Механический расчет цепной контактной подвески

Введение

Контактная сеть – это часть электротяговой сети, состоящая из контактных подвесок с проводами или жестких рельсов вместе расположенными вдоль электрифицированных путей опорно-поддерживающими, изолирующими, защитными, секционируемыми и диагностическими устройствами и служат для провода электроэнергии к подвижному составу через непосредственные контакты с его токоприёмниками. Контактные сети не имеют резерва, от них в значительной степени зависит безопасность движения поездов и требуется очень высокая надёжность.

При проектировании контактной сети ставятся различные задачи, учитывающие конкретные условия эксплуатации электрифицируемой дороги. Однако во всех случаях проектировщики разных стран решают ряд общих задач, которые сводятся к выполнению следующих требований:

оборудование контактной сети должно быть простым и не усложняющим строительные и монтажные работы, а также техническое обслуживание и ремонт;

детали должны обладать продолжительном сроком службы, высокой надёжностью, технологичностью и иметь низкую себестоимость;

возможность повреждений должна быть минимальной;

оборудование контактной сети не должно препятствовать повышению скоростей и веса поездов;

контактная сеть должна в минимальной степени усложнять обслуживание других железнодорожных устройств и не препятствовать движению пассажиров;

Приведенные требования, которые разработаны и обобщены специалистами разных стран, в известной мере противоречивы. Поэтому и создание любых устройств контактной сети, которые в наибольшей степени удовлетворяли бы всем этим требованиям, связано с большими трудностями. Не в последнею очередь сказанное относится к контактной подвеске.

 

 

Теоретический раздел

 

Механический расчет цепной контактной подвески

Из всего многообразия сочетания метеорологических условий действующих на провода контактной сети, можно выделить три расчетных режима, при которых усилия (натяжения) в несущем тросе может оказаться наибольшим опасным для прочности троса:

- режим минимальной температуры – сжатие троса;

- режим максимального ветра – растяжение троса;

- режим гололеда – растяжение троса.

Для этих расчетных режимов и определяем нагрузки на несущий трос.

Режим минимальной температуры

Несущий трос испытывает только вертикальную нагрузку от собственного веса и нагрузку от веса контактного провода, струн и зажимов.

Вертикальная нагрузка от собственного веса 1-го погонного метра определяется по формуле:

 

, (1.1)

 

где gт,gк – нагрузка от собственного веса одного метра несущего и контактного проводов, даН/м;

n – число контактных проводов;

gс– нагрузка от собственного веса струн и зажимов, равномерно распределяется по длине пролёта принимается равной 0,05даН/м, для каждого контактного провода.

Для главных путей станции и перегона:

даН/м.

Для второстепенных путей станции:

даН/м.

Режим максимального ветра

В этом режиме на несущий трос действует вертикальная нагрузка от веса проводов контактной подвески и горизонтальная нагрузка от давления ветра на несущий и контактные провода (гололед отсутствует), ветер максимальной интенсивности наблюдается при t⁰c воздуха +5⁰с.

Вертикальная нагрузка от веса проводов контактной подвески определена согласно формуле (1.1).

Горизонтальная ветровая нагрузка на несущий трос в даН/м определяется по формуле:

 

, (1.2)

 

где С_х– аэродинамический коэффициент лобового сопротивления провода;

К_v– коэффициент, учитывающий влияние местных условий расположения подвески на скорость ветра, [1, с.104, таблица 19], ;

V_н– нормативная скорость ветра наибольшей интенсивности, м/с с повторяемостью 1 раз в 10 лет, [1, с.102, таблица 18];

d– диаметр несущего троса, мм [1, с.33].

Горизонтальная ветровая нагрузка на контактный провод определяется по формуле:

 

, (1.3)

 

где Н– высота контактного провода [1, с.26].

Второстепенные пути станции

даН/м,

даН/ м.

Главные пути станции

даН/м,

даН/м.

Прямой участок перегона и кривые различного радиуса

даН/м,

даН/м.

Выемка глубиной до 7м

даН/м,

даН/м.

Насыпь более 5м

даН/м,

даН/м.

Результирующая (суммарная) нагрузка на несущий трос в даН/м определяется по формуле:

. (1.4)

Второстепенные пути станции

даН/м.

Главные пути станции

даН/м.

Прямой участок, кривые различного радиуса и выемка глубиной до7 м

даН/м.

Насыпь более 5м

даН/м.

При определении результирующей нагрузки на контактный провод она учитываться не будет, так как в основном воспринимается фиксаторами.

Режим гололеда с ветром

На провода контактной подвески в этом режиме действует вертикальная нагрузка от веса проводов контактной подвески, вес гололеда и горизонтальная нагрузка от давления ветра на провода контактной подвески, скорость ветра при гололеде -5 С, вертикальная нагрузка от собственного веса проводов контактной подвески определяется выше.

Вертикальная нагрузка от веса гололеда на несущем тросе даН/м определяется по формуле:

 

, (1.5)

 

где n_г– коэффициент перегрузки;

n_г=1 для нормальных условий контактной сети(станция, кривая);

b_т– толщина стенки гололеда на несущем тросе, мм;

d– диаметр несущего троса, мм.

 

, (1.6)

 

где b_н– нормативная толщина стенки гололеда, мм;

– коэффициент, учитывающий влияние диаметра провода на отложения гололеда, [1, с.100];

– коэффициент, учитывающий влияние высоты расположения контактной подвески, [1, с.100].

