Глава 14
СВАРОЧНО-НАПЛАВОЧНЫЕ РАБОТЫ
И РЕМОНТ ЭЛЕМЕНТОВ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ
§ 86. Ремонт рельсов и крестовин наплавкой
Наплавка концов рельсов.
Наплавка производится при износ концов на главных и приемо-отправочных путях от 1 до 3 мм на прочих станционных путях — от 1,5 до 5 мм. Износ измеряют при помощи линейки длиной 1 м, укладываемой в стыке на поверхность головки рельса, и мерного клина на расстоянии 20 м .1 от торца. При этом рельсы не должны иметь износа по плоскостям соприкасания с накладками подготовкой и на подошве более 2 мм.
По длине наплавка допускается не более 200 мм от торца рельса. Наплавку рельсов при температуре окружающего воздуха ниже +5°С выполняют с предварительным их подогревом до температуры 200—300°С; при температуре воздуха ниже — 10°С, при дожде, снегопаде, тумане наплавка не допускается.
Повторная наплавка производится при условии, что вертикальный износ головки конца рельса не более 3 мм и ранее на плавленный металл не имеет трещин, выкрашивания, отслоений В противном случае ранее наплавленный металл удаляют.
Наплавленный металл не должен иметь натеков, бугров, у, дублений.
Наплавка рельсовых концов выполняется электродуговым способом и состоит в том, что сварщик накладывает на рельс валики наплавленного металла шириной 20—25 мм. Каждый последующий валик перекрывает предыдущий на одну треть его ширины.
Место работ по наплавке рельсов в пути ограждают сигнальными знаками «С», ставят сигналиста, который извещает сварщика о приближении поезда. На мостах длиной более 25 м и в тоннелях наплавку рельсов выполняют с закрытием перегона.
Наплавка крестовин.
Наплавку крестовин из углеродистой стали производят при температуре не ниже —10°С; при температуре от +5 до —10°С крестовины наплавляют с подогревом.
Наплавку крестовин не делают, если она имеет трещины, выколы, раковины глубиной более 2 мм, а также вертикальный износ сердечника в сечении 40 мм и усовиков более следующих величин: на главных путях 4,5 мм, на приемо-отправочных — 6,5 мм и на прочих путях — 8,5 мм; на участках скоростного движения при скоростях, не превышающих 120 км/ч — 4 мм; при скорости движения свыше 120 км/ч наплавка запрещена.
По длине наплавкой восстанавливают весь изношенный участок усовика или сердечника до придания им первоначальных размеров.
Крестовины, лежащие на главных путях, могут быть наплавлены не более четырех раз, а на приемо-отправочных путях не более семи раз. Число наплавок крестовин на остальных путях не ограничено.
Наплавку крестовин из высокомарганцовистой стали выполняют в зимнее время при низких температурах. Как исключение такие крестовины можно наплавлять при температуре до +15°С с предварительным их охлаждением.
§ 87. Ремонт рельсов сваркой и шлифовкой
Ремонт рельсов сваркой выполняют в рельсосварочных предприятиях или непосредственно в пути.
Ремонт рельсов сваркой включает в себя: комплектацию кусков рельсов для сварки, подготовку рельсов к сварке, сварку кусков рельсов в заданную длину; обработку сварных стыков после сварки; резку рельсов на заданную длину; сверление болтовых отверстий и снятие фасок на их гранях; дефектоскопирование сварных стыков. Сварка рельсов осуществляется электроконтактным, газопрессовым или термитным способом.
При электроконтактной сварке концы свариваемых рельсов нагревают электрическим током до температуры, необходимой для соединения рельсов, а затем сдавливают их. В результате случается прочное соединение.
При газопрессовой сварке концы свариваемых рельсов нагревают до пластического состояния газопламенными горелками и ссаживают при помощи пресса. В результате получается прочное соединение, но со значительным утолщением, усложняющим шлифовку стыка.
Термитная сварка происходит в результате нагрева соединяемых концов рельсов при сжигании термита (смесь алюминия и окиси железа), при горении которого достигается температура до 3500°С.
