МПС Российской федерации

Уральский Государственный Университет Путей Сообщения

Челябинский Институт Путей Сообщения

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу: “ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОЧНОЙ РАБОТЫ”

Челябинск

План

Введение

1. Технико-эксплуатационная характеристика участка

2. Расчет исходных данных для разработки графика

2.1 Расчет потребных размеров движения поездов

2.2 Расчет станционных интервалов

2.3 Расчет межпоездного интервала

2.4 Расчет наличной пропускной способности однопутного участка А-Б

2.5 Расчет наличной пропускной способности двух путного участка Б-В

2.6 Наличная и потребная пропускная способность

3. Разработка графика движения поездов и определение его показателей

3.1 Порядок составления графика движения поездов

3.2 Расчет основных показателей графика движения поездов

Заключение

Литература

Введение

Железнодорожный транспорт в общей транспортной системе занимает ведущее место: работает непрерывно в течение года и суток, осуществляя массовую перевозку топлива, металлов, леса, цемента, удобрений, продовольственных и многих иных грузов для всех отраслей народного хозяйства, обеспечивая нормальное функционирование производства.

Отделения железных дорог были организованы приказом МПС СССР № 625Ц от 23 февраля 1946 года в целях улучшения руководства работой низовых линейных хозяйственных единиц железных дорог.

Отделение дороги - уникальное объединение подразделений железнодорожного транспорта, позволившее концентрировать усилия всех участков на одной цели - обеспечении потребности производственно -экономического комплекса и население в перевозках грузов и пассажиров.

Во-первых, отделение - это учреждение для непосредственной организации движения поездов (само руководство, диспетчерский аппарат отделения, сортировочные, участковые, линейные станции) и одновременно для координации работы технических средств и действий работников всех учреждений и предприятий (локомотивных депо, вагонных депо, дистанций пути, энергетиков и т.д.) в момент их участия в работе по организации движения поездов.

Во-вторых, отделение - это работающие железнодорожники, а также члены их семей, значительная часть которых проживает на линейных станциях. Обеспечение их жизнедеятельности - тоже задача отделения. А это строительство жилья, содержание столовых, магазинов, поликлиник и больниц, стадионов и спортивных залов.

1. Технико-эксплутационная характеристика участков

Заданное отделение расположено включает однопутный участок А - Б и двухпутный Б - В.

12345 6 7 89101112

??????

Рис. 1 - Схема отделения: Б - сортировочная станция; А, В - участковые станции; ? - промежуточные станции; ^ - промежуточные станции с грузовой работой.

Линии железных дорог оборудованы системами автоблокировки (автоматического регулирования движения поездов по светофорам); на станциях - электрическая централизация стрелок и сигналов. Длина приемо -отправочных путей 1250 м. Главные пути на перегонах и станциях уложены из рельсов типов Р - 65 и Р - 75 на деревянных и железобетонных шпалах на щебеночный балласт. Стрелочные переводы марки 1/11. Все переезды на участках регулируемые - оборудованы устройствами переездной сигнализации. На отделении обращаются тепловозы 2ТЭ-10.

В соответствии с заданием установлено перегонное время хода, которое сведено в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 - Время хода поездов, мин.

Пропорционально времени хода нечетных грузовых поездов принимается длина каждого перегона. Суммарное время хода нечетных грузовых поездов по участку А - Б составит 96 мин., по участку Б - В - 84 мин.

Перегон 1: 14/ 96 * 68 = 10 км,

таким путем рассчитаем все длины перегонов и занесем данные в таблицу 1.2.

Таблица 1.2 - Длина перегонов, км.

2. Расчет исходных данных для разработки графика

На железнодорожном транспорте движение поездов выражает план всей эксплуатационной работы железных дорог и является основной организации перевозок. Движение поездов по графику обеспечивается выполнением технологического процесса роботы станций, локомотивных и вагонных депо, тяговых подстанций, ПТО, дистанций пути и других подразделений, связанных с движением поездов. Координируя работу этих подразделений, график движения позволяет осуществлять своевременную перевозку грузов и пассажиров при одновременном выполнении требований безопасности движения, наилучшего использования подвижного состава, обеспечения ритмичности работы станций. Участков при максимальном использовании их пропускной способности.