Второстепенные пути станции, для несущего троса ПБСМ-70 принимаем =0,99; для главных путей станции и перегона для несущего троса М-95 принимаем =0,974; для выемки глубиной более 5м =0,75; для второстепенных и главных путей станций =0,8; прямой участок перегона и кривые различных радиусов =1; насыпь более 5м =1,1.

Вертикальная нагрузка от веса гололёда на контактном проводе в даН/м определяется по формуле:

 

, (1.7)

 

где b_к– толщина стенки гололёда на контактном проводе, мм; на контактных проводах толщину стенки гололёда принимают равной 50% от толщены гололёда на несущем тросе; ; b_к – средний диаметр контактного провода, мм.

 

,

 

где Н и А– соответственно высота и ширина сечения контактного провода, мм.

мм.

Второстепенные пути станции

даН/м,

мм.

Главные пути станции

даН/м,

мм.

Перегон, прямой участок и кривых различного радиуса

даН/м,

мм.

Выемка глубиной до 7м

даН/м,

мм.

Насыпь высотой более 5м

даН/м,

мм.

Контактный провод, для второстепенных путей станции

мм,

мм,

даН/м.

Главные пути станции

мм,

мм,

даН/м.

Перегон, прямой участок и кривые различного радиуса

мм,

мм,

даН/м.

 

 

Выемка глубиной до 7м

мм,

мм,

даН/м.

Насыпь высотой более 5м

мм,

мм,

даН/м.

Полная вертикальная нагрузка от веса гололёда на проводах контактной подвески в даН/м определяется по формуле:

 

, (1.8)

 

где g_сг— равномерно распределённая по длине пролёта вертикальная нагрузка от веса гололёда на струнах и зажимах при одном контактном проводе, даН/м, которая в зависимости от толщены стенки гололёда составляет g_сг=0,06даН/м.

Второстепенные пути станции

g_г=0,769+1∙(0,289+0,06)=1,118даН/м.

Главные пути станции

g_г=0,803+1∙(0,3+0,06)=1,163даН/м.

Перегон, прямой участок и кривые различного радиуса

g_г=1,124+1∙(0,405+0,06)=1,589даН/м.

Выемка глубиной до 7м

g_г=0,54+1∙(0,205+0,06)=0,805даН/м.

Насыпь более 5м

g_г=1,69+1∙(0,578+0,06)=2,267даН/м.

Горизонтальная ветровая нагрузка на несущий трос, покрытый гололёдом в даН/м, определяется по формуле:

 

, (1.9)

 

где V_гн—нормативная скорость ветра при гололёде, м/с.

Горизонтальная ветровая нагрузка на контактный провод, покрытый гололёдом в даН/м, определяется по формуле:

 

. (1.10)

 

Второстепенные пути станции

даН/м,

даН/м.

 

Главные пути станции

даН/м,

даН/м.

Перегон, прямой участок и кривые различного радиуса

даН/м,

даН/м.

Выемка глубиной до 7м

даН/м,

даН/м.

Насыпь более 5м

даН/м,

даН/м.

Результирующая (суммарная) нагрузка на несущий трос в даН/м определяется по формуле:

 

. (1.11)

 

Второстепенные пути станции

даН/м.

Главные пути станции

даН/м.

Перегон, прямой участок и кривые различного радиуса

даН/м.

Выемка глубиной до 7м

даН/м.

Насыпь более 5м

даН/м.

 

 

1.2 Выбор исходного расчетного режима

Расчетный режим устанавливается сравнением ветровых нагрузок на контактные провода при максимальном ветре и при ветре с гололедом. Если окажется что какая либо из этих ветровых нагрузок превышает другую более чем на двадцать процентов, то определить длинны пролетов можно только в режиме одной наибольшей нагрузки. Если ветровые нагрузки отличаются менее чем на двадцать процентов то длину пролета следует рассчитывать как в режиме максимального ветра так и в режиме ветра с гололедом, а при трассировки принимать наименьшее значение.

 

Таблица 1.1 – Результаты расчета нагрузок действующие на провода контактной подвески

 

Участок местности	Нагрузки, действующие на контактную подвеску, даН/м.
gт	gк	gc	g0	Ртv	Ркv	qтv	Ртг	Ркг	gтг	gкг	qг
Главные пути	0,85	0,890	0,05	1,79	1,008	0,944	2,054	0,91	0,62	0,803	0,30	3,09
Боковые пути	0,598	0,755	0,05	2,208	0,88	0,864	1,65	0,88	0,598	0,769	0,289	2,67
Выемка	0,85	0,890	0,05	1,79	1,78	1,66	2,52	1,15	0,79	0,54	0,205	2,84
Насыпь	0,85	0,890	0,05	1,79	2,46	2,3	3,04	1,77	1,14	1,629	0,578	4,43
П.у. (кривая)	0,85	0,890	0,05	1,79	1,78	1,66	2,52	1,4	0,92	1,124	0,405	3,66

 

Главные пути

Р_{кv max}> Р_кг—режим максимального ветра.

Второстепенные пути

Р_{кv max}> Р_кг—режим максимального ветра.

Перегон, прямой участок и кривые различного радиуса

Р_{кv max}>Р_кг—режим максимального ветра.

Выемка глубиной до 7м

Р_{кv max}>Р_кг—режим максимального ветра.

Насыпь более 5м

Р_{кv max}>Р_кг—режим максимального ветра.

 

 

1.3 Определение длин пролетов на прямом и кривом участках пути

Правилами устройства и технической эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог (ЦЭ-868) рекомендуется выполнять длины пролетов по условиям токосъема не более 70метров.

