автореферат диссертации по транспорту, 05.22.06, диссертация на тему:Ресурсосберегающие технологии и средства их реализации по транспортировке, замене и укладке рельсовых плетей бесстыкового пути на бесподкладочных скреплениях

На правах рукописи

Лысенко Николай Николаевич

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И СРЕДСТВА ИХ РЕАЛИЗАЦИИ ПО ТРАНСПОРТИРОВКЕ, ЗАМЕНЕ И УКЛАДКЕ РЕЛЬСОВЫХ ПЛЕТЕЙ БЕССТЫКОВОГО ПУТИ НА

05.22 06 - Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2005г.

Работа выполнена на кафедре «Путь и путевое хозяйство» государственного образовательного учреждения высшего профессиональною образования «Московском государственном университете путей сообщения» (МИИТ)

Научный руководитель доктор технических наук, доцент

Коваленко Николай Иванович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Новакович Василий Иванович кандидат технических наук, доцент Гринчар Николай Григорьевич

Ведущая организация Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования "Самарская государственная Академия путей сообщения Министерства пу гей сообщения Российской Федерации" Защита состоится «24 » февраля 2005года в часов на заседании диссертационного совета Д 218 005 11 при Московском государственном университете путей сообщения по адресу 127994, г Москва, Образцова 15 ауд. 1235

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке университета Автореферат разослан « 20 » января 2005г

Отзыв в двух экземплярах, заверенный печатью, просим направить по адресу университета на имя ученого секретаря совета

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Быков Ю А

2OPfc-4

гу72.

<MW<S<3

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Современная реструктуризация МПС направлена на улучшение работы железнодорожного транспорта и снижение себестоимости перевозок.

Одним из резервов снижения себестоимости перевозок является уменьшение затрат в путевом хозяйстве за счет более широкого использования путеукладочных составов (поездов), имеющихся в каждой путевой машинной станции (ПМС) Модернизация последних позволяет решить проблему сохранения староюдных рельсовых плетей длиной менее 800м с целью дальнейшей их транспортировки и укладки на менее грузонапряженные участки пути, тем самым дополнительно увеличить парк типовых рельсовозных составов Модернизированный путеукладочный состав позволяет транспортировать рельсовые плети под пакетами с рельсошпальной решеткой (РШР) и может укладывать РШР и рельсовые плети в один этап, тем самым, расширяя возможности путеукладочного поезда.

Другим резервом повышения эффективности путевого хозяйства является внедрение более совершенных бесподкладочных скреплений типа АРС и ЖБР Разработка новых ресурсосберегающих технологий для транспортировки, замены и укладки рельсовых шетей бесстыкового пути для бесподкладочных скреплений типа АРС и создание оборудования позволяющего оптимально реализовывать эти технологии является весьма актуальным.

Цель работы. Создание современных ресурсосберегающих технологий и оборудования для транспортировки, замены и укладки рельсовых плетей бесстыкового пути на бесподкладочных скреплениях

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие задачи

• выполнен анализ существующих рельсовозных составов и установленного на нем обору ния необходимости и

важности элементов (узлов, подвижных единиц) для выполнения основных функций погрузки-выгрузки и транспортировки Разработаны критерии сравнения;

• выполнен анализ существующих технологий замены и укладки рельсовых плетей для определения возможности использования их при выполнении работ с бесподкладочными скреплениями типа АРС,

• определена возможность применения путеукладочного поезда как рельсовозного состава для транспортировки и укладки рельсовых плеч ей на менее грузонапряженные участки пути, с целью повторного их использования;

• разработана конструкторская документация на модернизацию путеукладочного состава с последующим изготовлением и монтажем оборудования,

• выполнен расчет напряженно- деформированного состояния рельсовых плетей, полученного в результате вынужденного вписывания траектории изгиба в базу стандартной подвижной единицы, которая используется для погрузки и выгрузки рельсовых плетей.

• проведено испытание рельсовозного состава со С1арогодным пассажирским вагоном используемым в качестве концевой платформы для погрузки и выгрузки рельсовых плетей,

• разработаны ресурсосберегающие технологии и оборудование, позволяющие производить замену и укладку рельсовых плетей в пути со скреплениями типа АРС,

• определена возможность растяжения рельсовых плетей при внецентренном приложении силы для введения их в оптимальный температурный интервал закрепления Предложена технологическая схема растяжения

При решении выше указанных задач применялись методы системною и расчетно-теоретического анализа

Научная новизна работы заключается'

• в систематизации рельсовозных составов и разработке критериев для их сравнения по установленному на них оборудованию, по функциональному использованию и технологии выполнения работ;

• в расчетно-теоретическом обосновании траектории вынужденного напряженно - деформированого состояния рельсовых плетей при их выгрузке и погрузке,

• в теоретическом обосновании применения внецентренного растяжения рельсовых плетей для введения их в оптимальный температурный интервал закрепления

Практическая ценность работы заключается

• п определении возможности использования в технологических процессах по гранспортировке и укладке рельсовых плетей типового путеукладочного поезда, модернизированного путем установки на него специального дополнительного оборудования;

• в определении граничных значений изгиба рельсовых плетей из условия равномерности укладки и допустимых нагрузок на плети,

• в обосновании использования старогодного пассажирского вагона в рельсовозном составе для погрузки и вьпрузки рельсовых плетей,

• в использовании разработанного, с участием автора, на кафедре «Путь и путевое хозяйство» МИИТа оборудования для замены инвентарных рельсов на сварные рельсовых плети на путях с бесподкладочными скреплениями типа АРС,

• в применении способа внецентренно1 о растяжения рельсовых плетей в технологических процессах по введению их в оптимальный температурный интервал закрепления

Реализация результатов работы.

• Рельсовозный состав на базе типового путеукладочного поезда, разработанный на кафедре «Путь и путевое хозяйство» МИИТа находится в опытной ■эксплуатации в ОПМС-99 Московской железной дороги

• Оборудование для замены инвентарных рельсов на сварные рельсовые плети в количестве 30-ти комплектов находятся в опытной эксплуатации на дорогах России, в том числе 12-ть из них на Московской ж д

• Разработанный технологический процесс замены инвентарных рельсов на сварные рельсовые плети использован в учебном пособии для вузов «Технология, механизация и автоматизация путевых работ» под редакцией Э.В Воробьева, К Н Дьякова

• Разработанный технологический процесс укладки рельсовых плетей бесстыкового пути со скреплением АРС с одновременным принудительным вводом их в оптимальный температурный интервал, закрепления и сваркой в пути до длины перегона, с применением тележек для замены плетей конструкции МИИТа, машины ПРСМ и устройства УНТ, используется в ITMC-96 при проведении ремонтных работ

Апробация работы.

Основные результаты работы были доложены' в отделе механизации Департамента пути и сооружений МПС РФ в 1999-2003 г, на научно -практических конференциях МИИТа в 1990-2003г, на заседаниях кафедры «Путь и путевое хозяйство» в 1996-2003г

Публикации.

Основные результаты диссертации опубликованы в 5 статьях Получено три авторских свидетельства на изобретения.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников из 82 наименований и приложения

Список использованных источников содержит 82 наименования Общий объем диссертационной работы 294 страницы, в том числе, 178 страниц основного текста, содержащего 56 рисунков, 17 таблиц и 115 страниц приложения

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении дано обоснование актуальности темы диссертационной

работы Приведена характеристика работы, а так же основные положения выносимые на защиту. Показана структурная схема исследования.

В первой главе выполнен обзор исследований, посвященных проблемам технологии работ по замене, транспортировке, выгрузке-погрузке и укладке рельсовых плетей бесстыкового пути Определены особенности работы с бесподкладочными скреплениями Проведен анализ применения в технологических процессах существующего оборудования и обоснованы перспективы его использования в технологических процессах при работе на бесподкладочных скреплениях.

