3. Дальние и местные поезда обслуживаются локомотивами на электрической тяге на переменном токе.

4. Руководящий уклон на направлении 5 ‰.

Ходовая скорость:

пассажирских 80 км/ч;

пригородных 90 км/ч.

5. Масса составов поездов:

Скорых - 1150 т;

Дальних - 1200 т;

Местных - 1300 т.

Длина пассажирских платформ - 475 м.

6. Для пригородных поездов:

время на разгон и замедление - 1 мин.,

стоянка на посадочных пунктах - 1 мин.;

технологическая норма простоя на станции оборота - 20 мин.

7. Схема пригородного участка

1 2 3 4 5

10 % 10 % 15 % 20 % 20 % 25 %

Lуч

8. Размеры суточного пригородного пассажиропотока между станциями пригородного участка.

Введение

Полное и своевременное удовлетворение населения страны в перевозках - основная задача работы железнодорожного транспорта. Основой этому является перспективное и оперативное планирование объёма пассажирских перевозок по всем видам, что позволяет определять потребные мощности транспорта с учётом неравномерности пассажиропотоков по сезонам года и месяцам, а пригородных, кроме того, по дням недели и часам суток.

На сети железных дорог насчитывается около 10 тысяч станций, ежесуточно отправляющих более десяти миллионов пассажиров, из них около миллиона в дальнем сообщении.

1. Организация дальнего и местного пассажирского движения

1.1. Определение характеристик расчётного полигона

1.1.1. Построение схемы расчётного полигона и его технико-эксплуатационная характеристика

Схема расчётного полигона строится на основании п. 1 исходных данных и схемы железных дорог.

На схеме указывается взаимное расположение, название и номера станций согласно заданию и расстояния между станциями. Схема приведена на рис. 1.1.

Схема расчётного полигона

Куйбышевская ж.д. Свердловская ж.д.

Южно-Уральская ж.д.

Уфа Свердловск

Челябинск

Тюмень

.

Карталы

Зол.Сопка Курган

Омск

Кустанай

Тобол Западно-Сибирская ж.д.

Казахская ж.д.

Рисунок 1.1 - Схема расчетного полигона

1.1.2 Определение кратчайших расстояний между узловыми станциями полигона

Расстояния между станциями определяются по схеме железных дорог и проверяются по тарифному руководству № 4, книгам 2 и 3 /2/.

В связи с тем, что на разветвленных полигонах железной дороги допускаются различные маршруты следования пассажиров, для сокращения времени их нахождения в пути следования и соответствующих эксплуатационных расходов необходимо определить кратчайшие расстояния между отдельными станциями полигона. Метод выбора этих расстояний между любыми двумя станциями полигона основан на применении тернарной операции /3/.

В таблицах 1.1 и 1.2 представлены исходные данные для определения кратчайших расстояний следования.

На основании матрицы маршрутов кратчайших расстояний следования В10 определяются кратчайшие маршруты следования пассажиров и кратчайшие расстояния между начальным и конечным маршрутом следования (Таблица 1.3 и Таблица 1.4)

Результаты сводятся в табл. 1.5.

Таблица 1.5 - Кратчайшие маршруты следования пассажиров

1.1.3 Построение диаграммы пассажиропотоков

Диаграмма пассажиропотоков представляет собой условное графическое изображение мощности пассажиропотоков, следующих по участкам заданного полигона.

Челябинск

Тюмень

.

Карталы

Зол.Сопка Курган

Омск

Кустанай

Тобол Западно-Сибирская ж.д.

Казахская ж.д.

Рисунок 1.2 - Диаграмма пассажиропотока

1.1.4 Определение композиции составов пассажирских поездов

Под композицией понимают порядок размещения в определенной последовательности пассажирских вагонов разных типов (мягких, купейных, плацкартных, вагона-ресторана, почтово-багажных и других) и их количество. В соответствии с действующим расписанием обычно в пассажирские поезда включаются 16-20 вагонов.

Исходя из заданной массы поезда и длины пассажирской платформы и на основании характеристик пассажирских вагонов намечаются варианты композиции составов, которые оформляются в виде табл. 1.6.

Таблица 1.6 - Композиция составов пассажирских поездов

Составленная схема формирования поезда должна удовлетворять следующим требованиям:

Соответствовать категории поезда по комфортабельности.

Не превышать установленную норму массы, т.е.

(1.1)

Где Qс - масса состава поезда по выбранной композиции;

Qбр - заданная норма массы состава на направлении.

