методички / 4234_EI

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 9

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ ТОРМОЗНЫХ ПОЗИЦИЙ ДЛЯ ТРУДНОГО ПУТИ

Цель работы: научиться рассчитывать потребную мощность тормозных позиций.

Задача 18.1. В условиях задачи 16.1 определить мощность тормозных позиций для трудного пути

Теоретическая часть:

Механизированные и автоматизированные горки должны иметь три тормозные позиции (две на спускной части и парковая).

Первая служит для интервального торможения и обеспечения допустимой скорости входа очень хорошего бегуна на вторую тормозную позицию. Вторая служит для прицельного и интервального торможения бегунов (обеспечение полной остановки ОХБ).

Третья служит для прицельного торможения (обеспечение остановки бегунов в требуемом месте сортировочного пути).

Суммарная наличная мощность тормозных средств в переделах спускной части ГПМ, ГБМ, ГСМ должна обеспечивать при благоприятных условиях скатывания остановку четырехосного вагона 1000 кН и сопротивлением 0,5 Н/кН на второй тормозной позиции.

Общая мощность тормозных позиций спускной части горок большой мощности в метрах энергетической высоты определяется из равенства

Hт = kу(Hг + h0 − hwОХ − hпр) ,

(18.1)

где kу – коэффициент увеличения потребной расчетной мощности тормозных позиций на

спускной части горки (1,20–1,25);

h0 - энергетическая высота, соответствующая максимальной расчетной скорости роспуска, м. эн. в.;

hwОХ – энергетическая высота, эквивалентная суммарной удельной работе всех сил со-

противлений при проходе ОХБ от вершины горки до конца последней тормозной позиции при благоприятных условиях скатывания на легкий по сопротивлению путь, м. эн. в.;

hпр – профильная высота участка от конца последнего замедлителя второй тормозной позиции до расчетной точки легкого пути, м. эн. в.

	h0	=	V02max	,	(18.2)
			2 × g '

где V02max – максимальная скорость роспуска (1,7–2,2 м/с).

Энергетическая высота, потерянная ОХБ при преодолении всех сопротивлений

hωОХ = 10−3 [ω0ох × l + (0,56 × n + 0,23× α ) ×V 2 ],

(18.3)

где ω0ох – основное удельное сопротивление ОХБ массой 80 т при благоприятных услови-

ях скатывания (0,5), кгс/т;

l – длина пробега ОХБ от вершины горки до конца второй тормозной позиции, м; ∑α л.п.,nл.п. – соответственно сумма углов поворота и число стрелочных переводов на

пути следования ОХБ от вершины горки до конца последней тормозной позиции при скатывании на легкий путь.

51

		hпр = 10	−3	′	′′	′′	(18.4)
				(iз × lз + iп × iп + iп		× lп ) .
	Проверка общей мощности всех тормозных позиций горок большой исредней мощ-
ности на остановку 4-осного вагона массой 80 т производится по формуле							(18.5)
		′		ОХ	′
		Hт ≥ H р + h0max − hω			− hнз ,
где	H′	– общая мощность всех тормозных позиций по маршруту скатывания отцепа от
	т

вершины горки до конца парковой тормозной позиции, м. эн. в (2 + 2 + 1,35 = 5,35);

hωОХ – энергетическая высота, потерянная при преодолении всех сил сопротивления

при проходе ОХБ от вершины горки до конца парковой тормозной позиции при благоприятных условиях скатывания на легкий по сопротивлению путь, м. эн. в.;

h′	– разность отметок низа парковой тормозной позиции и расчетной точки, м.эн.в.
нз
	hнз′ = 10 −3 (iп′ × lп′ + iп′′× l′′) .	(18.6)

Условие выполняется, значит, общая мощность всех тормозных позиций горок средней мощности позволяет остановить 4-осный вагон массой 80 т.

Рассчитанная общая мощность тормозных средств должна быть рационально распределена по трем тормозным позициям. При комплексной механизации и автоматизации сортировки вагонов мощность каждой тормозной позиции должна обеспечивать заданную скорость роспуска составов и компенсировать погрешности средств регулирования скоростей скатывания вагонов.

