Литература -->  Доменное производство металла 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 [ 94 ] 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155

решающим, почему с них и следует начинать рекогносцировку. При рекогносцировочных съемках допускаются промеры длины шагами, измерение углов бусолью и т. д., в зависимости от степени точности, к-рой требуют задания. Рекогносцировка является очень важным и ответственным делом и требует большой опытности. Если необходимы более точные данные, то рекогносцировки выполняются при помощи геодезич. инструментов, и тогда они получают название р е-когносцировочных, или летучих, изысканий. Они ведутся с большей подробностью, чем простая рекогносцировка, но не вдаются в разработку деталей.

Подробные изыскания. Рекогносцировка обычно намечает несколько вариантов искомой трасы. Чтобы сделать выбор между ними и выяснить наиболее целесообразные техническ. условия проекта, назначаются предварительные изыскания. Они ведутся с полной точностью геодезич. работ, т. е. измерение углов производится гониометром, пантометром или теодолитом, промер-стальной лентой, делается двойная нивелировка, разбивка кривых в трудных местах, съемка топографически сложных мест в горизонталях и т. д. Если условия местности представляют возможность различных частичных решений, то может явиться необходимость повторных изысканий, иногда с изменением технических условий. На основании предварительных изысканий устанавливаются наиболее выгодное и целесообразное нанрав.че-ние линии, а также технические условия проектирования и сооружения. В результате составляется общий проект и расценочная ведомость, согласно к-рой м. б. испрошен кредит на постройку.

Окончательные изыскания. По получении кредита и перед приступом к постройке производятся окончательные изыскания, детально разрабатывающие то из направлений, которое оказалось наилучшим. Они дают подробный профиль и план линии со всеми данными, необходимыми для доказательства правильности избранного решения, для разработки детальных проектов и для составления подробной расценочной ведомости. При этом должны быть тщательно исследованы грунты будущих выемок и резервов для насыней, глубина болот, грунтовые условия будущих оснований для искусственных сооружений, вопросы укрепления полотна, опасные и внушающие сомнения места. Кроме того, должны быть собраны подробные данные о местах нахождения строительныхматериалов, их количестве, стоимости, а равно выведены единичные цены на все работы. Вопрос о водоснабжении, источниках воды, ее количестве и качестве также должен быть детально проработан. Подробный состав проекта указан в Наставлении начальникам изысканий , изд. НКПС 1925 г.

Составление окончательного проекта требует много труда и времени. Обычно вопрос о проекте крупных новых линий большого экономич. значения изучается и исследуется повторно в течение ряда лет. По мнению амер. инженеров, для составления проекта

новой линии нормально нужно до 5 повторных изысканий, включая рекогносцировку.

Организация изысканий в СССР. Изыскания организуются в Центральном отделе строительства (ЦОС) НКПС. Основной крупной единицей, непосредственно ему подчиненной, является экспедиция, к-рая обычно состоит из нескольких партий, при чем каждая получает для разработки свой участок. На одну партию можно в среднем назначать 80- 150 кл1 при окончательных изысканиях (кроме чисто горных изысканий, где эти участки бывают до 40- 50 K.,vt), 125-250 км при предварительных и до 600 км при рекогносцировочных изысканиях. В обязанности экспедиции входят и полевые и камеральные работы. Последние состоят в разработке теоретич. вопросов, обработке результатов полевых работ и составлении проекта по собранным данным. Обычный срок работы экспедиции 9-н10 месяцев. Из них 3-н4 недель идет на организацию, сборы к месту работ, 4h-4Vs месяца- на полевые работы и возвращение и примерно столько же-на составление проекта. К организационной работе относится и утверждение в подлежащих инстанциях основных технич. условий проекта.

В состав партии нормально (при подробных изысканиях) входят: начальник партии, старший инженер, младший инженер (он же первый нивелировщик), два техника (второй нивелировщик и пикетажист) и один или два десятника, а всего 15 чел. Если приходится производить рубку леса, это число д. б. соответственно увеличено. Измерение углов при рекогносцировке м. б. сделано бусолью, при рекогносцировочных и предварит, изысканиях-гониометром (цилиндрическ. астролябией), при более подробных изысканиях-пантометром и.чи теодолитом. Обязательно записывают румб каждой прямой линии. Вешение линии обычно ведется при помощи круглых деревянных вешек, длиною ок. 2 м, окрашенных поперечными полосами красного (или черного) и белого цвета. Вешки должны иметь железные наконечники. Первые вешки от вершины угла выставляются по визирной линии волосков инструмента, дальнейшие-обычно при помощи бинокля. Пикетажист должен ставить столько промежуточных точек, сколько их требуется для определения объема земляных работ полотна будущей дороги. Пикетажист ведет пикетажную книжку, в которой наносит набросок плана полосы, шириною около 50 м по обе стороны от оси линии. Нивелировка ведется в два нивелира, с периодической сверкой результатов. Точность нивелировки задается в зависимости от требуемой точности результатов; обычно на п км длины допускается невязка в 0,02 V 2п м.