1150 -- скорый;

1200 -- дальний;

1300 -- местный.

Не превышать установленную длину пассажирских платформ, т.е.

(1.2)

Где lл - длина локомотива, м;

10 - запас неточности установки состава в пределах платформы, м;

Lс - длина состава поезда, м.

Скорый:

Дальний:

Местный:

Композицию поездов изобразим в виде схем.

Скорый:

Дальний:

Местный:

1.2 План формирования пассажирских поездов

1.2.1 Методика расчёта плана формирования пассажирских поездов

План формирования пассажирских поездов определяет размеры движения, станции формирования и назначения, а также категорию пассажирских поездов. Оптимальным планом формирования является тот, при котором сумма транспортных затрат на перевозки, а также затрат, оценивающих ходовую скорость поездов отдельных категорий является минимальной.

Расходы, связанные с движением поездов отдельных категорий определяются по формуле:

(1.3)

Где еприв. i - приведенные затраты на один поездо-км поезда i-ой категории, руб.;

Lк - длина маршрута рассматриваемого назначения, км.

Для расчёта плана формирования необходимо выполнение следующего ограничения.

Число мест в поездах на каждом расчётном участке заданного полигона должно превышать густоту пассажиропотока, т. е.

(1.4)

Где Aj - густота пассажиропотока на j -том участке;

xij - число поездов i -той категории, следующих по j -му участку;

aij - расчётная населенность поезда i -той категории, следующего по j-тому участку.

Расчётная населённость пассажирских поездов aij различных категорий определяется с учётом существующих объективных колебаний пассажиропотоков по времени:

(1.5)

где аi - вместимость поезда i-той категории;

Квм - коэффициент использования вместимости, равный для скорых поездов - 0,9, дальних - 0,8, местных - 0,7.

Задача расчёта оптимального плана формирования пассажирских поездов может быть сформулирована так: необходимо определить такой вариант плана формирования, при котором будут обеспечены минимальные затраты на организацию и пропуск поездов, и суммарная населённость всех поездов по каждому участку будет превышать густоту пассажиропотока.

1.2.2 Расчёт затрат, связанных с движением поездов

Для выбора оптимального варианта плана формирования необходимо произвести расчёт приведённых затрат, связанных с назначением поездов.

Челябинск

.

Карталы

Зол.Сопка Курган

Омск

Кустанай

Тобол

Рисунок 1.3 - График возможных назначений пассажирских поездов

Таблица 1.11 - Расчётные характеристики поездов возможных назначений

Таблица 1.12 - Матрица ограничений целевой функции

Где xi - возможные назначения;

к - категории поезда;

Fi - приведённые расходы для каждого назначения, тыс. руб.;

Aj - густота пассажиропотока на j-том участке;

aij - расчётная населённость поезда данной категории. Если поезд рассматриваемого назначения не следует по участку - в соответствующей ячейке таблицы проставляется 0.

На основании данных табл. 1.13 строится диаграмма оптимальных назначений поездов (рис. 1.4).

Уфа Свердловск

Челябинск

.

Карталы

Зол.Сопка Курган

Омск

Кустанай

Тобол

Рисунок 1.4 - Диаграмма оптимальных назначений поездов

Результаты расчетов сводим в таблицу 1.14.

Таблица 1.14 - Размеры движения пассажирских поездов

1.3 Построение графика оборота пассажирских поездов и расчет его показателей

1.3.1 Построение сокращенного графика оборота пассажирских поездов и расчет количественных показателей

Для построения детального графика движения пассажирских поездов всех категорий строится схематичный график оборота дальних и местных пассажирских поездов.

Сокращенный график оборота пассажирских поездов представляет собой графическое изображение времени отправления и прибытия поездов на станциях полигона.

Исходными данными для построения сокращенного графика оборота пассажирских поездов служат:

1. План формирования пассажирских поездов, т.е. станции отправления, назначения, число и категории поездов.

2. Средний интервал отправления пассажирских поездов.

3. Расчетное время следования от станции отправления до станции назначения.

4. Технологические нормы простоя на станции формирования и оборота.

Разработанная схема обращения пассажирских поездов должна удовлетворять условиям: обеспечение удобства пассажиров при прибытии и отправлении поездов на станции массового зарождения и погашения пассажиропотока, минимизация потребности железной дороги в пассажирском подвижном составе.

Указанные условия накладывают следующие ограничения на принципы разработки графика оборота:

1. Отправление поездов со станции формирования и прибытие их на станцию назначения должно производиться в удобное для пассажиров время, т. е. периоды с 6 до 9 часов и с 18 до 22 часов.