Минимальная мощность первой тормозной позиции должна обеспечивать такое торможение ОХБ, скатывающегося при благоприятных условиях, чтобы скорость входа его на вторую тормозную позицию не превышала максимально допустимую по конструкции тормозного устройства. Эту мощность можно определить по формуле

H р	+ h0max = hВГ + hω (ВГ)	+ hтmin + hmax ,		(18.7)
	ОХ	′	вх
откуда				(18.8)
hтmin = H р + h0max − hmax − hВГ − hω (ВГ) ,
′	вх		ОХ
где hВГ – разность отметок верха второй тормозной позиции и расчетной				точки легкого
пути, м, эн в.;

hmaxвх – энергетическая высота, соответствующая максимально допустимой скорости

входа на тормозное устройство, м. эн. в.;

hωОХ(ВГ) – энергетическая высота, потерянная при преодолении всех сопротивлений при

проходе ОХБ от вершины горки до начала второй тормозной позиции при благоприятных условиях скатывания на легкий по сопротивлению путь, м. эн. в.

hВГ = hнз + 10		−3		′′	′′	(18.9)
			× lт		× iт ;
hвхmax =	Vmaxвх2			.		(18.10)
	2 × g '

Каждый замедлитель первой тормозной позиции должен иметь мощность не менее

0,5 м. эн. в.

Максимальная мощность второй тормозной позиции

		V вх2						,			(18.11)
h′′	=		max	+ 10−3 × l′′		(i′′	− ω)
тmax		2	× 9,3		т	т
										=	0,5, кгс/т.
где ω – суммарное удельное сопротивление движению ОХБ на участке									l′′
									т ω

52

При различных вариантах распределения тормозной мощности между позициями их сумма должна быть не менее расчетной Hт , если условие выполняется, горка спроекти-

рована правильно.

Независимо от результатов расчета на первой и второй тормозных позициях устанавливаются не менее чем по два замедлителя во избежание нарушения режима роспуска составов во время ремонта замедлителей. Обычно тормозные позиции комплектуются из однотипных замедлителей.

Практические работы и лабораторная работа по дисциплине выполняются в 7 семестре ДФО и 9 семестре ЗФО

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 1

КОНСТРУКЦИИ ГОРЛОВИН ПАССАЖИРСКИХ СТАНЦИЙ

Цель работы: научиться разрабатывать конструкции горловин пассажирской станции.

Задача 19.1. Разработать конструкции четной и нечетной горловин пассажирской железнодорожной станции сквозного типа, предусмотрев в качестве варианта пропуск через железнодорожную станцию грузовых поездов. На железнодорожной станции должно быть предусмотрено 7 перронных путей, почтово-багажные устройства, тупики для стоянки служебных вагонов, вытяжные железнодорожные пути для маневровой работы. Последовательно пассажирской с нечетной стороны располагается техническая пассажирская железнодорожная станция. Взаимное расположение устройств железнодорожной станции и основные междупутные расстояния приведены на рис. 19.1.

Рисунок 19.1 – Схема размещения устройств на пассажирской станции сквозного типа

Теоретический материал:

Стрелочные горловины пассажирских железнодорожных станций должны обеспечивать возможность приема поездов со всех примыкающих подходов на все перронные пути и отправление поездов с любого перронного пути на все подходы. В совокупности с рациональной специализацией железнодорожных путей конструкции горловин должны обеспечивать наименьшее число враждебных маршрутов. Число параллельных маршрутов должно, по возможности, соответствовать числу входящих в горловину главных, соединительных, вытяжных и ходовых железнодорожных путей. При больших размерах

53

движения и значительном числе перронных путей в горловинах пассажирских железнодорожных станций следует проектировать параллельные стрелочные улицы, обеспечивающие возможность одновременного приема и отправления поездов с любой пары смежных железнодорожных путей.

Для сокращения длины горловин и уменьшения числа изломов на маршрутах приема и отправления на стрелочных переводах в горловинах пассажирских железнодорожных станций разрешается по согласованию с ОАО «РЖД» России использовать перекрестные стрелочные переводы. При необходимости в горловинах пассажирских железнодорожных станций предусматриваются специальные тупики для стоянки локомотивов, заблаговременно подаваемых из депо, а также для стоянки вагонов беспересадочного сообщения (железнодорожные пути 11,14 и 15 на рисунок 19.1).

