I = 0,06Lр/Vх + tв = 0,06(lбл' + lбл” + Lп )/Vх + tв , (4.2)

где tв - время на восприятие машинистом изменения показания огня светофора с жёлтого на зелёный, мин.

Тогда для однопутного участка при езде на зелёный огонь

I = 0,06 (1500 + 1500 + 1500 + 800)/60 = 5,3 мин.

при езде на жёлтый огонь

I = 0,06 (1500 + 1500 + 800)/45 + 0,1 = 5,2 мин.

Таким образом, интервал между поездами в пакете на однопутной линии принимаю I = 6 мин.

Интервал I рассчитывается также по условиям входа и выхода со станций, когда один или оба поезда имеют остановку, а также по условиям безостановочного проследования станций (рис. 4.5, в, г, д).

Интервал попутного прибытия поездов Iпр - минимальное время от момента прибытия на станцию грузового поезда, до момента проследования (или прибытия) через станцию пассажирского поезда попутного направления. Интервал следования попутных поездов к станции и приёме их с остановкой необходим для контроля прибытия первого поезда, изменения маршрута на приём и открытия входного светофора второму поезду. К моменту окончания этих операций tоп, второй поезд должен находиться на расстоянии двух блок-участков от станции (рис. 4.5, в, 4.6). Тогда интервал попутного прибытия составит

Iпр = 0.06Lр/Vвх + tоп = 0.06(lбл' + lбл” + lвх +Lп)/Vвх + tоп, (4.3)

или

Iпр= tвх + tоп, (4.4)

tоп - время необходимое для выполнения станционных операций, мин;

Vвх - средняя скорость входа на станцию второго поезда с остановкой, км/ч. Величина tвх определяется по тяговому расчёту.

Операции	Время, мин.
	1	2	3	4	5
Контроль ДСП прибытия поезда №2002	0,3
Приготовление маршрута для пропуска поезда №22	0,1
Доклад о прибытии поезда №2002 в полном составе
Открытие входного (входного и выходного) сигнала	0,05
Проследование поездом №22 расстояния Lпр			4,2
Выход ДСП для встречи поезда №22
Продолжительность интервала	4,7

Рисунок 4.6. График выполнения технологических операций для определения Iпр

Тогда

Iпр = 0,06(1500 + 1500 + 200 + 800)/57 + 0,45 = 4,7 мин.

Интервал попутного отправления Iот - минимальное время от момента проследования (или отправления) через станцию пассажирского поезда, до момента отправления с той же станции грузового поезда попутного направления. Интервал в пакете при отправлении попутных поездов со станции определяется их разграничением двумя блок-участками. Зелёный огонь на выходном светофоре появится после освобождения первым поездом блок-участков за станцией (рис. 4.5, д, 4.7).

Операции	Время, мин.
	1	2	3	4	5	6	7
Проследование поездом №22 расстояния Lот			5,7
Открытие выходного сигнала поезду №2004						0,05
Восприятие машинистом поезда №2004 показания выходного сигнала, приведение поезда в движение и отправление						0,2
Продолжительность интервала	5,95

Рисунко 4.7. График выполнения технологических операций для определения Iот

Тогда интервал попутного отправления составит

Iот = 0.06Lр/Vвых + tоп = 0.06(lбл' + lбл” + Lп)/Vвых + tоп, (4.5)

или

Iот = tвых + tоп, (4.6)

Тогда

Iот = 0,06(1500 + 1500 + 800)/40 + 0,25 = 5,95 мин.



Рисунок 4.8. Интервалы в пакете при автоматической блокировке

Принимаю Iпр = 5 мин, Iот = 6 мин.

4.4 Расчёт наличной и потребной пропускной способности участков отделения перевозок

Пропускной способностью железнодорожной линии называется наибольшее число поездов или пар поездов установленной массы, которое может быть пропущено в единицу времени (сутки, час), в зависимости от имеющихся постоянных технических средств, типа и мощности подвижного состава и принятых методов организации движения поездов. Различают пропускную способность наличную и потребную.

Наличную пропускную способность определяю по формуле:

Nн = (1440 - tтн)бн k/T, пар поездов (4.7)

tтн - продолжительность технологического «окна»,мин;

бн - коэффициент надёжности работы технических устройств;

k - число поездов или пар поездов в периоде графика;

T - период графика.

Период графика ограничивающего перегона при заданном времени хода пары поездов и определенных станционных интервалах может принимать различные значения, в зависимости от порядка пропуска поездов через раздельные пункты ограничивающего перегона.

Возможны четыре варианта пропуска поездов через раздельные пункты ограничивающего перегона е-ж на однопутном участке N-C (время хода грузовых поездов дано в задании):

1. Оба поезда пропускаются на перегон без остановки (1- схема);

T1 = (t' + t” + фн + фн + 2tз) = 28 + 27 + 4 + 4 + 2•1 = 65 мин.

2. Оба поезда пропускаются с перегона без остановки (2- схема);

T2 = (t' + t” + фс + фс + 2tр) = 28 + 27 + 1 + 1 + 2•2 = 61 мин.



Рисунок 4.6. Схемы пропуска поездов через станции, ограничивающие перегон

3. Нечётные поезда пропускаются безостановочно через обе станции ограничивающих перегон (3- схема);

T3 = (t' + t” + фн + фс + tр + tз) = 28 + 27 + 4 + 1 + 2 + 1 = 63 мин.

4. Чётные поезда пропускаются безостановочно через обе станции ограничивающих перегон (4- схема);

T4 = (t' + t” + фн + фс + tр + tз) = 28 + 27 + 4 + 1 + 2 + 1 = 63 мин.

При четырёх схемах пропуска поездов минимальный период имеет 2-схема. Это означает, что желательно по ограничивающему перегону поезда пропускать по 2-схеме, но это не каждый раз удается.

В каждом случае пропуск поездов через станции ограничивающего перегона, периоды графика перегона отличаются входящими в них станционными интервалами и добавочным временем на разгон и замедление.

В общем случае пропускная способность ограничивающего перегона при обычном графике составит:

Nн = (1440 - tтн)• бн • k/(t'+ t”+ фе + фж+ tрз), пар поездов (4.8)

где t', t” - время хода нечётного и чётного поездов по перегону, мин;

фе, фж - станционные интервалы на станциях, ограничивающих перегон, мин;

tрз - добавочное время на разгон и замедление, приходящееся на оба поезда, мин.

Обозначив сумму станционных интервалов и добавочного времени на разгон и замедление через tд, определяю величину периода графика:

T = (t' + t”) + tд, мин. (4.9)

T = (27 + 28) + 6 = 61 мин.

Тогда для ограничивающего перегона е-ж участка N-C и ограничивающего перегона г-N участка A-N наличная пропускная способность равна:

Nе-ж = (1440 - 60) 0,95 / (27 + 28 + 1 + 1 + 2 + 1) = 22 пары поездов.

Nг-N = (1440 - 60) 0,95 / (28 + 27 + 1 + 1 + 2 + 1) = 22 пары поездов.

