ТТЖДУ
.pdfvвыв коэффициент вариации интервалов вывода составов из сорти-
ровочного парка в парк отправления, 0,4;
vо – коэффициент вариации интервалов отправления поездов, 0,8;
о – часовая интенсивность отправления поездов своего формирования данного направления.
Время простоя состава в ожидании отправления определяется отдельно по каждому направлению.
Часовая интенсивность отправления поездов своего формирования определяется отдельно для каждого направления.
|
|
|
N |
|
с.ф. |
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
тр |
, |
|
|
|
(5.17) |
||
|
|
24 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
N |
с.ф. |
|
б / п |
|
|
|
||||
о |
тр |
|
N тр |
|
0,85 |
(5.18) |
|||||
N max N о |
|
|
|
|
|||||||
|
|
пас |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
пас |
|
|
|
|
|
Коэффициент загрузки железнодорожного участка по отправлению определяется отдельно для каждого направления и должен быть в пределах 0,75-0,85. Если в процессе расчета данный коэффициент вышел за эти пределы, необходимо выбрать или 0,75 или 0,85 в зависимости от полученного значения.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J |
|
J о |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
J о |
|
|
|
min |
|
ср |
, |
|
|
|
(5.19) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1440 |
|
1440 |
[ |
|
N о |
|
|
|
( |
|
1) (N с.ф. N б / п )] |
|
||||||
|
|
рез |
пас |
рез |
|
|||||||||||||
|
|
|
N max |
пас |
|
|
|
|
|
тр |
тр |
|
||||||
J сро |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
(5.20) |
||
|
|
|
|
|
|
N трс.ф. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где N пасо |
- количество |
пассажирских |
поездов, отправляющихся со |
|||||||||||||||
станции на каждое направление.
Если в процессе разработки пункта 4 настоящих методических указаний к проектированию была принята двусторонняя сортировочная станция, то необходимо найти средневзвешанное время простоя в ожидании отправления отдельно по каждому парку отправления (формула 5.21) и средневзвешанное значение расчетного интервала отправления (формула 5.22) и подставить полученные значения в формулу 5.12.
24
|
t о |
N с.ф. |
t о |
|
N о |
|
|||||||
t о.ср.взв. |
ожi |
|
трi |
|
|
|
|
ожj |
трj |
, |
(5.21) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ож |
|
N о |
|
N |
о |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
трi |
|
|
|
|
|
трj |
|
|||
J ср.взв. |
1 |
|
|
|
. |
|
|
|
(5.22) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
р |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
J |
р |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
5.3 Расчет числа путей в транзитных парках
Количество путей в транзитном парке (в четном и нечетном) определяется по аналогии определения числа путей в парке приема и парке отправления.
Средневзвешенный интервал прибытия (для двух направлений) определяется по аналогии с расчетом его для парка приема, а общее время занятия пути транзитного парка – аналогично времени занятия
пути парка отправления, при этом о равен коэффициенту загрузки для расчетов путей в парке отправления, J р и Jср определяются по формулам аналогично парку отправления.
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
t зантр |
|
|
, |
|
|
|
|
|
(5.23) |
|||
|
|
|
|
тр |
J тр |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tзантр |
tпр |
tоп |
tожо |
tо , |
|
(5.24) |
||||||||||||||||
tожо |
|
|
2 |
|
(v |
2 v 2 ) 60 |
, |
(5.25) |
||||||||||||||
|
|
о |
|
|
|
|
|
вх |
|
о |
|
|
|
|
||||||||
|
|
2 о (1 |
о ) |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
N |
б / п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
тр |
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(5.26) |
||
о |
|
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
N |
с.ф. |
N |
б / п |
|
|
|
|
|
|
|||||||
о |
|
|
|
|
|
|
тр |
|
|
тр |
|
|
, |
|
|
(5.27) |
||||||
N |
|
|
|
|
|
N о |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
max |
|
|
пас |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пас |
|
|
|
|
|
|||||||
J ртр и Jсртр определяются по формулам аналогично парку отправления.
25
5.4 Определение числа путей в сортировочном парке
Количество основных путей в сортировочном парке задано (см. табл. 1.3 исходных данных). Кроме заданных, должны быть запроектированы дополнительные пути для местных, порожних, неисправных вагонов, для вагонов с разрядными грузами, сжиженными газами, и др. Количество таких путей в курсовом проекте может быть принято от 6 до 8. На двусторонних станциях дополнительные пути предусматриваются в обоих сортировочных парках, предусматриваются также пути для вагонов угловых потоков.