График движения поездов разрабатывается на основе следующих расчетных элементов:

времени хода поездов по перегонам t и t и вдобавок к ним на разгон и замедление _р и _з;

станционных интервалов _ст - промежутков времени между прибытием или отправлением одного поезда на раздельный пункт и прибытием или отправлением другого, необходимых для выполнения всех операций, обеспечивающих безопасность движения поездов согласно требованиям ПТЭ и инструкций по сигнализации и движению поездов;

интервалов между поездами в пакете 1 при автоблокировке или полуавтоматической блокировке, зависящих от длины блок - участков или межпостовых перегонов и скорости движения поездов;

норм стоянок поездов t_ст для выполнения операций на промежуточных станциях (контрольное апробирование автотормозов, посадка и высадка пассажиров и др.);

норм нахождения локомотивов на станциях основного t_осн и оборотного депо t_об;

технологических норм времени на обработку поездов в парках участковых, грузовых, пассажирских и сортировочных станций.

2.1 Расчет потребных размеров движения поездов

В соответствии с заданием на участках обращаются:

На участке А - Б:

13 пар грузовых поездов, в т.ч. 9 - сквозных, 3- участковых, 1-сборный.

4 пары пассажирских поездов, в т.ч. 3-скорых, 1-местный.

На участке Б - В:

64 пары грузовых поездов, в т.ч. 52-сквозных, 10-участковых, 2-сборных.

6 пар пассажирских поездов, в т.ч. 1-скорый, 3-дальних, 2-местных.

Время разгона грузовых поездов при тепловозной тяге - 3 мин. Время замедления - 1 мин. Время работы сборных поездов на промежуточной станции - 30 минут.

Таблица 2.1 - Размеры движения поездов

2.2 Расчет станционных интервалов

Минимальное значение станционных интервалов определяется условиями безопасности движения, необходимым временем для выполнения операций по приему, отправлению или пропуску поездов через станцию, обгонный пункт или разъезд. Станционный интервал зависит от схемы путевого развития раздельного пункта и профиля подхода к нему, способа управления стрелками и сигналами, средств связи по движению поездов, взаимозависимости примыкающих перегонов, состава поезда и скорости его движения.

Различают следующие основные виды станционных интервалов:

интервал неодновременного прибытия _н - наименьший промежуток времени от момента прибытия на ту же станцию или проследования через нее поезда встречного направления (рис. 2). На станциях, где разрешен одновременный прием поездов противоположных направлений, _н при следовании одного из них без остановки, определяется по схеме;

интервал скрещивания поездов, _с - наименьший промежуток времени от момента прибытия на станцию или проследования через нее одного поезда до отправления на тот же перегон другого поезда встречного направления.

L_расч = l_п + l_торм.+ l_гор ,

где l_п - длина поезда, м.

l_п = m l_ваг + l_теп ,

где m - состав поезда, ваг. (60 ваг.);

l_ваг - длина вагона, м. (15 м.);

l_теп - длина тепловоза, м. (36 м.);

l_торм - расстояние, проходимое поездом за время восприятия показаний входного сигнала, l_торм = 750 м.

l_гор - расстояние от входного сигнала до оси станции, l_гор = 225 м.

L_расч = 936 + 750 + 225 = 1911 м.

Интервал неравномерного прибытия складывается из времени на выполнение необходимых операций на станции по проверке прибытия первого поезда и приготовление маршрута для второго поезда t_оп и времени проследования поездом расчетного расстояния:

_н = t_оп + t_расч ,

t_расч = L_расч / V_вх 0,06 ,

где V_вх - расчетная скорость входа поезда на станцию, 45 км./ч.

t_расч = L_расч / V_вх 0,06 ,

t_расч = 1911 / 45 0,06 = 2,5 мин.

Последовательность выполнения и продолжительность операций при обеспечении интервала неодновременного прибытия приведена в таблице 2.2

Таблица 2.2 - Технологический график выполнения основных операций при неодновременном прибытии поездов

Таблица 2.3 - Технологический график выполнения основных операций при скрещивании поездов

2.3 Расчет межпоездного интервала в пакете при автоблокировке

Интервал между поездами в пакете зависит от так называемого расчетного расстояния, которым должны быть разграничены поезда, скорости поездов, а при электрической тяге также от мощности устройств электроснабжения. Расчетное расстояние определяется числом составляющих его блок-участков и их длиной. При этом длина каждого блок-участка не может быть меньше тормозного пути поезда в данных условиях профиля пути и скорости следования поезда.

