Рейкові дороги
Информация - Транспорт, логистика
Другие материалы по предмету Транспорт, логистика
РЕЙКОВІ ДОРОГИ
Содержание
1. Призначення і класифікація
2. Складові частини
3. Зєднання
4. Укладка і експлуатація рейкових колій
1. Призначення і класифікація
Сукупність пристроїв, які забезпечують переміщення по них одиничних посудин і рухомого состава у підземних виборках і на поверхні шахт, називають рейковими дорогами. По можливості вони повинні мати нормальний уклон, бути прямолінійними, достатньо пружними, міцними, стійкими, довговічними і зручними для заміни при монтажі і ремонті.
Прототипом рейкових доріг були лежневі, а пізніше чавунні дороги. Перші лежневі дороги побудовані у 1764 р. за проектом К.Д. Фролова на Зміїногорському руднику (Алтай). У 1788 р. за ініціативою начальника Олонецьких заводів А.С. Ярцова на Олек-сандрівському гарматному заводі в Петрозаводську були прокладені рейки із чавуну на відстань майже 174 м.
Перша чавунна дорога з мостами і насипами за проектом П. К - Фролова відкрита у 1809 р. Довжина її становила 1 867 м, ширина колії - 1 067 мм. Замість рейок служив прокат з еліптичною поверхнею катання. Переведення сосудів на бічні вітки здійснювалося за допомогою поворотних кругів.
Рейкові дороги за видом обслуговування промислового обєкта розподіляються на підземні і внутрішні, за призначенням - на дороги І, II і III категорій, за шириною колії - на широкі і вузькі, за строком служби на одному місці - на постійні і тимчасові (до останніх належать і переносні). Основні параметри рейкової дороги - ширина колії і поздовжній профіль. Для залізниць відстань між внутрішніми робочими кантами рейок на прямолінійних ділянках прийнята рівною 1 520 мм. Дороги з меншою шириною називають вузькоколійними (у підземних умовах - 600, 750 і 900 мм).
При проведенні гірничих виборок для обміну вагонеток в забоях використовують різні шляхові і допоміжні пристрої: замкнуті і накладні розминовки, тупикові заїзди, стрілочні переводи, роликові платформи, накладні стрілки, плити-розминовки, висувні рейки, тимчасові і переносні ланки шляху.
2. Складові частини
Рейкова дорога складається з нижньої і верхньої споруд. Нижня - це насипи і мости, а у підземних умовах - шар грунту з водовідливною канавкою (поз.5 і 6 на рис.1).
Рис 1. Елементи рейкової колії
Грунту виборки надають уклони у поздовжньому (і=0,003...0,005) і поперечному (іп=0,01...0,02) напрямках. Перший із них необхідний для стікання води і для зменшення опору рухові транспортних засобів. Поздовжній профіль (проекція розгорнутої траси на вертикальну площину) має уклон у бік приствольного двора. Отже, навантажені состави ідуть під спуск, а порожні - на підйом, що дозволяє більш рівномірно завантажувати двигуни локомотивів під час їхньої роботи.
Якщо профіль шляху не вибирається, а задається гірничо-технічними умовами (вугільні шахти з малими кутами падіння пластів), уклон може досягати 0,05.
Уклон в поперечному напрямку (в бік канавки) служить для стікання води.
Верхня споруда включає баластний шар 4, шпали 3, рейки /, скріплення 2 і протиугони (див. рис.1).
Баластний шар зменшує тиск на грунт виробки, забезпечує рівномірний його розподіл, амортизує удари коліс рухомого складу об рейки, перешкоджає зрушенню шпал, дренує воду і вирівнює нерівності грунту. При відсипці цього шару використовують матеріали із твердих камяних порід, серед яких найкращими вважаються щебінь і галька розміром 20...40 мм, а також гравій розміром З...20 мм. У сухих виробках допускається застосування місцевої породи, якщо вона має коефіцієнт міцності не менше 5 5 розмір кусків не більше 80 мм у поперечнику.
Шпали (деревяні, залізобетонні й металеві), будучи опорою для рейок, передають їхній тиск на баластний шар, звязують обидві нитки колії і перешкоджають переміщенню ниток як в поздовжньому, так і в поперечному напрямках, тим самим забезпечуючи постійну ширину колії.
Деревяні шпали, виготовлені із ялини, сосни, кедра, смереки і модрини, мінні і пружні, не розколюються і мають добрий звязок з баластом Щоб збільшити строк служби шпал приблизно в З...4 рази їх просочують антисептиками (розчин фтористого натрію або хлористого цинку).
Залізобетонні шпали призначені для постійних колій, які служать довгий час. Вони забезпечують необхідну стійкість рейкової коли при інтенсивному русі, але мають високу вартість і, крім того, значні жорстокість і крихкість, що можна усунути, якщо застосувати попередньо напружену арматуру і пластичні підкладки.
Металеві шпали (із сталі спеціального профілю) використовують на тимчасових і переносних коліях, тому що вони підвищують жорсткість колії (це негативно відбивається на ходових частинах рухомого складу), легко піддаються корозії і при піддуванні грунту деформуються.
Рейки виготовляють із вуглецевої сталі (прокат стандартного профілю, який добре працює на вигин). Вони досить тверді, але не крихкі. Розрізняють їх за лінійною щільністю (кг/м): Р24, РЗЗ, Р38, Р43 і т.д. При інтенсивному русі, підвищених швидкостях і перевезенні великовантажних составів застосовують важкі рейки. Вони довговічні, більш надійні в експлуатації, потребують меншого обсягу ремонтних робіт. Стандартна довжина сучасних рейок - 12,5 і 25 м, для підземних колій-6...8 м. В останньому випадку розміри обумовлюються можливостями спуску рейок по сі волу і транспортування по виборках.
Рейкові скріплення ділять