Организация снегоборьбы на перегоне

ОРГАНИЗАЦИЯ СНЕГОБОРЬБЫ НА ПЕРЕГОНЕ И СТАНЦИИ

Снегоборьба на перегоне и станции предназначена для обеспечения безопасного и бесперебойного движения поездов в зимнее время.

Организация снегоборьбы назначается на основании «Инструкции по снегоборьбе на железных дорогах России».

Интенсивность снеговетрового потока определяется по формуле:

, (1)

где С – коэффициент пропорциональности, равный 0,013 гс²/см⁴;

V – скорость ветра, м/с.

Количество снега, приносимого к железной дороге, определяется по формуле:

, (2)

где t – продолжительность ветра, мин;

i – интенсивность переноса снега, г/см²мин.

Расчеты производятся по каждому направлению ветра, затем суммируются, и получается одно значение на направление, т.е.

Площадь поперечного сечения снежного вала равна:

, (3)

где d – плотность снега, равная 0,3 г/см³.

Расчет производим в табличной форме (таблица 1).

По данным таблицы 1 строим Розу ветров и Розу переноса снега.

Так как снег не падает перпендикулярно к оси пути, вводим понятие угол атаки , объем задержанного снега определяется по формуле:

, (4)

где – угол атаки.

Строим расположение железной дороги с учетом угла атаки .

Расчет производим в табличной форме (таблица 2).

Таблица 1

Направление ветра	Скорость ветра, V, м/c	Интенсивность снега, i, г/см²	Общая продолжительность ветра, t, мин	Количество снега, принесенного к защите, q_г, г/см²	Общее количество снега, принесенного к защите, Q, г/см²	Объем снега, принесенного к защите, , м³/м	Процент от общего объема по всем румбам

Таблица 2

Румб	Объем снега, м³/м	Восточное направление	Западное направление
угол атаки ^о	sin	объем снега, м³/м	угол атаки ^о	sin	объем снега, м³/м

По данным расчета таблицы 2 определяем степень снегозаносимости по каждому направлению:

- особо сильно заносимые места – более 600 м³/м;

- сильно заносимые места – от 300 до 600 м³/м;

- среднезаносимые места – от 100 до 300 м³/м;

- слабо заносимые места – до 100 м³/м.

По таблице 3 выбираем средства защиты пути от снежных заносов.

Таблица 3 – Характеристика пути по степени снегозаносимости с указанием рекомендуемых видов защиты и способов их размещения

Степень заносимости	Защита пути от снежных заносов
Особо сильно заносимые места	1) Полосные насаждения по индивидуальным проектам 2) Два ряда забора высотой от 5,2 до 6,2 м с расстоянием между ними 80-120 м 3) Забор высотой от 6,2 до 6,7 м и щитовая линия со стороны полня на расстоянии 80-100 м от него В исключительных случаях – многорядная щитовая линия, дополненная поперечными и косыми рядами
Сильно заносимые места	1) Полосные лесонасаждения 2) Два ряда заборов от 4,2 до 5,2 м с расстоянием между ними 60-90 м 3) Забор высотой от 5,2 до 6,2 м и щитовая линия со стороны полня на расстоянии 60-80 м от него 4) Два ряда щитов с расстоянием между ними 50-60 м
Среднезаносимые места	1) Полосные лесонасаждения 2) Два ряда щитов с расстоянием между ними 50-60 м
Слабо заносимые места	1) Полосные лесонасаждения 2) Один ряд щитов

1) Лесополосы.

При отсутствии данных о средней рабочей высоте живой защиты ширина ее может быть определена по формуле:

, (5)

где А – коэффициент метельности, принимаемый для районов с сильными метелями А = 6, с метелями средней силы А = 5, со слабыми метелями А = 4.

Расчет ведем для восточного и западного направлений.

В зависимости от количества приносимого снега защитные насаждения могут быть:

- однополосными – при снегозаносимости до 150 м³ на 1 м и общей ширине насаждения от 10 до 50 м;

- двухполосными – при снегозаносимости до 200 м³ и общей ширине полос от 50 до 80 м;

- трехполосными – при снегозаносимости до 400 м³ и более и общей ширине полосы от 70 до 130 м.

2) Щитовая линия.

Планируемое число п перестановок щитов в предстоящую зиму на каждом заносимом участке рассчитывается по формуле:

, (6)

где 25 – средняя снегосборность щитовой линии после установки и последующих перестановок щитов, м³/м.

