СПОСОБ РЕМОНТА ПОДБАЛЛАСТНОГО СЛОЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ
METHOD TO REPAIR UNDERBALLAST LAYER OF RAILWAY TRACK

Изобретение относится к способам ремонта железнодорожного пути, в частности к восстановлению и обновлению подбалластного слоя железнодорожного пути.
Технологии уплотнения подбалластного слоя определяют период стабилизации отремонтированного пути и влияют на скорость обращения поездов после выполнения ремонтно-путевых работ.
В настоящее время на сети железных дорог используют различные технологии ремонта и восстановления защитного подбалластного слоя. Однако ни один из этих способов не позволяет обеспечить необходимую степень уплотнения балласта.
Так при стандартной эпюре шпал 1840 шт/км и высоте уплотняемого слоя 20-25 см в рыхлом состоянии уплотнение материала (смеси) защитного подбалластного слоя (ЗПС) путевой машиной недостаточно эффективно по следующим причинам:
- образуются чередующиеся уплотняемые и не уплотняемые зоны ЗПС, что обусловлено расстоянием между осями смежных шпал Р=1000/1840=543 мм;
- при этом расстояние между боковой поверхностью шпалы и осевой линией в вертикальной плоскости L составляет: 543-140*2=260 мм.
Размеры не уплотняемых зон (в шпальных ящиках) составляют 40-60-70 мм в зависимости от влажности и фракционного состава щебня.
Таким образом, эпюра напряжений, передаваемых как от поездной нагрузки, так и от рабочего органа путевой машины - стабилизатора (ДСП) образует в подшпальном пространстве совокупность чередуемых уплотняемых и не уплотняемых зон балластной призмы.
Наиболее близким к заявленному является способ ремонта подбалластного слоя железнодорожного пути (RU 2086723 C1, E01B 27/00, 10.08.1997), включающий удаление старого щебня для расчистки земляного полотна, засыпку на расчищенное земляное полотно защитного подбалластного слоя и его уплотнение, засыпку нового щебня. При этом защитный слой балласта включает перемешанные песок и измельченный старый щебень.
Недостатками данного решения является наличие неуплотненных зон в защитном подбалластном слое и, как следствие, увеличенный период стабилизации пути.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение степени уплотнения защитного подбалластного слоя при одновременном повышении эффективности ремонта.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе ремонта подбалластного слоя железнодорожного пути, включающем удаление старого щебня для расчистки земляного полотна, засыпку на расчищенное земляное полотно защитного подбалластного слоя и его уплотнение, засыпку нового щебня, уплотнение защитного подбалластного слоя проводят путевой машиной в два этапа, причем уплотнение на первом этапе проводят с использованием рельсошпальных решеток, имеющих длину рельса 25 метров в каждом звене, а на втором этапе - с использованием рельсошпальных решеток, имеющих длину рельса, по меньшей мере, в одном звене на 150-200 мм меньше, чем используемых на первом этапе.
При этом на первом этапе уплотнение могут проводить с использованием старогодных рельсов.
На втором этапе уплотнение могут проводить с использованием старогодных рельсов или новых рельсов, укладываемых вместо старогодных.
Уплотнение могут производить при скорости путевой машины 0,8-0,9 км/ч, и может быть проведено, по меньшей мере, одно дополнительное уплотнение защитного подбалластного слоя на каждом этапе.
Проведение уплотнения защитного подбалластного слоя путевой машиной в два этапа - с использованием на первом этапе рельсошпальных решетек, имеющих длину рельса 25 метров в каждом звене, а на втором этапе - рельсошпальные решетки, имеющие длину рельса, по меньшей мере, в одном (например, первом) звене на 150-200 мм меньше, чем используемых на первом этапе, позволяет изменить положение шпал при уплотнении, тем самым ликвидировать не уплотненные зоны защитного балластного слоя, а соответственно повысить качество ремонтных работ.
Под старогодными рельсами подразумеваются рельсы (или рельсошпальная решетка), находящиеся на земляном полотне на участке проведения ремонтных работ.
Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показано положение элементов рельсошпальной решетки до проведения ремонта, на фиг.2 показан вид после вырезки старого подбалластного слоя (щебня), на фиг.3 показан вид с засыпанным защитным подбалластным слоем, на фиг.4 показан вид с уплотненными зонами после первого этапа уплотнения, на фиг.5 показан вид с уплотненными зонами после второго этапа уплотнения, где:
1 - загрязненный щебень (подбалластный слой), 2 - рельс, 3 - шпала, 4 - защитный подбалластный слой, 5 - уплотненная зона защитного подбалластного слоя, 6 - неуплотненная зона защитного подбалластного слоя.
Способ ремонта (восстановления) подбалластного слоя железнодорожного пути осуществляют следующим образом.
Сначала осуществляют удаление старого щебня 1 (загрязненного баланса) для расчистки земляного полотна (фиг.1). Удаление осуществляют на глубину 60-65 см с помощью щебнеочистительных машин, например ЩОМ-6Р для предварительной вырезки загрязненного балласта (за торцами шпал 3), СЧ-601 для основной вырезки щебня 1 (из-под рельсошпальной решетки).
Затем осуществляют засыпку на расчищенное земляное полотно материала защитного подбалластного слоя 4 (фиг.3). Для материала защитного подбалластного слоя 4 может быть использован щебень со смешенными фракциями 20-40 мм и 5-20 мм или песчано-гравийно-щебнистой смеси.
После этого проводят уплотнение защитного подбалластного слоя 4. Уплотнение защитного подбалластного слоя 4 проводят путевой машиной, например, ДСП (динамическим стабилизатором пути) в два этапа. Уплотнение на первом и втором этапах производят при скорости путевой машины 0,8-0,9 км/ч, максимальным усилием прижатия (усилие прижатия рабочих органов ДСП к рельсам составляет 20-24 т.с).
Уплотнение на первом этапе осуществляют, не меняя положения шпал 3 рельсошпальных решеток, а второй этап осуществляют при измененном положении шпал 3 рельсошпальных решеток. При этом уплотнение на первом этапе проводят с использованием старогодных рельсов 2 при стандартной эпюре шпал 3 рельсошпальной решетки 1840 шт/км (длина рельса 2 составляет 25 метров в каждом звене рельсошпальной решетки). После проведения первого этапа уплотнения (фиг.4) помимо уплотненных зон 5 остаются неуплотненные зоны 6 защитного подбалластного слоя 4. На втором этапе уплотнение осуществляют путевой машиной с использованием рельсошпальных решеток, имеющих длину рельса 2, по меньшей мере, в одном (например, первом по ходу проведения уплотнения) звене на 150-200 мм меньше, чем используемых на первом этапе. На втором этапе уплотнение проводят с использованием старогодных рельсов 2 (старой рельсошпальной решетки, находящейся на земляном полотне) или новых рельсов (новой рельсошпальной решетки), укладываемых вместо старогодных. За счет укорочения на 150-200 мм инвентарного рельса 2 осуществляют изменение положения шпал 3 рельсошпальных решеток, в результате чего все шпалы 3 оказываются сдвинуты в горизонтальной плоскости относительно положения всех шпал 3 при уплотнении на первом этапе (при первоначальном положении шпал 3). Уплотнение ЗПС укороченным звеном рельсошпальной решетки на втором этапе позволяет практически ликвидировать не уплотненные зоны 6 в центральной части шпальных ящиков, получив уплотненные зоны 5 (фиг.5) подбалластного защитного слоя 4.
Для повышения эффективности уплотнения может быть осуществлено, по меньшей мере, одно дополнительное уплотнение защитного подбалластного слоя 4 на каждом этапе (в том числе многократное уплотнение).
Далее осуществляют традиционные операции по ремонту ж.д. пути:
- из ХДВ (хоппер-дозаторная-вертушка) укладывают в путь путевой щебень (25-60 мм фракции щебня);
- проход электробалластера для выравнивания слоя щебня;
- проход комплекта путевых машин (ВПО-3000, ВПР-02, ДСП и т.д.) для уплотнения щебеночного балласта.