5.5 Масштабное проектирование плана станции
После расчета путевого развития приступают к проектированию масштабной схемы сортировочной станции.
План путевого развития сортировочной станции выполняется в мас-
штабе 1:2000.
На чертеже кроме плана станции должны быть представлены: ведомость путей (в сокращенном варианте, т.е. номер пути, назначение и полезная длина), ведомость стрелочных переводов, ведомость зданий и сооружений. Устройства локомотивного хозяйства допускается проектировать “рыбкой”. Устройства вагонного хозяйства проектируются в осях путей. При последовательном расположении парков приема и сортировки их продольные оси следует проектировать на одной прямой.
На плане станции необходимо нанести все основные здания и сооружения: посты дежурных по станции и по паркам, горочный пост, ПТО, помещения для обогрева вагонников и др., а также указать наименования подходов и парков станции, проставить междупутные расстояния, номера путей и стрелочных переводов.
26
6 Комплексное проектирование высоты и продольного профиля сортировочной горки
6.1 Проектирование головы сортировочного парка
План горочной горловины (головы) сортировочного парка проектируется в масштабе 1:1000 на листе формата А1 для соответствующего типа сортировочного устройства и его оборудования. Пути сортировочного парка группируются со стороны горки в пучки обычно от 6 до 8 путей в каждом.
В курсовом проекте должно быть предусмотрено сооружение головы сортировочного парка с учетом оборудования горки горочной автоматической централизацией (ГАЦ), автоматической системой задания скорости роспуска (АЗСР) и системой автоматического регулирования скорости скатывания (АРС), применения прогрессивных технологических режимов работы (переменной скорости, параллельного роспуска составов и т.д.). Для параллельного роспуска составов рекомендуется проектировать путевое развитие горки большой мощности с тремя или пятью путями надвига и обычно с тремя спускными путями. Во всех случаях при централизованных стрелочных переводах необходимо предусматривать изолированные секции, не допускающие перевода стрелок под отцепами, а при автоматизации горок - укладку замедлителей на трех тормозных позициях (включая парковую) и проектирование измерительных участков.
Голова сортировочного парка должна быть компактной для получения наименьшей расчетной длины горки. Кривые проектируются радиусом 200 м, а в отдельных случаях меньше, но не менее 140 м с соответствующим усилением этих кривых, в парке укладываются симметричные стрелочные переводы с маркой крестовины 1/6, предусматриваются оптимальные углы поворота пучков. Порядок проектирования головы сортировочного парка приведен в /3; 7, с.188 – 194/. Пример головы сортировочного парка приведен на рис. 6.1.
27
Рисунок. 6.1 - Схема головы сортировочного парка
В курсовом проекте только студентам очной формы обучения голову сортировочного парка запроектировать с использованием программной среды AutoCAD.
6.2 Расчет высоты горки
После выбора плана головы сортировочного парка надо приступить к расчету высоты горки, определяемой для расчетного плохого бегуна. Для этого сначала определяется мощность сортировочной горки по перерабатываемому вагонопотоку и числу сортировочных путей таблице
6.1.
Расчетная высота сортировочной горки определяется по формуле:
H р |
1,75 ( hw |
hw |
hw |
) h |
w |
hV , |
(6.1) |
|
0i |
свi |
скi |
|
0 |
|
|
|
i |
i |
i |
|
сн |
|
|
|
|
|
|
|
где 1,75 метра – есть величина отклонения расчетного значения суммы от ее среднего значения;
hw0i , hwсвi , hwскi , hwсн - суммарные значения потерь энергии при
i |
i |
i |
преодолении сопротивлений движению (основного, среды и ветра, стрелок и кривых, снега и инея), метры энергетической высоты (м.э.в.);
h0 - удельная энергия, соответствующая скорости роспуска v 0 ,
м.э.в.
