Проектування дільничної станції

Вступ

Залізничні дороги країни виконують велику частину вантажних і пасажирських перевезень, розміри яких, у силу об'єктивних обставин, безупинно зростають і для успішного освоєння їх необхідно вдосконалювати технічні пристрої й технологію роботи.

У цьому зв'язку станції й вузли є найважливішими елементами залізничного транспорту, на них розміщені парки колій, пасажирські й вантажні служби, локомотивне й вагонне господарство, пристрої енерго- і водопостачання, склади, будівлі, споруди й пристрої.

Довжина станційних колій становить приблизно 60% експлуатаційної довжини залізничних доріг.

Раціональний розвиток і сучасне технічне оснащення станції, а також чітка організація її роботи - найважливіша умова, яка забезпечує успішне виконання пасажирських і вантажних перевезень, прискорення оборотів вагонів і доставки вантажів і, як наслідок, гармонічний розвиток економіки регіону, що обслуговується. Також важливо помітити, що розвиток залізничної станції повинен здійснюватися як елемент єдиної транспортної системи, з урахуванням взаємодії залізничного транспорту з іншими місцевими видами транспорту й ув'язування із проектами розвитку регіону.

Вихідні дані до проектування:

Залізнична лінія 3 категорії з вантажонапруженістю потоку до 8 млн.т.км/рік із пропуском транзитом n –4 пар пасажирських й n –6 пар вантажних поїздів.

Тип рейок - Р50, стрілочні переводи в сортувальному парку - марки 1/6, в інших парках - 1/9.

Вагові норми поїздів та подач на перегонах, що примикають до станції: збірні Рсб = 3200 т, маршрутні Рм = 4000 т,

Тяга й локомотив - тепловозна, 2ТЭ10М.

Річний вантажообіг підприємств зони обслуговування станції наведено нижче.

Підприємство		НПЗ	ЦОФ	Буд.індустрія	ЛПП	Бази
Вантажообіг загальний, млн. тон у рік		3,18	2,71	1,28	7,2	4,8
Прибуття вантажу в % від загального вантажообігу,		0,55	0,1	0,6	0,4	0,5
Охоплення підприємств маршрутними перевезеннями	по відправленню, mот , %	0,95	0,98
	по прибуттю, mпр , %	0,65	---	---	---	---

Структура зовнішнього вантажообігу підприємств в % дана в таблиці 1.

Таблиця 1

Структура зовнішнього вантажообігу підприємства в %

Укрупнені групи вантажів	Піприємство					Рухомий склад
	НПЗ	ЦОФ	Буд.індустрія	ЛПП	Бази	вид	Коєфіцієнт вікористання вантажопідйомності,
Прибуття
Тарно-штучні	---	10	5	20	20	КВ	0,8
Контейнери	---	10	5	30	30	ПЛ	0,6
Сипучі	20	---	65	---	---	ПВ	1,0
Довгоміри	5	30	10	15	30	ПВ	0,9
Наливні	65	40	10	30	20	ЦС	1,0
Інші	10	10	5	5	---	ПВ	1,0
Відправлення
Тарно-штучні	---	2	50	45	40	КВ	0,8
Контейнери	---	---	10	45	40	ПЛ	0,6
Сипучі	---	98	30	---	---	ПВ	1,0
Довгоміри	---	---	---	---	---	ПВ	0,9
Наливні	95	---	---	---	20	ЦС	1,0
Інші	5	---	10	10	---	ПВ	1,0

1. Розрахунок обсягу роботи станції

Об’єм роботи станції складається з обслуговування транзитного й місцевого руху.

1.1 Визначення вантажо – і вагонопотоків станції

Загальний об’єм роботи станції дорівнює сумі вантажообігу всіх підприємств зони обслуговування станції, тобто:

Загальні річні вантажопотоки прибуття й відправлення підприємства визначають по рівнянню:

де

,

тут - % прибуття вантажу від загального вантажообігу, приймається по вихідним данним до проектування.

.

