 |
Определение числа сортировочных путей
|
|
|
|
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине:
«Железнодорожные станции и узлы»
Проверил: Выполнил:
Сухопяткин А. Н. студент 4 курса
Лосева Н. А.
шифр 00-пД-26953
г. Н. Новгород
Нижний Новгород
2005 г.
СОДЕРЖАНИЕ:
| Введение Исходные данные 1. Анализ работы станции и примыкания направления В 2. Определение полезной длины приёмоотправочных путей 3. Выбор варианта схемы станции 4. Определение числа путей в приёмоотправочных парках 5. Определение числа сортировочных путей 6. Определение размеров устройств грузового двора 7. Расчёт устройств локомотивного хозяйства 8. Расчёт путепроводной развязки подходов к станции 9. Технико-экономическое сравнение и выбор схемы станции 10. Масштабная накладка плана станции 11. Организация работы станции Заключение Список используемой литературы | СТРАНИЦЫ 45-89 |
ВВЕДЕНИЕ:
Участковые станции предназначены в основном для смены локомотивов и бригад, технического осмотра состава поездов, расформирование и формирование сборных и участковых поездов, выполнения пассажирских и грузовых операций (в большом объеме, чем на промежуточных станциях) и др.
Взаимное расположение основных устройств (приемоотправочных парков, пассажирских, грузовых и сортировочных устройств, локомотивного хозяйства) должно обеспечивать потребную пропускную способность, безопасность поездного и маневрового движения, удобное обслуживание пассажиров, отправителей и получателей грузов, наименьшие пробеги по станции подвижного состава, возможность дальнейшего развития станции и экономичность в строительстве и эксплуатации. Оно должно соответствовать требованиям рационально построенного технологического процесса при наиболее полном использовании новейшей техники и передовых методов труда.
|
|
|
Особое значение для безопасности движения и достижения высокой пропускной способности участковой станции имеет наименьшее число пересечений маршрутов следования организованных поездов друг с другом и с внутристанционными передвижениями. Маневровая работа по расформированию и формированию поездов изолируется от маршрутов следования организованных поездов.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
1. Схема примыкания железнодорожных линий к проектируемой участковой станции «Д» и расположение населённого пункта6
2. Размеры движения поездов за сутки:
| Со станции | Категория поездов | На станции | |||
| А | Б | В | Д | ||
| А | Пассажирские Пригородные Грузовые транзитные Грузовые сборные Грузовые участковые | - - - - - | - - - | - - - - | - |
| Б | Пассажирские Пригородные Грузовые транзитные Грузовые сборные Грузовые участковые | - - - | - - - - - | - - - | - |
| В | Пассажирские Пригородные Грузовые транзитные Грузовые сборные Грузовые участковые | - - - - | - - - | - - - - - | - - |
| Д | Пассажирские Пригородные Грузовые транзитные Грузовые сборные Грузовые участковые | - | - | - - | - - - - - |
| ИТОГО ПОЕЗДОВ |
3. Число главных путей на участках:
| Участок | Число путей |
| А-Д | |
| Б-Д | |
| В-Д |
4. Данные, необходимые для расчета и проектирования составных элементов станции:
| Длина станционной площадки Масса грузового поезда - на участках: А-Д Б-Д В-Д Руководящий уклон А-Д Б-Д В-Д Характеристика парка грузовых вагонов: 4-х осных 8-и осных Средняя нагрузка нетто: 4-х осных 8-и осных Угол путепроводной развязки Серия грузовых локомотивов Локомотивное депо Годовой пробег грузовых локомотивов Проектируемые устройства для ремонта вагонов Данные для проектирования грузового двора: a) тарно-упаковочные грузы b) контейнерные грузы c) навалочные грузы Данные для проектирования подъездных путей: a) нефтебаза–суточный слив b) завод (фабрика) - суточная выгрузка c) завод (фабрика) – суточная погрузка Длина пассажирского поезда Длина пригородного поезда Средства сигнализации и связи придвижении поездов на участках Устройства СЦБ на станции | 3700 м Qп = 4800 т Qп = 4800 т Qп = 4400 т ip = 10 % ip = 10 % ip = 12 % 94 % 6 % qн4 = 47 т qн8 = 119 т g = 45 град 2ТЭ116 Основное 22 млн.км Вагонное депо Площадь 3240 м2 Площадь 1815 м2 Площадь 3960 м2 14 цистерн 36 вагонов 26 вагонов 420 м 280 м Автоблокировка Электрическая централизация |
Требуется:
|
|
|
· Произвести анализ заданной работы станции и определить направление дальнейшего развития проектируемой станции.
· Определить полезную длину приемоотправочных путей и установить тип участковой станции для заданных условий.
· Разработать варианты схем станции с учетом примыкания подъездных путей и привести техническую характеристику каждого варианта.
