7.5 Расчет и анализ графика скорости и времени скатывания отцепов с горки

При проектировании, строительстве и реконструкции сортировочных устройств на станциях общей сети железных дорог России, а так же при разработке ведомственных нормативных документов обязательных к применению Правила и нормы проектирования сортировочных устройств на железных дорогах колеи 1520 от 2003 г.

Для расчета скатывания отцепов с горки необходимо подготовить следующие исходные данные:

1. Описание совмещенного плана и профиля проверяемого пути горки, расчетная длина, количество совмещенных элементов плана и профиля, характеристика каждого элемента:

– код элемента (кривая – 1, стрелочный перевод – 2, тормозная позиция – 3, прямая –4);

– длина элемента в метрах с точностью до сотых;

– число стрелочных переводов;

– уклон участка в ‰ с точностью до сотых;

– признак расчетного участка горки (1 – от вершины горки до І тормозной позиции ТП; 2 – от І ТП до ІІ ТП; 3 – от ІІ ТП до ІІІ ТП; 4 – от ІІІ ТП до расчетной точки);

2. Характеристика расчетных бегунов и условия их скатывания:

– род вагона;

– масса отцепа брутто;

– основное удельное сопротивление движению;

– дополнительное удельное сопротивление от снега и инея;

– код направления ветра (-1 – попутный; +1 – встречный);

– величина острого угла, образованного направлением движения отцепа, град.;

– скорость надвига состава на горку, м/с;

– расчетная температура воздуха, ⁰С.

3. Необходимо указать количество тормозных позиций, мощность замедлителей на них, долю использования их мощности.

Расчет скатывания отцепов с горки приведен в таблице 7.1.

7.6 Анализ графиков скоростей и времени скатывания отцепов

Графики функций времени и скорости строятся на свободной части основного листа под планом горочной горловины сортировочного парка по расчетам времени и скорости скатывания, выполненным на ЭВМ.

Сначала выполняется проверка высоты горки. Данная проверка выполняется по кривой скорости плохого или очень плохого бегуна. Высота горки будет достаточной, если плохой бегун без торможения докатывается до расчетной точки трудного пути при неблагоприятных условиях скатывания (зимние температуры, встречный ветер). Приемлемы также условия недоката до расчетной точки до 10 метров или прохода расчетной точки со скоростью, допустимой для соударения вагонов (1,4 м/с), которая не приводит к повреждению вагонов.

Затем производится проверка предлагаемых для горки вагонных замедлителей. Данная проверка выполняется по кривой скорости очень хорошего бегуна. Проверяется скорость входа на каждый замедлитель, которая не должна превышать допустимую по его техническим характеристикам. Мощности проектируемых замедлителей должно быть достаточно, чтобы очень хороший бегун при полном торможении остановился на второй тормозной позиции (для четырехосного вагона) или на третьей тормозной позиции (для шести– или восьмиосного вагона).

Проверяется скорость подхода хорошего бегуна к расчетной точке. Условия те же, что и для плохого бегуна.

Проверяются интервалы между отцепами.

Интервалы между отцепами в процессе их скатывания с сортировочной горки должны обеспечивать:

– возможность перевода остряков из одного положения в другое;

возможность перевода замедлителей из заторможенного состояния в расторможенное или из расторможенного состояния в состояние готовности к торможению;

– возможность безопасного скатывания отцепов на соседние пути в зоне размещения предельного столбика, ограничивающего полезную длину этих путей.

Проверка выполнения требований этой группы производится по графикам функций, отображающим зависимости времени скатывания расчетных бегунов от пройденного ими расстояния относительно вершины горки в сочетании ОП – X – ОП. Проверяются все стрелочные переводы и замедлители на спускной части горки. Время в интервалах по графикам, построенным по расчетам скатывания вагонов, не должно быть менее приводимых в технических характеристиках.

Оценка интервалов времени между расчетными бегунами на раз делительных элементах (стрелочных переводах, замедлителях, предельных столбиках) производится на основании расчетных схем, приведенных на рисунке .

Оценка интервала времени между первым и следующим за ним вторым бегуном на замедлителе производится следующим образом. Допустим, что в момент времени первый бегун, а точнее – его последний скат, только что освободил последний стык замедлителя (точка 1). Тогда второй бегун (его первый скат) должен находиться у второго стыка замедлителя (точка 2) не ранее времени (), где – нормативный резерв времени, равный времени на подготовку замедлителя к торможению или оттормаживанию.

