Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Развитие методов этапного овладения перевозками на двухпутных линиях при обращении длинносоставных грузовых поездов. Монография
.pdf
81
Схема этапного развития участка в течение расчетного периода при соотношении скоростей 0,8
186,7
156,6
100,4
52,0
63,5
65,1
102,2
100,4
156,6
186,7
123,2
174,5
219,4
325,4
78,8
102,5
123,2
141,2
157,8
172,0
81,0
97,4
112,9
121,6
132,5
151,0
113,4
123,6
132,6
140,6
148,9
155,4
111,5
121,3
129,9
137,3
144,2
150,1
159,6
162,3
164,7
166,8
170,4
172,1
184,4
182,8
181,6
180,7
182,0
181,7
26,8
17,5
49,9
11,1
39,2
84,0
58,1
51,3
44,9
39,0
36,1
30,9
66,4
48,8
41,6
101,6
44,4
52,7
35,1
85,1
67,5
32,3
81,5
63,9
46,3
28,7
129,6
112,0
94,4
76,8
119,2
37,7
23,7
43,6
29,5
16,4
70,8
56,7
42,6
28,5
52,0
63,5
102,2
66,1
52,0
37,9
23,9
9,8
107,1
93,0
79,0
64,9
50,8
36,7
127,6
113,5
99,4
85,4
71,3
57,2
43,1
31,9
20,7
36,0
24,7
15,5
58,7
47,5
36,2
24,9
53,6
42,4
31,1
19,8
8,6
88,5
77,2
65,9
54,7
43,4
32,2
105,3
94,0
82,8
71,5
60,3
49,0
73,4
37,7
65,1
154,4
136,8
27,0
18,0
29,7
20,7
13,7
48,7
39,7
30,7
21,7
43,5
34,5
25,5
16,4
7,4
73,0
64,0
55,0
45,9
36,9
27,9
86,8
77,8
68,8
59,8
50,8
41,8
23,9
16,6
25,3
18,1
12,9
41,7
34,5
27,3
20,1
35,7
28,5
21,3
14,1
6,9
61,9
54,7
47,5
40,3
33,1
25,9
73,6
66,4
59,2
52,0
44,7
37,5
20,0
14,2
20,8
15,0
11,5
34,5
28,7
22,9
17,2
29,0
23,2
17,4
11,7
5,9
50,9
45,2
39,4
33,6
27,9
22,1
60,5
54,8
49,0
43,2
37,5
31,7
32,8
30,3
25,9
258,4
294,5
1 ст.
61 км
2 ст.
39 км
3 ст.
74 км
4 ст.
24 км
5 ст.
96 км
6 ст.
113 км
Рис. 3.3. Схема этапного развития участка в течение расчетного периода при соотношении скоростей 0,8
82
4. ВЫБОР СХЕМНЫХ РЕШЕНИЙ РЕКОНСТРУКЦИИ СТАНЦИЙ
ПРИ ОБРАЩЕНИИ ДЛИННОСОСТАВНЫХ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ
4.1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ СТАНЦИЙ
И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ РЕКОНСТРУКЦИИ
ДЛЯ ПРОПУСКА ДЛИННОСОСТАВНЫХ ПОЕЗДОВ
Любая железнодорожная станция как сложная система состоит из основных элементов. В основном это парки путей. Их компоновка в виде схемы выступает как определяющее начало технологии работы станции.
В настоящее время проекты реконструкций станций разрабатываются в
соответствии с СП 119.13330.2024 СНиП 32-01-95 «Железные дороги колеи
1520 мм» [108].
При этом предварительно схемы станций намечают, исходя из предполагаемых объектов работы и местных условий, которые решающим образом вли-
яют на выбор той или иной схемы путевого развития.
Оценка отобранных вариантов схем реконструкции станций производится
путем сравнения технико-экономических показателей, разрабатываемых вариантов с наиболее экономичными из числа ранее запроектированных или уже
построенных станционных объектов. Основным критерием оценки служат при-
веденные затраты на реконструкцию станции.
