1 Организация эксплуатации и технического обслуживания электровозов

1.1 График движения поездов

График движения поездов объединяет работу всех подразделений железных дорог и является основой в организации движения поездов.

Перед началом построения графика движения поездов необходимо произвести предварительные расчеты и составить расписание движения поездов по участку Б – А – В (таблица 1)

Определяем количество пар поездов курсирующих на данном участке:

где А – суточный объем работы локомотивов в млн. ткм. бр.;

β – коэффициент одиночного пробега электровоза;

Q– вес поезда брутто, т;

2(L_аб+L_ав) – удвоенная длина участка обращения, км.

n

Округлив значение, получим число n=32

Определяем время хода поездов по участкам АБ и АВ:

где, V_i– участковая скорость км/ч;

i– соответствие определенному участку (АБ или АВ).

Полученное количество пар поездов следует распределить равномерно в течение суток. Для этого определяем примерный интервал между отправлениями поездов по формуле:

где 24 – количество часов в сутках;

t_ок– время окна для осмотра контактной сети и путиi= 2 ч;

n– число пар поездов.

Руководствуясь данными расчетов, составляем расписание движения поездов на участке Б – А – В (таблица 1).

Таблица 1 – Расписание движения поездов на участке Б – А – В.

нечетное направление

четное направление

№ поезда

Вр, отпр со ст.Б, ч^мин

Вр приб на ст.А, ч^мин

Вр прост на ст.А, ч^мин

Вр отпр. со ст.А, ч^мин

Вре приб на ст. В, ч^мин

№ поез-да

Вр отпр. со ст.В, ч^мин

Вр приб на ст.А, ч^мин

Вр прост на ст. А, ч^мин

Вр отпр. со ст.А, ч^мин

Вр приб на ст.Б, ч^мин

2001

0:10

3:58

0:24

4:22

12:22

2002

0:10

8:10

0:24

8:34

12:22

2003

0:53

4:41

0:24

5:05

13:05

2004

0:53

8:53

0:24

9:17

13:05

2005

1:36

5:24

0:24

5:48

13:48

2006

1:36

9:36

0:24

10:00

13:48

2007

2:19

6:07

0:24

6:31

14:31

2008

2:19

10:19

0:24

10:43

14:31

2009

3:02

6:50

0:24

7:14

15:14

2010

3:02

11:02

0:24

11:26

15:14

2011

3:45

7:33

0:24

7:57

15:57

2012

3:45

11:45

0:24

12:09

15:57

2013

4:28

8:16

0:24

8:40

16:40

2014

4:28

12:28

0:24

12:52

16:40

2015

6:28

10:16

0:24

10:40

18:40

2016

6:28

14:28

0:24

14:52

18:40

2017

7:11

10:59

0:24

11:23

19:23

2018

7:11

15:11

0:24

15:35

19:23

2019

7:54

11:42

0:24

12:06

20:06

2020

7:54

15:54

0:24

16:18

20:06

2021

8:37

12:25

0:24

12:49

20:49

2022

8:37

16:37

0:24

17:01

20:49

2023

9:20

13:08

0:24

13:32

21:32

2024

9:20

17:20

0:24

17:44

21:32

2025

10:03

13:51

0:24

14:15

22:15

2026

10:03

18:03

0:24

18:27

22:15

2027

10:46

14:34

0:24

14:58

22:58

2028

10:46

18:46

0:24

19:10

22:58

2029

11:29

15:17

0:24

15:41

23:41

2030

11:29

19:29

0:24

19:53

23:41

2031

12:12

16:00

0:24

16:24

0:24

2032

12:12

20:12

0:24

20:36

0:24

2033

12:55

16:43

0:24

17:07

1:07

2034

12:55

20:55

0:24

21:19

1:07

2035

13:38

17:26

0:24

17:50

1:50

2036

13:38

21:38

0:24

22:02

1:50

2037

14:21

18:09

0:24

18:33

2:33

2038

14:21

22:21

0:24

22:45

2:33

2039

15:04

18:52

0:24

19:16

3:16

2040

15:04

23:04

0:24

23:28