При наличии отправления со станции формирования нескольких поездов одного назначения их целесообразно отправлять равномерно в течение благоприятного для пассажиров периода суток.

Средний интервал отправления определяется из выражения:

(1.14)

где tнб - период неблагоприятного отправления пассажирских поездов, tнб = 6 ч;

N - число поездов в рассматриваемом назначении.

2. Время нахождения состава пассажирского поезда на станции оборота должно быть не менее технологических норм, необходимых на осмотр и техническое обслуживание пассажирских вагонов. Эти нормы зависят от времени в пути следования и от категории пассажирского поезда. Технологические нормы колеблются от 2,5 до 8 часов. В курсовом проекте рекомендуется принимать минимальные нормы простоя в соответствии с табл. 1.14.

Таблица 1.15 - Нормы времени обработки пассажирских составов различных категорий в пунктах приписки и оборота

3. В пути следования необходимо предусмотреть стоянки поездов. Расчетное время в пути следования определяется из выражения:

(1.15)

где Li - длина следования i-го назначения, км;

Vм - маршрутная скорость, км/час

Расчетное время хода для маршрутов составит:

Средний интервал отправления составит:

Результаты расчетов сводим в таблицу 1.16.

Сокращённый график оборота пассажирских поездов приведён в приложении 1.

Для оценки объёма выполненной работы и качества использования подвижного состава применяется система количественных показателей по дальнему и местному пассажирскому движению:

К количественным показателям относятся:

1) Количество отправленных пассажиров:

, пас. (1.16)

где А1, A2, An - средняя величина перевезённых пассажиров из первого, второго, третьего и т. д. пунктов, пас.

? Аi отпр = 2(5050 + 2875 + 2197 + 2612 + 4566 + 4037 + 806 + 3887 + 1955 + 1058 + 483 + 1840 + 1495 + 3013 + 575) = 72898 пас.

2) Пассажирооборот

пас-км (1.17)

Где li - длина i-го участка рассматриваемого полигона, км.

= 2(131 · 5050 + 430 · 2875 + 481· 2197 + 262 · 2612 + 258 · 4566 + 162 · 4037 + 130 · 806 + 96 · 3887 + 749 · 1955 + 142 · 1058 + 511 · 483 + 572 · 1840 + 336 · 1495 + 540 · 3013 + 371· 575) = 22410688 пас-км

3) Пробег поездов

поездо-км (1.18)

где N1, N2, Nn - количество пар поездов i-го назначения

2(131 ·3 + 262 · 2 + 261 · 1 + 238 · 1 + 336 · 3 + 819 · 6 + 258 · 3 + 743 · 5 + 653 · 1 + 798 · 6 + 749 · 2 + 911 · 3 + 96 · 1 + 572 · 3 + 371 · 1) = 47362 поездо-км

4) Пробег вагонов

ваг-км (1.19)

Где m1, m2, mn - среднее количество вагонов в составе поезда каждого назначения.

2·(3·131·18+262·1·18+18·261·2+18·238·1+336·3·18+819·6·17+258·3·18+743·5·17+653·1·18+798·6·17+749·2·17+911·3·17+96·1·18+572·3·18+371·1· 18) = 817220 ваг-км

5) Вагоно-осе-км

ваг-осе-км (1.20)

где moi - число осей в составе поезда i-ой категории.

817220 · 4 = 3268880 ваг-осе-км

6) Пассажиро-место-км

пас-место-км (1.21)

Где а1,а2,аn - расчётная вместимость состава рассматриваемой категории

2(3 · 131 ·615 + 262 · 1 · 615 + 261 · 2 · 615 + 238 · 1 · 615 + 336 · 3 · 615 +819 · 6 · 542 + 258 · 3 ·615 + 743 · 5 · 542 + 653 · 1 · 615 + 798· 6 · 542 + 749 · 2· 542 + 911 · 3 · 542 + 96 · 1 · 615 + 572 · 3 · 615 + 371 ·1 · 615) = 26551022 пас-место-км

7) Средняя дальность поездки пассажиров:

,км (1.22)

км

8) Средний состав пассажирского поезда (в осях):

ось/сост. (1.23)

ось/сост.

Основными качественными показателями пассажирских перевозок являются:

1) Маршрутная скорость движения для каждой категории поездов определяется по формуле (1.12)

км/час

км/час

км/час

2) Средняя населенность

- на состав , пасс/состав (1.24)

-на ось , пасс/ось (1.25)

пасс/состав;

пасс/ось;

4) Коэффициент использования вместимости составов

(1.26)

где , - пас-км фактические и возможные при 100%-ном использовании вместимости подвижного состава.

