- •Железнодорожные станции и узлы проект железнодорожного узла с горочной сортировочной станцией
- •Введение.
- •Исходные данные.
- •Содержание курсового проекта.
- •1.Анализ исходных технических данных и работы узла.
- •2.Разработка принципиальных схем сортировочной станции.
- •3.Расчет количества путей в парках сортировочной станции.
- •4.Проектирование сортировочной горки.
- •Расчет высоты сортировочной горки.
- •Расчет продольного профиля горки.
- •Расчет мощности тормозных средств.
- •Определение расчетной начальной скорости роспуска отцепов на вершине горки.
- •Определение расчетной перерабатывающей способности горки при частично-параллельном роспуске составов.
- •5.Разработка масштабной схемы сортировочной станции и принципиальных схем пассажирской, технической и грузовой станций.
- •Используемая литература:
2.Разработка принципиальных схем сортировочной станции.
Односторонняя сортировочная станция проектируется:
а) если четный и нечетный перерабатываемые вагонопотоки резко отличаются друг от друга по величине;
б) если сортировочная станция за сутки перерабатывает менее 6000 вагонов;
в) если расчетная перерабатывающая способность горки с учетом резерва (15-20%) больше заданного объема переработки за сутки. 0,85 Nперрасч>Nперзад
Nперрасч=(1440-Тпост)врmс/tгор(1+m)повт , где
Тпост - время на ремонт, принимаем 60 мин;
вр - коэффициент, учитывающий потерю времени из-за враждебных передвижений, принимаем 0,97;
mс - средняя длина состава в вагонах;
tгор - горочный интервал, tгор=tрос+tинт;
tрос - время роспуска состава, tрос=mсlваг/60V0;
V0 - скорость роспуска, принимаем 1,8 м/с
m - коэффициент отказа тех.средств, принимаем 0,05
повт - коэффициент повторной переработки вагонов, принимаем 1,04
tгор=54*15/(60*1,8)+2=9,5 мин
Nперрасч=(1440-60)*0,97*54/(9,5*(1+0,05)*1,06)=6836 вагона/сут
Nперчет=(nг+nб)mс=(25+15)*54=2160 вагонов
Nпернеч=(nа+nв)mс=(13+39)*54=2808 вагонов
Nпернеч> Nперчет, значит направление сортировки - нечетное, т.е. ПО СП ПП
Nперзад=2160+2808=4968 вагонов
3.Расчет количества путей в парках сортировочной станции.
ПАРК ПРИЕМА
Число путей в парке приема для транзитных с переработкой грузовых поездов определяется по формуле:
mпп=tзанпп/Jрср.вз+mдоппп , где
tзанпп - общее (технологическое и ожидания расформирования) время занятия пути поездом, прибывшим в разборку, мин;
Jрср.вз - средневзвешенное значение расчетного интервала прибытия поездов в парк приема со всех направлений, мин;
mдоппп - дополнительное число путей.
Время занятия пути одним поездом равно:
tзанпп=tпр+tобсл+tожрасф+tосв , где
tпр - время занятия маршрута при приеме поезда в парке, принимаем 5 мин;
tобсл - технологическое время на операции обработки состава по прибытию, принимаем 20 мин;
tожрасф - время простоя состава в ожидании расформирования;
tосв - время занятия пути при надвиге и роспуске состава при расформировании.
tожрасф=2гор(2вх+2гор)60/2пр(1-гор) , где
гор - коэффициент загрузки горки;
вх - коэффициент вариации интервалов между поездами, поступающими в парк приема, принимаем 1;
гор - коэффициент вариации горочных интервалов, принимаем 0,3;
пр - часовая интенсивность поступления поездов в переработку, пр=Nтрс/п/24;
Nтрс/п - суточные размеры транзитных с переработкой поездов, поступающих в парк приема (по схеме 1).
гор=Nтрс/пtгорповт/(1440-Тпост) , где
повт - коэффициент, учитывающий повторный роспуск вагонов на горке, принимаем 1,04
tосв=lнадв/16,7Vнадв+(lсост-lнадв)/60V0 , где
lнадв - длина пути надвига, принимаем 450 м;
Vнадв - скорость надвига состава, принимаем 9 км/ч;
lсост - длина состава, надвигаемого на горку.
Расчетный интервал прибытия поездов Jрп для одного направления (подхода) определяют по формуле:
Jриз А=JminА+JсрА/2 , где
Jmin - минимальный интервал следования грузовых поездов на подходе, принимаем для двухпутки - 8 мин, для однопутки - 20 мин;
Jср - средний интервал прибытия в парк приема грузовых транзитных с переработкой поездов для данного направления.