Расчет производим для восточного и западного направлений.

3) Решетчатые заборы.

Потребная высота однорядного забора определяется по формуле:

, (7)

где 0,33 – снегосборность забора.

Расчет производим для восточного и западного направлений.

Если высота забора превышает 6,9 м, то заборы будут двухрядными. Высота двухрядного забора определяется по формуле:

, (8)

где 0,2 – снегосборность забора.

В начале каждого года составляется оперативный план снегоборьбы, включающий в себя очередность очистки станционных путей, выбор снегоуборочной машины, определение объема снега на станции и продолжительность очистки.

Общая продолжительность времени уборки снега со станционных путей одной машиной определяется по формуле:

, (9)

где Т_об– время, затраченное снегоуборочной машиной для выполнения одного рейса по сбору, транспортировке и разгрузке снега, мин;

т_р – число рейсов этой машины.

Объем снега подлежащий уборке можно определить по формуле:

, (10)

где – общая площадь станции, м²;

_сн – коэффициент уплотнения снега при уборке снега снегоуборочной машиной, _сн = 0,3;

h_сн – толщина снежного покрова, м.

Общая площадь станции определяется по формуле:

, (11)

где _1,2,3– соответственно, площадь 1, 2, и 3 станций, м²,

, (12)

где п – количество станционных путей;

l_1,2,3– полезная длина станционных путей, м;

е – средняя ширина междупутья, м.

На крупных станциях работы целесообразно производить комплексно-механизированным способом, когда в парках снег убирают секционной машиной – СМ-2.

Таблица 4 – Характеристики снегоуборочной машины СМ-2

Показатели	Характеристики
Количество вагонов в поезде с емкостями для снега, шт.	2-4
Емкость промежуточного вагона, м³
Емкость концевого вагона, м³
Максимальная высота убираемого снега, м	0,9
Производительность, м³/ч
Ширина захвата крыльев, м	5,1
Рабочий орган	щеточный питатель с подрезным ножом
Максимальная рабочая сила, км/ч

Определяем число рейсов этой машины по формуле:

, (13)

где q_м – емкость кузова машины, м³,

, (14)

где п – количество вагонов в поезде с емкостями для снега (если толщина снежного покрова более 50 см п = 4, если менее 50 см п = 2);

q_n – емкость промежуточного вагона, м³ (таблица 4);

q_к – емкость концевого вагона, м³ (таблица 4).

Время, затраченное на один рейс машиной CМ-2, определяется по формуле:

, (15)

где t_з – время загрузки машины снегом, мин,

, (16)

где l – длина пути, в пределах которого машина полностью загружается снегом, м,

, (17)

где в – ширина захвата крыльев машины, м (таблица 4).

– показатель занятости пути, = 0,1;

V_з – скорость загрузки машины снегом, V_з = 5 км/ч.

t_д – время движения машины на разгрузку и обратно, мин,

, (18)

где L – расстояние до места разгрузки, м;

V_m – транспортная скорость, V_m = 20-25 км/ч.

t_в – время выгрузки машины, t_в = 10-15 мин;

t_m – время, необходимое для приведения машины в рабочее и транспортное состояние разгона и замедления и пр., t_m = 15-20 мин.

Далее определяем необходимое число машин с учетом коэффициента чистого времени их работы _ч, условно принимаемого 1,15 по формуле:

, (19)

где Т_н – заданный срок выполнения работ, Т_н = 1-2 суток.

При N_м< 1 результат округляем до единицы. При N_м> 1 следует продумать вопрос о более эффективном использовании техники и мерах, обеспечивающих выполнение заданного объема.

На основе проведенных расчетов составляется технологический график работы снегоуборочной машины (рис. 1).

№ п/п	Наименование операций	Время, мин

	Приведение снегоуборочной машины в рабочее состояние
	Погрузка снега
	Приведение машины в транспортное состояние
	Оформление выезда на перегон
	Проезд к месту разгрузки
	Приготовление машины к разгрузке снега
	Разгрузка снега
	Приведение машины в транспортное состояние
	Возвращение на станцию

Рис. 1 – Технологический график работы снегоуборочной машины

Приложение 1. Скорость ветра по направлениям, м/с. Общая продолжительность ветра, t × 10², по направлениям

Направ-ления

Варианты

С-В

Ю-В

Ю-З

С-З