2. Основная часть.

2.1. Определение полезной длинны приемо-отправочных путей для грузовых поездов.

Полезная длина приемо-отправочных путей устанавлива­ется в зависимости, от длины обращающихся поездов. Длина грузового поезда определяется по формуле.

L_п = Q_бр *l₄ *γ₄ + Q_бр *l₈ *γ₈ + l_л +∆ l_л

q₄ q₈

где

Q_п – масса поезда, т;

q₈, q₄ - масса брутто соответственно восьми- и четы­рехосных вагонов, т;

q₄ = q₄^тара + q₄^нетто = 22+45=67 т. q₄^нетто =45 т.

q₈ = q₈^тара + q₈^нетто = 28 +110 = 138 т q₈^нетто=110 т. из табл. 1

γ₈ , γ₄ - доля соответственно восьми- и четырехосных ва­гонов γ₈ = 0,05, γ₄ = 0,95

l₈, l₄ - длина соответственно восьми- и четырехосных

вагонов, l₈ = 20м, l₄ = 14,5 м.

l_л - длина локомотива, l_л = 28 м.

∆ l = 10 м.

Q_бр = 4200 т. масса поезда максимальная из табл. 1.

L_п = 4200 *14,5 *0,95 + 4200 *20 *0,05 + 28 + 10 = 932 м.

67 138

Длинна поезда 932 м., следовательно полезная длина приёмо-отправочных путей для грузовых поездов L_по =1050 м.

2.2. Определение типа участковой станции.

Потребные длины станционных площадок при принятой после расчёта полезной длинны приёмо-отправочных путей L_по равны соответственно для типов схемы:

Продольной 2* L_по + 1900 = 4000 м.

Полупродольной 2* L_по + 750 = 2850 м.

Поперечной 2* L_по + 1350 = 2400 м.

Так как, длина станционной площадки равна 3350 м. то выбираем полупродольную схему.

Описать достоинства и недостатки?

2.3. Выбор примыканий.

Число путей в приёмо-отправочном парках для транзитных грузовых поездов определяется по формуле

m = t_зам + I,

J_р

где t_зам – время занятия пути одним поездом, мин;

J_р – расчётный интервал прибытия поездов в данный парк, мин;

I – путь для обгона

2.4 Определение количества приёмоотправочных путей.

Определение потребной пропускной способности и числа главных путей примыкающих линий

Потребная пропускная способность примыкающих линий определяется по формуле:

N_п = α*[ N_гр + N_пас ε_пас + N_сб(ε_сб – 1)], (2.4.1)

где α – коэффициент резерва пропускной способности, α = 1.15 ÷ 1.20;

N_гр – число грузовых поездов на данной линии (с учётом сборных);

N_пас, N_сб – соответственно число пассажирских и сборных поездов на данной линии;

ε_пас, ε_сб – коэффициент съёма грузовых поездов соответственно пассажирскими и сборными поездами, ε_пас = 1.3 ÷ 1.5;ε_сб = 1.5 ÷ 2.0.

Для данной линии пропускная способность равна:

Линия АД:

N^ад_п = 1.15*(64 + 13 * 1.5+1*(2-1)) = 97 пар поездов

N^да_п = 1.15*(63 + 13 * 1.5 + 1*(2-1)) = 96 пар поездов

Линия БД:

N^бд_п = 1.15*(86 + 17 * 1.5+2*(2-1)) = 131 пар поездов

N^дб_п = 1.15*(85 + 17 * 1.5 + 2*(2-1)) = 129 пар поездов

Линия ВД:

N^вд_п = 1.15*(24 + 7 * 1.5+1*(2-1)) = 41 пар поездов

N^дв_п = 1.15*(26 + 10 * 1.5 + 1*(2-1)) = 48 пар поездов

Число главных путей на прилегающих к станции линиях и технические средстварегулирования интервалов между поездами принимаются в зависимости от рассчитанной потребной пропускной способности в соответствии с таблицей 4.

Таблица 4

Потребная пропускная способность Nп	Число главных путей	Техническая оснащенность линий
12-24	1	Автоблокировка
25-36	1	Диспетчерская централизация
37-48	1	То же, и двухпутные вставки
49 и более	2	Автоблокировка

Так, в данной работе все линии - АД, БД - проектируются двухпутными и должны быть оборудованы автоблокировкой.

