Организация эксплуатационной работы отделения железной дороги

Сибирский государственный университет путей сообщения Кафедра «Управление эксплуатационной работой»

Организация эксплуатационной работы отделения железной дороги Курсовой проект по дисциплине «Организация перевозок на транспорте»

Новосибирск 2011

• Введение
• 1. Технико-эксплуатационная характеристика отделения дороги
• 1.1 Схема отделения тягового обслуживания и работы локомотивной бригады
• 1.2 Техническая характеристика участков и раздельных пунктов
• 2. Корреспонденция груженых и порожних вагонопотоков
• 2.1 Разработка «шахматки» и диаграмм груженых вагонопотоков
• 2.2 Расчет регулировочного задания по передаче порожних вагонов
• 3. Организация местной работы на участках отделения
• 3.1 Определение объемов погрузки, выгрузки и потребности в порожних вагонах для каждой промежуточной станции. Разработка диаграммы местных вагонопотоков
• 3.2 Определение числа сборных поездов. Разработка композиций составов сборных поездов
• 3.3 Построение суточного плана-графика
• 3.4 Расчет показателей графика местной работы
• 3.5 Выбор варианта план-графика местной работы участка Б-В
• 4. Расчет пропускной способности участков отделения железных дорог
• 4.1 Расчет размеров движения грузовых поездов
• 4.2 Общие положения к расчету пропускной способности участков железных дорог
• 4.2.1 Расчет наличной пропускной способности для однопутного участка
• 4.2.2 Расчет наличной пропускной способности двухпутного участка
• 4.3 Расчет потребной пропускной способности участков железных дорог
• 4.3.1 Расчет потребной пропускной способности для однопутного участка
• 4.3.2 Расчет потребной пропускной способности для двухпутного участка
• 5. График движения поездов
• 5.2 Расчет показателей ГДП
• 6. Расчет технических норм эксплуатационной работы отделения железной дороги
• 6.1 Расчет количественных показателей технического нормирования
• 6.2 Расчет норм оборота вагонов по категориям парка
• 6.3 Нормирование подвижного состава
• Заключение
• Список использованной литературы

Отделение дороги — основное предприятие железнодорожного транспорта, оно осуществляет оперативное управление организационной и эксплуатационной работой всех местных подразделений находящихся в его границах.

Основная цель деятельности отделения дороги — удовлетворение общественных потребностей в железнодорожных перевозках.

Цель проекта — изучение организации эксплуатационной работы на ж/д транспорте и закрепление теоретических знаний.

Основные задачи отделения дороги:

· перевозка пассажиров, грузов, грузобагажа и багажа при обеспечении безопасности движения поездов;

· организация движения поездов на участках, выполнение графика движения и планов формирования поездов;

· организация грузовой и коммерческой работы;

· содержание в исправном состоянии пути, сооружений, устройств электроснабжения, СЦБ и связи, подвижного состава и других технических средств;

· снабжение предприятий и организаций топливом, электроэнергией, смазочными и другими материалами;

· внедрение новых технических средств и технологий;

· Обеспечение гарантированных и безопасных условий труда и мер социальной защиты своих работников:

· выполнение установленных отделением дороги технологических, экономических и финансовых показателей и нормативов;

· соблюдение налоговых и отчетных обязательств.

В проекте решаются ниже перечисленные задачи:

Разрабатывается корреспонденция груженых и порожних вагонопотоков, рассчитывается регулировочное задание по передаче порожних вагонов;

— Производится организация местной работы на участках отделений Б-В и В-Г;

— Рассчитывается пропускная способность участков отделений;

— Составляется график движения поездов, и рассчитываются его показатели;

— Нормируется эксплуатационная работа отделений.

1. Технико-эксплуатационная характеристика отделения дороги

1.1 Схема отделения тягового обслуживания и работы локомотивной бригады

Рисунок 1.1 — Схема отделения дороги

— сортировочная станция;

— участковая станция;

д, е, ж, з, и, к, л, м — промежуточные станции, производящие грузовые операции;

1, 2, 3, 4, 5 — обгонные пункты;

6, 7, 8, 9, 10 — разъезды;

[ ] - границы отделения;

—— - участки работы локомотивов;

——— - участки работы локомотивной бригады

1.2 Техническая характеристика участков и раздельных пунктов

Участок Б-В протяженностью 200 км имеет 2 главных пути. На участке используются средства поездной связи — Б-В с автоматической блокировкой и В-Г с ПАБ. Основное депо расположено на ст. В, оборотное — на ст. А и Г.

Участок В-Г имеет 1 главный путь и его протяженность составляет 160 км.

На направлении А-В локомотивы обращаются на длинных плечах с оборотом на станции, А и сменой локомотивных бригад на станции Б. На станции В с транзитными поездами локомотивы следуют без отцепки по кольцу А-В-Г.

Станция В — сортировочная с механизированной горкой и большим объемом местной работы; Б, Г — участковые; д, е, ж, з, и, к, м, н — промежуточные, производящие груз операции; 1,2,3,4,5 — обгонные пункты; 6,7,8,9,10 — разъезды.

На участках используются электровозы серии ВЛ-10.