Исследованиями в области технологии работ с использованием разных типов скреплений бесстыкового пути занимались следующие ученые. В Г. Альбрехт, H П Виногоров, Э В Воробьев, Н.Г Гринчар, К.М.Дъяков, , В В Ершов, К Б Ершова К.С.Исаев, H И Коваленко, В.Ф. Ковальский, В И Новакович, В Е Немкова, С А Самохин, В О Певзнер, В П Шраменко, Г M Шахунянц, и др

Анализ этих работ показал необходимость разработки новых технологий для бесподкладочных скреплений типа APC, а так же разработки оборудования учитывающего особенности конструкции этих скреплений

Во второй главе представлен сравнительный анализ рельсовозных составов, современного типового 2РС-800П и предла1аемого модернизированного рельсовозного состава на базе типового путеукладочного поезда. Составлена структурная схема состава, позволяющая дифференцировать технологию его работы на отдельные функции Определены необходимые конструктивные элементы для выполнения этих функций На основе проведенною анализа выработана методика и критерии оценки работы рельсовозного состава На основе этих критериев разработана принципиальная схема рельсовозно1 о состава на базе типового путеукладочного поезда рис 1 и определена оптимальная его длина для транспортировки плетей длиной менее 800м.

Отличительной особенностью предлагаемого состава от осшльных является:

• Многофункциональность - это возможность использования модернизированного состава по прямому назначению- транспортировке РШР, при погрузке-выгрузке и транспортировке рельсовых плетей, как отдельно, так и одновременно под пакетами с рельсошпалыгой решеткой (РШР) в один этап

• Возможность достижения плавной и равномерной вьпрузки-погрузки рельсовых плетей за счет силового вписывания траектории изгиба рельсовых плетей в базу типовой подвижной единицы (пассажирский вагон имеющий хребтовую балку)

• Отсутствие грузоподъемных устройств

• Возможность установки локомотива при выполнении работ, как в начале, так и в конце состава

• Наличие устройства, позволяющего стыковать и расстыковывать рельсовые плети на составе.

• Использование в качестве концевой выгрузочной платформы старогодно! о пассажирского вагош имеющего хребтовую балку

Рис 1 Рельсовозный состав на базе типового хозяйственного поезда

1 -локомотив 2-моторная платфорьв 3-платформа с амортизаторами 4-состав портальных платформ 5-платформа для крепления плетей 6-платформа для сдвижки и стыковки плетей 7-платформа прикрытия 8-концевая платформа 9-амортизагор 10 ребордиый роликовый блок 11 -устройство для крепления плеток 12-страхпвочное крепление 13 устройство для сдвижки плетей 14-прстивакантовочкые устройства для стыковки и расстыковки плетей на составе 15-безребордиый роликовый блок 16-зона стыковки плетей на составе 17-направтяющая рама 18-псдвижиая каретка 19-устройство для крепления рельсового налравителя 20-концевой (грсгтивокантоватеиь21 -откидные летки 22 опорная тележка 23-погружаемая рельсовая плеть 24-инвентарный рельсовый налравитеть 25-зона стыковки плетей в пути 26-пассажирский вагон 27- устройство ограничительное 28-лебедка 29-прижимное устройство 30-лстки

Для равномерной укладки рельсовых плетей в середину колеи или на состав, без перенапряжений в варианте А она решается, с помощью дополнительной прицепной опоры на жесткой сцепке 22, концевого противокантовочного устройства 20 и опоры с подвижной роликовой кареткой 18; в этом случае траектория изгиба формируется за счет собственного веса плетей. В варианте Б траекторию изгиба плети вынужденно вписывают в базу пассажирского вагона с помощью ограничительной опоры 27, одного из опорных роликов лотков 30, и опоры 18 с подвижной роликовой кареткой В предлагаемом составе, в огличие от других, введена дополнительная опора 18, создающая более равномерное и плавное перемещение рельсовых плетей

На предлагаемом составе разработана новая схема погрузки - выгрузки рельсовых плетей, которая ноказана на рис 2

Рис 2 Схема погрузки рельсовых плетей с помощью инвентарных рельсов

Погрузка плетей осуществляется с помощью двух сболченных накладками инвентарных рельсов общей длиной 50м При погрузке часть инвентарной плети спускается в середину колеи до соприкосновения с загружаемой плетью, затем накладками соединяется с ней и методом наезда грузится на состав Такой способ прост в эксплуатации и не требует энергозатрат и грузоподъемных устройств.

11 2«м)

1

На концевой платформе устанавливается дополнительное устройство 19 (рис. 2) для закрепления концов последней пары загружаемых рельсовых плетей, для того чтобы при загрузке нескольких плетей, расположенных по фронту работ, последние можно было использовать как инвентарные плети

На предлагаемом составе установлено оборудование 14 (рис 1), позволяющее состыковывать и расстыковывать рельсовые плети на составе Результаты исследований показали следующее'

1. Для погрузки, выгрузки и транспортировки рельсовых плетей может использоваться типовой путеукладочный поезд, который путем модернизации приобретает новые дополнительные возможности для выполнения указанных выше задач

2. Оптимальная длина плетей перевозимых на модернизированном составе составляет 300-500(м). Длина состава может быть увеличена добавлением промежуточных платформ с целью транспортировки рельсовых плетей длиной до 800м.

3 Оборудование, устанавливаемое на состав не мешает использовать его по прямому назначению, то есть для транспортировки пакетов с рельсошпальной решеткой Транспортировка плетей может осуществляться одновременно с рельсошпальной решеткой

4. Оборудование, установленное на состав, позволяет сократить трудозатраты на погрузку и выгрузку рельсовых плетей. Новый способ погрузки существенно уменьшает затраты энергии и увеличивает производительность работ

5 Предлагаемый рельсовозный состав на базе путевого хозяйственного поезда не заменяет полностью работу серийного рельсовозного состава, а лишь дополняет его функции при капитальных ремонтах для сохранения рельсовых плетей, а так же на отдельных работах по замене рельсовых плетей в пути с заменой рабочего канта

В третьей главе приведены результаты исследования напряженно-деформированного состояния рельсовых плетей при погрузке - выгрузке их с

концевой платформы рельсовозного состава под действием собственного веса, а так же при воздействии на них дополнительных внешних сил изменяющих траекторию изгиба, с целью определения возможности вписывания плетей в базу типовой подвижной единицы Критериями выбора стандартной подвижной единицы для использования в качестве концевой платформы рельсовозного состава являются следующие параметры

• Грузоподъемность подвижной единицы.

• Вписывание модернизированного вагона и выступающих его частей в габарит 0-Т ГОСТ9238-73 подвижного состава.

• Длина базы Ь подвижной единицы должна находиться в пределах Амин < Ь < Амщс, где Адак и Амин - расстояние от основного опорного ролика (т С, рис 3), находящегося на торце концевой платформы до точки касания плетями шпал за вычетом Д- участка, на котором плеть, проходя под осями тележек колес, н.е касаясь их, укладывается на шпалы в колею. Расчетная

Рис.3. Схема расчета базы подвижной единицы.

1- Траектория изгиба иод действием собственного веса.

2- Траектория изгиба под действием собственного веса и внешней силы И

Н - высота платформы с опорным роликом. А„„„; Вм„„ - расстояние от опорного ролика до точек касания плетей для траектории 1 А„ак; Вю* - расстояние от опорного ролика до точек касания плетей для траектории 2 К -внешняя сила, К- расстояние до внешней силы И-реакция опоры

В диссертации рассмотрены следующие серийно выпускаемые подвижные единицы: платформа грузоподъемностью 63*104Н, старогодный пассажирский вагон, имеющий хребтовую балку, контейнерная платформа с базой 17м и более.

Расчет параметров напряженно-деформированного состояния рельсовых плетей выполнялся с использованием компьютерной программы «КЛТРАН» разработанной кафедрой САПР МИИТа для решения нестандартных прикладных задач. При расчете в качестве эквивалентной схемы (модели) была принята балка лежащая на отдельных опорах Результаты расчетов представлены в табл 1

Таблица 1.