Длина пролета для прямого участка пути определяется по формуле:

 

. (1.12)

 

В кривом участке пути:

, (1.13)

 

где К—номинальное натяжение контактных проводов, даН/м;

b_{к доп.}— наибольшее допустимое горизонтальное отклонение контактных проводов от оси токоприемника в пролете; b_{к доп.}=0,5м—на прямых и b_{к доп.}=0,45м—на кривых;

а– зигзаг контактного провода, а=0,3м—на прямых и а=0,4м—на кривых;

Р_к— ветровая на контактный провод, даН/м;

упругий прогиб опоры, м, взять из таблицы при соответствующей скорости ветра V_max.;

R— радиус кривой, м.

Далее определяем среднюю длину струны по формуле:

 

(1.14)

 

где h— конструктивная высота подвески;

g₀— нагрузка на несущий трос от веса всех проводов цепной подвески;

Т₀— натяжение несущего троса при беспровесном положении контактного провода.

Удельная эквивалентная нагрузка, учитывающая взаимодействие несущего троса и контактного провода при ветровом их отклонении, даН/м, определяется по формуле:

 

(1.15)

 

где Т— натяжение несущего троса контактной подвески в расчетном режиме, даН/м;

Р_т— ветровая нагрузка на несущий трос, даН/м;

g_т— результирующая нагрузка на несущий трос, даН/м;

h_и— длина подвесной гирлянды изоляторов, м, длину гирлянды изоляторов можно принять: 0,16 м (длина серьги и седла) при изолированных консолях; 0,56 м при двух подвесных изоляторах в гирлянде, 0,73 м при трёх, 0,90 м при четырёх изоляторах;

L_max— длина пролёта, м.

Окончательно определяем длину пролёта с учетом удельной эквивалентной нагрузки по формулам:

(1.16)

 

на кривых:

 

. (1.17)

 

Второстепенные пути

м,

м,

даН/м,

м.

Главные пути

м,

м,

даН/м,

м.

Прямой участок

м,

м,

даН/м,

м.

Выемка глубиной до 7м

м,

м,

даН/м,

м.

Насыпь более 5м

м,

м,

даН/м,

м.

Кривой участок пути R₁=700м

м,

м,

даН/м,

м.

Кривой участок пути R₂=1400м

м,

м,

даН/м,

м.

 

1.4 Обоснование схемы питания и секционирования контактной сети станции и перегона

 

1.4.1 Составление схемы питания и секционирования контактной сети

Контактная сеть электрифицируемого участка для обеспечения надежной работой и удобства ее обслуживания делится на отдельные секции, электрически независимые друг от друга. Секционирование осуществляется изолирующими сопряжениями анкерных участков, секционными изоляторами, секционными разъединителями врезными секционирующими изоляторами.

Продольное секционирование предусматривает отделение контактной сети станции от контактной сети перегонов по каждому главному пути.

Продольное секционирование осуществляется трехпролетными изолирующими сопряжениями, которые располагаются между входным сигналом и крайним стрелочным переводом.

На изолирующих сопряжениях устанавливаются шунтирующие их продольные секционные разъединители, обозначающиеся заглавными буквами русского алфавита: А, Б, В…

Секции контактной сети переменного тока, питающие от разных фаз, разделяют изолирующими сопряжениями с нейтральной вставкой, исключающей одновременное перекрытие токоприемником этих сопряжений.

Поперечное секционирование между путями осуществляется секционными изоляторами, поперечными разъединителями и врезными изоляторами в фиксирующих тросах поперечных и в нерабочих ветвях контактных подвесок.

Поперечные разъединители, соединяющие контактные подвески разных секций станций, обозначаются буквой «П».

Присоединение контактных подвесок путей, где производятся работы вблизи контактной сети, выполняют секционными разъединителями с заземляющими ножами; обозначают буквой «З».

Современные требование предусматривают применение дистанционного и телеуправления секционными разъединителями, поэтому линейные, продольные и поперечные разъединители следует проектировать с двигательными приводами.

Питание контактной сети от тяговой подстанции осуществляется питающими линиями (фидерами), обычно воздушными.

На двухпутных участках переменного тока питание линии, отходящие от тяговой подстанции к контактной сети перегонов, проектируется отдельно на каждый путь. Фидерная линия, питающая станционные пути, выделяются отдельно. В питающих линиях контактной сети переменного тока линейные разъединители уславливаются в местах присоединениях их к контактной сети.

Разъединители питающих линий обозначаются «Ф» с цифровыми индексами.

 

1.5Трассировка контактной сети станции и перегона

1.5.1 Трассировка контактной сети станции

Планы контактной сети станции составляют в увязке с существующими планами путевого развития станции, учитывая ее развитие на перспективу, и расположение всех сооружений: пассажирское здание, переходные мостики, путепроводы и т.д..

Планы контактной сети станции вычерчиваются в масштабе 1:1000, как правило, на миллиметровой бумаге. Ширина листа равна 297 мм, длина листа должна определяется согласно заданной длине станции. Например: на схеме указаны расстояния от оси пассажирского здания до крайних точек схемы, не учитывая знак, нужно сложить эти отметки и прибавить 600-800 мм для размещения на чертеже нейтральных ставок на переменном токе.

Положение опор контактной сети на плане определяется расстоянием от оси ближайшего пути и расстоянием от оси пассажирского здания, измеренным по оси главного пути.

