
- •Українська державна академія залізничного транспорту Кафедра “Залізничні станції і вузли”
- •Курсовий проект
- •1 Обґрунтування типу і схеми дільничної станції
- •На підходах до станції повинні проектуватися розв’язки маршрутів у одному або різних рівнях.
- •2.2 Конструктивні розрахунки сортувального пристрою
- •2.3 Розробка докладної схеми і проектування плану та поздовжнього
- •4 Визначення будівельної вартості приймально-відправного парку
- •5 Технічна характеристика запроектованої станції
- •6 Технологія роботи станції
- •Висновки
- •Список літератури
На підходах до станції повинні проектуватися розв’язки маршрутів у одному або різних рівнях.
При перехрещенні двох одноколійних ліній розв’язки в одному рівні можуть бути виконані у вигляді повних шлюзів, при максимальному використанні пропускної спроможності ліній, у вигляді найпростіших шлюзів при використанні пропускної спроможності ліній на 50 – 70%, а також у вигляді паралельних з’їздів і стрілкових вулиць у горловинах станцій, при цьому може зберігатися частина маршрутів.
При перехрещенні одноколійної та одноколійної лінії застосування найпростішого шлюзу можливе при обсягах руху до 15 пар поїздів на одноколійній та до 60 – на двоколійній лінії; при більших обсягах слід споруджувати розв’язки в різних рівнях. Слід зазначити, що спорудження повного шлюзу майже відповідає витратам на спорудження розв’язки у різних рівнях.
Розташування головних колій на підходах і конструкція горловин повинні забезпечувати одночасне приймання і відправлення поїздів на всі підходи, що примикають до станції.
Приймально-відправні колії повинні спеціалізуватися за напрямком руху, тобто частина колій – для парних, а частина для непарних поїздів.
2 Розрахунки основних пристроїв станції
2.1 Визначення колійного розвитку станції
Результати визначення колійного розвитку станції наведені у таблиці.
Таблиця 2.1 – Число колій в парках станції
Число пар поїздів відповідної категорії, пар/добу |
Число колій в парках станції |
|||
ПВ1 |
ПВ2 |
СВ |
РЖ |
|
Транзитні без переробки з напрямків: А і В - 25 Б і Г – 21 |
2 |
2
|
|
|
Транзитні з переробкою з усіх напрямків: 10
|
|
1 |
|
|
Кінцеві приміські з усіх напрямків - 6
|
|
|
|
2 |
Додаткові фактори:
|
1
1
1 |
1
2
1 |
|
|
Загальне число колій в парках |
5 |
7 |
6 |
2 |
Число витяжних колій визначається в залежності від сумарного їх завантаження маневровими переміщеннями на протязі доби за емпіричною формулою (2.1) /1/:
(2.1)
У будь-якому випадку число витяжних колій не повинне бути менше двох. Тому приймається 2 витяжні колії.
2.2 Конструктивні розрахунки сортувального пристрою
Гірки малої потужності (ГМП) рекомендується проектувати при обсязі переробки від 250 до 1500 вагонів на добу при числі колій у сортувальному парку від 4 до 16.
Оскільки вагонопоток переробка складає 540 вагонів на добу, то згідно з /1/, при переробці від 400 до 600 вагонів на добу проектується гірка малої потужності (ГМП) лише з однією парковою механізованою гальмовою позицією (ПГП).
Для визначення висоти гірки треба встановити трудну та легку за опором колії сортувального парку. Результати розрахунків зведено до таблиці 2.2.
Таблиця 2.2 – Визначення трудної та легкої за опором колії
№ колії |
Довжина колії, Lp, м |
Кількість стрілочних переводів, nстр. |
Сума кутів повороту
|
Примітка |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 1 |
215,75 |
4 |
18,92 |
легка |
1 2 |
215,75 |
4 |
28,38 |
|
1 3 |
224,45 |
4 |
28,38 |
|
1 4 |
230,77 |
4 |
37,84 |
|
2 1 |
234,72 |
3 |
28,38 |
|
2 2 |
237,90 |
3 |
37,84 |
трудна |
Отже, трудна колія – колія 2 2, легка – 1 1.
Розрахункова висота гірки (Нр) – це висота, необхідна для докочування розрахункового бігуна до РТ у несприятливих умовах, по важкій колії. Визначається за формулою (2.10) /1/.
Нр = 1,5*(hw0 + hwск + hwсв) - h0, (2.2)
де: 1,5 – міра відхилення розрахункового значення суми (hw0 + hwск + hwсв)
від її середнього значення;
hw0, hwск, – втрачені енергетичні висоти від подолання основного
hwсв hwсн опору, опору від стрілок та кривих, середовища і вітру,
кДж/кН;
h0 – питома енергія, що відповідає встановленій швидкості розпуску,
кДж/кН.
Втрачені енергетичні висоти від подолання основного питомого опору визначаються за формулою:
(2.3)
де: w0 – основний питомий опір, Н/кН, згідно з /3,табл.4.1/ wo = 1,54 Н/кН;
Lp – довжина трудної колії сортувального парку, м.
Втрачені енергетичні висоти від подолання опору стрілок і кривих (діє на 1-й дільниці, оскільки число стрілок та кривих на 2-й дільниці дорівнює нулю) визначаються за формулою:
(2.4)
де: nстрі – число протишерстних стрілок на 1-й дільниці;
∑α0 – сума кутів повороту на 1-й дільниці, град;
Vi – середня швидкість скочування бігуна на 1-й дільниці, м/с.
Згідно з /3,табл.5.2/ середні швидкості руху на дільницях становлять: V1=3,0м/с; V2=1,4м/с.
