ГлавнаяРазмеры котлована трамвайного пути определяются конструкцией основания и шириной междупутья. Для двухпутной линии с шириной междупутья 1900 мм основные размеры котлована для подрельсовых оснований из сборного железобетона даны в табл. 83.
При устройстве путевого дренажа на оси междупутья поперечный уклон дна котлована устраивают от его краев к оси, при отсутствии дренажа дно котлована планируют с уклоном от оси междупутья к краям котлована.
Зимой земляные работы выполняют по особым правилам, причем насыпи можно делать только из талого песчаного грунта.
Трамвайный путь на сборных железобетонных основаниях необходимо укладывать при хорошо уплотненных грунтах насыпи. Качество уплотнения определяют соответствующими испытаниями.
Устройство основания и верхнего строения пути. Рамные шпалы в путь можно укладывать краном-укосиной, автокраном или специально оборудованным автопогрузчиком. В настоящее время освоен раздельный способ устройства трамвайного пути на рамных шпалах, так как для звеньевого способа необходимы более мощные путеукладочные машины грузоподъемностью не менее 6—7 т.
Капитальный ремонт пути с применением рамных шпал можно производить как при закрытом движении с временным отключением ремонтируемого пути и устройством однопутного участка или обходного пути, так и без закрытия движения, т. е. с выполнением основных работ ночью. В первом случае работы, как правило, организуют поточным способом, при котором рабочие выполняют одну или несколько объединенных операций, передвигаясь вдоль пути. По фронту работ рабочих распределяют таким образом, чтобы максимально использовать механизмы и обеспечить минимальные сроки выполнения работ. Во втором случае работы целесообразнее организовать комплексным способом, при котором рабочие на отведенном участке выполняют все операции по ремонту или устройству пути. Длину участков пути, подлежащих ремонту с заменой основания, целесообразно назначить «ратной длине рельсового звена (50, 100 м и т. д.) в зависимости от объема работ, наличия рабочей силы и средств механизации. Можно рекомендовать следующую примерную технологическую последовательность операций по устройству или ремонту пути с применением подрельсового основания из рамных шпал:
- тщательно готовят земляное полотно с полной планировкой и уплотнением;
- на подготовленное полотно отсыпают балласт на проектную толщину поездами-самосвалами (с противоположного пути) или автосамосвалами. Балласт можно уплотнять либо предварительно с послойной отсыпкой, либо после укладки рамных шпал;
- рамные шпалы и скрепления доставляют на объект работ и складывают вблизи участка, подлежащего ремонту или устройству;
- проверяют закладные детали анкерно-хомутного скрепления, погнутые хомуты исправляют;
- рамные шпалы краном-укосиной, автопогрузчиком или автокраном укладывают на подготовленный балластный слой;
- в процессе укладки шпалы выправляют в плане, на верхнюю постель шпалы, предварительно очищенную от песка или мусора, укладывают подрельсовую упругую прокладку из полимерного материала;
- на выровненные рамные шпалы укладывают рельсы, ставят тяги и устанавливают ширину колеи регулированием тяг, затем прикрепляют рельсы к шпалам съемными деталями анкерного скрепления — прижимными лапками и болтами с гайками и пружинными шайбами;
- выправляют путь в плане и профиле чистой рихтовкой и окончательной подъемкой с подбивкой балласта под лежневые части рамных шпал;
- уплотняют балласт под рамными шпалами подбивкой индивидуальными электрошпалоподбойками или шпалоподбивочной машиной с продольным расположением рабочих лопаток. Плотную равномерную подбивку выполняют только под продольными лежневыми частями шпалы, поперечины подбивают слабее, а места примыкания к лежневым частям, середину поперечин не подбивают, чтобы не создавать подбора балласта, способствующего перегрузке поперечины и ее повреждению.
После выполнения перечисленных выше работ путь обкатывают пассажирскими или грузовыми поездами. При обкатке выявляют неплотно подбитые шпалы и ослабевшие скрепления. После окончательной выверки и подбивки пути устраивают дорожное покрытие. Опыт показал, что в отличие от цельнобрусковых шпал стабилизация пути на рамных шпалах после обкатки происходит быстрее, в связи с чем сокращается время производства работ.
Подрельсовые основания из рамно-панельных шпал имеют много общего с основанием из рамных шпал в части технологии устройства или капитального ремонта пути. Отличие состоит в большей сложности укладочных работ ввиду значительной длины и массы рамно-панельных шпал. Кроме того, рамно-панельные шпалы можно укладывать только на прямых участках пути, а на кривых их необходимо чередовать с подрельсовым основанием других типов — рамными или цельнобрусковыми шпалами. Планировка балластного слоя при рамно-панельных шпалах должна быть особенно тщательной, чтобы снизить высоту возможного подъема рамно-панельных шпал при их выправке, так как ввиду значительной длины шпалы путь в вертикальном направлении менее гибок. Шпалы подбивают только под лежневыми частями и в узлах примыкания к ним поперечин, а балласт под самими поперечинами не уплотняют. Предварительную выправку и рихтовку рамно-панельных шпал целесообразно выполнять до укладки рельсов. На 1 км одиночного пути укладывают 80 рамно-панельных шпал.
