5.4.2 Расчёт пропускной и провозной способности траншеи

А. Суточная пропускная способность перегона (внешней траншеи), измеряемая числом пар локомотивосоставов, зависит от числа действующих путей на перегоне [4]:

- для однопутного перегона

N_I =60 * T / (t_гр + t_пор + 2τ), пар / сут. (5.5)

- для двухпутного перегона

N_II = 60 * T / Y, пар / сут. (5.6)

где: T = 22 часа – учётное время суток;

t_гр и t_пор – время движения по перегону гружёного и порожнего поезда, соответственно, мин.;

τ – интервал времени на связь между раздельными пунктами, мин (для современных автоматизированных систем управления транспортом τ =0);

Y – интервал времени между поездами, следующими друг за другом по одному пути с минимальной скоростью для данного перегона, мин.

Время движения:

- порожнего t_пор = 60 L_п / ύ_пор, мин.; (5.7)

- гружёного t_гр = 60 L_п / ύ_гр, мин. (5.8)

где: L_п – длина перегона, км;

ύ_пор и ύ_гр – средняя скорость движения порожнего и гружёного поезда по перегону, км / час.

Длина перегона L_п ограничивается путевыми постами или разъездами [4]

, (5.9)

где: l_тор = 300 м – тормозной путь локомотивосостава (максимально допустимое значение);

L_л.с. – длина локомотивосостава, м.

Ориентировочно можно принять L_л.с. = 210 м (состав из 10^ти думпкаров) и L_п = 2100 м.

Ограничивать пропускную способность траншеи будут гружёные локомотивосоставы, двигающиеся на подъём по стационарным путям. Скорость движения ориентировочно определяем по формуле [8]

ύ_гр = 400 * w_л / G_л.с. * (ω_о + i_p), км / ч (5.10)

где: w_л = 5325 кВт – мощность локомотива в часовом режиме (см. характеристику ОПЭ 2);

ω_о = 2,5 НкН – удельное сопротивление движению (см. выше);

i_p – руководящий уклон, ‰;

G_л.с. – полная масса локомотивсостава, т.

G_л.с. = n_д * g_д * (1 + k_т) + М_л, т (5.11)

где: n_д и g_д – количество и грузоподъёмность, соответственно, думпкаров в составе;

k_т = 0,46 – коэффициент тары 2 ВС – 105;

М_л = 372 т – сцепная масса ОПЭ 2.

Например, локомотивсостав из 10^ти думпкаров 2 ВС – 105 и ОПЭ 2 в стационарной траншее с подъёмом i_p = 50 ‰ будет двигаться со скоростью ύ_гр = 21,3 км / час (формула 5.10), скорость порожнего состава под уклон не должна превышать ύ_пор ≤ 30 км / час [4], тогда:

t_гр = 5,9 мин (формула 5.8); N_I = 130,69 пар (формула 5.5);

t_пор = 4,2 мин (формула 5.7); N_II = 223,73 пары (формула 5.6, где Y = t_гр = 5,9 мин. минимальная скорость для данного перегона ύ_гр = 21,3 км / час).

Б. Провозная способность траншеи измеряется массой пород, вывозимой по траншеи в единицу времени.

Годовая провозная способность траншеи:

• однопутной Р_I = N_I * G_пол * Д_г / k_рез, т / год; (5.12)

• двухпутной Р_II = N_II * G_пол * Д_г / k_рез, т / год; (5.13)

• трёхпутной Р_III = (N_II + N_I) * G_пол * Д_г / k_рез, т / год, (5.14)

где: N_{I, II} – пропускная способность перегона пар / сут;

G_пол – полезная масса груза (горная порода), перевозимая локомотивсоставом с тяговым агрегатом ОПЭ 2, т (формула 5.1);

Д_г = 355 суток – количество рабочих дней в год для ж.д. транспорта при непрерывном режиме работы карьера и 16^ти массовых взрывах в год;

k_рез = 1,2 – коэффициент резерва провозной способности [4].

Подставив значения N_II, N_I и G_пол, получим провозную способность траншеи, которая является ограничивающим перегоном трассы и определяет грузопоток карьера.

Например, для локомотивов из 10^ти думпкаров 2ВС – 105 с тяговым агрегатом ОПЭ 2 при руководящем уклоне траншеи i_p = 50 ‰ провозная способность траншеи составит:

Р_I = 44075 тыс. т/год;

Р_II = 75453 тыс. т/год;

Р_III = 119528 тыс. т/год.