В трудных местах изменения трасы линии дол-ны основываться на подробном изучении топографии местности, для чего она заснимается поперечными профилями, тахиметрической или во-здушной съемкой. В настоящее время задача съемки топографически трудной местности весьма облегчена стерео-фотосъемкой при помощи фототеодолита-засечками из точек разбитых и пронивелированных магистралей, или аэросъемкой.

Дополнительные изыскания. Кроме продольного профиля, даваемого основными изысканиями, для составления проекта и расценки нужно еще иметь следующие сведения, нолучение которых составляет предмет так наз. дополнительных изысканий: поперечные профили для косо-горных мест трасы (круче 0,2) и для мест расположения станций; данные о грунтах выемок и резервов для насьшей, о геологич. строении мест, могущих угрожать обвалами, сплывами, сдвигами, провалами, осадками почвы, а также о глубине пересекаемых болот; сведения для определения отверстий сооружений в полотне для пропуска текучих вод. Для малых сооружений наибольший расход (приток) воды получается при ливнях; для таких бассейнов нужно определить величину площади бассейна, длину и средний уклон. Для больших бассейнов наибольшие количества стекающей воды получаются при таянии снегов; здесь расход воды определяется но живому сечению, наивысшему горизонту и уклону высоких вод. В местах расположения искусственных сооружений должно быть



произведено исследование грунта для определения типа и стоимости их фундаментов.

Одной из крупнейших задач дополнительных изысканий являются данные для составления проекта водоснабжения дороги (см. Водоснабжение, II).

Наконец, д.ля составления расценочной ведомости изысканиями д. б. собраны сведения о рабочей силе и ее стоимости, о строительных материалах, местах их нахождения, количестве и качестве их (особенно камня), о залеганиях песка и гальки, годных для балласта, о способах и стоимости доставки материалов к месту работ и т. д.

Особые случаи изысканий. Сюда относятся, прежде всего, изыскания без карт или, выражаясь точнее, при наличии весьма несовершенных карт, что сильно осложняет задачу. В таких случаях надлежит прежде всего составить при помоши съемок, рекогносцировок и т. п. мер надлежащего типа карту и в дальнейшем ею руководствоваться. Зимние изыскания, вообще говоря, непродуктивны, но иногда, для выигрыша времени или по местным условиям, особенно в малоснененых странах или на сильно заболоченных местах, приходится производить изыскания в зимнее время. Промеры больших рек и изыскания на их поймах также иногда бьшает удобнее производить зимою.

Составление проекта. Составление подробного проекта по собранным данным требует, как показала практика, не меньше времени, чем полевые изыскания. Основными документами технич. проекта являются: 1) план линии на карте возможно более крупного масштаба; 2) подроби, продольный профиль линии (при рекогносцировке иногда допускается представление сокращенного профиля), 3) технические условия проектирования данной линии, 4) пояснительная записка к проекту, 5) расценочная ведомость с пояснениями относительно выбранных норм, единичных цен и т. п. Помимо указанных документов следует прилагать к общему проекту схематич. план работ по постройке проектируемой линии, т. к. он может выяснять срок сооружения линии и влиять на расценочную ведомость проекта. При составлении его удобно начать с плана и сроков укладки путей, к-рые ведутся от существующих ж.-д. линий и от портов или пристаней, куда м.б. подаваемы без задержки укЛадочные материалы и подвижной состав. Сроки укладки по каждой части линии определяются сроками готовности земляного полотна дороги, при чем особо крупные работы - тоннели, большие мосты-можно иногда обойти временными обходными путями, стоимость которых должна войти в расценку работ. Иногда бьшает выгодно для ускорения постройки отдельных крупных искусственных сооружений частично строить их зимой в тепляках. Равным образом возможны временные мосты, временное водоснабжение, временные паровозные депо и другие устройства. Обычно ббльшая часть работ ведется в безморозное время, но плотничные работы, равно как возведение насьшей из песка или гальки на бо.лотах, мало доступных летом, и т. п. работы, м. б. производимы и зимой.