Средний интервал прибытия для участка
Jсриз А={1440-1440/NmaxA[резNпасАпас+рез-1)(Nтрб/пА+Nтрс/пА)]}/Nтрc/пА , где
NmaxA - максимальная пропускная способность железнодорожного участка с учетом отказов технических средств и колебаний времени хода;
рез - коэффициент резерва для двухпутных линий 1,1, для однопутных - 1,15;
NпасА - размеры пассажирского движения на направлении;
пас - коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими, принимаем 1,8 на двухпутном участке, 1,3 - на однопутном;
Nтрб/пА - суточные размеры транзитных без переработки поездов данного направления (схема 5).
Максимальная пропускная способность линии равна:
NmaxA=(1440-tтехн)н/Тпер , где
tтехн - продолжительность технологического окна в графике движения, на двухпутных линиях принимаем 120 мин, на однопутных - 60 мин;
н - коэффициент надежности технических средств, принимаем 0,92;
Тпер - период графика движения поездов, принимаем для двухпутки - 8 мин, для однопутки - 20 мин.
Средневзвешенное значение расчетного интервала прибытия поездов в парке приема со всех направлений равно:
Jрср.вз=1/(1/JhА+1/JhБ+1/JрВ+1/JрГ)
Дополнительное число путей в парке приема определяется по формуле:
mдоппп=k-1+mход , где
k - число подходов;
mход - число ходовых путей для горочных маневровых и поездных локомотивов, примем 1 путь.
tосв=450/(16,7*9)+810-450/(60*1,8)=6,3 мин.
гор=92*9,5*1,06/(1440-60)=0,67
пр=92/24=3,83
tожрасф=0,672(12+0,32)*60/[2*3,83*(1-0,67)]=10,3 мин.
tзанпп=5+20+10,3+6,3=41,6 мин.
NmaxА= NmaxБ=(1440-120)*0,92/8=151,8
JсрА=[1440-1440/151,8*{10*1,8*1,10+(1,10-1)(26+39)}]/39=36,92
JрА=(8+36,92)/2=22,46
JсрБ=[1440-1440/151,8*{1,8*12*1,10+(1,10-1)(29+25)}]/25=57,6
JрБ=(8+57,6)/2=32,8
JсрГ=[1440-1440/50,8*{4*1,3*1,15+(1,15-1)(16+13)}]/13=110,69
JрГ=(20+110,69)/2=65,35
NmaxВ,г=(1440-60)*0,92/25=50,8
JсрВ=[1440-1440/50,8*{1,15*5*1,3+(1,15-1)(15+15)}]/15=95,94
JрВ=(20+95,94)/2=57,97
Jрср.вз=1/(1/22,46+1/32,8+1/57,97+1/65,35)=9,3
mпп=41,6/9,3+4=8,47=9 путей.
СОРТИРОВОЧНЫЙ ПАРК.
Количество путей в сортировочном парке определим по формуле:
mсп=mспА+mспБ+mспВ+mспГ+mспузел+mспдоп , где
mспА, mспБ, mспВ, mспГ - число сортировочных путей на направления;
mспузел - число сортировочных путей на узел-6;
mспдоп - число дополнительных путей, принимаем 8.
mсп=11+4+4+3+4+6=32 пути
ПАРК ОТПРАВЛЕНИЯ.
Число путей для отправления поездов своего формирования Nтрс/ф определяют отдельно для каждого направления по формуле:
mпоА=tзанА/JрА+mдоп , где
tзанА - общее время занятия пути одним поездом, мин;
JрА - расчетный интервал отправления поездов для направления, мин;
mдоп - дополнительное число путей, специализированных как выходные или ходовые пути, принимаем 1 путь.
Общее время занятия пути определяется по формуле:
tзанА=tвыв+tобсл+tотпрож+tотпр , где
tвыв - время занятия маршрута при выводе состава из сортировочного парка в парк отправления, мин;
tобсл - технологическое время на операции обработки составов по отправлению, принимаем 30 мин;
tотпрож - время простоя состава в ожидании отправления, мин;
tотпр - время занятия маршрута при отправлении поезда из парка, принимаем 5 мин
tвыв=lгорлсп+lсоед+lгорлпо+Lполез/16,7Vман , где
lгорлсп - длина горловины сортировочного парка, принимаем 450 м;
lсоед - длина соединительных путей между сортировочным парком и парком отправления, принимаем 400 м;
lгорлпо - длина горловины парка отправления, принимаем 350 м;
Vман - скорость перестановки состава, принимаем 15 км/ч.
Среднее время состава в ожидании отправления на данное направление
tотпрож=2о(А)(2ф+2о)60/2отпрА(1-о(А)) , где
о(А) - коэффициент загрузки данного железнодорожного участка по отправлению грузовых поездов;
ф - коэффициент вариации интервалов вывода составов из сортировочного парка в парк отправления, принимаем 0,40;
о - коэффициент вариации интервалов отправления поездов, принимаем 0,8;
отпрА - часовая интенсивность отправления поездов своего формирования данного направления, отпрА=Nтрс/пА/24,
Загрузка данного участка для транзитных поездов равна:
о(А)=(Nтрс/пА+Nтрб/пА)/(NmaxА-NпасАпас)
Расчетный интервал отправления поездов для направления равен:
JрА=(JminА+JсрА)/2
JсрА={1440-1440/NmaxA[резNпасАпас+(рез-1)(Nтрс/пА+Nтрб/пА)]}/Nтрc/пА
tвыв=(450+400+350+1050)/(16,7*15)=9 мин.