Наличие единственного критерия сопоставления схем ведет зачастую к
неправильной оценке того или иного фактора, который при определенных обстоятельствах приобретает большой вес. Качественным показателям отводится
второстепенная роль, и они учитываются интуитивно.
Сложная технологическая структура железнодорожных станций, множе-
ственность критериев оценки их схем приводят к противоречию традиционных
методов проектирования.
Известно, что проектирование новых и реконструкция существующих
станций и узлов требуют значительных трудовых затрат.
Для железных дорог характерным является наличие на участке участковых,
грузовых, промежуточных станций и одной сортировочной станции. На сортиро-
вочных станциях сосредоточена в основном работа по переработке транзитных
вагонопотоков по направлениям. Для этого они имеют значительное путевое раз-
витие. Участковые станции не только перерабатывают транзитные поезда, но и
обрабатывают местный вагонопоток, производят большую работу по подаче и
уборке вагонов под грузовые операции к местам общего пользования, обслужи-
83
вают примыкающие подъездные пути необщего пользования. Грузовые станции
перерабатывают только местные вагоны, поэтому эти станции имеют менее сложное путевое развитие. В основном на этих станциях имеется только четный и нечетный парк для приема и оправления передаточных или вывозных поездов, а
также для пропуска транзитных грузовых поездов.
Основными операциями, которые выполняют промежуточные станции, являются пропуск грузовых и пассажирских поездов, остановка грузовых
поездов под обгон пассажирскими или для стоянки поездов, ожидающих окон-
чания «окон». Для выполнения основных операций на промежуточных станци-
ях предусмотрено небольшое количество путей (максимум 5 путей, включая
главные). На многих железных дорогах России начало широко внедряться вождение длинносоставных грузовых поездов, особенно это касается порожних
составов, где количество вагонов доходит до 120 вагонов. Поэтому остановка
таких поездов на промежуточных станциях без соответствующей длины путей
практически невозможна.
Важнейшими показателями эксплуатационной деятельности станций
являются простой вагонов, маршрутная скорость, интервалы прибытия и отправ-
ления, количество поездов, их длина и вес. Реконструкция станций направлена в
первую очередь на улучшение этих показателей. Технология работы станций влияет на пропускную и провозную способности не только станций, но и всего участка.
В основном все технические станции расположены в городах различных
регионов, которые характеризуются различными топографическими условиями,
а также различными объемами переработки. Наибольшие затруднения в развитии технических станций по условиям ограничения площадки наблюдаются в
узлах крупных городов или в черте города.
Переустройство станции по удлинению приемоотправочных путей тесно
связано с длиной и шириной площадки. На существующих станциях требуемое
развитие часто не обеспечивается, что при переустройстве затрудняет удлинение
станций в сторону подходов, особенно если имеются руководящие подъемы.
Станцию нередко ограждают водоразделы, из-за чего оказывается невоз-
можным принимать наиболее эффективный вариант реконструкции. На промежуточных станциях возникают серьезные трудности при укладке дополнитель-
ных путей, сооружении новых устройств и переносе горловин.
Еще большие затруднения появляются при развитии участковых станций
поперечного типа, располагаемых на коротких площадках, особенно при необходимости укладки дополнительных путей. Нередко близкое расположение пу-
84
тепроводов усложняет развязку подходов, удлинение путей, реконструкцию
горловин и других элементов участковых станций.
Большое влияние на проект реконструкции станции оказывают план и
профиль станции. Из-за наличия малых радиусов кривых, а также сложных обратных кривых на подходах снижаются скорости и увеличивается время на
прием поездов, растут интервалы между поездами, поступающими на станцию
с разных направлений.
На отдельных станциях парки и соединительные пути расположены в кривых, причем обратные кривые иногда имеют радиусы до 200 м, что, естественно,
влияет на организацию маневровых передвижений между парками. Такие же
стесненные условия в плане имеются и на выходах из парков отправления.