План работ вообще нужно считать необходимой частью проекта всякой крупной линии, а иногда и мелких (см. Железнодорожное строительство).

Экономика изысканий. Экономика изысканий имеет целью выбрать из всех технически возможных вариантов линии такой, который, удовлетворяя условиям безопасности и срочности движения, давал бы по своим технич. элементам наивыгоднейшее решение вопроса.Технич. элементами, имеющими главное значение, являются: а) паровоз, б) профиль, в) длина линии и г) план линии. При оценке этих факторов учитывают действительные расходы эксплоатации за прежние годы и исследуют влияние того или другого техническ. элемента дороги на отдельные расходные статьи. По абсолютной величине эти расходы с течением времени меняются, но относительные их величины, выраженные в % от общей величины всего расхода эксплоатации, оказываются достаточно устойчивыми. В качестве основной единицы измерения принимается поезде километр (поездоверста), и для церевода в денея-сные единицы берется средняя стоимость иоездокилометра (за последние годы перед войной 1914-18 гг. стоимость 1 поез-доверсты для всей сети равнялась 1 р. 70 к., что составляет на поездокилометр 1 р. 60 к.). Все расчеты ведутся для постоянной величины грузооборота. Влияние типа вагонов, автотормозов и автосцепки, пока, за отсутствием достаточного материала, учитывать не приходится.

Наше современное ж.-д. хозяйство еще нельзя считать вполне установившимся, и потому пока приходится для выводов пользоваться довоенной статистикой. Для нижеприводимых расчетов приняты в основание средние величины за последние три довоенных года: 1911, 1912 и 1913. Расходы эксплоатации берутся по управлению и службам (отделам). Статистика до 1913 года делила расходы эксплоатации на 305 очередных №, сгруппированных в 5 отделов. Из них расходы по отде.там I и II (центральное и местное управления), составляющие 14,4% всех расходов, никакими технич. элементами проекта не затрагиваются. Расходы по остальным отделам: III (путь)-20,3%, IV (движение)-21,8% и У (тяга и подвижной состав)-43,5%, в большей или меньшей степени зависят от технических элементов проекта дороги.

Влияние мощности паровозов. Паровозные расходы (отопление, освещение, вода, смазка, ремонт и обслуживание самих паровозов и связанных с ними устройств) составляли за 1911-13 гг. в среднем 31,5% всех расходов по управлению и службам. Главнейшими из этих расходов являются: расходы на паровозные бригады 5,6%, топливо для паровозов 15,2%, ремонт и возобновление 6,6%, что в сумме дает 27,4%. Наиболее крупной статьей расхода по этой рубрике является отопление паровозов. Для исследования необходимо иметь более детальное расиределение этого расхода. Так как наша статистика этих сведений не имеет, то приходится руководиться данными американской практики, а имен-



по (принимая полный расход топлива за 100%): а) маневры 20%, б) растопка 5%, в) охлаждение 12%, г) остановка и трогание с места 6%, д) подъемы продольн. профиля и кривые части пути 12%, е) сопротивление рельсовой колеи, за вычетом подъемов и кривых, 45%.

Опыт показывает, что гвеличение веса поезда ведет к значительному понижению расходов эи:сплоатации. Поэтому следует считать выгодньш применение мощных паровозов, если, конечно, грузооборот настолько велик, что можно ежедневно формировать достаточное число (примерно 2-4 пары) тяжелых поездов, соответствующих по весу мощным паровозам. Выгода более мощных паровозов состоит в уменьшении числа поездов, нуншьгх для переработки данного грузооборота. Расчет ведется для случая п поездов при слабых паровозах и (п-1) поездов-при мощных. Общий вес вагонов всех поездов в обоих случаях один и тот же. Считая, что при рациональном проектировании паровозов (товарньгх) мощность их пропорциональна их весу, получим, что и общий вес всех паровозов будет одинаков. Расходы но отделу пути почти не меняются с изменением типа паровоза, раз общий вес последних один и тот же. По отделу эксплоатации и телеграфа уменьшается расход на кондукторские бригады и пр. По отделу тяги расходы на паровозные бригады сберегаются почти полностью (0,9); расход топлива сокращается на 25%. В общем сберегается 14,7-15% от среднего расхода эксплоатации, отнесенного на поездокилометр. Если предельный вес поезда при слабом паровозе равен и расход эксплоатации нри этом Э, а нри мощном паровозе они будут соответственно с)2,то соотношение расходов эксплоатации для обоих типов паровоза будет:

f = 0,85-Ь 0,15

При этом каждый поездокилометр более тяжелого поезда обходится дороже, чем при легком паровозе, но общий расход эксплоатации понижается благодаря сокращению числа поездов. Выгоды мощных паровозов распространяются только на те поезда, которые могут пропорционально мощности паровоза увеличить свой вес. Осторожнее-принимать число таких поездов не более 0,75 всего их числа и соответственно умножать на 0,75 полученный размер выгоды от введения мощных паровозов.

