Содержание к диссертации
Введение
1. Специфика труда и состояние производственного травматизма на железнодорожном транспорте карьеров 12
1.1. Условия труда на железнодорожном транспорте карьеров 12
1.2. Средства обеспечения безопасности работ на железнодорожном транспорте карьеров 22
1.3. Анализ динамики производственного травматизма 32
2. Анализ безопасности технологических процессов 52
2.1. Экспертный анализ факторов безопасности труда работников, занятых обеспечением технологического процесса перевозок 52
2.2. Влияние природно-климатических факторов на безопасность труда работников карьерного железнодорожного транспорта 72
2.3. Влияние периодов суток на уровень производственного травматизма 95
2.4. Сравнительная оценка опасности элементов технологического процесса 107
3. Матемтическая модель возникновения ситуаций на путях в процессе движения состава вагонами вперед 128
3.1. Определение длины непросматриваемой зоны на прямолинейных участках пути 128
3.2. Определение расстояния видимости в кривых участках пути 139
3.3. Вероятностная оценка влияния производственных факторов на условия видимости железнодорожного пути 148
4. Результаты эксплуатационной проверки разработанных мероприятий 162
4.1. Обоснование способа обеспечения видимости железнодо рожного пути при движении поездов вагонами вперед 162
4.2. Средства обеспечения эксплуатации телеустановки на локомотивосоставе 187
4.3. Оценка эффективности применения телеустановки для обеспечения безопасности движения карьерных поездов вагонами вперед 196
4.4. Организационные мероприятия повышения безопасности ведения путевых работ в карьерах 206
Заключение 214
Литература 218
Приложения 225
- Средства обеспечения безопасности работ на железнодорожном транспорте карьеров
- Влияние природно-климатических факторов на безопасность труда работников карьерного железнодорожного транспорта
- Определение расстояния видимости в кривых участках пути
- Средства обеспечения эксплуатации телеустановки на локомотивосоставе
Введение к работе
Снижение уровня производственного травматизма и профзаболеваний имеет важное социально-политическое и экономическое значение и является одним из факторов, обусловливающих эффективность социалистического производства. На службу охраны труда в Советском Союзе поставлена и наука. Техника безопасности является частью горной науки и органически связана со всеми вопросами горного дела.
дальнейший рост добычи полезных ископаемых открытым способом при одновременном улучшении технико-экономических показателей предприятий на основе применения новой техники и прогрессивной технологии, как одно из направлений эффективного развития народного хозяйства, предусмотренного экономической политикой партии, требует создания благоприятных и безопасных условий труда. Это определяет необходимость решения качественно новых научных и практических задач по обеспечению безопасности труда на открытых горных работах и в частности на карьерном транспорте.
Отличительной чертой современных требований предъявляемых к решению вопросов по обеспечению безопасности труда является комплексный учет взаимосвязанных факторов производственной среды, оказывающих влияние на условия безопасного производства работ. Комплексный характер исследований проблем повышения безопасности труда все шире находит свое отражение в научных и проектных разработках. Однако практика показывает, что не все существующие разработки в достаточной мере удовлетворяют уровню предъявляемых требований.
Известно, что на карьерном железнодорожном транспорте, в силу специфики условий работы транспорта в карьерах, имеет место по-
вишенная опасность травмирования работников, занятых на эксплуатации и обслуживании железнодорожных составов. Поэтому снижению уровня производственного травматизма на железнодорожном транспорте, как наиболее важном звене технологического процесса открытых горных работ, уделяется особое внимание.
В данной работе рассмотрены вопросы повышения безопасности труда монтеров пути и улучшения условий видимости железнодорожного пути с места машиниста локомотива при движении карьерных поездов вагонами вперед. На базе комплексного учета опасных производственных факторов исследованы возможности повышения безопасности труда монтеров пути на основе повышения уровня организации и механизации путевых работ. Выполненные исследования позволили также решить вопрос снижения уровня травматизма горнорабочих от наездов, посредством расширения зон видимости железнодорожного пути при движении составов вагонами вперед.
