Содержание к диссертации
Введение
1 Анализ состояния дефектного и деформирующегося земляного полот на и применяемых технологий и материалов для его усиления и ремонта (на примере Октябрьской ж.д.) 9
1.1 Общие положения 9
1.2 Структура и динамика изменения дефектов и деформаций земляного полотна 11
1.3 Применяемые для усиления и ремонта земляного полотна технологии и материалы 25
1.4 Задачи исследования 42
2 Обоснование очерёдности выполнения работ 44
2.1 Общие положения. Надёжность и отказ земляного полотна 44
2.2 Определение потерь железной дороги 53
2.3 Определение «барьерных мест» и очерёдности устранения деформаций 65
3 Оптимизация выбора технологии работ при реконструкции и капитальном ремонте земляного полотна действующих железных дорог 79
3.1 Технология работ. Технологический процесс 79
3.2 Области эффективного применения технологических процессов 82
3.3 Оптимизация выбора технологии работ 93
4 Выбор организационно-технологических решений при ремонте земля ного полотна ( На примере линии Волховстрой — Мурманск Октябрьской ж. д.)
4.1 Определение «барьерных мест» для движения поездов и очередности выполнения работ по устранению деформаций земляного полотна 110
4.2 Расчёт оптимизации выбора технологии работ 116
Основные выводы 121
Список использованной литературы 123
Приложения 130
- Структура и динамика изменения дефектов и деформаций земляного полотна
- Определение потерь железной дороги
- Области эффективного применения технологических процессов
- Расчёт оптимизации выбора технологии работ
Введение к работе
В последние годы вместе с подъёмом экономики страны происходит интенсификация и рост объёмов перевозок грузов, увеличивается подвижность населения. Наряду с этим проявляются тенденции интеграции мировых транспортных систем и создание международных и трансконтинентальных транспортных коридоров. В связи с освоением новых месторождений природных ресурсов строятся и проектируются новые транспортные сети. Географическое положение России, её исторические и геополитические особенности определяют ведущую роль железнодорожного транспорта в транспортной инфраструктуре страны. С целью определения стратегического направления развития железнодорожного транспорта на перспективу была разработана и на железнодорожном съезде в октябре 2007 года принята «Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года» [1], в которой определены основные принципы и задачи развития железнодорожного транспорта. Признано, что: «Эффективное функционирование железнодорожного транспорта Российской Федерации - основы транспортной инфраструктуры страны - играет исключительную роль в создаготи условий для модернизации, перехода на инновационный путь развития и устойчивого роста национальной экономики, способствует созданию условий для обеспечения лидерства России в изменяющейся мировой экономической системе.
От состояния и качества работы железнодорожного транспорта зависят не только перспективы дальнейшего социально-экономического развития, но также возможности государства эффективно выполнять такие важнейшие функции, как защита национального суверенитета и безопасности страны, укрепление единства пространства, обеспечение потребности граждан в перевозках, создание условий для выравнивания социально-экономического развития регионов, повышения ресурсной независимости и глобальной конкурентоспособности России».
Путь - основа железных дорог, на его долю приходится более 50% стоимости основных фондов железных дорог. Именно от состояния и надежности конструкций железнодорожного пути во многом зависит ритмичность работы железнодорожного транспорта. Обеспечение бесперебойного и безопасного движения поез дов в условиях происходящего в последние годы роста объёма перевозок и скоростей движения предъявляет повышенные требования к надежности конструкций железнодорожного пути.
В свою очередь земляное полотно является основой стабильности железнодорожного пути и поэтому обеспечение его надежности является первостепенной и актуальной задачей. В настоящее время протяженность дефектного и деформирующегося земляного полотна составляет около 5,5 тыс. км или 6,4% от эксплуа-тационной длины сети железных дорог России. Это приводит к увеличению расходов на содержание пути, снижает уровень безопасности движения поездов, а также вызывает существенные материальные затраты на восстановительные работы и потери от перерывов в движении поездов. По статистическим данным железных дорог [2] из-за внезапных деформаций на сети за последнее десятилетие было в среднем по 16 перерывов в движении поездов в год, вызванных сплывами откосов, оползневыми деформациями, размывами, внезапными просадками, скально-обвальными явлениями, селевыми потоками. Для устранения негативных последствий связанных с наличием дефектов PI деформаций земляного полотна, а также в целях предупреждения появления новых участков имеющих дефекты и деформации ежегодно на ремонт и усиление земляного полотна выделяются значительные денежные средства и направляются людские и материальные ресурсы.