Нередко станции неблагоприятно расположены и в профиле. На некоторых станциях парки прибытия и отправления частично расположены на подъеме, поэтому при реконструкции по удлинению путей необходимо это учитывать и выбирать наиболее оптимальный вариант. Сложные условия расположения сортировочных парков, вытяжных путей не обеспечивают благоприятные
условия для формирования длинносоставных поездов.
Взаимное расположение устройств на станциях играет немаловажную роль
при разработке вариантов реконструкции. Немало недостатков на участковых
станциях поперечного типа: размещение парков для грузового движения с од-
ной стороны главных путей, локомотивного и вагонного хозяйства в разных местах, островное расположение пассажирских устройств, отсутствие экипировоч-
ных устройств непосредственно в парках, неудачное расположение сортировоч-
ных вытяжек, грузовых дворов. Эти недостатки, безусловно, сказываются на выборе варианта реконструкции по удлинению приемоотправочных путей на
участковой станции. В этих условиях необходимо учитывать технологию работы
станции по формированию, расформированию длинносоставных грузовых поездов, технологию работы станции при пассажирских перевозках, обеспечение поездов локомотивами, ремонт вагонов и т.д., изменение показателей работы не
только станции, но и всего участка. Преимущества станций полупродольного
типа несколько снижаются при большом смещении приемоотправочных парков.
Так как увеличение длины приемоотправочных путей в парках в средней горло-
вине обязательно скажется на полезной длине путей, на которых происходит
смещение парков, также необходимо будет переносить технические устройства
на большое расстояние в противоположное направление, и тем самым усложняются мероприятия по реконструкции. Помимо этого, при переносе горловин
смещение парков будет увеличиваться, и станция из полупродольной может пре-
85
вратиться в станцию поперечного типа. Если удлинение производить в одной из
крайних горловин, то необходимо учитывать ограниченную длину станционной
площадки и другие немаловажные обстоятельства, о которых говорилось выше.
На станциях продольного типа часто отсутствуют необходимые прямолинейные взаимосвязи между парками, недостаточно рационально размещаются
пути приема и отправления перерабатываемых поездов. В данном случае необходимо предусматривать удлинение путей в парках приема и отправления одновременно, иначе станция не сможет перерабатывать без лишних маневровых
передвижений и операций длинносоставные поезда. А это влечет дополнитель-
ные трудности при реконструкции.
Отрицательно влияют на работу станций нерациональные связи парков с
сортировочными вытяжками. Из-за этого для перестановки составов на вытяжку или в сортировочный парк нередко требуется много угловых заездов и повторных передвижений. Вытяжные пути недостаточной длины, поэтому необходимо деление состава, прибывшего в расформирование, на части. Недостатки
во взаимном расположении устройств оказывают отрицательное влияние на
пропускную способность станций, вызывают враждебные пересечения маршру-
тов и задержку поездов.
На многих сортировочных станциях имеются недостатки в размещении и
взаимосвязи отдельных элементов сортировочных станций, что осложняет их
работу. Так, из-за параллельного расположения парков прибытия и сортировочного затрачивается дополнительное время на перестановку распускаемых
составов из парка прибытия на вытяжку, составляющее около половины всего
времени на расформирование. Учитывая, что вытяжные пути при проектирова-
нии станции имели длину, соответствующую длине курсирующих в момент по-
стройки грузовых поездов, то в настоящее время их длины недостаточно для
перестановки длинносоставных поездов с одного парка в другой, и для этого
времени необходимо в два раза больше. Нередко возникают враждебные пере-
сечения при подаче и уборке локомотивов, а это вызывает их задержки и не-
своевременное обеспечение ими поездов, поэтому при разработке вариантов
реконструкции станции по удлинению путей это необходимо учитывать.