Результаты расчета параметров напряженно-деформированного состояния рельсовых нлетей под воздействием внешней силы_

Опреде ляемые парамет ры Свободная траектория от собственного веса плети Траеюория вписанная в базу пассажи рек ого вагона Внешняя сила, Р (н)

5,3*103 10,0*10' 20,0* 103 25,0*10'

А,(м) 29,91 25,91 - 25,91 21,41 21,40

В,(м) 22,43 22,43 - 22,43 27,25 27,29

М,( н м) 85057,2 104900,0 964636,7 110900,0 127000,0 137100,0

а, (Па) 2375*10' 2930*10" 2694*10' 3097*10' 3547*10' 3829*10'

Л, (м) 12,26 11,78 - 11,78 11,00 8,20

Я,(н) 29550 - 33100 1 39700 43900

На основании полученных данных определено, чю под воздействием максимальной внешней силы равной 25*103Н, рельсовые плеги ложатся на опорные ролики сослала уже в конце вюрой платформы на расстоянии 27,29м от торца концевой платформы г)то подтверждас! необходимость установки на конце второй платформы дополнительной опоры в виде противокантовочного блока с перемещающейся по вертикали кареткой с опорными роликами

подтверждения полученных в табл 1 результатов, выполнен аналитический расчет параметров траектории изгиба в рельсовых плетях, полученных при выгрузке под действием собственного веса В расчете использована методика, предложеш!ая к т.н. Шраменко В П. - (ХИИТ) Расчетная схема траектории загру жаемых плетей показана на рис 4

Дифференциальное уравнение упругой линии имеет вид аУсЬс4 + к2 с14у/ <3х2 = - я /Е1; где к2 =Ы/Е1; N = 5 - ЗОкН (1 ) Окончательно выражение для определения длин изогнутых участков плетей при рассматриваемых значениях продольной силы Ы, значения «А» и «В» будут иметь следующий вид'

При N =0 А = 2.680 [ЬЕУя]1'4 В = 1.960 [ЬЕ^]"4

При N =5кТЧ А = 2 670 ¡ЬЕ!^]"4 В = 1.958

При N =30кИ А = 2 546 [ЬЕ1/Ч]"4 В = 2 056 [ЬЕ1/Ч],М

Так, как численные коэффициенты в этих формулах близки по своим

значениям, то можно допустить, что N мало влияет на траекторию изгиба

Поэтому вычисление «А» и «В» осуществляем при допущении N =0,

Аг = 2 680 [ЬЕУц]1'4 = 2,680 [155*2*106*3,45*103/0,6472]1/4 = 30(м)

где Ь = 1,55м - высота от уровня головки рельса (УТР) до поверхности

катания рельсовых плетей (поверхность опорных роликов)

Е =2*10бкг/см2 -модуль упругости рельсовой стали, 1= З,45*103см4- момент

инерции Р65

В2= 1 960 [ЬЕ1/ц]1/4 = 1,960 [ 15 5 * 2 * 106* 3,45 * 103/0,6472]1/4 = 22,3(м)

Выводы по результатам расчета

• Геометрические параметры траектории, полученные от изгиба рельсовой плети под действием собственного веса при выгрузке ее с типовой грузовой платформы, рассчитанные по разным методикам, близки по своим

значениям А]=29,91м, Bi=22,43m и А2=30,00м, В2=22,3м Это подтверждает корректность параметров выбранных расчетных моделей.

• Для создания равномерной и плавной выгрузки-погрузки рельсовых плетей, траектория изгиба их может быть вписана в базу старогодного пассажирского вагона путем ограничения траектории изгиба опорными роликами и предельно уменьшена дополнительной внешней силой F При этом база L подвижной единицы должна быть-

Амия-Д^Ь^Амах-Д; 13,20м <L<14,13m; 0 <F <25*103Н; где размеры Д приведены в табл 1 При этом минимальная длина траектории определяется условием прочности рельсовой стали, которая составляет. [стИ7Г] = 400МПа

• При использовании типовой грузовой платформы в рельсовозном составе для погрузки - выгрузки рельсовых плетей, необходимо уменьшить свободную длину траектории изгиба плети с целью уменьшения неравномерности укладки плетей Для чего необходимо прицеплять дополнительную опору на жесткой сцепке к концевой платформе Длина жесткой сцепки должна бьггь не менее 5-7(м) Координаты опорных роликов дополнительной опоры, подбираются по естественной траектории изгиба плетей.

При использовании старогодного вагона для выгрузки - погрузки плетей основную нагрузку воспринимает хребтовая балка Размещая на хребтовой балке оборудование для погрузки и выгрузки рельсовых плетей, определяются напряжения, возникающие в хребтовой балке и сравниваются с предельно допустимыми.

Испытания вагона проводились на ст Фаустово Московской ж д с помощью вагона - лаборатории с измерительной аппаратурой На основе построенной эгаоры нагрузки, выявились сечения хребтовой балки в которых эти нагрузки максимальны На каждом из выбранных сечений двутавровой хребтовой балки наклеивались по восемь тензодатчиков Всего по всей хребтовой балке было наклеено 64 тензодатчика Испытания на статическую прочность проводились согласно ОСТ 24 050 37-94

Выводы по результатам экспериментальных измерений и составу

• В установившимся режиме погрузки-выгрузки, когда одна часть плети лежит на роликах платформы, а другая часть на шпалах, напряжение в хребтовой балке практически постоянно и составляет Ощк~ 15,4МПа. Кратковременное увеличение напряжения в хребтовой балке происходит при ударе торцов рельсовых плетей о боковые листы лотков в процессе погрузки При этом максимальное напряжение возникающее в хребтовой балке составляет ама|С = 51,1МПа, (при допустимом стдоп = 150МПа)

• При движении испытуемого вагона по базе со скоростью до 8км/час максимальное напряжение в хребтовой балке составляло амак = 12,8МПа.

• Для погрузки - выгрузки рельсовых плетей, возможно использовать в качестве концевой платформы рельсовозного состава, типовую платформу грузоподъемностью 63* 104 Н

• При использовании типовой грузовой платформы, для погрузки-выгрузки рельсовых плетей необходимо прицеплять к ней дополнительную опору на жесткой сцепке для получения более равномерной и плавной укладки плетей в середину колеи, чю подтверждается исследованиями ВНИИЖТа.

• Равномерность укладки рельсовых плетей можно достичь, так же путем уменьшения траектории изгиба с помощью силового воздействия на них. Для принудительного вписывания плетей необходимо иметь базу подвижной единицы с размером между осями ходовых тележек не менее 17м. К таким серийно выпускаемым подвижным единицам относятся пассажирский вагон или контейнерная платформа с базой 17м или более. Для создания оптимальной траектории изгиба рельсовых плетей необходимо установить на вагон специальное оборудование.

■ Использование в рельсовозном составе модернизированного пассажирского вагона для погрузки и выгрузки рельсовых плетей не исключает применения для этих же целей специально изготовленных

подвижных единиц Опытная эксплуатация состава осуществлена в ПМС-99 и подтвердила возможность его широкого использования

В четвертой главе представлены основные технологические процессы по замене и укладке длинномерных рельсовых плетей на бесподкладочных скреплениях с использованием

• разработанного оборудования и модернизированного состава для замены, транспортировки и укладки рельсовых плетей для скреплений типа АРС-4 на бесподкладочных скреплениях,

• перекладки рельсовых плетей в кривых с использованием состава и оборудования, разработанных МИИТом,

• замены и укладки рельсовых плетей длиной до перегона в пути на бесподкладочных скреплениях типа ЛРС при условии сварки их машиной ПРСМ и введения в оптимальный температурный интервал закрепления,

• ввода плетей, уложенных при температуре ниже оптимальной, с применением принудительного растяжения На рис 6 представлена технологическая схема непрерывного растяжения рельсовой плети с использованием специального гидравлического натяжителя типа (УНТ) с одновременной заменой рельсовых плетей тележками конструкции МИИТа, позволяющего вводить в оптимальный температурный интервал закрепления рельсовую плеть без нарушения ее целостности (без разрезки)

Использование технологической схемы натяжения рис 5, позволит сократить время на сварку рельсовых стыков и увеличить длину укладываемых плетей в «окно» Для применения данной технологии необходимо определить принципиальную возможность натяжения плетей при внецентренном приложении силы Для этого выполнен проверочный расчет, результаты которого представлены на рис 6-7.

