Проектирование сортировочной станции

Конструктивная высота сортировочной горки в пределах расчетной длины может быть представлена как сумма трех профильных высот расчетных участков:

- головного (от УВГдо начала I ТП) h1,

- среднего (от начала I ТП до начала II ТП) h2;

- нижнего (от начала II ТП до РТ) h3.

Расчет Нк осуществляется по формуле

Hк =h1+ h2+ h3 ( 3.37)

Профильная высота головного участка горки h определяется из условия обеспечения максимально допустимой для принятого типа замедлителя скорости входа Vвх расчетного бегуна ОХ на I ТП при благоприятных условиях скатывания (попутный ветер)

h1= ((V2вх - V20 ) / 2g?ох ) + hw01 + hwск1 (3.39)

где V0 - наибольшая начальная скорость скатывания ОХ (принимается 2,5 м/с);

VBX - допустимая скорость входа на замедлитель (прил. 2 табл. 11);

g!ox - ускорение свободного падения с учетом вращающихся масс бегуна ОХ, м/с2;

hw01, hwск1 - потеря удельной энергии при преодолении основного удельного сопротивления движению и сопротивлению стрелок и кривых в пределах головного участка.

V0 = 2,5 м/с.

Vвх = 7 м/с

g! = 9,6 м/с2

hw0 =97,36*4,5*10-3=0,43812 м.э.в.

hwск1 = hwк1+ hwс1= 0,05743 +0,019756 = 0,077186 м.э.в.

h1= ((72- 2,52)2*9,6)+0,43819+0,077186 = 2,742 м.э.в.

Для получения профильных высот h2 и h3 первоначальные значения уклонов участков 3, 4 и 5 могут быть принимаем минимальными (12,7 и 7 %0), участков 6, 7 и 8 - максимально допустимыми (2; 1,5 и 1,5 %о) - из табл. 3.1.

Следовательно, профильная высота нижнего участка h3 определяется как сумма профильных высот образующих ее элементов. А профильная высота среднего участка определяется из соотношения

h2=Hp-h-l-h3, (3.40)

h3=[lсп * 0,6 + lт3 * 1,5+ lс3* 2 + (lт2 - lЕК)*7] *10-3 (3.41)

lсп =0,6*73,69 = 44,214 м.

lт3 =45,44*1,5 = 67,5 м.

lс3= 159,3*2 = 318,2 м.

lт2 = 45,44 м.

где lЕК - расстояние от точки перелома профиля между промежуточным уклоном и уклоном II ТП до начала балок замедлителя II ТП.(2 м.)

h3=[44,214+67,5+318,2+(45,44-2)*7]* 10-3 =0, 733994 м.э.в.

h2=[4,81-2,742-0,7339] = 1,34 м.э.в.

Hр=1,34+2,742+0,7339 = 4,81 м.э.в.

Значение Hк сравниваем с величиной Hр.

Т.к. Нк = Нр,

то высота сортировочной горки Нт = Нк, и первоначальный профиль среднего и нижнего участков принят окончательно; останется определить уклоны и длины первого и второго скоростных участков.

Последовательность проектирования продольного профиля спускной части горки зависит от того, что является первым разделительным элементом - стрелочный перевод или замедлитель.

Если первым разделительным элементом является стрелочный перевод, то порядок проектирования продольного профиля выглядит следующим образом:

1) принимаются величины уклонов iсп, iт3, iс3, iТ2. iпр по табл. 3.1;

iсп=0.6 0/00

iт3=2 0/00

iс3=2 0/00

iТ2=12 0/00

iпр=15 0/00

2) рассчитывается профильная высота нижнего участка h3 по формуле

h3=[iспlсп + iт3lт3 + iт2 (lт2 - lЕК)*7] *10-3 (3.43)

h3=[0.6*48+2*176.9+2*43.44+7*(45.2-2) ]=0.771 м.э.в.

3) определяется максимальная профильная высота головного участка 1ц по формуле (3.39);

V0 = 2,5 м/с.

Vвх = 7 м/с

g! = 9,6 м/с2

hw0 =97,56*0,5*10-3=0,048 м.э.в.

hwск1 = (0.56*n1+0.23*?б ск1)*((Vвх - V0 )/2) 2 / 2g?ох ) *10-3

=[0.56*2+0.23*(4.7186*3)][(7+2.5)/2] *10-3 =0.0951 м.э.в.

h1= ((72- 2,52)2*9,6)+0,048+0,0951 = 2,37 м.э.в.

4) рассчитывается высота среднего участка Л2 по формуле (3.40);

h2=4,81-0,771-2,37 = 1,669 м.э.в.