Актуальность работы обусловлена осуществлением широкой программы экономического и социального развития, проводимой КПСС в Х1-ой пятилетке / I /. В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года предусмотрено "всемерное сокращение ручного, малоквалифицированного и тяжелого физического труда; улучшение охраны труда и техники безопасности" / 2 /. Ба ХУЛ съезде профсоюзов указывалось, что "положение с охраной труда в ряде отраслей нельзя считать благополучным", и далее "из-за несоблюдения правил техники безопасности производственный травматизм продолжает оставаться высоким" /3/.
В настоящее время на горнорудных предприятиях Минчермета СССР процесс транспортировки горной массы железнодорожным транспортом по уровню травматизма (около 40,0 %) является одним из наиболее опасных. Как уже отмечалось, это связано с довольно слож-
ными и специфическими горногеологическими условиями открытых горных работ, в которых осуществляется эксплуатация железнодорожного транспорта. В результате выполненного анализа состояния производственного травматизма горнорабочих установлено, что из-за низкого уровня механизации и организации путевых работ, а также ограниченных зон видимости железнодорожного пути при движении составов вагонами вперед и других производственных факторов еще не исключена вероятность травмирования горнорабочих. Это послужило основанием для выбора в качестве объекта исследований процесса ведения путевых работ и, как следствие, движения железнодорожных составов вагонами вперед для снижения уровня производственного травматизма рабочих, занятых на эксплуатации карьерного железнодорожного транспорта.
Цель работы - улучшение условий труда рабочих, занятых на эксплуатации карьерного железнодорожного транспорта за счёт повышения уровня механизации и организации путевых работ, обоснование новых технических и технологических решений, направленных на снижение уровня производственного травматизма от наездов подвижного состава.
Поставленная цель определила необходимость решения следующих задач:
выполнить анализ состояния производственного травматизма на железнодорожном транспорте карьеров;
выявить основные производственные факторы, влияющие на безопасность труда ведущей группы профессий;
определить степень влияния отдельных групп факторов на уровень производственного травматизма монтеров пути и работников локомотивных бригад на основе математико-статистических методов обработки данных о несчастных случаях;
определить метод оценки состояния видимости железнодорожного пути и разработать математическую модель возникновения опасных си-
туаций на путях при движении составов вагонами вперед; - разработать мероприятия, направленные на снижение уровня производственного травматизма монтеров пути и работников локомотивных бригад, выполнить лабораторную и эксплуатационную проверку их надёжности.
Научная новизна. В работе впервые выполнены комплексные исследования производственного травматизма монтеров пути и локомотивных бригад при работе в карьерах с использованием метода экспертных оценок. Получена оценка влияния параметров погоды и климата, а также времени суток на уровень травматизма указанных профессий.
Разработан и предложен метод оценки опасности работ при транспортировке горной массы железнодорожным транспортом. Разработан метод определения зависимости непросматриваемой зоны железнодорожного пути при движении составов вагонами вперед на прямолинейных участках и расстояния видимости на закруглениях пути в зависимости от размеров подвижного состава, технологических параметров транспортировки горной массы и условий карьеров.
Разработана математическая модель возникновения опасных ситуаций на путях при движении составов вагонами вперед, позволяющая определить совместное влияние ряда взаимосвязанных факторов производственной среды и воздействия каждого из факторов на состояние видимости железнодорожного пути, предусмотренная для реализации на ЭВМ ЕС-ЮЗЗ.
Реализация математических методов и модели позволили выявить опасные производственные факторы и причины травмирования, опасные виды работ, а также установить предельные значения величины непросматриваемой зоны при движении составов вагонами вперед и получить качественную оценку состояния видимости железнодорожного пути с места машиниста локомотива. Полученные результаты лег-
ли в основу для разработки мероприятий по снижению уровня производственного травматизма монтеров пути и обоснования способа обеспечения видимости железнодорожного пути при движении составов вагонами вперед в условиях карьеров.