Термитная сварка может быть осуществлена двумя способами: способом промежуточного литья и встык.
При сварке способом промежуточного литья между свариваемыми рельсами оставляют зазор 12—14 мм, стык заключают в огнеупорную форму, в которую наливают расплавленный металл из тигля. При этом торцы рельсов оплавляются и вместе с металлом при остывании образуют монолит.
При сварке встык концы рельсов обрабатывают фрезеровкой и плотно прижимают один к другому. Затем стык заключают в огнеупорную форму и наливают в нее расплавленный металл из тигля. Последний нагревает концы рельсов до пластического состояния, после чего их сжимают прессом. Таким образом достигается прочное соединение.
В пути рельсы сваривают передвижкой рельсосварочной машиной ПРСМ или термитным способом.
При сварке рельсов передвижной рельсосварочной машиной ПРСМ закрывают путь для движения поездов, разболчивают стыки, снимают противоугоны, частично расшивают путь, обрезают концы рельсов рельсорезными станками, электрической шлифовалкой зачищают контактные поверхности рельсов для сварки и сваривают в непрерывную плеть двумя сварочными головками на обеих рельсовых нитях. После сварки грат и выдавленный металл обрубают пневматическими зубилами. Качество сварки проверяют ультразвуковым дефектоскопом ДУК-13. Затем расшивают оставшиеся костыли, кантуют рельсы, рельсошлифовалками обрабатывают сварные стыки по всему периметру, сверлят болтовые отверстия, сболчивают стыки, пришивают сваренные рельсы к шпалам, ставят противоугоны и путь выправляют.
Ремонт рельсов шлифовкой выполняется для удаления волнообразных и других местных неровностей на их поверхности. Для шлифовки поверхности катания применяют специальные рельсошлифовальные поезда и тележки.
Рельсошлифовальный поезд состоит из цельнометаллического вагона с рельсошлифовальным оборудованием, цистерны для воды, охлаждающей шлифовальные (абразивные) камни, и локомотива.
Рельсы шлифуют при движении поезда со скоростью 50— 60 км/ч. Количество проходов и давление шлифовальных камней назначают в зависимости от величины волнообразного износа и режима работы. Для шлифовки рельсов на величину до 1 мм поезд с одним рельсошлифовальным вагоном совершает от 30 до 50 проходов.
Для снятия бокового наката на рельсах, остряках, крестовинах и усовиках при текущем содержании пути применяют рельсошлифовальные тележки РТ-2.
§ 88. Ремонт деревянных и железобетонных шпал и брусьев
Ремонт шпал в стационарных шпалоремонтных мастерских.
Стационарные шпалоремонтные мастерские имеют: отделение для заготовки вкладышей и пробок из негодных для укладки в путь шпал; отделение пропитки вкладышей и пробок в ваннах, одна из которых имеет паровой подогрев антисептика до 90°С; технологическое оборудование для ремонта шпал.
Ремонт шпал на технологической линии выполняют в следующем порядке: подают шпалы со склада на рольганг, удаляют оставшиеся костыли; очищают шпалы от грязи с расчисткой трещин; вырезают поврежденную древесину на необходимую глубину на зарубочном станке; устанавливают стяжные деревянные или металлические винты на специальном станке; рассверливают отверстия с удалением загнившей древесины на сверлильном станке; запрессовывают гидропрессом втулки в просверленные отверстия; подают шпалы в ванну для покрытия их гидроизоляцией; подают шпалы в ящик-сборник.
Путевые машинные станции и дистанции пути, не имеющие возможности ремонтировать шпалы в шпалоремонтных мастерских, организуют на местах специализированные пункты по их ремонту. При ремонте шпал в специализированных пунктах предусматривают: удаление из шпал сломанных костылей и шурупов; очистку поверхности шпал и имеющихся в них трещин; постановку пропитанных пробок в старые костыльные или шурупные отверстия; удаление изношенной древесины в местах укладки подкладок; антисептирование трещин и зачищенных мест; сжатие сквозных по торцу трещин и обвязку проволокой диаметром 6—7 мм, металлической полосой или постановку металлических болтов.