На направлении В-А локомотивы обращаются на длинных плечах с их оборотом на ст. А и сменой локомотивных бригад на ст. Б.

На ст. В с транзитными поездами локомотивы следуют без отцепки по кольцу А-В-Г.

Таблица 1.1

Техническая характеристика технических станций

Грузовые операции производятся только на промежуточных станциях участков.

2. Корреспонденция груженых и порожних вагонопотоков

2.1 Разработка «шахматки» и диаграмм груженых вагонопотоков

«Шахматка» составляется по данным среднесуточных груженых вагонопотоков, указанных в прил. 1 задания.

«Шахматка» — это корреспонденция вагонопотоков, представленная в виде таблицы особой формы, в которой потоки груженых вагонов распределены по видам сообщений: транзит, ввоз, вывоз и местное сообщение.

Транзит (U_тр) — вагоны транзитного сообщения, поступающие на отделение через входные станции и сдаваемые на соседние отделения через выходные станции. Эти стыковые станции являются для одного направления входными, для противоположного — выходными.

Ввоз (U_вв) — вагоны, поступающие через входные пункты под выгрузку на технические станции и участки (промежуточные станции) отделения.

Вывоз (U_выв) — вагоны, загруженные на отделении для сдачи на выходных станциях.

Местное сообщение (U_мс) — вагоны, загруженные на отделении для выгрузки внутри отделения.

Взаимная увязка всех видов сообщений должна быть проверена по «работе» отделения (U_р), то есть сумма погрузки и приема груженых вагонов должна быть равна сумме выгрузки и сдачи груженых вагонов:

(2.1)

где U_п — общая погрузка;

U_в — общая выгрузка;

— общий приём груженых вагонов;

— общая сдача гружёных вагонов.

Для отделения Б — В — Г (см. рисунок 1.1) «шахматка» груженных вагонопотоков представлена в виде таблицы 2.1. Правильность составленной «шахматки» проверяется по формуле (2.1):

Таблица 2.1

«Шахматка» груженых вагонопотоков

U_п = 3241вагон;

U_в = 2508 вагонов;

= 3108 вагонов;

= 2641вагон;

U_р = 2508 + 3241 = 2641 + 3108 = 5749 вагонов

2.2 Расчет регулировочного задания по передаче порожних вагонов

Составление диаграммы порожних вагонопотоков По заданным размерам погрузки-выгрузки (задание, прил.2) устанавливается избыток или недостаток порожних вагонов, при этом предполагается, что все вагоны грузового парка взаимозаменяемы.

Если погрузка вагонов на станции превышает выгрузку, то она получает порожние вагоны в количестве, равном

(2.2)

Если же выгрузка больше, чем погрузка, то станция сдает соответствующее количество порожних вагонов:

(2.3)

Результаты расчета регулировочного задания приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2

Баланс порожних вагонов по станциям и участкам

Для определения размеров приема порожних вагонов на входных пунктах и сдачи их на выходных полагаем, что на стыковых станциях Б, В и Г осуществляется равночисленный обмен вагонами.

Результаты расчета по обмену вагонами с соседними отделениями сводятся в таблицу 2.3

Таблица 2.3

Обмен вагонов по стыковым пунктам отделений

На рисунке 2.1 и 2.2 представлены диаграммы груженых и порожних вагонопотоков соответственно.

3. Организация местной работы на участках отделения

3.1 Определение объемов погрузки, выгрузки и потребности в порожних вагонах для каждой промежуточной станции. Разработка диаграммы местных вагонопотоков

Организация местной работы на станциях участков включает в себя комплекс вопросов, которые при разработке проекта должны получить конкретное решение:

— выполнение установленных размеров погрузки-выгрузки;

— развоз местного груза по станции и подача его по грузовым фронтам;

— обеспечении станции порожними вагонами;

— вывоз груженых и избыточных порожних вагонов со станции погрузки.

Объёмы местной работы определяются для каждого участка отдельно по данным таблицы среднесуточной погрузки и выгрузки.

Количество гружёных вагонов с местным грузом, отправляемых со сборными поездами с технических станций Б, В, Г на участки Б-В и В-Г в каждом направлении (чётном или нечётном), складывается из вагонов, загруженных непосредственно на этих станциях и прибывшие извне.

Количество груженых вагонов, прибывающих со сборными поездами на станции Б, В, Г, определяется как сумма вагонов, которые загружают и прицепляют к сборным поездам соответствующих направлений на промежуточных станциях, за вычетом вагонов, загружаемых и разгружаемых непосредственно на данном участке.

Объемы погрузки и выгрузки для промежуточных станций участка Б-В и В-Г приведены в таблице 3.1 и 3.3.

Баланс порожних вагонов по станциям участков определяется по таблицам 3.2 и 3.4.

Таблица 3.1

Объемы погрузки и выгрузки вагонов на станциях участка Б-В

Таблица 3.2

Баланс порожних вагонов на станциях участка Б-В

Таблица 3.3

Объемы погрузки и выгрузки для промежуточных станций участка В-Г

Таблица 3.4

Баланс порожних вагонов на станциях участка В-Г

По данным таблиц 3.1 и 3.2 составляется диаграмма местных гружёных и порожних вагонопотоков на участке Б-В (рисунок 3.1), а по таблицам 3.3 и 3.4 соответственно на участке В-Г (рисунок 3.2).