В последние десятилетия мало уделялось внимания усилению потенциально-опасных участков земляного полотна. При ремонтах пути не выполнялись регламентные работы по земляному полотну. Многие участки не соответствуют современным нормам СТНЦ [3]. Это явилось одной из причин изменения Технических условий на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути [4] и введения понятия реконструкции вместо усиленных капитальных ремонтов.
Интенсификация перевозочного процесса создаёт условия, при которых любое ограничение скорости движения поездов отрицательно сказывается на всём перевозочном процессе, особенно затрагивая те участки, на которых исчерпан резерв пропускной и провозной способности. Предоставление «окон» для ремонта земляного полотна на таких участках весьма проблематично, т.к. приводит к необходимости отмены графиковых поездов или отклонения вагонопотока. В то же время деформации земляного полотна вызывают ограничение скорости движения поездов на длительный период и для их устранения требуется значительно больше «окон» чем для устранения деформаций верхнего строения пути. В связи с этим потери в эксплуатационной работе железных дорог из-за наличия деформаций земляного полотна, как правило, очень велики.
Анализ планирования, организации и выполнения работ по ремонту и усилению земляного полотна, выполненный по материалам Октябрьской железной до-роги, на базе которой проведено исследование, показывает, что, как правило, не делается структурный анализ дефектного и деформирующегося земляного полотна, не учитывается динамика его изменения и соотношение с объёмами выполненных работ. Выбор участков работ по ремонту и усилению земляного полотна мало увязывается с перспективами изменения грузонапряженности на различных участках дороги. Кроме этого отсутствует методика выбора оптимальной очередности выполнения работ по ремонту и усилению земляного полотна, а также выявления и устранения так называемых «барьерных мест» препятствующих движению поездов. При выборе технологии работ по ремонту и усилению земляного полотна недостаточно учитываются возможности применения комплексов современных машин и механизмов, а также материалов, позволяющих создавать конструкции, обладающие совершенно новыми свойствами. Аналогичная ситуация характерна и для всей сети железных дорог России.
Все эти недостатки приводят к тому, что выделяемые на ремонт денежные средства расходуются не всегда эффективно и без учета необходимости минимизации эксплуатационных потерь. Нет программы по ликвидации «барьерных мест» для движения поездов. Из-за отсутствия соответствующих методик невозможно определить, какая технология работ наиболее целесообразна для данного участка при имеющихся параметрах грузового и пассажирского движения, а также при наличии или отсутствии подъездных автодорог, при различной длине участка работ и других факторах, определяющих стоимость PI продолжительность работ.
В связи с этим целью настоящей работы является разработка теоретических основ и практических методик оптимизации выбора организационно технологических решений при реконструкции и ремонте земляного полотна железных дорог.
Для достижения поставленной цели в работе сформулированы следующие задачи:
- разработка основных критериев определения «барьерных мест» по состоянию земляного полотна для движения поездов;
- разработка системы ранжирования деформирующихся и потенциально не-устойчивых мест земляного полотна по величине эксплуатационных потерь с учётом показателей опасности объектов;
- разработка методики определения областей эффективного применения технологических процессов;
- разработка структуры и примерного состава баз данных основных конструктивно-технологических решений и материалов, а также организационных решений;
- разработка методики выбора оптимального организационно-конструктивно-технологического решения при реконструкции и ремонте земляного полотна железных дорог;
- выполнение проверки правомерности основных положений разработанных методик на конкретных материалах Октябрьской железной дороги.
Диссертационная работа рассматривает структуру и динамику изменения деформаций земляного полотна, а также технологию выполнения противодеформа-ционных работ в типовых условиях, характерных для средней полосы России на примере Октябрьской ж. д. Проверка правомерности основных положений методик проведена для линии Волховстрой - Мурманск. Полученные результаты применимы для других дорог, в т. ч. расположенных в иных климатических зонах при условии изменения соответствующих параметров.
