Контрольные вопросы

1. Назначение железнодорожного узла?

2. Перечислите элементы, составляющие железнодорожный узел.

3. Что служит границами железнодорожного узла?

4. Назначение транспортного узла?

5. Перечислите отличия транспортного узла от железнодорожного.

6. Какие факторы оказали влияние на схемы железнодорожных узлов?

7. По каким трём основным признакам можно разделить железнодорожные узлы?

8. Для чего предназначены:

- транзитные узлы;

- узлы с большой местной работой;

- узлы конечные;

- портовые узлы;

- промышленные узлы?

9. Назначение и особенности работы узлов с одной станцией, крестообразного типа, треугольного типа, параллельным и последовательным расположением станций, радиального и тупикового типа, кольцевого и полукольцевого типа?

Тема 2. Расположение основных устройств в железнодорожных узлах

1. Общие принципы взаимного размещения основних устройств.

2. Размещение устройств для обслуживания пассажирского движения.

3. Расположение сортировочных станций.

4. Расположение грузовых станций.

5. Особенности расположения грузовых районов.

6. Расположение устройств локомотивного хозяйства.

7. Выбор оптимального размещения и развития основных устройств железнодорожного узла.

Литература: [1] - с.421–432; [3] - с.327 – 328; [6]- [8].

1

Развитие железнодорожного узла должно осуществляться только по генеральному плану, комплексно, с развитием всего транспортного узла.

Основные причины, вызывающие развитие узлов:

• увеличение размеров движения;

• рост городов, промышленности и населения;

• строительство новых линий;

• развитие других видов транспорта;

• изменение корреспонденции вагонопотоков.

В развиваемых узлах наиболее часто укладываются новые главные пути на подходах, проектируются дополнительные обходные пути, сооружаются новые путепроводные развязки, усиливается мощность существующих станций, строятся новые станции и изменяется специализация работы существующих.

Более часты случаи отдельных переустройств станций без изменения их принципиальных схем путём создания новых развязок, не влияющих на принципиальные схемы узлов, постройки дополнительных соединительных ходов. Значительно реже требуется сооружение новых станций, соединений, главных путей, развязок подходов, полностью изменяющих схему узла.

При развитии узлов необходимо стремиться к рациональному распределению работы между станциями, концентрации однородных по своему характеру операций в одном пункте.

При расположении основных устройств в железнодорожных узлах должны обеспечиваться:

• удобная связь с обслуживаемыми объектами,

• рациональная планировка и застройка городов, возможность развития их коммуникаций, а также прилегающих районов;

• комплексность развития устройств всех видов транспорта в увязке с развитием города и промпредприятий.

2

Основными пассажирскими устройствами железнодорожного узла являются пассажирские и технические станции.

Пассажирские станции в узлах целесообразно располагать ближе к центральной части города с целью создания благоприятных условий для обслуживания пассажиров, хотя это усложняет организацию движения городского транспорта:

1. В железнодорожных узлах, обслуживающих города с населением менее 1 млн. чел., как правило, строится 1 пассажирская станция, выполняющая все операции по обслуживанию пассажиров;

2. В узлах, обслуживающих крупные города и при наличии промышленного района, предусматривается две станции: основная и вспомогательная;

3. В узлах, обслуживающих особо крупные города, имеется несколько станций.

Пассажирские станции в городах обычно располагаются по следующим схемам:

• в отрыве от города;

• на окраине города;

• в центральной части города.

Пассажирские технические станции, технологически связанные с пассажирскими (подача составов на отстой и экипировку), желательно размещать рядом с последними. Т. к. для размещения основных устройств технической станции в пределах города трудно найти площадку значительных размеров, их часто приходится выносить на некоторое удаление от пассажирской станции. Количество пассажирских технических станций в узле определяется объёмом работы, числом сходящихся линий и типом узла. В крупных городах обычно строится одна техническая станция, в крупнейших – 2-3.

3

Строительство сортировочной станции в существующем узле вызвано его реконструкцией из-за увеличения объёма работы, примыкания к новой магистрали, строительством промпредприятий.

При реконструкции существующего узла прежде всего устанавливается соответствие технического оснащения сортировочной станции объёму работы. Размещение новых сортировочных станций (СС) предусматривается новой генеральной схемой развития железнодорожного узла во взаимосвязи с расположением и работой других транспортных устройств.