ВД – проектируются однопутным, с автоблокировкой, с двухпутными вставками.

Тип и схема развязки линий на подходах к станции устанавливаются в зависимости от местных условий и размеров движения на прилегающих линиях. Развязки могут проектироваться как в одном уровне, так и в разных, т.е. при помощи путепроводов. Путепроводные развязки могут проектироваться:

-для ликвидации пересечений в одном уровне, пропускная способность которых недостаточна для пропуска заданных размеров движения поездов;

- по соображениям экономической целесообразности, когда пропускная, способность пересечений ещё не исчерпана, но эксплуатационные расходы по содержанию постоянных устройств и обслуживающего пункта пересечения штата, а также расходы, вызываемые задержками поездов у точек пересечения маршрутов, настолько велики, что становится более выгодным устройство путепроводной развязки;

-по соображениям безопасности движения поездов и для обеспечения полной взаимозависимости движения по каждой из пересекающихся линий.

2.5.Разработка специализации приёмо-отправочных парков станции

Специализация приёмо-отправочных парков разрабатывается на основании типового технологического процесса участковой станции с использованием немасштабной схемы станции. Правильно выбранная специализация парков позволяет минимизировать пробег поездов и сменяемых локомотивов по станции. А также число пересечений маршрутов, что улучшает условия работы станции.

Парк ПО - 1

1. Приём всех грузовых поездов (транзитных, участковых и сборных) с направлений А и В;

2. Выставка из сортировочного парка поездов своего формирования (участковых и сборных) для отправления на все направления;

3. Прием поездов с направления Б на В, а также поездов в расформирование

(участковых и сборных) с направления Б.

Парк ПО - 2

1. Приём транзитных поездов с направления Б на А.

Таблица поездооборота станции

Таблица 5

На Из		А	Б	В	Д
					Дсб	Дуч
А			60(1)	1(1)	1(1)	2(1)
Б		58(2)		22(2)	2(1)	4(1)
В		1(1)	20(1)		1(1)	2(1)
Д	Дсб	1(1)	2(1)	1(1)
	Дуч	3(1)	3(1)	2(1)

3. Технология работы участковой станции

Получив информацию от поездного диспетчера (ДНЦ) об отправлении поезда с соседней станции и его характеристику, ДСП извещает о предстоящем времени его прибытия и пути приёма дежурного по локомотивному депо, работников СТЦ, ПТО и ПКО. Пребывающий поезд встречают бригады ПТО и ПКО вагонов и приёмщики поездов. После остановки поезда состав закрепляется на пути приёма тормозными башмаками в соответствии с ТРА станции, и локомотив отцепляется от поезда Работники ПТО ограждают состав и приступают к техническому обслуживанию, выявляют вагоны для от цепочного и безотцепочного ремонтов.

Одновременно с техническим обслуживанием производятся коммерческий осмотр состава и устранение обнаруженных неисправностей. Результаты осмотра состава в коммерческом отношении приёмщик поездов сообщает ДСП и записывает об этом в Книге регистрации коммерческих неисправностей на контрольных пунктах (форма ГУ-98).

При отцепке или прицепке к составу вагонов оператор СТЦ вскрывает пакет с поездными документами, отбирает или дополняет документы, вносит необходимые изменения в натурный лист, заверяет их штемпелем станции, после чего вновь.

запечатывает документы и вручает их машинисту поездного локомотива или помощнику в запечатанном виде под расписку в копии натурного листа. Перед отправлением поезда машинисту установленным порядком вручается пакет с перевозочными документами в запечатанном виде под расписку в книге формы РУ-48

Поездной локомотив прицепляется к составу не позже чем за 10 минут, а при отсутствии на путях воздухоотводной сети - за 20 минут/до отправления поезда. После прицепки локомотива осмотрщики - автоматчики производят опробование автотормозов, заполняют справку о тормозах и вручают ее машинисту.

Обработка поезда по прибытии на станцию

Обработка составов по прибытии включает следующие операции: техническое обслуживание и коммерческий осмотр вагонов, контрольную проверку состава и наличие перевозочных документов, снятие хвостовых сигналов.