Решение поставленных в работе задач выполнялось с применением методов математической статистики, теории надёжности технических систем и теории принятия решений.
Научная новизна работы заключается в разработке метода выбора организационно-технологических решений для реконструкции и ремонта земляного полотна железных дорог в современных условиях эксплуатации.
Практическая значимость работы состоит в разработке комплексной методики выбора организационно-технологических решений для реконструкции и ремонта земляного полотна железных дорог, позволяющей оценить влияние потенциальной опасности деформаций земляного полотна на показатели перевозочного процесса и свести к минимуму потери при выполнении работ.
Структура и динамика изменения дефектов и деформаций земляного полотна
Основной классификацией, принятой на всей сети железных дорог является классификация деформаций, повреждений и разрушений земляного полотна, предложенная В.П. Титовым [43], которая в доработанном виде вошла в «Инструкцию по содержанию земляного полотна железнодорожного пути» ЦП-544 [44]. Данная классификация предусматривает 59 видов дефектов и деформаций, которые разбиты на 8 групп по месту их проявления: - основная площадка земляного полотна, - откосы, - тело и основание земляного полотна, - слабые основания, - повреждения земляного полотна в местах его взаимодействия с инородными конструкциями, - повреждения и разрушения земляного полотна, поврежденного неблагоприятными природными воздействиями, - дефекты земляного полотна при строительстве дополнительных путей, - конструктивные дефекты земляного полотна.
На дорогах для учета паспортных форм (АГУ-4), на основе которых производится анализ состояния земляного, полотна применяется более укрупненная классификация дефектов и деформаций земляного полотна, в которой выделяются два типа дефектов: -зауженная ширина основной площадки, -завышенная крутизна откосов; и восемь типов деформаций: -балластные углубления основной площадки, -пучинные участки, -осадки, -сплывы, -оползни, -обвалы, —сели, —водоразмывы. Учет дефектов и деформаций земляного полотна по данной классификации на сети железных дорог осуществляется не один десяток лет, т.к. она удобна для оценки распространенности отдельных наиболее часто встречающихся видов деформаций и анализа динамики их изменения во времени, поэтому в настоящей работе все дальнейшие исследования будут базироваться именно на этой классификации. Данные типы дефектов и деформаций наиболее характерны для большей части сети железных дорог России, в том числе и для Октябрьской железной дороги.
Структура дефектов и деформаций земляного полотна определяется распределением протяженности их по типам дефектов или деформаций. Такая структура объясняется, прежде всего, сложившейся десятилетиями системой ремонтов пути, при которых производились многочисленные подъёмки пути на балласт, вызывающие зауживание основной площадки земляного полотна, а также срезки обочин стругом и досыпки обочин, приводящие к завышению крутизны откосов. При этом не делалась санация основной площадки земляного полотна, что привело к появлению балластных корыт и способствовало развитию пучин. Второй причиной развития деформаций земляного полотна, таких как деформации осадок и сплывы насыпей является наличие слабых местных грунтов, как в основании, так и в теле насыпей, которые с течением времени и под воздействием вибродинамических нагрузок теряют свою структурную прочность (глины) или сжимаются (торфы). Остальные виды деформаций являются результатом воздействия внешних природных факторов и в меньшей мере недостатками текущего содержания земляного полотна.
Как видно из диаграммы, наибольшее протяжение имеет дефект «зауженная ширина земляного полотна», составляющий 44% от протяженности всего дефектного и деформирующегося земляного полотна. Далее по протяженности находятся деформации пучин (18%) и осадок (15%), а также дефект «завышенная крутизна откосов» (12%), на которые суммарно приходится еще 45% протяженности дефектов и деформаций.
Деформации основной площадки земляного полотна - балластные корыта составляют 5% от протяженности всех дефектов и деформаций, размывы - 2%, сплывы - 3%, протяженность пути с обвалами составляет 1%, а оползни отсутствуют вовсе.
