Материал: Proektirovanie_rekonstruktsii_prodolnogo_profilya_izdatelstvo

пути после укладки решетки; постановка пути на проектные отметки с добавлением нового щебня;

3)срезка части балластной призмы с уменьшением плеча до 25 см; срезанный объем балласта удаляется специальной машиной;

4)глубокая очистка щебня щебенеочистительными машинами, при необходимости с устройством разделительного слоя геотекстиля или пенополистирола; выправка пути с добавлением нового щебня до нормы.

При таком способе производства работ щебень, складированный у торцов шпал, полностью попадает в зону обработки органом щебеночистительных машин.

5.4.Расчет требуемого объема чистого щебня

Всоответствии с принятой в ОАО «РЖД» технологической последовательностью обработки балластной призмы расчет требуемого объема чистого щебня выполняется по четырем схемам:

Схема 1 – уровень проектной подошвы шпала после реконструкции не изменяется (подъемка равна нулю).

Схема 2 – уровень проектной подошвы шпалы превышает существующий на 1…40 см (подъемка 1…40 см).

Схема 3 – проектная подошва шпалы ниже существующей (подрезка). Схема 4 – уровень проектной подошвы шпалы превышает суще-

ствующий более чем на 40 см (досыпка земляного полотна, формирование новой балластной призмы).

Для определения потребности в чистом щебне необходимо определить объем типовой балластной призмы, принятой для конкретного проектируемого участка железной дороги.

5.5. Расчет объема щебня в типовой балластной призме

Типовая балластная призма однопутной эксплуатируемой железной дороги при очистке щебня машиной РМ-80 представлена на рис. 18. Объем щебня рассчитывается в уплотненном состоянии – «в твердом теле».

Объем щебня в типовой балластной призме на 1 км прямого пути при глубокой очистке щебня, м3, составляет:

где Vщ1 – объем щебня в балластной призме от поверхности до подошвы вырезки, м3;

55

Vшп – объем части шпалы, находящийся в щебеночном балласте, м3, для железобетонной шпалы Vшп = 0,087 м3;

Эшп – эпюра шпал, шп./км, в курсовом проекте принимается 1872 шп./км (среднесетевая норма), в дипломном проекте рассчитывается.

Рис. 18. Типовая балластная призма однопутной железной дороги

Схема расчета площади типовой балластной призмы однопутной эксплуатируемой железной дороги при очистке щебня машиной РМ-80 показана на рис. 19.

Рис. 19. Схема расчета площадей для определения объема типовой балластной призмы

Площадь щебня в балластной призме при толщине 40 см под внутренней ниткой и ширине балластной призмы 3,85 м:

S = S1 + S2 + S3 + S4 = 2,771 м2.

56

Объем щебня в типовой балластной призме при глубине прочистки щебня 40 см на один километр пути составляет 2609 м3.

5.6. Расчет объема щебня при сохранении уровня подошвы шпалы

При сохранении уровня подошвы шпалы с учетом изложенной в § 5.3 технологии обработки щебня определяем объем обработанного машиной щебня. При дипломном проектировании используется расчет, созданный для технологического процесса, рассматриваемого в § 5.3. На рис. 20 показаны размеры балластной призмы после срезки лишнего балласта.

Рис. 20. Схема расчета площадей балластной призмы при равных уровнях подошвы шпалы Нпшпр = Нпшс

Площадь балластной призмы, подготовленной к очистке, при глубине очистки 0,4 м от подошвы шпалы S = 2,695 м2. Объем щебня, подготовленный к очистке балластной призмы, для обработки машиной РМ-80, м3, составит:

где Vшп – объем части шпалы, находящийся в щебеночном балласте, м3; для железобетонной шпалы Vшп = 0,087 м3;

Эшп – эпюра шпал, шп./км, в курсовом проекте принимается

1872 шп./км.

57

Для принятого технологического процесса объем обработанного машиной РМ-80 щебня на 1 км составит Vощ = 2532 м3. Заштрихованный на рис. 20 объем грязного щебня срезается машиной СЗП или бульдозером и очистке не подлежит.

Объем отсева зависит от загрязненности щебня. Загрязненность задается преподавателем для курсового проектирования в процентах и оформляется в виде таблиц гранулометрического состава щебня. Объем загрязненного щебня определяется по формуле:

где Vощ – объем обработанного машиной щебня, м3; Кз – коэффициент загрязненности.

Объем отсева необходимо заместить чистым щебнем. При сохранении уровня подошвы шпалы этот объем равен объему отсева:

Vзам = Vотс.

Для доведения балластной призмы до типового геометрического очертания потребуется добавить чистый щебень в объеме, м3:

где (Vощ – Vзам) – объем возвращаемого в балластную призму после очистки щебня, м3.

При 30%-й загрязненности щебня требуемый объем чистого в рассматриваемом примере, м3, составит:

Vчщ = 2609 – (2532 – 2532 × 30 %) = 837.

5.7. Расчет объема щебня при подъемке уровня подошвы шпалы

Расчетная схема технологического процесса обработки площадей, образованных в результате досыпки и срезки щебня при повышении (подъемке) проектного уровня подошвы шпалы по сравнению с существующим приведена на рис. 21. Величина подъемки не должна превышать

0,30 м.

На рисунке последовательно показана технология очистки балластного слоя в случае повышения уровня подошвы шпалы.

58

а)

б)

в)

г)

Рис. 21. Расчетная схема определения площадей балластной призмы при подъемке уровня подошвы шпалы (Нпшпр > Нпшс)

Технология заключается в следующем:

на первом этапе к существующей балластной призме досыпают

новый балласт (площадь S1) осуществляя подъемку на величину h (рис. 21, а), при этом обеспечив временное плечо балластной призмы шириной 0,25 м;

59