Планы контактной сети станции составляют в следующем порядке: намечают места фиксации контактных проводов в горловинах станций; выбирают наилучший вариант расстановки несущих и фиксирующих опор, опор изолирующих сопряжений, опор средней части станции, у пассажирского здания и искусственных сооружений; выполняют трассировку анкерных участков; намечают места для анкерных опор; производят трассировку питающих и отсасывающих линий, ВЛ и других проводов, увязывая их между собой; подбирают типы опор, фундаментов, консолей и пр..

 

1.5.2 Трассировка контактной сети перегона

Планы контактной сети перегона вычерчивают в масштабе 1:2000 на миллиметровой бумаге. Необходимую длину листа определяют исходя из заданной длины перегона с учетом масштаба и необходимого запаса в правой части чертежа на размещение общих данных и основной надписи.

План контактной сети перегона вычерчивают в следующей последовательности:

- предварительная разбивка перегона на анкерные участки. Расстановка опор на перегоне начинают с переноса на план перегона опор изолирующего сопряжения. Расположение этих опор на плане перегона должно быть увязано с их расположением на плане станции. Увязку осуществляют по входному сигналу, который обозначен и на плане станции;

- наметка анкерных участков контактной сети, примерное расположение мест их сопряжений. В середине анкерных участков намечают места средних анкеровок, где впоследствии необходимо сокращать длины пролетов.

Намечая анкерные участки подвески, необходимо исходить из следующих соображений:

- количество анкерных участков на перегоне должно быть минимальным;

- максимальная длина анкерного участка контактного провода на прямой принимается не более 1600м;

- сопряжение анкерных участков рекомендуется выполнять на прямых. В конце перегона находится трехпролетное изолирующее сопряжение;

- далее расстановка опор на перегоне. Расстановка опор производится пролетами, по возможности равными допустимым для соответствующего участка местности, полученным в результате расчетов длин пролетов. Пролеты со средними анкеровками должны быть сокращены при компенсированной: два пролета на 5% максимальной расчетной длины для соответствующего участка местности;

- обработка плана перегона. Выполнив расстановку опор и зигзагов контактного провода, производят окончательную разбивку контактной сети перегона на анкерные участки и вычерчивают их сопряжения.

 

2 Технологический раздел

 

 

2.1 Анализ, обслуживание и ремонт консолей контактной сети постоянного тока.

 

Условия выполнения работ

Работы выполняются по наряду и приказу энергодиспетчера: со снятием напряжения с контактной подвески, непосредственно с опоры или с применением приставной лестницы 9 м, с подъемом на высоту, без перерыва движения поездов.

.

Механизмы, приборы, монтажные приспособления, инструмент, защитные средства сигнальные принадлежности.

Лестница приставная 9м, 1 шт

Штанга заземляющая, шт по числу указанному в наряде

Ключ гаечный, 2 шт

Скребок, 1 шт

«Удочка» веревочная, 1шт

Пассатижи,1 шт

Молоток слесарный, 1шт

Лупа Польди с ценой деления 0,1 мм, 1 шт

Индикаторная скоба или штангециркуль с игольчатыми «губками»

1 шт

Блокнот для записи с письменными принадлежностями, компл 1

Перчатки диэлектрические, пар 1

Линейка измерительная, 1 шт

Пояс предохранительный, 2 шт

Каска защитная, шт по числу исполнителей

Жилет сигнальный, шт по числу исполнителей

Сигнальный принадлежности, компл 1

Аптечка, компл 1

Норма времени на одну консоль чел. Ч

Таблица 2.1 – Виды работ на типах консолей

Виды работ	При выполнении работ
Непосредственно с опоры	С приставной лестницы
Комплексная проверка состояние и ремонт:
Однопутной неизолированной консоли на промежуточной опоре	0,55	0,88
То же на переходной опоре сопряжения анкерных участков	0,73	1,16
Узлов изоляции и крепления элементов изолированной консоли	0,26	0,42
Двухпутной консоли	1,40	2,23
Регулировка положения консоли вдоль пути с одним несущим тросом	0,46	0,73

 

Примечание:

При регулировке положения консоли с подвешенными тросами более одного к норме времени добавлять на каждую точку подвеса0,15 чел.ч. при работе с опоры и 0,24 чел.ч. – при работе с приставной лестницы.

При проверке состояния и ремонте однопутной консоли с подкосом норму времени соответственно увеличивать в 1.1 раза.

При проверке состояния и ремонте однопутной неизолированной консоли с обратной фиксаторной стойкой норму времени соответственно увеличивать в 1, 25 раза.

Подготовительные работы и допуск к работе.

Накануне работ передать энергодиспетчеру заявку на выполнение работ со снятием напряжения в зоне работ, непосредственно с опоры или с применением приставной лестницы 9 м, с подъемом на высоту, без перерыва в движении поездов, с указанием времени, места и характера работ.

Получить наряд на производство работ и инструктаж от лица выдавшего его.

В соответствии с результатами обходов и объездов с осмотром, диагностических испытаний и измерений подобрать необходимые материалы и детали для замены изношенных. Проверит внешним осмотром их состояние, комплектность, качество изготовления и защитного покрытия, прогнать резьбу на всех резьбовых соединениях и нанести на нее смазку.

Подобрать монтажные приспособления, защитные средства, сигнальные принадлежности и инструмент, проверит их исправность и сроки испытаний. Погрузить их, а также подобранные материалы и детали на транспортное средство, организовать доставку вместе с бригадой к месту работы.

По прибытии на место работы провести текущий инструктаж по технике безопасности с росписью каждого в наряде.

Получить приказ энергодиспетчера с указанием о снятии напряжения в зоне работы, времени начала и окончании работ.

Заземлить провода и оборудование, с которых снято напряжение, переносными заземляющими штангами с обеих сторон места работы в соответствии с нарядом.