Практическая ценность и реализация работы. Результаты выполненных исследований производственного травматизма монтёров пути по определению опасных факторов и причин травмирования явились основой для разработки Временной типовой инструкции по технике безопасности для монтеров пути при работе в карьерах, которая согласована с предприятиями отрасли, утверждена ВПО "Союзруда" Мин-чермета СССР и рекомендована к практическому применению на предприятиях объединения.
Фактический материал и полученные в результате исследований статистические данные об опасности видов путевых работ, сведения о факторах и причинах травмирования монтеров пути послужили основанием для разработки Типовых технологических карт на содержание и ремонт железнодорожного пути в карьерах, а также Типового табеля технологического оборудования для производства путевых работ в карьерах. Типовые карты и Табель также прошли согласование на предприятиях отрасли. Карты утверждены в Управлении горного производства Минчермета СССР, а Табель в ВПО "Союзруда" Минчермета СССР и рекомендованы к практическому применению. Все отмеченные нормативные документы размножены и направлены в адреса предприятий. Их применение направлено на повышение уровня организации и механизации путевых работ и, как следствие, снижение уровня производственного травматизма монтеров пути.
Результаты исследований состояния производственного травматизма и условий труда локомотивных бригад, уровня технической оснащенности карьерного железнодорожного транспорта тяговыми средствами, а также опыт работы Соколовско-Сарбайского горно-
обогатительного комбината, позволили разработать рекомендации по безопасному обслуживанию тяговых агрегатов типа 11Э2м машинистами без помощников. Рекомендации были приняты Соколовеко-Сарбайским ГОКом и осуществлено их практическое использование, что обеспечило значительное сокращение уровня травматизма на железнодорожном транспорте при его эксплуатации и обслуживании.
Анализ состояния производственного травматизма горнорабочих в процессе движения железнодорожных составов и, в частности, методика оценки опасности видов работ транспортного цикла позволили установить, что наиболее опасными из них являются движение состава на разгрузку и маневровые работы, которые в основном осуществляются при движении составов вагонами вперед. Это послужило основанием для выполнения исследований по оценке условий видимости при движении составов вагонами вперед. Результаты проведенных наблюдений, выполненные в промышленных условиях экспериментальные замеры с использованием фотооптических приборов, а также аналитические расчеты и полученная вероятностная оценка при реализации математической модели на ЭВМ указали на крайне неудовлетворительные условия видимости железнодорожного пути с места машиниста локомотива. Существующие условия видимости создают предпосылки наездов на рабочих, находящихся в опасной зоне работы подвижного состава. В этой связи дано обоснование и предложена установка обеспечения видимости железнодорожного пути при движении составов вагонами вперед на базе приборов промышленного телевидения.
Установка обеспечения видимости железнодорожного пути прошла промышленные испытания на карьерах Южного и Соколовско-Сар-байского горно-обогатительных комбинатов, в результате которых была подтверждена её работоспособность при использовании на карьерном железнодорожном транспорте, а также параметры необхо-
дамых зон видимости железнодорожного пути. Кроме того, с учётом
условий эксплуатации на карьерном железнодорожном транспорте, аналитическим методом получена оценка высокой эффективности её применения. Использование предложенной установки повышает безопасность движения поездов в карьерах и сокращает травматизм от наездов.
Апробация работы и публикация её результатов.
Результаты выполненных исследований доложены на Всесоюзной научно-практической конференции "Охрана труда на металлургических предприятиях" (г. Свердловск, 1981), на Всесоюзном научно-техническом семинаре "Охрана труда и техника безопасности на открытых и подземных работах горнорудных предприятий" (г. Москва, 1982). На Днях науки: "Создание нормальных санитарно-гигиенических и безопасных условий труда на ГОКах Кривбасса" (г. Кривой Рог, ЦГОК, 1982) и "Научно-технический прогресс в горнорудной промышленности" (г. Кривой Рог, СевГОК, 1982). На заседании Научно-технического Совета института ВНИИБТГ (г. Кривой Рог, 1983)
и на заседании кафедры "Охрана труда" ШИТ (г. Москва, 1981, 1983). По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Объём и структура диссертации.