3.2 Определение числа сборных поездов. Разработка композиций составов сборных поездов

Для обслуживания промежуточных станций назначают в обращение сборные, вывозные и диспетчерские поезда.

Разновидности сборных поездов:

— зонные (с работой на части промежуточной станции одного участка);

— ускоренные (имеют остановки лишь на опорных промежуточных станциях);

— вывозные (следуют с участка или сортировочной станции до отделения промежуточной станции примыкающего участка и обратно).

Сборные поезда назначают регулярно в ежесуточное обращение по определенному расписанию с переменными составами. Количество сборных поездов определяется раздельно для нечетного и четного направлений на каждом участке в соответствии с размерами местных вагонопотоков (см. рисунки 3.1, 3.2) и числом вагонов в составе сборного поезда по формуле:

(3.1)

где — максимальное количество вагонов на перегоне;

m_сб — количество вагонов в составе сборного поезда.

Для участка Б-В:

— принимаем 1 поезд

— принимаем 1 поезд.

Для участка В — Г:

— принимаем 1 поезд

— также принимаем 1 поезд Время на стоянку состава на станции рассчитывается по формуле:

(3.2)

где Т_отц — время на отцепку вагонов;

Т_приц — время на прицепку вагонов;

Т_торм — время на опробование тормозов.

Маневры со сборным поездом поездным локомотивом:

Отцепка вагонов с головы состава:

(3.3)

где n_отц — количество отцепляемых вагонов.

Маневры со сборным поездом маневровым локомотивом:

Прицепка вагонов в хвостовой части состава:

(3.4)

Примечание: прицепка вагонов на промежуточных станциях осуществляется маневровым локомотивом в хвосте состава, отцепка — поездным локомотивом с головы состава.

1 вариант

Участок Б — В (четное направление) Со станции Б отправляется поезд № 3402, в составе которого 4 группы вагонов назначением на станции участка Б-В.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции Б представлена на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции Б Отцепка 4 вагонов (2/2) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 7 вагонов (7/0) подъездным маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 4 = 5, 43 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 7 = 2,47 мин.

Т_сб = 5,43 + 10 = 15,43? 16 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции д представлена на рисунке 3.4.

Рис. 3.4 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции д Отцепка 4 вагонов (4/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — в середину состава 11 вагонов подъездным маневровым локомотивом (9/2, из них 9 груженых вагонов — назначением на В и 2 порожних вагона — назначением на з).

Т_отц = 4,67 +0,19 * 4 = 5, 43 мин.

Т_приц = 5,05 + 0,24 * 7 + 0,21 * 11 = 9,04 мин.

Т_сб = 9,04 + 10 = 19,04? 19 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции е представлена на рисунке 3.5.

Рис. 3.5 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции е Отцепка 6 вагонов (6/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 9 вагонов (9/0) подъездным маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 6 = 5, 81 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 9 = 2,59 мин.

Т_сб = 5,81 + 10 = 15,81? 16 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции ж представлена на рисунке 3.6.

Рис. 3.6 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции ж Отцепка 5 вагонов (2/3) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 9 вагонов (9/0) подъездным маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 5 = 5, 62 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 9 = 2,59 мин.

Т_сб = 5,62 + 10 = 15,62? 16 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции з представлена на рисунке 3.7.

Рис. 3.7 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции з Участок Б — В (нечетное направление) Со станции В отправляется поезд № 3401.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции В представлена на рисунке 3.8.

Рис. 3.8 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции В Отцепка 6 вагонов (6/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 2 вагонов (2/0) подъездным маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 6 = 5, 81 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 2 = 2,17 мин.

Т_сб = 5,81 + 10 = 15,81? 16 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции з представлена на рисунке 3.9.

Рис. 3.9 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции з Отцепка 9 вагонов (9/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 6 вагонов (6/0) подъездным маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 9 = 6, 38 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 6 = 2,41 мин.

Т_сб = 6,38 + 10 = 16,38? 17 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции ж представлена на рисунке 3.10.

Рис. 3.10 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции ж Отцепка 9 вагонов (9/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 2 вагонов (2/0) подъездным маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 9 = 6, 38 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 2 = 2,17 мин.

Т_сб = 6,38 + 10 = 16,38? 17 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции е представлена на рисунке 3.11.

Рис. 3.11 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции е

Отцепка 6 вагонов (6/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 3 вагонов (3/0) подъездным маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 6 = 5, 81 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 3 = 2,23 мин.

Т_сб = 5,81 + 10 = 15,81? 16 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции д представлена на рисунке 3.12.

Рис. 3.12 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции д

2 вариант

Участок Б — В (четное направление) Со станции Б отправляется поезд № 3402, в составе которого 4 группы вагонов назначением на станции участка Б-В.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции Б представлена на рисунке 3.13.

Рисунок 3.13 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции Б

Отцепка 4 вагонов (2/2) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 7 вагонов (7/0) поездным локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 4 = 5, 43 мин.