Рассмотрим динамику изменения протяженности дефектных и деформирующихся участков земляного полотна Октябрьской железной дороги с 1994 по 2006 год (Рис. 1.2). Рис. 1.2 Протяженность земляного полотна с дефектами и деформациями всех видов
В 1994 году общая протяженность участков с дефектами и деформациями земляного полотна составляла 650,7 км или 6,4% от эксплуатационной длины дороги, и с тех пор неуклонно снижалась, что свидетельствует в целом о положительной тенденции в обеспечении устойчивости и надёжности земляного полотна при выполнении ремонтных и проти во деформационных работ на дороге.
Структура дефектов и деформаций земляного полотна 1994 год Из диаграммы, представленной на рисунке видно, что в 1994 году дефекты составляли 49% общей протяженности (зауженная ширина земляного полотна 38% и завышенная крутизна откосов 11%), а из деформаций наибольшее место занимали пучинные участки (15%) и балластные корыта (13%), а затем уже шли осадки (12%), размывы (7%) и сплывы (4%).
Как видно из рисунка в течение рассматриваемого периода постоянно снижалась доля балластных корыт и размывов, в то время как доля участков с зауженной шириной земляного полотна и осадками при общем снижении протяженности дефектного и деформирующегося земляного полотна возросла. Доля остальных дефектов и деформаций с течением времени изменилась незначительно.
Определение потерь железной дороги
Вероятно, существует такой участок с деформациями земляного полотна (Oj), сумма эксплуатационных потерь дороги на котором за рассматриваемый период времени t наибольшая по сравнению с другими участками (Яу =тах) и выполнение работ по устранению деформаций на котором даст соответственно наибольшее снижение потерь для всей системы.
Потери системы на конкретном участке складываются из дополнительных потерь на текущее содержание и ремонты пути, потерь других хозяйств дороги в связи с ограничением скорости движения поездов и потерь из-за перерывов в движе ний поездов и его восстановления при внезапных деформациях.
Цена постепенного отказа земляного полотна нау -ом участке за период времени t{IImwj) равна сумме потерь от повышенных эксплуатационных расходов на содержание пути на деформирующемся (нестабильном) земляном полотне (П ,П6гу) и потерь из-за увеличения стоимости ремонтов пути в связи с сокращением межремонтных циклов (Праи/):
Пользуясь методиками [5, 37, 40], а также нормативными данными, определенными в «Положении о системе ведения путевого хозяйства...» [66] и «Технических условиях на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути» [4], можно определить зависимость потерь из-за повышенного объёма работ по текущему содержанию пути от грузонапряженности и длины участка деформаций.
Как видно из графика, потери из-за повышенного объёма работ по текущему содержанию пути имеют экспоненциальную зависимость от грузонапряженности участка.
На участках с нестабильным земляным полотном в соответствии с «Техническими указаниями по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути» [52], бесстыковой путь не укладывается до устранения деформаций.
Нормы на текущее содержание звеньевого пути в среднем на главных путях в 1,3 раза выше, чем для бесстыкового пути (Приложение 1 «Положения о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах Российской Федерации» [66]).
Потери из-за сокращенных межремонтных сроков на участках деформаций определяются из сравнения двух ремонтных схем: - схема 1 - для участка со стабильным земляным полотном при бесстыковом пути и железобетонных шпалах; - схема 2 — для участка с деформирующимся земляным полотном при звеньевом пути и деревянных шпалах. Группа и класс пути, а соответственно и ремонтная схема для данного участка определяются также в соответствии с [66].
Из графика видно, что при грузонапряженности менее 30 млн.т.км. брутто потери из-за сокращенных межремонтных сроков постоянны и зависят только от длины участка деформаций. При дальнейшем росте грузонапряженности потери также значительно возрастают в связи с сокращением межремонтных сроков.
Это объясняется тем, что на участках с малой грузонапряженностью межремонтные интервалы постоянны, в то время как на грузонапряженных участках они зависят от пропущенного тоннажа.
Суммарные потери путевого хозяйства соответствующие цене постепенного отказа земляного полотна в зависимости от грузонапряженности и длины участков деформаций представлены на рисунках 2.4 и 2.5.