Работа содержит 271 страницу машинописного текста, 51 рисунок, 35 таблиц, 46 страниц приложений и список литературы из 77 наименований.
Автор диссертации выражает благодарность и глубокую признательность научному руководителю Шевандину М.А. и сотрудникам института ВНИИБТГ т.т. Ващенко B.C., Данченко Ф.И., Воробьеву П.П., Деньгубу В.И., Перепелице Н.Н., Петренгок Н.Ф., Щербине С.Г., Подмогильной А.И. и другим, оказавшим практическую помощь в вы-
полнении исследований и оформлении кам предприятий отрасли т.т. Жулаю шину Г.П., Химину В.А., Чайке М.Т. разработанных мероприятий.
диссертации, а также работни-Г.Н., Богодистову А.Д., Мокру-за содействие при внедрении
Средства обеспечения безопасности работ на железнодорожном транспорте карьеров
Широкое использование достижений науки и техники, совершенствование технологии и оборудования способствуют дальнейшему улучшению условий труда и повышению техники безопасности на железнодорожном транспорте горнорудных предприятий.
Разработке новой техники и передовой технологии на карьерном железнодорожном транспорте посвящены работы Васильева М.В., Мельникова Н.В., Спиваковского А.О., Потапова М.Г., Парунакяна В.Э., Путятина Б.К. и других авторов / 27,28,29,30,31,32 /. В этих работах отмечается, что дальнейшее развитие карьерного желез нодорожного транспорта будет идти по пути совершенствования тяговых агрегатов с возможностью увеличения уклонов путей выездных траншей до 60-80 % . При этом обеспечение надёжности их работы в условиях глубоких карьеров проводится за счет повышения коэффициента сцепления и удельной мощности локомотива, а также оснащения их более современными тормозными средствами. Кроме того, в связи с ростом осевых нагрузок и укладкой путей на уклонах 60-80 % , повышенные требования предъявляются к верхнему строению пути. Внедрение современных высокоэффективных тяговых агрегатов, думпкаров грузоподъёмностью 130-180 т должно сопровождаться обязательной реконструкцией верхнего строения пути с укладкой тяжелых типов рельсов и железобетонных шпал, как непременное условие обеспечения надёжной и безопасной работы железнодорожного транспорта. Транспортные системы крупных карьеров работают в весьма напряженном режиме с большим числом тяжеловесных поездов. Поэтому велика роль и ответственность службы движения поездов.
Повышение безопасности движения поездов на предприятиях чёрной металлургии проводится за счёт технического перевооружения подвижного состава, усиления верхнего строения пути, оборудования стрелок и сигналов устройствами электрической централизации, внедрения путевой блокировки, средств сигнализации и связи, разработки нормативных документов по совершенствованию эксплуатации железнодорожного транспорта.
Организация чёткого и безопасного движения поездов, повышение пропускной способности железнодорожных линий в карьерах является одним из основных требований эффективной работы транспорта и осуществляется применением средств связи, сигнализации и автоматизации.
Управление работой карьерного транспорта осуществляется диспетчерской службой посредством телефонной связи для перегово ров транспортного поездного диспетчера со станциями, разъездами ипостами, а также для общей служебной связи (с горным диспетчером и отдельными участками карьера).
В последнее время на железнодорожном транспорте большинства открытых горных разработок отрасли всё более широкое применение находят устройства радиосвязи. Их применяют для связи поездных локомотивов с дежурными по раздельным пунктам и поездными диспетчерами, маневровых локомотивов с дежурными по станции. Портативные переносные радиостанции используются для связи машинистов локомотивов с машинистами экскаваторов. На Криворожском Южном горнообогатительном комбинате все электровозы, работающие на вывозке горной массы из карьера, имеют радиосвязь с диспетчером и дежурными по станции.