Пример. Разработку конструкции четной горловины (рисунок 19.2) целесообразно начать с построения наружных стрелочных улиц 4–6/8–10/12–16–18 и 20–22/24–26/28– 30/32–34–36, которые располагаются под углом крестовины марки 1/9. Это связано с тем, что перекрестные стрелочные переводы выпускаются для магистральных железных дорог России только такой марки. Одиночные стрелочные переводы должны предусматриваться марки 1/11, что потребует при масштабной накладке плана железнодорожной станции иметь небольшие углы поворота, соответствующие разности углов крестовин марок 1/9 и 1/11, и вызовет небольшое смещение центров стрелочных переводов.

Далее, начиная со съезда 52–54/56, намечается внутренняя стрелочная улица

52–54/56–58/60–62–64/66–68, а затем – стрелочная улица 38–40/42–44/46–48–50. Стре-

лочную улицу 14–70–72 целесообразно разместить под двойным углом крестовины, отступив от ЦП 10/12 расстояние, предусмотренное схемой 3 укладки смежных стрелочных переводов. Примыкание железнодорожного пути 10, по которому предусматривается пропуск четных грузовых поездов, осуществляется стрелочным переводом 2, что исключает проход грузовых поездов по другим стрелочным переводом горловины.

Рисунок 19.2 – Схема четной горловины пассажирской станции сквозного типа

54

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2

КОНСТРУКЦИИ ГОРЛОВИН НА ПАССАЖИРСКИХ ТЕХНИЧЕСКИХ СТАНЦИЯХ

Цель работы: научиться разрабатывать конструкции горловин пассажирских технических станций.

Задача 20.1. Разработать конструкции горловин технической пассажирской железнодорожной станции с последовательным расположением парков и ремонтноэкипировочного комплекса. Число железнодорожных путей в парке приема дальних поездов своего формирования – от 4 до 6 с перспективой увеличения до 7–8, в парке для составов местных поездов и поездов из вагонов «чужой» приписки – 4, в парке отправления – от 5 до 7 с увеличением в перспективе до 8. В вагономоечном цехе необходимо предусмотреть 1 железнодорожный путь, в ремонтно-экипировочном депо – от 3 до 5, а в перспективе 6–7. Число путей в парках уточняет преподаватель. На станции имеется вагоноремонтное депо и на ее же территории располагается локомотивное хозяйство, включающее экипировочные устройства и ремонтную базу.

Теоретический материал:

Входная горловина объединенного приемо-отправочноного парка должна обеспечивать возможность одновременного выполнения следующих операций: прием составов с пассажирской железнодорожной станции и отправление составов на пассажирскую железнодорожную станцию или подача и уборка поездных локомотивов, поступающих с пассажирской железнодорожной станции и подаваемых на нее. Приемо-отправочные пути в этой горловине целесообразно разделить на три секции, состоящие из парков отправления О, составов местных поездов М и приема П.

Пример. Конструирование горловины (см. рисунок 20.1) начинается со съездов 2–4, 6–8, 12–14, обеспечивающих одновременную подачу поездных локомотивов в депо и выдачу их из депо. Далее на расстоянии, определяемом схемой 3 укладки смежных стрелочных переводов, намечается перекрестный съезд 16–18/20–22. После этогостроится комбинированная стрелочная улица, включающая переводы 24, 48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, а в створе с ЦП 24 намечаетсяположение ЦП 26 и через длину съезда положение ЦП 28. Съезд26–28 дает возможность подавать составы местных поездов на путипарка М и одновременно подавать составы дальних поездов с железнодорожных путей парка О на пассажирскую железнодорожнуюстанцию. Расстояние между ЦП 28 и 42 предусматривается таким,чтобы расстояние между железнодорожным путем 1 парка М и путем 8 парка О было не менее 5,30 м.

Расстояние между ЦП 26 и 30 принимается по схеме 3 укладкисмежных стрелочных переводов, а между ЦП 42 и 46 – по схеме 5.Строится под углом крестовины стрелочная улица 30–34–36, а затем под двумя углами крестовины – стрелочная улица 32–38. ЦП 40желательно разместить в створе с ЦП 46, что позволит сократитьстроительную длину железнодорожных путей по сравнением с укладкой этого съезда на стрелочной улице 30–34–36. ЦП 32 следуетрасполагать от ЦП 34 на расстоянии, предусмотренном схемой 3укладки смежных стрелочных переводов.