5) устанавливается крутизна уклона I ТП по формуле

iт1 =h2 *10-3 - (iт2*lЕК + iпр*lпр) / (lт1 + lВС) (3.44)

где lВС - расстояние от точки перелома профиля между скоростным уклоном и уклоном I ТП до начала балок замедлителя этой тормозной позиции.

iт1 =1,67*10-3- (2,12+12*48,45)/(37,26-2) = 17,2 0/00

6) рассчитываются величины первого и второго скоростных уклонов:

iск1*lск1 iск2*lск2 + iт1*lВС = h1 *10-3 (3.46)

iск1 - iск2 < 25 0/00

iск1*33,75+ iск2*50,05+17,17*16,16=2,37*10-3

iск2 < iск1 -25 0/00

iск1*33,75+( iск1-25)*50,05+17,17*16,16=2,37*10-3

iск2 < iск1 -25 0/00

iск1 = 23,1

iск2 < 48,1

где lск1,lВС -длины участков соответственно первого и второго скоростных уклонов;

iск1, iск2 - величины первого и второго скоростных уклонов.

3.10 Расчет тормозных средств. Выбор числа замедлителей на тормозных позициях

Для механизации процесса регулирования скорости движения вагонов на сортировочных горках применяются балочные вагонные замедлители весового и нажимного принципов действия. На существующих горках широкое распространение получил нажимной вагонный замедлитель Т-50, который на новых горках не применяется. При новом строительстве на спускной части горок рекомендуются клещевидно-весовые трехзвенные замедлители КВ-3, клещевидно-нажимные подъемные пятизвенные замедлители КНП-5 и пневмогидравлические вагонные замедлители системы ВНИИЖТ, выпускаемые в пяти- и трехзвенном исполнении ВЗПГ-5, ВЗПГ-3. На парковых тормозных позициях обычно применяются рычажно-нажимные замедлители РНЗ-2. Основные эксплуатационно-технические характеристики замедлителей приведены в прил. 2 табл. 11.

Потребная расчетная мощность тормозных средств на каждой тормозной позиции должна обеспечивать реализацию расчетной скорости роспуска составов, живучесть технологической системы регулирования скорости и безопасность сортировки вагонов.

Потребная расчетная мощность I ТП может находиться в пределах 2,0-2,5 м.э.в. на горках повышенной и большой мощности и 1,5-2,0 м.э.в. -на горках средней мощности. Первая тормозная позиция должна обеспечивать интервальное регулирование скорости скатывания вагонов и ограничения скорости входа вагонов на II ТП. На I ТП для всех горок необходимо устанавливать не менее двух замедлителей с целью обеспечения роспуска составов в период выключения для ремонта одного из замедлителей.

Суммарная потребная мощность тормозных позиций спускной части горки НТСЧ (без парковой тормозной позиции) должна составлять

НТСЧ = k у (Нг + h V 0 - hохw - Нпр) (3.50)

где ку - коэффициент увеличения потребной расчетной мощности тормозных позиций спускной части горки, диктуемый требованиями совместного интервального и прицельного торможения, безопасной сортировки вагонов при занятии участка между пучковой и парковой тормозными позициями, компенсации погрешностей регулирования скорости скатывания вагонов и обеспечения живучести технологической системы этого регулирования, ку = 1,20-1,25 при двух тормозных позициях и 1,15+1,20 при

одной тормозной позиции; hохw - потерянная энергетическая высота ОХ при благоприятных условиях скатывания на участке от вершины горки до конца пучковой тормозной позиции, м; Япр - профильная высота конца пучковой тормозной позиции, м.

Наличная мощность монтируемых в пути замедлителей устанавливается на основании данных о принятом типе замедлителей и должна быть не менее потребной.

Суммарная наличная мощность тормозных средств в пределах спускной части ГПМ, ГБМ и ГСМ - НТСЧ должна обеспечивать при благоприятных условиях скатывания остановку четырехосного вагона весом 1000 кН и сопротивлением 0,5 Н/кН на пучковой (II ТП) тормозной позиции. При этом торможение вагона на I ТП предусматривается до уровня, определяемого по условиям оптимизации расчетной скорости роспуска (0,7-1,2 м.э.в..).

РТ

НТСЧ =Нг + hтах V 0 - hохw - Нпр (3.51)

где hтах V 0- энергетическая высота, соответствующая максимальной расчетной скорости роспуска Vтах 0 (Vтах 0=2,5 м/с), м.э.в.

Энергетическая высота, потерянная ОХ на преодоление всех сил сопротивлений на участке l от вершины горки до конца II ТП, определяется по формуле где li - длины участков соответственно от вершины горки до начала I ТП, от начала I ТП до начала II ТП и от начала до конца II ТП

hохw = [l wох0 + ?li wохсв + ?(0,56ni +0.23?бсki) V2 i ] * 10-3 (3.52)

hохw =[(97.56+76.79+45.44)*0.5* 10-3+0.103+0.2606+(45.44*2.974) * *10-3+(0.56*2+0.23*13.46)* 82*10-3+(0.56*1+0.23*16.7)* 9.42*10-3=1.27 м.э.в.

h V 0 = Vтах0 2 / 2*g?