Внедрение средств радиосвязи позволило значительно улучшить условия труда локомотивных бригад, повысить производительность перевозок, снизить уровень производственного травматизма за счёт совершенствования организации работ и повышения безопасности движения.
Применение электрической централизации стрелок (ЭЦ) позволяет оператору, дежурному по станции с пульта управления, установленного в помещении, готовить поездные и маневровые маршруты включением электроприводов стрелочных переводов, что способствует выводу людей из опасной зоны. Однако из-за сложности эксплуатации стрелочных электроприводов на передвижных путях перевод стрелок зачастую осуществляется вручную членами лпкомотивной бригады. Это приводит к остановкам локомотивосостава (особенно длительных при движении вагонами вперед), необходимости выхода из локомотива членов бригады. При передвижении вдоль состава машинисты и их помощники находятся в потенциально опасной зоне работы подвижного состава и ещё часты случаи травмирования работников этих профессий. В качестве примера можно привести следующий случай. Помощник машиниста локомотива тов.Вощина И.И. при следовании по стрелочному переводу $ 50 стрелочного поста № 3 для приготовления маршрута оступился и упал, травмировав кисть левой руки.
В последнее время выполнен ряд разработок, позволяющих осуществить управление стрелками с локомотива, либо механическим воздействием на механизм стрелочного перевода, либо применением радиоуправляемых стрелок. Один из вариантов радиоуправления стрелочными переводами разработан Киевским институтом автоматики. Для разделения сигналов каждой стрелке присвоена отдельная поднесущая частота. Дальность радиоуправления (радиус действия передатчика) 500 м. Кроме того, перевод стрелок с движущегося локомотива осуществляется с помощью контактных датчиков. Такие устройства смонтированы на Ново-Криворожском и Оленегорском горнообогатительных комбинатах, где в качестве датчика для перевода стрелки принят контактный датчик механического типа. Пути, на которых установленная скорость составляет 35 км/ч, оборудуются отжимными стрелками / 13/.
В настоящее время разрабатывается ряд новых схем централизации и блокировки, а также диспетчеризации и управления движением поездов. Однако, в карьерных условиях они не позволяют ещё достаточно полно обеспечить безопасность процесса движения составов вагонами вперед. Одной из особенностей автоблокировки в таком случае является то, что она не обеспечивает разрешающие показания сигнала при движении поезда вагонами вперед. При движении поезда вагонами вперед смена показаний сигнала происходит от первой колесной пары, вследствие чего машинисту приходится вести поезд под красный свет. Это противоречит основному требованию инструкции по сигнализации. Для исключения такого недостатка предлагались различные варианты, среди которых отнесение изолирующего стыка све
Влияние природно-климатических факторов на безопасность труда работников карьерного железнодорожного транспорта
Среди факторов производственной среды, оказывающих существенное влияние на безопасность труда работников карьерного железнодорожного транспорта, экспертами были отмечены метеорологические факторы. Эти факторы относятся к группе физических факторов.
Наиболее значительными среди них являются температура и влалсностьвоздуха / 49 /.Рассмотрим влияние метеорологических факторов на условия труда монтеров пути, которые обеспечивают непрерывность транспортного процесса, работают на открытой территории карьеров и подвергаются воздействию различных метеорологических явлений, а также локомотивных бригад, которые являются непосредственными исполнителями работ по эксплуатации и обслуживанию подвижного состава.
Анализируя динамику случаев травмирования монтеров пути, представленную на рисунке 2.7, и локомотивных бригад, представленную на рисунке 2.8, необходимо отметить различие уровней в распределении случаев травмирования по месяцам года, поэтому в работе была поставлена задача исследовать влияние параметров климата и погоды на безопасность труда монтеров пути и локомотивных бригад и по возможности количественно определить степень такого влияния.