55

Рисунок 20.1 – Схемы горловин объединенного приемо-отправочного парка технической пассажирской станции

56

Для перехода к нечетной горловине объединенных приемо-отправочных парков необходимо выдержать заданную норму полезной длины железнодорожного пути 4 парка П, которая должна обеспечивать размещение пассажирских составов перспективной длины между поперечными проездами, связывающими проезды в междупутьях шириной 7,50 м. Таким образом первым в нечетной горловине намечается положение ЦП 65, от которого строится стрелочная улица 65–59, затем вычерчивается перекрестный съезд 59–61/69–71 и на расстоянии, определяемом схемой 2 укладки смежных стрелочных переводов, определяется положение ЦП 73. На таком же расстоянии от ЦП 61 находится ЦП 63, от которого под двойным углом крестовины строится стрелочная улица 63–67. Для обеспечения прямого выхода с железнодорожных путей парка П на пути вагоноремонтного депо с использованием схемы 1 укладки смежных стрелочных переводов намечаются съезды 53–51, 21–19, 11–9, а затем съезды 15–17 и 55–57. Последний из съездов обеспечивает возможность подачи маневрового локомотива на путь обмывки составов и одновременного заезда с объездного пути РЭД в парки М и О.

Для возможности подачи на обмывку составов с любого из путей парков М и О предусматриваются съезды 7–5 и 3–1. В створе с ЦП 51 намечается ЦП 23 и строится комбинированная стрелочная улица, включающая переводы 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37, 39. Соединение 25–41–9 дает возможность одновременных передвижений из парка О на пути вагонного депо или обратно, а из РЭД – на пути парка М. Съезд 41–43 предусматривает возможность заезда в локомотивное хозяйство с путей ВРД.

Положение ЦП 13 определится исходя из длины склада топлива, учитывая, что от конца этого склада до вершины угла поворота должно быть не менее 25 м.

Горловина ремонтно-экипировочного комплекса представлена на рисунок 20.2. Она конструируется исходя из условия компактности. Длина РЭД принимается на перспективную длину пассажирских составов, а расстояние от ворот РЭД до начала кривой – не менее 25 м.

Рисунок 20.2 – Схема горловины ремонтно-экипировочного комплекса технической пассажирской станции

57

Полезная длина железнодорожного пути 8 для обмывки вагонов принимается такой, чтобы перед вагономоечным цехом и после него мог разместиться состав перспективной длины с маневровым локомотивом.

Железнодорожные пути 1–4 между РЭД и ВРД предназначены для вагонов, ожидающих отцепочного ремонта, и отремонтированных вагонов. Один из этих путей является ходовым. Железнодорожный путь 4 в ВРД предназначен для выгрузки колесных пар и других грузов, поступающих в адрес депо.

Пункт газовой обработки вагонов располагается на удалении от основных устройств железнодорожной станции в соответствии с установленными санитарными нормами.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 3

ПУТЕВОЕ РАЗВИТИЕ ПАССАЖИРСКИХ И ПАССАЖИРСКИХ ТЕХНИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ

Цель работы: научиться определять потребное число сквозных приемоотправочных путей в перронном парке пассажирской станции.

Задача 21.1. Рассчитайте число сквозных приемо-отправочных путей в перронном парке пассажирской станции (пути взаимозаменяемы) на 10-й год эксплуатации. Исходные данные см. в таблице 21.1.

Таблица 21.1 – Исходные данные

Число поездов			Пригородных	Дальним	Время занятия			Пригородным	Минимальныйинтервал движения, мин	необходимое,Время текущегодлясодержалинииния, мин	Надежностьработы подходов
	Дальних	Местных				Местным
				железнодорожного
					пути поездом
Подход
А-Н	6	8	32	20		30		20	8	60	0,95
Б-Н	6	10	24	20		30		20	10	60	0,95
С текущей	2	18	15	40		40		30	18	60	0,95
станции

*Среднесуточные размеры движения в месяц максимальных перевозок (значения уточняет преподаватель).