Основными видами расходов, зависящими от грузонапряженности участка, скоростей движения поездов и длины участка деформаций, являются расходы на торможение поездов и расходы на восстановление допустимых скоростей движения поездов.
Для оценки влияния участков с деформациями земляного полотна на перевозочный процесс необходимо ввести дополнительные понятия и критерии, которые могли бы с достаточной степенью точности определить величину и характер влияния деформаций на эксплуатационные показатели участка дороги.
Введем понятие «барьерное место». Термин «барьер» означает преграду, препятствие для чего-либо [67]. Таким образом, по отношению к эксплуатационному процессу железных дорог, «барьерное место» можно определить как место, являющееся препятствием для движения поездов. В «Белой книге» ОАО «РЖД» [68] барьерное место определено как место «с ограничениями провозных способностей». Применительно к земляному полотну это будет препятствие для движения поездов по состоянию земляного полотна, вызывающее ограничения в эксплуатационной работе. В этом случае «барьерным местом» можно считать такой участок железнодорожного пути, на котором установленные в связи с деформациями земляного полотна ограничения (скорости, массы или длины поезда, величины нагрузки на ось) вызывают потери, величина которых существенно сказывается на эксплуатационной деятельности железной дороги и является причиной отмены графиковых поездов или отклонения вагонопотока на другие линии. Выполнение работ по содержанию и текущему ремонту земляного полотна на таких участках вызывает необходимость t предоставления дополнительных технологических «окон» для поддержания пути в исправном состоянии, что также приводит к дополнительным потерям в эксплуатационной работе и тоже может явиться причиной необходимости отмены поездов или отклонения вагонопотока.
Величина эксплуатационных потерь для таких участков зависит от плотности и наполненности графика движения поездов, а также от вида выполняемых ремонтных работ, обьёма привозных материалов, доставляемых с использованием железнодорожного подвижного состава, количества и технологически необходимой продолжительности «окон», наличия подъездных автодорог.
Области эффективного применения технологических процессов
Для того чтобы упростить выбор оптимальной технологии работ при реконструкции или ремонте земляного полотна первоначально необходимо определить области эффективного применения различных технологических процессов.
Область эффективного применения технологического процесса характеризуют такие факторы влияющие на величину затрат (технические характеристики объектов и природно-климатические данные района производства работ), при которых затраты на выполнение единицы работ будут наиболее низкими по сравнению с такими же затратами для других технологических процессов, пригодных в данных условиях.
Если для повышения эффективности применения технологического процесса требуется внести конструктивные изменения в проектные данные объекта, то их также нужно включать в характеристики области применения технологического процесса. За основу для составления методики определения областей эффективного применения технологических процессов можно принять принципы теории выбора эффективности применения машинных комплексов [19].
Для определения области эффективного применения технологического процесса необходимо: - выбрать критерии эффективности применения технологического процесса; - определить основные технико-экономические параметры технологического процесса; - определить основные природно-климатические и организационные характеристики условий производства работ, влияющие на выбор технологического процесса; - выполнить расчёт параметров аналитических зависимостей или построение модели изменения критерия эффективности от характеристик объекта; - определить граничные характеристики, соответствующие экстремальному значению критерия эффективности применения технологического процесса.
Эффективность применения любого технологического процесса не может быть всесторонне оценена только с помощью одного критерия. На любом объекте всегда действует множество природно-климатических и организационных факторов, влияющих на результаты применения технологического процесса. В этом случае выбор критериев, которые позволили бы во всём многообразии условий производства работ давать предварительную оценку результатов применения технологического процесса - задача весьма ответственная.
Результирующим итогом применения того или иного технологического процесса является определённый объём выполненных работ и, соответственно, величина затрат, необходимых для реализации данного технологического процесса. Затраты могут выражаться как в стоимости выполнения работ, так и в величине эксплуатационных потерь, продолжительности времени производства работ, продолжительности и количестве предоставляемых «окон» и т.п. Основным показателем эффективности применения технологического процесса является его экономическая эффективность. В качестве критерия экономической эффективности целесообразнее всего принять удельную стоимость работ, т.е. величину стоимости единицы выполненных работ. Для различных технологий этот показатель может быть различным, но наиболее общей величиной для оценки всех комплексных технологий является стоимость одного погонного метра укрепления земляного полотна.