Рис 5 Схема расположения натяжителей типа УНТ при введении плетей в оптимальный температурный интервал закрепления, при внецентренном

растяжении.

где 1. Тележка №1 для укладки плетей 2 Тележка №2 для сдвижки инвентарных рельсов 3 Новые рельсовые плети 4 Инвентарные рельсы 5 Натяжитель типа УНГ 6 Удлинитель 7 Захват 8 Тяговый трос 9 Соединительный трос

О 12 01 0,08 ? 0,06 0,04 0 02 0

Поперечные смещения

-

\

\ 1

N

и-.—*—.—

6 8 10 Номер шпалы

Рис 6 График поперечного отклонения рельсовой плети при растяжении ее с усилием N=75*104 (Н)

Изгибающий момент

Номер шпалы

Рис 7 График изгибающего момента рельсовой плети при растяжении ее с

усилием N =75*104 (Н) Условием возможности внецентренного натяжения рельсовой плети является

условие Страсч < [ств ] = 400МПа;

страсч = Ы/Р + Но.ЛУ (1)

где Р=82,65(см2) - площадь сечения рельса Р65,

Мизг = Н*Н; (2)

Н = 0,1м - принятое расстояние до шарнира;

V/ = 75.2(см3) - момент сопротивления рельса Р65 относительно вертикальной оси.

<Т]расч = 1088,8МПа; а2расч = 530,9МПа, ст3расч = 286,2МПа; Из расчета о3расч видно, что на третьей шпале на расстоянии 1,5м от захвата <*эрасч < Г ], т е. условие прочности выполняется. Для выполнения условия прочности плети на первых двух шпалах необходимо увеличить момент сопротивления WCeЧ на длине 1,0-1,5(м), до величины Wce,, =ЗЗОсм3.

Конструктивно это выглядит, как пластина (длинная подкладка) длиной 1,0-1,5(м) прикрепленная к подошве рельса и создающая дополнительный момент сопротивления.

На основании выполненного проверочного расчета можно сделать следующие выводы:

• Внецентренное растяжение плети с помощью гидравлического натяжителя типа (УНТ) с усилием Р = 75*104Н возможно, при условии увеличения момента сопротивления на длине 1,0-1,5(м) от места приложения продольной силы (места захвата) до величины равной А\^=ЗЗОсм3

• При внеценгренном растяжении (рис 6 - 7) на длине 1,0-1,5(м) происходит резкое падение изгибающего момента, и резкое уменьшение поперечного смещения плети от колеи, в результате чего можно считать, что остальная часть плети подвержена центральному растяжению, как при обычном способе растяжения

Полученные результаты позволили разработать новые технологические процессы, использующие разработанное оборудование и технологическую схему растяжения Предложенная схема растяжения рельсовых плетей и оборудование позволяют сократить время «окна» за счет переноса сварки в

технологические «окна» Рельсовые плети, сваренные предварительно на перегоне под прикрытием основного «окна» внутри колеи длиной' до блок-участка укладываются затем в «окно» со сваркой начальных стыков и доведением длины сварных рельсовых плетей до перегона Использование предлагаемой схемы растяжения позволяет уменьшить затраты труда в «окно» на блок участке, длиной 1456,25м, на 537 чел мин и сократить продолжительность «окно» на 1,3 часа Для всего перегона длиной 10000м уменьшение затрат труда на сварку составит 3562 чел мин, при этом общее сокращение продолжительности времени на «окна» будет равна 6 часов

В диссертационной работе представлен разработанный технологический процесс перекладки рельсовых плетей бесстыкового пути со сменой рабочего канта из кривых участков пути в смежные прямые участки с применением рельсовозного состава и тележек для замены плетей конструкции МИИТа для бесподкладочных скреплений типа АРС-4

Предлагаемая технология работ с применением разработанного рельсовозного состава и оборудования для взаимной замены рельсовых плетей позволяет заменять плети с переменой рабочего канта, как на скреплениях типа КБ, так и бесподкладочных скреплениях, таких как, ЖБР и АРС Наибольший эффект в технологии перекладки с использованием инвентарных плетей достигается при применении собственных рельсовозов и высокопроизводительных устройств для замены плетей, что обеспечивает (. для ПМС мобильность и оперативность.

В пятой главе определяется технико-экономический эффект от • разработки, производства и эксплуатации рельсовозного состава на базе

талового хозяйственного поезда ПМС и от разработки и внедрения новых ресурсосберегающих технологий

Для состава экономический эффект получается за счет' -сокращения времени погрузки - выгрузки плетей на состав, благодаря наличию специальных устройств и отсутствия грузоподъемных приспособлений;

- сокращения обслуживающего персонала и дополнительных трудозатрат на сопутствующие работы,

- экономии на арендной плате за использование дорогостоящих путевых машин и механизмов (типовых рельсовоэных составов и специальных платформ) при производстве путевых работ;

- сокращения времени «окон» в движении поездов, благодаря расширению функций путеукладочного состава и совмещению отдельных работ по времени в одно «окно» (в частности погрузки, вьнрузки плетей и укладки рельсошпальной решетки)

Сравнительные показатели, характеризующие эффективность использования составов приведены в таблице 2.

Таблица 2

Технические параметры Экономические показатели составов

№ Основные параметры Предлагаемый вариант Базовый вариант

1 Количество рельсовых плетей 250м, (шт.) 6 6

2 Наличие специальных подвижных единиц Моторная платформа МПД Платформа с лебедкой и дизелем

3 Транспортная скорость, км/ч (м/с) до 80 (22,2м/с) до 80 (22,2м/с)

4 Скорость погрузки плетей по хронометражу, км/ч, (м/с) до1,5 (0,42м/с) до 0,85 (0,24м/с)

5 Время погрузки 6-ти плетей по 250 м каждая, мин (с) 85 (5100с) 175 (10500с)

6 Применение грузоподъемных устройств при погрузке плетей на перегоне Не требуется Портальный кран.

7 Транспортировка, погрузка- выгрузка плетей со стыковыми накладками Возможна Невозможна

8 Стыковка и расстыковка смежных плетей на составе Производится Не производится

9 Стоимость состава, руб 1 700 000 3 500 000

10 Масса состава без плетей и локомотива, Н 455*10" 1366*10"

11 Годовая заработная плата обслуживающего персонала.(руб) 57953 96588

Расходы на топливо и смазочные материалы (руб) 77731 294017

Итого расходов в год (руб ) 135684 390605

Экономия эксплуатационных расходов, ДИ, (руб.) 254921 -

Экономия расходов от использования состава в течении года составляет 358,386 тыс руб Интегральный экономический эффект получаемый за 10 лет эксплуатации состава составляет 1050 тыс. руб

Стоимость изготовления оборудования для предлагаемого рельсовозного состава с учетом стоимосш монтажа и разработки оборудования составляет 1700 тыс руб

Срок окупаемости затрат составит Ток = 3,6года

Экономический эффект от внедрения новых технологий получается за счет применения разработанного оборудования и технологической схемы позволяющей сократить время «окна» на 1,3 часа. Величина экономического эффекта составляет 826,410 тыс руб

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненных исследований сделаны следующие основные выводы

1 Анализ данных по железным дорогам России показал, что средняя длина кривых участков пути составляет 430м, в частности по Московской жд длина кривых участков составляет 390м, поэтому наряду с укладкой плетей длиной 800м существует необходимость транспортировки, замены и укладки более коротких плетей длиной 300-500(м) Другой причиной появления коротких плетей длиной 200-400(м) является сохранение старогодных плетей для перекладки их на менее грузонапряженные участки пути.