· Рассчитать число путей в парках для каждого варианта, а так же определить общую планировку и размещение устройств грузового двора, локомотивного и вагонного хозяйств и пассажирских устройств в соответствии с типовыми схемами и на основе исходных данных.
· Выполнить расчет развязки подходов в разных уровнях и других устройств, необходимых для сравнения вариантов схем станции.
· Произвести технико-экономическое сравнение вариантов и выбрать наиболее целесообразную принципиальную схему станции на основе расчетов строительных затрат и эксплуатационных расходов по вариантам, а так же на основе сопоставления вариантов по другим показателям.
· Вычертить план станции в масштабе 1:2000.
1. АНАЛИЗ РАБОТЫ СТАНЦИИ И ПРИМЫКАНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ «В»:
Станция «Д» расположена в месте пересечения трех ж.д. линий, следовательно, она является узловой участковой станцией. К станции примыкает 2 двухпутных перегона, 1 однопутный, которые оборудованы автоблокировкой. Станция оборудована электрической централизацией. Длина станционной площадки 4000 м.
|
|
|
На станции имеются:
o пассажирские платформы;
o вагонное депо для ремонта вагонов;
o основное локомотивное депо;
o грузовой двор, на котором производят погрузку и выгрузку тарно-упаковочных, контейнерных и навалочных грузов;
Серия поездного локомотива 2ТЭ116.
Масса грузового поезда на участках А-Д, Б-Д - 4800 и В-Д - 4400 т.
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ ДЛИНЫ ПРИЁМООТПРАВОЧНЫХ ПУТЕЙ:
Полезную длину приемоотправочных путей устанавливают в зависимости от длины обращающихся поездов.
Длина грузового поезда определяется по формуле:
,
где Qn — масса поезда, т;
g4, g8 — доля соответственно восьми- и четырехосных вагонов,
g4 = 0,94, g8 = 0,06;
l4 , l8 — длина соответственно восьми- и четырехосных вагонов,
l4 = 14,73 м, l8 =21,12 м;
lл — длина локомотива, lл = 32 м;
q8, q4 — масса брутто соответственно восьми- и четырёхосных
вагонов:
q4 = q4н + q4т,
q8 = q8н + q8т,
где q8н,q8н — масса нетто соответственно восьми- и четырёхосных
вагонов;
q4т, q4т — масса тары соответственно восьми- и четырёхосных
вагонов.
.
Следовательно, полезная длина приемоотправочных путей для грузовых поездов в данном случае принимается равной Lпо = 1050 м.
3. ВАРИАНТЫ СХЕМЫ СТАНЦИИ:
В зависимости от заданной длины станционной площадки (по заданию 3700 м.) рассмотрим схемы станций разных типов.
Потребные длины станционных площадок при принятой после расчета полезной длине приемоотправочных путей Lпо = 1050 м равны для различных типов схемы:
· поперечная Lпоп. = L по.+1350 = 1050 + 1350 = 2400 м;
· полупродольная Lпол = 2 × L по +750 = 2×1050 + 750 = 2850 м;
· продольная Lпр = 2×L по.+1900 =2×1050 + 1900 = 4000 м.
Найденные длины станционных площадок сравниваем с заданной длиной площадки:
· поперечная 4000 ³ 2400;
· полупродольная 4000 ³ 2850;
· продольная 4000 ³ 4000 - не выполняется.
Из данного условия видно, что заданной длине станционной площадки соответствуют станции поперечного и полупродольного типа.
Приведем краткую характеристику выбранных схем станций.
Поперечная станция.
|
|
|
Приемоотправочные парки для грузовых поездов специализированы по направлениям движения. Конструкция горловины позволяет одновременно принимать и отправлять поезда обоих направлений. Центральная горловина запроектирована так, что, возможно, одновременно убирать локомотивы в депо и подавать их из депо к составам. Если на станции локомотивы транзитных поездов не меняются, достаточно иметь один ходовой путь между парками. При смене на станции локомотивов всех грузовых поездов может возникнуть необходимость во втором ходовом пути,который укладывается рядом с первым.
Размещение локомотивного хозяйства со стороны парков для грузового движения дает возможность избежать пересечения главного пути при подаче и уборке локомотивов грузовых поездов.
Однако на выбор места локомотивного хозяйства существенно влияют строительные затраты, которые во многом зависят от объема земляных работ по сооружению площадки.
Основным вариантом размещения грузового района следует считать вариант его размещения параллельно сортировочному парку. Для подъезда автомобилей из города к грузовому району может быть устроен путепровод или тоннель в центральной горловине, а при небольшой грузопереработке - переезды по концам станции.
Горловины станции поперечного типа конструируют так, чтобы имелся выход из всех паков на оба главных и вытяжные пути. Маневровая работа на вытяжном пути изолируется от маршрутов приема и отправления поездов. В горловинах станции укладывают параллельные съезды, которые обеспечивают прием грузовых поездов сданного направления и отправление грузовых поездов на это же направление.