Потребная пропускная способность определяю для расчётных размеров движения и сопоставляю с наличной при существующих средствах поездной связи и способа организации движения поездов. Потребную пропускную способность участка, исходя из заданных размеров грузовых и пассажирских перевозок без учёта резерва, определяю по формуле:

Nпт = Nгр + Nпсепс + Nсбесб, пар поездов (4.10)

где Nгр, Nпс, Nсб - соответственно, количество пар грузовых, пассажирских и сборных поездов;

епс, есб - коэффициенты съёма грузовых поездов пассажирскими и сборными.

При этом значение епс определяю по формуле:

епс = ео + ед = (tпс' + tпс” + 2фст)/(t' + t” + 2фст + tрз) + tд / (t' + t” + 2фст + tрз), (4.11)

где ео, ед - соответственно, коэффициент основного и дополнительного съёма:

ео = (21 + 20 + 4)/(28 + 27 + 2 + 3) = 0,75.

Величину коэффициента дополнительного съёма ед можно принять в пределах 0,3-0,4. При ед = 0,4

епс = 0,75 + 0,35 = 1,1.

Коэффициент съёма сборных поездов на однопутном участке составляет есб = 1,3-1,5.

Тогда

Nпт = 16 + 3•1,1 + 1•1,4 = 21 пара поездов.

4.5 Составление графика движения поездов

Составлению графика движения поездов предшествует большая подготовительная работа. В целях достижения высоких маршрутных скоростей графики составляют сквозными на направлении в пределах участка обращения локомотивов.

График строится на стандартной сетке с масштабом времени и расстояний. На сетке каждый час разделен вертикальными линиями на шесть десятиминутных интервалов, получасовые деления указаны штриховой линией; горизонтальными линиями обозначены оси раздельных пунктов. Нечётные поезда проложены сверху вниз, а - чётные снизу вверх. В точках пересечения линий движения поездов с осями раздельных пунктов (в тупых углах) стоят цифры, показывающие число минут сверх целого десятка, соответствующие моменту прибытия, отправления или проследования поезда.

Поезда на графике прокладываю последовательно по их категориям. Вначале прокладываю пассажирские поезда в соответствии с предварительно выбранной схемой их обращения на направлении, затем - ускоренные грузовые, сборные и остальные грузовые поезда. Местные грузовые поезда прокладываю на графике в соответствии с предварительно выбранными схемами их обращения и системой обслуживания местной работы участков. При этом должна обеспечиваться ритмичность грузовой работы на участке и согласованность технологических процессов работы станции и подъездных путей.

При составлении графика были соблюдены все его расчётные элементы и требования безопасности движения поездов.

График движения поездов составлен на участках A-N и N-C на типовой сетке бланка (лист ? графической части).

Длину перегонов принимаю в масштабе 4мм. = 10мин. и 1мм. = 1км. согласно задания.

Прокладку грузовых поездов начинаю с участковой станции со средним интервалом, равным

Iср = 1440 - tтн / Nпр, (4.12)

где Nпр - условное число «ниток» грузовых поездов;

tтн - технологическое «окно».

В дневное время суток в графике предусматриваю технологические «окна»: по 60 минут на однопутных участках A-N и N-C.

Iср = 1440 - 60 / 17 = 81 мин.

При построении графика между соседними «нитками» фактический интервал может быть 0,8Iср до 1,1Iср.

Все поезда прокладываются и на перегоне соседнего отделения. Время хода поездов по этому перегону принимаю 20 мин. При организации скрещения и обгона поездов на станциях участка учитываю их путевое развитие. Номера чётных и нечётных поездов проставляю соответственно на крайних и вторых перегонах участка от участковой и сортировочной станции.

Поезда различных категорий нумеруются:

Пассажирские

Скорые (дальние и местные) 1 - 130

Пассажирские (дальние) 171 - 300

Пассажирские (местные) 601 - 699

Пригородные 5001 - 6999

Грузовые

Сквозные 2001 - 2998

Участковые 3001 - 3398

Сборные 3401 - 3498

Вывозные 3501 - 3598

Локомотивы

Диспетчерские 3801 - 3898

Резервные 4301 - 4398

4.6 Расчёт показателей графика движения поездов

После составления графика движения определяю его качественные показатели по грузовому движению:

1. техническая, участковая и коэффициент участковой скорости;

2. эксплуатационный оборот и парк локомотивов;

3. среднесуточный пробег локомотивов;

4. средний простой локомотивов в пунктах оборота;

5. производительность локомотивов.

Скорости движения поездов определяю делением поездо-километров на соответствующие поездо-часы. При расчёте технической скорости учитываю поездо-часы без времени стоянок на промежуточных станциях, но с учётом потери времени на разгоны и замедления, а при расчёте участковой скорости - общие поездо-часы в пути следования.

Среднее значение участковой и технической скоростей можно определить по методу [2] по следующим формулам:

Vу = NL/?tпр - ?tот + 24•N, км/ч; (4.13)

Vт = NL/N?tх - Ntр.з + Kост • tр.з, км/ч; (4.14)

где ?tпр , ?tот - сумма часов и минут прибытия и отправления поездов по графику. Для поездов, отправляющихся до 24 ч и прибывших на следующую техническую станцию после 0 ч, необходимо к сумме часов прибытия прибавить число 24, умноженную на число таких поездов;

?tх - сумма времени хода поезда по всем перегонам участка в обоих направлениях, ?tхA-N = 114 + 114 = 228 мин, ?tхN-C = 120 + 119 = 239мин;

tрз - время на разгон и замедление, мин;

Kост - число остановок всех поездов на участке по графику;

N - количество грузовых поездов на данном направлении.

Для расчёта значения скорости движения грузовых поездов на однопутных участках N-С и A-N, составляю ведомости для нечётного и чётного направлений (табл. 4.1. и 4.2.).

Таблица 4.1

Ведомость нахождения поездов на участке N-C

Номера нечетных поездов	Время, ч-мин	Кол-во остановок на участке	Увяз-ка локо-моти-вов	Номера четных поездов	Время, ч-мин	Кол-во остановок на участке	Локомо-тиво-часы простоя
	отправле-ние со ст. N	прибытия на ст. С				отправле-ния со ст С	Прибытия на ст N
2017 2019 2021 3401 2001 2003 3001 3003 2005 2007 3005 2009 3007 2011 2013 2015 3009	0-39 1-42 2-43 3-58 5-12 6-20 8-06 9-45 12-32 13-36 14-50 15-53 16-49 18-49 19-52 20-54 22-38	3-06 3-58 5-01 8-13 7-47 9-18 10-53 12-00 15-25 16-27 18-06 19-07 20-46 21-43 22-45 23-23 1-19	2 1 1 4 2 1 1 1 3 2 2 1 3 1 3 1 2		2012 2014 3004 2018 2016 2024 2026 2028 2020 2022 3402 2002 3002 2004 2006 2008 2010	5-49 6-47 8-14 10-59 9-20 13-24 14-24 15-26 17-05 19-12 19-44 21-44 23-24 0-18 1-20 2-05 3-59	8-05 9-44 11-30 14-31 13-32 15-45 16-42 17-46 19-40 22-02 23-58 0-18 1-35 2-40 3-42 4-54 6-19	1 1 3 3 3 1 2 1 2 2 4 2 1 1 2 2 2	2-43 2-49 3-13 2-46 1-33 4-06 3-31 3-26 1-40 2-45 1-38 2-37 2-38 2-35 2-35 2-42 2-40
Nн = 17	?tотн = 194	?tпрн = 219.28	Kостн = 31	?M = 17	Nч = 17	?tотч = 193.2	?tпрч = 192.58	Kостч = 33	?Mtоб= 45.95