Для проведения исследований было использовано разделение годового цикла на теплый и холодный периоды / 50 /. Теплому периоду соответствует положительная среднемесячная температура воздуха, холодному - отрицательная. Такое разделение связано с весьма существенными различиями условий труда на карьерах в разное время года. В холодный период у рабочих более тяжелая одежда, стесняющая свободу движений, гололед, снеговые заносы и встречные потоки холодного воздуха создают трудности при передвижениях и приводят к преждевременному утомлению. В теплый период высокая температура в сочетании с высокой влажностью воздуха оказывает неблагоприятное воздействие на работоспособность человека, а именно, увеличивается время сенсорных и моторных реакций, нарушается координация движений, увеличивается количество ошибок
Оценка состояния погоды проводилась для карьеров Криворожских ГОКов и Соколовско-Сарбайского ГОКа с использованием данных наблюдений ближайших к ним метеорологических станций. На основании этих данных были построены графики годового хода средних месячных температур за 1970-1978гг. Для карьеров Кривбасса графики представлены на рисунке 2.9, для карьеров Соколовско-Сарбайского ГОКа на рисунке 2.10. Б результате проведенного анализа данных, представленных на графиках, с учетом рекомендаций / 50 /, к теплому периоду года на карьерах Кривбасса были отнесены месяцы с апреля по октябрь, на карьерах Соколовско-Сарбайского ГОКа - с апреля по сентябрь. К холодному периоду на карьерах Кривбасса отнесены январь, февраль, март, ноябрь, декабрь, на карьерах Соколовско-Сарбайского соответственно январь, февраль, март, октябрь, ноябрь и декабрь месяцы.
Изучив условия труда монтеров пути и работников локомотивных бригад, а также рекомендации ранее выполненных исследований влияния погоды и климата на безопасность труда работников транспорта / 35,51 /, в качестве основных метеорологических факторов, оказывающих отрицательное влияние на условия труда исследуемой категории работников, для холодного периода были приняты следующие параметры: среднемесячное значение минимальных суточных температур - %2 ; максимальная скорость ветра, которая наблюдалась в данном месяце - Хз ; месячная сумма осадков - Х$ ; суточный максимум осадков, зарегистрированный в течение месяца - Xs ; доля суток, в которые выпали осадки более I мм - Хб I обобщающий показатель жесткости погоды - X? ; который характеризует комплексное охлаждающее действие низкой температуры и скорости ветра на человека, работающего на открытом воздухе / 35,49 /.
За показатель безопасности труда, на который оказывали влияние перечисленные параметры погоды, принят условный коэффициент
Определение расстояния видимости в кривых участках пути
Одним из главных условий обеспечения безопасности движения железнодорожных составов является видимость железнодорожного пути на расстоянии,равном или большем максимального тормозного пути состава. Как известно, тормозной путь зависит от скорости движения. Согласно ПТЭ железнодорожного транспорта предприятий системы Минчермета СССР, при движении поездов вагонами вперед и ведении поездов тяговыми агрегатами, скорость не должна превышать 35 км в час, а при движении в кривых участках пути - 15 км в час. В этом случае тормозной путь принимается равным 200 м / 6, 62 /. Поскольку длина поезда, согласно расчетам произведенным в предыдущем параграфе составляет 150-190 м, видимость железнодорожного пути должна обеспечиваться на расстояние равное сумме длины состава и длины тормозного пути. Таким образом, видимость пути с места машиниста локомотива должна обеспечиваться в среднем на 350-390 м от локомотива и не менее 200 м от первого вагона по ходу движения состава.