По окончании технического обслуживания состава старший осмотрщик вагонов или оператор ПТО сообщает в СТЦ номера вагонов, требующих отцепочного ремонта, с последующим заполнением на эти вагоны уведомлений, а приёмщики поездов - номера вагонов, требующих подачи на специальные пути с последующим составлением на них atria общей формы. Время на коммерческий осмотр вагонов не должно превышать времени, установленного на техническое обслуживание состава.

Подготовка сформированных составов к отправлению.

При перестановке сформированных составов на пути отправления ДСП извещает старшего осмотрщика вагонов и приёмщика поездов о перестановке каждого состава с указанием номера пути, номера поезда, количества вагонов в нём, номеров головного и хвостового вагонов и времени отправления поездов с последующей записью в Книге отравления вагонов к техническому обслуживанию.

Перед отправлением состава своего формирования выполняют следующие операции: контрольную проверку состава с натуры, техническое обслуживание и текущий безотцепочый ремонт вагонов, коммерческий осмотр вагонов, устранение неисправностей, сдачу перевозочных документов локомотивной бригаде, прицепку поездного локомотива и/опробование автотормозов.

Отправляемый со станции поезд должен быть сформирован в точном соответствии с планом формирования поездов и ПТЭ и иметь установленные сигналы.

Диаграмма поездопотоков участковой станции Рис. 2

4.Определение средневзвешенного времени занятия пути поездом.

Определение продолжительности технологических операций

Продолжительность технологических операций с поездами зависит от их категории и может быть определена по формулам, приведенным в таблице

Таблица 6

№ п/п	Категории поезда	Формулы для определения величины tт	Значение tоб
1	Транзитный без смены локомотива	tт^тб= tпр + tож^тб + tоб^тб + tот	tт^тб=15 мин
2	Транзитный со сменой локомотива (в т.ч. угловой)	tт^тс= tпр + tож^тс + tоб^тс + tот	tт^тс= 30 мин
3	Участковый, поступающий в переработку	tт^уч= tпр + tож^уч + tоб^уч + tуб	tт^уч= 15 мин
4	Сборный, поступающий в переработку	tт^сб= tпр + tож^сб + tоб^сб + tуб	tт^сб=20 мин
5	Поезд своего формирования (участковый, сборный)	tт^сф= tпод + tож^сф + tоб^сф + tот	tт^сф=30 мин

Здесь t_пр - время занятия пути при приёме поезда на станцию;

t_об^тб, t_об^тс, t_об^уч, t_об^сб, t_об^сф - время обработки поезда соответствующей категории по типовому технологическому процессу работы участковой станции ( значения t_об приняты в соответствии с/1/, стр.532)

t_ож^тб , t_ож^тс, t_ож^уч , t_ож^сб, t_ож^сф - время ожидания обработки поезда соответствующей категории, возникающее в период сгущенного прибытия поездов на станцию, t_ож=0,35 t_об .

t_уб - время занятия пути при уборке с него состава на вытяжной путь.

t_под - время занятия пути при подаче на него состава с вытяжного пути

Время занятия пути при приёме поезда на станцию в случае, когда поезд в момент открытия входного сигнала находится от него на расстоянии двух блок участков, определяется по формуле;

t_пр=t_м+0,06l^`_бл/V+0,06( l^``_бл+L_вх )/ V_вх (4.1)

где l^`_бл, l^``_бл - длины блок участков (в зависимости от длины обращающихся поездов.

l^{`</sup><sub>бл</sub>=1200-1500 м, l<sup>``</sup><sub>бл</sub> = 1200 -1500 м); принимаем l<sup>`}_бл=1500 м, l^``_бл = 1500 м.

V- установленная скорость следования поезда по перегону, V=0,8*90=72 км/ч,

V_вх - средняя скорость входа поезда на станцию, V_вх =35-40 км/ч; принимаем V_вх =40 км/ч;

t_м- время приготовления маршрута и открытия сигнала, t_м=0,1-0,15 мин; принимаем , t_м=0,15 мин.