Число блок-участков, составляющих расчетное расстояние, определяется тем условием, чтобы впереди идущий поезд не оказывал влияния на следование позади идущего. Для этого поезда, следующие в пакете, должны быть разграничены тремя или двумя блок-участками. В первом случае (ход на зеленый огонь) светофор перед позади идущим поездом всегда показывает зеленый огонь, что создает наиболее благоприятные условия для работы машиниста. Во втором случае (ход на желтый огонь) изменение показания светофора с желтого огня на зеленый происходит только при приближении позади идущего поезда к светофору, что, хотя и не требует снижение скорости следования поезда, создает напряжение в работе локомотивных бригад.

Интервал между поездами в пакете определяют:

I = L_рас / V_хода 0,06 ,

где L_рас - расчетное расстояние, м.;

V_хода - средняя ходовая скорость следования поездов на расчетном расстоянии, км/ч. (V_хода = 53 км/ч.)

L_рас = l_п + l_б + l^”_б + l^”_б ,

где l_п - длина поезда, м., l_п = 936 м;

l_б ; l^”_б ; l^”_б - длина соответственно первого, второго и третьего блок-участков, м.

Принимаем:

l_б = 1100 м.;

l^”_б = 1200 м.;

l^”_б = 1300 м.

L_рас = 936 + 1100 + 1200 + 1300 = 4536 м.

I = 4536 / 53 0,06 = 5,135 ? 6 мин.

Расчет интервала попутного прибытия I_пр - минимальное время от момента прибытия на станцию грузового поезда до момента проследования (или прибытия) через станцию пассажирского поезда попутного направления. Величина этого интервала определяется продолжительностью выполнения следующих операций:

контроль ДСП проследования поезда 2002 в полном составе - 0,3 мин.;

приготовление маршрута для пропуска поезда № 32 - 0,1 мин.;

доклад дежурных по стрелочным постам о прибытии поезда № 2002 в полном составе, о готовности маршрута для пропуска поезда № 32 - 0,2 мин.;

открытие входного и выходного сигналов - 0,1 мин.;

проследование поездом № 32 расчетного расстояния L_пр - этот элемент времени определяется по формуле:

t = 0,06 (2 l^”_б + l_п + l_гор / V^пс_вх) = 0,06 (2 1300 + 936 + 225 / 53) = 4,25 мин.,

где l^”_б - длина блок-участка, м.;

V^пс_вх - средняя скорость хода пассажирского поезда на станцию, км/ч. (V^пс_вх = 53 км/ч).

I_пр = 0,7 + 4,25 = 4,95 ? 5 мин.

Расчет интервала попутного отправления I_от - минимальное время от момента проследования (или отправления) через станцию пассажирского поезда до момента отправления с той же станции грузового поезда попутного направления. Это время включает следующие операции:

проследование поезда № 32 на расстояние L_от; этот элемент времени определяется по формуле:

t = 0,06 (2 l_б + l_п / V^пс_от) = 0,06 (2 1100 + 936 / 53) = 3,55 мин.,

где V^пс_от - средняя скорость выхода пассажирского поезда со станции, км/ч.; открытие выходного сигнала поезду № 2002 (приготовление маршрута поезду 2002 производиться по освобождению выходной горловины станции поезда № 32) - 0,1 мин.; восприятие машинистом поезда № 2002 выходного сигнала - 0,1 мин.; подача сигнала отправления и приведения поезда в движения - 1 мин.

I_от = 3,55 + 1,2 = 4,75 ? 5 мин.

2.4 Расчет наличной пропускной способности однопутного участка А - Б

Пропускной способностью железнодорожного участка называют максимальные размеры движения в поездах (парах поездов), которые могут быть реализованы по нему за единицу времени в зависимости от имеющихся постоянных устройств (числа главных путей, средств связи по движению поездов), типа и мощности тяговых средств и способа организации движения (типа графика).

Различают наличную и потребную пропускную способности. Наличная пропускная способность линии - это максимальные размеры движения поездов, которые могут быть реализованы в зависимости от ее технического оснащения. Потребная пропускная способность линии - число поездов, которое необходимо реализовать для выполнения плана перевозок.

Пропускная способность перегона зависит от типа графика, перегонного хода, станционных интервалов и интервалов в пакете.

В общем, виде пропускная способность (пар поездов) может быть выражена зависимостью:

N = (1440 - t_техн) / Т_пер б_н ,

где Т_пер - период графика (время занятия перегона), мин.;

t_техн - продолжительность технологического окна, мин.; (для однопутного участка t_техн = 60 мин.)