Блочные основания с рельсами Тв-60 и бесшеечными рельсами являются высокоиндустриальными путевыми конструкциями, поэтому число операций, необходимых для их укладки в путь, сводится к минимуму. Подготовка земляного полотна и подстилающего балластного слоя для укладки блочных оснований практически не отличается от этой работы при укладке рамных и рамно-панельных шпал. Монтажные работы ведут звеньевым способом. Длина звеньев обусловливается конструктивными размерами блоков (т. е. длиной бесшеечных рельсов) и грузоподъемностью укладочных машин (при рельсах нормального профиля Тв-60 длину блоков принимают равной половине длины рельса). При звеньевой укладке блоков нет необходимости в звеносборочной базе, так как блок поступает с завода-изготовителя полностью собранным, и работы на линии сводятся к укладке блоков и сварке рельсов в стыках.
Для разгрузки конструкций и монтажа на линии применяют автопогрузчики или краны на автомобильном или гусеничном ходу грузоподъемностью не менее 10 т. Прицеп с блоками устанавливают сбоку котлована и по мере укладки блоков перемещают вдоль пути. Блоки укладывают на балластный слой и одновременно устанавливают их в проектное положение в плане и профиле. Рихтуют путь винтовыми или гидравлическими рихтовщиками. Предварительно блоки подбивают до сварки рельсовых стыков. Для омоноличивания стыков блоков применяют бетон М400 с использованием расширяющего и быстротвердеющего цемента (2—3 мин схватывания).
Бетонирование можно производить в деревянной или металлической опалубке, устанавливаемой на каждом стыке. Омоноличивают концы продольных балок конструкции, бетон уплотняют глубинным вибратором с отделкой поверхности металлической гладилкой. Окончательно путь подбивают после омоноличивания стыков, затем устраивают дорожное покрытие, а при его отсутствии путь засыпают балластом до верха продольных балок блоков. Стабилизация блочных оснований благодаря высокой жесткости, значительной массе и большой опорной поверхности происходит в короткий срок.
Рамные шпало-лежни и гибкие продольные одиночные лежни от других типов подрельсовых оснований из сборного железобетона отличаются меньшей массой на единицу длины пути. Однако рамные шпало-лежни менее устойчивы и дают значительные вертикальные упругие прогибы под подвижным составом, поэтому их целесообразно укладывать в путь, расположенный па обособленном полотне преимущественно без дорожного покрытия.
Малая масса гибких лежней позволяет применять звеньевой способ укладки пути, используя освоенные в путевом хозяйстве грузоподъемные механизмы. Шпало-лежни и одинарные лежни укладывают только на прямых участках пути (300—320 шт. на 1 км одиночного пути).
Учитывая большую гибкость лежней, необходимо уделять особое внимание подготовке земляного полотна и подстилающего балластного слоя, особенно когда предусматривают устройство дорожного покрытия в пути на гибких лежнях. Земляное полотно следует хорошо спланировать и тщательно уплотнить, балласт отсыпать послойно и тщательно утрамбовать. Гибкие лежни можно укладывать на песчаный и щебеночный балласт.
Рамные шпало-лежни и одиночные лежни одинаково работоспособны в пути. Однако рамные лежни более индустриальны, так как устройство пути на одиночных лежнях требует дополнительных операций по соединению лежней металлическими или железобетонными связями для обеспечения взаимной неизменяемости рельсовых ниток в плане и по высоте. Более эффективна совместная укладка рамных и одиночных шпало-лежней, чередующихся в определенном порядке. В этом случае не требуется устанавливать поперечные связи между одиночными лежнями, так как неизменяемость рельсовых ниток обеспечивается рамными лежнями.
При звеньевом способе укладки пути рекомендуется собирать звено с двумя рамными шпало-лежнями по концам и двумя одиночными лежнями в середине. В этом случае стык двух рельсовых звеньев будет достаточно устойчивым как при монтажных работах, так и в эксплуатации. При раздельном способе укладки количество рамных лежней на звено можно сократить до одного, чередуя рамные и одиночные лежни таким образом, чтобы на стык рельсов приходился обязательно рамный шпало-лежень.