В ряде случаев парки прибытия сортировочных станций не имеют соединений в обход горки с транзитными и парками отправления, что отрицательно
сказывается на взаимозаменяемости устройств. На двухсторонних станциях, в
частности, затруднена передача угловых потоков с одной системы в другую.
Особенно велики затруднения из-за недостатков во взаимном расположении
устройств на грузовых станциях.
86
Большое влияние на работу станций оказывают развязки подходов, кото-
рые должны обеспечивать одновременные прием и отправление поездов. Но
иногда боковое направление на подходе к станции подключают к основному
подходу, и тогда одновременный прием поездов обоих направлений не обеспе-
чивается. Станции, расположенные на двухпутных линиях, из-за враждебных
пересечений также не обеспечивают одновременность приема и отправления по-
ездов на разные направления. При реконструкции станции и переносе горловины
для увеличения длины приемоотправочных путей это должно учитываться, и,
возможно, возникнет необходимость в изменении конструкции горловины.
Нередко существующие развязки подходов не позволяют одновременно с
приемом и отправлением поездов выполнять маневры на вытяжках, перестанов-
ку составов, прием и отправление передаточных поездов, а в узлах — на другие
станции узла. Особенно это будет сказываться при приеме и отправлении длинносоставных поездов, так как время на их проход через горловину увеличится.
При реконструкции станции по увеличению длины путей в парках и вытяжках
необходимо будет изменить схему развязки с учетом враждебности маршрутов.
На грузовых станциях, обслуживающих подъездные пути крупных предприятий, чтобы разгрузить приемоотправочные пути станции, практикуют непосредственный прием поездов на пути промышленного предприятия, где выполня-
ют все необходимые операции и отправляют поезда на участки без задержки их на
путях станции. В данном случае возникает необходимость реконструкции для
увеличения длины приемоотправочных путей не только на станции, но и на тер-
ритории предприятия, которое обслуживает железнодорожный путь необщего
пользования. А это вызывает затруднения, так как, во-первых, охраняемая территория предприятия ограничена, во-вторых, увеличить эту территорию не всегда
представляется возможным, так как в основном предприятия находятся в больших
населенных пунктах и окружены другими предприятиями или жилыми районами.
Таким образом, реконструкция промежуточных и технических станций
по увеличению длины приемоотправочных путей влечет за собой определенные
трудности. Необходимо обязательно учитывать конкретные условия расположения, технологию работы станции и всего прилегающего железнодорожного
участка с учетом выполнения качественных и количественных показателей работы станции и участков.
Для выяснения основных тенденций развития схем и технологий работы
станций, расположенных на участках, где предусмотрено обращение длинносо-
ставных грузовых поездов, был выполнен анализ проектов реконструкции раздельных пунктов на участке Мариинск — Юрты (приложение 3).
87
На данном участке расположено 7 участковых станций, одна сортировоч-
ная, 5 грузовых и 33 промежуточных станции.
Для участковых и сортировочных станций характерно мощное путевое
развитие с группировкой путей в самостоятельные парки. Для грузовых стан-
ций пути объединены в парки со скользящей специализацией.
Наиболее характерными категориями путей на участковых и сортировоч-
ных станциях являются приемоотправочные, сортировочные и сортировочноотправочные пути.
С 1988 года был разработан план реконструкции практически всех стан-
ций на рассматриваемом участке. С 1996 года этот план очень широко начал
реализовываться. На сегодняшний день с учетом новых технологических воз-
можностей работы станций, внедрения новых техники и технологий, увеличе-
ния мощности локомотивов, удлинение станционных путей до тех размеров,
которые предусмотрены планом реконструкции, неактуально.
Сортировочная станция Красноярск — Восточный имеет последователь-
ное расположение парков с боковым расположением главных путей. Она спроектирована и построена не так давно по сравнению с другими станциями участ-
ка, поэтому в проекте уже были предусмотрены переработка, формирование и
отправление длинносоставных грузовых поездов. Все пути на станции имеют
длину более 1 050 м.
