
4.4 Нумерация путей и стрелочных переводов
На станциях каждый путь и стрелочный перевод должен иметь свой номер /2/. Парк должен иметь буквенное обозначение. В этой связи на конструктивной схеме станции необходимо выполнить нумерацию парков и путей станции, а также нумерацию стрелочных переводов горловины,
выбранной для расчета загрузки ее элементов. Нумерацию стрелочных переводов других горловин допускается выполнять только на плане станции.
Нумерация путей:
Главные пути нумеруются римскими цифрами (по нечетному направлению – нечетными, по четному – четными). При подходах к станции с одной стороны двухпутной линии, с другой – двух однопутных линий, главные пути в пределах станции нумеруются по двухпутному подходу.
Если двухпутную линию пересекает или к ней примыкает одна или две однопутные линии, то главным путям однопутных линий присваивают номера
IIIи IV.
Вслучаях примыкания или пересечения на станциях двух двухпутных линий номера Ι и ΙΙ присваиваются главным путям основного направления.
При разветвлении главного пути (в связи с путепроводной развязкой,
или в обход депо, вытяжки и т.д.) соответствующие ответвления главного пути нумеруются римскими цифрами в зависимости от направления движения поездов (нечетными или четными).
Приемо-отправочные пути нумеруются арабскими цифрами, начиная со следующего номера за номером главного пути. На станциях, имеющих малое число приемо-отправочных путей двухсторонней специализации, пути нумеруются порядковыми номерами вслед за номерами главных путей от пассажирского здания в полевую сторону. Пути приемо-отправочных парков специализированных по направлениям движения нумеруются арабскими цифрами начиная со следующего номера за номером главного пути (нечетного направления – нечетными цифрами, четного – четными).
70
В курсовом проекте сначала нумеруются приемо-отправочные пути для пассажирского движения (перронные пути), а затем для грузового движения
(ПОП-1, ПОП-2 и ПРП)
Пути сортировочного парка нумеруются двумя арабскими цифрами – первая номер пучка, вторая – номер пути в пучке. В курсовом проекте допускается последовательная нумерация путей (1, 2, 3 и т.д., возможно добавление литеры С – 1С, 2С, 3С и т.д.).
Остальные станционные пути, не входящие в состав парков,
нумеруются арабскими цифрами последовательно, начиная со следующего номера за последним номером парковых путей. При этом возможны следующие варианты нумерации путей на участковых станциях:
поперечного типа – четными цифрами будут нумероваться отдельные пути, расположенные с четной стороны от оси пассажирского здания; нечетными цифрами – расположенные в нечетной горловине станции;
продольного (полупродольного) типов – четными цифрами будут нумероваться пути, расположенные с четной стороны от оси I-го главного пути; нечетными цифрами – с нечетной стороны от оси I-
го главного пути.
В курсовом проекте пути технического парка могут нумероваться последовательно с добавлением буквенной нумерации (1Т, 2Т и т.д.).
Нумерация стрелочных переводов:
Стрелочные переводы на станции нумеруются арабскими цифрами со стороны прибытия нечетных поездов – порядковыми нечетными номерами, со стороны прибытия четных поездов – порядковыми четными. Нумерация производится, начиная с входных стрелок, по направлению к оси пассажирского здания. На станциях, где с одной и той же стороны прибывают нечетные и четные поезда, стрелочные переводы нумеруются в соответствии с нумерацией поездов основного направления.
71
Стрелочные переводы на станциях, имеющих большое путевое развитие,
нумеруются по отдельным паркам или группам путей, однородных по характеру работы. При этом стрелки, лежащие на одной стрелочной улице, а
также спаренные стрелки должны иметь непрерывную нумерацию (например, 10, 12, 14, 16). В курсовом проекте рекомендуется применять следующую нумерацию:
для стрелок, лежащих на главных и перронных путях, а также в ПОП и ТП резервируются номера от 1 до 199.