При работе на железобетонной конической опоре установить и закрепит на опоре приставную лестницу 9м.

Осуществит допуск к производству работ.

Схема последовательного технологического процесса представлена в таблице 2.2

Таблица 2.2 – Наименование операций

Наименование операции

Содержание операций, технологические требования и нормы

Выполнение работ

Исполнителю подняться к месту работы непосредственно по опоре или по приставной лестнице. Проверить внешним осмотром состояние узлов крепления пяты и тяги консоли на опоре, а также присоединений заземляющего спуска к ним. При наличии закладных деталей на железобетонной опоре проверить состояние изолирующих втулок. На сопряжениях анкерных участков компенсированной подвески, проверить положение и крепление траверса опоре. Обратить внимание на обеспечение шарнирной подвижности в горизонтальной и вертикальной плоскостях при перемещении консолей. Проверит расстояние от вершины железобетонной опоры до хомута консольной тяги. Оно должно быть не менее 200 мм. На опоре с закладными деталями тяга должна крепиться к детали, установленной во второе отверстие. Проверить при наличии, состояние и крепление подкоса на кронштейне консоли и на опоре. Подкос должен быть в натянутом состоянии, слегка нагруженным. Точка крепления подкоса к кронштейну кронштейну консоли должна находится на расстоянии не более 300 мм от детали для крепления фиксатора. На изолированных консолях проверить состояние и произвести ремонт узлов крепления тяг, подкосов и кронштейнов консоли на опоре (включая траверсы на переходных опорах, сопряжений анкерных участков и изоляторы в этих узлах). Проверка остальных узлов и элементов изолированной консоли выполняется под напряжением в процессе проверки состояния и ремонта цепной подвески, а также неизолирующих и изолирующих сопряжений анкерных участков, соответственно по технологическим картам № 2.1.1, 2.1.2, и № 2.2.1 книги 2 настоящего сборника. У двухпутной консоли проверить правильность сборки пяты консоли, наличие валиков в местах соединения переходной детали с кронштейном консоли с кронштейном пяты на опоре. Проверить регулировку натяжения тяг. Обе тяги должны быть нагружены равномерно, натяжение проверяется по вибрации при ударе по оттяжкам металлическим предметом. Проверить правильность установки консоли в вертикальной плоскости. Хобот изогнутых консолей и кронштейн горизонтальных консолей должны располагаться горизонтально. Максимально допустимое отклонение конца консоли от горизонтального положения составляем 100мм (при длине консоли до 5 м) и 200 мм (при длине консоли более 5 м) Регулирование положения консоли в вертикальной плоскости обеспечивается изменением длины тяги с помощью регулировочного устройства. На металлических опорах регулировка производится на штангах с резьбой, а на железобетонных – путем перестановки болтов в отверстиях регулировочных скоб. Перемещаясь по консоли, осмотреть и проверить состояние кронштейна и тяги консоли, узла соединения их между собой, фиксаторных стоек и узлов соединения их с кронштейном консоли, узлов крепления бугелей для подвески несущего троса, усиливающих и других проводов, а также узлов крепления на фиксаторной стойке или кронштейне консоли фиксаторных изоляторов. Проверить состояние гирлянд подвесных изоляторов и элементов их соединения, а также седла и закрепления в нем несущего троса плашкой. Положение желобка плашки должно соответствовать сечению провода. В кривых участках пути и в других местах излома провода, провод в седле должен располагаться так, чтобы усилие от излома воспринималось основной частью корпуса седла, а не плашкой. Для алюминиевых и сталеалюминиевых проводов седле должен быть установлен вкладыш седловой (дет. К-067). Особое внимание обратить на состояние провода на месте крепления и выходов из него. Не допускается в этих местах подгары или обрывы жил. Проверит состояние от кронштейна консоли до ребра изолятора. Оно должно быть не менее 150 и 300 мм со стороны напряжения и 50 и 100 мм – со стороны заземленных частей, соответственно, для контактной сети постоянного и переменного тока. На прямых наклонных неизолированных консолях проверить узлы фиксации несущего троса в кривых участках пути. Они должны удерживать несущий трос от перемещений в направлении перпендикулярном оси пути и обеспечивать подвижность вдоль пути. Проверить положение консоли относительно оси пути. Однопутная консоль полукомпенсированной подвески или двухпутная консоль должны располагаться перпендикулярно оси пути, а в кривом участке пути – радиально. Отклонение конца консоли вдоль пути не должно превышать 200 мм при габарите опор до 5 мм и 300 мм при габарите опор более 5 м. однопутная консоль компенсированной подвески должна располагаться в соответствии с графиком температурных перемещений подвески с допуском 50мм. На сопряжениях анкерных участков взаимное расположение консолей на переходных опорах компенсированной подвески должно соответствовать графику температурных перемещений. При отклонении консолей от указанного положения произвести регулировку, для чего: ослабить крепления несущих тросов плашками в седлах, «удочкой», прикрепленной к хоботу кронштейна консоли, установить консоль в требуемое положение и закрепит плашками тросы в седлах. Исполнителю спуститься вниз, отсоединить приставную лестницу от опоры, опустить ее на землю и переместиться к следующей опоре.

 

Примечания:

Проверку состояния, определение размеров повреждений и степень их опасности производить в соответствии с Указаниями по техническому обслуживанию и ремонту опорных конструкций контактной сети (К-146-96).