Расстояние, на которое обеспечивается видимость железнодорожного пути с места машиниста локомотива,определяется в зависимости от радиуса закругления пути К и расстояния ГП от оси полотна пути до откоса уступа на высоте —- . Величиной П обозначена высота от уровня глаз наблюдателя до головок рельсов. Схема расчёта представлена на рис. 3.3. В общем случае расстояние ГП определяется зависимостьюгде Lo - расстояние между рельсами, равное 1,52 м;П - для ПЭ2м составляет 4,3 м (положение "сидя"); Г\ - расстояние от внутренней рельсовой нити до бровки уступа (учитывая опыт работ предприятий, принято равным 4,0 м); СС - угол откоса уступа (принят равным 70 ). Для определения длины просматриваемого участка железнодорожного пути рассмотрим наиболее неблагоприятный случай, когда полностью весь состав движется по закруглению радиуса К (рис.3.4). Длина участка кривой L CAD , просматриваемого машинистом локомотива на повороте пути,составляет
Подставляя значения , П , и CX. в формулу (3.8), получим длину просматриваемого участка железнодорожного пути при движении состава вагонами вперед на закруглениях, Так как величины L0 , П , ОС и П постоянны, а изменяется лишь радиус поворота трассы К , то были просчитаны значения длины просматриваемого участка пути с места машиниста локомотива, в зависимости от радиуса закругления. Результаты представлены в таблице 3.5.
Путь длиной L (см.рис.3.4) просматривается в горизонтальной плоскости под критическим углом д , который находится между направлением вектора скорости г (ось железнодорожного полотна) и направлением взгляда наблюдателя (луч С XJ ), ограниченного откосом уступа в точке D .то значение угла обзора Г , необходимого для обеспечения видимости на расстояние L , также находится в зависимости от радиуса закругления пути R . Определив значения угла X (см. табл.3.5), по формуле (3.4) можно рассчитать длину видимого участка пути L , так как
Из условия обеспечения безопасности движения, величина просматриваемого участка пути должна быть не менее 350-390 м. Однако полученные результаты свидетельствуют о том, что видимые участки пути, ограниченные откосом уступа, меньше требуемых даже при радиусе закругления, равном 3000 м. Поэтому опеределим необходимую величину угла обзора О , которая позволит обеспечить видимость пути на требуемое расстояние (см. рис.3.4)
Поскольку величина просматриваемого участка пути - это сумма длины состава Lc и длины тормозного пути LT , то Результаты расчета необходимого угла обзора и , в зависимости от радиуса закругления пути, приведены в таблице 3.5. При этом значение Lc принято равным 180 м, LT = 200 м.
Анализируя полученные данные, следует отметить, что при движении состава по участку пути, расположенному на расстоянии четырех метров от откоса уступа, видимость пути на минимально необходимое расстояние обеспечивается только при величине угла обзора, равном 9,2 , что в 2,65 раза больше существующего. Поэтому необходимо определить параметры уступа, которые позволят обеспечить видимость железнодорожного пути на требуемое расстояние.
Первый случай. Точка наблюдения за железнодорожным, полотном М располагается за пределами кривой, т.е. на прямолинейном участке пути. Схема представлена на рис. 3.5. При этом длина кривой MEFSK, включающей в себя длину состава и тормозной путь, больше длины дуги EFS, образованной центральным углом окружности радиуса К . Очевидно, что величина (Т\ определяется, как сумма двух отрезков.
Средства обеспечения эксплуатации телеустановки на локомотивосоставе
На основании проведенных лабораторных исследований и промышленных испытания работы телеаппаратуры было установлено, что оптимальное расстояние от телекамеры до наблвдаемого объекта составляет 225-230 м. Поэтому при движении состава вагонами вперед телекамера выносится на максимально возможное расстояние от локомотива, то есть устанавливается на хвостовом думпкаре. При такой установке телекамеры можно наблюдать на экране видеоконтрольного устройства объекты, находящиеся в зоне железнодорожного пути на расстоянии 365-410 м от локомотива, учитывая, что длина состава вагонов находится в пределах 140-180 м. Однако при таком расположении телекамеры необходимо обеспечить энергопитание телекамеры, передачу видеосигнала с телекамеры на видеоконтрольное устройство и дистанционное управление режимом работы телекамеры с места машиниста локомотива. Для этого вдоль состава вагонов прокладывается кабель связи РПШ 12x0,5 и кабель передачи видеосигнала ЕК 2x0,5 , которые собираются в один жгут и заправляются в отрезки стальных труб длиной, равной длине кузова вагона. Трубы привариваются вдоль хребтовых балок вагонов и обеспечивают защиту кабеля от случайных повреждений. При этом длина отрезков кабеля превышает длину защитных ее стороны для межвагонного соединения кабеля. При этом используются типовые штепсельные разъемы во влагозащитном исполнении.