для стрелочных переводов СП выделяются номера от 200 до 299.
стрелочные переводы ЛХ нумеруются от 300 до 399.
стрелочные переводы ГР нумеруются от 400 до 499.
Вопросы на самостоятельную учебно-исследовательскую работу:
1.Почему рекомендуется избегать укладки дополнительных кривых в горловинах участковых станций?
2.Для чего в местах примыкания путей необщего пользования и других предприятий укладывают сбрасывающие стрелки (остряки) или сбрасывающие башмаки?
3.Какие схемные решения по обеспечению безопасности движения Вы знаете?
4.Какие мероприятия (кроме схемных решений) предусматриваются для обеспечения изоляции поездной и маневровой работы?
5.В каких случаях допускается не предусматривать предохранительные устройства в местах примыкания?
6.Каковы рациональные маршруты пропуска транзитных грузовых поездов по
станции?
7.Каким должно быть число секций в приемо-отправочных парках при увеличении размеров грузового движения на 15, 25%?
8. Какой будет конструкция выходной горловины смещенного парка при укладке
трех секций и наличии обводного пути в обход локомотивного тупика?
9.Как изменится конструкция горловин участковой станции при отсутствии развязок главных путей в разных уровнях?
10.Как изменится конструкция станции при отсутствии смены поездных локомотивов и размещении экипировочных устройств в приемо-отправочных парках?
11.Как изменится нумерация главных путей участковой станции при отсутствии развязок главных путей в разных уровнях?
72

5 РАСЧЕТ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ И ЗАГРУЗКИ ГОРЛОВИН СТАНЦИИ
5.1 Формулировка задачи
Пропускная способность станции в целом и ее подсистем (стрелочных горловин, парков и т.п.) является важнейшей характеристикой надежности обеспечения перевозочного процесса. В общем случае пропускная способность выражает то количество транспортных единиц (например, поездов), которое пропускается (может пропускаться) по станции за определенный период времени.
Потребная пропускная способность ( N п – количество транспортных единиц, которое необходимо пропустить) является аналогом «нагрузки» на станцию как систему, а наличная пропускная способность ( N н – количество транспортных единиц, которое может быть пропущено при существующем техническом оснащении, технологии работы станции и организации движения)
– аналог «прочности» этой системы.
Очевидно, что устойчивая работа станции возможна в случае N н > N п ,
иначе происходит превышение «нагрузки» над «прочностью» и, естественно,
возникают отказы в работе станции как системы20.
Из вышесказанного логически вытекает понятие загрузки станции и ее подсистем: загрузка – это, фактически, доля использования «прочности»
системы, или – доля (коэффициент) использования наличной пропускной способности.
Расчет загрузки горловин участковой станции выполняется с целью
выявления наиболее и наименее загруженных элементов и определения путей дальнейшей доработки конструкции горловин.
20 Предлагаемые аналогии («нагрузка», «прочность») позволяют перейти к оценке качества работы железнодорожных станций как систем на основе расчета надежности с использованием методологического аппарата теорий надежности и расчета по предельным состояниям, разработанного для технических систем.
73
По результатам расчета анализируется необходимость укладки дополнительных съездов с целью повышения параллельности выполнения поездных и маневровых передвижений и разгрузки тех элементов, загрузка которых слишком велика для того, чтобы обеспечить устойчивую работу станции. Также определяется возможность исключения из конструкции горловины элементов с небольшой загрузкой и перераспределения происходящих по ним передвижений между другими элементами.
При выполнении этой работы необходимо помнить, что сокращение числа стрелочных переводов и съездов не должно отражаться на возможности выполнения обязательных операций в горловине, а также на минимальной необходимой параллельности поездных и маневровых передвижений.
5.2 Характеристика основных методов определения пропускной
способности и загрузки горловин
Расчет пропускной способности и загрузки горловин может выполняться с использованием как аналитических методов, так и при помощи моделирования поездных и маневровых передвижений в горловине.