о(А)=(23+32)/(151,8-10*1,8)=0,41
отпрА=23/24=0,96
tотпрож=0,412(0,402+0,72)*60/[2*0,96*(1-0,41)]=5,79 мин.
tзанА=9+30+5,79+5=49,79 мин.
JсрА=[1440-1440/151,8*{10*1,8*1,10+(1,10-1)(23+32)}]/23=62,6
JрА=(8+62,6)/2=35,3
mпоА=49,79/35,3+1=3 пути
о(Б)=(37+24)/(151,8-12*1,8)=0,47
отпрБ=37/24=1,54
tотпрож=0,472(0,402+0,72)*60/[2*1,54*(1-0,47)]=5,28 мин.
tзанБ= 9+30+5,28+5=49,28 мин.
JсрБ=[1440-1440/151,8*{1,10*12*1,8+(1,10-1)(37+24)}]/37=38,92
JрБ=(8+38,92)/2=23,46
mпоБ=49,28/23,46+1=3 пути
о(В)=(16+14)/(50,8-5*1,3)=0,68
отпрВ=16/24=0,67
tотпрож=0,682(0,402+0,72)*60/[2*0,67*(1-0,68)]=42,06 мин.
tзанВ=9+30+42,06+5=86,06 мин.
JсрВ=[1440-1440/50,8*{1,15*5*1,3+(1,15-1)(16+14)}]/16=89,95
JрВ=(20+89,95)/2=54,98
mпоВ=86,06/54,98+1=3 пути
о(Г)=(16+16)/(50,8-4*1,3)=0,7
отпрГ=16/24=0,67
tотпрож=0,72(0,402+0,72)*60/[2*0,67*(1-0,7)]=47,54 мин.
tзанГ=9+30+47,54+5=91,54 мин.
JсрГ=[1440-1440/50,8*{1,15*4*1,3+(1,15-1)(16+16)}]/16=89,94
JрГ=(20+89,94)/2=54,97
mпоГ=91,54/54,97+1=3 пути
mпо=3+3+3+3=12 путей.
ТРАНЗИТНЫЕ ПАРКИ.
Определим количество путей в транзитном четном и нечетном парках.
Четный парк.
mтрчет=tзанчет/Jрср.вз
tзанчет=tпр+tобсл+tотпрож.ср.вз+tотпр
tотпрожА=2о(А)(2вх+2о)60/2отпр.тр.б/пА(1-о(А))
отпр.тр.б/п=Nтрб/п/24
tотппрож.ср.взАГ=(tотпрожАNгрА+tотпрожАNгрА)/(NгрА+NгрГ)
Vвх=0,7-1,0; Vо=0,7-0,9
тр.бпА=32/24=1,3
тр.бпГ=16/24=0,67
tотпрожА=0,412(0,72+0,82)*60/2*1,3(1-0,41)=7,43
tотпрожГ=0,72(0,72+0,82)*60/2*0,67(1-0,7)=82,64
tотппрож.ср.на АиГ=7,43+82,64/2=45,035
JризБ=(JminА+JсрА )/2=8+66,7/2=32,8
JризВ=(JminВ+JсрВ )/2=20+54,01/2=57,97
JсрБ=1440-9,48(10*1,8*1,10+(1,10-1)(36+18))/18=57,6
JсрВ=1440-22,68(5*1,3*1,15+(1,15-1)(21+19))/21=95,94
Jрсрвзв= JризА* JризВ/ JризА+ JризВ=37,35*37/37,35+37=20,95
tзанчет=5+30+45,035+5=85,035
mтрчет=85,035/20,95=4 пути
Нечетный парк.
Vвх=0,7-1,0; Vо=0,7-0,9
тр.бпБ=24/24=1
тр.бпВ=16/24=0,67
tотпрожБ=0,382(12+0,72)*60/2*1,16(1-0,38)=14,13
tотпрожВ=0,702(12+0,72)*60/2*0,62(1-0,70)=84,46
tотппрож.ср.на БиВ=14,13+84,46/2=49,295
JризА=(JminА+JсрА)/2=8+49,5/2=22,46
JризГ=(JminГ+JсрГ )/2=20+73,4/2=65,35
JсрА=1440-9,48(11*1,8*1,10+(1,10-1)(24+24))/24=36,92
JсрГ=1440-22,68(4*1,3*1,15+(1,15-1)(16+22))/16=110,69
Jрсрвзв= JризА* JризГ/ JризА+ JризГ=28,75*46,7/28,75+46,7=16,72
tзанчет=5+30+49,295+5=89,295
mтрнеч=89,295/16,72= 5 путей.