28
|
|
|
|
Таблица 6.1 |
|
Классификация сортировочных горок |
|
||
|
|
|
|
|
Основные ха- |
|
Сортировочные горки |
|
|
Повышенной мощ- |
Большой мощности |
|
Средней мощности |
|
рактеристики |
|
|||
ности (ГПМ) |
(ГБМ) |
|
(ГСМ) |
|
|
|
|||
Объем пере- |
|
|
|
|
работки ваго- |
Более 5500 |
3500÷5500 |
|
1500÷3500 |
нов в сутки |
|
|
|
|
Число путей: |
|
|
|
|
сортировочных |
Более 40 |
30÷40 |
|
17÷29 |
надвижных |
≥ 3 |
2÷3 |
|
1÷2 |
спускных |
2 ÷ 3/4 |
2 |
|
1÷2 |
обходных |
2 |
1÷2 |
|
1÷2 |
Число тормоз- |
|
|
|
|
ных позиций |
|
|
|
|
(ТП): |
|
|
|
|
на спускной |
|
|
|
|
части |
2 |
2 |
|
1÷2 |
на путях парка |
1/2 |
1/2 |
|
1/2 |
Величина ско- |
|
|
|
|
ростного укло- |
40÷50 |
40÷50 |
|
35÷50 |
на, ‰ |
|
|
|
|
Расчетная ско- |
|
|
|
|
рость роспус- |
1,7 |
1,7 |
|
1,4 |
ка, м/сек |
|
|
|
|
Режим роспус- |
параллельный |
последовательный |
|
последовательный |
ка |
|
|||
|
|
|
|
|
Техническое |
АРС,ГАЦ,АЗСР,ТГЛ, |
АРС,ГАЦ,АЗСР,ТГЛ, |
|
ГАЦ,АЗСР, вагон- |
вагонные замедли- |
вагонные замедли- |
|
||
оснащение |
|
ные замедлители |
||
тели |
тели |
|
||
|
|
|
||
Расчет элементов выше приведенного выражения выполняют по
формулам: |
|
|
|
|
hw0 i |
w0 li 10 3 , |
(6.2) |
|
hwсвi |
wсвi li 10 3 , |
(6.3) |
hwскi |
(0,56 ni |
0,23 ) vi2 10 3 , |
(6.4) |
|
hwснi |
wсн l / 10 3 |
(6.5) |
29
где w0 - основное удельное сопротивление движению расчетного бе-
гуна, кгс/тс (принимается по табл. 2 приложения в зависимости от категории бегуна.)
li - длина i -го расчетного участка, м;
wсвi - удельное сопротивление движению расчетного бегуна от воз-
душной среды и ветра на i -ом участке, кгс/тс;
ni , - число стрелочных переводов в пределах данного участка;
i сумма углов поворота кривых, включая стрелочные, в пре-
делах данного участка;
vi - средняя скорость движения расчетного бегуна на соответ-
ствующем расчетном участке, м/с (принимается по табл. 3 приложения); wсн - удельное сопротивление движению вагона от снега и инея,
(табл. 4 приложения);
l / - длина участка от конца второй тормозной позиции до расчетной точки (РТ).
Удельное сопротивление движению от воздушной среды и ветра для одиночных вагонов определяется по формуле:
w |
|
17,8 Сх S |
v2 |
, |
(6.6) |
|
|||||
св |
|
(273 t) q |
от |
|
|
|
|
|
|
|
где S - площадь поперечного сечения вагона, м2;
Cх - коэффициент воздушного сопротивления одиночных вагонов
(табл. 5 приложения); |
|
|
|
|
t - |
температура наружного воздуха холодного месяца в году, С |
|||
(принимается по заданию); |
|
|
|
|
q - вес расчетного отцепа, тс; |
|
|||
v2 |
- относительная (результирующая скорость) |
вагона с учетом |
||
от |
|
|
|
|
направления ветра, м/с, определяется по формуле: |
|
|||
|
v2 v2 |
v2 |
2 v v cos , |
(6.7) |
|
от |
в |
в |
|
где v - средняя скорость скатывания отцепа на участке, м/с; vв - скорость ветра, м/с;
- угол между направлением ветра и осью участка пути, по кото-
рому движется отцеп;
± - зависит от направления ветра.
30
Угол между результирующим вектором относительной скорости и направлением движения отцепа:
arcsin |
vв sin |
. |
(6.8) |
|
|||
|
vот |
|
|
Расчеты с допустимой погрешностью при углах 30 можно выполнять по формулам:
vот v vв ; |
(6.9) |
/ 2 . |
(6.10) |
Расчет удельных работ сил сопротивления движению сводится в таблицу 6.2.
Удельная энергия, соответствующая скорости роспуска вагонов v0 определяется по формуле:
h |
v02 |
, |
(6.11) |
|
2 g |
||||
0 |
|
|
||
|
|
|
где g ' - ускорение свободного падения с учетом инерции вращающихся масс для расчетного бегуна:
|
|
|
|
9,81 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
g |
|
1 |
0,42 n , |
(6.12) |
||||
|
||||||||
|
|
|
q |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
где 9,81ускорение свободного падения, м/с2; n - число осей расчетного отцепа.