При строительстве СС в существующем узле возможны два решения: сооружение СС на новой площадке, за пределами города с подводом к ней комплекса новых соединительных путей или переустройство существующей станции в СС , с перераспределением объёма работы между станциями узла. В результате сооружения в узле новой СС путевое развитие существующей используется для размещения технической пассажирской станции, грузовой или местной СС.

Выбор места расположения СС в узле определяется назначением и типом ж.д. узла; системой организации транспортного обслуживания промпредприятий и города; организацией работы, связанной с поездообразовани-ем; структурой и мощностью перерабатываемого вагонопотока; необходимостью концентрации сортировочной работы на меньшем числе станций.

В транзитных узлах, имеющих незначительный объём местной работы, место расположения СС выбирается так, чтобы угловые транзитные потоки были минимальными.

В конечных узлах, где нет операций с транзитными поездами, СС должна иметь удобную связь с грузовыми станциями и промпредприятиями.

В узлах с большой местной работой и значительным количеством операций по обработке транзитного движения расположение СС д.б. обосновано технико-экономическими расчётами.

Сортировочные станции целесообразно располагать:

• в кольцевых узлах с небольшим радиусом – на внешних подходах к кольцу;

• в кольцевых узлах с большим радиусом – на кольце;

• в узлах, вытянутых в длину, с параллельным расположением станций и треугольных- на внутриузловых ходах, общих для грузовых поездов всех сходящихся линий;

• в крестообразных узлах – на основном ходу с устройством соединительных ветвей для приёма и отправления поездов с менее загруженного хода.

Для обеспечения возможности развития города на перспективу СС целесообразно размещать за его пределами. Т.к. СС технологически связаны с грузовыми, промышленными станциями и грузовыми районами, то при выборе площадки для их размещения необходимо предусматривать удобную связь между станциями узла.

Необходимость строительства дополнительных станций в ж.д. узлах возникает:

• если невозможно дальнейшее увеличение мощности существующей СС; имеются серьёзные трудности в эксплуатации, приводящие к увеличению эксплуатационных расходов;

• велико число назначений с основной станции узла на грузовые станции и подъездные пути, обслуживающие промрайоны;

• необходимо развитие смежных СС ввиду большого числа назначений с местными вагонами в адрес узла.

4

Расположение грузовых станций в узлах зависит от:

• численности населения, обслуживаемого станцией города;

• формы расселения и размещения промышленности ;

• структуры грузопотоков;

• конфигурации территории города;

• типа ж.д. узла, в состав которого входит грузовая станция.

В небольших и средних городах сооружается 1 грузовая станция с примыкающим к ней грузовым районом и подъездными путями. В некоторых таких узлах, при наличии пунктов перевалки грузов с одного вида магистрального транспорта на другой, сооружаются специализированные грузовые станции.

При размещении станции должны обеспечиваться:

• удобная связь с основной станцией узла;

• благоприятные условия для подъезда автотранспорта.

В узлах, обслуживающих крупные города, размещается несколько грузовых станций, число которых зависит от численности населения. Необходимость сооружения новых грузовых станций часто возникает при выносе крупных промышленных предприятий на значительное расстояние от городов.

Количество грузовых станций в узлах определяется:

• объёмом работы;

• размещением пунктов погрузки-выгрузки;

• планировкой города;

• количеством подходов.

Для сокращения расходов по обработке местных вагонов, в узлах стремятся сокращать расстояние между грузовыми и сортировочными станциями и крупными промпредприятиями, имеющими значительные вагонопотоки.

В зависимости от типа ж.д. узла грузовые станции размещаются:

• в узлах, вытянутых в длину - на обходах для грузового движения или на отдельных ветвях;

• в крестообразных и треугольных – на соединительных ветвях между отдельными сортировочными станциями;

• в радиальных узлах – на основных радиусах сходящихся в узле линий;

• в радиально-кольцевых и полукольцевых – на подходах или окружных дорогах, в зависимости от расположения промышленных и основных районов города.

Особое внимание должно уделяться технологической связи между грузовой и сортировочной станциями. В узлах, имеющих несколько грузовых станций, целесообразно их специализировать по роду груза концентрации работы, что позволяет:

• радиально размещать станции в узле с учётом сложившейся планировки города;

• обеспечивать хорошие условия для пропуска местных вагонов в узле;

• эффективно использовать технические устройства станций, погрузочно-разгрузочные механизмы и устройства.