Для графика движения поездов составленного на листе 5 графической части и приведенного в табл. 4.1. и 4.2, величины Vу и Vт составляют:

без учета сборных поездов

VуN-C = 2 • 16 • 120 / [(211,06 + 168,63) - (190 + 173,47) + 24 • 3] = 44 км/ч;

Vу A-N = 2 • 16 • 121 / [(191,1 + 194,98) - (176,3 + 201,24) + 24 • 3] = 48 км/ч;

Таблица 4.2

Ведомость нахождения поездов на участке A-N

Номера четных поездов	Время, ч-мин	Кол-во остановок на участке	Увязка локомо-тивов	Номера нечетных поездов	Время, ч-мин	Кол-во остановок на участке	Локомоти-во-часы простоя
	Отправ-ления со ст N	прибытия на ст А				отправле-ния со ст А	прибытия на ст N
3006 2002 2004 2006 2008 2010 2012 3008 2014 2016 2018 3010 3012 3014 3406 2020 2022	0-00 1-02 3-22 4-26 5-34 6-59 8-59 9-40 10-44 14-12 15-14 16-16 17-08 19-13 20-25 20-40 22-48	2-05 3-07 5-27 6-32 8-03 9-52 10-56 13-25 14-21 16-27 17-35 18-28 19-20 21-10 0-36 23-13 1-05	1 1 1 1 1 3 - 3 1 1 1 1 1 - 4 2 2		3405 3013 3015 2005 2007 2009 2025 2011 2013 2015 2027 2017 2019 2021 2001 2023 2003	4-07 5-38 8-04 9-00 10-00 12-32 13-26 14-43 16-30 17-36 20-14 21-11 22-20 23-24 2-14 1-12 3-11	8-16 8-01 10-43 11-45 12-37 15-13 16-15 18-09 19-12 20-14 22-44 23-51 1-01 2-03 4-23 3-21 5-27	4 2 1 3 2 1 2 3 3 2 2 2 2 2 1 1 1	2-02 2-31 2-37 2-28 1-57 2-40 2-30 1-18 2-09 1-09 2-39 2-43 3-00 2-14 1-38 1-59 2-06
Nч = 17	?tотч = 196,7	?tпрч = 191,7	Kостч = 24	?M = 17	Nн = 17	?tотн = 205,36	?tпрн = 203,25	Kостн = 34	?Mtоб = 37,6

Для графика движения поездов составленного на листе 5 графической части и приведенного в табл. 4.1. и 4.2, величины Vу и Vт составляют:

без учета сборных поездов

VуN-C = 2 • 16 • 120 / [(211,06 + 168,63) - (190 + 173,47) + 24 • 3] = 44 км/ч;

Vу A-N = 2 • 16 • 121 / [(191,1 + 194,98) - (176,3 + 201,24) + 24 • 3] = 48 км/ч;

с учетом сборных поездов

VуN-C = 2 • 17 • 120 / [(219,28 + 192,58) - (194 + 193,2) + 24 • 3] = 43 км/ч.

Vу A-N = 2 • 17 • 121 / [(191,7 + 203,25) - (196,7 + 205,36) + 24 • 4] = 46 км/ч;

Техническая скорость с учетом сборных поездов

VтN-C = 2•17•120 / [17•(120 + 119) + 2•17•3 + (31 + 33)•3] / 60 = 44 км/ч.

VтА-N = 2•17•121 / [17•(114 + 114) + 2•17•3 + (24 + 34)•3] / 60 = 59 км/ч

Участковая скорость сборных поездов

VуN-C = 2 • 120 / [(8,22 + 23,95) - (3,97 + 19,73)] = 28,3 км/ч

VуA-N = 2 • 121 / [(0,6 + 8,27) - (20,4 + 4,12) + 24] = 29 км/ч

Оборот эксплуатируемого парка локомотивов рис. (4.13) на участках их обращения в пределах отделения определяю по формуле:

?л = 2Lуч/Vу + tоб + tбр + tос, (4.15)

где Lуч - длина участка обращения локомотивов;

Vу - участковая скорость, км/ч;

tоб - время нахождения локомотива в пунктах оборота (из табл. 4.1 и 4.2);

tос, tбр - время нахождения локомотива на станционных путях основного депо и смены бригад (из задания).

?лA-N = 2 • 121 / 46 + 2,2 + 0,5 = 7,96 ч;

?лN-С = 2 • 120 / 43 + 2,7 + 0,5 = 8,78 ч.

Коэффициент потребности локомотивов на пару поездов определяю по формуле:

Кл = ?л / 24, (4.16)

КлA-N = 7,96 / 24 = 0,33,

КлN-С = 8,78 / 24 = 0,36.

Эксплуатируемый парк локомотивов определяю по формуле:

Мэ = NА-N • Kл + NN-С • Kл, (4.17)

где NА-N и NN-С - размеры движения грузовых поездов на участках А-N и N-С (в случае непарности графика берется большее значение размеров движения по направлениям).

Тогда

Мэ = 17 • 0,33 + 17 • 0,36 = 11,8 = 12 лок-сут.

Пробег поездов по участкам составляет:

?Nl = NlА-N + NlN-C = 2 • 17 • 121 + 2 • 17 • 120 = 8194 поездо-км.

Пробег локомотивов по участкам составляет:

?Ml = Nl + Mlвсп, (4.18)

где Mlвсп - вспомогательный (резервный) пробег, равный 0.

?Ml = 2 • 17 • 121 + 2 • 17 • 120 = 8194 лок-км.

Работа локомотивного парка:

Qбрl = 4200 • 8194 = 34414800 тки бр.

Производительность локомотива, ткм/лок-сут:

Wл = ?Qбрl/Мэ = 34414800 / 12 = 2867900 ткм/лок-сут.

Среднесуточный пробег, км/сут:

Sл = ?Ml/Мэ = 8194 / 12 = 682,8 км/сут.

5. РАСЧЁТ ТЕХНИЧЕСКИХ НОРМ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ОТДЕЛЕНИЯ ПЕРЕВОЗОК

Технические нормативы работы отделения предусматривают выполнение плана перевозок с наиболее эффективными методами использования технических средств транспорта и минимальными эксплуатационными расходами.

Для их расчёта использую косую табл. 1.1 (шахматка). Наименование станций и участков, указываемых в «шахматке», определяю по схеме отделения перевозок.

Как видно из «шахматки», погрузка отделения дороги складывается из погрузки в местном сообщении (на себя) и погрузки отделения на выход, т.е.

Uп = Uмс + Uвыв, ваг.; (5.1)

Uп = 166 + 456 = 622 вагона.