Расчеты рекомендуется свести в табл. 6.2.
6.3 Расчет и построение продольного профиля спускной части сортировочной горки
Высота сортировочной горки в пределах расчетной длины может быть определена, как сумма трех профильных высот расчетных участков:
- головного (между вершиной горки и 1 тормозной позицией (ТП);
31
-среднего (между началом 1ТП и началом парковой тормозной позиции (ПТП);
-нижнего (между началом ПТП и РТ).
Таблица 6.2 Определение величин удельных работ сил сопротивления
движению расчетного бегуна
Участок |
Длина |
Крытый 4-х осный, q , v0 , t |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
участка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
w0 , |
hw0 , |
wсв , |
hwсв , |
vi , |
ni |
i |
|
hwск |
, |
||
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
кгс/тс |
м.э.в |
кгс/тс |
м.э.в |
м/с |
|
|
|
м.э.в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
От ВГ до |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 ТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
От 1 |
ТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
до 2 ТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
От 2 |
ТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
до 3 ТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
От 3 |
ТП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
до РТ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
li |
|
|
hwоснi |
|
hwсвi |
|
hwскi |
|
|
|
|
|
Профильная высота головного участка горок повышенной, большой и средней мощности определяется с учетом наиболее полного использования допускаемой скорости входа расчетного очень хорошего бегуна (ОХ) на замедлители 1 ТП при благоприятных условиях скатывания:
hmax |
v2 |
v |
2 |
h |
h |
(6.13) |
вх |
0 |
|||||
2 g / |
|
|||||
1 |
|
|
w01 |
wск1 |
||
|
|
ох |
|
|
|
|
где v0 - наибольшая начальная скорость скатывания ОХ при благо-
приятных условиях (принимается равной 2,5 м/с);
vвх - допустимая скорость входа в замедлитель;
hw0 1 , hwск 1 - потери удельной энергии при преодолении основного
удельного сопротивления движению и сопротивления стрелок и кривых в пределах головного участка.
Профильная высота нижнего участка определяется, как сумма профильных высот образующих ее элементов:
h3 hj |
i j l j 10 3 |
(6.14) |
где h j - сумма профильных высот элементов, образующих нижний
участок;
i j l j - соответственно уклон и длина элементов, образующих нижний участок.
32
Профильная высота среднего участка определяется из соотношения:
h2 H р h1 h3 |
(6.15) |
С целью определения длин элементов профиля необходимо наметить точки перелома профиля. В точках перелома профиля нельзя располагать замедлители, остряки и крестовины стрелочных переводов. Переломы профиля можно делать в любом месте горизонтальной кривой, а также внутри стрелочного перевода между остряками и крестовиной. Для этого точка перелома профиля отодвигается на 2-3 метра от центра стрелочного перевода в сторону крестовины.
Последовательность проектирования продольного профиля приведе-
на в /3; 4, с. 180 – 185; 6, 10/.
Ниже головы сортировочного парка строится развертка трудного пути и смежного с ним в масштабе 1:1000. Под ними на расстоянии 30 см строится профиль сортировочной горки в масштабе:
горизонтальный – 1:1000; вертикальный – 1:20.
6.4 Расчет и построение кривых энергетических высот
Для проверки работоспособности запроектированной горки выполняется графическое моделирование процесса роспуска составов с горки. Расчеты по проверке профиля горки, размещению и установлению мощности тормозных средств должны определять возможность обеспечения расчетной скорости роспуска при скатывании бегунов в неблагоприятном их сочетании (ОП-ОХ-ОП). Очень плохие (ОП) бегуны скатывается на трудный путь, а очень хороший (ОХ) – на смежный с трудным путь. Проверки производятся для неблагоприятных условий скатывания (зима, встречный ветер).
Удельные работы сил сопротивления ( hwo ,hwсв ,hwск ) определяются с ис-
пользованием формул (6.2 – 6.11). Для расчета потерь энергетических высот необходимо разбить трудный путь на элементы (прямые участки, кривые участки, стрелочные переводы и тормозные позиции). Длины данных расчетов заносятся в таблицу 6.3 и производится расчет удельной работы сил сопротивления. Потери энергетических высот находятся приращением работы сил сопротивления по каждому последующему участку.
Кривые hwоп (s) и hwох (s) строятся в масштабах:
горизонтальном 1:1000; вертикальном 1:20.
33