L_вх- расстояние, проходимое поездом от входного сигнала до остановки на пути приёмо-отправочного парка

L_вх = l_с+ l_гop+ l_п, (4.2)

где l_с - расстояние от входного сигнала до первой стрелки горловины, 50 м; 1_гор - длина горловины парка, 1_гор =300-400 м, l_п - длина поезда, м

L_вх= 50+300+1040=1390 м

t_пp=0,15+(0,06* 1500/72)+0,06*(( 1500+1390)/40)=5,7 мин

Время занятия маршрута при отправлении поезда определяется по формуле:

t_от = t_м + 0,06*L_вых/V_вых (4.3)

где V_вых - средняя скорость выхода поезда с учётом разгона, V _вых =30-35 км/ ч, принимаем V _вых =35 км/ ч. L_вых- расстояние, проходимое поездом до момента освобождения маршрута

L_вых = l_гор + l_п (4.4)

L_вых =300+1040=1340 м.

t_oт=0,15+0,06* 1340/35=2,4 мин

Время занятия приёмо-отправочного пути при подаче и уборке состава определяется как продолжительность соответствующих полурейсов подачи t_под и t_yб

t=a+b*m_c (4.5)

где a,b - нормативные коэффициенты;

m_c - количество физических вагонов в маневровом составе, 63 вагона.

Значение коэффициентов а и b выбираются в зависимости от длины полурейса, которая определяется длиной поезда и горловины парка.

При m_c =63 ваг и длиной полурейса равной 1340 метров, а=2,72 b =0,046

t= 2,72+0,046*63=5,6 мин

Таким образом, продолжительность выполнения технологических операций с поездами разных категорий будет равна:

- транзитный без смены локомотива

t_т^тб =5.7 + 15*0,35+15+2,4=28,3 мин.

- транзитный со сменой локомотива

t_т^тс =5,7+30*0,35+30+2,4=48,6 мин.

- участковый, поступающий в переработку

t_т^уч =5,7+0,35*15+15+5,6=31,6 мин

- сборный, поступающий в переработку

t_т^c6=5,7+0,35*20+20+5,6=38,3,7 мин

- поезд своего формирования

t_т^cв =5,6+0,35*30+30+2,4=48,5 мин

Определение времени ожидания вывода поезда (отправления, уборки) из приёмо-отправочного парка. Время ожидания отправления грузовых поездов (транзитных и своего формирования) определяется отдельно для каждой примыкающей к парку линии. Для расчёта указанного времени могут быть использованы методы теории массового обслуживания.

Приёмо-отправочный парк вместе с примыкающей к нему линией можно рассматривать как одноканальную систему массового обслуживания (СМО) с неограниченной очередью. На вход её поступает простейший поток заявок с интенсивностью λ, время обслуживания заявки (интервал времени от момента отправления предыдущего поезда до отправления данного) может иметь произвольный закон распределения Для таких СМО среднее время ожидания заявок в очереди определяется по формуле Полячека-Хинчина

t¯_ож = ψ² * (1+ ν²) (4.6)

2 *λ*(1- ψ)

где ψ - коэффициент загрузки СМО;

ν - коэффициент вариации времени обслуживания.

Для приёмо-отправочного парка интенсивность потока отправляемых поездов λ можно определить как

λ = N_гр/1440 (4.7)

где N_гр - число грузовых поездов, отправляемых на данную линию в среднем в сутки.

Коэффициент загрузки линий можно определить как отношение числа фактически отправляемых грузовых поездов N_гр, к максимальному числу грузовых поездов N_гр^max, которое может быть отправлено на эту линию за сутки при заданных размерах пассажирского движения

ψ = N_гр / N_гр^max (4.8)

Подставив выражения (4.7) и (4.8) в (4.6), получим формулу для расчёта среднего простоя поездов в ожидании отправления на данную линию:

t_oo = . 720 N_гр(1+ ν²_от) . (4. 9)

N_гр^max (N_гр^max- N_гр)

где ν_от - коэффициент вариации интервалов отправления поездов на данную линию. ν_от = 0.7(методические указания определение числа путей в приёмо-отправочных парках станций ст.12)

Максимальное число грузовых поездов N_гр^max определим N_гр^max = N – N_пасε_пас – N_сб(ε_сб – 1) (4. 10)

где N – наличная пропускная способность данной линии.