2 Автором установлено, что для погрузки, выгрузки и транспортировки коротких плетей наиболее целесообразным является использование типового путеукладочного поезда имеющегося в каждой ПМС За счет его модернизации он приобретает новые дополнительные функциональные возможности Оптимальная длина плетей перевозимых на предлагаемом составе составляет 350м Оптимальная длина состава составляет 300-400(м)

3 Оборудование, установленное на состав не мешает использовать его по прямому назначению, то есть для транспортировки пакетов с

рельсошпальной решеткой Транспортировка плетей может осуществляться одновременно с рельсошпальной решеткой под пакетами

4. Разработанная технология погрузки рельсовых плетей позволяет сократить трудозатраты за счет отсутствия грузоподъемных устройств и увеличить производительность работ в 2 раза Предлагаемый рельсовозный состав используется в основном па капитальных ремонтах для сохранения рельсовых плетей, а так же на отдельных работах по замене рельсовых плетей с заменой рабочего канта.

5 Результаты расчета напряженно- деформированного состояния рельсовых плетей при их погрузке - выгрузке под действием внешних сил, рассчитанные разными способами, близки по своим значениям, что подтверждает корректность выбранных расчетных моделей и возможность использования компьютерной программы «КАТРАН», разработанной кафедрой САПР института ИПСС МИИТа

6 Для создания равномерной укладки рельсовых плетей в середину колеи возможно использование в качестве концевой платформы рельсовозного состава, модернизированного, старогодного пассажирского вагона имеющего хребтовую балку

7 Проведено расчетно-теоретическое обоснование, геометрии траектории вынужденного напряженно - деформированного состояния рельсовых плетей при выгрузке - погрузке с целью вписывания ее в базу типовой подвижной единицы

8. Разработаны технологические процессы, транспортировки, замены и укладки рельсовых плетей с бесподкладочными скреплениями, а так же разработано оборудование, позволяющее реализовать эти процессы

9 Определена возможность внецентренного растяжения рельсовых плетей длиной более 1500м для введения их в оптимальный температурный интервал закрепления, а так же определены условия (технические и конструктивные) при которых такое растяжение возможно Разработана технологическая схема внецентренного растяжения рельсовых плетей

Разработан технологический процесс позволяющий за счет применения технологической схемы натяжения сократить время «окна», на длйне блок-участка 1456,25м на 1 Зчаса и всего перегона длиной 10000м на бчасов, уменьшить трудозатраты в «окно» на 537чел мин и сократить трудозатраты для всего перегона на 3562чел мин.

10. Реализация результатов диссертационной работы позволяет получить'

- экономию расходов от использования разработанного состава в течении года, по сравнению с типовым в размере 358,386 тыс руб ,

-интегральный экономический эффект за 10 лет эксплуатации в размере 1050 тыс. руб.,

- срок окупаемости затрат Ток = 3,6года;

- экономический эффект за год от внедрения новых технологий за счет применения разработанного оборудования и технологической схемы внецентренного растяжения, позволяющей сократить время «окна» на 1,3 часа, составляет 826,410 тыс руб.

Стоимость модернизированного состава с учетом монтажа оборудования составляет 1700 тыс. руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Лысенко Н Н Немкова В.Е Анохин А Л Авторское свидетельство на изобретение № 1162883-23 -1985г «Устройство для смены рельсошпальной решетки».

2 Лысенко Н Н Немкова В Е Анохин А Л Авторское свидетельство на изобретение № 1175998-32 -1985г «Путеукладчик»

3. Воробьев Э В. Лысенко Н.Н Анохин А Л Шетевозный состав // Путь и путевое хозяйство,1998г, №8. С7-8.

4 Воробьев Э.В. Лысенко ПН Анохин АЛ Перекладка рельсовых плетей //Путь и путевое хозяйство, 2000г, №1. С12-14

- 357 , 2006-4

2372

5. Лысенко Н Н Немкова В Е Анохин А Л Авторское свидетельство на изобретение № 1608281 -43-1990г «Рельсовозный состав».

6. Лысенко Н Н. Немкова В Е Анохин А Л Авторское свидетельство на изобретение №1618807-1-1991 г Погрузочно-выгрузочное устройство рельсовозного состава.

7 Лысенко Н Н Немкова В Е Анохин А Л. Отчеты о научно -исследовательской работе, тема № 58/85 с 1986-1999г. «Разработка устройств и механизмов для одноэтапной укладки бесстыкового пути»

8. Лысенко Н.Н «Укладка рельсовых плетей бесстыкового пути до длины блок-участка или перегона» Международная научно-техническая конференция «Современные проблемы путевого комплекса Повышение качества подготовки специалистов и уровня научных исследований» Труды МИИТа, 19-20октября 2004г Москва, Россия

Лысенко Николай Николаевич

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И СРЕДСТВА ИХ РЕАЛИЗАЦИИ ПО ТРАНСПОРТИРОВКЕ, ЗАМЕНЕ И УКЛАДКЕ РЕЛЬСОВЫХ ПЛЕТЕЙ БЕССТЫКОВОГО ПУТИ НА БЕСПОДКЛАДОЧНЫХ СКРЕПЛЕНИЯХ

05 22 06 - Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог

Подписано к печати - ц, о/, ОТ. Тираж 80 экз.

Формат бумаги 60*84. 1/16. Объем 1,6 п л Заказ ЫЗ.

127994 г. Москва, ул Образцова, д 15, Типография МИИТа

Введение.

Глава. 1. Общая постановка вопроса.

1.1. Обоснование использования рельсовых плетей ( менее 800м). Необходимость и актуальность перевозки и укладки коротких плетей.

1.2. Обоснование использования типового путеукладочного поезда для перевозки укладки и выгрузки рельсовых плетей.

1.3. Анализ особенностей используемых в технологиях замены, транспортировки и укладки рельсовых плетей со скреплениями типа АРС-4.

Глава 2. Разработка рельсовозного состава на базе типового путеукладочного поезда.

2.1. Описание и работа типового рельсовозного состава 2РС-800-П и его элементов.

2.2. Рельсовозный состав на базе типового хозяйственного поезда разработанный МИИТом. Конструкция съемного оборудования, устанавливаемого на состав.

2.3. Сравнительный анализ типового рельсовозного состава и рельсовозного состава на базе типового путеукладочного поезда.

Глава 3. Обоснование и выбор стандартной подвижной единицы в качестве концевой платформы для рельсовозного состава на базе типового хозяйственного поезда.

3.1. Критерии выбора стандартной подвижной единицы.

3.2. Расчет напряжений от заданного изменения траектории изгиба рельсовых плетей.

3.3. Конструкция установленного оборудования концевого вагона.

3.4. Расчет хребтовой балки на прочность при действии на нее веса установленного дополнительного оборудования и упругих сил от изогнутых рельсовых плетей.

3.5. Экспериментальная проверка напряжений, возникающих в хребтовой балке вагона от навесного оборудования и упругих сил деформированных плетей при их выгрузке и погрузке.

3.6. Вписывание модернизированного вагона модели ЦМВО-66 ГОСТ12406-79 с установленным на нем специальным оборудованием в габарит 0-Т ГОСТ 9238.

3.7. Проверка величины смещения центра тяжести пассажирского вагона ЦМВО-76 после установки дополнительного оборудования.

3.8. Описание установленного оборудования.

V)

Современная реструктуризация МПС направлена на улучшение работы

Г- 1 1 --------—""— -—железнодорожного транспорта и снижение себестоимости перевозок.

Одним из резервов снижения себестоимости перевозок является уменьшение затрат в путевом хозяйстве за счет более широкого использования путеукладочных поездов, имеющихся в каждой ПМС. Их модернизация позволит использовать их дополнительно для транспортировки, выгрузки и погрузки рельсовых плетей с целью сохранения и перемещенья рельсовых плетей в процессе ремонтов на менее грузонапряженные участки для повторного их использования.

Модернизированный путеукладочный состав позволяет перевозить рельсовые плети под пакетами с рельсошпальной решеткой (РШР) одновременно. Это свойство состава дает возможность укладывать РШР и рельсовые плети в один этап.