Общая погрузка отделения дороги включает вагоны, погруженные в местном сообщении, и вагоны, поступившие под выгрузку с других отделений, т.е.

Uв = Uмс + Uвв, ваг.; (5.2)

Uв = 166 + 456 = 622 вагона.

Приём гружёных вагонов складывается из вагонов, поступивших под выгрузку, и транзита гружёных, т.е.

Uпргр = Uвв + Uтр, ваг.; (5.3)

Uпргр = 456 + 840 = 1296 вагонов.

Сдача гружёных включает вагоны, погруженные на выход, и транзит гружёных, т.е.

Uсдгр = Uвыв + Uтр, ваг.; (5.4)

Uсдгр = 456 + 840 = 1296 вагонов.

Работа вагонного парка отделения дороги определяется суммой погруженных и принятых гружёных вагонов или суммой выгруженных и сданных гружёных вагонов, т.е.

Uр = Uп + Uпргр = Uв + Uсдгр, ваг.; (5.5)

Uр = 622 + 1296 = 622 + 1296 = 1918 вагонов.

Оборот вагонов определяю по трёхчленной формуле путём суммирования времени нахождения вагонов в движении lоб/Vуч, на технических станциях lоб/Lтехн • tтехн и под грузовыми операциями Км • tгр:

?в = (1/24) / (lоб/Vуч + lоб/Lтехн • tтехн + Км • tгр). (5.6)

Для определения оборота вагона предварительно необходимо рассчитать значение всех элементов, его составляющих, а именно:

а) гружённый рейс, км

lгр = ? n • Sгр / Uр, (5.7)

б) порожний рейс, км

lпор = ? n • Sпор / Uр. (5.8)

где ? n • Sгр, ? n • Sпор - соответственно, суммарный ваг-км пробег гружёных и порожних вагонов, определяемый из рис. 1.2. и 1.3, умножая все отправленные вагоны со всех технических станций отделения на проходимое расстояние. При этом для вагонов, зарождающихся или погашаемых на участке, расстояние условно принимается равным половине длины участка.

Тогда

?n•Sгр = (0,5•970+151+840)•121+(0,5•1246+840)•120 = 345020,5 ваг-км;

?n•Sпор = 0,5•(240+253)•120+0,5•(238+255)•121 = 59406,5 ваг-км.

Общий ваг-км пробег

?n•Sо = ?n•Sгр + ?n•Sпор = 345020,5 + 59406,5 = 404427 ваг-км;

Тогда

lгр = 345020,5 / 1918 = 179,89 км;

lпор = 59406,5 / 1918 = 30,97 км;

в) полный рейс, км

lо = (?n•Sгр + ?n•Sпор) / Uр = lгр + lпор = (l + б)?lгр, (5.9)

где б - коэффициент порожнего пробега

б = ?n?Sпор / ?n•Sгр, (5.10)

тогда

б = 59406,5 / 345020,5 = 0,172

lо=(345020,5+59406,5)/1918=179,89+30,97=(1+0,172)•179,89=210,86 = 211 км.

Для определении оборота вагона рассчитываю вагонное плечо, коэффициент местной работы, простои транзитных вагонов без переработки и с переработкой и местных вагонов под одной грузовой операцией.

Lтех = (?n•Sгр + ?n•Sпор) / ?nтех, (5.11)

Км = Uп + Uв / Uр, (5.12)

?nтех = ?nтр + ?nпер, (5.13)

где ?nтр, ?nпер - соответственно, количество транзитных вагонов без переработки и с переработкой отправленных с технических станций (ст. А,N,С), в том числе порожних. Значения ?nтр, ?nпер определяю из данных табл. 2.1. (отправительские маршруты) и оптимального плана формирования поездов (рис. 2.2. и 2.3.).

?nтр = 1774 + 1332/500 = 3106/500 вагонов;

?nпер = 186 + 146/100 = 332/100 вагонов;

?nтех = 3106/500 + 332/100 = 3438/600 вагонов.

Тогда

Lтех = 345020,5 + 59406,5 / 3438 + 600 = 100,2 км;

Км = (622 + 622) / 1918 = 0,6.

Средний простой транзитного вагона на одной технической станции определяю по формуле:

tтех = (?nтр•tтр + ?nпер•tпер) / ?nтех, (5.14)

где tтр, tпер - соответственно, средний простой транзитного вагона на станции без переработки и с переработкой (из задания), ч.

Тогда

tтех = (3606 • 1,2 + 432 • 4,3) / 4038 = 1,5 ч.

Средний простой местного вагона под одной грузовой определяю по формуле:

tгр = (?nму • tгру + ?nмст • tгрст) / Uм, (5.15)

где tгру, tгрст - соответственно, средний простой местного вагона под одной грузовой операцией на промежуточных (из табл. 3.3.) и технических станциях (задание);

?nму, ?nмст - соответственно, суммарное количество местных вагонов на участках и технических станциях отделения;

Uм - количество местных вагонов на отделении, учавствующих в грузовых операциях (из табл. 1.2.).

tгр = (47 + 68) • 8,6 + 288 • 8 + 149 • 7 + 207 • 6 / 759 = 7,3 ч.

Технические нормы рабочего парка вагонов, их производительность и средне суточные пробеги определяю по формулам:

nр = ив • Uр, (5.16)

Sв = lо / ив, (5.17)

Wв = P•lнт / nр, (5.18)

где P•lнт = ?n•Sгр • (qбр - qт) - тонно-км нетто;

qбр - масса вагона брутто, т;

qт - масса тары вагона, т.

Подставив данные, получаю

ив = 1/24 • (211/43 + 211 / 100,2 • 1,5 + 0,6 • 7,3) = 0,5 суток.

nр = 0,5 • 1918 = 959 вагоно-суток;

Sв = 211 / 0,5 = 422 км/сут;

P•lнт = 345020,5 • 54,9 = 18941625 ткм нт;

Wв = 18941625 / 959 = 19751,4 ткм нт/вагон.

Полученные технические нормы эксплуатационной работы отделения перевозок свожу в таблицу 5.1.

Таблица 5.1

Показатели работы отделения перевозок

Показатель	Условное обозначение	Величина
1	2	3
Погрузка, вагон Выгрузка, вагон Приём: гружёных (порожних), вагон Сдача: гружёных (порожних), вагон Работа отделения перевозок, вагон Коэффициент порожнего пробега Скорости, км/час: участковая техническая Оборот вагона, сут: (гружёных, порожних, местных) Оборот локомотива, ч Рабочий парк вагонов (гружёных, порожних, местных), вагон Простой вагона, ч: на технических станциях под грузовыми операциями Производительность, ткм нт: вагона локомотива Эксплуатируемый парк локомотивов, лок Среднесуточный пробег, км/сут: вагона локомотива	Uп Uв Uпр гр (Uпр пор) Uсд гр (Uсд пор) Uр б V Vу Vт ив ил nр t tтех tгро W Wв Wл Mл S Sв Sл	622 622 1296 1296 1918 0,17 44 56 0,5 9,18 959 1,5 8,6 19751,4 2867900 12 422 682,8

6. УСИЛЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ УЧАСТКА

6.1 Общие сведения

Для овладения растущими перевозками, когда потребная пропускная и провозная способность приближается к наличной, необходимо увеличивать пропускную и провозную способность железных дорог. Увеличение пропускной способности дорог может осуществляться с целью улучшения качественных показателей работы - ускорения перевозки, снижения ее себестоимости, автоматизации производственных процессов, повышения производительности и улучшения условий труда железнодорожников, охраны окружающей среды.

