Проектирование новой участковой узловой железнодорожной станции

дальнейшего проектирования выбирается электровозное депо III типа со следующими размерами:

- мастерские – 24Ч114 м;

- цех текущего ремонта ТР-2 – 24Ч48 м;

- цех текущего ремонта ТР-1 – 24Ч48 м;

-административно-бытовой корпус – 18Ч48 м.

Число мест экипировки и технического обслуживания ТО-2 определяется по формуле:

, (7.1)

где N – число локомотивов, поступающих на экипировку и ТО-2 в сутки, принимается 40%;

tэк – продолжительность экипировки и ТО-2 одного локомотива, мин, принимается равным 60 мин;

Kнер – коэффициент неравномерности поступления локомотивов в экипировку, принимается равным 1,2;

Тпер – время технологических перерывов в работе устройств, мин, принимается равным 60 мин.

Емкость склада песка Еп (м3) определяется по формуле:

, (7.2)

где Есут – суточный расход песка локомотивами, м3;

М – период, на который должен содержаться запас песка, принимается равным 4 месяца.

Суточный расход песка для снабжения локомотивов в данном пункте определяется по формуле:

, (7.3)

где αр – коэффициент, учитывающий резервный пробег локомотива, принимается равным 0,85;

qп – расход песка на 1000 поездо-км, м3, принимается равным 1,1 м3;

rп – коэффициент, учитывающий, какая часть песка подается на локомотив в данном пункте, принимается равным 0,8.

Длина склада песка шатрового типа Lскл (м) определяется отдельно для сухого и сырого песка по формуле:

, (7.4)

где Рскл – емкость склада на 1 пог. м. его длины, м3, принимается ширина склада 18 м и Рскл=62,5 м3;

Сп – постоянная величина для заданной ширины склада, м, принимается равной 12 м.

Для определения емкости и размеры склада топлива рассчитывается эксплуатационный запас дизельного топлива Еэ (т) по формуле:

, (7.5)

где Ет – суточный расход топлива поездными локомотивами, т;

t – обеспеченность склада топлива в сутках, зависящая от дальности доставки, принимается равной 30 суток.

места (7.1)

м3 (7.3)

м3 (7.2)

м (7.4)

В курсовом проекте сооружения и устройства вагонного хозяйства, а также других служб принимаются без расчетов по типовым проектам.

8. Расчет путепроводной развязки подходов к станции

Путепроводные развязки устраняют пересечение маршрутов следования поездов в горловинах станции, повышают пропускную способность движения и устраняют задержки приема поездов с подходов.

Необходимая разность отметок головок рельсов верхнего и нижнего путей в месте сооружения путепровода определяется по формуле:

, (8.1)

где hг – габаритное расстояние от головки рельса до низа конструкции пролетного строения путепровода, принимается равным 6,5 м;

hс – конструктивная высота пролетного строения, исчисляемая от низа пролетного строения до подошвы рельса верхнего пути;

hр – высота рельса верхнего пути.

Разность отметок головок рельсов в предварительных расчетах принимается 7,5 м.

В курсовом проекте длина развязки определяется теоретически в зависимости от принимаемого угла пересечения γ, радиуса кривой R, длины прямой вставки do между концами переходных кривых и принимаемых длин переходных кривых lпер. полная вставка между концами кривых рассчитывается по формуле:

(8.2)

где dо – принимается равным 75 м;

lпер – принимается равной 100 м.

Угол поворота β пути, идущего на путепровод, определяется из зависимости:

;

; ;

, (8.3)

где е – ширина междупутья, м, принимается равной 4,1 м;

; (8.4)

; (8.5)

при ;

. (8.6)

Чтобы избежать совмещения переходной кривой в плане с вертикальной сопрягающей кривой в профиле, минимальная величина b должна быть равна:

, (8.7)

где lпл – длина элемента профиля в месте сооружения путепровода, принимается равной 200 м;

Тв – длина тангенса вертикальной сопрягающей кривой, м, которая определяется по формуле:

, (8.8)

где Rв – радиус вертикальной сопрягающей кривой, м, принимается равной 10000 м;

Δi – алгебраическая разность сопрягаемых уклонов, ‰.