Т_приц = 11,52 + 0,37 * 7 = 14,11 мин.

Т_сб = 5,43 + 14,11 + 10 = 29,54? 30 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции д представлена на рисунке 3.14.

Рис. 3.14 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции д Отцепка 4 вагонов (4/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — в середину состава 11 вагонов маневровым локомотивом (9/2, из них 9 груженых вагонов — назначением на В и 2 порожних вагона — назначением на з).

Т_отц = 4,67 +0,19 * 4 = 5, 43 мин.

Т_приц = 5,05 + 0,24 * 7 + 0,21 * 11 = 9,04 мин.

Т_сб = 9,04 + 10 = 19,04? 19 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции е представлена на рисунке 3.15.

Рис. 3.15 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции е Отцепка 6 вагонов (6/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 9 вагонов (9/0) маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 6 = 5, 81 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 9 = 2,59 мин.

Т_сб = 5,81 + 10 = 15,81? 16 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции ж представлена на рисунке 3.16.

Рис. 3.16 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции ж Отцепка 5 вагонов (2/3) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 9 вагонов (9/0) поездным локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 5 = 5, 62 мин.

Т_приц = 3,97 + 0,22 * 9 = 5,95 мин.

Т_сб = 5,62 + 5,95 + 10 = 21,57? 22 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции з представлена на рисунке 3.17.

Рис. 3.17 — Композиция сборного поезда № 3402, отправление со станции з Участок Б — В (нечетное направление) Со станции В отправляется поезд № 3401.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции В представлена на рисунке 3.18.

Рис. 3.18 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции В Отцепка 6 вагонов (6/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 2 вагонов (2/0) поездным локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 6 = 5, 81 мин.

Т_приц = 11,52 + 0,37 * 2 = 12,26 мин.

Т_сб = 12,26 + 5,81 + 10 = 28,07? 28 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции з представлена на рисунке 3.19.

Рис. 3.19 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции з Отцепка 9 вагонов (9/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 6 вагонов (6/0) маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 9 = 6, 38 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 6 = 2,41 мин.

Т_сб = 6,38 + 10 = 16,38? 17 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции ж представлена на рисунке 3.20.

Рис. 3.20 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции ж Отцепка 9 вагонов (9/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 2 вагонов (2/0) маневровым локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 9 = 6, 38 мин.

Т_приц = 2,05 + 0,06 * 2 = 2,17 мин.

Т_сб = 6,38 + 10 = 16,38? 17 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции е представлена на рисунке 3.21.

Рис. 3.21 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции е Отцепка 6 вагонов (6/0) осуществляется поездным локомотивом с головы поезда. Прицепка — к хвостовой части состава 3 вагонов (3/0) поездным локомотивом.

Т_отц = 4,67 +0,19 * 6 = 5, 81 мин.

Т_приц = 11,52 + 0,37 * 3 = 12,63 мин.

Т_сб = 5,81 + 12,63 + 10 = 28,44? 29 мин.

Композиция сборного поезда, отправляющегося со станции д представлена на рисунке 3.22.

Рис. 3.22 — Композиция сборного поезда № 3401, отправление со станции д

3.3 Построение суточного плана-графика

План-график местной работы строится в двух вариантах. По каждому варианту производятся расчеты с целью определения:

— минимальных интервалов между прибытием сборного поезда на станцию оборота и отправлением поезда обратного направления;

— среднего времени простоя местного вагона на каждой промежуточной станции в отдельности и в целом по участку;

— продолжительности работы поездных и маневровых локомотивов.

Масштаб плана-графика: 1 ч — 3 см.

Рисунок 3.24 — Условное обозначение на плане-графике работы со сборным поездом

II вариант

Отличие от I варианта: сборные поезда делают остановку для прицепки — отцепки вагонов на двух станциях участка (опорные станции). В качестве опорных выбираются станции с наибольшей прицепкой — отцепкой вагонов. В данной работе за опорные станции приняты промежуточные станции е и ж.

I вариант суточного плана-графика представлен на рисунке 3.25, II — на рисунке 3.26.

3.4 Расчет показателей графика местной работы

Средний простой местного вагона (t_м) по каждой промежуточной станции рассчитывается делением вагоно-часов простоя по станции на количество местных вагонов.

Для участка в целом расчет t_м ведется аналогичным образом, только вагоно-часы простоя и количество местных вагонов берутся суммарно со всех станций участка:

(3.5)

гдесуммарные вагоно-часы простоя на всех промежуточных станциях участка;

— количество вагонов (груженых и порожних), отцепляемых от сборных поездов на станциях участка в соответствии с прокладкой их по выбранному варианту.

Средний простой под одной грузовой операцией t_гр для каждой станции и участка определяется делением тех же вагоно-часов на количество грузовых операций:

(3.6)

где — количество грузовых операций по всем промежуточным станциям участка.

Результаты расчетов по двум вариантам приведены в таблице 3.5.

