3.4 Расчет потребной пропускной способности
Потребной называют пропускную способность, которой должен располагать участок для пропуска заданных грузопотоков и пассажиропотоков. Потребная пропускная способность участка при непараллельном графике выражается числом ниток грузовых поездов, при условии обращения заданного числа пассажирских, пригородных и сборных поездов и рассчитывается по формуле:
(3.15)
где Nгр расчетные размеры движения грузовых поездов с учетом прочих (хозяйственных, вывозных и т.д.), пар поездов или поездов; пс, пр, сб коэффициент съема грузовых поездов соответственно пассажирскими, пригородными и сборными; Nпс, Nпр, Nсб размеры движения соответственно пассажирских, пригородных и сборных поездов, пар поездов или поездов.
Коэффициент съема показывает, сколько грузовых поездов (пар поездов) снимается с графика в связи с пропуском одного поезда (одной пары) данной категории (пассажирский, пригородный, сборный).
Потребная пропускная способность для однопутного участка К-М:
пары
поездов.
Потребная пропускная способность для двухпутного участка К-Л:
пар
поездов.
3.5 Сравнение наличной и потребной пропускных способностей участков
Сравнение наличной и потребной пропускных способностей ведется путем определения расчетного коэффициента заполнения пропускной способности перегонов по формуле:
.
(3.16)
Для обеспечения надежного пропуска поездов на однопутных участках необходимо иметь коэффициент заполнения пропускной способности не более 0,97; на двухпутных и дополнительных главных путях не более 0,99.
Для однопутного участка:
;
Таким образом, коэффициент заполнения пропускной способности как однопутного, так и двухпутного участка обеспечивает надежный пропуск поездов.
4 Разработка графика движения поездов
4.1 Прокладка поездов на графике
График движения поездов выражает план всей эксплуатационной работы железных дорог и является основой организации перевозочного процесса.
График движения поездов представляет собой условную зависимость пройденного поездом расстояния от времени нахождения в пути следования, изображенную в осях координат «расстояние – время» в виде так называемой «лини хода» поезда на графике или «нитки» поезда.
График движения поездов разрабатывается в установленной последовательности. Первыми на графике прокладываются скорые, пассажирские и пригородные поезда согласно расписанию, приведенному в задании. Скорые поезда имеют стоянки только на технических станциях – пять минут. Пассажирские поезда имеют пятнадцатиминутные стоянки на технических станциях и двухминутные стоянки на промежуточных станциях каждого участка. Пригородные пассажирские поезда имеют стоянки на каждой промежуточной станции по одной минуте, а на станциях оборота – 15 минут.
После построения обезличенных ниток грузовых поездов на однопутном и двухпутном участках производится увязка поездов по техническим станциям в соответствии с диаграммой поездопотоков. Каждому поезду присваивается нумерация в зависимости от его категории.
Увязка поездных локомотивов однопутного участка (тепловозы) производится с помощью таблицы 4.1, а затем переносится на график.