Чтобы определить это время, необходимо:

– на развернутом плане найти точное расположение стыков замедлителя (точки 1 и 2);

– отступив от этих точек на расстояние, равное половине базы вагона (база вагона – это расстояние между осями крайних скатов, принимаемое равным 11,85 м), определить положение на плане центров тяжести первого (ЦТ 1) и второго (ЦТ 2) расчетных бегунов (точки 3 и 4);

– через точку 3 провести тонкую вертикальную линию до пересечения с графиком функции времени первого расчетного бегуна (точка 5);

– через точку 4 провести линию до пересечения с графиком функции времени второго расчетного бегуна (точка 7);

– из точки 5 провести горизонтальную линию до пересечения с линией 4–7 (точка 6);

– определить с помощью линейки фактическую величину резерва времени (длина отрезка 6–7 с учетом масштаба времени);

Анализ интервалов между расчетными бегунами на стрелках производится аналогичным образом. При этом вместо замедлителя рассматривают стрелочную изолированную секцию. Первый изолированный стык секции (точка 2) находится на расстоянии 6 м от острия пера, а второй (точка 1) – на расстоянии от точки 2 в сторону центра стрелочного перевода (ЦСП). Длину стрелочной изолированной секции принимают равной 12,27 м для стрелочных переводов из рельсов типа Р65 и 11,38 м – из рельсов типа Р50.

Анализ интервалов между расчетными бегунами у предельных столбиков производится в предположении, что расчетные бегуны 1 и 2 следуют на смежные пути сортировочного парка, которые соединяются тем стрелочным переводом, за которым находится рассматриваемый предельный столбик. В тот момент, когда задняя автосцепка расчетного бегуна 1 зашла за предельный столбик в сторону сортировоч­ного парка, передняя автосцепка расчетного бегуна 2 должна находиться за предельным столбиком в направлении вершины горки на таком расстоянии, которое обеспечивало бы резерв времени не менее, чем Для проверки выполнения этого требования необходимо:

– определить на развернутом плане положение предельного столбика (точка 1);

– найти положение на плане центров тяжести первого и второго расчетных бегунов (точки 2 и 3), отступив от предельного столбика на величину , где – длина вагона по осям автосцепок (14,73 м);

– провести через точки 2 и 3 вертикальные линии до пересечения с соответствующими графиками функции времени (точки 4 и 6);

– определить замером величину фактического резерва времени (отрезок 5–6 с учетом масштаба времени).

Проверка интервала производится для обеих пар сочетаний расчетных бегунов.

Заключение

При выполнении курсового проекта были рассмотрены:

– основные принципы проектирования железнодорожных узлов;

– методика выбора рациональных типов станций в узле;

– методика расчета путевого развития;

– нормы и требования при проектировании развязок;

– принципы проектирования сортировочных устройств.

В итоге был запроектирован узел с сортировочной станцией горочного типа (с последовательным расположением парков), пассажирской станцией, пассажирской технической станцией и двумя грузовыми станциями. Кроме того, разработан план горочной горловины и выполнен расчет параметров сортировочных устройств. Сортировочный парк состоит из одного парка, в ктором 33 пути. Высота горки составляет 4 м., на первой и второй тормозной позициях применены замедлители ВЗПГ–5, на третьей – РНЗ–2М. Анализ графиков скоростей и времени скатывания отцепов, а так же другие расчеты показывают, что запроектированные устройства полностью удовлетворяют всем требованиям.

Список использованных источников

1. Железнодорожные станции и узлы: Учеб. для вузов ж.-д. трансп. /В.Г. Шубко, Н.В.Правдин, Е.В.Архангельский, В.Я.Болотный, В.А.Бураков, С.П.Вакуленко, В.А.Персианов; под ред. В.Г. Шубко и Н.В.Правдина. - М.: УМК МПС России, 2002.-368 с.

2. Железнодорожные станции и узлы: Учеб. для вузов ж.-д. трансп. В.М.Акулиничев, Н.В.Правдин, В.Л.Болотный, И.Е.Савченко; под ред. В.М.Акулиничева. - М: Транспорт, 1992.-480 с.

3. Инструкция по проектированию станций и узлов на железных дорогах Союза ССР:ВСН 56-78 (Минтрансстрой СССР, МПС СССР). - М.: Транспорт, 1978. -171 с.

4. Правдин Н.В., Банек Т.С., Негрей В.Я. Проектирование железнодорожных станций и узлов,- Минск: Высшая школа, 1984. Ч. I. -286 с, Ч. П. -200 с.

5. Савченко И.Е., Земблинов С.В., Страковский И.И. Железнодорожные станции и узлы. М.: Транспорт, 1980.-479 с.

6. Строительно-технические нормы. Железные дороги колеи 1520 мм. СТН Ц-01-95.- М.: МПС РФ, 1995.-86 с.

7. Железнодорожные станции и узлы (задачи, примеры, расчеты) / Под ред. Н.В.Правдина. - М.: Транспорт, 1984.-296 с.

8. Проектирование железнодорожных станций и узлов: (справочно-методическое руководство) Под ред. A.M. Козлова и К.Г. Гусевой. - М.: Транспорт, 1981. - 592 с.

9. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Железнодорожные станции и узлы» на тему: «Проектирование новой промежуточной станции» для студентов специальности 190701 дневной и заочной форм обучения. Составители: В.А. Садчикова, А.В.Варламов, А.Б. Фокеев. – Самара: СамГАПС, 2005.-30с.

10. Проектирование железнодорожного узла: методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Железнодорожные станции и узлы» для студентов специальности 190701 дневной и заочной форм обучения. – Самара: СамГАПС,2005.-27с.

2