Линия Д-А:

N_гр^max = 120-1,3*13-1*(1,5-1)=104 поездов

t_oo = . 720*63(1+ 0,49) . = 67586,4 = 15,85 мин

104*(104 – 63) 4264

Линия Д-Б:

N_гр^max = 144-1,3*17-2*(1,5-1) = 123 поездов

t_oo = . 720*86(1+ 0,49) . = 92260,8 = 20, 27 мин

123*(123 – 86) 4551

Линия Д-В:

N_гр^max = 100-1,3*10-1*(1,5-1) = 88 поездов

t_oo = . 720*48(1+ 0,49) . = 51494,4 = 14,6 мин

88*(88 – 48) 3520

Время ожидания уборки состава, прибывающего в расформирование из приемо-отправочного парка на вытяжной путь, определяется также с использованием методов теории массового обслуживания.

Приёмо-отправочный парк с примыкающим к нему вытяжным путём для расформирования составов можно также рассматривать как одноканальную СМО с неограниченной очередью. На вход её поступает простейший поток заявок (поездов, готовых к расформированию) с интенсивностью λ.

λ=N_p/1440 (4.11)

где N_p - среднесуточное число расформируемых составов.

Временем обслуживания заявки в данном случае является горочный технологический интервал t_г.

Коэффициент загрузки данной СМО может быть определён, как

ψ = λ/μ (4.12)

где μ - интенсивность расформировывайся составов, μ =1/t_г,.

Тогда, подставив выражения (4.11) и (4.12) в (4.6), получим формулу для расчёта среднего простоя поездов в приёмо-отправочном парке в ожидании расформирования.

t_оу = . N_p*t²_г*(1-ν²_г) . (4.13)

2*(1440- N_p* t_г)

где ν_г - коэффициент вариации горочного интервала, 0,5;

t_г - горочный технологический интервал при одном локомотиве на горке, 30 мин.

t_оу = . 12*30²*(1-0,25) . = 8100 = 3,75 мин

2*(1440- 12* 30) 2160

Расчёт времени ^¯t_зан для парков станции .

Таблица 7

№ п/п	Категория поезда	Направле-ния следования	tт, мин	tов, мин	tзан, мин	ПО-1		ПО-2
						N	Ntзан	N	Ntзан
1	Транзитные без смены локомотива	На А	28,3	15,85	44,15	59	2604.85	-	-
		На Б	28,3	20,27	48,57	38	1845,66	34	1651.4
		На В	28,3	14,6	42,9	18	772,2	-	-
2	Транзитные со сменой локомотива	На Б	48,6	20,27	68,87	8	550,96	-	-
		На В	48,6	14,6	63,2	5	316	-	-
3	Учасковые	В расформ.	31,6	3,75	35,35	8	282.8	-	-
4	Сборные	В расформ.	38,3	3,75	42,05	5	210.25	-	-
5	Своего формир.(участ- ковые и сборные)	На А	48,5	15,85	64,35	4	257.4	-	-
		На Б	48,5	20,27	68,77	5	343.85	-	-
		На В	48,5	14,6	63,1	3	189.3	-	-
	Итого:					153	7373.27	34	1651.4

Средневзвешенное время занятия пути парков находят в соответствии со следующей формулой по данным таблицы.

Парк ПО – 1

t_зан = 7373.27/153 = 48.2 мин

Парк ПО – 2

t_зан =1651.4/34 = 48.6 мин.

5. Определение расчётного интервала прибытия поездов в приемо-отправочный парк.

Расчётный интервал прибытия определяется для каждой примыкающей к станции линии, в том числе и для сортировочного парка станции, откуда поступают поезда своего формирования по формуле:

I = I + I_min (5.1)

2

где I, I_min - соответственно средний и минимальный интервалы прибытия поездов с данной линии.

Минимальный интервал прибытия

Минимальный интервал прибытия поездов с линии может быть принят из таблицы, в зависимости от принятой наличной пропускной способности участка N.

Таблица 8

Число главных путей	Потребная пропускная способность Nп, пар (с учётом резерва α)	Наличная пропускная способность N, пар	Минимальный интервал прибытия поездов Imin, мин
1	12-24	36	24
1	25-36	48	18
1	37-48	54	15 ^_ . .
2	49-96	100	10
2	97-120	120	9
2	121-144	144	8
2	145-160	160	7
2	161-180	180	6

1. Линия А-Д N = 120 пар I_min = 9 мин.

2. Линия Б-Д N = 144 пар I_min = 8 мин.

3. Линия В-Д N = 100 пар I_min = 10 мин.