3:16

2041

15:47

19:35

0:24

19:59

3:59

2042

15:47

23:47

0:24

0:11

3:59

2043

16:30

20:18

0:24

20:42

4:42

2044

16:30

0:30

0:24

0:54

4:42

2045

17:13

21:01

0:24

21:25

5:25

2046

17:13

1:13

0:24

1:37

5:25

2047

17:56

21:44

0:24

22:08

6:08

2048

17:56

1:56

0:24

2:20

6:08

2049

18:39

22:27

0:24

22:51

6:51

2050

18:39

2:39

0:24

3:03

6:51

2051

19:22

23:10

0:24

23:34

7:34

2052

19:22

3:22

0:24

3:46

7:34

2053

20:05

23:53

0:24

0:17

8:17

2054

20:05

4:05

0:24

4:29

8:17

2055

20:48

0:36

0:24

1:00

9:00

2056

20:48

4:48

0:24

5:12

9:00

2057

21:31

1:19

0:24

1:43

9:43

2058

21:31

5:31

0:24

5:55

9:43

2059

22:14

2:02

0:24

2:26

10:26

2060

22:14

6:14

0:24

6:38

10:26

2061

22:57

2:45

0:24

3:09

11:09

2062

22:57

6:57

0:24

7:21

11:09

2063

23:40

3:28

0:24

3:52

11:52

2064

23:40

7:40

0:24

8:04

11:52

По данным таблицы 1 строим график движения поездов (рисунок 1)

1.1.1 Подвязка электровозов из-под прибывающих на станцию поездов к отправляющимся поездам.

Подвязка электровозов из-под прибывающих на станцию поездов к отправляющимся поездам должна, как правило, обеспечивать такое последовательное выполнение всех технических операций, при котором ранее прибывший локомотив раньше отправляется с поездом. Нарушение такой последовательности приводит к тому, что одни электровозы значительно большее время будут находиться в движении с поездами, в то время как другие локомотивы будут длительное время простаивать на станции.

Чтобы грамотно произвести увязку электровозов к поездам, необходимо составить ведомость оборота электровозов по станции Б (таблица 2).

Выбираем кольцевой способ обслуживания поездов локомотивами. Кольцевой способ заключается в том, что локомотив на станции основного депо не отцепляется от поезда и после смены бригад и технического осмотра состава следует с тем же поездом на соседний участок того же направления.

№ поезда	Время прибытия на станцию Б	УВЯЗКА Минимальное время простоя поезда под техническими операциями на станции Б t= 30 мин	№ поезда	Время отправления со станции Б	Фактическое время простоя на станции,(ч:мин)
2002	12:22		2001	0:10	1ч12мин
2004	13:05		2003	0:53	1ч12мин
2006	13:48		2005	1:36	1ч12мин
2008	14:31		2007	2:19	1ч12мин
2010	15:14		2009	3:02	1ч12мин
2012	15:57		2011	3:45	1ч12мин
2014	16:40		2013	4:28	1ч12мин
2016	18:40		2015	6:28	2ч29мин
2018	19:23		2017	7:11	2ч29мин
2020	20:06		2019	7:54	2ч29мин
2022	20:49		2021	8:37	2ч29мин
2024	21:32		2023	9:20	2ч29мин
2026	22:15		2025	10:03	2ч29мин
2028	22:58		2027	10:46	2ч29мин
2030	23:41		2029	11:29	2ч29мин
2032	0:24		2031	12:12	2ч29мин
2034	1:07		2033	12:55	2ч29мин
2036	1:50		2035	13:38	2ч29мин
2038	2:33		2037	14:21	2ч29мин
2040	3:16		2039	15:04	2ч42мин
2042	3:59		2041	15:47	2ч42мин
2044	4:42		2043	16:30	2ч42мин
2046	5:25		2045	17:13	2ч42мин
2048	6:08		2047	17:56	2ч42мин
2050	6:51		2049	18:39	2ч42мин
2052	7:34		2051	19:22	2ч42мин
2054	8:17		2053	20:05	1ч25мин
2056	9:00		2055	20:48	1ч25мин
2058	9:43		2057	21:31	1ч25мин
2060	10:26		2059	22:14	1ч25мин
2062	11:09		2061	22:57	1ч25мин
2064	11:52		2063	23:40	1ч25мин