Тоді річні вантажопотоки відправлення підприємства визначають по рівнянню:

Для НПЗ вантажопотік у прибутті і відправленні:

Для вантажопотік у прибутті і відправленні:

Для буд.індустріїї вантажопотік у прибутті і відправленні:

Для ЛПП вантажопотік у прибутті і відправленні:

Для баз вантажопотік у прибутті і відправленні:

Результати розрахунків заносяться в таблицю по формі 2.

Таблиця 2.

Вантажообіг підприємств

Для спрощення розрахунків всі вантажі розбиваються на групи по їхніх характеристиках, так, наприклад: сипучі, контейнери, тарно-штучні, наливні й т.д.

Річні вантажопотоки по групах вантажу у відправленні й прибутті знайдемо по рівнянням:

, і

де - коефіцієнт, що враховує прибуття вантажу даної групи на підприємство приписане до станції,

- коефіцієнт, що враховує відправлення вантажу даної групи з підприємства приписаного до станції.

Від річного вантажообігу необхідно перейти до добового.

Добові вантажопотоки по укрупнених групах вантажів рівні (прибуття, відправлення):

, і ,

де – коефіцієнт що враховує нерівномірність прибуття вантажів на станцію,

– коефіцієнт що враховує нерівномірність відправлення вантажів зі станції .

Добові вагонопотоки укрупнених груп вантажів по прибуттю й відправленню рівні:

, і

тут - вантажопідйомність вагона, приймається рівної 63 т.;

- коефіцієнт використання вантажопідйомності вагона прийнятий за даними таблиці 1

Розрахунки виконуємо для всіх підприємств й результати розрахунків зводимо у таблицю 3.

Таблиця 3.

Прибуття й відправлення вантажів на підприємства

Вагони, що прибувають на підприємства приходять на станцію в збірних і маршрутних поїздах, теж відбувається й у режимі відправлення.

За даними таблиці 3 визначається добова кількість вагонів у прибутті й відправленні на станцію й складається таблиця добового балансу вагонів за формою таблиці 4, з урахуванням подачі-відправлення порожніх вагонів.

Таблиця 4

Баланс вагонів на станції

Відповідно до загальноприйнятої методики, кількість вагонів укрупнених груп вантажів що прибувають і відправляються в маршрутному й збірному поїздах визначаються по формулах:

і ,

і

де – коефіцієнт, що враховує охват підприємства маршрутними перевезеннями, приймається по таблиці 2.

При цьому кількість вагонів в одному збірному й одному маршрутному поїздах дорівнює:

,

,

де й - вагові норми збірного й маршрутного поїздів, які дорівнюють =3200 т й =4000 т

і - вага одного вагона брутто збірного і маршрутного поїздів; приймаємо й

Кількість вагонів у маршрутному составі з порожніх вагонів становить 50 шт.

Кількість вагонів в одній подачі визначається:

,

Подачі можуть бути повні або неповні.

За результатами розрахунків складаються таблиці 5 й 6.

Виходячи з даних таблиць 5 й 6 складаються таблиці необхідні для розрахунку шляхового розвитку сортувального парку (таблиці 7 й 8) і підсумкова таблиця 9.

Таблиця 5

Прибуття на станцію

Таблиця 6

Відправлення зі станції

Таблиця 7

Кількість поїздів, що відправляють на кожне підприємство

Таблиця 8

Кількість поїздів, що відправляють на станцію з кожного підприємства

Таблиця 9

Состав поїздів на ділянці дільнична станція - підприємства.

2. Розрахунок шляхового розвитку станції

Шляховий розвиток станції повинен забезпечувати виконання на станційних коліях всіх операцій з вагонами, передбачених технологічним процесом, з неодмінним дотриманням безпеки руху.

При проектуванні шляхового розвитку розраховується шляховий розвиток сортувального парку, парків прийому, відправлення, а також виставочні й витяжні колії.

Парки прийому й відправлення розраховуються для роботи з поїздами відправлення в зовнішню мережу, виставочний і сортувальний - на роботу з вагонами збірних поїздів що йдуть зі станції на підприємства й у зворотному напрямку.