Минимальный интервал поступления поездов своего формирования из сортировочного парка определяется по формуле:

I^сф_min = _.. t_{лф. .} (5.2)

m_в

где t_лф – средневзвешенное время занятости маневрового локомотива формированием и выставкой составов в приёмо-отправочный парк.

m_в – число вытяжных путей, на которых может одновременно выполняться формирование и перестановка составов в приемоотправочный парк, m_в = 2.

Значение времени t_лф определяется как средневзвешенное для участковых и сборных поездов:

t_лф = N_уч* t_лф^уч + N_сб t_лф^сб (5.3)

N_уч + N_сб

где t_лф^уч , t_лф^сб - время занятости маневрового локомотива формированием и выставкой в парк соответственно участковых и сборных поездов;

N_уч , N_сб - соответственно число участковых и сборных поездов, формируемых на станции.

Время занятости локомотива определяется для участковых и сборных поездов:

t_лф^уч = t_з + t_ф^уч + t_уб + t_под (5.4)

t_лф^сб = t_з + t_ф^сб + t_уб + t_под (5.5)

где t _з -время заезда маневрового локомотива из приемо-отправочного в сортировочный парк;

t_ф^уч, t_ф^сб -время формирования соответственно участкового (одногруппного) и сборного (многогруппного) поездов ( t_ф^уч = 5 мин, t_ф^сб=30 мин);

t_уб , —время уборки состава из сортировочного парка на вытяж­ной путь t_уб = 5,6 мин. (см. 4.5).;

t_под -время подачи состава ; вытяжного пути в приемо-отправочный парк t_под =5,6 мин. (см. 4.5).

В курсовом проекте указанные значения не рассчитываются и принимаются равными t_лф^уч = 25 мин, t_лф^сб = 50 мин.

t_лф = 8* 25 + 5* 50 = 200 + 250 = 34,6 мин.

8 + 5 13

I^сф_min = 34,6 = 17,3 мин.

2

Средний интервал прибытия

Средний интервал прибытия поездов на станцию с каждой линии определяется по формуле:

I = 1440-1440/N*(β*(N_пас * E_пас + N_сб * (E_сб – 1))+(β - 1) * N_гр) (5.6)

N_гр

где β - коэффициент увеличения расчетных размеров грузового

движения в отдельные сутки вследствие внутримесячной неравномерности (β = 1,10 ÷ 1,15);

N_гр - число грузовых поездов, прибывающих на станцию с дан­ной линии (с учетом сборных);

N_пас, N_сб -соответственно, число пассажирских и сборных поездов прибывающих на станцию с данной линии.

Линия А-Д.

I = 1440-1440/120*(1, 1*(13 * 1,5) + 1 * (2 – 1))+(1,1 - 1) * 64 = 1175.8 = 18,4 мин

64 64

Линия Б-Д.

I = 1440-1440/144*(1, 1*(17 * 1,5) + 2 * (2 – 1))+(1,1 - 1) * 86 = 1146.1 = 13,3 мин

86 86

Линия В-Д.

I = 1440-1440/100*(1, 1*(10 * 1,5) + 1 * (2 – 1))+(1,1 - 1) * 48 = 1191.36 = 24, 82 мин

48 48

Средний интервал выставки в приёмо-отправочный парк поездов своего формирования определяется как:

I_сф = 1440/N_сф (5.7)

I_сф = 1440/20 = 72 мин.

Величина расчётного интервала равна:

I_а = 18, 4 + 9 = 13,7 мин

2

I_б = 13, 3 + 8 = 10,65 мин

2

I_в = 24, 82 + 10 = 17,41 мин

2

Для расчёта числа путей в парках ПО – 1 и ПО – 2 предварительно определяется значение γ для каждой линии, с которой поезда поступают в данный парк.

ПО-1	ПО-2
γа = 1,0	γа = 0
γб = 52/86 = 0,6	γб = 34/86 = 0,4
γв = 1,0	γв = 0

Окончательное число путей будет равно:

Приёмо-отправочный парк 1.

m₁= 48.2*1+ 48.2 * 0,6 + 48.2* 1 = 9

13,7 10,65 17,41

m₂= 48.6 = 4, 56

10,65

В соответствии с «Инструкцией по проектированию станций и узлов» число путей в парках данной участковой станции должно быть равно m₁= 9, m₂= 5, принимаю эти значения.