Участковые станции поперечного типа имеют компактное расположение устройств и могут размещаться на более короткой площадке по сравнению с другими типами
Сменяемые локомотивы четных грузовых поездов при всех схемах поперечного типа имеют на станции значительный пробег, равный примерно двойной длине приемоотправочного парка.
Полупродольная станция.
Схема участковой станции полупродольного типа отличается от продольного смещением приемоотправочного парка для четных транзитных поездов ближе к пассажирскому зданию. Это не дает возможности устройства прямого выхода из парка ПО-II в паки ПО-I и сортировочный. Такая сдвижка дает возможность расположить станцию на более короткой площадке, но несколько ухудшает маневренность станции. Связь парка ПО-II с сортировочным и парком ПО-I осуществляется в основном через пассажирские пути и вытяжной путь со стороны А.
Обычно сортировочный парк устраивают общим для переработки поездов обоих направлений; он размещается рядом с парком того направления с которого поступает в переработку большее число поездов.
|
|
|
По характеру и количеству пересечений в горловинах схема полупродольного типа не отличается существенно от схемы продольного типа.
Величина смещения может быть различной в зависимости от длины площадки, но во всех случаях должно быть обеспечено размещение пассажирских путей и платформ последовательно смещенному парку.
Выбор наилучшей схемы участковой станции и размещения отдельных устройств осуществляется на основании технико-экономических расчетов с учетом роста размеров пассажирского и грузового движения, роли станции в тяговом обслуживании поездов и местных условий.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ПУТЕЙ В ПРИЁМООТПРАВОЧНЫХ ПАРКАХ:
На участковых станциях для приема и отправления пассажирских поездов используют главные и специальные пассажирские приемоотправочные пути. Число пассажирских приемоотправочных путей, включая главные должно быть не менее числа примыкающих к станции направлений В нашем случае пассажирских путей будет два.
Число путей в приемоотправочных парках для транзитных грузовых поездов определяется по формуле:
,
где tзан — время занятия пути одним поездом,мин;
— расчетный интервал прибытия поездов в данный парк, мин;
1 — путь для обгона.
При поступлении в парк поездов только с одного направления значение расчетного интервала с достаточной точностью можно принять:
,
где Jmin — минимальный интервал следования грузовых поездов на
участке, Jmin = 8 мин. - для двухпутки, Jmin = 25 мин. для
однопутки.
Jср — средний интервал прибытия поездов на станцию.
Средний интервал прибытия:
,
где Nгр — число грузовых поездов в рассчитываемом направлении;
Nпс — число пассажирских поездов в рассчитываемом направлении;
к — коэффициент неравномерности прибытия поездов k = 1,15;
e — коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими, e = 1,8 –
для двухпутного участка, для однопутного участка e = 1,3.
Так как на станцию в приемоотправочный парк поезда принимаются с двух подходов, определяем средневзвешенный расчетный интервал приема поездов в парк:
,
где J'р и J''р — расчетные интервалы прибытия поездов соответственно с
первой и второй линий.
Средний интервал прибытия поездов на станцию Д из Б:
JсрБ = 1440/(86×1,15+ 14×1,8)=12 мин.
JрБ =(8+12)/2=10 мин.
Средний интервал прибытия поездов на станцию Д из В:
JсрВ = 1440/(24×1,15+5×1,3)=42 мин.
JрВ = (20+42)/2=31 мин.
Тогда средневзвешенный расчетный интервал приема поездов:
Jрср.взв = 10×31/(10+31)= 7 мин.
Время занятия пути одним поездом:
tзан= tпр + t оп+ tож + tот,
где tпр — время занятия маршрута при приеме поезда на станцию;
tоп — время выполнения операции на приемоотправочных путях по
технологическому процессу, tоп = 30 мин;
tож — время простоя поезда в ожидании отправления, вызываемого
необходимостью пропуска пассажирских поездов и
неравномерностью поступления грузовых;
tот — время занятия маршрута при отправления поезда с момента
трогания до момента освобождения путевой секции.
При автоблокировке можно считать, что в момент открытия входного сигнала поезд должен находиться от него на расстоянии двух блок - участков. В этом случае время занятия маршрута при приеме грузового поезда определяют по формуле:
где tм — время приготовления маршрута приема, tм =0,15 мин;
16.7 — коэффициент для перевода значения скорости,
16.8 выраженной в км/ч,к скорости в м/мин;
J¢бл и J²бл — соответственно длина первого и второго блок-участков,
J¢бл = J²бл = 1000 м;
V и Vвх — скорость хода грузовых поездов соответственно по
перегону и при входе на станцию, V =80 км/ч, Vвх =40
км/ч;
Lвх — расстояние от входного до выходного сигнала приёмо-
отправочного пути.