Таблица 2 – Ведомость оборота электровозов по станции Б

Для того чтобы определить, в каком депо на участке обращения необходимо производить техническое обслуживание, надо произвести расчет наработки на ТО-2 электровоза по формуле:

км,

где t_cm - время нахождения электровоза на специальных и деповских путях основного и оборотного депо, предварительно можно принять в сумме 4 часа;

Т_то-2. - время работы электровоза между техническимиобслуживаниями.

Это время установлено приказом 2Щ от 20.06.86г. В последнее время происходит тенденция увеличения этого времени. Например, норма межремонтного пробега в 60 часов (для грузовых электровозов) установлена Приказом № 81/Н от 12.05.97г. начальника Северо-кавказской железной дороги. В 2000 году Т_то-2 составляет 72 часа.

1.1.2 Подвязка электровозов с учетом производства технического обслуживания ТО-2.

Экипировочные операции и техническое обслуживание максимально совмещают по месту и выполняют параллельно по времени в соответствии с графиками технологического процесса экипировки. Такие графики составляются о локомотивных депо и утверждаются начальником локомотивного отдела отделения дороги (рисунок 2).

Наименование операций	Продолжительность в минутах	Время в минутах
Экипировка электровоза на деповских путях
Осмотр, приёмка и сдача электровоза бригадами	25
Набор песка	15
Набор смазочных и обтирочных материалов	5
Смазка электровоза	15
Проверка автостопа и локомотивной сигнализации	5
Общее время простоя	30
Экипировка электровоза на станционных путях без отцепки от состава
Осмотр, приёмка и сдача электровоза бригадами	25
Набор песка	15
Смазка электровоза	15
Общее время простоя	25

Рисунок 2 – График совмещенной экипировки и технического

обслуживания электровозов.

В нашем случае принимаем, что выполнение экипировочных операций и ТО-2 будем производить в оборотном депо станции В на длинном плече, т.к. выполняется следующее неравенство:

Тогда максимальное число электровозов, которые могут одновременно находиться на путях отстоя в депо станции Б, необходимо принять согласно увязки локомотивов с поездами по графику движения (рисунок 1).

На основании этого изобразим схему расположения путей приема и отстоя электровозов на станции Б (рисунок 3).

Рисунок 3 – Схема расположения путей отстоя на ст.Б.

На графике движения поездов производим увязку электровозов с поездами в пункте оборота по станции В, учитывая, что в оборотном депо ст. В электровозам должно выполняться техническое обслуживание ТО-2.

Для производства технического обслуживания ТО-2 необходимо изобразить схему расположения путей в пункте технического обслуживания локомотивов (ПТОЛ) по станции В (рисунок 4), предварительно, рассчитав минимальное количество стойл для выполнения ТО-2 по формуле:

Принимаем количество стойл =3.

где Е - целая часть показанного в скобках числа;

Т_то-2-продолжительность выполнения ТО-2 равно 1 часу;

n - количество пар поездов.

Рисунок 4 – Схема расположения путей в пункте технического

обслуживания.

Для правильного определения времени постановки электровоза на техническое обслуживание ТО-2 составим таблицу (таблица 3).

Таблица 3 – Время начала производства ТО-2.

