сооружений и другие работы.
Капитальный ремонт земляного полотна и его сооружений следует выполнять по технологическим процессам, разрабатываемым для отдельных видов работ с максимальным применением существующих средств механизации. Технология и способы организации работ по лечению земляного полотна определяются характером болезни земляного полотна, наличием машин, грузонапряженностью участков, климатическими условиями и рядом других обстоятельств.
Довольно часто при лечении земляного полотна устраивают противопучинные подушки. Рассмотрим некоторые технологические схемы устройства врезных противопучинных подушек.
Устройство противопучинных подушек с применением подъемного крана, струга-снегоочистителя, балластера и тракторного скрепера (по опыту Восточно-Сибирской дороги)
В подготовительный период обочины двухпутного участка срезают стругом-снегоочистителем, путевые знаки снимают и выносят за габарит крыла струга. Разгоняют или регулируют зазоры, меняют гнилые шпалы. Кюветы углубляют так, чтобы их дно было ниже отметки выхода воды из подушки не менее чем на 20 см.
Основные работы при устройстве шлаковой подушки длиной 200 м требуют предоставления «окна» продолжительностью 4 ч по тому пути, на котором устраивают подушку, и продолжительностью 2 ч по соседнему пути, для работы струга и выгрузки шлака из полувагонов. После закрытия перегона, ограждения места работ сигналами остановки и прибытия к месту работ машин подъемным краном снимают рельсовые звенья и складывают на подготовленное место. К моменту окончания работ по снятию рельсо-шпальной решетки по соседнему пути прибывает струг и состав полувагонов, груженых шлаком.
Стругом в течение 1 ч разрабатывают котлован под шлаковую подушку. В котлован выгружают шлак, разравнивают его крылом струга. Затем шлак трамбуют. Грунт из выемки удаляют бульдозером или гусеничным трактором со скреперами.
По окончании трамбовки шлака подъемный кран, оставшийся на пути, закрытом для движения поездов, начинает укладку ранее разобранного пути, а бригада монтеров пути заполняет шлаком шпальные ящики, делает подштопку и подбивку шпал, проверяет состояние пути; затем его открывают для движения поездов.
После прохода первых поездов дежурная бригада выправляет просадки и перекосы пути. В период отделочных работ планируют обочины земляного полотна, грунт, вырезанный из котлована под подушку, удаляют за пределы выемки и планируют. После прохода по пути 350—300 млн. т груза на шлаковую подушку укладывают балластный слой.
Устройство противопучинных подушек с применением путеукладчика и струга-снегоочистителя (по опыту Южно-Уральской дороги)
На Южно-Уральской, Свердловской и некоторых других дорогах для устройства противопучинных подушек широко используют асбестовый балласт, обладающий хорошими теплоизоляционными качествами. Асбестовый балласт имеет низкий коэффициент фильтрации и практически относится к материалам недренирующим, поэтому и необходимость в устройстве дренажа для отвода воды от подушек отпадает.
В подготовительный период на перегоне убирают покилометровый запас рельсов, снимают путевые знаки, срезают обочины стругом-снегоочистителем. Для подушки протяженностью 400 м в хопперы-дозаторы грузят 1 260 м3 шлака (или асбестового балласта), собирают 400 м путевой решетки, подготавливают машины, формируют рабочие поезда. За час до закрытия перегона обрезают длинные шпалы, в стыках снимают третий болт, опробовают остальные болты.
Для выполнения основных работ перегон по основному пути закрывают на 6 ч, а по соседнему — на 3 ч. На закрытом перегоне путеукладочным краном снимают путевую решетку. Путевым стругом, следующим по соседнему пути, срезают земляное полотно на требуемую глубину и с этого же пути из полувагонов в разработанный котлован выгружают утепляющий материал, который планируют стругом. С соседнего пути струг и состав отправляют на станцию, по их прибытии перегон открывают для движения поездов. На основном пути укладывают путевую решетку, путь выправляют и открывают для движения поездов со скоростью 15 км/ч.
После открытия перегона выполняют окончательную выправку пути с рихтовкой и засыпают шпальные ящики на полную высоту.
Заключительные работы выполняют в течение 3—5 дней. Вырезанный грунт убирают из выемки стругом-снегоочистителем, бульдозером или скреперами. После прохода по пути 350 млн. т брутто дополнительно выгружают утепляющий материал из расчета 0,6—0,7 м3/пог. м пути, поднимают и выправляют путь.
Все отделочные работы на пути после устройства противопучинной подушки выполняют по технологическому процессу капитального ремонта пути.
На электрифицированных участках производство работ усложняется, так как опоры контактной сети необходимо предварительно вынести.