При проверке состояния всех элементов и узлов их крепления выявлять наличие повреждений: деформации, расслоений, трещин и коррозии металла. Особое внимание обратить на состояние сварных швов, наличие контргаек и шплинтов, а также на износ элементов в узлах сочленения; оценить состояние защитного антикоррозионного покрытия и определить необходимость возобновления окраски.

Ослабленные крепления подтянуть установить недостающие контргайки, заменит изношенные шплинты и замки изоляторов (деталь К – 078), на резьбовые соединения нанести антикоррозионную смазку.

Не допускается деформация или смещение элементов консоли и крепительных деталей.

При проверке состояния изоляторов произвести очистку их от загрязнения. Изоляторы имеющие устойчивое загрязнение 1/3 изолирующей поверхности или дефекты, указанные в п. 2.2.2 ПУТЭКС (ЦЭ – 197), подлежат замене. Очистка изоляторов выполняется по Технологической карте № 2.3.14 книги 2 настоящего сборника.

Окончание работ.

1. Отсоединить приставную лестницу от опоры и опустить ее на землю.

2. Снять заземляющие штанги.

3. Собрать материалы, монтажные приспособления, инструмент, защитные средства и погрузить их на транспортное средство.

4. Дать уведомление энергодиспетчеру об окончании работ.

5. Возвратиться на производственную базу ЭЧК.

 

2.2 Проверка и регулировка консолей

Проверяют состояние консоли, ее тяги, сварных соединений, крепежных узлов и степень коррозии металла. Обращают внимание на положение валиков, шплинтов, наличие гаек, степень их затяжки. Резьбовые части покрывают антикоррозионной смазкой. На железобетонной опоре проверяют расстояние от ее вершины до хомута тяги консоли.

Это расстояние должно быть не менее 200 мм. Необходимо убедиться, что не нарушено расстояние между пятой консоли и креплением тяги к опоре. Снижение этого расстояния более чем на 100 мм не допускается. Проверяют крепления и консоли фиксатора, бугеля, узлы соединения изолятора с бугелем и несущим тросом, усиливающим или питающим проводом.

В седле проверяют закрепления плашки, состояние провода. При отключении консоли от положения, перпендикулярного к оси пути, более 200 мм для опор, установленных от оси пути на расстоянии Г до 5 м и более 300 мм при расстоянии Г свыше 5 м, сдвигают консоль, ослабив крепление плашки в седле несущего троса. При компенсированной подвеске отклонение консоли от положения, перпендикулярного к оси пути, должно соответствовать указанному в монтажных таблицах. На железобетонной опоре проверяют состояние изолирующих прокладок под хомутами и закладными деталями, узлы крепления заземляющего провода.

3 Экономический раздел

 

 

3.1 Планирование труда и заработной платы

 

В плане по труду и заработной плате района контактной сети предусматриваются:

– расчет списочной численности работников района контактной сети;

– определение общего годового фонда заработной платы и среднемесячной заработной платы в расчете на одного работающего;

– расчет уровня производительности труда.

Нормирование труда – это вид деятельности по управлению производством, цель которой состоит в определении необходимых затрат и результатов труда. Необходимыми считаются затраты и результаты, соответствующие наиболее эффективным вариантам организации труда, производства и управления.

Техническое нормирование труда является инструментом правильной организации труда, заработной платы и планирования производства.

Для правильной организации труда на предприятии необходимо знать количество труда, необходимого для выполнения той или иной работы, а также иметь обоснованные данные о режимах работы оборудования, целесообразной последовательности действий работника, рациональной организации рабочего места.

Техническое нормирование труда – это основа для правильной организации планирования производства. Так, при разработке плана по труду важную роль играют нормы затрат труда и нормы обслуживания, на основе которых определяют численность работников, фонд оплаты труда, количество оборудования, степень использования производственной мощности предприятия. Нормирование труда необходимо для обеспечения соотношения между заработной платой каждого работника и его вклад в производство [2].

Производительность труда – это эффективность производственной деятельности людей, выраженная соотношением затрат труда и количества произведенных материальных благ. Измеряется производительность труда количеством продукции в натуральном, денежном или ином (условном) выражении, произведенной одним работником за какой-то период (час, смену, год) или временем, затраченным на изготовление единицы продукции.

В производстве продукции транспорта участвуют два вида труда: живой труд, то есть труд, затрачиваемый работниками при осуществлении производственного процесса, и прошлый (овеществленный) израсходованный при создании данного вида продукции средствам производства (сырье, материалах, топливе, электроэнергии, машинах, оборудовании и так далее).

На производительность труда оказывают влияние такие факторы, как технический прогресс, фондовооруженность, объем капитальных вложений, качество рабочей силы и ее распределение, управление различными ресурсами и эффективность их размещения. Другими словами, производительность труда увеличивается по мере улучшения профессиональной подготовки, образования, здоровья работников и повышения их заинтересованности, по мере роста обеспеченности высокопроизводительными машинами и оборудованием, а также природными ресурсами, при лучшей организации и управлении производством. Повышение производительности труда является объективным экономическим законом [3].

 

3.2 Расчет численности электромонтеров района контактной сети

Списочная численность электромонтеров контактной сети Ч_СП учитывает контингент, необходимый для выполнения полного объема работ с учетом трудозатрат на замещение электромонтеров, находящихся в отпусках, отсутствующих по болезни и другим причинам, предусмотренным трудовым законодательством, и рассчитывается по формуле:

 

, (3.1)

 

где Ч_ЯВ – явочная численность электромонтеров, чел;

К_СП – списочный коэффициент для перевода явочной численности в списочную, принимаем равным 1,18.