Ремонт шпал и брусьев, лежащих в пути.
В пути ремонтируют шпалы и брусья с трещинами, в которых обнажилась непропитанная древесина, механическим износом под подкладками на глубину 10 мм и более, разработанные костыльные или шурупные отверстия, ослабляющие прочность прикрепления рельсов.
Место работ по ремонту шпал и брусьев в пути ограждают сигнальным знаком «С». Работу выполняет специализированное звено из двух монтеров пути под руководством бригадира в следующем порядке. Первый монтер пути очищает скребком шпалу и зачищает на ней заусенцы декселем. Второй — очищает от грязи трещины шириной 3—4 мм и более приспособлением из проволоки и обметает шпалу. Затем они антисептируют зачищенные места и трещины.
При наличии сквозных трещин до заливки пасты в них закладывают паклю и вдавливают ее приспособлением для расчистки трещин на глубину 12—13 мм от верхней постели шпалы.
После антисептирования трещины в нее вводят шпателем или кистью гидроизоляцию, а затем обвязывают концы шпалы проволокой или полосовой сталью сечением не менее 2X20 мм.
Рис. 137. Технология обвязки шпал при ремонте их в пути:
а — заправка обвязочного материала в паз лапы-сжима системы Колоницкого; б, в — натяжка обвязочного материала; г - заделка конца обвязки; 1 — проволока: 2 — скоба; 3 — первый конец проволоки; 4 - второй конец проволоки
При обвязке шпал и брусьев, лежащих на щебеночном балласте, вначале от них отгребают щебень до нижней постели в местах обвязки, затем вывешивают путевую решетку на 8—10 мм для пропуска под шпалой проволоки или полосы. На песчаном балласте вывеску можно не делать, пробив балласт под шпалой металлическим зубом и пропустив в отверстие обвязочный материал. Сжатие трещин и обвязку концов шпал выполняют при помощи лапы-сжима Колоницкого. Технология обвязки шпал показана на рис. 137.
Шпалы и брусья с незначительными по торцу трещинами на верхней постели, не доходящими до костыльных отверстий, укрепляют постановкой деревянных винтов, которые устанавливают под углом 10° к горизонтали. Для постановки винта сверлят станком отверстие в шпале, делают нарезку метчиком и ввинчивают винт тем же станком.
Шпалы и брусья, имеющие сквозные трещины по торцу, укрепляют еще и металлическими болтами диаметром 12—14 мм, длиной 260—300 мм.
Ремонт железобетонных шпал.
В пути ремонтируют железобетонные шпалы с отколами, продольными и поперечными трещинами. Для ремонта шпал применяют полимерные материалы, в том числе полимерцементные покрытия. Отколы бетона, а также трещины шириной более 1 мм, заделывают цементно-песчаным раствором с добавкой поливинилацетатной эмульсии. Мелкие трещины (до 0,5—0,8 мм) можно заделывать полимерцементными красками.
Перед нанесением на шпалу раствора (теста или краски) ее поверхность тщательно очищают металлической щеткой, зубилом или скребком до плотного бетона; трещины с шириной раскрытия более 1 мм разделывают зубилом клинообразно на глубину до 10 мм. Расчищенные места перед заделкой промывают водой, промазывают цементным молоком или смачивают 10%-ным водным раствором полимера. Затем полимерцементный раствор наносят на шпалу, посыпают сухим цементом и заглаживают. При температуре выше 25°С заделанные места увлажняют. Полимерцементные краски наносят в два слоя, причем второй слой наносят через 1—2 ч после первого.
Вопросы для самопроверки
- Какие требования предъявляются к состоянию рельсов и крестовин, подлежащих наплавке?
- Как производится наплавка крестовин?
- Как ремонтируют рельсы электроконтактной, газопрессовой и термитной сваркой?
- Как сваривают рельсы в пути машиной ПРСМ?
- Как производится ремонт рельсов шлифовкой?
- Какое оборудование имеют шпалоремонтные мастерские и какова технология ремонта шпал в них?
- В каком порядке и как ремонтируют шпалы и брусья в пути?