Число железнодорожных путей в перронном парке

тп = Тзан(1 + qот)(1 + Pз)/Iрп + тд,

где Тзан – расчетное время занятия пути одним поездом;

qот = 0,014–0,02 – коэффициент, учитывающий отказы технических устройств;

Рз – вероятность задержки поезда на перронных железнодорожных путях из-за занятости горловин, ожидания отправления и других причин;

Iрп – расчетный интервал прибытия пассажирских поездов на железнодорожную станцию (с учетом выводимых с технической станции);

58

mд – число дополнительных железнодорожных путей для пропуска грузовых и других поездов, регламентированных ПТЭ.

В средних условиях Рз = 0,08–0,14 для двухпутных и 0,04–0,08 для однопутных линий. Расчетное время занятия пути

зан

/

,

где tij – время занятия железнодорожного пути поездом категории j, прибывающим с подхода i;

ij – средние размеры движения поездов категории j в месяц максимальных перевозок на подходе.

Расчетный интервал прибытия поездов на железнодорожную станцию со всех направлений

где			рп			1				,
		– коэффициент	взаимной корреляции между потоками поездов с линий i и
	1.,			∑		2∑	,
i +		Для магистральных подходов r				= 0,4–0,7;		для соединительной линии между

пассажирской и технической станциями r = 0,24–0,24.

Задача 21.2. Определить общее число железнодорожных путей и в отдельных парках пассажирской технической железнодорожной станции, если число прибывающих за сутки приписных составов 16, из них 12 дальних и 4 (в том числе 1 короткопробежный) местных; оборачивающихся на железнодорожной станции 8 составов, из них 7 дальних и 1 местный; технологическое время нахождения на пассажирской технической железнодорожной станции состава своегоформирования дальнего 12 ч, местного 3 ч и короткопробежного 6 ч;оборачивающихся на железнодорожной станции дальних составов – 10 ч, местных – 7 ч; среднее время опоздания пассажирского поезда и подачи состава на техническую железнодорожную станцию tоп = 0,6 ч. Экипировочные железнодорожные пути надо проектировать с открытыми стойлами, так как железнодорожная станция находится в III климатическом районе; железнодорожные пути паркаприбытия в период максимального накопления составов в парке отправления используют в качестве отстойных; среднее время нахождения составов различных категорий под операциями, включающее дополнительные простои в ожидании маневрового локомотива, приема и уборки на обслуживающих устройствах, приведено в таблице 21.2.

Таблица 21.2 – Среднее время простоя состава, мин.

Обслуживающее сооружение			Состав
	приписной			оборачивающийся
или устройство
	дальний	местный		дальний	местный
Цех обмывки	40	40		30	15
Парк прибытия	77	57		47	32
Пути переформирования составов	40	40		20	20
Экипировочный парк	240	180		100	100
Парк отправления	47	47		42	37
Общее время подготовки состава в рейс	444	364		239	204

59

Для определения числа железнодорожных путей в экипировочном парке и цехе наружной обмывки вагонов предварительно рассчитываем: среднечасовую плотность потока составов

λ = Nсут/24.

Средневзвешенное время простоя в ожидании операций технологического процесса или подачи на перронные железнодорожные пути

tож = Т– tп – ton , ч.

Интервал подачи (уборки) на экипировочные железнодорожные пути или в цех наружной обмывки с достаточной степенью достоверности определим из графика (рисунок 21.1).

Рисунок 21.1 – Зависимость tож = f(λ, Iвыв)

Число экипировочных железнодорожных путей: тэк = занэк /Iвыв. Число железнодорожных путей моечного цеха: тм = tм/Iвыв. Число железнодорожных путей в парке прибытия:

если Т	> tзан, то тпп = Nmax(Tм, λ) – (Тм – tзан)/Iвыв +	′	;
	месли Тм ≤ tзан, то тпп = Nmax (tзан, λ) + ′ ,

где Nmax(Tм, λ) – максимальное число составов, поступающих на станцию в течение периода T (рисунок 21.2).

Число путей в парке отправления: если часть железнодорожных путей парка прибытия используется для отстоя подготовленных в рейс составов, то

	п		′	эк	м	′	′′
	о		об			пп	х
при жесткой специализации железнодорожных путей парков прибытия;										и отправления
			оп	ож	о	выв	х′′
где об′ – общее число железнодорожных путей/ на пассажирской,								технической железно-
дорожной станции без ходовых, специальных и других:							об′		′		(рисунок 21.1);
′	– действительное время′	нахождения состава на пассажирской							технической же-
										,1
лезнодорожной станции:		р	оп;

60