; (8.9)

; (8.10)

. (8.11)

Минимальная длина путепроводной развязки в плане от точки А отхода пути на путепровод до его середины определяется по формуле:

; (8.12)

Длина проекции путепроводной развязки на горизонтальную ось определяется по формуле:

(8.13)

м (8.2)

(8.6)

м (8.5)

м (8.8)

м (8.7)

м (8.4)

м (8.3)

м (8.9)

м (8.10)

м (8.11)

м (8.12)

км (8.13)

9. Технико-экономическое сравнение и выбор схемы станции

Схема станции выбирается путем сравнения вариантов по приведенным расходам. При этом расчет капитальных и эксплуатационных затрат выполняется лишь по приемо-отправочным паркам, так как затраты по сортировочному парку, зданиям и сооружениям будут практически одинаковы для всех схем.

При сравнении вариантов учитываются капитальные затраты на укладку приемо-отправочных путей Kп, укладку стрелочных переводов Kстр, электрическую централизацию стрелок Kэц, земляные работы Kз и дополнительные капитальные затраты ΔKпр.

Капитальные затраты определяются по формулам:

; (9.1)

; (9.2)

; (9.3)

где mгр – число приемо-отправочных и ходовых путей для грузовых поездов;

Lп – нормативная полезная длина приемо-отправочных путей для грузовых поездов, км;

α – измеритель, показывающий строительную длину путей, приходящуюся на 1 км потребной полезной длины, принимается равной для поперечного типа – 1,29, для полупродольного типа – 1,10;

β – измеритель, показывающий число стрелочных переводов, приходящихся на один приемо-отправочный путь, принимается равным для поперечного типа – 4,9, для полупродольного типа – 4,6;

kп, kстр, kэц – капитальные затраты соответственно на укладку 1 км пути, на укладку одного стрелочного перевода, на включение стрелки в электрическую централизацию, принимаются равными kп = 90 тыс. руб., kстр = 5,5 тыс. руб., kэц = 14 тыс. руб.

В проекте затраты на земляные работы принимаются равными 60 тыс. руб., а дополнительные затраты – 20 тыс. руб. Все расчеты по определению капитальных затрат сведены в таблицу 5.

Таблица 5 Ориентировочные затраты по вариантам

Наименование работы	Измеритель	Стоимость еденицы измерителя тыс. руб.	Поперечный тип	Полупродольный тип
			Объем работ	Кап. затраты тыс. руб.	Объем работ	Кап. затраты тыс. руб.
Укладка станционных путей	км	90	22,575	2031,75	19,25	1732,5
Укладка стрелочных переводов	компл.	5,5	68,6	377,3	64,4	354,2
Оборудование ЭЦ стрелок	км	14	68,6	960,4	64,4	901,6
Дополнительные земляные работы	м3			60		60
Дополнительные кап. затраты				20		20
ВСЕГО				3449,45		3068,3

Эксплуатационные расходы при сравнении вариантов учитываются на текущее содержание путей Эп, стрелочных переводов Эстр, контактной сети Экс, на пробег сменных поездных локомотивов от транзитных поездов одного из направлений Элок, задержки поездов и локомотивов из-за пересечения маршрутов Эзад, на содержание дополнительного штата вагонников при продольном и полупродольном типах станции ΔЭшт.

Эксплуатационные расходы определяются по формулам:

; (9.4)

; (9.5)

, (9.6)

где еп, естр, екс – годовые эксплуатационные расходы на текущее содержание соответственно 1 км пути, принимается равным 5,14 тыс. руб., одного стрелочного перевода, принимается равным 2,83 тыс. руб, 1 км контактной сети – 1,55 тыс. руб.

Стоимость пробега сменных локомотивов Элок рассчитывается для транзитных поездов нечетного направления, так как локомотивы четных поездов при всех схемах пробегают практически одинаковое расстояние. Следовательно, величина Элок определяется по формуле:

, (9.7)

где Lлок – годовой пробег сменяемых локомотивов в пределах станции, локомотиво-км/год;

елок – стоимость 1 км пробега локомотива, руб/км, принимается равным 0,00054 тыс. руб.