Таблица 4.1 – Определение времени простоя тепловозов на станции К
Прибытие на станцию |
Норма нахождения локомотива на станции оборота (1,67 ч) |
Отправление со станции |
Время нахождения локомотива на станции, ч |
||
Номер поезда |
Время |
Номер поезда |
Время |
||
2036 |
1 |
|
2001 |
0:00 |
2,52 |
2038 |
2 :09 |
|
2003 |
1:10 |
3,23 |
3402 |
3 :29 |
|
2005 |
2:20 |
3,62 |
2002 |
3 :54 |
|
3401 |
2:50 |
3,23 |
2004 |
5:04 |
|
2007 |
4:00 |
2,52 |
2006 |
5 :40 |
|
2009 |
5:10 |
3,02 |
2008 |
6 :54 |
|
3403 |
6:30 |
3,02 |
2010 |
8 :04 |
|
2011 |
7:30 |
3,60 |
3404 |
9:47 |
|
2013 |
8:30 |
3,43 |
2012 |
1 0:49 |
|
2015 |
9:30 |
3,83 |
2014 |
11:59 |
|
3405 |
10:30 |
3,60 |
2016 |
12:24 |
|
2017 |
11:30 |
3,43 |
2018 |
13:24 |
|
2019 |
12:20 |
2,55 |
2020 |
1 4:59 |
|
2021 |
13:30 |
2,68 |
2022 |
1 5:25 |
|
2023 |
16:50 |
4,85 |
2024 |
1 7:35 |
|
2025 |
19:10 |
6,77 |
2026 |
1 9:18 |
|
2027 |
19:30 |
6,10 |
2028 |
21:29 |
|
2029 |
20:26 |
5,45 |
2030 |
21:56 |
|
2031 |
21:27 |
6,03 |
2032 |
22:43 |
|
2033 |
22:40 |
5,08 |
2034 |
23:36 |
|
2035 |
23:00 |
3,70 |
Итого |
82,27 |
||||
:29По данным таблицы 4.1 определяется время простоя локомотивов на технической станции по формуле:
,
(4.1)
где
– суммарное время нахождения локомотивов
на станции, лок.-ч;
– суммарное число локомотивов, прибывающих
или отправляющихся со станции, ед.
Проведем вычисление:
ч.
Так как поездные локомотивы двухпутного участка (электровозы) проходят станцию К без захода в депо, время их простоя на станции совпадает с временем простоя транзитного поезда.
4.2 Расчет показателей графика движения поездов
По разработанному графику движения определяются следующие основные показатели:
1) участковая;
2) техническая скорость;
3) коэффициент участковой скорости;
4)средний простой транзитных поездов на технических станциях;
5)показатели использования локомотивов:
- участковый оборот;
- коэффициент потребности локомотивов на пару поездов;
- эксплуатируемый парк локомотивов по участкам;
- среднесуточный пробег локомотивов;
- среднесуточная производительность локомотива.
Участковая и техническая скорости определяются с учетом местных поездов (сборных, вывозных и диспетчерских локомотивов) и локомотивов резервом по формулам:
,
(4.1)
,
(4.2)
где NL сумма поездо-километров по участку в обоих направлениях; Ntп, Ntдвпоездо-часы соответственно в пути и в движении.
Коэффициент участковой скорости определяется по формуле:
.
(4.3)
Для расчета участковой и технической скорости составлены таблицы 4.1, 4.2 и 4.3, 4.4 соответственно для однопутного и двухпутного участков.
Таблица 4.1 Вспомогательная таблица для определения скоростей движения поездов на однопутном участке в четном направлении
Номер поезда |
Четное направление |
|||||
Время отправления со станции, ч:мин |