3.5 Выбор варианта план-графика местной работы участка Б-В

Оптимальный вариант организации местной работы на участке устанавливается на основании технико-экономического сравнения. За критерий оптимальности принимаем минимум сопоставимых эксплуатационных расходов:

E=Е_пл + Е_мл + Е_вч, (3.7)

где Е — эксплуатационные расходы по вариантам, руб;

Е_пл— суммарные затраты поездных локомотиво-часов, равные Е_пл= (, (3.8)

где (- время хода в четном и нечетном направлениях,

— стоимость локомотиво-часа.

Е_мл— суммарные затраты маневровых локомотиво-часов, равные Е_мл = М * 22 *, (3.9)

где М — количество маневровых локомотивов,

— стоимость локомотиво-часа,

22 — время работы маневрового локомотива.

Е_вч— суммарные затраты вагоно-часов, равные Е_вч = t_вч *, (3.10)

где t_вч — общее время на участке,

— приведенная стоимость вагоно-часа.

Таблица 3.6

Расчет эксплуатационных затрат

Вывод:

Было разработано 2 варианта организации местной работы. Для сокращения общих затрат была изменена композиция составов (это снизило вагоно-часы простоя), а также на станциях д, з был выведен из эксплуатации маневровый локомотив.

Произведён подсчёт показателей работы участка по обоим вариантам. По результатам сравнения затрат получилось, что второй вариант оказался выгоднее первого на 26 759,5 руб.

Таблица 3.5

Расчет показателей графика местной работы

4. Расчет пропускной способности участков отделения железных дорог

Для анализа возможности пропуска заданных поездопотоков по участкам железных дорог необходимо определить наличную (N_н) и потребную (N_п) пропускные способности участка и их сопоставление. При N_н? N_п обеспечивается пропуск заданныхпоездопотоков. В противном случае рассматривают возможность применения других типов графика организации движения поездов или технической оснащенности участка.

4.1 Расчет размеров движения грузовых поездов

Общие размеры движения за средние сутки определяются по каждому участку отдельно для нечетного и четного направлений по формуле:

N_общ = N_скв + N_уч + N_сб, (4.1)

где N_скв, N_уч, N_сб — число поездов сквозных, участковых, сборных соответственно.

(4.2)

где — количество груженых вагонов, отправленных с технических станций,

— количество вагонов, выгруженных на промежуточных станциях,

— количество порожних вагонов, отправленных с технических станций,

 — количество вагонов в составе сквозного поезда, груженого и порожнего соответственно.

(4.3)

где — количество вагонов, отправленных в составе участкового поезда,

— количество вагонов в составе участкового поезда.

= = = = = 64,6? 65 вагонов

Величины, ,, определяются по «шахматке» и диаграммам груженых и порожних вагонопотоков. Число сборных поездов было определено в разделе 2.

Рассчитанные по формулам размеры движения сводятся в таблицу 4.1.

Участок Б-В, четное направление:

? = 310 + 735 + 4 + 278 = 1679 вагонов

.

? = 474 вагона

.

.

Участок Б-В, нечетное направление:

? = 755 + 360 + 842 = 1957 вагонов

? = 194 вагона

.

.

? = 140 + 326 + 256 = 722 вагона

.

? = 0 вагонов

.

.

.

Участок В-Г, нечетное направление:

? = 305 + 416 = 721 вагон

.

? = 0 вагонов

.

.

.

Участок о-Б, четное направление:

? = 310 + 911 + 526 = 1747 вагонов

.

Участок о-Б, нечетное направление:

? = 755 + 992 = 1747 вагонов

.

Участок р-В, четное направление:

? = 540 + 450 +140 = 1140 вагонов

.

Участок р-В, нечетное направление:

? = 730 + 410 = 1140 вагонов

.

Таблица 4.1

Размеры движения поездов на участках отделения

4.2 Общие положения к расчету пропускной способности участков железных дорог

Суточную наличную пропускную способность для участков и ограничивающих перегонов определяют: для однопутных линий — в парах поездов; для двухпутных линий — в поездах по каждому пути с учётом выделения времени на текущее содержание технических средств (технологические окна) и учетом коэффициента надежности их работы.

N_н=(1440-t_тех)· б_н/T_min, (4.4)

где t_тех — время, выделяемое на технологическое окно, принимаемое для двухпутных линий 120 минут по каждому пути, для однопутных — окна не предусматриваются, а устанавливаются в оперативном порядке за счет резерва пропускной способности, мин.

б_н — коэффициент надежности работы технических средств, принимаемый на линиях, оборудованных автоблокировкой, равным 0,90 — 0,95, при других средствах связи 0,94 — 0,98.

T_min — расчетный период графика движения поездов, затраты времени на пропуск одной пары поездов.

4.2.1 Расчет наличной пропускной способности для однопутного участка

Расчет осуществляется по лимитирующему перегону (расчетный перегон м-10). Лимитирующим перегоном является тот перегон, на котором суммарное время хода грузовых поездов четного и нечетного направлений будет максимальным.

Расчетным элементом наличной пропускной способности однопутного участка при обыкновенном парном параллельном графике является его период, определяемый для четырёх возможных схем пропуска пары грузовых поездов по ограничивающему перегону участка.

1. Поезда идут с ходу на ограничивающий перегон.