№ поезда	№ по порядку	Время прибытия поезда	Время окончания ТО-2 предыдущего электровоза	Время начала ТО-2 данного электровоза
2001	001	12:22	15:08	12:42
2003	002	13:05	15:51	13:25
2005	003	13:48	13:42	14:08
2007	004	14:31	14:25	15:51
2009	005	15:14	15:08	15:34
2011	006	15:57	16:51	16:17
2013	007	16:40	16:34	17:00
2015	008	18:40	17:17	19:00
2017	009	19:23	18:00	19:43
2019	010	20:06	20:00	20:26
2021	011	20:49	20:43	21:09
2023	012	21:32	21:26	21:52
2025	013	22:15	22:09	22:35
2027	014	22:58	22:52	23:18
2029	015	23:41	23:35	00:01
2031	016	0:24	00:18	0:44
2033	017	1:07	01:01	1:27
2035	018	1:50	01:44	2:10
2037	019	2:33	02:27	2:53
2039	020	3:16	03:10	3:26
2041	021	3:59	03:53	4:19
2043	022	4:42	04:26	4:42
2045	023	5:25	05:19	5:45
2047	024	6:08	05:42	6:18
2049	025	6:51	06:45	7:11
2051	026	7:34	07:18	7:54
2053	027	8:17	08:11	8:37
2055	028	9:00	08:54	09:30
2057	029	9:43	09:37	10:03
2059	030	13:05	10:30	13:25
2061	031	13:48	11:03	14:08
2063	032	14:31	14:25	14:51

Таблица 4 – Ведомость оборота электровозов по станции В с учетом ТО-2.

№ поезда	Время прибытия на станцию В	УВЯЗКА Минимальное время простоя электровоза под техническими операциями на ст.В – t= 100 мин	№ поезда	Время отправления со станции В	Фактическое время простоя на станции,(ч:мин)
2002	12:22		2001	0:10	4ч04мин
2004	13:05		2003	0:53	4ч04мин
2006	13:48		2005	1:36	4ч04мин
2008	14:31		2007	2:19	4ч04мин
2010	15:14		2009	3:02	4ч04мин
2012	15:57		2011	3:45	4ч04мин
2014	16:40		2013	4:28	4ч04мин
2016	18:40		2015	6:28	5ч21мин
2018	19:23		2017	7:11	5ч21мин
2020	20:06		2019	7:54	5ч21мин
2022	20:49		2021	8:37	5ч21мин
2024	21:32		2023	9:20	5ч21мин
2026	22:15		2025	10:03	5ч21мин
2028	22:58		2027	10:46	5ч21мин
2030	23:41		2029	11:29	5ч21мин
2032	0:24		2031	12:12	5ч21мин
2034	1:07		2033	12:55	5ч21мин
2036	1:50		2035	13:38	5ч21мин
2038	2:33		2037	14:21	5ч21мин
2040	3:16		2039	15:04	5ч21мин
2042	3:59		2041	15:47	5ч21мин
2044	4:42		2043	16:30	5ч21мин
2046	5:25		2045	17:13	5ч21мин
2048	6:08		2047	17:56	5ч34мин
2050	6:51		2049	18:39	5ч34мин
2052	7:34		2051	19:22	5ч34мин
2054	8:17		2053	20:05	5ч34мин
2056	9:00		2055	20:48	5ч34мин
2058	9:43		2057	21:31	5ч34мин
2060	10:26		2059	22:14	5ч34мин
2062	11:09		2061	22:57	4ч17мин
2064	11:52		2063	23:40	4ч17мин

На основании графика движения и ведомости оборота по станции Б и В, составим расчетную ведомость работы электровозов приписного парка локомотивного депо станции А (таблица 5).

1.2 График оборота электровозов

На основании расчётной ведомости составляем график оборота электровозов (рисунок 5) по локомотивному депо станции А. График оборота называется типовым, так как при его построении вся группа поездов последовательно обслуживается одним локомотивом. По результатам построения получаем, что необходимо 37 электровозов для выполнения объёма перевозок, предусмотренного графиком движения поездов на участке Б – А – В.