Явочная численность электромонтеров определяется исходя из технической оснащенности района контактной сети и нормативов численности.

При расчете нормативы численности должны корректироваться повышающими коэффициентами:

– коэффициентом перемещения К_П, учитывающим затраты времени на перемещение ремонтного персонала к месту работы и обратно, принимаем равным среднему коэффициенту перемещения 1,25 при протяженности плеча обслуживания до 30 км;

– климатическим коэффициентом К_К, учитывающим повышение работ в зимних условиях, принимаем равным 1,11, так как участок контактной сети находится в 5 температурной зоне;

– коэффициентом на пропуск поездов К_ПП, учитывающим затраты времени на пропуск поездов при производстве работ на контактной сети, для двухпутного участка при 38 парах поездов за рабочий день – К_ПП=1,23.

Нормативы численности электромонтеров, занимающихся техническим обслуживанием и текущим ремонтом высоковольтных линий (ВЛ) и сетей, кроме того, в зависимости от местных условий и особенностей устройств следует умножить на коэффициенты:

– коэффициент линий К_Л, учитывающий сложность и дополнительные затраты труда при работе на двухцепных линиях;

– коэффициент местности К_М, учитывающий местность, в которой расположены обслуживаемые устройства.

Два последних коэффициента в данной работе не учитываем.

Из общего числа электромонтеров: шестого разряда – 18; пятого – 26; четвертого – 35 и третьего – 21%. Количество вспомогательных рабочих, занятых содержанием зданий, оборудования, работой транспорта, принимаем равным 10% от основного производственного персонала (2 разряд).

В районе контактной сети на дежурном пункте организовано дежурство одного электромонтера пятого разряда и одного водителя автомотрисы. В штатном расписании района контактной сети необходимо предусмотреть начальника (12, 13 разряд), двух электромехаников (10 разряд), по два водителя автомобиля в смену (6 разряд), шофера (5 разряд) и уборщицу производственных помещений (2 разряд) [1].

Результаты расчета численности электромонтеров района контактной сети приведены в (таблице 3.1).

 

Таблица 3.1 - Расчет численности электромонтеров района контактной сети

 

ЧЯВ, чел
Из них:   Всего:	Шестого разряда Пятого разряда Четвертого разряда Третьего разряда
ЧСП, чел
Начальник (12 разряд) Электромеханик (10 разряд) Водитель транспортного средства (6 разряд) Шофер (5 разряд) Уборщица производственных помещений (2 разряд)
Вспомогательные рабочие (2 разряд)
Итого:

 

3.3 Определение общего годового фонда заработной платы и среднемесячной заработной платы в расчете на одного работающего

Всякий труд должен быть оплачен. Заработная плата должна непосредственно зависеть от количества и качества труда. Определяющим фактором оплаты труда является квалификация работника, то есть его способность выполнять работу определенной сложности. Уровень квалификации работника определяется тремя факторами: общим образованием, специальной (профессиональной) подготовкой и производственным опытом (стажем практической работы). Труд квалифицированный должен оплачиваться выше, чем неквалифицированный.

На железнодорожном транспорте есть профессии с неблагоприятными условиями труда, характеризующиеся высокой степенью опасности, ответственности, напряженности, тяжести. Труд с тяжелыми и вредными условиями, а также с высокой степенью опасности, ответственности и напряженности должен оплачиваться выше по сравнению с трудом в нормальных условиях.

Оплата труда должна быть выше в отдаленных и малообжитых, но перспективных по развитию районах, а также районах с тяжелыми природно-климатическими условиями.

Количество труда определяется продолжительностью рабочего дня, устанавливаемой в законодательном порядке. Более продолжительная работа оплачивается выше.

Принципы оплаты труда бесспорны, но в рыночной экономике нельзя забывать о роли спроса и предложения при разных ситуациях на рынках конкретных видов труда. Если предложение какого-то конкретного вида труда велико по отношению к спросу на него, то в результате заработная плата будет низкой и наоборот [2].

Существует две формы оплаты труда: сдельная и повременная. Каждая из них имеет разновидности, которые принято называть системами оплаты труда. Формы и системы оплаты труда представляют собой совокупность правил, которые определяют соотношение между размерами вознаграждения работников и мерой их труда.

В данной курсовой работе для района контактной сети примем повременную оплату труда.

При повременной оплате труда сумма заработка работника определяется его тарифной ставкой и фактически отработанным временем.

Простая повременная система на железнодорожном транспорте практически не применяется, так как она материально не заинтересовывает работников в увеличении выпуска продукции, повышении ее качества, в росте производительности труда.

При повременно-премиальной системе оплаты труда работник сверх заработка по тарифной ставке за фактически отработанное время дополнительно получает премию за выполнение определенных количественных и качественных показателей.

Для руководителей, специалистов и служащих используется система должностных окладов. Должностной оклад – абсолютный размер заработной платы, устанавливаемый в соответствии с занимаемой должностью. Размер должностного оклада постоянен и не зависит от колебаний нормы рабочих часов по месяцам. Сверх должностного оклада работник дополнительно может получать премию за выполнение и перевыполнение установленных показателей [2].

Годовой фонд основной заработной платы района контактной сети определяется исходя из расчетной численности работников, часовых тарифных ставок или месячных должностных окладов, с учетом доплат, премий и районного коэффициента.

Общий фонд заработной платы работников района контактной сети определяется по формуле:

 

, (3.2)

где ФЗП_осн – основной фонд заработной платы, то есть для оплаты отработанного времени, руб;

ФЗП_доп – дополнительный фонд заработной платы, то есть для оплаты неотработанного, но оплачиваемого времени (отпуск, время выполнения государственных и общественных обязанностей, заработная плата государственным депутатам, военные сборы, все льготные часы и сверхурочная работа), руб.