б_н - коэффициент надежности работы технических устройств; (принимаем равным 0,93).

Периодом графика на однопутном участке является время занятия перегона группой поездов, характерной для данного типа графика.

Пропускная способность при параллельном графике рассчитывается для каждого перегона. Перегон с минимальной пропускной способностью называется ограничивающим, определяющим результативную пропускную способность участка в целом.

Возможны четыре варианта пропуска поездов через раздельные пункты ограничивающего перегона:

оба поезда пропускаются на перегон без остановки (рис. 2а);

оба поезда пропускаются без остановки с перегона (рис.2б);

нечетные поезда пропускаются безостановочно через оба ограничивающие перегон раздельных пункта (рис.2в);

четные поезда пропускаются безостановочно через оба ограничивающие перегон раздельных пункта (рис. 2г).

t + t_3н t + t_{3 н}

T_пер

Рисунок 2 а

t + t_{3 с} t + t_{3 с}

T_пер

Рисунок 2 б

t + t_3н t + t_{3 н}

T_пер

Рисунок 2 в

t^” _{с с}

T_пер

Рисунок 2 г

Так как большую часть периода графика составляет время хода пары поездов по перегону tx + t^”x, то ограничивающим в большинстве случаев является перегон с наибольшим временем хода пары поездов.

Определим максимальные ограничивающие перегоны:

На участке А - Б ограничивающим перегоном является «г - д» т.е. tx + t^”x = 34 мин.

Рассчитаем время периода графика перегона «д - Б».

а) Т_пер = tx + t^”x + 2 · t₃ + 2 · _н = 18 + 16 + 2 · 1 + 2 · 3 = 42 мин.

б) Т_пер = tx + t^”x + 2 · t_р + 2 · _с = 18 + 16 + 2 · 2,5 + 2 · 1,5 = 42 мин.

в) Т_пер = tx + t^”x + t_р + t₃ + _н + _с = 18 + 16 + 2,5 + 1 + 3 + 1,5 = 42 мин.

г) Т_пер = tx + t^”x + t_р + t₃ + _н + _с = 18 + 16 + 2,5 + 1 + 3 + 1,5 = 42 мин.

N_нал = (1440 - 60) · 0,93 / 42 = 31 пара п.

N = (1440 - 60) · 0,93 / 36 = 36 пар поездов

N = (1440 - 60) · 0,93 / 38 = 34 пар поездов

N = (1440 - 60) · 0,93 / 40 = 33 пары поездов

N = (1440 - 60) · 0,93 / 42 = 31 пара поездов

N = (1440 - 60) · 0,93 / 42 = 31 пара поездов

N = (1440 - 60) · 0,93 / 37 = 35 пар поездов

2.5 Расчет наличной пропускной способности двухпутного участка Б - В

На двух путных участках, оборудованных автоблокировкой, примеряют пакетный график. Время занятия поездом ограничивающего перегона в данном случае равно интервалу в пакете l, а пропускная способность в каждом направлении (рис. 7);

N = (1440 - t_техн) / I б_н ,

где I - расчетный межпоездной интервал в пакете, I = 6 мин.;

t_техн - продолжительность технологического окна, мин.; для двух путного участка t_техн = 120 мин.

б_н - коэффициент надежности работы технических устройств; (принимаем равным 0,93).

N = (1440 - 120) / 6 · 0,93 = 236,5 ? 237 пар поездов

2.6 Наличная и потребная пропускная способность

Потребная пропускная способность для однопутного и двух путного участков определяется по формуле:

N_потр = N_гр б_р + N_пас · Е_пас ,

где N_гр - размеры движения грузовых поездов (13 - для однопутного, 64 - для двухпутного);

N_пас - размеры движения пассажирских поездов (4 - для однопутного, 6 - для двухпутного);

б_р - коэффициент допустимого заполнения пропускной способности участков по перегонам (б_р = 0,85 - для однопутных, б_р = 0,91 - для двухпутных линий);

Е_пас - коэффициенты съема грузовых поездов пассажирскими;

В курсовой работе примем значение:

для однопутного участка: Е_пас = 1,1-1,25;

для двухпутного участка: Е_пас = 1,9-2,1.

N_потр = 13 · 0,85 + 4 · 1,25 = 16 (для однопутного участка)

N_потр = 64 · 0,85 + 6 · 1,25 = 61 (для двухпутного участка)

На основе всех расчетов пропускной способности составляется комплексная диаграмма пропускной способности данной железнодорожной линии.