Другим резервом снижения себестоимости перевозок в путевом хозяйстве является внедрение на железных дорогах более совершенных бесподкладочных скреплений типа АРС и ЖБР. Применение бесподкладочных скреплений в бесстыковом пути уменьшает трудозатраты на его содержание и ремонт, однако создает свои особенности в технологии ремонта. Применение бесподкладочных скреплений требует разработки новых ресурсосберегающих технологий, а также создания оборудования позволяющего оптимально реализовывать такие технологии.

Разработка новых технологических процессов замены и укладки рельсовых плетей с использованием имеющегося и перспективного оборудования является весьма актуальной.

Основные положения, выносимые на защиту.

• Разработка рельсовозного состава на базе типового путеукладочного состава ( поезда) для транспортировки старогодных рельсовых плетей при производстве ремонтов пути с целью укладки их" на менее грузонапряженных участках.

• Разработка ресурсосберегающих технологий, позволяющих производить замену и укладку рельсовых плетей в пути со скреплениями типа АРС или ЖБР с использованием разработанного оборудования.

Настоящая работа посвящена проблеме ресурсосбережения в путевом хозяйстве, которая реализуется при решении вышеуказанных задач по транспортировке, замене и укладки рельсовых плетей с бесподкладочными скреплениями.

В первой главе дано обоснование использования коротких плетей длиной менее 800м и возможности использования путеукладочного поезда для транспортировки, погрузки и выгрузки рельсовых плетей.

Во второй главе дается описание и работа типового рельсовозного состава и модернизированного рельсовозного на базе путеукладочного поезда ПМС, сделан сравнительный анализ этих составов и выработаны определенные показатели использования для разработанного состава.

В третьей главе сделан подбор стандартной подвижной единицы для использования ее в качестве концевой платформы для погрузки и выгрузки рельсовых плетей. Сделан расчет геометрии вынужденного изгиба рельсовых плетей по программе разработанной кафедрой САПР МИИТа и определены оптимальные размеры вписывания траектории изгиба в базу стандартной подвижной единицы. Определены, какие подвижные единицы могут быть использованы в качестве концевой платформы и места установки оборудования на - нее. Представлены результаты испытания модернизированного вагона и сделаны общие выводы.

В четвертой главе представлены новые ресурсосберегающие технологии замены и укладки рельсовых плетей для бесподкладочных скреплений. Представлена новая внецентренная схема растяжения рельсовых плетей, позволяющая сократить время «окна» и общие трудозатраты.

В пятой главе представлен расчет экономического эффекта от разработки, производства и эксплуатации оборудования рёльсовозного состава на базе типового хозяйственного поезда ПМС и экономический эффект от применения новых технологий.

Структурная схема исследования при решении поставленной задачи представлена на рис. 1.0.

Л *

Рис. 1.0. Структурная схема исследования

4.4. Выводы по главе 4.

• Разработанные технологические процессы №2 и №3 и используемое в них оборудование, разработанные на кафедре «Путь и путевое хозяйство» с участием автора, по замене и укладке рельсовых плетей на бесподкладочном основании со скреплениями типа АРС представлены в приложении и подтверждены актами использования.

О 155 V

• Аналитически, с помощью ЭВМ методом «конечных элементов» решена задача возможности внецентренного растяжения длинномерных рельсовых плетей и определены условия (технические и конструктивные), при которых такое растяжение возможно.

• Представлена принципиальная технологическая схема растяжения рельсовых плетей при внецентренном приложении силы. На основе этой схемы растяжения был разработан технологический процесс №3, позволяющий существенно уменьшить трудозатраты и сократить время «окна», при выполнении работ по замене и укладке плетей на длине блок-участка и всего перегона.

• Разработанные технологические процессы №2 и №3 и используемое в них оборудование, разработанные на кафедре «Путь и путевое хозяйство» с участием автора, по замене и укладке рельсовых плетей на бесподкладочном основании со скреплениями типа АРС представлены в приложении и подтверждены актами использования.

• В связи с выявленными особенностями скреплений типа АРС разработан и внедрен на Московской ж.д. технологический процесс №1 и оборудование конструкции МИИТа для замены рельсовых плетей. Технологический процесс представлен - в приложении и используется в учебнике для ВУЗов «Технология, механизация и автоматизация путевых работ» под редакцией Э.В.Воробьева, К.Н. Дьякова. М. «Транспорт» 1996г.

• Предлагаемая автором технология работ по перекладки плетей с переменой рабочего канта и с применением инвентарных плетей наиболее эффективна на бесподкладочных скреплениях типа АРС и ЖБР при использовании собственных рельсовозов и высокопроизводительных устройств для замены плетей. Разработанный технологический процесс №4, описанный в главе 4.2, представлен в приложении.

Глава 5. Определение экономического эффекта от разработки, производства и эксплуатации оборудования рельсовозного состава на базе типового хозяйственного поезда ПМС.

Для определения экономического эффекта от использования разработанного оборудования составляем сравнительную характеристику составов и применяемого оборудования.

По сравнению с типовым рельсовозным составом 2РС-800-П производства Царскосельского завода (в дальнейшем базовый вариант), состав на базе типового хозяйственного поезда ПМС (в дальнейшем предлагаемый вариант) имеет ряд преимуществ:

• Погрузка рельсовых плетей производится без применения грузоподъемных устройств.

• Все устройства состава обеспечивают пропуск через них стыковых накладок.

• Оборудование состава позволяет производить непосредственно на составе стыкование и расстыковку смежных рельсовых плетей.

• Типовые автосцепки позволяют формировать состав любой длины в соответствии с длиной перевозимых плетей.

• - В составе не используются новые специальные подвижные единицы, все оборудование - съемное.

В дополнительное оборудование состава включены устройства для автоматического направления ^шетей при погрузке и автостыкования плетей при выгрузке. Рельсовозный состав более мобилен, не завязан с технологической линией РСП, постоянно находится в распоряжении ПМС. Оборудование не препятствует использованию хозяйственных поездов по их прямому назначению. Рельсовозный состав на базе типового хозяйственного поезда ПМС позволяет сохранять и повторно использовать старогодные рельсовые плети бесстыкового пути любой длины в пределах длины состава. Исходя из средней длины путеукладочного состава ПМС (16 портальных платформ) общая, длина перевозимых плетей составит, с учетом 4-х дополнительных платформ с оборудованием: при погрузке - 1480м, при выгрузке - 1580м. Средняя длина одной плети составляет 250м. Длина плетей может быть увеличена за счет добавления в состав портальных платформ.

Сравнительный анализ базового и предлагаемого вариантов составов представлен в табл.5.1.

Заключение

В результате выполненной работы сделаны следующие основные выводы:

1. Анализ данных по железным дорогам России показал, что средняя длина кривых участков составляет 430м. В частности, по Московской железной дороге длина кривых участков составляет 390м. Важной причиной появления коротких плетей является сохранение старых плетей для перекладки их на менее грузонапряженные участки пути. Поэтому, наряду с укладкой плетей длиной 800м, существует необходимость транспортировки, замены и укладки более коротких плетей длиной 300-500(м).

2. Для погрузки, выгрузки и транспортировки коротких плетей наиболее целесообразным является обычный путеукладочный поезд, имеющийся в каждом ПМС. Путем его модернизации он приобретает новые дополнительные возможности для выполнения выше указанных: задач. Оптимальная длина плетей, перевозимых: на предлагаемом составе, составляет 300-500(м). Длина состава может быть увеличена путем добавления промежуточных платформ с целью транспортировки рельсовых плетей длиной до 800м.

- 3. Оборудование, устанавливаемое на состав, не мешает использовать его по прямому назначению, то есть для транспортировки пакетов с рельсошпальной решеткой. Транспортировка плетей может осуществляться одновременно с рельсошпальной решеткой под пакетами.

4. Оборудование, установленное на состав, позволяет сократить трудозатраты на погрузку и выгрузку рельсовых плетей. Новый способ погрузки существенно уменьшает затраты энергетических показателей и увеличивает производительность работ. Предлагаемый рельсовозный состав на базе путевого хозяйственного поезда не заменяет полностью работу типового рельсовозного состава, а лишь частично заменяет его, в основном на капитальных ремонтах для сохранения рельсовых плетей, а так же на отдельных работах по замене рельсовых плетей с заменой рабочего канта.