2.1 Розрахунок шляхового розвитку в парку прийому

Кількість колій у парку прийому визначається у відповідності зі спеціалізацією для транзитних - , збірних - і маршрутних - поїздів по формулам:

, і

де , , - час заняття колії відповідно транзитним, маршрутним і збірним поїздами, воно визначається по технологічних картах або по формулах наведених нижче;

, , - розрахунковий інтервал прибуття відповідно транзитного, маршрутного й збірного поїздів.

Час заняття колії транзитним (вантажним) поїздом дорівнює:

,

тут - час заняття маршруту при прийомі поїзда на станцію, (розраховується по формулі 1);

- час виконання операцій на приймально-відправних коліях по технологічному процесу, хв. Відповідно до нормативів на технологічну обробку поїзда при прийомі відводиться в межах хв, приймаємо 70 хв.

- середнє очікування шляху графіка, дорівнює половині інтервалу відправлення поїздів у цьому напрямку , хв;

- час заняття маршруту при відправленні поїзда від моменту приготування до звільнення маршруту;

Рисунок 1. Схема для розрахунку відстані і і визначення часу заняття поїздом горловини станції.

Мінімальний час заняття маршруту при прийомі поїзда розраховується за схемою, наведеної на рис. 1, а.

У момент відкриття вхідного сигналу поїзд повинен перебувати від нього на відстані гальмового шляху l _т плюс відстань l_В , що проходить поїзд за час , необхідний на сприйняття машиністом показань вхідного сигналу:

(1)

де - час установки маршруту і відкриття сигналу при електричній централізації стрілок приймаємо рівною 1,5хв.

- час сприйняття сигналу бригадою локомотива, приймаємо до разрохунків 0,1 хв.

- гальмівний колія, приблизно рівний 1,3 км.

- довжина горловини прийому плюс довжина состава (див.рис. 1):

м

де - середня швидкість входу поїзда на станцію, км/годину;

16,7 – переводний коефіцієнт для перекладу значення швидкості з км/годину в м/хв.

- довжина горловини прийому поїздів – відстань від вхідного сигналу до граничного стовпчика на колії прийому, при електричній тязі дорівнює – 650 м, при тепловозній тязі – 400 м.

- довжина поїзда, приймаємо м.

Відповідно:

(2)

де - час установки маршруту і відкриття сигналу, зазвичай хв.

- час від моменту відкриття сигналу до рушання, приймаємо хв.

- середня швидкість виходу поїзда із станції з урахуванням розгону, приймаємо = 24 км/годину

- відстань, яку проходить поїзд до моменту звільнення маршруту, приймаємо = 3600 м.

Середній розрахунковий інтервал орієнтування може бути визначений співвідношенням:

де й - кількість транзитних поїздів відповідно вантажних і пасажирських у розглянутому напрямку;

– коефіцієнт, що враховує нерівномірність руху поїздів;

– коефіцієнт знімання вантажних поїздів пасажирськими.

Час очікування графіка зазвичай дорівнює половині інтервалу в даному напрямі .

Розрахунковий інтервал рівний:

де - мінімальний інтервал проходження вантажних поїздів на заданій ділянці за умовами автоблокування.

Тоді хв.

Час заняття колії збірним поїздом по прибуттю рівний:

і час заняття колії маршрутним поїздом:

тут - час прибуття, відправлення і перестановки поїзда на витяжнуколію розвантажувального пристрою, приймається 3÷5 хв., для кожного з них, приймаємо хв;

- технологічний час обробки маршрутного й збірного поїздів (визначається по технологічних картах) середня величина обробки состава хв., хв.; приймаємо до рахрохунків хв, а хв.;

- додатковий час очікування відправлення або перестановки із-за неузгодженості маршрутів руху.

де - коефіцієнт резерву пропускної спроможності, рівний 1,15;

- максимальна пропускна спроможність залізничної лінії, обслуговуваною дільничною станцією, в парку прийому; для одноколійної ділянкипри автоматичному блокуванні.

де - середня швидкість руху на коліях дільничної станції;

км – довжина станційних колій для поперечного профілю(довжина складу плюс довжина горловини).