Vтах0 = 2,5 м/с.

g! = 9,6 м/с2

h V 0 = (2,5)2/ 2*9,81 = 0,325 м.э.в.

Нпр1=48*0,6*10-3=0,028 м.э.в.

Нпр2=43,4*2*10-3=0,086 м.э.в.

Нпр3=179,9*2*10-3=0,359 м.э.в.

Нпр= 0,028+0,086+0,359=0,473 м.э.в.

НТСЧ = 4,81+0,325-1,270,473=3,39 м.э.в.

Профильная отметка конца II ТП определится произведением уклонов элементов на их длину, начиная от расчетной точки до конца II ТП.

Минимальная мощность I ТП (т.е. мощность одного ее замедлителя) hminТ должна обеспечивать такое торможение ОХ при благоприятных условиях скатывания, чтобы скорость входа его на II ТП не превышала максимально допустимой:

hmin?Т= Нг + hтах V 0 - hох?w - Н?пр + h Vвх (3.54)

где Н?пр - профильная отметка начала II ТП, м, определяемая из продольного профиля;

hVвх - энергетическая высота, соответствующая допустимой

скорости входа вагона на замедлитель VBX (прил. 2 табл. 11);

hох?w - энергетическая высота, потерянная ОХ на преодоление всех видов сопротивле

ний от ВГ до начала II ТП при благоприятных условиях скатывания, м.

Н?пр= Нпр +( lтп2* iт2)*10-3=0.473 + 0.542 = 1.01 м.э.в.

hmax? Т = Vвх2 / 2*g?

Vвх = 7 м/с.

g! = 9,6 м/с2

hmax? Т = (7)2/ 2*9,6 = 2,55 м.э.в.

h V 0 = 0,325 м.э.в.

hох?w=[(l1+ l2+ l3) wоох+ l1* wсв1ох+ l2* wсв2ох+(0,56n1 +0.23?бсk1) V21+(0,56n2 +0.23?бсk2) V22=1,1 м.э.в.

hmin?Т=4,81+0,325-1,01-2,55-1,1=0,475 м.э.в.

Общая потребная мощность IТП

hmах?Т = 2 hmin?Т (3.55)

hmах?Т = 2*0,475=0,95 м.э.в.

Мощность II ТП должна обеспечивать остановку ОХ при благоприятных условиях скатывания в конце этой тормозной позиции при входе на нее с максимальной допустимой скоростью. Иными словами, на II ТП осуществляется прицельное торможение

hmах?Т = Vвх2 / 2*g?ОХ + l?т2 (iт2 - wоох- wсв3ох )*10-3 (3.56)

где l?т2 - расчетная длина торможения вагона на II ТП, равная длине самой тормозной позиции по концам балок плюс база вагона.

При наибольшей допустимой скорости входа на II ТП VBX = 7 м/с мощность этой тормозной позиции должна быть 2,5 м.э.в., а при VBX = 8 м/с-3,2 м.э.в.

Приняв мощность II ТП равной I ТП получим, что потребная мощность должна быть не менее,

НТСЧ - h?Т (3.57)

Из полученных значений h!T принять большее.

Потребная расчетная мощность парковой тормозной позиции (III ТП) устанавливается в ходе оптимизационных расчетов при комплексном проектировании высоты и продольного профиля горки в зависимости от расчетной скорости роспуска. Наличная мощность парковых тормозных позиций на эксплуатируемых горках составляет от 0,8 до 1,2 м.э.в.

В курсовом проекте на III ТП принимаем три замедлителя типа РНЗ с суммарной погашаемой энергетической высотой 1,05 м.

hmах?Т =(7)2/2*9,6+(12,475+14)*(12-0,5-2,974)*10-3 =2,775 м.э.в.

Общая мощность тормозных средств должна обеспечить остановку ОХ на III ТП с учетом торможения на I и II тормозных позициях в технологическом режиме.

h?Т=3,39-2,77 = 0,6143 м.э.в.

Окончательно принимаем h?Т=0,6143 м.э.в.

4. Технологические расчеты

Для проверки работоспособности запроектированной горки выполняется графическое моделирование процесса роспуска составов с горки. В связи с этим необходимо выполнить ряд технологических расчетов: установить режим работы тормозных позиций при последовательном скатывании отцепов в сочетаниях ОП - X и X - ОП или ОП - ОХ и ОХ - ОП; проверить достаточность интервалов между ними на разделительных стрелках и тормозных позициях и определить среднюю скорость роспуска составов на горке. Выполнение таких расчетов требует построения кривых энергетических высот, скоростей и времени скатывания указанных бегунов. Вышеперечисленные расчеты производятся при неблагоприятных условиях скатывания вагонов (зима, встречный ветер).