Технологическая последовательность операций по устройству и капитальному ремонту трамвайного пути с применением гибких шпало-лежней, а также используемые механизмы и инструмент примерно такие же, как при устройстве пути на подрельсовом оснований из рамных шпал. Особенностями отделочных работ являются двухкратная подбивка шпало-лежней при обкатке пути и стабилизация подрельсового основания, которая у гибких шпало-лежней является довольно длительной.
Подрельсовое основание из гибких лежней применяют только при верхнем строении пути из желобчатых трамвайных рельсов Тв-60 (65), обеспечивающих расчетную устойчивость пути на воздействие подвижного состава. При укладке рельсов на шпало-лежни следует особое внимание уделять правильному расположению упругой прокладки и тщательному закреплению рельсов на шпало-лежнях.
При устройстве совмещенных подрельсовых оснований одновременно с укладкой основания и верхнего строения пути устраивают и дорожное покрытие. Земляное полотно должно быть хорошо подготовлено и уплотнено. Совмещенные основания можно устраивать из песка, щебня, гравия и других материалов. В зависимости от материала балласта и вида совмещенного основания толщину балластного слоя принимают: 18—25 см для песчаного балласта и 16— 20 см для щебеночного балласта от нижней постели продольного лежня (при плитно-лежневом совмещенном основании); 16—20 см для песчаного балласта и 15—18 для щебеночного балласта от нижней постели продольной подрельсовой части блока (при блочном совмещенном основании). Совмещенные основания можно устраивать при строительстве, реконструкции и капитальном ремонте трамвайного пути.
Плитно-лежневое основание можно укладывать в путь двумя способами — звеньевым и раздельным. В свою очередь, звеньевой способ укладки имеет две разновидности — укладка полными звеньями с установкой временных жестких тяг между рельсовыми нитками и укладка неполными звеньями, когда каждый рельс с закрепленными шпало-лежнями (без плит покрытия) укладывают отдельно на балласт, затем скрепляют рельсовые нитки между собой и укладывают плиты покрытия. Без укладочных механизмов соответствующей грузоподъемности звеньевая укладка полными звеньями с закрепленными плитами неосуществима. Укладывать звенья можно автопогрузчиками или автокранами грузоподъемностью свыше 3 т.
На звеносборной базе или монтажной площадке выполняют следующие операции: раскладку лежней в два ряда по три лежня на звено в каждом ряду с зазором по торцам лежней; разметку рельсов на левый и правый с последующим высверливанием отверстий для тяг; укладку на лежни подрельсовой упругой прокладки из полимерного материала; прикрепление рельсов к лежням прижимными лапками и болтами; погрузку собранных рельсовых звеньев в транспорт.
Работы по устройству пути выполняют в такой последовательности: на подготовленное земляное полотно засыпают балласт; рельсовые нитки с закрепленными лежнями раскладывают на балласт автопогрузчиком или автокраном; устанавливают тяги одновременным регулированием ширины колеи по шаблону и рихтовкой пути; поднимают путь электрическими путеподъемниками или гидравлическими домкратами с последующим уплотнением балласта под лежнями шпалоподбивочной машиной или индивидуальными электрическими шпалоподбойками; в пазухи рельсов ставят закладные фасонные бруски из бетона или асфальтобетона; при готовности параллельного пути укладывают междупутные плиты; устраивают плотное покрытие по обочине пути; заливают битумом все продольные и поперечные швы между плитами покрытия.
При раздельном способе укладки работы, производящиеся при звеньевом способе на монтажной площадке, выполняют непосредственно на объекте. Шпало-лежни и рельсы укладывают на балласт, затем рельсы закрепляют на шпало-лежнях. В остальном последовательность работ сохраняется.
Блочное совмещенное основание из-за отсутствия путеукладочных механизмов грузоподъемностью 15—16 т укладывают раздельным способом, т. е. крепят рельсы к блокам после укладки последних на балластный слой. Следует отметить, что для блочного совмещенного основания, у которого подрельсовые части неразрывно связаны с дорожным покрытием, звеньевой способ укладки не дает значительных преимуществ, так как, хотя производительность укладочных работ увеличивается (одновременно укладывается шесть блоков вместо одного), усложняются работы по выравниванию блоков и уплотнению балласта под ними.
Поскольку блочное совмещенное основание в значительной степени обладает индустриальными качествами, что сокращает время на монтажные работы, капитальный ремонт пути с применением этого типа основания можно производить не только при отключенном пути, но и в часы ночного перерыва движения. В этом случае возможна следующая технологическая схема работ.