§ 42. МАШИНЫ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ ПО СОДЕРЖАНИЮ И РЕМОНТУ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
Струг-снегоочиститель является мощной современной машиной, предназначенной для ремонта и содержания земляного полотна летом и для очистки путей зимой от снега на станциях и перегонах при высоте снежных отложений до 2 м. Летом стругом-снегоочистителем выполняют: очистку и нарезку кюветов заново, срезку обочин, оправку балластной призмы, разработку откосов выемок, планировочные работы и т. п.
Струг-снегоочиститель (рис. 137) состоит из рамы 1, двух крыльев 7, двух снегоочистительных устройств 11, пневматического оборудования, ходовой части, будки управления 10 и хозяйственной будки 2. На раме смонтировано все рабочее и вспомогательное оборудование. Рама в виде сварной фермы опирается на две тележки: переднюю трехосную и заднюю двухосную. Крылья подвешены на портальной раме 12. По концам рамы смонтированы выдвижные ударно-тяговые приборы.
Основным рабочим органом струга-снегоочистителя являются расположенные по бокам главные крылья, состоящие из основной части 7 и трех подвижных частей: выдвижной кюветной части, откосного крыла 5 и балластного подкрылка 9. Кюветная часть крыла выдвигается винтовым механизмом, приводимым в действие пневматическим двигателем мощностью 1 л. с. Транспортное и рабочее положения кюветной части крыла фиксируются стопором.
Балластный подкрылок, служащий для планировки откосов балластной призмы, укреплен шарнирно на подвижной части крыла, благодаря чему его можно устанавливать под углом, соответствующим проектному уклону откоса балластной призмы, или горизонтально.
Рис. 137. Схема струга-снегоочистителя:
1 — рама· 2 —хозяйственная будка· 3 —телескопические распорки откосной части крыла; 4 — телескопические распорки основной части к крыла, 5— откосная часть крыла, б —малая телескопическая распорка; 7-основная часть крыла; 8-пневматический цилиндр раскрытия крыла; 5 —балластный подкрылок; 10 — будка управления; 11 -снегоочистительное устройство; 12-портальная рама
Рис. 138. Схема различной установки щитов и крыльев при очистке снега: а —на однопутных участках; б —на двухпутных с отвалкой в правую сторону; в —на двухпутных с отвалкой в левую сторону; а —с вывозкой снега из выемки или со станционного пути
Откосное крыло в вертикальной плоскости поворачивается пневматическим цилиндром, смонтированным на верхней части главного крыла. Опускается крыло под действием собственного веса. Вместе с подрезным ножом для планировочных работ оно устанавливается под любым углом в зависимости от крутизны откоса выемки и крепится в установленном положении при помощи воздушных стопоров.
Главное крыло в горизонтальной плоскости поворачивается горизонтально расположенным на раме машины 12-Т воздушным цилиндром в пределах от О до 45° к оси пути. В поднятом или опущенном положении крыло фиксируется двумя ручными стопорами. В рабочем положении каждое главное крыло удерживается тремя специальными телескопическими распорками с воздушными стопорами, позволяющими устанавливать крылья под различными углами в плане и по оси кювета.
На обоих концах рамы машины установлены снегоочистительные устройства 11, каждое из которых состоит из двух передних щитов и двух боковых крыльев. В рабочее положение щиты устанавливают вручную и закрепляют съемными распорками. Крылья шарнирно прикреплены к щитам. На нижней их части имеются подрезные ножи, которые опускаются и поднимаются пневматическими цилиндрами. Боковые крылья раскрываются и закрываются горизонтально расположенными цилиндрами.
Передние щиты с плугом и крылья можно устанавливать в четырех различных положениях (рис. 138), что позволяет очищать снег как на однопутных (см. рис. 138, а), так и на двухпутных участках с отвалкой его или вправо (см. рис. 138, б) по направлению движения, или влево (см. рис. 138, в). При положении, указанном на рис. 138, г, щиты 2 и крылья 1 устанавливают в виде скрепера, а это позволяет выносить снег из выемок, перемещая его вдоль пути.
Струг-снегоочиститель оборудован пневматической системой управления.
Сжатый воздух подается насосом локомотива, сопровождающего струг. Постоянный запас воздуха при давлении 5—6 ат поддерживается двумя запасными резервуарами емкостью 4,8 м3.
Струг оборудован световой и звуковой сигнализацией. Рабочая скорость струга-снегоочистителя на земляных работах колеблется от 3 до 15 км/ч, при очистке снега на перегонах — до 40 км/ч.
Наибольший вылет главного крыла от оси пути достигает 7,5 Расстояние от оси пути до оси кюветной части крыла может меняться в пределах от 3,6 до 4,2 м. Уровень планировки крыльями от головки рельса может меняться от 0,2 до 1 м. При нарезке и очистке кюветов нижняя точка кюветной части опускается ниже головки рельса до 1,9 м.
Обслуживают струг-снегоочиститель механик и его помощник.