10,2 – коефіцієнт приймається при однопутной лінії.

Розрахунковий інтервал прибуття маршрутних ( ) і збірних ( ) поїздів визначимо по співвідношеннях:

де - коефіцієнт резерву пропускної спроможності, рівний 1,15;

Nм –кількість маршрутних поїздів;

Nс – кількість збірних поїздів;

N – cума маршрутних і збірних поїздів

Отриману кількість колій по приведеним вище формулам округлємо до цілого числа в більшу сторону.

А загальна кількість колій в парку прийому з урахуванням головного складе:

2.2 Розрахунок путнього розвитку в парку відправлення

Кількість колій в парку відправлення визначається таким же чином, як і вище було визначена кількість колій в парку прийому,тільки для умов відправлення транзитних, збірних і маршрутних поїздів.

Для транзитних маршрутів:

де - час заняття маршруту при прийомі поїзда на станцію,приймаємо = 3.59 хв (див. формулу (1));

- час заняття маршруту при відправленні поїзда від моменту приготування до звільнення маршруту, приймаємо = 10.98 хв (див. формулу (2));

- час виконання операцій на приймально-відправних коліях по технологічному процесу, і, хв. Відповідно до нормативів на технологічну обробкупоїзда при відправленні відводиться хв, до рахрохунків приймаємо =70 хв;

- середнє очікування колії графіка, дорівнює половині інтервалу відправлення поїздів в цьому напрямі, .

Для маршрутних поїздів час заняття у відправленні:

Для збірних поїздів час заняття у відправленні:

тут - час прибуття, відправлення поїзда, приймається 3 - 5 хв., для кожного з них, тоді приймаємо хв;

- технологічний час обробки маршрутного й збірного поїздів (визначається по технологічних картах) середня величина обробки состава хв., хв., до разрохунків приймаємо відповідно хв, а хв

- додатковий час очікування відправлення або перестановки із-за неузгодженості маршрутів руху.

тут - загальна кількість поїздів у відправленні.

де - час на перестановку поїздів;

- відстань від колій сортувального парку до колій парку відправлення, приймається по класу станції, орієнтовно км.;

км/годину - швидкість руху при маневрах.

Розрахункові інтервали відправлення рівні:

- для транзитних поїздів:

- для маршрутних поїздів:

- для збірних поїздів:

тут , - коефіцієнти що враховують завантаження колій і втрати часу по відправленню; по нормативах , .

=20, =3, =7 - відповідно кількість транзитних, маршрутних і збірних поїздів, що відправляються зі станції.

Кількість колій в парку відправлення визначається відповідно до спеціалізації для транзитних , збірних і маршрутних поїздів по формулах:

,

де , , - час заняття колії відповідно транзитним, маршрутним і збірним поїздами, визначається по технологічних картах або по формулах наведених нижче;

, , - розрахунковий інтервал прибуття відповідно транзитного, маршрутного і збірного поїздів.

; ;

Отримане розрахункове кількість колій округляється до найближчого цілого числа.

Загальна кількість колій в парку відправлення з урахуванням головного:

2.3 Розрахунок путнього розвитку в сортувальному парку

Сортувальний парк містить групу колій для розформування і формування поїздів.

Кількість колій сортувального парку можна визначити по формулі:

де - кількість колій в напівпарку розформування поїздів; - кількість колій в напівпарку формування поїздів; - кількість ходових колій.

Кількість колій для розформування п о їздів:

де - кількість колій для нагромадження вагонів певного підприємства; встановлюється для кожного підприємства з розрахунку:

, (3)

де - добове прибуття вагонів в збірних поїздах на i-ое підприємство;

- норма від знімання вагонів з одноїколії сортувального парку, приймаємо від добового прибуття вагонів.Згідно з [1], стр. 142 приймаємо = 75;

Кількість колій для нагромадження вагонів встановлюється для кожного підприємства з розрахунку приведеного у формулі(3). Проведені розрахунки зведені в таблиці 10.

Таблиця 10