Определение технико-экономических параметров технологического процесса производится в зависимости от основных факторов влияющих на технологический процесс и в конечном итоге определяющих стоимость работ по данной технологии. Учитывая специфику выполнения работ в условиях эксплуатируемых железнодорожных линий необходимо принимать во внимание такие определяющие факторы, как возможность предоставления «окон» для производства работ, ограничения скорости движения поездов, а также сезонность работ.
Кроме этого необходимо зачитывать протяженность фронта работ, количество путей, объём привозных материалов, а также природно-климатические условия производства работ. Таким образом можно считать, что основными постоянными параметрами использования технологического процесса, влияющими на стоимость работ будут: - ограничение скорости на период производства работ (уогр), - необходимое количество и продолжительность «окон» на единицу работы {?ок.уд), - продолжительность выполнения единицы работ (Гуд), - количество привозных материалов на единицу работ (тпр) или необходимое количество вагонов и локомотивов для перевозки материалов на единицу работ у ваг уд
В качестве переменных параметров технологических процессов удобнее всего использовать: - длину участка деформации (X), - возможную продолжительность «окон» для данной линии (t), - дальность и вид возки основных материалов (Д), - коэффициент, учитывающий влияние природных, технологических и организационных факторов, усложняющих производство работ (К). В качестве примера сравним две технологические схемы работ по укреплению насыпи на 304 км линии С.Петербург — Москва. Основные показатели по сравниваемым вариантам работ укрепления земляного полотна на 304 км линии С.Петербург - Москва представлены в таблице 1.8. Из таблицы видно, что для выполнения работ по второму варианту требуется в три раза меньше привозных материалов, «окон», вагонов и локомотивов для производства работ. Таблица 3.1 Основные показатели работ №п/п Показатели 1 вариант (бермы) 2 вариант (сваи) 1 Стоимость работ (СМР), тыс. р б. 5205.29 8885,35 2 Объем завозных материалов (куб.м):Песок (ПГС)Щебень 24623 628 7944 204 3 Необходимое количество «окон» (4 часа), ед. 32 10 4 Нормативная трудоемкость работ (чел.-час.) 17226 9708 5 Продолжительность работ (дней):- по ведущей машине- по предоставлению «окон» 42 38 25 12 6 Необходимое количество вагонов-думпкаров (ед.) 632 204 7 Необходимое количество локомотиво-часов для выгрузки 384 120
\
Определение основных природно-климатических и организационных характеристик условий производства работ, влияющих на эффективность технологического процесса, производится на основе имеющихся данных о районе работ и анализа технологичесішх схем производства работ. При этом выбор технологического процесса должен быть основан на особенностях характерных для работ по усилению земляного полотна и заключающихся в следующем: время в течение, которого создаются помехи движению поездов в виде перерывов или ограничении скоростей значительны и, как правило, намного больше, чем при реконструкции и ремонте верхнего строения пути; - место проведения работ в большинстве случаев находится в стесненных, труднодоступных для техники местах; - сезон выполнения работ ограничен, как правило, теплым временем, на которое приходится пик перевозочной работы. Исходя из этих особенностей, предложено разделить всех технологические процессы по усилению земляного полотна на два класса: технологические процессы, выполняемые с «пути»; технологические процессы, выполняемые с «поля».
Сравнение проектных решений по усилению земляного полотна традиционными способами с обычными материалами (грунты, камень, бетон, железобетон) и новых способов, использующих различные полимерные геосинтетические материалы, показывает, что последние позволяют значительно уменьшить вес и объём конструкций и привозных материалов и сократить количество и продолжительность «окон».
Эти графики могут быть рассмотрены отдельно и в результате их совмещения определены граничные значения параметров Хк, соответствующие минимальному значению удельной стоимости и таким образом определяющие область эффективного применения каждого к-то технологического процесса.