Установка видеоконтрольного устройства осуществляется в кабине машиниста локомотива со стороны, обращенной к составу вагонов, то есть по направлению движения поезда вагонами вперед. Компоновочная схема монтажа аппаратов телеустановки на локомотивосоставе представлена на рис.4.8. Выбор места для закрепления видеоконтрольного устройства осуществлялся с учетом бинокулярного зрения человека. Это обусловило установку видеоконтрольного устройства слева от пульта управления локомотивом на высоте, позволяющей соблюдать минимально необходимое расстояние от глаз наблюдателя до экрана телевизора. Согласно рекомендациям завода-изготовителя оно составляет не менее 0,8 м. Кроме того, при таком расположении видеоконтрольного устройства экран находится в теневой части кабины, что положительно сказывается на зрительном восприятии изображения.
Известно / 55,75 /, что размеры рабочей зоны определяются в строгом соответствии с оптимальным полем зрения работающего, в пределах которого происходит движение рук, управляемых мозгом человека в соответствии с коррекцией глаз. Поэтому, с учетом параметров рабочей зоны машиниста локомотива при фиксированном положении ног, кнопки пульта управления телеустановкой вынесены и закреплены на пульте управления электровозом, в зоне действия рук машиниста, находящегося в положении сидя.
При установке приборов телеустановки на локомотивосоставе необходимо их надежное закрепление, которое обеспечивает удобство работы с ними и обслуживания каждого из них. Поэтому были разработаны приспособление для крепления видеоконтрольного устройства ВК50В60 в кабине машиниста локомотива, общий вид которого пред ставлен на рис. 4.9, и устройство крепления телекамеры KT3I-63 на думпкаре, общий вид которого представлен на рис.4.10. Каждое из указанных приспособлений разработано с учетом простоты их изготовления, удобства монтажа и демонтажа приборов, надежности их крепления и безопасности обслуживания.
Приспособление для крепления ВКУ в кабине электровоза (см. рис.4.9) предусматривает его подвеску к одной из жесткостей каркаса потолка кабины. Приспособление позволяет регулировать угол наклона экрана ВКУ в вертикальной плоскости в пределах + 5 , поворот экрана в горизонтальной плоскости на 90 -и высоту подвески ВКУ в пределах + 50 мм. Указанные пределы регулирования обеспечивают возможность создать машинисту локомотива удобные условия наблюдения изображения на экране ВКУ с учетом индивидуальных требований.
Устройство крепления телекамеры на думпкаре (см.рис.4.10) состоит из подставки, выполненной в виде опорной плиты с ребрами жесткости и защитного козырька, предохраняющего телекамеру от случайной просыпи горной массы при погрузке вагонов. Телекамера КТП-63 с устройством наведения УН-І8 крепится к опорной плите четырьмя болтами с быстросъемными гайками, что при наличии на камере штепсельного разъема кабеля связи обеспечивает простоту ее монтажа и демонтажа на думпкаре. В то же время устройство наведения УН-І8 позволяет производить ручную ориентацию телекамеры с углом поворота по горизонтали 360 , по вертикали + 45 . Однако для обеспечения видимости железнодорожного пути на закруглениях в автоматическом режиме телекамера снабжена устройством синхронизации, состоящем из системы рычагов, имеющих шарнирное соединение с боковиной поворотной тележки вагона. Такое приспособление обеспечивает автоматическое синхронное наведение телекамеры в требуемую точку железнодорожного пути при движении состава по закруглению. Для исключения горизонтальных
Рис. 4.9. Приспособление для крепления видеоконтрольного устройства типа ВК50В60 в кабине локомотива