Загрузка горловин рассчитывается в зависимости от суммарного времени их занятия за сутки операциями, предусмотренными технологическим процессом. Загрузка также зависит от числа параллельных маршрутов в горловине, количества и продолжительности передвижений и связанных с ними операций.
Некоторые методы предполагают следующий порядок расчета:
a)определяется загрузка отдельных элементов горловины;
b)устанавливается элемент с наибольшей загрузкой, которая и
определяет результативную загрузку горловины.
Время занятия элемента складывается из времени занятия его транспортной единицей (например, поездом) и времени на производство
74

операций по приготовлению занятия этого элемента другой транспортной единицей (например, времени на приготовление соответствующего маршрута).
Для каждого элемента выявляют так называемые постоянные операции,
не зависящие от изменения объема основной работы; время на их выполнение исключается из общего бюджета времени.
Операции, увеличивающиеся в прямой пропорции с ростом объема основной работы, составляют предмет расчета загрузки.
Первоначально существовало два способа определения пропускной способности горловины /10/:
по формуле:
|
(1440 m |
T пост ) |
|
|
|
Nг |
|
з |
, |
(5.1) |
|
t |
з |
||||
|
|
|
где m – число параллельно работающих однородных элементов горловины;
Tзпост – суммарное время занятия горловины в течение суток для выполнения постоянных операций, мин.;
t з – средневзвешенное время занятия горловины одной транспортной единицей, мин.
при помощи коэффициента использования горловины kг .
Расчет загрузки горловины при помощи коэффициента использования kг производится в несколько этапов:
1)Рассчитывается время занятия каждого выделенного элемента горловины:
Tз |
ti ni , |
(5.2) |
где ti – продолжительность занятия элемента i-й операцией, мин.;
ni – количество таких операций за сутки.
75

2) Определяется общее время занятия элемента постоянными
T пост
операциями (например, ремонт пути, контактной сети): з .
3)Устанавливается коэффициент загрузки каждого элемента горловины:
|
Tз |
|
|
|
1440 T пост |
, |
(5.3) |
|
з |
|
|
4) Устанавливается наиболее загруженный элемент (с загрузкой |
max ), |
||
который далее принимается за расчетный. |
|
5)Определяется (по таблице зависимостей маршрутов) время возможных перерывов в использовании расчетного элемента по враждебности маршрутов: tвр .
6)Рассчитывается коэффициент использования горловины:
kг |
|
tвр |
Tз |
|
|
|
max |
|
|
|
, |
(5.4) |
|
(1440 T пост ) |
(T |
T пост ) |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
з |
з |
з |
|
где – коэффициент, учитывающий совмещение невраждебных операций в горловине (при двух параллельных маршрутах
=1, при трех – =0.7, при четырех и более – =0.5). 7) Определяется пропускная способность горловины:
N г |
|
Ni |
, |
(5.5) |
|
k |
г |
||||
|
|
|
где N i – число поездов i-й категории, пропускаемых через горловину за стуки.
Теоретический анализ и практика расчетов показали, что загрузка отдельных стрелок в сложной горловине с наличием параллельных маршрутов не дает достаточной характеристики загрузки горловины в целом и что во многих случаях горловина имеет предел пропускной способности при сравнительно невысоких цифрах загрузки отдельных стрелок /11/.
76

При проектировании станций могут применяться следующие основные виды аналитических расчетов загрузки горловин и допустимости пересечений:
1)Аналитический расчет суммарной загрузки типичных пересечений21;
2)Общий аналитический расчет суммарной загрузки горловины22;
3)Проверка допустимости пересечений в горловинах по интервалу следования поездов23.
Аналитический расчет суммарной загрузки типичных пересечений.