На основании анализа схем участковых станций установлено, что у 100 %
станций удлиняются станционные пути приемоотправочных парков. В планах
реконструкции полезные длины путей предусмотрены в интервале 850–900 м,
но для приема и отправления длинносоставных грузовых поездов необходимо
удлинять пути минимум до 1 050 м. Поэтому необходимо корректировать
удлинение путей, приемоотправочные пути рекомендуется удлинять в пределах
100–250 м. В парках участковых станций удлиняется более 50 % путей, причем
эти пути находятся ближе к главным путям. Число приемоотправочных путей
на участковых станциях колеблется от 5 до 10 путей.
Увеличение длины путей происходит в основном с изменением конструкции горловины. 50 % горловин реконструируются из стрелочных улиц
под углом α в стрелочные улицы под углом 2α и наоборот. В редких случаях
при реконструкции применяется комбинированная стрелочная улица. Наряду с
этим, длины горловин не изменяются в связи с тем, что уменьшается количество стрелочных переводов в горловине.
Большинство участковых станций расположено в кривых, поэтому удлинение приемоотправочных путей предусматривает увеличение радиуса сопря-
88
гающих кривых до 600–700 м. Это необходимо для того, чтобы обеспечивалась
хорошая видимость при производстве маневровых передвижений и при отправлении организованных грузовых поездов. Изменение конструкции горловин на
более простую конструкцию (под углом α) также предусматривает удобство
маневровых передвижений.
Реконструкция станций не должна повлиять на технологию работы и
предусматривает увеличение пропускной способности горловины. Поэтому на
реконструируемых станциях горловина предусматривает параллельное выпол-
нение операций и минимальную загрузку.
При реконструкции промежуточных станций предполагается удлинение
всех путей, включая главные. Около 20 % станций реконструируются в обеих
горловинах. Анализ плана реконструкции промежуточных станций показал, что
пути удлиняются в пределах от 100 до 500 м. В некоторых случаях укладывается дополнительный приемоотправочный путь, но это в основном связано с об-
служиванием примыкающего ж/д пути необщего пользования. В 90 % станций
конструкция горловины при удлинении путей не меняется, то есть стрелочные
переводы переносятся на определенное расстояние. Так как на промежуточных
станциях небольшое количество путей (не более 6, включая главные), приме-
няются простые стрелочные улицы под углом α.
Рассматриваемый участок расположен на пересеченной местности, поэтому
большинство промежуточных станций находятся в местах, где много горизонталь-
ных кривых с малыми радиусами или обратными кривыми. При реконструкции по
удлинению путей и переносе стрелочных горловин необходимо это учитывать.
В частности, рекомендуется увеличение радиусов кривых до 2 000 м для обеспечения хорошей видимости и увеличения скорости пропуска поездов по станциям.
4.2 СИНТЕЗ МНОЖЕСТВА ВОЗМОЖНЫХ ВАРИАНТОВ РАЗВИТИЯ
Обобщив вышесказанное, можно выделить основные моменты, которые
свойственны любой разработке схемы реконструкции станции. Единственное
различие состоит в том, что необходимо установить назначение станции (промежуточная или техническая).
Любая железнодорожная станция как сложная система состоит из элементов.
Их компоновка в виде определенной схемы является технологической основой ра-
боты станции. Различные сочетания элементов станции определяют их принципи-
альные схемы. Для удобства подготовки схем рекомендуется пользоваться класси-
89
фикатором реконструктивных мероприятий технических и промежуточных стан-
ций, что позволяет избежать рассмотрения неприемлемых схем станций.
Реконструкционные мероприятия на раздельных пунктах в связи с пропуском длинносоставных грузовых поездов можно классифицировать следую-
щим образом (рис. 4.1, 4.2).
План реконструкции станции начинается с разработки вариантов ее гор-
ловин. Первоначально необходимо определить количество удлиняемых путей
на станции, затем выбирают вид стрелочной улицы для объединения станционных путей. После этого начинают конструировать горловину. При одном и том
же количестве стрелочных переводов, но по-разному взаимно расположенных,
можно получить качественно отличные конструкции горловины.
Удлинение путей без изменения их количества возможно, если отсутствуют здания и сооружения, естественные препятствия и сложные коммуни-
кации на той территории, куда планируется удлинять пути в парках.
Возможно изменение конструкции горловины с целью ее улучшения
(увеличения количества параллельных ходов, сокращения длины горловины
и т.д.). Для этого предусматриваются укладка дополнительных съездов на главных путях, изменение стрелочных улиц и т.д. При реконструкции горловины,
находящейся в кривых, возможно спрямление главных путей с выносом на новую трассу, что увеличивает соблюдение безопасности движения поездов и выполнения маневровых передвижений с выездом на главные пути. На техниче-
ских станциях, где уложены обводные пути, возможны изменение трассы и перенос примыкания на большее расстояние.
В случае ограниченной станционной площадки возможно увеличение
длины только некоторых путей без переноса горловины.
Если предусматривается увеличение количества приемоотправочных путей и это позволяет территория станции, то в основном это сопровождается изменением конструкции горловины, то есть меняются виды стрелочных улиц.
При этом необходимо пересмотреть специализацию путей или переключение
части путей с одной секции в другую.
Для узловых станций сложным условием при разработке и выборе вари-
анта реконструкции может стать схема развязки подходов. В данном случае
необходимо руководствоваться не только вынужденной реконструкцией по
увеличению длины приемоотправочных путей, но и обязательно должна учи-
тываться схема поездопотока и примыкающей линии (количество угловых по-
ездов, количество поездов, прибывающих в переработку, количество поездов,
отправляемых на примыкание, количество пассажирских поездов и т.д.). Узло-
90
вые станции в основном находятся в крупных населенных пунктах, поэтому
изменение схемы развязки представляет собой определенные затруднения.
Удлинение путей сортировочного парка, укладка путей в обход горки или
обгонных путей могут осложниться тем, что необходимо выбрать, с какой сто-
роны сортировочного парка производить реконструкцию: с «головы» или с «хво-
ста» сортировочного парка. В обоих случаях это предусматривает определенные
сложности. В первом случае реконструкция осложняется переносом горки, тор-
мозных позиций и особенностью конструкции стрелочной улицы с применением
симметричных стрелочных переводов. Согласно типовым проектам, располагать
грузовые устройства рекомендуется в «хвосте» сортировочного парка, а распо-
ложение локомотивного хозяйства рекомендуется предусматривать в IV четверти станции. Поэтому переносу горловины и увеличению длины путей препятствует близость грузовых устройств и локомотивных хозяйств.
В настоящее время отсутствует методика, позволяющая определить,
сколько путей необходимо удлинять на раздельном пункте, сколько раздельных
пунктов на участке должно быть реконструировано с удлинением путей.
Для технических станций проект реконструкции может включать в себя
кроме удлинения приемоотправочных путей следующие мероприятия:
− увеличение числа путей в парках станции;
− улучшение горловин;
− переустройство горки;
− укладку дополнительного пути надвига;
− устройство путепроводных развязок на подходах к станции.
Имеются определенные отличия в непосредственном процессе приема
длинносоставного поезда на станцию. Продолжительность увеличивается
в 1,2–1,5 раза по сравнению с продолжительностью занятия этой же горловины
поездом установленной длины.
Кроме того, увеличиваются затраты времени на технический и коммерче-
ский осмотры составов и их накопление в сортировочном парке.
4.3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
СРАВНЕНИЯ ВАРИАНТОВ РЕКОНСТРУКЦИИ СТАНЦИЙ
Для выбора рациональных конструкций горловин раздельных пунктов
можно воспользоваться методикой, изложенной в [65] и переработанной применительно к реконструктивным мероприятиям.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]