В железнодорожном строительстве для выбора оптимального проектного решения используется целая система показателей, отражающих количественные и качественные свойства запроектированных устройств и сооружений.

По содержанию могут быть выделены технические, технологические, экономические, социальные, экологические и эстетические показатели.

Технические показатели включают параметры железнодорожных сооружений: длина варианта, коэффициент развития трассы, величина руководящего уклона, процент его использования и т.д.

Технологические показатели проектных решений в железнодорожном строительстве могут быть подразделены на строительно-технологические и эксплуатационно-технологические. К строительно-технологическим показателям можно отнести степень возможного индустриального изготовления частей запроектированных устройств и сооружений, показатель использования прогрессивных конструкций. Эксплуатационно-технологические показатели характеризуются весовой нормой поездов, скоростью их движения, временем доставки грузов и пассажиров, временем оборота вагонов и локомотивов, степенью бесперебойности и безопасности движения поездов.

Экономические показатели отражают влияние проектируемых железнодорожных объектов на развитие производительных сил и освоение природных богатств, на рационализацию межрайонных связей, на совершенствование транспортного обслуживания предприятий и населения районов проектирования.

В число социальных входят показатели, характеризующие обеспеченность населения района проектирования в перевозках, комфортабельность пассажирских перевозок, улучшение условий труда, жилищных и культурно-бытовых условий в процессе строительства и эксплуатации объектов.

Экологические показатели отражают степень воздействия реализации проектного замысла на природу.

Эстетические показатели характеризуют выразительность, простоту форм, гармоничность, соответствие запроектированных объектов среде.

Необходимость осуществления тех или иных мероприятий по увеличению мощности железнодорожной линии устанавливается на основе сравнения потребной и наличной пропускной способности.

Провозная способность зависит как от наличной пропускной способности участка, так и от массы поезда.

Все способы увеличения пропускной и провозной способности зависят от размеров капиталовложений и затраты времени на их осуществление. Они могут быть условно подразделены на организационно-технические (не требующие больших капиталовложений и времени на их осуществление) и реконструктивные. К первой группе относятся: применение пакетных графиков, пачковая прокладка пассажирских поездов, подталкивание и двойная тяга, организация соединенных поездов и др. сущность этих способов заключается в увеличении массы поездов или пропускной способности в поездах.

Совокупность мероприятий по улучшению качества и повышению эффективности эксплуатационной работы охватывает все стороны процесса перевозок. Любое мероприятие затрагивает экономические интересы большого числа предприятий и отраслей внутри и вне железнодорожного транспорта.

В результате осуществления мероприятий в области эксплуатационной работы изменяются, как правило, не только качественные показатели использования подвижного состава и других технических средств (масса и скорость поезда, нагрузка вагона и время его оборота, порожний пробег вагона, вспомогательный пробег локомотива и др.), но и показатели транспортной продукции: время доставки грузов и продвижения пассажиров, комфорт пассажиров, уровень удовлетворения потребностей в перевозках.

6.2 Мероприятия по усилению пропускной способности участка

- увеличение массы поезда

Повышение массы поезда может привести к снижению скорости продвижения вагонов, росту затрат на накопление вагонов, увеличению времени доставки грузов. Повышение скорости движения поездов влияет на ускорение оборота вагона, локомотива и доставки груза, но одновременно увеличивает затраты энергоресурсов. Повысить статическую нагрузку вагонов можно не только применяя передовые методы уплотненной загрузки, но и за счет дополнительных затрат на транспорте и у грузоотправителей.

Рост объемов перевозок потребовал новых эффективных методов их освоения. В условиях дефицита локомотивов и локомотивных бригад одним из путей решения этой задачи является организация вождения тяжеловесных и длинносоставных поездов.

Увеличение массы поездов является не только одной из наиболее эффективных мер по повышению провозной способности железных дорог, но и важным средством улучшения эксплуатационных показателей их работы и снижения себестоимости перевозок.

Установление рациональной массы поездов на железных дорогах представляет собой важную и сложную технико-экономическую проблему, тесно связанную с увеличением провозной способности железных дорог, но затрагивающую значительно более широкий круг вопросов, связанных с их работой. Выбор наивыгоднейшей массы поездов может рассматриваться при заданном типе и мощности локомотива или для случаев, когда мощность локомотива неизвестна, т.е. должна быть установлена вместе с определением массы поезда.

Мощность заданного локомотива может быть использована для достижения максимально возможной массы поездов при полном использовании расчетной силы тяги или для увеличения ходовой скорости движения при несколько меньшей массе поезда.

При тепловозной тяге наибольшая производительность локомотива и , следовательно, максимальная провозная способность участка, а также наименьшая себестоимость перевозок всегда будут достигаться при наибольшей массе поезда. Наиболее эффективно увеличение массы поездов на однопутных линиях, обеспечивающее уменьшение числа скрещений поездов.

Вывод об эффективности реализации максимальной силы тяги заданного локомотива и максимальной массы состава поезда является абсолютным в условиях, когда масса всех обращающихся поездов является одинаковой. В реальных условиях, ввиду различной структуры перевозимых в поездах грузов, поездная нагрузка на 1 м пути является различной, и часть поездов с легкими грузами формируется по длине станционных путей (масса таких поездов меньше или равна норме массы поезда). Другая часть поездов с грузами другой объемной массы является не полносоставной (короче длины путей), и масса составов этих поездов соответствует норме массы поезда. В зависимости от распределения поездной нагрузки на 1 м пути средняя масса всех поездов хотя и повышается, но незначительно в сравнении с увеличением нормы массы поезда. Но и в этих условиях, как правило, является целесообразной реализация максимальной (расчетной) силы тяги локомотива (для части поездов) и установление максимальной нормы состава поезда. В отдельных же случаях при значительном удельном весе поезда с малой нагрузкой на 1 м пути, а также при резкой непарности движения поездов может оказаться выгодным устанавливать в одном или обоих направлениях движения норму массы составов поездов несколько меньше критической массы, определяемой по расчетной силе тяги локомотива.

В каждом варианте нормы массы поездов определяется количество поездов путем деления грузопотока брутто на среднюю массу состава поезда в этом варианте. На основе размеров движения по направлениям устанавливается число одиночно следующих локомотивов и их пробег. Затем для каждого варианта в каждом из направлений устанавливаются ходовые скорости, затрата механической работы на передвижение поездов и остановки. В каждом варианте норм массы рассчитываются приведенные затраты отдельно в нечетном и в четном направлениях движения с последующим суммированием затрат в обоих направлениях, и выбирается вариант с минимальными затратами.