Пересечения маршрутов следования поездов в несложных горловинах могут относиться к одному из шести типов, представленных в таблице 5.1
Таблица 5.1 – Виды пересечений в несложных горловинах
Тип |
Пересечение |
Тип |
|
Пересечение |
|
|
|
|
|
I |
|
IV |
|
|
|
|
|
|
|
II |
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
III |
|
VI24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Время занятия пересечения I: Tз |
ti |
ni . |
21Для наиболее ответственных пересечений.
22Расчет основывается на методе учета совпадения операций на параллельных маршрутах /10/.
23При наличии периодов следования поездов с небольшими интервалами (грузовых – 6-8 мин, пригородных – 3-5 мин) расчет по суммарной загрузке не отражает реальных условий работы горловины в периоды интенсивного движения. Расчет предусматривает увеличение интервала следования поездов, исходя из того, что продолжительность занятия пересечения одним циклом операций не должна превышать интервал следования поездов /11/.
24Методика расчета времени занятия пересечения типа VI и его загрузки приведена в /11/.
77

В пересечениях типов II, III и IV не все маршруты взаимно враждебны,
что должно учитываться при расчете загрузки.
Для пересечений типа II и III время занятия пересечения:
|
|
Tз |
|
|
(t1 |
n1 |
t2 n2 |
T1сов2 ) |
t3 n3 , |
|
(5.6) |
|||||||||
где T1сов2 |
t1 |
n1 |
|
|
t2 |
n2 |
|
t2 |
n2 |
t1 |
n1 |
– совпадающее по времени |
|
|||||||
1440 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
1440 |
|
|
|
|
|||||||||||
занятие путей на параллельных маршрутах25. |
|
|
||||||||||||||||||
Для пересечения типа IV время занятия: |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
Tз |
t1 n1 |
|
t2 |
n2 |
T1сов2 |
t3 n3 |
t4 |
n4 |
T3сов4 , |
(5.7) |
|||||||||
где T3сов4 |
t3 |
n3 |
|
t4 |
n4 |
|
t4 |
n4 |
t3 |
n3 |
. |
|
|
|
|
|||||
1440 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1440 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
Для пересечения типа V время занятия: |
|
|
|
|
||||||||||||||||
Tз |
t1 n1 |
t2 n2 |
|
|
T1сов2 |
t3 n3 |
|
T2сов3 |
t4 |
n4 |
T3сов4 . |
(5.8) |
Загрузка пересечений определяется по формуле 5.3.
С развитием компьютерной техники и информационных технологий появились новые возможности определения пропускной способности и загрузки как станций в целом, так и их элементов, в частности, горловин.
Новые методы расчета основаны на моделировании работы горловины по пропуску поездов и выполнению маневровых передвижений и являются развитием вышеизложенных аналитических методов – прежде всего, в
направлении более корректного учета неравномерности движения, колебаний времени занятия элементов горловины, враждебности и параллельности маршрутов и ряда других факторов, возможность учета которых ранее
25 В типах пересечений для параллельных маршрутов, по которым происходят только маневровые передвижения, можно использовать повышающий коэффициент С (от 1.2 до 1.5) к значению совмещаемого времени T сов .
78

ограничивалась значительной трудоемкостью аналитических и графических
методов.
5.3 Подготовка исходных данных для расчета загрузки горловины
участковой станции
Расчет загрузки горловин участковой станции может выполняться с использованием программы «Расчет загрузки горловины»26. Методические указания по использованию программы содержатся в Приложении В.
Перед выполнением расчетов необходимо определить:
1)перечень всех поездных и маневровых передвижений в рассматриваемой горловине;
2)элементы горловины, занятые при выполнении передвижения каждого вида;
3)продолжительность занятия элементов каждым передвижением;
4)среднесуточное количество передвижений каждого вида27.
Рассмотрим процесс подготовки исходных данных на примере
горловины, представленной на рисунке 5.1.
26Разработана на кафедре «Железнодорожные станции и узлы» СГУПС.
27Определяется на основе исходных данных, приведенных в задании на курсовой проект.
79