Время прибытия на станцию, ч:мин |
Время, ч:мин |
Пробег, поездо-км |
|||
в пути |
стоянки |
в движении |
||||
3402 |
0:00 |
3:29 |
3:29 |
1:14 |
2:15 |
120 |
2002 |
1:10 |
3:54 |
2:44 |
0:29 |
2:15 |
120 |
2004 |
2:20 |
5:04 |
2:44 |
0:33 |
2:11 |
120 |
2006 |
2:50 |
5:40 |
2:50 |
0:35 |
2:15 |
120 |
2008 |
4:00 |
6:54 |
2:54 |
0:42 |
2:12 |
120 |
2010 |
5:10 |
8:04 |
2:54 |
0:38 |
2:16 |
120 |
3404 |
6:30 |
9:47 |
3:17 |
1:06 |
2:11 |
120 |
2012 |
7:30 |
10:49 |
3:19 |
1:04 |
2:15 |
120 |
2014 |
8:30 |
11:59 |
3:29 |
1:11 |
2:18 |
120 |
2016 |
9:30 |
12:24 |
2:54 |
0:36 |
2:18 |
120 |
2018 |
10:30 |
13:24 |
2:54 |
0:38 |
2:16 |
120 |
2020 |
11:30 |
14:59 |
3:29 |
1:15 |
2:14 |
120 |
2022 |
12:20 |
15:25 |
3:05 |
0:54 |
2:11 |
120 |
2024 |
13:30 |
17:35 |
4:05 |
1:51 |
2:14 |
120 |
2026 |
16:50 |
19:18 |
2:28 |
0:21 |
2:07 |
120 |
2028 |
19:10 |
21:29 |
2:19 |
0:12 |
2:07 |
120 |
2030 |
19:30 |
21:56 |
2:26 |
0:14 |
2:12 |
120 |
2032 |
20:26 |
22:43 |
2:17 |
0:08 |
2:09 |
120 |
2034 |
21:27 |
23:36 |
2:09 |
0:02 |
2:07 |
120 |
2036 |
22:40 |
1:29 |
2:49 |
0:38 |
2:11 |
120 |
2038 |
23:00 |
2:09 |
3:09 |
0:51 |
2:18 |
120 |
Итого |
|
|
61:44 |
15:12 |
46:32 |
2520 |
км/ч;
км/ч;
.
Таблица 4.2 Вспомогательная таблица для определения скоростей движения поездов на однопутном участке в нечетном направлении
Номер поезда |
Четное направление |
|||||
Время отправления со станции, ч:мин |
Время прибытия на станцию, ч:мин |
Время, ч:мин |
Пробег, поездо-км |
|||
в пути |
стоянки |
в движении |
||||
2001 |
0:10 |
2:10 |
2:00 |
1:14 |
2:15 |
120 |
2003 |
1:00 |
3:26 |
2:26 |
0:29 |
2:15 |
120 |
2005 |
1:40 |
3:54 |
2:14 |
0:33 |
2:11 |
120 |
Окончание таблицы 4.2 |
|
|
|
|
||
3401 |
3:00 |
6:07 |
3:07 |
0:35 |
2:15 |
120 |
2007 |
4:10 |
7:00 |
2:50 |
0:42 |
2:12 |
120 |
2009 |
5:44 |
8:08 |
2:24 |
0:38 |
2:16 |
120 |
3403 |
6:00 |
9:07 |
3:07 |
1:06 |
2:11 |
120 |
2011 |
7:00 |
9:25 |
2:25 |
1:04 |
2:15 |
120 |
2013 |
8:50 |
11:25 |
2:35 |
1:11 |
2:18 |
120 |
2015 |
9:20 |
12:53 |
3:33 |
0:36 |
2:18 |
120 |
3405 |
11:30 |
14:46 |
3:16 |
0:38 |
2:16 |
120 |
2017 |
12:30 |
14:30 |
2:00 |
1:15 |
2:14 |
120 |
2019 |
13:40 |
15:52 |
2:12 |
0:54 |
2:11 |
120 |
2021 |
14:05 |
16:41 |
2:36 |
1:51 |
2:14 |
120 |
2023 |
15:30 |
18:32 |
3:02 |
0:21 |
2:07 |
120 |
2025 |
16:10 |
18:51 |
2:41 |
0:12 |
2:07 |
120 |
2027 |
18:00 |
20:26 |
2:26 |
0:14 |
2:12 |
120 |
2029 |
18:20 |
20:56 |
2:36 |
0:08 |
2:09 |
120 |
2031 |
18:50 |
21:27 |
2:37 |
0:02 |
2:07 |
120 |
2033 |
19:34 |
22:21 |
2:47 |
0:38 |
2:11 |
120 |
2035 |
20:20 |
23:59 |
3:39 |
0:51 |
2:18 |
120 |
2037 |
21:00 |
0:54 |
3:54 |
1:34 |
2:20 |
120 |
2039 |
22:10 |
1:40 |
3:30 |
1:13 |
2:17 |
120 |
Итого |
|
|
63:57 |
14:56 |
50:31 |
2760 |
км/ч;
км/ч;
.