Расчёт оптимизации выбора технологии работ
Для выполнения расчётов по оптимизации выбора технологии работ предварительно определимся с перечнем объектов, по которым будем производить расчёты. Допустим, что по результатам тендерных торгов на планируемый год предусмотрено выделение на ремонт земляного полотна линии Волховстрой — Мурманск суммы 260 млн. руб. В таком случае, пользуясь данными по оценочной стоимости выполнения работ представленными в «Программе...» [61] и системным перечнем объектов, выбираем первые по списку 7 объектов (Таблица 4.3). Суммарная предварительная оценочная стоимость выполнения работ по ним составляет 264 млн. руб. Из таблицы видно, что в программу расчётов попадают участки, расположенные на оползневом косогоре (1425 - 1429 км), участки с осадками насыпей на болотах (887-890, 573, 843-844, 840 км) и участки со сплывами откосов выемок (945 и 944 км).
В связи с отсутствием развитой сети автомобильных дорог в данном регионе считаем, что все работы могут выполняться только с пути в «окна» продолжительностью не более 4 часов и не более чем 6 раз в неделю. Продолжительность работ по каждому из объектов не должна превышать 6 месяцев. Максимально допустимое ограничение скорости движения поездов на период производства работ — 40 км/час.
Расчёт необходимого количества «окон», продолжительности работ, необходимого количества локомотивов и вагонов для производства работ производится на основании данных по производительности при устройстве аналогичных сооружений (Таблица 3.3).
Полученные данные сведены в ведомость сравнительных показателей при выборе технологии работ по усилению и ремонту земляного полотна (Приложение Б.З). Расчётную стоимость работ по каждому ОКТР определяем с помощью таблицы данных для определения мероприятий по усилению и ремонту земляного полотна на основе расчёта объектов-аналогов (Приложение Б.4), в которой представлены данные для определения стоимости мероприятий по усилению и ремонту земляного полотна на основе расчёта объектов-аналогов. Результаты расчётов также заносим в ведомость сравнительных показателей при выборе технологии работ по усилению и ремонту земляного полотна (Приложение Б.З).
Определение затрат железной дороги на период производства работ производим по формулам 23 —31 «Методики...» (Приложение В.1). Результаты расчётов представлены в приложении Б.5.
Суммарные затраты на ликвидацию деформаций земляного полотна по каждому варианту ОКТР, а также удельные среднегодовые затраты заносим в сводную таблицу затрат по ликвидации деформаций земляного полотна (Приложение Б.6). Проти-водеформационные сооружения по всем представленным ОКТР являются малооб-служиваемыми, поэтому затраты на ремонт сооружения в течение срока его эксплуатации не включаются в расчёты.
По эксплуатационным затратам железной дороги и величине чистого дисконтированного дохода наиболее выгодным вариантом является укрепление песчаными сваями, поэтому принимаем именно его.
По объекту 840 км ситуация совершенно аналогичная 843-844 км, поэтому также выбираем вариант песчаных свай. Объекты 945 и 944 км полностью идентичны. И вариант укрепления откосов георешеткой и вариант укрепления сетчатыми габионными конструкциями удовлетворяют ограничивающим условиям, но по величине ЧДД, удельным затратам и по срокам службы значительно эффективнее вариант укрепления сетчатыми габионными конструкциями.
Выбрав таким образом оптимальные ОКТР, составляем окончательную таблицу показателей ОКТР по устранению деформаций земляного полотна на линии Волхов-строй — Мурманск на планируемый год (Таблица 4.4).
На разработанном примере комплексного планирования работ видно, что для его успешной реализации необходимо провести подготовительную работу: - по формированию баз данных КТРиМ и ОР, что позволит обобщить накопленный опыт в проектировании и выполнении работ по усилению и ремонту земляного полотна; - по созданию укрупнённых показателей сметной стоимости для определения расчётно-оценочной стоимости работ при формировании инвестиционных программ и планов капитального ремонта; - по созданию программных комплексов, позволяющих автоматизировать выполнение всех расчётов по приведённым методикам. Оценка экономической эффективности планируемых мероприятий только на 7 объектах линии Волховстрой — Мурманск позволяет получить за 30 лет эксплуатации ьЩДв размере 103,1 млн. руб. (в ценах 2000 года).