Определим расстояние от входного до выходного сигнала приёмо-отправочного пути:
Lвх = Lгп + Lп,
где Lгп — длина горловины приема поездов - расстояние от входного
сигнала до предельного столбика на пути приема, Lгп = 400 м;
Lп — длина поезда, равная полезной длине приемоотправочных путей,
Lп =1050 м.
Lвх = 400+1050=1450 м.
tпр = 
мин.
Для определения времени простоя поезда в ожидании отправления можно использовать основанную на теории массового обслуживания формулу:
,
где r=N/Nгрmax — коэффициент загрузки системы (участка);
N — число грузовых поездов, поступающих в
приемоотправочный парк в течение суток для
отправления на А;
gо — коэффициент вариации интервалов отправления
поездов, gо = 0,8;
Nгрmax — максимальная пропускная способность участка для
грузового движения;
l = N/24 — часовая интенсивность поступления поездов в парк
отправления на А.
Для определения Nmaxгр можно воспользоваться формулой:
где tтехн — продолжительность технологического окна в графике
движения, tтехн = 120 мин на двухпутных линиях, tтехн = 60 мин.
на однопутных линиях;
aн — коэффициент надежности технических средств, aн = 0,92;
Tпер — период графика движения поездов, Tпер = 9 мин для двухпутки,
Tпер = 25 мин для однопутки.
В нашем случае при отправлении на А:
NгрmaxВ = 
пары поездов/сут.
NгрmaxБ = 
пары поездов/сут.
Nгр сред= 
пары поездов/сут
rо = 13/ 26 = 0,5.
l = 64/ 24 = 2,66.
tож = 
мин.
Время занятия маршрута при отправлении поезда:
,
где tм — время на приготовление маршрута, tм = 0.15 мин;
tо — время от момента открытия сигнала до трогания грузового
поезда, tо = 1 мин;
Vвых — средняя скорость выхода поезда со станции, Vвых = 30 км/ч;
Lвых — расстояние, проходимое поездом до освобождения пути равное
сумме полезной длины этого пути и длины выходной
горловины, Lвых = 400+1050=1450 м.
tот = 0,15 + 1 +1450/16,7 ×30=4 мин.
tзан = 4 + 30 + 8 + 4 = 46 мин.
Таким образом, число приемоотправочных путей для транзитных поездов нечетного направления составит:
mчет = 46/7+1=7 путей
Аналогично определяем число приемоотправочных путей и для транзитных поездов четного направления движения. При этом следует учесть, что для четного направления необходимо рассчитать средневзвешенное время простоя поезда в ожидании отправления поездов на А и В по формуле:
.
Таким образом максимальная пропускная способность участка для грузового движения соответственно на В и Б:
на Б: Nгр max = 
пары поездов/сут.
на В: Nгр max = 
пары поездов/сут.
Коэффициент загрузки системы при отправлении соответственно на Б и В:
на Б: r0 = 85/125 = 0,68.
на В: r0 = 26/43 = 0,6.
Часовая интенсивность поступления поездов в парк отправления соответственно на А и В:
на Б: l = 85/24 = 3,54.
на В: l = 26/24 = 1,08.
Среднее время простоя поезда в ожидании отправления:
на Б: tож = 
мин.
на В: tож = 
мин.
Средневзвешенное время простоя поезда в ожидании отправления на Б и В:
мин.
Общее время занятия пути поездом:
tзанчет = 4 + 30 + 23+ 4= 61 мин.
При поступлении в парк поездов с направления А значение среднего интервала с достаточной точностью можно принять:
Jср= 1440/(64×1,15+1,8×13)=15 мин.
Тогда расчетный интервал:
Jр=(8+15)/2=11 мин.
Таким образом, число приемоотправочных путей для транзитных поездов нечетного направления составит:
m чет =61/11=5,5
Принимаем m чет = 5 путей
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА СОРТИРОВОЧНЫХ ПУТЕЙ
Число сортировочных путей на участковых станциях зависит от количества назначений по плану формирования и количества перерабатываемых вагонов. Полезная длина сортировочных путей должна быть на 10% больше длины формируемого состава.
В нашем случае в сортировочном парке нужно иметь сортировочные пути, приведённые ниже в таблице:
| Назначение пути | Количество перерабаты-ваемых поездов или вагонов | Количество сортировоч-ных путей | Необходимая длина путей, м |
| Для участковых поездов в направлении А То же в направлении Б >> В Для сборных поездов на А То же на Б >> В Для порожних вагонов Для вагонов на грузовой двор То же, на подъездные пути Для неисправных вагонов Для отсевных | - - - - - |
 1
| 1,1 lсост.= 1050 -,, - -,, - -,, - -,, - -,, - -,, - -,, - -,, - |
| ИТОГО |
|
|
|