Годовой пробег локомотивов зависит от типа станции и определяется по формулам:

- для станции поперечного типа:

; (9.8)

- для станции полупродольного типа:

, (9.9)

где l” – длина входной горловины, нечетного транзитного парка, км, принимается равной 0,2 км;

Lп – полезная длина приемо-отправочных путей, км;

l’п, l’ппр – длина центральной горловины станции соответственно продольного и полупродольного типа, принимается равной l’п – 0,6 км, l’ппр – 0,8 км.

На станциях двух путных линий дополнительные годовые расходы, возникающие в связи с задержкой подвижного состава из-за пересечения в горловинах различных маршрутов, определяются по формулам:

, (9.10)

где Тзi – годовые задержки подвижного состава по каждому из маршрутов, поездо-ч или локомотиво-ч в год;

еti – приведенные расходы на 1 ч задержки соответствующего вида подвижного состава, принимается равным для грузовых локомотивов 9,94 руб., для грузовых поездов 48,51 руб.

Величина вероятных задержек нечетных транзитных грузовых поездов в обеих горловинах определяется в поездо-ч/год по формуле:

, (9.11)

где Nпас и N – количество соответственно четных пассажирских и нечетных грузовых транзитных поездов;

tотпас, tпрпас, tотгр, tпргр – продолжительность занятия точки пересечения в маршрутах соответственно отправлением и прибытием пассажирского и грузового транзитного поезда, мин, принимается равным tотгр=4 мин, tпргр=5 мин, tотпас=4 мин, tпрпас= 7 мин.

Годовые задержки сменяемых поездных локомотивов нечетных транзитных поездов из-за пересечения с маршрутами прибытия и отправления пассажирских поездов в локомотиво-ч/год определяется по формуле:

- полупродольного типа

; (9.12)

- поперечного типа

, (9.13)

где tлок – продолжительность занятия элемента пересечения маршрутов передвижением поездного локомотива, мин, принимается равным для поперечного типа 3 мин, для полупродольного типа – 4 мин.

Расходы на содержание дополнительного штата ΔЭшт в курсовом проекте принимается для обоих вариантов 26 тыс. руб. Результаты расчетов эксплуатационных расходов по вариантам схем станций сведены в таблицу 5.

Вспомогательные расчеты для поперечногого типа станции для определения эксплуатационных расходов:

км/год (9.8)

тыс. руб. (9.7)

поездо-ч/год (9.11)

локомотиво-ч/год (9.13)

тыс. руб. (9.10)

Вспомогательные расчеты для полупродольного типа станции для определения эксплуатационных расходов:

км/год (9.7)

тыс. руб. (9.6)

локомотиво-ч/год (9.10)

тыс. руб. (9.8)

Таблица 5 Ориентировочные эксплуатационные расходы по вариантам

Наименование работы	Измеритель	Стоимость еденицы измерителя тыс. руб.	Поперечный тип	Полупродольный тип
			Количество	Эксплуатационные расходы тыс. руб.	Количест-во	Эксплуатационные расходы тыс. руб.
Текущее содержание: - приемо-отправочных путей - стрелочных переводов - контактной сети	км компл км	5,14 2,83 1,55	22,575 68,6 26,005	116,036 194,138 40,308	19,25 64,4	98,945 182,252
Расходы по пробегу поездных локомотивов	лок.-км	0,00054	121545	65,6	32412	17,5
Расходы на вероятные задержки: - грузовых поездов - поездных локомотивов	поездо-ч/г лок.-ч/г	0,04851 0,00994	282,5 2921,52	13,7 29,04	282,5 507,96	13,7 5,05
Содержание дополнительного штата ПТО	чел			26		26
ВСЕГО				484,822		343,447

Приведенные годовые расходы по каждому из сравниваемых вариантов схемы станций определяется по формуле:

, (9.11)

где Ki – капитальные затраты по рассматриваемому варианту;

Эi – годовые эксплуатационные расходы по этому же варианту;

Е – нормативный коэффициент эффективности, принимается равным 1,2.