T_пер=t_х.неч + t_х.чет + 2*ф_нп + 2*t_з (4.5)

t_х.неч=25 мин. t_х.чет=20 мин. t_з— время на замедление, 1мин. t_р— время на разгон, 2 мин. ф_нп— интервал неодновременного прибытия — промежуток времени от прибытия поезда до момента пропуска встречного поезда, ф_нп = 3 мин.

T_пер=25+20+2*3+2*1=53мин.

2. Поезда идут с ходу с ограничивающего перегона.

T_пер=t_х.неч+t_х.чет+ 2*ф_с+ 2*t_р (4.6)

ф_с— интервал скрещения — минимальное время от момента прибытия или проследования поезда через раздельный пункт до момента отправления на тот же перегон поезда встречного направления, 1 мин.

T_пер= 25+20+2*1+2*2=51мин.

3. Четные поезда идут с ходу через оба раздельных пункта, нечетные с остановкой.

T_пер= t_х.неч+t_х.чет+ф_с+ ф_нп+ t_з+t_р (4.7)

T_пер= 25+20+1+3+2+1=52 мин.

4. Нечетные поезда идут с ходу через оба раздельных пункта, четные с остановкой.

T_пер= t_х.неч +t_х.чет+ф_с+ ф_нп+ t_з+t_р (4.8)

T_пер= 25+20+1+3+2+1=52 мин.

В расчетах используется минимальный период из 4-х предложенных вариантов пропуска пары грузовых поездов по ограничивающему перегону участка (T_пер=51 мин.).

N_н=(1440-t_тех)· б_н/T_min=(1440−60)*0,95*1/51=25,71? 26 пар поездов.

4.2.2 Расчет наличной пропускной способности двухпутного участка

Пропускная способность рассчитывается с учетом средств связи, которым оборудован участок и по каждому направлению движения.

Для расчета пропускной способности определяется межпоездной интервал при автоблокировке.

I=(L_p/х_х)· 0,06, (4.9)

где L_p— расчётное расстояние между поездами, определяемое по схеме движения поездов на зелёный сигнал светофора;

х_х— ходовая скорость поезда, км/ч.

L_p= l₁^бл + l₂^бл +l_п (4.10)

Длина поезда — l_п= 1000 м.

Длина блок участка l_1,2,3= 2500 м.

Скорость движения 55 км/ч.

L_р = 6000 м

I=(6000/55) · 0,06= 6,545 мин.

Полученный интервал приводится к расчётному по формуле:

I_р= I*(1+0,1) + 0,5 (4.11)

I_р= 6,545*(1+0,1)+0,5 = 7,6995 мин

Суточная наличная пропускная способность двухпутного участка:

N_н = (1440−120)*0,95/7,6995 =162,87 пар/поездов.

4.3 Расчет потребной пропускной способности участков железных дорог

Потребная пропускная способность — число поездов, которыми необходимо реализовать план перевозок на рассматриваемом перегоне.

Зависит от размеров движения поездов всех категорий (пассажирских, пригородных, грузовых и сборных поездов).

N_п=?n_пр· в, (4.12)

где в — коэффициент резерва, для однопутных линий в=1,15.

?n_пр — потребные размеры движения (общие) в нитках грузовых поездов.

?n_пр=?n_гр+(n_пасс· е_пасс+n_ск·е_ск+ n_приг· е_приг+n_сб·е_сб), (4.13)

?n_гр — размеры движения грузовых поездов, для которых предусматриваются нитки графика — графиковые размеры движения грузовых поездов.

?n_гр=?n_пл· б_вн, (4.14)

где ?n — плановые размеры движения по участкам всех грузовых поездов, кроме сборных, получаемые на основании заданных груженых и порожних вагонов и приведенные в на диаграмме поездопотоков.

б_вн — коэффициент внутренней неравномерности грузовых поездов в месяц максимальных перевозок, ориентировочно может быть принят равным 1,1.

n_пасс, n_приг, n_сб — размеры движения в парах поездов, соответственно пассажирских, пригородных и сборных.

е — коэффициент съема грузовых поездов поездами других категорий.

е_пасс= 1,3; е_ск= 1,2;е_приг=1,15; е_сб=1,6-для однопутных линий;

е_пасс= 1,6; е_ск= 1,6;е_приг=1,2; е_сб=2,0 -для двухпутных линий.

4.3.1 Расчет потребной пропускной способности для однопутного участка

Определим графиковые размеры движения в нитках грузовых поездов.

?n_гр^I=13· 1,1=14,3 пары поездов.

Потребные размеры движения в нитках грузовых поездов:

?n_пр^I =14,3+(1· 1,2+2·1,3+2·1,15+1·1,6)= 22 пары поездов.

Потребная пропускная способность:

N_п^I=22· 1,1= 24,2? 25 пар поездов.

4.3.2 Расчет потребной пропускной способности для двухпутного участка

Определим графиковые размеры движения в нитках грузовых поездов.

Четное направление:

?n_гр^II=34· 1,1=37,4? 38 пар поездов.

Потребные размеры движения в нитках грузовых поездов:

?n_пр^II =37,4+(3· 1,6+5·1,6+6·1,2+1·2)=59,4? 60 пар поездов.