Тарифная система является основным средством регулирования заработной платы в зависимости от квалификации, условий труда и других факторов.

Элементами тарифной системы являются тарифно-квалификационные справочники работ и профессий, тарифные сетки, тарифные ставки, схемы должностных окладов.

Тарифная сетка представляет собой шкалу, определяющую соотношения в размерах тарифных ставок в зависимости от квалификации (сложности) труда. Таким образом, с помощью тарифной сетки заработная плата дифференцируется в зависимости от квалификации работника.

Тарифная ставка – это абсолютный размер оплаты труда рабочих и категорий служащих за единицу рабочего времени. Исходной является тарифная ставка рабочих I разряда, тарифный коэффициент которого равен 1. Зная тарифную ставку рабочего I разряда и пользуясь тарифными коэффициентами, можно определить тарифные ставки для остальных разрядов квалификации.

Размеры часовых тарифных ставок и должностных окладов определяются на основании тарифных коэффициентов отраслевой единой тарифной сетки.

Величина месячной тарифной ставки первого разряда на 1 сентября 2000 г. составляет 640 р. Месячная норма рабочего времени принимается равной 166,75 ч.

Доплата за работу в тяжелых и вредных условиях труда принимается в размере от 8 до 20% (принимаем равной 20% для электомонтеров), работу в ночное время – 13,3, праздничные дни 2, неосвобожденным бригадирам за руководство бригадой выплачивается 10%, премия из фонда заработной платы составляет 10% месячного тарифного заработка или должностного оклада. Районный коэффициент – 1,15.

Дополнительный фонд заработной платы принимается в размере 10% от основного фонда, то есть

 

. (3.3)

 

Результаты расчетов фонда заработной платы представлены в (таблице 3.2)

Уровень среднемесячной заработной платы (З_СР) в расчете на одного работника рассчитывается по формуле:

. (3.4)

По формуле (3.4) среднемесячная заработная плата в расчете на одного работника района контактной сети равна

руб.

 

Таблица 3.2 - План по труду и заработной плате

 

Категория работников	Разряд	Численно-сть,чел	Тарифный заработок, оклад, руб	Доплаты и надбавки, руб	Премия, руб.	Районная надбавка, руб.	Месячный фонд заработной платы, руб.	годовой фонд заработной платы, руб.
за условия труда
Начальник
Электромеханик
Электромонтер
Электромонтер
Электромонтер
Электромонтер
Водитель транспортных средств				—
Машинист автоматрисы
Итого

3.4 Расчет стоимости оборудования контактной сети перегона

Дипломном проекте мы производим оценку стоимости оборудования контактной сети перегона. Исходными данными являются сметы на оборудование контактной сети и план контактной сети перегона. Все оборудование определяется по плану контактной сети перегона подсчетом. Весь экономический расчет сводится в таблицу (3.3)

 

Таблица 3.3 – Стоимость оборудования контактной сети перегона

Наименование рабат или затрат	Единицы измерения	Сметная стоимость, руб	Итого, руб
Материалы Провод: М-70 МФ-150 А-185 Проволока биметаллическая БСМ-1 диаметром 4 мм (струны) диаметром 6 мм (рессорные струны) Лом меди Прочие материалы, не учтенные ценником Плановые накопления Оборудование Разрядник: роговый с двумя разрывами Искровой промежуток ИПМ-62-2у Изолятор: стеклянный с пестиком ПС-70 Опора ССА-120,6-3 Консоль: НР НС Начисления на оборудование Итого	кг кг   т т кг     % %     шт. шт. шт.   шт.     шт. шт. %	235,98 261,17   230,00         3,29 1,15 233,4   13564,72     6,2	22,995 175,95

 

 

4 Охрана труда и безопасность движения

4.1 Организационно – технические мероприятия по технике безопасности при выполнении работ на контактной сети со съемных изолирующих вышек

4.1.1 Категории работ

Организационные и технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работающих на контактной сети, ВЛ и связанном с нею оборудовании, зависят от категории работ.

В отношении мер безопасности установлены следующие категории работ:

– со снятием напряжения и заземлением;

– под напряжением (на контактной сети);

– вблизи частей, находящихся под напряжением; вдали от частей, находящихся под напряжением.

При выполнении работы соснятием напряжения и заземлением в зоне (месте) ее выполнения должно быть снято напряжение и заземлены те провода и устройства, на которых будет выполняться эта работа.

Приближение работника непосредственно или через инструмент, приспособление к проводам, находящимся под рабочим или наведенным напряжением, а также к нейтральным элементам на расстояние менее 0,8 м запрещено.

Если в процессе выполнения работы на отключенных и заземленных проводах необходимо приблизиться к нейтральным элементам, последние должны быть заземлены.

При выполнении работы под напряжением провода и оборудование в зоне (месте) работы находятся под рабочим или наведенным напряжением. Безопасность работников должна обеспечиваться применением средств защиты (изолирующих вышек, изолирующих рабочих площадок дрезин и автомотрис, изолирующих штанг и т.д.) и специальными мерами (завешиванием стационарных и переносных шунтирующих штанг, шунтирующих перемычек и т.д.).

Приближение к заземленным и нейтральным частям на расстояние менее 0,8 м запрещено.

При выполнении работы вблизи частей, находящихся под напряжением, работнику, находящемуся в зоне (месте) работы на постоянно заземле