Устройство транспортных коммуникаций в штольнях и их содержание
|
Строительство железнодорожных путей в тоннелях и штольнях имеет некоторые специфические особенности, отличные от строительства путей на поверхности. Предъявляемые к ним требования сводятся главным образом к повышению прочности, надежности и устойчивости. Используются рельсы только первого сорта, изготовленные мартеновским способом. Наиболее часто используются рельсы Р-65. Путь может быть звеньевой и бесстыковой. Для сокращения сроков ремонтных работ и улучшения условий работы верхнего строения пути укладываются рельсы длиной 25 м или сварные плети длиной 50—100 м. В выработках длиной более 300 м, как правило, укладывается бесстыковой путь, так как в них температурные колебания значительно меньше, чем на открытых участках. Пути укладываются на деревянных и железобетонных шпалах и железобетонных плитах. Деревянные шпалы сосновые, обычно I типа, пропитываются креозотом. Рельсы со шпалами соединяются с помощью костыльных скреплений смешанного типа. Наиболее рациональными для подземных условий являются скрепления раздельного типа с упругими прокладками между подошвой рельса и подкладкой, а также подкладкой и верхней постелью шпалы. В последнее время в качестве материала для них используется кордрезина и различные синтетические материалы. Число шпал на 1 км пути в тоннелях больше, чем на поверхности, и достигает 2000. Для обеспечения высокой надежности пути особые требования предъявляются к балласту. В качестве балласта применяют щебень из твердых пород с пределом прочности не менее 8 кН/см2. Крупность зерен составляет 25—70 мм. Загрязненность балласта глинистыми примесями не должна превышать 1 %. Для защиты балласта от загрязнения и лучшей подбивки под шпалы в верхней части балластной призмы укладывается щебень мелких фракций, обычно от 10 до 25 мм. Толщина щебеночного балласта под шпалой в тоннелях и на подходах к ним принимается не менее 25 см. Общая толщина балластного слоя, как правило, составляет 45 см. В последнее время в железнодорожных тоннелях и штольнях применяется устройство пути на жестком бетонном основании с водоотводным лотком посредине или с обеих сторон у стен тоннеля. При этом типе верхнего строения пути основанием рельсо-шпальной решетки служит бетон М-100 и М-150 толщиной слоя не менее 40 см, укладываемый на подготовку из тощего бетона. Общая толщина бетонного слоя, включая подготовку, составляет 80—90 см. Поверхность бетонного слоя выполняется ровной с общим уклоном в сторону водоотливных лотков не менее 2 %. Внутренние размеры водоотливных лотков рассчитаны на максимально возможный приток воды, но не менее 30x30 см. Для установки противоугонов вдоль шпал со стороны ожидаемого угона устраиваются приямки. Во избежание утечки тяговых и сигнальных токов металлические части верхнего строения пути не должны соприкасаться с путевым бетоном, кроме того, при применении деревянных шпал необходимо, чтобы верх балластной призмы был на 3 см ниже их поверхности. В действующих штольнях производственного объединения ’’Апатит” применяются две конструкции пути. Одна на деревянных полушпалах, уложенных в бетон, другая — на деревянных шпалах, уложенных на балласт. В результате многолетней эксплуатации железнодорожных путей на комбинате установлено, что железнодорожный путь на балласте позволяет легко проводить текущий ремонт. Для обеспечения большей надежности и долговечности рельсошпальной решетки и обеспечения безаварийности движения составов в тоннелях применяется путевой бетон с железобетонными элементами: шпалами, полушпалами и плитами. Из различных существующих конструкций железобетонных шпал рекомендуются шпалы С-56-2М с промежуточными скреплениями КБ65, с упругими прокладками и подкладками. Еще более надежным может быть признан путь на железобетонных плитах. Особенно целесообразно применение такой конструкции в однопутных выработках с длительным сроком существования, где большое значение приобретает прочность и надежность пути. В качестве железобетонных шпал могут использоваться плиты ПДЖК-72. Основными преимуществами пути на жестком бетонном основании являются: сокращение времени, необходимого для текущего содержания пути по сравнению с укладкой пути на балласт и при деревянных шпалах, отсутствие загрязнений, неизбежных при наличии балласта, возможность очистки пути промывкой и его устойчивость. К недостаткам пути на жестком основании относятся большая жесткость, а также сложность замены шпал, втопленных в бетон. Скорость движения поездов при. жесткой бетонной подготовке пути принимается не более 25 км/ч. Особое внимание при эксплуатации железнодорожных путей в штольнях должно уделяться его содержанию, регулярному осмотру перед каждой сменой, проверке качественного его состояния. Основными дефектами пути обычно являются просадка шпал и нарушение бетонного основания, различные дефекты рельсов, подверженность их коррозии. Из-за последней причины рельсы на производственном объединении ’’Апатит” работают не более 2,5—3 лет. Наиболее радикальным средством улучшения условий содержания пути в штольнях являются хорошая вентиляция и полный водоотвод. От химической коррозии, помимо рельсосмазываний, применяются предохранительные покрытия из краски, асфальтового лака, смолы, известкового молока, смеси мазута и отработанных масел или специальных антикоррозионных паст. Используются также металлизованные антикоррозионные покрытия (цинковые). Для борьбы с электрохимической коррозией металлических частей верхнего строения путей существует ряд мероприятий, направленных, с одной стороны, на улучшение проводимости рельсовых цепей и, с другой, на повышение электрической сопротивляемости переходных скреплений и балластной призмы. Для текущего ремонта пути в штольнях служат электрошпалоподбойки, электрорезные и электросверлильные станки, гидравлические домкраты и другое путевое оборудование и инструмент. |