Днем выполняют подготовительные работы — снимают дорожное покрытие, вынимают балласт из шпальных ящиков, частично расшивают рельсы. Блоки основания и рельсы доставляют на объект, желоба блоков и закладные детали очищают от мусора, заготовляют детали скрепления (прижимные лапки и болты с гайками). В ночное время сразу же после закрытия движения разбирают старый путь, вынимают оставшийся загрязненный балласт, разравнивают дно котлована и засыпают новый балласт, доставленный поездами-самосвалами с противоположного пути или автосамосвалами. Специальным шаблоном, имеющим очертание нижней постели блока, балласт разравнивают либо вручную (при малых объемах работ), либо механизированным способом. При механизированном способе применяют более совершенный объемный шаблон, который прицепляют к трактору-тягачу и протаскивают по балласту. На подготовленный подстилающий балластный слой автопогрузчиком укладывают блоки совмещенного основания. Одновременно выправляют блоки в плане и профиле, обметают желоба блоков и укладывают подрельсовую упругую прокладку из полимерного материала. Затем автопогрузчиком в желоба блоков укладывают рельсы и прикрепляют их к блокам.
После выполнения перечисленных выше работ путь обкатывают, осматривают скрепления и в случае обнаружения дефектов прижимных лапок довертывают гайки на болтах скреплений. Затем в пазухи рельсов укладывают фасонные бруски, а между боковыми поверхностями рельсов и стенками желобов блоков — продольные железобетонные брусья или это пространство заполняют легким бетоном, асфальтобетоном по щебню или замащивают мелкой брусчаткой.
Устройство дорожного покрытия в путях трамвая отлично от устройства покрытий в проезжих частях обычных дорог. Поскольку укладка дорожного покрытия в путях трамвая является последней операцией из общего комплекса работ по устройству трамвайного пути, вертикальное положение плит определяется положением самого пути, так как уровень путевого дорожного покрытия должен совпадать с уровнем плоскости катания головок рельсов. Вполне определенным является положение плит покрытия в плане, также обусловленное положением рельсовых ниток трамвайного пути. Все это облегчает укладку сборных железобетонных плит в путях трамвая. В более благоприятных условиях находятся и стыки плит покрытия в трамвайных путях. Особенно это относится к дорожным путевым покрытиям совмещенных путевых конструкций, у которых плиты опираются непосредственно на подрельсовые основания или жестко связываются с ними в одной конструкции. В этих случаях надежное соединение поперечных стыков плит в продольном направлении обеспечивают рельсы. Поскольку технология устройства путевого дорожного покрытия совмещенных оснований уже рассматривалась, ниже приводятся рекомендации по устройству путевых покрытий, опирающихся на балластный подстилающий слой.
Плиты желательно укладывать после устройства подстилающего слоя и последующей кратковременной обкатки пути, что дает возможность стабилизировать и несколько уплотнить подстилающий слой и тем самым повысить устойчивость дорожного покрытия. Подстилающий слой путевых дорожных покрытий предварительно не разбивают в плане и по высоте, а отсыпают сразу на проектную высоту, обусловленную толщиной плит, и отмечают по высоте рельса.
Для укладки плит используют различные самоходные грузоподъемные механизмы (автокраны, автопогрузчики, краны-укосины и др.), тип и грузоподъемность которых определяют массой и размером плит. В зависимости от условий производства работ (наличие трамвайного движения, удобство подъезда к путям) можно применять различные схемы укладки. При достаточно длинной стреле механизм может укладывать плиты перед собой, передвигаясь вперед по уже уложенным плитам. Плиты можно укладывать также с обочины пути или с примыкающей к пути проезжей части дороги. Плиты предварительно доставляют на объект или укладывают непосредственно с транспорта (при условии непрерывной доставки плит, исключающей простой укладочных механизмов). Последний способ укладки экономичнее, так как совмещаются разгрузка и укладка плит. Плиту при укладке следует опускать таким образом, чтобы она сразу всей нижней плоскостью касалась подстилающего слоя. Для этого плиту подвешивают над местом укладки на высоте 30—50 см строго параллельно путевому полотну. Какие-либо перекосы плиты при окончательном опускании нежелательны, так как легко могут повредить подстилающий слой. У крана укладочного механизма должно иметься специальное захватное устройство, обеспечивающее горизонтальность плиты в момент ее опускания на подстилающий слой. Наиболее подходящей конструкцией такого устройства является четырехугольная траверса с крюками на тросах или цепях по углам. Для подъема такими захватами у плит имеются специальные петлевые выпуски арматуры. Легкие и небольшие по размеру плиты, применяемые для покрытия путей на обособленном полотне и не имеющие петлевых выпусков, можно укладывать специальной захватывающей траверсой. При укладке плит специальными рейками следует проверить ровность покрытия в продольном и поперечном направлениях, ориентируясь на положение рельсов. При самых невыгодных положениях рейки на поверхности покрытия просвет под ней в любом месте не должен быть более 10 мм, а одна плита над другой должна быть не выше 5 мм. После укладки и стабилизации плит швы заделывают цементными или битумными растворами. При легких плитах можно ограничиться расщебенкой швов.