5. Результаты расчета напряженно- деформированного состояния изгиба рельсовых плетей при их погрузке и выгрузке под действием внешних сил, рассчитанные разными способами, близки по своим значениям. Это подтверждает возможность использования компьютерной программы «КАТРАН» предназначенной для прочностного анализа пластинчато-стержневых конструкций в среде графического процессора А^оСАО-14(Е.из), разработанной кафедрой САПР института ИПСС МИИТа, для решения нестандартных прикладных задач.

6. Для создания плавной и равномерной укладки рельсовых плетей в середину колеи возможно использование в качестве концевой платформы рельсовозного состава, модернизированного, старогодного пассажирского вагона имеющего хребтовую балку.

7. Проведено расчетно-теоретическое обоснование, геометрии траектории вынужденного напряженно - деформированного состояния рельсовых плетей при выгрузке - погрузке с целью вписывания ее в базу типовой подвижной единицы.

8. При использовании в рельсовозном составе в качестве концевой, обычную грузовую платформу для выгрузки плетей, необходимо применить дополнительную прицепную опору на жесткой сцепке, с целью уменьшения свободной траектории изгиба плетей под воздействием собственного веса, для получения большей равномерности укладки рельсовых плетей.

9. Проведен анализ существующих технологических процессов и используемого оборудования для бесподкладочных скреплений с целью выявления особенностей транспортировки, замены и укладки рельсовых плетей с этими скреплениями и разработки новых ресурсосберегающих технологий с использованием разработанного оборудования учитывающего эти особенности.

10. Разработаны технологические процессы, полностью решающие вопросы транспортировки, замены и укладки длинномерных рельсовых плетей с бесподкладочным скреплением , а так же разработано оборудование позволяющее реализовать эти процессы.

11. Аналитически методом «конечных элементов» решена задача возможности внецентренного растяжения длинномерных рельсовых плетей и определены условия (технические и конструктивные) при которых такое растяжение возможно.

12. На основе выявленной новой возможности такого растяжения, был разработан новый -технологический процесс №3 (см. приложение №1) позволяющий существенно уменьшить трудозатраты и сократить время «окна», на длине блок - участка и всего перегона за счет применения разработанной технологической схемы внецентренного натяжения для введения рельсовых плетей в оптимальный температурный интервал закрепления.

13. Реализация результатов диссертационной работы позволяет получить:

- Экономию расходов от использования разработанного состава в течении года, по сравнению с типовым рельсовозным соствавом в размере 358,386 (тыс.руб.). Интегральный экономический эффект получаемый за 10 лет эксплуатации составляет 1050 (тыс. руб.).

- Стоимость устанавливаемого борудования на модернизированный состав с учетом стоимости монтажа составляет

1700 (тыс. руб.). ~

- Срок окупаемости затрат составит: Ток = 3,6года.

- Экономический эффект получаемый за год от внедрения новых технологий за счет применения разработанного оборудования и технологической схемы внецентренного растяжения, позволяющей сократить время «окна» на 1,3 часа, составляет 826,410 (тыс.руб.).

1. Айзенман И. Теория и практика бесстыкового пути // Жел. дороги мира. 1986. №8.С.64- 68.

2. Альбрехт В.Г. Бромберг Е.М. Бесстыковой путь. М. Транспорт.1982.С.206.

3. Анализ состояния безопасности движения в путевом хозяйстве ж.д.за 1999-2002г.г. № ЦПР-2/4 от 26.09.01г., № ЦПР-5/7 от 17.02.99г., № ЦПР-2/9 от 11.03.02г.

4. Анализ работы предприятий путевого хозяйства Московской ж.д. 2003.

5. Альбрехт В.Г. Барабошин В.Ф, Совершенствование бесстыкового пути и расширение сфер его применения на дорогах Советского Союза / Соверщенствование конструкции и эксплуатация бесстыкового пути: Сб. науч.тр. М. Транспорт.1988.С.4-13.

6. Альбрехт В.Г., Бромберг Е.М, Зверев Н.Б. и др.-Бесстыковой путь / М.: Транспорт. 1982. 206с.

7. Альбрехт ВТ, Виногоров Н.П, Зверев Н.Б. и др. Бесстыковой путь / -М.: Транспорт. 2000. 408с.

8. Боченков М.С. О нецелесообразности сезонной разрядки температурных "напряжений в рельсовых плетях бесстыкового пути / Труды-НИИЖТ71977. Вып. 185.С.17-24.

9. Бромберг Е.Г, Зверев Н.Б. Бесстыковой путь с костыльным скреплением // Железнодорожный транспорт. 1973.№ 6.С.61-64.

10. Вериго М.Ф. Новые методы в установлении норм устройства и содержания бесстыкового пути / ВНИИЖТ. М. : Интекст, 2000.184с.

11. Верхнее строение пути при высоких скоростях движения// БТЭИ. 1973.№2. С. 52-68.

12. Виногоров Н.П., Порошин В.Л. Восстановление поврежденных рельсовых плетей бесстыкового пути.- М.: НТОж.- д. транспорта.1983. 29с.

13. Виногоров Н.П, Несвит Б.А. Новые способы разрядки температурных напряжений в рельсовых плетях. // Совершенствование конструкции и эксплуатация бесстыкового пути. Сб.науч.тр. М. Транспорт.1988. С. 108-117.

14. Виногоров. Н.П. Бесстыковому пути — вторую жизнь «Путь и путевое хозяйство» №1, 1997г.

15. Виногоров Н.П. Перекладка плетей с заменой рабочего канта./ «Путь и путевое хозяйство» № 8, 1998г.

16. Воробьев Э.В. Дьяков К.Н. Технология, механизация и автоматизация путевых работ.-М.Транспорт. 1996.375с.

17. Волков Б.А. Экономическая эффективность инвестиций на ж.д. в условиях рынка. М. Транспорт. 1996г. 192с.

18. Ермаков В.М. Комплексная система реализации ресурсосбережения в современных условиях работы железнодорожного пути / Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. Москва.2000.

19. Ершов В.В. Жулев Г.Г. Способ восстановления расчетного напряженного состояния рельсовой плети бесстыкового пути / A.c. № 1686053. 1991. Бюл. № 39.

20. Ершов В.В. Устройство для механического изменения длины рельсовых плетей УРГ- 001 / Иф. Листок № 9592(п) ДСНТИ Куйбышевской ж.д. 1995.

21. Ершов B.B, Нефедов A.A. Температурные эквиваленты неисправностей бесстыкового пути // Путь и путевое хозяйство. 1995.№11.

22. Ершов В.В, Нефедов A.A. Еще одна ресурсосберегательная технология // Путь и путевое хозяйство. 1995.№8.

23. Ершов В.В. Способ укладки рельсовой плети / патент № 2076536.1997. Бюл. №9.

24. Ершов В.В. Беляев Г.П. и др. Противокантовочное устройство / Свид. Роспатента № 4976 на полезную модель. 1997.

25. Ершов В.В. Погрузка старогодних рельсовых плетей на перегоне. / Инф. листок № 1274 ( П-40)-296-46. Куйбышевская ж.д. 1996.

26. Ершов В.В. Беляев Г.П. и др. Исследование напряженно — деформированного состояния и устойчивости рельсовой плети i Деп.в ВИНИТИ № 3125-В96.1996.

27. Ершов В.В. Беляев Г.П. и др. Устойчивость рельсовой плети при подъеме ее на платформу / Экспресс- информация .Серия «Путь и путевое хозяйство». 1997 №4.

28. Ершов В.В. Беляев Г.П. и др. Исследование напряженно-деформированного состояния и устойчивости рельсовой плети при ее погрузке//Вестник ВНИИЖТа. 1999.№1.

29. Ершов В.В. Адонин В.П. и др. Способ погрузки длиномерных изделий на железнодорожный подвижной состав.-/ Патент-№ 2117088 от 10.08.98.1997. Бюл. №4.