Грузовые станции, на которых выполняется работа с пылящими, огнеопасными и оказывающими вредное воздействие на окружающую среду грузами, необходимо удалять от города на расстояние, соответствующее санитарно-гигиеническим требованиям.

5

При проектировании грузовых районов в ж.д. узлах решаются следующие вопросы:

• выбор оптимального варианта их размещения;

• определение оптимальных границ специализации;

• обоснование оптимального варианта технического оснащения и количества грузовых районов;

• установление рациональных схем планировки и технологии обслуживания грузовых фронтов.

Технико-экономические расчёты должны выполняться с учётом: размеров и структуры грузооборота на перспективу, схемы узла и станции примыкания грузового района, городской планировки, степени развития сети автодорог, их загруженности, уровня механизации и автоматизации произ-водства грузовых операций. При этом учитываются затраты, связанные с накоплением вагонов, маневровой работой и внутриузловыми пробегами, механизацией погрузочно-выгрузочных работ, содержанием грузовых складов, перевозками грузов автотранспортом, а также капвложения в постоянные сооружения и подвижной состав.

В существующих ж.д. узлах грузовые районы размещаются на неспециализированных грузовых станциях, промежуточных, пассажирских и сортировочных станциях.

Грузовые районы в узлах целесообразно располагать вблизи сортировочных или на грузовых станциях (сокращаются пробеги подвижного состава, уменьшается время оборота вагонов, улучшается использование технических средств станции и создаются благоприятные условия для развития СС и ГД). В целях уменьшения пробега автотранспорта необходимо располагать грузовой район на одной площадке с грузовой станцией, вблизи города.

Число грузовых районов в узле зависит от:

• численности населения города;

• местных условий;

• объёма работы.

Для сокращения транспортных издержек в крупных ж.д. узлах намечаются:

• концентрация переработки грузов на меньшем числе грузовых районов;

• специализация грузовых районов;

• создание технологического цикла работы с грузами по принципу «от двери до двери».

Для сокращения транспортно-складских издержек в крупных ж.д. узлах целесообразно вместо грузовых районов создавать распределительные базы, специализированные для переработки массовых однородных грузов, что позволит увеличить маршрутизацию грузов, улучшить обслуживание предприятий и населения, уменьшить размеры складского хозяйства, создать лучшие условия для непрерывного процесса в железнодорожно-автомобильном сообщении. Эти базы могут располагаться на территории существующих грузовых районов.

6

Расположение устройств локомотивного хозяйства (ЛХ) в ж.д. узлах должно выбираться с учётом обеспечения минимальных пробегов локомотивов. Обычно эти устройства размещаются на основной СС ж.д. узла. При наличии в узле вспомогательной СС, на её территории строится оборотное депо (для обслуживания местных локомотивов). На основной станции узла размещается основное депо.

В узлах крестообразного типа при пересечении двух самостоятельных линий депо для обслуживания локомотивов сооружается на одной из станций каждой линии. При незначительном удалении станций друг от друга ЛХ размещается вблизи пересечений сходящихся линий. В узлах треугольного типа при удобном расположении станций целесообразно наличие одного депо, размещаемого в центре треугольника.

В крупных ж.д. узлах, кроме депо, могут сооружаться специализированные экипировочные устройства на станциях.

ЛХ для обслуживания пассажирских поездов размещается обычно вблизи технической станции или строится объединённым (для грузовых и пассажирских локомотивов).

7

При проектировании и реконструкции ж.д. узлов необходимо найти оптимальные решения, рассматривая узел как единую взаимосвязанную систему. По заданным условиям требуется определить минимум приведенных затрат на сооружение и эксплуатацию всех станций и путей узла.

При разработке генеральных планов одной из важнейших задач является рациональное размещение станций в ж.д. узле.

Различают две постановки задачи рационального размещения и развития основных устройств ж.д. узла: статическую и динамическую.

Статическая предусматривает решение задачи на один расчётный срок. При этом объём исходной информации и вычислений сравнительно невелик. Но при этом не учитывается фактор времени и снижаются возможности оптимизации.

Большинство задач, возникающих при выборе размещения сортировочных, грузовых и пассажирских станций – динамические. Так как объёмы работы их меняются.

Задача оптимального размещения и развития основных устройств ж.д. узла формулируется так: требуется выбрать такое размещение станций и порядок их развития, чтобы суммарные приведенные расходы в течение периода планирования были минимальны.