1.3 Определение эксплуатируемого парка и измерителей использования электровозов

Из расчётной ведомости и графика оборота электровозов определяем суммарное время работы электровозов за сутки, используя формулу:

где – время в пути при движении сi-той парой поездов на плечеl₁

в обоих направлениях;

- время в пути при движении сi-той парой поездов на плечеl₂

в обоих направлениях;

– время простоя на станции смены локомотивных бригад

при движении в обоих направлениях;

– время простоя в пунктах Б и В соответственно;

.

Полученная величина суммарного времени позволяет определить потребность в локомотивах для обслуживания всех поездов, заложенных графиком движения на участке обращения Б – А – В.

где Т_ср– средняя величина оборота локомотивов.

Инвентарный парк электровозов принимаю на 20% больше эксплуатируемого.

.

Суточный бюджет времени электровозов распределяется следующим образом.

.

Для проверки правильности этого равенства определяем:

1 Среднее значение времени в пути:

2 Среднее время простоя на станции А при смене локомотивных бригад:

;

3 Среднее время простоя в пунктах оборота:

.

Выполняем проверку:

;

.

Определяем среднесуточный пробег электровоза на участке обращения

Б – А – В:

,

где m– число участков обращения локомотивов;

L_i- длина участков обращения, км;

n_i– число пар поездов.

Определим суточную производительность электровоза с учётом того, что часть своего месячного или годового пробега электровоз совершает без поезда:

,

где Q_ср– средняя масса поезда, т;

β = 1,02 – коэффициент порожнего пробега.

Результаты расчётов эксплуатируемого парка и измерителей использования электровозов сведём в таблицу 6.

Таблица 6 – Измерители использования электровозов на участке обращения

Б – А – В

Измерители эксплуатируемого парка	Расчётная величина
1	2
Суммарное время работы электровоза за сутки
Средняя величина оборота
Количество локомотивов для обслуживания всех поездов
Инвентарный парк электровозов
Среднее значение времени в пути
Среднее время простоя в пунктах оборота
Среднее значение времени простоя на станции А при смене локомотивных бригад
Среднесуточный пробег электровоза
Суточная производительность электровоза

1.4 Определение потребности в локомотивных бригадах графическим и аналитическим способами и организация их работы и отдыха.

Для того, чтобы определить необходимое количество локомотивных бригад обслуживающих заданный размер движения графическим способом необходимо составить ведомости оборота локомотивных бригад на участках А – В^’– А, А – Б – А и В – В^’– В (таблицы 7, 8, 9). Так как время непрерывной работу на участке А – В превышает норму (7 – 8 ч), то часть локомотивных бригад будут приписаны к депо станции В. Поэтому необходимо сделать дополнительный пункт смены локомотивных бригад (В^’). Явка локомотивной бригады осуществляется за 30 минут до отправления (колонка 4 таблицы 7, 8, 9), время окончания работы – время прибытия плюс 30 минут, время работы –t_х+1ч, время отдыха локомотивной бригады – не менее 3 часов или половина времени предшествующей работы, время окончания отдыха определяется как сумма времени окончания работы плюс время отдыха, домашний отдых: число часов работы за поездку в оба конца умножается на 2,51 и из полученного произведения вычитаются часы отдыха в пункте оборота бригад.

После заполнения ведомостей необходимо составить развернутый график обслуживания всех поездов одной бригадой (рисунок 6) .

Определим аналитическим путем количество локомотивных бригад необходимых для обслуживания заданного размера движения:

на участке Б – А – В’

бр.

на участке В – В’ – В

бр.,

где 30,4 – среднемесячное количество дней;

Т_мес– среднемесячное количество рабочих часов 160,7;

- суммарная продолжительность работы локомотивных бригад обслуживающих одну пару поездов.

Определим списочную численность:

на участке Б – А – В’

Ч_сп=Ч_яв(1+К_зам)=102∙1,14=117 бр.

на участке В – В’ – В

Ч_сп=Ч_яв(1+К_зам)=74∙1,14=85 бр.

где Ч_яв– явочное наличие, бр.;

К_зам– коэффициент замещения отсутствующих, равный для локомотивных бригад 0,13 – 0,14 в зависимости от продолжительности отпуска.