2. Организация пригородного движения

2.1 Определение композиции пригородных составов

В курсовом проекте серия локомотива, выбирается в зависимости от заданного рода тяги. Затем устанавливается композиция пригородного состава (рисунок 2.1) и вместимость.

Характеристики подвижного состава пригородных поездов

Поезд на тепловозной тяге ЭР9

Число вагонов 10

Вместимость 1056мест

Конструкционная скорость 130 км/ч

Рисунок 2.1 - Композиция пригородного состава

2.2 Построение диаграммы пригородных пассажиропотоков

Для наглядности и удобства расчёта пригородные пассажиропотоки изображаются в виде диаграммы, в произвольно выбранном масштабе, представленной на рис.2.2.

Диаграмма пригородных пассажиропотоков

6000

3450

2100

2000

1100

1000

200

100

100

50

640

60

50

500

40

100

400

50

500

560

15650 10740 7700 5980

4340

3600

Рисунок 2.2 - Диаграмма пригородный пассажиропотоков

2.3 Определение количества и расположения зонных станций

Число пригородных зон определяется в зависимости от путевого развития станций на которых возможно производство операций по обороту пригородного подвижного состава.

В курсовом проекте рекомендуется определять оптимальное число зон на пригородном участке из выражения /4/:

(2.1)

Число остановок на пригородном участке определяется по формуле:

(2.2)

Где lo - расстояние между остановочными пунктами, км;

В общем случае остановочные пункты в пределах городской черты расположены через 1 - 2 км, и, по мере удаления от города расстояние увеличивается до 5 - 7 км.

Ориентировочно среднее расстояние может быть определено из выражения

(2.3)

Где Vп - средняя скорость движения пешехода, км/ч (4,4 - 5 км/час);

lср - средняя дальность поездки пассажиров, км.

В зависимости от структуры пригородных пассажиропотоков средняя дальность определяется по формуле:

lср = , км (2.4)

где - пассажиро-километры в пригородном сообщении;

- среднесуточное число пассажиров, отправляемое с остановочных пунктов пригородного участка, пас.

Среднечасовая интенсивность отправляемого пассажиропотока со станций участка определяется:

Участковая скорость определяется по формуле:

пасс/час (2.5)

Где Тпер=20 час - период движения пригородных поездов.

46,6км

км

зоны

пасс/час

Расчёты по формуле 2.1 позволяют определить число станций оборота, но не их расположение на пригородном участке. В общем случае место расположения станций оборота зависит от величины падения или возрастания густоты пассажиропотока. Спад или возрастание пассажиропотока определяется по формуле:

(2.6)

где Аi , Аi+1 - количество отправленных пассажиров с i-того и i+1 остановочного пункта.

Спад пассажиропотока на пригородном участке приведен на рис. 2.3.

-4910

-3040

-1720

15650 -1640

10740 7700 -740

5980 4340 3600

Рисунок 2.3 - Спад пассажиропотока на пригородном участке

2.4 Расчёт размеров движения пригородных поездов

Исходными данными для определения размеров движения пригородных поездов являются плановые пассажиропотоки за расчётные сутки (п. 9 задания), род тяги, композиция и вместимость пригородных составов.

Для выбранного варианта расположения станций оборота рассчитываются потребные размеры движения пригородных поездов по формуле:

(2.7)

Где Ai , Ai+1 - густота пассажиропотоков на i-ом и следующим за ним участке;

Квм - коэффициент использования вместимости состава пригородного поезда, равный 1,5 для первой технической зоны и 1 для остальных.

пары поездов

пар поездов

На основании рассчитанного количества поездов по зонам строится диаграмма пригородных поездопотоков (рис. 2.4).

N1=3

N2=10

Рисунок 2.4 - Диаграмма пригородных поездопотоков

2.5 Построение графика оборота пригородных поездов

График оборота поездов - графическое изображение линий хода, в осях расстояние и время. С учётом пассажирских поездов местного сообщения исходными данными для построения графика оборота пригородных поездов являются:

размеры движения и расстояния следования пассажирских поездов на пригородном участке;

расположение станций оборота и размеры движения пригородных поездов;

технические нормы стоянок пригородных поездов: на остановочных пунктах для посадки - высадки пассажиров - 1 - 2 мин; на станции оборота - 15 - 20 мин; на станции формирования или головной станции - не менее 20 мин, (см. п. 7 задания);

время хода пригородных поездов;

временная (суточная) неравномерность отправляемых пригородных поездов с головной станции.

