3.3.2. Расчет пропускной способности по перегонам и участкам при параллельном графике

П

Рис.3.3.1

ри построении параллельного графика движения на однопутной линии поезда прокладывают на каждом перегоне одинаковыми повторяющимися группами. При парном непакетном графике каждая такая группа состоит из одного нечетного и одного четного поезда. В период графика входят перегонное время хода нечетного и четного поездов с затратами времени на разгоны и замедления и продолжительность станционных интервалов , соответствующих схеме пропуска поездов по перегону. Так, на рис. 3.3.1 период графика состоит из времени хода нечетного поезда с замедлением на станции б, интервала неодновременного прибытия на этой же станции, времени хода четного поезда с замедлением на станции а и интервала неодновременного прибытия тоже на станции а:

= + + + + + .

Зная продолжительность периода графика, можно определить наличную пропускную способность для парного непакетного графика ( = 1) в парах поездов за сутки

= .

Из этой формулы следует, что наличная пропускная способность зависит от периода графика: чем меньше период, тем больше поездов может быть пропущено по перегону. Вследствие того, что перегонные времена на разных перегонах неодинаковы и станционные интервалы для разных станций отличаются друг от друга, периоды графика на разных перегонах различны.

Пропускная способность однопутного участка определяется перегоном, по которому может быть пропущено наименьшее число поездов, то есть ограничивающим перегоном (с наибольшим периодом графика). Так как в периоде графика наибольшую долю занимают перегонные времена хода, то ограничивающими чаще всего бывают перегоны, которые имеют наибольшие перегонные времена хода на пару поездов. Их называют максимальными.

П

Рис.3.3.2

родолжительность периода графика зависит также от схемы, по которой поезда следуют по перегону и ограничивающим его станциям. При парном непакетном графике возможны четыре схемы (рис. 3.3.2): 1-я – поезда вступают на перегон с ходу; 2-я – поезда выходят с перегона с ходу; 3-я – нечетные поезда проходят обе станции, ограничивающие перегон, с ходу; 4-я – четные поезда проходят эти станции с ходу. Для отдельно взятого перегона наивыгоднейшую схему прокладки установить просто, подсчитав для этого периоды графика и выбрав наименьший. Но для участка этого недостаточно, потому что схема прокладки, выбранная для одного перегона, может быть неприменима на соседних. Необходимо проверить пропускную способность на перегонах, близких к ограничивающему, если они с ним смежные.

Таким образом, пропускную способность однопутного участка по перегонам для принятого типа графика рассчитывают в определенной последовательности: устанавливают максимальный перегон и, выбрав наивыгоднейшую схему прокладки поездов по нему, определяют его пропускную способность.

Продолжив выбранную схему на максимальном перегоне, строят максимальный график по остальным перегонам участка, чередуя безостановочное и с остановками проследование поездов через станции. По полученной схеме графика на участке для каждого перегона определяют период графика и его наличную пропускную способность, а затем выбирают ограничивающий перегон.

Н

Рис.3.3.3

апример, определение периодов графика и наличной пропускной способности по всем перегонам участка А-Б (рис. 3.3.3) показало, что ограничивающим является перегон "в–г" с наличной пропускной способностью 27 пар поездов.

пар поездов.

Этот перегон определяет пропускную способность данного участка в целом.

Применение специальных типов графика (непарных, пакетных) позволяет сократить период графика, приходящийся на одну пару поездов (или на поезд данного направления) и тем самым увеличить наличную пропускную способность.

Применение непарного графика позволяет увеличить пропускную способность в направлении с большим числом поездов, которое называется грузовым (прямым) за счет сокращения числа поездов обратного направления . Непарность графика характеризуется заданным коэффициентом непарности (отношение числа поездов обратного направления к числу поездов грузового направления):

Рис.3.3.4

= / .

При непарном графике (рис. 3.3.4) наличная пропускная способность определяется по каждому направлению. Время занятия перегона в течении суток складывается из повторяющихся промежутков времени - периодов парного непакетного графика ( ); интервалов между попутными поездами грузового направления ( + ).

Число равно , а число интервалов + равно разности и .Поэтому + ( – )( + ) = (1440 – ) .

Поскольку = , получаем

+ (1 – )( + ) = (1440 – ) .

Следовательно, = .

П

Рис.3.3.5

Рис.3.3.6

рименение пакетного графика увеличивает пропускную способность, но одновременно может привести к снижению участковой скорости. Кроме того, требуются дополнительные пути на промежуточных станциях для обгона и скрещения поездов. Так, при скрещении пакетов из двух поездов требуется 3 пути (рис. 3.3.5), а при обгоне и скрещении – 5 путей (рис. 3.3.6).

Н

Рис.3.3.7

а рис. 3.3.7 показан период пакетного графика ( ) при числе поездов в пакете к = 2.

В общем случае = + I(к – 1), где I – интервал между поездами в пакете, мин.

Суточный бюджет времени или время занятия перегона за сутки составит

,

где – число пар пакетов.

Число пар поездов = к .

Таким образом получаем

[ + I(к – 1)] .

Следовательно, пропускная способность в парах поездов

= .

Н

Рис.3.3.8

аиболее распространенным является парный частично пакетный график (рис. 3.3.8).

Удельный вес поездов, следующих в пакетах, по отношению к общим размерам движения характеризуется коэффициентом пакетности , который равен = .

Если число периодов парного непакетного графика обозначить через , то

+ (к – 1) .

Общее число пар поездов равно

= + (к – 1) .

Отсюда = – (к – 1) , а число пар пакетов составляет

= .

Тогда основное уравнение по определению общего суточного времени занятия перегона примет вид

= .

Решив это уравнение в отношении N, получим пропускную способность при парном частично-пакетном графике

.

Н

Рис.3.3.9

а однопутных направлениях, оборудованных автоблокировкой, имеющих длинные перегоны и недостаточное число приемоотправочных путей на промежуточных станциях при небольших размерах пассажирского движения, эффективным является внедрение полосного графика движения грузовых поездов (рис. 3.3.9). При полосном графике движение осуществляется пакетами по 4–5 поездов, которые следуют по всему участку без остановки, образуя полосы. Поезда, объединенные в полосы противоположных направлений, имеют скрещения между собой на участковых станциях. Повышение участковой скорости при полосном графике достигается за счет безостановочного проследования поездов, объединенных в пакеты (к > 3), между участковыми станциями. Для внедрения полосного графика участковые станции должны иметь достаточное число приемоотправочных путей и бригад осмотрщиков вагонов. При их недостатке часть грузовых поездов, объединенных в пакеты, может следовать лишь до определенных промежуточных станций по "елочному" принципу.

Наличная пропускная способность при полосном графике

,

где – расчетное число перегонов на участке.

Н

Рис.3.3.10

а двухпутных перегонах пропускную способность определяют отдельно для каждого главного пути. На двухпутных линиях, оборудованных полуавтоматической блокировкой, наличную пропускную способность определяет интервал в пачке между поездами: ; (рис. 3.3.10):

; ,

где , – чистое время хода соответственно нечетного и четного поездов, мин.

Н

Рис.3.3.11

а двухпутных участках, оборудованных автоматической блокировкой, период графика равен интервалу между поездами в пакете . В этом случае (рис. 3.3.11) наличная пропускная способность

.