К зависящим от массы и скорости движения поездов относятся затраты: на накопление на станциях формирования, временные затраты, связанные с временем нахождения поездов на участках, затраты на механическую работу по передвижению и на остановки поездов, затраты, связанные с ремонтом подвижного состава, относимым на его пробег, а также затраты на его ремонт пути, относимые на тонно-километровую работу брутто.

Мера количественной зависимости разных групп расходов от повышения массы поезда с соответствующем снижением скорости большая часть эксплуатационных расходов (реновация локомотивов, содержание локомотивных бригад, а также по механической работе). Удельная величина этих расходов, приходящаяся на 1 т-км, обратно пропорциональна производительности локомотива. Зависимость этой же группы расходов от массы поезда (при соответствующем изменении ходовой скорости) аналогична: расходы на единицу работы при росте массы поезда снижаются.

- усиление путевого развития станции

Усиление путевого развития станции осуществляется путем строительства новых станционных путей, удлинения приемоотправочных путей, рационального размещения путей и подходов к станциям. Уровень общего путевого развития станций определяется отношением протяженности станционных путей к эксплуатационной длине железных дорог и средней длине приемоотправочных путей. Чем выше коэффициент, характеризующий отношение станционных путей к эксплуатационной длине, тем выше маневренность и пропускная способность станций.

Специализация путей на станции устанавливается в зависимости от конкретных условий ее работы на основе технико-экономического сравнения перечисленных вариантов.

- удлинение приемоотправочных путей

Удлинение приемоотправочных путей позволяет значительно повысить массу груженых поездов и число вагонов в порожних составах, а следовательно, и провозную способность.

Проводятся большие работы по развитию обходов узлов, путепроводных развязок, по переустройству и развитию горловин станций, ликвидации пересекающихся маршрутов, укладке съездов и улавливающих тупиков.

На ряде станций путевое развитие усиливается в результате строительства примыкающих к ним новых железнодорожных линий и подъездных путей, создание возможности для безостановочного скрещения поездов, движение их при пакетном графике.

Развитие станционных путей способствует сокращению простоя составов, локомотивов, вагонов под погрузкой и выгрузкой грузов, ускорению маневровой работы и росту производительности труда. Капитальные вложения в строительство новых путей на станциях с учетом текущих расходов на их содержание окупаются за 3-4 года.

- уменьшение длины перегонов

Открытие дополнительных разъездов сокращает период графика за счет уменьшения времени хода по укороченному перегону.

При устройстве путевого поста межстанционный двухпутный перегон делится на два межпостовых перегона, что позволяет применить пакетный график движения.

Уменьшение перегона производят делением перегона на два идентичных и одинаковых по времени хода участка.

Уменьшение перегона осуществляется путем строительства двухпутных вставок.

- улучшение диспетчерского регулирования - резерв снижения себестоимости перевозок.

Сегодня, в условиях реформирования железнодорожной отрасли, эффективное управление приобретает особую актуальность во всех сферах деятельности. Имеется большой потенциал ресурсосбережения в правильной, научно-обоснованной организации движения поездов. Анализ экономической деятельности пассажирских перевозок показывает, что порядка 56% всех эксплуатационных расходов приходится на затраты по предоставлению тяги. Пассажирские перевозки требуют значительного дотирования в силу социального аспекта их деятельности.

Как показывает практика организации перевозочного процесса, дополнительную экономию топливно-энергетических ресурсов на однопутных линиях даёт диспетчерское регулирование движения поездов по критерию энергетических затрат. При организаций движения на участке строго по графику, поезда пропускаются при минимальном оперативном вмешательстве поездного диспетчера. Его роль сводится в основном к контролю за проследованием поездов и ведение графика исполненного движения.

Оперативное вмешательство диспетчера требуется при отклонениях движения поездов от графика. В этих случаях на него возлагается обязанности вводить поезда в график, пропускать их по участку с минимальными потерями времени. При невозможности полного ввода в график цель регулирования обеспечить наивыгоднейший пропуск их по участку, т.е. не допустить возможные последующие нарушения графика и ликвидировать затруднения, если они уже возникли.

Рациональная организация подвода поездов к пунктам скрещения и обгонов позволяет экономить не только время, но и топливо, электроэнергию. Таким образом, планируя обгоны и скрещение поездов, диспетчер должен стремиться организовать их с меньшими потерями топливно-энергетических ресурсов.

Предлагаемый метод регулирования движения поездов на однопутных линиях прост в использовании. Применение его повысит эффективность перевозок, позволит снизить эксплуатационные расходы и снизить себестоимость пассажирских перевозок.

Тем самым появляются предпосылки к снижению тарифа, увеличению пассажирооборота и дохода от пассажирских перевозок. Всё это, в свою очередь, делает данную сферу железнодорожного транспорта привлекательной для частного капитала и привлечения инвестиций, так необходимых сегодня обновления и ремонта парка пассажирских вагонов, капитального ремонта и реконструкции вокзального хозяйства и развития производственно-технической базы пассажирского хозяйства.

- строительство вторых путей

Укладка вторых путей на однопутных линиях является одним из эффективных способов повышения пропускной способности железных дорог и освоения перевозок, особенно при быстрых темпах их роста. Сооружению вторых путей обычно предшествуют или сопутствуют другие реконструктивные мероприятия - усиление верхнего строения пути и тяговых устройств, увеличение полезной длины приемоотправочных путей на станциях, открытие дополнительных разъездов, внедрение более современных устройств СЦБ и др.

Распространенным реконструктивным мероприятием является оборудование однопутных линий ДЦ с укладкой двухпутных вставок для организации безостановочного скрещения поездов. Это позволяет отдалить сроки сплошной укладки вторых путей, повысить участковую скорость движения, сократить количество остановок и простой поездов на участке, а следовательно, уменьшить потребность в подвижном составе и ускорить доставку грузов.

Постройка второго пути на всем протяжении линии резко увеличивает ее пропускную и провозную способность. Двухпутная линия имеет пропускную способность в 3-4 раза выше, чем однопутная.

Укладка второго пути устраняет простои по скрещению поездов, в результате чего участковая скорость по сравнению с реализуемой на загруженной однопутной линии возрастает на 40-50%, а то и выше. Благодаря этому повышается производительность локомотива и вагонов, снижается потребность в локомотивных бригадах, уменьшаются затраты топлива и электроэнергии на тягу поездов, а в итоге приведенные затраты по передвижению поездов на двухпутной линии сокращаются на 20-25 % по сравнению с загруженной однопутной.

Кроме того, благодаря укладке вторых путей и резкому увеличению пропускной способности линии появляется возможность отказаться от вынужденного отклонения поездопотоков на кружные направления; высвобождаются локомотивы и вагоны, потребность которых на дорогах остается острой; сокращается грузовая масса на «колесах», что равнозначно вовлечению в хозяйственный оборот дополнительных материальных ценностей.

Более эффективным способом увеличения пропускной способности однопутных линий является строительство двухпутных вставок, оборудование участка ДЦ и организация безостановочных скрещений поездов. К строительству двухпутных вставок предъявляются следующие требования: безостановочные скрещения поездов без снижения их скорости, обеспечение идентичности перегонов между осями скрещения поездов.