Таблица 4.3 Вспомогательная таблица для определения скоростей движения поездов на двухпутном участке в нечетном направлении
Номер поезда |
Четное направление |
|||||
Время отправления со станций, ч:мин |
Время прибытия на станции, ч:мин |
Время, ч:мин |
Пробег, поездо-км |
|||
в пути |
стоянки |
в движении |
||||
2150х50 |
0:10 |
2:33 |
2:23 |
0:00 |
2:32 |
155 |
3401 |
0:00 |
2:34 |
2:34 |
0:47 |
1:47 |
155 |
3403 |
3:00 |
6:34 |
3:34 |
1:08 |
2:26 |
155 |
3405 |
10:00 |
13:32 |
3:32 |
1:00 |
2:32 |
155 |
Итого |
|
|
128:50 |
2:55 |
125:55 |
8215 |
км/ч;
км/ч;
.
Таблица 4.4 Вспомогательная таблица для определения скоростей движения поездов на двухпутном участке в четном направлении
Номер поезда |
Четное направление |
|||||
Время отправления со станций, ч:мин |
Время прибытия на станции, ч:мин |
Время, ч:мин |
Пробег, поездо-км |
|||
в пути |
стоянки |
в движении |
||||
2150х49 |
0:10 |
2:26 |
2:16 |
0:00 |
2:16 |
155 |
3401 |
0:20 |
2:45 |
2:25 |
0:55 |
1:30 |
155 |
3403 |
2:40 |
6:03 |
3:23 |
0:56 |
2:27 |
155 |
Итого |
|
|
116:52 |
1:51 |
115:01 |
7905 |
км/ч;
км/ч;
.
Средневзвешенные величины участковой и технической скоростей на участках, а также в целом по району управления определяются по формулам:
,
(4.4)
=
43,9 км/ч;
=
65,6 км/ч.
,
(4.5)
=
56,88 км/ч;
=
66,91 км/ч.
,
(4.6)
=
58,27 км/ч.
.
(4.7)
=
64,02 км/ч.
Средний простой транзитных поездов на технических станциях района управления определяется как средневзвешенная величина суммарного простоя всех транзитных поездов, проходящих через эти станции, по формуле:
.
(4.8)
Средний простой транзитных поездов на станции М равен:
=
1,36 ч.
Средний простой транзитных поездов на станции К равен:
=
0,64 ч.
Средний простой транзитных поездов на станции Л равен:
=
0,46 ч.
Участковый оборот локомотивов определяется по формуле:
,
(4.9)
где L протяженность участка, км; tосн среднее время нахождения локомотивов на станции основного депо, равное 2 ч; tоб среднее время нахождения локомотивов на станции оборотного депо.
Участковый оборот электровозов равен:
=
7,1 ч.
Участковый оборот тепловозов равен:
=
9,9 ч.
Коэффициент потребности локомотивов на пару поездов определяется по формуле:
.
(4.11)
Коэффициент потребности тепловозов на пару поездов равен:
=
0,41.
Коэффициент потребности электровозов на пару поездов равен:
=
0,3.
Эксплуатационный парк локомотивов определяется по формуле:
,
(4.12)
где
– число пар ниток грузовых поездов на
графике.
Эксплуатационный парк электровозов равен:
лок.
Эксплуатационный парк тепловозов равен:
лок.
Среднесуточный пробег локомотивов определяется по формуле:
,
(4.13)
где
суммарные
локомотиво-км с учетом резервного
пробега.
Среднесуточный пробег электровозов равен:
=
1074,7 км/сут.
Среднесуточный пробег тепловозов равен:
=
613,3 км/сут.
Среднесуточная производительность локомотива определяется по формуле:
.
(4.14)
Среднесуточная производительность электровозов равна:
Среднесуточная производительность тепловозов равна:
