способ обследования профиля щебеночного балластного основания

Формула изобретения

1. Способ бесконтактного обследования профиля (13) щебеночного балластного основания (12), проходящего перпендикулярно продольному направлению рельсового пути (4), отличающийся тем, что обследование происходит параллельно определению дефектов по уровню пути (а) и при определении их местоположения и в зависимости от зарегистрированных дефектов по уровню (а) и полученного соответственно для этого профиля балластного основания (13) вычисляют количество щебня, необходимое для поднятия пути (4) на заданный уровень и для его равномерной балластировки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для определения количества щебня, необходимого для балластного основания (12), на заданный профиль поперечного сечения (14) накладывают зарегистрированный профиль балластного основания (13).

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что необходимее количество щебня вычисляют, а затем перезаписывают информацию, содержащуюся в запоминающем устройстве, отдельно для левой или правой половин пути (17; 18).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу бесконтактного обследования профиля щебеночного балластного основания рельсового пути, проходящего перпендикулярно продольному направлению пути.

Из патента US 6058628 известен способ регистрации профиля балластного основания в сочетании с применением балластного плуга. Так можно определить места, где щебня в избытке, с тем чтобы использовать его - при необходиьюсти накопив его в течение короткого времени - на тех участках пути, где его недостаточно.

Из статьи “Rail Engineering International” 2000/3, стр. 16 известен способ обмера положения пути с помощью электронного измерительного вагона EM-SAT, с тем чтобы затем записанные в памяти корректировочные значения можно было передать в шпалоподбивочную машину.

Задачей предложенного изобретения является создание способа указанного типа, с помощью которого возможна улучшенная балластировка пути.

Согласно изобретению эта задача решается способом названного типа с помощью отличительных признаков, приведенных в п.1 формулы.

Благодаря такому сочетанию обследования профиля балластного основания с определением неисправного состояния пути по уровню можно при распределении щебня в случае большого количества дефектов по уровню учитывать связанное с этим необходимое повышенное количество щебня. Тем самым можно использовать измерение положения пути, выгодным образом избежав дополнительных манипуляций, также для определения количества щебня, необходимого для равномерной балластировки пути.

Прочие выгоды и формы выполнения изобретения приведены в других пунктах формулы и представлены на чертежах.

Изобретение описывается далее более подробно на основании примера выполнения, представленного на чертежах.

Фиг.1 - вид сбоку электронного измерительного вагона.

Фиг.2 - зарегистрированный профиль балластного основания и перезаписанный заданный профиль поперечного сечения щебеночного балластного основания, содержащийся в запоминающем устройстве.

Фиг.3 - графическое изображение количества щебня, относящегося к обеим половинам пути.

Фиг.4 - диаграмма объема для определенного участка пути.

Измерительный вагон 1, представленный на фиг.1, имеет раму машины 2, выполненную с возможностью передвижения по рельсовому пути 4 при помощи ходовых механизмов 3. Для обмера положения пути известным образом предусмотрен лазерный передатчик 5, выполненный в комбинации с прибором для измерения расстояния, а также находящаяся впереди самоходная путевая тележка 6 для образования базовой линии 7. Измерительный вагон 1 оснащен приводом движения 8 и выполнен с возможностью передвижения в рабочем направлении 9. В кабине машиниста находится вычислительный блок 10.

В начале нового измеряемого участка пути путевую тележку 6 устанавливают впереди на расстоянии от измерительного вагона 1 и определяют ее местоположение относительно опорной точки. Далее измерительный вагон 1 продвигается в рабочем направлении 9 и при этом регистрирует положение пути относительно базовой линии 7 и перезаписывает информацию, содержащуюся в запоминающем устройстве, для дальнейшего ввода в действие шпалоподбивочной машины.

На расстоянии примерно 3-4 метров над путем 4 установлено лазерное сканирующее устройство 11, которое измеряет расстояния до щебеночного балластного основания 12 с разрешающей способностью по углу 0,25° в диапазоне ± 50° перпендикулярно продольному направлению пути. По этим данным вычислительный блок 10 рассчитывает профили балластного основания 13, которые видны на фиг.2, и отражает на цветном дисплее. На этот измеренный профиль балластного основания 13 накладывают заданный профиль поперечного сечения 14 (обозначен штрихпунктирной линией 14), вычисляют объем, получающийся из разности обеих диаграмм профилей, и представляют в виде диаграммы полос 15 (фиг.3 и 4).

При таком вычислении учитывают также случайно установленный дефект по уровню пути а таким образом, что для больших дефектов в положении пути а по причине его более высокого подъема требуется при последующем процессе подбивки шпал пути большее количество щебня. Это значит, что заданный профиль поперечного сечения 14 вычисляют с подъемам на погрешность положения пути а относительно профиля балластного основания 13, благодаря чему, неисправное положение автоматически входит в вычисление объема. Это приводит теперь, в частности при больших дефектах на участках пути большой протяженности, к тому, что и эти участки пути можно обеспечить щебнем целенаправленно и в достаточном количестве для оптимальной фиксации исправленного положения пути.

Профиль щебеночного балластного основания измеряют через каждые 2 метра, причем соответствующий профиль балластного основания 13 согласно фиг.2 представляют графически и накладывают на заданный профиль поперечного сечения 14, который был выбран к началу работ для соответствующего участка пути.

Согласно фиг.3 параллельно этому для каждого профиля балластного основания 13 составляют диаграмму в виде полос 15 относительно середины пути 16, причем зеленая полоса (здесь обозначена сплошной линией) означает избыток щебня, а красная полоса (штриховая линия) обозначает недостаток щебня. Высота полос показывает величину разности объема между профилем балластного основания 13 и заданным профилем поперечного сечения 14. По последовательности полос 15, представленной на фиг.3, можно установить, что на этом участке пути на левой его половине 17 (над серединой пути 16) определенно имеется избыток щебня, тогда как на правой половине пути 18 (ниже середины пути 16) виден то незначительный недостаток щебня, то незначительный его избыток.

На диаграмме фиг.4 показана характеристика разницы в объемах щебня. Для этого точно определяют необходимый для участка пути погонный вес щебня в тоннах, причем с учетом уже упомянутой середины пути 16 уже известно, нужен ли щебень только на одной его половине 17; 18. Это можно точно учесть при сбрасывании щебня, благодаря чему можно явно сократить количество движений балластного плуга, выполняемых при подбивке пути. Лишний щебень забирают с пути, какое-то время накапливают и сбрасывают целенаправленно на те участки, где он нужен.

Сочетание измерения положения пути с регистрацией распределения щебня имеет ту особую выгоду, что щебень - как бы в виде побочного продукта и без дополнительных манипуляций - распределяется оптимальным образом. Помимо значительной экономии это имеет также ту особую выгоду, что, избегая в значительной степени ненужных движений балластного плуга по щебню, можно добиться в конце концов равномерной балластировки рельсового пути.

В качестве альтернативы представленному примеру выполнения возможна также регистрация профиля балластного основания в сочетании с задействованием шпалоподбивочной машины.

Перечень позиций

1. Измерительный вагон

2. Рама машины

3. Ходовой механизм

4. Железнодорожный путь

5. Лазерный передатчик

6. Передняя путевая тележка

7. Базовая линия

8. Привод движения

9. Рабочее направление

10. Вычислительный блок

11. Лазерное сканирующее устройство

12. Щебеночное балластное основание

13. Профиль балластного основания

14. Заданный профиль поперечного сечения

15. Диаграмма в виде полос

16. Середина пути

17. Левая половина пути

18. Правая половина пути