тыс. руб. (9.11)

тыс. руб. (9.11)

Согласно произведенным расчетам приведенные годовые затраты на поперечный тип станции составит 4624,162 тыс. руб., а для полупродольного типа станции – 4019,407 тыс. руб. Так как приведенные годовые затраты полупродольного типа станции меньше, значит данный тип станции экономически выгодный и принимается для дальнейшего проектирования.

10. Организация работы станции

Назначение участковых станций определяется планом формирования поездов. На всех участковых станциях формируются и расформировываются сборные поезда, передаточные, вывозные, участковые и при большой местной работе маршрутные поезда.

Участковая станция «Д» осуществляет прием – отправление на три направления. В приемо-отправочный парк ПО-II принимаются транзитные поезда с направлений А и угловые транзитные поезда с направления В следующих на Б, а также поезда поступающие в расформирование с направлений А, Б и В. Из ПО-II осуществляется отправление сборных и участковых поездов на Б и В. Приемо-отправочный парк ПО-I работает с транзитными поездами с В на А и с Б на А, а также осуществляет отправление грузовых поездов на А.

Работа станции организуется на основе графика движения и плана формирования поездов, технологического процесса и техническо- распорядительного акта станции, так чтобы обеспечить эффективное использование технических средств и ускорить оборот вагонов.

Заключение

В данном курсовом проекте были описаны основные положения задания и определена роль проектируемой станции. Был произведен анализ работы проектируемой станции который показал, что общее количество грузовых поездов, проходящих через станцию «Д» за сутки составляет 216 поездов, а пассажирских – 38 поездов. По заданным параметрам подвижного состава была определена полезная длина самого короткого приемо-отправочного пути которая составит 1250 м. Затем по длине станционной площадки было определено два типа станции, которые возможно запроектировать на заданной станционной площадке, поперечный и полупродольный.

Количество путей для приема, отправления пассажирских поездов рассчитывалось с учетом обеспечения одновременного приема поездов со всех примыкающих к станции подходов и составит 5 путей. Число приемо-отправочных путей для грузового движения определялось по интервалу прибытия для каждого парка. В ПО-I необходимо запроектировать 6 приемо-отправочных путей, а в ПО-II – 8 путей. Число сортировочных путей на проектируемой участковой станции определялось в зависимости от количества назначений по плану формирования и количества перерабатываемых вагонов, исходя из этого в сортировочном парке необходимо запроектировать 11 сортировочных путей. Для выполнения маневров проектируется два вытяжных пути в четной и центральной горловинах проектируемой станции, соответственно длиной 1250 м и 625 м.

Для выполнения погрузочно-разгрузочных работ проектируются устройства со следующими размерами:

- крытый склад: длина 108 м, ширина 24 м;

- контейнерная площадка: длина 174 м, ширина 16 м;

- навалочная площадка: длина 68 м, ширина 20 м.

На проектируемой станции размещается основное электровозное депо III типа, склады песка, а также экипировочные устройства.

Для устранения пересечений маршрутов следования поездов в нечетной горловине проектируемой станции в курсовом проекте были рассчитаны параметры для проектирования путепроводной развязки.

Для окончательного выбора типа станции для проектирования было проведено технико-экономическое сравнение вариантов по приведенным годовым затратам. Пjkeghjljkmysq тип станции в результате ориентировочных расчетов имеет наименьшие приведенные годовые затраты, которые составляют 4019,407 тыс. руб., и является экономически выгодным. Поэтому для проектирования был выбран полупродольный тип узловой участковой станции.

Список используемой литературы

Савченко И.Е., Земблинов С.В., Строковский И.И. «Железнодорожные станции и узлы». М.: Транспорт 1980 г.

Проектирование участковой станции: Учебное пособие. Хабаровск: ДВГУПС, 2000 г. Ю.И. Кательников.

Железнодорожные станции (задачи, примеры, расчеты) Н.В. Правдин. М.: Транспорт, 1984 г.

Рисунок 2 Схема узловой участковой станции продольного типа

Рисунок 3 Схема узловой участковой станции полупродольного типа