Втрачені енергетичні висоти на подолання опору середовища та вітру визначаються за формулою:
(2.5)
де: wсві – питомий опір від середовища та вітру на і-й дільниці, Н/кН;
li – довжина і-ї дільниці трудної колії сортувального парку, м.
(2.6)
де: Сх – коефіцієнт повітряного опору;
S – мідель вагона, м2;
t – розрахункова температура повітря, С0, t = -15 С0;
q – сила тяжіння розрахункового бігуна, q=340 кН;
Vi – середня швидкість скочування бігуна на і-й дільниці, м/с.
Коефіцієнт
повітряного опору одиночних вагонів
(Сх) і мідель вагона (S)
приймаємо згідно з /3, табл.4.6/ для
розрахункового бігуна (критий 4-вісний
вагон), а середня швидкість руху
визначається з урахуванням швидкості
вітру. Отже, Сх=1,46, S=9,7м
.
(2.7)
де: V0 – початкова швидкість розпуску, м/с. За таблицею 5.1 /3/ для гірки
малої потужності з однією парковою механізованою ГП V0 = 0,8
м/с;
g’ – прискорення сили тяжіння з урахуванням моменту інерції частин,
що обертаються, м/с2.
(2.8)
де: nвіс – число вісей вагона, nвіс = 4;
Визначимо за формулою (2.1) втрачену енергетичну висоту від подолання основного питомого опору
Визначимо за формулою (2.2) втрачену енергетичну висоту від подолання опору стрілок та кривих:
hск1 = (0,56*2+0,23*37,84)*3,02*10-3=0,088 кДж/кН;
hск2 = 0 кДж/кН.
∑hcк= 0,088 кДж/кН.
Визначимо за формулами (2.3-2.4) втрачену енергетичну висоту від подолання опору середовища та вітру:
Vp=Vсер + Vв, (2.9)
де: Vсер – середні швидкості руху на дільницях, м/с;
Vв – швидкість зустрічного вітру, м/с;
Vp1=3,0 + 4,5 = 7,5 м/с,
Vp2=1,4 + 4,5 = 5,9 м/с,
∑hcв= (1,586*169,15+0,981*68,75)*10-3=0,336 кДж/кН.
Отже, розрахункова висота гірки складе:
Hp=1,5*(0,366 + 0,336 + 0,088) - 0,034 = 1,15 м. (2.10)
Конструктивна висота гірки розраховується для літніх сприятливих умов по легкій за опором колії і складається з двох профільних висот h1 та h3 (формула 2.1 /1/).
Висота головної дільниці h1 повинна забезпечувати допустиму швидкість входу вагона середньо-важкої вагової категорії на уповільнювачі першої по ходу розпуску гальмової позиції при скочуванні у літніх сприятливих умовах. Визначення h1 виконується за формулами (2.2 – 2.8) /1/.
(2.11)
(2.12)
(2.13)
(2.14)
hск1 = (0,56*3+0,23*18,92)*3,02*10-3=0,054 кДж/кН; (2.15)
(2.16)
Допустима швидкість входу вагонів на уповільнювачі механізованої паркової гальмівної позиції (згідно з ПНПСУ, стор.41) приймається 4,5 м/с.
(2.17)
(2.18)
Висота h3 – це профільна висота від початку паркової гальмівної позиції до РТ. Визначається за формулою (2.9) /1/.
(2.19)
(2.20)
Оскільки αпор = 27% < 30%, то треба перевірити висоту гірки, на умову докочування поганого бігуна (4-вісний напіввагон з силою тяжіння 250 кН) до РТ у несприятливих умовах по важкій колії. Ця висота називається розрахунковою технологічною (Нт) і визначається за формулою (2.15) /1/. Для бігуна П приймається: Сх=1,680, S=8,5м2 . Значення втрачених енергетичних висот від подолання всіх видів опору розраховані за аналогічною методикою розрахунку втрачених енергетичних висот для розрахункового бігуна:
(2.21)
;
(2.22)
Визначимо за формулою (2.1) втрачену енергетичну висоту від подолання основного питомого опору
Втрачена енергетична висота від подолання опору стрілок та кривих (формула 2.2):
∑hcк= 0,088 кДж/кН.
Визначимо за формулами (2.3-2.4) втрачену енергетичну висоту від подолання опору середовища та вітру:
∑hcв= (2,175*169,15+1,346*68,75)*10-3=0,460 кДж/кН.
Отже, розрахункова технічна висота складе:
Hт = 0,952 + 0,088 + 0,460 - 0,035 = 1,47 м. (2.23)
Оскільки Hт>Нк>Нр, то слід прийняти Hф = Нт = 1,47 м і віддалити вершину гірки на відстань, необхідну для влаштування ГП на спускній частині (рисунок 2.4 /1/).
Поздовжній
профіль ГМП складається з 5-ти основних
елементів: швидкісної дільниці з уклоном
не більше
(від вершини гірки до початку першої
гальмівної позиції), дільниці першої
ГП з уклоном
,
стрілочної зони з уклоном
(від кінця дільниці першої ГП до граничного
стовпчика останньої розділової стрілки);
дільниці сортувальних колій, на якій
розташована ПГП, з попереднім уклоном
і дільниці сортувальних колій за ПГП
до РТ довжиною 50 метрів з уклоном
.
Уклон
дільниці І ГП приймається
,
а уклон швидкісної дільниці визначається
з умови:
(2.24)
(2.25)
Оскільки
конкретна маса составу не задана, то
згідно з /1/ при уклоні швидкісної дільниці
більше
дільниця перед горбом гірки довжиною
50 метрів проектується на підйомі
,
при цьому різниця уклонів не повинна
бути більшою за
.
Наступна дільниця (до граничного
стовпчика стрілки
примикання насувної колії до витяжки)
– на підйомі
.
Поздовжній профіль спускної частини наведено на рисунку 2.1.