Время хода пригородных поездов по зонам определяется по формуле:

, ч (2.8)

где lз i - протяженность i-ой зоны, км;

Vз i - скорость следования пригородного поезда по участку;

км/ч (2.9)

где tр-з - время на разгон и замедление пригородного поезда, ч.

км/ч

ч

ч

Принципиальный график оборота пригородных поездов строится в следующей последовательности:

На заданном пригородном участке прокладываются все дальние и местные поезда.

В оставшееся время прокладываются пригородные поезда.

Время отправления пригородных поездов и прибытие их на головную станцию выбираются таким образом, чтобы был обеспечен подвоз пассажиров к головной станции к началу первой и второй смены, т.е. с 6.30 до 8 час. и вывоз пассажиров на пригородный участок после окончания работы с 16 до 18 часов.

Пригородные поезда имеют стоянки на зонных станциях для смены направления движения 20 мин. и более. Все пригородные составы увязываются между собой по головной станции.

Условно принимаем, что местные поезда стоянок на пригородном участке не имеют.

пригородный узловой станция поезд

2.6 Расчёт основных показателей пригородного пассажирского движения

Необходимо определить следующие показатели пригородного движения:

1. Количество перевезённых пассажиров

, чел. (2.10)

чел.

2. Пассажирооборот

пас-км (2.11)

1100•98,25+1000•131+

200•13,1+100•32,75+100•58,95+50•85,15+640•117,9+60•19,65+50•45,85+500•104,8 +40•26,2+100•52,4+ +400•85,15+50•26,2+500•58,95+560•32,75)=885298 пасс-км

3. Пробег пригородных поездов

поездо-км (2.12)

поездо-км

4. Вагоно-осе-километры

ваг-осе-км (2.13)

ваг-осе-км

Средняя населённость на ось вагона

чел/ось (2.14)

чел/ось

Средняя дальность поездки пассажиров

км (2.15)

км

7. Средний простой составов в пунктах оборота tоб и на головной станциях tгол (определяется по графику)

tоб = 2,4 ч, tгол = 14,8 ч.

8 Потребное число составов

=6

Потребный рабочий парк вагонов

 (2.16)

где mc - число вагонов в составе пригородного поезда.

вагонов

Заключение

В данном курсовом проекте были определены кратчайшие расстояния между узловыми станциями при помощи ЭВМ и построены диаграммы пассажиропотоков. Затем был произведен выбор композиции составов пассажирских поездов. На основании этого был произведен расчёт плана формирования пассажирских поездов, составной частью которого является расход приведённых затрат. После чего был построен график оборота пассажирских поездов и были определены основные показатели. Так же был разработан график оборота пригородных поездов и рассчитаны его основные показатели.

Основные показатели для дальнего и местного движения: пассажирооборот составляет 13769490 пас-км, пробег поездов-32758 поездо-км, пробег вагонов-442082 ваг-км, средняя дальность поездки составляет 207,8 км, маршрутная скорость для дальнего движения составляет 59,5 км/ч, для местного-51 км/ч, коэффициент использования вместимости составов составляет 78%.

Основные показатели для пригородного движения: пассажирооборот составляет 1728180 пас-км, средняя дальность поездки составляет 35,5 км, потребное число составов-10 составов, потребный рабочий парк вагонов составляет 68 вагонов, средний простой состава в пункте оборота составляет 2,4ч., а на головной станции - 14,8 ч.

Список используемой литературы

МПС РФ. Федеральный закон «О федеральном железнодорожном транспорте». М., 1995 - 47 с.

Тарифное руководство № 4 (книга 2 и 3). М., Транспорт, 1995.

Пазойский Ю. О., Рябуха Л. С., Шубко В. Г. Организация пассажирских перевозок на железнодорожном транспорте (в примерах и задачах). / Под ред. В. Г. Шубко - М.: Транспорт, 1991. - 240 с.

Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов/ П.С. Грунтов, Ю.В. Дьяков, А.М. Макарочкин и др.; Под ред. П.С. Грунтова. - М.: Транспорт, 1994. - 543 с.

Пассажирские перевозки на железнодорожном транспорте: Справочник А.В. Крейкин, Н.И. Узиков, Г.В. Фомин и другие; Под ред. Г.В. Фомина / - М.: Транспорт,1991. - 224с.

Размещено на Allbest.ru