Потребная пропускная способность:

N_п^II=59,4· 1,15=68,31 пар поездов.

Нечетное направление:

?n_гр^II=34· 1,1=37,4? 38 пар поездов.

Потребные размеры движения в нитках грузовых поездов:

?n_пр^II =37,4+(3· 1,6+5·1,6+6·1,2+1·2)=59,4? 60 пар поездов.

Потребная пропускная способность:

N_п^II=59,4· 1,15=68,31 пар поездов.

Таблица 4.2

Сравнительные величины наличной и потребной пропускной способностей.

Произведен расчет пропускной способности. При сравнении полученных наличной и потребной пропускной способности участков железных дорог выявлено, что резерв пропускной способности на двухпутном участке довольно большой, а на однопутном участке резерв не велик.

5. График движения поездов

5.1 Последовательность разработки графиков движения поездов

График движения поездов разрабатывается в следующей последовательности:

· наносятся скорые пассажирские поезда, которые имеют стоянки только на технических станциях Б, В, Г;

· наносятся пассажирские поезда, которые кроме стоянок на технических станциях имеют стоянки на промежуточных станциях участка по 2 мин. При этом учитывается время на замедление пассажирского поезда-1 мин, на разгон-1 мин.;

· наносятся пригородные поезда, которые имеют промежуточные стоянки на каждой промежуточной станции по 1 минуте;

· прокладываются нитки грузовых поездов;

· производится увязка транзитных поездов, поездных локомотивов по станции Г и рассчитываются показатели графика движения поездов.

Общие требования к прокладке поездов Прокладка поездов должна обеспечивать пропуск поездов по участку с минимальным числом остановок на скрещении и обгонах, равномерно распределять поездопоток, равномерный своевременный вывоз поездов.

Прокладка грузовых поездов не должна нарушать уже составленный график движения специализированных грузовых поездов, которые необходимо пропускать с большей скоростью, и выбранную схему работы.

Прокладка грузовых поездов должна обеспечивать согласование ниток для транзитных поездов на целом направлении с сохранением нумерации, согласованного пропуска через ж/д узлы со стоянками на технических станциях.

Особенности прокладки грузовых поездов на 1-путных линиях На 1-путных участках с уровнем накопления наличной пропускной способности > 70% прокладка грузовых поездов начинается с ограничивающего перегона.

При < 70% для сокращения числа скрещения и обгонов, прокладку грузовых поездов целесообразно начинать с технических станций (Б и В).

При этом необходимо выбирать рациональные размеры интервалов между попутно отправленными поездами.

Особенности прокладки грузовых поездов на 2-путных линиях Сначала необходимо проложить все поезда в одном направлении, затем в другом.

Увязка локомотивов и поездов на технических станциях Все поезда распределяются согласно поездопотокам. Каждой нитке графика присваивается №:

ь из-за Б за Г — с 2001 по 2099

ь из-за Б за В — с 2101 по 2199

ь из-за В за Б — с 2201 по 2299

ь из-за В за Г — с 2301 по 2399

ь участковые — с 3001 по 3099

ь из Б за Г — с 2401 по 2499

ь из Б за В — с 2501 по 2599

ь из В за Б — с 2601 по 2699

ь из В за В (Д) — с 2701 по 2799

ь из Б за Б (А) — с 2401 по 2499

ь из В за Г — с 2601 по 2699

После увязки транзитных поездов проставляются номера всех грузовых поездов.

Подвязка локомотивов грузовых поездов производится на станции оборота Г.

Таблица 5.1

Ведомость оборота локомотивов по ст. Г

5.2 Расчет показателей ГДП

По разработанному ГДП подсчитываются следующие основные показатели:

1. участковую и техническую скорость по каждому участку и в целом по отделению;

2. коэффициент участковой скорости;

3. среднее время стоянки транзитных поездов без переработки на технических станциях;

4. показатели использования локомотивов.

Расчет скорости целесообразно вести с помощью таблицы 5.2

Таблица 5.2

Вспомогательная таблица для определения скоростей движения поездов по участку В-Г

Таблица 5.3

Вспомогательная таблица для определения скоростей движения поездов по участку Б — В

Участковую и техническую скорость определяют с учетом сборных поездов по формуле:

V_уч = ?NL / ?Nt_п, (5.1)

V_тех = ?NL / ?Nt_дв, (5.2)

где ?NL — сумма поездо-километров по участку в обоих направлениях; ?Nt — соответствующие поездо-часы.

V^В-Г_уч =2560*2/103,87 = 49,3 км/ч

V^В-Г_тех =2560*2/94,7 = 54,1 км/ч

V^Б-В_уч = 3200*2/116,4 = 55,0 км/ч

V^Б-В_тех =3200*2/114,18= 56,1 км/ч

Коэффициент участковой скорости:

B_уч = V_уч / V_тех, (5.3)

B^В-Г_уч =49,3/54,1 =0,91

B^Б-В_уч =55,0/56,1 = 0,98

После определения скорости движения по участкам определяют средневзвешенную по отделению.