30. Ершов ВтВ. Жулев Г.Г. и др. Способ перекладки рельсовых плетей бесстыкового пути в криволинейных участках / Патент №2112825.1998. Бюл. №18.

31. Ершов В.В. Выбор температуры закрепления рельсовых плетей для климатических условий Куйбыщевской дороги// Журнал «Путь и путевое хозяйство». 1997.№12.

32. Ершов В.В. Адонин В.П. и др. Новая технология погрузки рельсовых плетей // Журнал «Путь и путевое хозяйство». 1997.№10.

33. Ершов В.В. Шабанов JI.A. Определение усилий и перемещений рельсовой плети при ее механическом удлинении. / Деп. В ВИНИТИ РАН № 697-В98.1998.

34. Ершов В.В, Шабанов JI.A. Как равномерно распределить напряжение в плетях // Журнал « Путь и путевое хозяйство». 1998.№9.

35. Ершов В.В, Шабанов JI.A. Ввод в расчетный температурный интервал рельсовых плетей путем принудительного их удлинения / Экспресс- информация. Серия «Путь и путевое хозяйство» 1998. №2.

36. Ершов В.В. Крепление старогодних рельсовых плетей // Журнал «Путь и путевое хозяйство» 1998. №11.

37. Ершов В.В. Барсегов Э.Б. и др. Устройство для продольного перемещения рельсовых плетей / Свид. На полезную модель №9230. от 16.02.99.

38. Ершов В.В, Шабанов JI.A. Удлинение рельсовой плети и ее взаимодействие с примыкающими участками / Тр. СамИИТа. 1999.

39. Ершов В.В. Подвижная противокантовочная опора // «Путь и путевое хозяйство». 1999.

40. Ершов В.В. Устойчивость бесстыкового пути с учетом возведения поездов и разработка технологии по ее обеспечению. Диссертация на соискание ученой степени д.т.н. Самара -2003.

41. Зверев НгБ. , Хвостик Г.С. Устройство и эксплуатация бесстыкового пути в России //Железные дороги мира.1994.№9.С.45-51.

42. Зверев Н.И, Чернышев Ю.Я, и др. Разрядка напряжений не потребуется //Путь и путевое хозяйство» 1983. №3. С.28-29.

43. Исследование применения рельсовых плетей бесстыкового пути, равных длине блок-участка. Отчет/ Куйбышевский институт инженеровжелезнодорожного транспорта, Рук. темы В.И. Новакович. №ГР 76055938-Куйбышев.1976. 60 с.

44. Исследования взаимодействия пути и подвижного состава, Межвузовский сборник научных трудов. Днепропетровск.1984г. В.П.Шраменко Влияние продольной силы на напряженно-деформированное состояние рельсовых плетей при их транспортировке. С 93-100.

45. Инструкция по сборке и эксплуатации рельсовых скреплений АРС-4, М. 2003г. ( Утвержд. Рабчуком С.А. и Алексеевой Л.П.).

46. Карпущенко Н.И. Надежность связей рельсов с основанием. М.Транспорт. 1990.234 с.

47. Лебедев В.Г. Славиковский H.A. Укладка и эксплуатация бесстыкового пути. М. Транспорт. 1987.206с.

48. Лысенко H.H. Немкова В.Е. Анохин А.Л. «Устройство для смены рельсошпальной решетки»',-К.с. на изобретение №1162883-23 -1985.v

49. Лысенко Н.Н; «Путеукладчик» A.c. на изобретение № 1175998-32 -1985.

50. Лысенко H.H. Немкова В.Е. Анохин А.Л. «Устройство для отвинчивания и завинчивания гаек рельсовых скреплений». A.c. -на изобретение № 1569359-21 -1990.

51. Лысенко H.H. Немкова В.Е. Анохин А.Л «Рельсовозный состав».A.c. на изобретение № 1608281-43-1990.

52. Лысенко H.H. Немкова В.Е «Погрузочно-выгрузочное устройство рельсовозного состава». A.c. на изобретение № 1618807-1-1991.

53. Лысенко H.H. «Устройство для отворачивания и заворачивания гаек рельсовых скреплений» A.c. на изобретение № 1687697-40 -1991.

54. Лысенко H.H. Путеперекладчик, «Путь и путевое хозяйство» № 8 -1998.

55. Лысенко H.H. «Укладка рельсовых плетей бесстыкового пути до длины блок-участка или перегона» Международная научно-техническая конференция Труды МИИТа Д9-20октября 2004г. Москва,Россия.

56. Новакович В.И. Ершов В.В. Способ разрядки температурных напряжений бесстыкового пути / А.с.№855109.1981 .Бюл.№30.

57. Новакович В.И. Бесстыковой железнодорожный путь с рельсовыми плетями неограниченной длины.-Львов: Вища школа.1984. 98 с.

58. Нормы для расчета и проектирования новых и модернизированных вагонов ж.д. МПС. Колеи 1520мм (несамоходных) ВНИИВ-ВНИИЖТ.1988.250с.

59. Никулин А.Н., Перекладка рельсов в кривых, «Путь и путевое хозяйство» № 8 1992 г.

60. Опытный технологический процесс монтажа рельсошпальной решетки на ж.б. шпалах со скреплениями АРС на производственной базе.2003. (Утверж. Виногоровым Н.П. и Червяковым В.Ю.).

61. Опытный технологический процесс укладки рельсовых плетей бесстыкового пути со скреплениями АРС, ввода их в оптимальный температурный интервал закрепления и сварки до длины блок-участка. Утв. В.Б. Каменским 2003г.

62. Отчет московской ж.д. за 2003г.

63. Першин С.П. О напряженно-деформированном состоянии рельсов при изменении температуры / Вестник ЦНИИ МПС. 1967.№5.С25-28.

64. Постановление .расширенного заседания Коллегии Министерства путей сообщения Российской Федерации №3 от14.03.2001.

65. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента.М.Наука. 1971Л 91 с.

66. Сборник отдельных технологических процессов по ремонту и содержанию пути и стрелочных переводов. ПТКБ ЦП МПС. Вып.1.1997.194 с.

67. Сборник технологических процессов транспортировки, укладки, сварки, длиномерных рельсовых плетей с постановкой их в расчетный интервал температур закрепления. ПТКБ ЦП МПС. Вып.3.2000. 141 с.

68. Семенов В.Т., Карпущенко Н.И. Состояние и перспективы развития путевого хозяйства. Новосибирск: Изд-во СГУПСа (НИИЖТа). 2000.246с.

69. Тихомиров В.И. Содержание и ремонт железнодорожного пути. Изд-4.М. Транспорт. 1987.336с.

70. Технические условия по укладке и содержанию бесстыкового пути.-М Транспорт. 19-82. 164 с.

71. Технические условия по укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути с рельсовыми плетями длиной более 950м.-М. МПС.1986.13с.

72. Технические указания по устройству, укладке, содержанию бесстыкового пути/ МПС России.-М. Транспорт.2000. 96с.

73. Инструкция пол сборке и эксплуатации рельсовых скреплений АРС-4. «Депертамент пути и сооружений» МПС РФ. 1997. 23с.

74. Технологические процессы ремонта бесстыкового пути на железобетонных шпалах.-М. Транспорт 1973. 319с.

75. Типовые технически обоснованные нормы времени для учета работ по текущему содержанию пути .Раздел П.-М.Транспорт.1972.

76. Указание по применению габаритов подвижного состава. ГОСТ9238-73 МПССССР.М. Транспорт. 1974.160с.

77. Яковлева Т.Г, «Железнодорожный путь» М.Транспорт. 1999 С.410.81. «Методические рекомендации по обоснованию эффективности инноваций на железнодорожном транспорте» МПС РФ от 26.04.1999г№ Цтех0-11.

78. Яковлева Т.Е^ Карпущенко М.Транспорт. 1999.С.405.

79. Памятка дорожному мастеру и бригадиру пути по устройству,укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути. МПС М.Транспорт 2000.24с.т

80. Технологические процессы замены и укладки рельсовых плетей с бесподкладочными скреплениями АРС-4.