Влияние уклонов. Влияние величины руководящего уххлона аналогично влиянию мощности паровоза: от нее зависит состав поезда, а, следовательно, число поездов, необходимое для переработки данного грузооборота. Смягчение уклона и связанное с этим уменьшение потребного числа пар поездов с п до (п-1) поездов, т. е. на один поезд, создает следующие выгоды. В виду уменьшения общего веса паровозов уменьшается их воздействие на путь, и, следовательно, расходы но отд. III (путь) уменьшаются (на 3,1% из 20,3%); по отд. IV (дви-лсение) уменьшается число поездных бригад; но отд. V (тяга) на каждый сберегаемый поездокилометр сберегается 0,9 от расхода но бригадам (5,04% всего расхода эксплоа-

Руко-вод. уклон в %

0,000 .

0,001 .

0,002 .

0,003 .

0,004 .

0,005 .

0,006 .

0,007 .

Относит. Руко-

стоимость вод.

эксплоата- уклон

ции* в %

0.73 0,008 .

0,76 0,009 .

0,79 0,010 .

0,82 0,012 .

0,85 0,015 .

0,88 0,020 .

0,91 0,025 .

0,94 0,030 .

тации), 0,75 от расхода на топливо (11,4% всего расхода эксплоатации) и 0,8 от расхода на ремонт паровозов и тендеров (53,6% всего расхода эксплоатации). Указанные три статьи дают 21,8% экономии от полного расхода. Всего по отд. V имеем 25,05% экономии, а по всем отделам 30,5-31%, т. е. вдвое больше экономии, получаемой от введения мощных паровозов, при том же увеличении веса поезда. Т. о., если до смягчения уклона возможный вес поезда был и расход эксплоатации Эи а после смягчения он будет 2 (при том же паровозе) и расход эксплоатации Эз, то влияние смягчения руководящего уклона выражается ф-лой:

I= 0,69-f-0,31 .

Если принять за единицу наиболее распространенную у нас величину руководящего уклона 0,009 на прямой, то получим след. соотношение расходов при разных уклонах.

Относит, стоимость эксплоатации* . . 0,97 . . 1,00 . . 1,03 . . 1,10 . . 1,20 . . 1,39 . . 1,63 . . 1,84

В среднем смягчение на 0,001 уменьшает расходы эксплоатации на 3%- При смягчении уклонов, как и при увеличении мощности паровозов, полная выгода получается только от тех поездов, к-рые увеличат свой вес до возможного предела, и потому размер выгоды от смягчения уклонов нужно также умножать на 0,75.

Руководящий подъем ограничивает вес поезда-в этом его главное значение. Вообще же всякий подъем вызывает дополнительную работу по поднятию поезда на известную высоту. Наоборот, при движении поезда под уклон сберегается топливо. Поэтому, если на скате поезд не нулшо тормозить, то вся сила тяжести будет утилизирована, и работа подъема поезда на данную высоту будет использована. Если учесть сопротивление паровоза с закрытым регулятором (от 13,5 до 20 кг на m паровоза с тендером, при скоростях ок. 40 км/ч) и среднюю величину веса вагонов поезда, то средняя величина полного уд. сопротивления всего поезда на скате будет ок. 6 кг на т веса поезда (включая сопротивление машины паровоза). При паровозе с открытым регулятором, идущемна подъем, среднее уд. сопротивление поезда того же веса-около 4,75-5,00 ке на т. Поэтому вообще среднее уд. сопротивление поезда для расчетов экономики изысканий, базирующихся на средних отчетных данных, следует принять не менее 5 кг на т, чему соответствует эквивалент подъема 0,005. Подъемы 0,005 и положе (если они не менее руководящего) почти не влияют на расходы эксплоатации и считаются безвредными. Уклоны круче 0,005 считаются вредными, но только в той их части, которая превышает

Измеритель выгодности подъема.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 [ 94 ] 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155