ДН - резерв пропускной способности;

ДН = N_нал - N_потр = 31 - 16 = 15 (для участка А - Б);

Коэффициент заполнения пропускной способности участка:

г_з = N_потр / N_нал = 16 / 31 = 0,52

Наличная пропускная способность N_нал = 237

ДН = N_нал - N_потр = 237 - 61 = 176 (для участка Б - В);

г_з = N_потр / N_нал = 61 / 237 = 0,26

3. Разработка графика движения поездов и определение его показателей

3.1 Порядок составление графика движения поездов

Все поезда на графике движения должны быть проложены таким образом, чтобы обеспечивать безопасность движения поездов, наилучшее использование пропускной способности перегонов, высокие измерители эксплуатационной работы отделения дороги.

Для построения графика необходимо иметь следующие исходные данные: размеры движения грузовых поездов, план- график местной работы участков, перегонные времена хода грузовых и пассажирских поездов; дополнительные время на разгон и замедление поездов; станционные интервалы и межпоездные; нормы времени на выполнения технических, коммерческих и пассажирских операций с участковыми, сквозными, сборными и другими грузовыми, а также пассажирскими и пригородными поездами на промежуточных и технических станциях отделения, нормы времени нахождения локомотивов на станциях основного и оборотных депо, в пунктах смены локомотивных бригад.

Для пассажирских дальних поездов на участках предусматриваются две стоянки на крупных промежуточных станциях по 2 мин., для местных и пригородных - на всех промежуточных станциях по 2 мин.

Разработка графика движения поездов выполняется в следующей последовательности: вначале прокладывают скорые пассажирские и местные поезда. Необходимо предусмотреть наибольшие удобства для пассажиров.

Нитки графика для местных поездов необходимо проложить так, чтобы обеспечить своевременную доставку рабочих и служащих на предприятия и вывоз их из города после работы. Затем прокладывают поезда, обслуживающие местную работу участков - сборные поезда.

Прокладку грузовых поездов следует начать с однопутного участка. Технологические «окна» продолжительностью 60 мин. На однопутных участках выделяются в дневное время, в свободные от пропуска поездов промежутки времен.

Затем на примыкающем к данной станции перегоне предварительно намечается равномерная прокладка грузовых поездов с соблюдением нормы нахождения локомотивов. Равномерность прокладки обеспечивается отправлением поездов через интервал, равный отношению суточного бюджета времени за вычетом времени, которое отводится для технологического «окна», к общему числу поездов (грузовых и пассажирских).

На двухпутных участках после прокладки пассажирских поездов на сетку графика местной работы равномерно размещают грузовые поезда. Прокладка линий грузовых поездов должна осуществляться без обгонов пассажирскими поездами. Технологические «окна» продолжительностью 120 мин. Также устанавливаются в дневное время.

3.2 Расчет основных показателей графика движения поездов

Для составления графика движения поездов определяются его основные показатели, которые являются затем заданием для работы соответствующих подразделений.

Основными качественными показателями графика являются: техническая, участковая скорости, коэффициент участковой скорости.

Для расчета показателей графика для каждого участка составляют вспомогательную ведомость, в которую все данные заносят их графика.

Таблица. 3.1 - Вспомогательная ведомость для расчета показателей участка А-Б

Участковая скорость:

V_уч = (УnL_неч + УnL_четн) / (УnТ_неч + УnТ_четн) ,

где УnL_неч; УnL_четн - поездо-километры в нечетном и четном направлениях (графа 7 и 14, табл.3.1.);

УnТ_неч; УnТ_четн - поездо-часы общие в обоих направлениях (графа 4 и 11, табл. 3.1.).

Техническая скорость:

V_техн = (УnL_неч + УnL_четн) / (УnТ_неч + УnТ_четн) ,

где УnL_неч; УnL_четн - поездо-километры в нечетном и четном направлениях (графа 7 и 14, табл.3.1.);

УnТ_неч; УnТ_четн - поездо-часы общие в обоих направлениях (графа 6 и 13, табл. 3.1.).

(22:06 = 22,01 в долях часа)

(21:52 = 21,86 в долях часа)

V_техн = (884 + 884) / (22,01 + 21,86) = 40,3 км/час

Коэффициент участковой скорости:

в(А - Б) = V_уч / V_техн = 30,4 / 40,3 = 0,75

Таблица. 3.2 - Вспомогательная ведомость для расчета показателей участка Б - В