При проектировании двухпутных вставок в реальных условиях может потребоваться удлинение отдельных вставок по сравнению с расчетной величиной для обеспечения трогания поезда с места, а также для использования станционных путей в качестве части второго пути. Практика показывает, что для обеспечения пропускной способности в размере 50-60 пар поездов параллельного графика в сутки общая протяженность двухпутных вставок составляет около половины протяженности главного пути.

Двухпутные вставки размещают исходя из требований об идентичности перегонов между осями безостановочных скрещений поездов, обеспечивающего реализацию максимальной пропускной способности.

При устройстве двухпутных вставок капитальные затраты по сравнению со сплошной укладкой вторых путей значительно сокращаются. Вместе с тем устройство двухпутных вставок целесообразно лишь при сравнительно невысоком темпе роста грузопотоков.

- увеличение ходовых скоростей движения

Увеличение ходовых скоростей движения грузовых поездов дает возможность сократить время занятия перегонов и увеличить их пропускную способность.

На участках, оборудованных автоблокировкой, за определенными границами скорости интервал снижен быть уже не может, так как он ограничен условиями приема поездов на станции. В этом случае дальнейший рост скорости не дает увеличения пропускной способности.

Наибольший рост пропускной способности и наибольший экономический эффект дают увеличение скоростей движения на участках с двухпутными вставками, где предполагается организовать безостановочное скрещение поездов. на этих участках рост ходовой скорости движения обеспечивает прямо пропорциональное увеличение пропускной способности и не вызывает тех дополнительных потерь, которые возникают на однопутных линиях вследствие увеличения расходов, связанных с остановками поездов.

Помимо влияния на уровень пропускной способности, рост скоростей грузовых поездов имеет огромное народнохозяйственное и транспортное значение.

Повышение средней ходовой скорости движения может быть достигнуто следующими тремя способами: увеличением скорости при езде с тягой, увеличением максимально допустимой скорости и снижением основного сопротивления движению.

Увеличение максимальной скорости движения дает такой же дополнительный эффект, что и увеличении скорости при следовании с тягой. Однако в то время как повышение скорости при следовании с тягой вызывает увеличение расходов на топливо, ремонт пути и подвижного состава, увеличение максимально допускаемой скорости приводит к экономии топлива и уменьшению износа бандажей колесных пар, тормозных колодок и рельсового пути. Кроме того, повышение максимальной скорости является основным фактором, способствующим повышению массы поезда за счет использования кинетической энергии (преодоление подъема с разгона). Наряду с этим увеличение максимально допускаемой скорости требует усиления мощности пути, ходовых частей вагонов и тормозной системы поезда.

6.3 Увеличение ходовых скоростей за счёт введения более мощного типа локомотивов

Введение локомотивов 2ЭС5К вместо используемых ВЛ80.

Электровоз 2ЭС5К (2 - количество секций, Э - грузовой электровоз, С - секционный, К- коллекторный тяговый привод) предназначен для вождения грузовых поездов на железных дорогах, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты 50 Гц с номинальным напряжением 25000 В. Заменяемая серия - электровозы грузовые ВЛ80 всех типов.

Особенности конструкции

· Электровоз состоит из двух секций. Каждая секция электровоза имеет головную кабину управления и комплект оборудования, обеспечивающий работу одного электровоза, а также работу по системе многих единиц в составе двух электровозов (2x2ЭС5К), или в составе трёх секций.

· Ходовая часть выполнена с опорно-осевым подвешиванием тяговых электродвигателей с моторно-осевыми подшипниками скольжения.

· В кузовной ступени подвешивания применена модернизированная конструкция люлечного подвешиванию.

· Электрическая схема обеспечивает плавное четырехзонное регулирование напряжения тяговых электродвигателей и работу электровоза в режиме тяги и электрического (рекуперативного) торможения с управлением из любой кабины управления головной или хвостовой секции.

· Усовершенствованные тяговые электродвигатели НБ-514Б.

· Новый тяговый трансформатор ОНДЦЭ-4350/25 с уменьшенными потерями мощности.

· Микропроцессорная система управления, обеспечивающая:

- ручное и автоматическое управление движением;

- режимы автоведения поезда;

- диагностику параметров движения и работы оборудования электровоза.

· Современные системы безопасности движения (КЛУБ-У, САУТ-ЦМ/485, ТСКБМ).

· Новая кабина управления с улучшенными условиями труда локомотивной бригады. Экологически безопасные термоэлектрические кондиционеры холодопроизводительностью 4кВт. Вместо печного отопления - панельные нагреватели, размещенные по всей поверхности стен и пола кабины.

· Усовершенствованная система вентиляции позволила в два раза сократить количество вентиляторов и затраты мощности на охлаждение тягового оборудования. Применена система регулирования производительности вентиляторов в зависимости от нагрузки оборудования и окружающей температуры.

· Новое блочное пневматическое оборудование с уменьшенными затратами на его обслуживание и ремонт.

· Электровоз оборудован холодильником и сантехническим оборудованием (умывальник, туалет).

Преимущества электровоза 2ЭС5К по сравнению с ВЛ80:

· Повышение на 5-7% тяговых свойств.

· Улучшение на 10-15% динамических характеристик и воздействия на путь.

· Снижение в 2 раза затрат мощности на охлаждение тягового оборудования.

· Увеличение в 1,5-2 раза межремонтных пробегов и снижение затрат на техническое обслуживание и ремонт.

· Новые системы безопасности: КЛУБ-У, САУТ-ЦМ/485, ТСКБМ.

· Кабина машиниста, удовлетворяющая современным требованиям.

· Кондиционер с системой климат-контроля и панельные обогреватели.

Таблица 6.1

Характеристики локомотивов

Серия локомотива	ВЛ80	2ЭС5К
Число секций	2	2
Число тормозных осей	8	8
Масса Р, т	184	192
Длина lл, м	33	35
Расчетная скорость Vр, км/ч	44,2	51
Конструкционная скорость Vк, км/ч	110	110
Расчётная сила тяги Fкр, кг	48069,0	48760,0
Сила тяги при трогании с места Fк тр, кг	64942,2	66700,0
V=50 км/ч	B=425 kH	B=450 kH
V=80 км/ч	B=265 kH	B=300 kH
V=90 км/ч	B=235 kH	B=250 kH

Проверяю локомотив на взятие состава с места по формуле:

Qтр = Fк тр / (щтр + iтр) - P, т (6.1)

где Fк тр - сила тяги при трогании с места, кг;

щтр - удельное сопротивление локомотива при трогании с места, равное

щтр = 28 / (q0 + 7), кг/т (6.2)

где q0 - осевая нагрузка, равная q0 = Qбр/nо = 4200 / (55 • 4) = 19 т/ось;

iтр - расчётный подъём, равный iтр = 9 ‰;

P - вес локомотива.

щтр = 28 / (19 + 7) = 1,07;

Qтр = 66700 / (1,07 + 9) - 200 = 6430 т

Qбр ? Qтр

4200 < 6430

Полученный вес превышает заданный на 2230 т, следовательно выбранный локомотив подходит для вождения составов весом 4200 т.