V_уч.отд =?NL^В-Г+?NL^Б-В/?Nt ^В-Г_n+?Nt ^Б-В_п, (5.4)

V_{тех.отд} =?NL^В-Г+?NL^Б-В/?Nt ^В-Г_дв+?Nt ^Б-В_дв, (5.5)

V_уч.отд =(5120+6400)/(103,87+116,4) = 52,3 км/ч

V_{тех.отд} = (5120+6400)/(94,7+114,18) = 55,2 км/ч

Средний простой транзитных поездов на технических станциях определяют как средневзвешенную величину от суммарного простоя четных и нечетных транзитных поездов, проходящих через эти станции по формуле:

t_тр = ?Nt_тр / ?N_тр, (5.6)

На станции Б:

t^Б_тр = 41,93/30 = 1,4 ч

На станции В:

t^В_тр = 81,02/15 = 5,4 ч

Участковый оборот локомотива для каждого участка определяется отдельно по формулам:

Q_л^Б-В = 2L^Б-В / V_уч^Б-В + t_см.бр^В + t_см.бр^Б, (5.7)

Q_л^В-Г = 2L^В-Г/ V_уч^В-Г+ t_см.бр^В + t_об^Г, (5.8)

Для определения t_об^Г и осуществления подвязки локомотивов в пункте оборота к поездам обратного направления целесообразно составить ведомость оборота (таблица 5.4)

Таблица 5.4

Вспомогательная таблица для определения времени простоя локомотива на станции оборота

t_об = ?Мt / ?М_л, (5.9)

t_об^Г = 94,4/15 = 6,3 ч

Q^Б-В_л = 2*200/55 +1,4 + 5,4 = 14,07 ч

Q^В-Г_л = 2*160/49,3+1,4+6,3 = 14,19 ч

Коэффициент потребности локомотивов на пару поездов:

K_л = Q_л / 24, (5.10)

K_л ^Б-В = 14,07/24 = 0,59

K_л ^В-Г = 14,19/24 = 0,59

Эксплуатационный парк локомотивов по участкам:

M_э = K_лN_гр, (5.11)

где N_гр — число пар грузовых поездов на графике для участка

M_э^Б-В = 0,59*38 = 22,42? 23 локомотива

M_э^В-Г = 0,59*15 = 8,85? 9 локомотивов

Среднесуточный пробег локомотивов по отделению:

S_л^отд = ?ML^отд / M^отд_э, (5.12)

S_л^отд = (38*200+15*160)/24= 416,67 км/сут

Суммарный эксплуатационный парк локомотивов:

M^отд_э = M^Б-В_э + M^В-Г_э, (5.13)

M^отд_э = 23 + 9 = 32 локомотива

6. Расчет технических норм эксплуатационной работы отделения железной дороги

Основой для нормирования эксплуатационной работы отделения являются данные, содержащиеся в задании, «шахматка», диаграммы потоков груженых и порожних вагонов и расчеты выполненные в предшествующих разделах.

При техническом нормировании планируют не только полный оборот всех вагонов, но и раздельно оборот порожних, сдаточных вагонов, а также вагонов с местным грузом, поэтому в проекте необходимо рассчитать работу отделения, оборот вагона и норму парка по его категориям.

6.1 Расчет количественных показателей технического нормирования

Как следует из «шахматки», плановые потоки груженых вагонов отделения по видам сообщения складываются из транзита, ввоза, вывоза и погрузки в местном сообщении. Кроме этого, по «шахматке» определяются также объемы погрузки и выгрузки, размеры приема и сдачи вагонов на другие отделения, работа отделения.

Общий прием груженых вагонов:

U_пр.гр = U_вв + U_тр, (6.1)

U_пр.гр = 1763 + 1345 = 3108 ваг.

Вся выгрузка. Общая выгрузка отделения включает выгрузку в местном сообщении и поступление под выгрузку с других отделений (в вагонах).

U_выг = U_вв + U_м, (6.2)

U_выг =1763 + 745 = 2508 ваг.

Вся погрузка. Общая погрузка отделения складывается из погрузки в местном сообщении и погрузки на вывоз (в вагонах).

U_п = U_м + U_выв, (6.3)

U_п = 745 + 1896 = 2641 ваг.

Общая сдача груженых вагонов включает вагоны на вывоз и транзит.

U_сд.гр = U_выв + U_тр, (6.4)

U_сд.гр = 1345 +1896 = 3241 ваг.

Результаты расчетов норм передачи вагонов и поездов сводятся в таблицу 6.1

Таблица 6.1

Размеры передачи вагонов и поездов по стыковым пунктам

Работа отделения (в вагонах). Работа вагонного парка определяется по «шахматке» суммой загруженных и принятых груженых вагонов или суммой выгруженных и сданных груженых вагонов, т. е.

U_р = U_п + U_пр.гр = U_выг + U_сд.гр, (6.5)

U_р = 2641 + 3108 = 2508 +3241 = 5749 ваг.

Работа отделения может определяться также по формуле:

U_р = U_вв + U_тр + U_м + U_выв, (6.6)

U_р = 1763+1345+745+1896 =5749 ваг.

По категориям парка вагонов рассчитывается:

Работа местных вагонов, равная выгрузке (в вагонах):

U_в = U_м = U_вв + U_м, (6.7)