Диапазон оптимальных среднеходовых скоростей грузовых поездов, км/ч, в современных условиях:

Электрическая Тепловозная

тяга тяга

Обычные грузовые поезда ………………….. 65-70 60-65

Ускоренные и рефрижераторные поезда …... 85-95 85-95

Затраты и экономия, связанные с введением более мощных локомотивов и повышением скорости. Затраты, связанные со скоростью поездов, в расчётах принимают в зависимости от двух показателей: времени, затрачиваемого на передвижение поездов, и энергии, необходимой на перемещение подвижного состава, включая остановки.

С механической работой связаны расходы на электроэнергию, ремонт двигателей локомотивов и ходовых частей подвижного состава, ремонт пути и его текущее содержание и др.

Исходя из этого, оптимальную скорость движения грузовых поездов определяю по формуле:

, км/ч (6.3)

где Cт-чгр - затраты, приходящиеся на 1 т•ч груженого вагона, Cт-чгр = 16,8 д.е.;

Сбр - стоимость 1 ч работы локомотивной бригады, Сбр = 9500 д.е.;

х - отношение массы локомотива к массе поезда, х = 200/4200 = 0,048;

Сэ - расходы, приходящиеся на 1 т•к механической работы, Cэ = 18,5 д.е.;

= 70,1 км/ч

Принимаю ходовую скорость грузового поезда V = 70 км/ч.

Таблица 6.2

Время хода грузовых поездов по перегонам участка N-C:

Перегоны
А-а	а-б	б-в	в-г	г-N
Перегонное время хода t'/t”
21 / 21	19 / 20	23 / 24	16 / 15	24 / 23

Для определения значений участковой и технической скоростей движения грузовых поездов на однопутном участке N-C составляю ведомость для нечетного и четного направлений табл. 6.3.

На однопутных линиях с ростом скорости существенно увеличиваются затраты связанные с остановками:

Cост = Сдв • (Крз + Кпр), д.е. (6.4)

где Сдв - годовые эксплуатационные расходы по движению поездов, д.е.;

Крз, Кпр - коэффициенты, учитывающие соответственно затраты на разгон, замедление и простой поездов, Крз = 0,09, Кпр = 0,12; [11],

Сдв = Сдв(т) • Nгр(т) + Cдв(о) • Nгр(о), д.е (6.5)

где Сдв(т), Сдв(о) - расходы по движению одного поезда по направлениям, Сдв(т) = 26 д.е., Сдв(о) = 24,8 д.е.;

Nгр(т), Nгр(о) - число грузовых поездов в год, по направлениям,

Nгр(т) = Nгр(о) = 19 • 365 = 6935 поездов/год.

Сдв = 26 • 6935 + 24,8 • 6935 = 352298 д.е.

Сост = 370840 • (0,09 + 0,12) = 73982,58 д.е.

И хотя при данных размерах движения с ростом скорости сокращается число остановок, суммарные затраты на них возрастают. Но в связи с тем, что при увеличении скорости на однопутных линиях могут быть отдалены более капиталоемкие мероприятия по увеличению пропускной способности, оптимальные скорости здесь оказываются близкими к получаемым на двухпутных линиях.

Таблица 6.3

Ведомость нахождения поездов на участке N-C

Номера нечетных поездов	Время, ч-мин	Кол-во остановок на уч-ке	Номера четных поездов	Время, ч-мин	Кол-во остановок на уч-ке
	Отпр-е со ст. N	Приб-е на ст. С			Отпр-е со ст. С	Приб-е на ст. N
2023 2025 3001 2027 3401 2001 2003	0-48 1-40 2-34 3-27 3-58 4-15 5-29	2-55 3-49 4-45 5-13 7-56 6-37 8-08	2 2 1 - 4 1 2	2004 2006 2008 2010 3002 2012 2014	0-11 1-08 2-02 2-56 3-49 5-42 6-44	2-29 3-22 5-03 6-17 7-19 7-36 8-38	3 2 2 2 2 1 1
2005 2007 2009 3003 2011 2013 2015 2017 3005 3007 3009 2019 2021	6-29 7-50 9-38 10-28 12-30 13-19 14-08 14-57 18-37 19-26 20-19 22-56 23-59	8-55 9-48 11-35 13-22 14-24 15-18 16-12 17-29 21-39 22-33 23-27 1-06 2-01	2 1 1 1 1 1 2 2 2 3 2 2 2	2016 3004 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030 3402 3006 2032 2002	8-56 10-40 13-28 14-25 15-19 17-30 18-20 19-05 20-08 20-00 21-40 22-34 23-42	11-16 14-07 15-44 16-30 17-23 19-25 20-14 21-07 21-55 23-58 23-45 0-47 1-36	2 3 3 1 1 1 1 2 - 4 1 2 1
Nн = 20	?tотпн = 216,76	?tпрн = 217,06	Костн = 34	Nч = 20	?tотпч = 248,6	?tпрч = 248,5	Костч = 34

Для графика движения поездов составленного на листе №7 ГЧ и приведенного в табл. 6.2., величины Vу и Vт составляют:

без учёта сборных поездов:

Vу- = 2 • 19 • 120 / ((209,13 + 224,5) - (212,79 + 228,6)) + 24 • 4 = 51,7 км/ч;

с учётом сборных поездов:

Vу+ = 2 • 20 • 120 / ((217,06 + 248,5) - (216,76 + 248,5)) + 24 • 4 = 49,8 км/ч;

техническая скорость с учётом сборных:

Vт = 2 • 20 • 120 / [(19 • 216 + 2 • 20 • 3 + 68 • 3) / 60] = 65 км/ч;

участковая скорость сборных поездов:

Vусб = 2 • 120 / ((7,93 + 23,97) - (3,97 + 20)) = 30,3 км/ч.

7. СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОВОЗА 2ЭС5К

Расчёт технико-эксплутационных показателей по вариантам использования электровозов ВЛ80 и 2ЭС5К.

Размеры движения N, пар поездов в сутки, рассчитываются по формуле:

Ггр

Qн · 365

где Ггр - грузонапряжённость железнодорожной линии в грузовом

направлении, млн.ткм нетто на 1 км линии в год;

Qн - вес поезда нетто, т;

365 - количество дней в году.

Подставляем данные.

Для переменного тока:

20104000

4100 · 365

Для постоянного тока:

20104000

3730 · 365

В результате расчёта получилось количество грузовых поездов в сутки в грузовом направлении, что в данном случае соответствует количеству пар поездов в сутки, поскольку локомотивы, отправленные в грузовом направлении, вернутся в таком же количестве обратно в порожнем направлении.

Оборот локомотива Ол, ч, определяется по формуле:

 2L

Vуч

где L - длина участка обращения локомотивов, км;

tосн - простой локомотива в пункте приписки, ч ,

принимаемый равным 2,5 ч;

tоб - простой локомотива в пункте оборота, ч ,

принимаемый равным 1 ч;

tсм - простой локомотива при смене бригад, ч ,