4.1 Построение кривых энергетических высот

Кривые энергетических высот для бегунов ОП и X (или ОХ) рекомендуется строить по расчетным потерянным энергетическим высотам hm, определяемым по формулам (3.23-3.28).

Расчет величин hw выполняется для всех точек изменения плана пути: начала и конца каждого перевода и каждой кривой. На развернутом плане трудного пути эти точки целесообразно пронумеровать от вершины горки (1) до расчетной точки (i). Расчеты для бегунов ОП и X (или ОХ) сводятся в таблицу, форма которой представлена в прил. 3 табл. 1.

При выполнении расчетов величина w0 берется из прил. 2 табл. 4 (для выполнения горочных конструктивных и технологических расчетов). Для построения кривых энергетических высот значения hw для соответствующего бегуна (прил. 2 табл. 4) откладываются в масштабе 1:20 от горизонтальной линии MN вниз по вертикали, проходящей через рассматриваемую точку развернутого плана (линия MN строится параллельно основанию профиля на расстоянии h V 0 от вершины горки). Полученные точки последовательно соединяют прямыми отрезками, совокупность которых и представляет собой линию, характеризующую удельную работу сил сопротивления движению отцепов (потери энергетических высот) для соответствующего бегуна без торможения. Такие линии необходимо построить для ОП и ОХ (X).

Анализ кривой hw (S) показывает, что остаточная энергетическая высота в расчетной точке для ОХ, скатывающегося при неблагоприятных условиях без торможения, велика и не обеспечивает безопасности роспуска. Поэтому ОХ должен подтормаживаться для подхода к РТ с допустимой скоростью соударения V соуд = 1,4 м/с.

Для построения кривой энергетических высот кюТ hwТ (S) с торможением необходимо определить границы зоны торможения. Для этого от начала и конца ТП откладываем величину, равную половине длины колесной базы ОХ (для четырехосного полувагона база составляет Ь =10,50 м). Точки пересечения линии энергетических высот без торможения и перпендикуляров зон торможения обозначим буквами а, Ь, с, d, e, f, g.

Затем вверх по вертикали, проходящей через РТ, от линии профиля откладывается V соуд = 0,10 м и от полученной точки а1 справа налево строится линия, параллельная кривой hxw (S) или hoxw (S) , без торможения до пересечения с вертикалью, проходящей через зону торможения конца парковой тормозной позиции (111 ТП) -точка Ь?.

Общая энергетическая высота, погашаемая на тормозных позициях, определяется параллельным переносом кривой hoxw (S), таким образом, чтобы она проходила через точку а'на участке ab. Полученная точка характеризует уровень энергетической высоты ОХ, выпускаемого с III ТП, а линия bb' - суммарную высоту, погашаемую на всех трех ТП.

Условия разделения отцепов ОП и ОХ выполняются наилучшим образом при равенстве скоростей от УВГ до разделительного элемента. При равенстве Vопср и Vохср интервал на разделительном элементе будет примерно равен интервалу на вершине горки, что достаточно для гарантированного разделения отцепов. Ввиду значительных различий в ходовых свойствах ОП и ОХ и возможности торможения только на ограниченных участках обеспечить равенство их скоростей во всех точках невозможно. Поэтому более высокие скорости ОХ (по сравнению с ОП) перед тормозными позициями должны компенсироваться более низкими скоростями после торможения.

Дальнейшее построение кривой hoxwТ (S), выполняется следующим образом: через середину отрезка кривой hoxw (S), без торможения, между границами зон торможения II ТП и III ТП проводим линию, параллельную кривой h°*(S) без торможения. Получаем точки с'и d'на границах зон торможения. От точки с'строим отрезок с' d' , параллельный cb. Величина отрезка Ы/'соответствует погашаемой энергетической высоте на III ТП. Причем эта величина не должна превышать конструктивно допустимую (для трех РНЗ - 1,05 м.э.в.).

Аналогично через середину отрезка кривой h°nw (S) без торможения между границами зон торможения I ТП и II ТП проводим линию, параллельную кривой h°x(S) без торможения. Получаем точки e' f'. Соединяем точку f' c точкой g. Строим отрезок e'd'', параллельный ed

4.2 Построение кривых скорости скатывания бегунов

Имея профиль спускной части горки и линию hw, можно получить масштабные величины остаточных энергетических высот h V в любой точке, измерив по вертикали расстояние между линией профиля и кривой hw. Скорость отцепа в любой рассматриваемой точке можно определить по формуле (3.16).

Начиная от условной вершины горки, через каждые 10 м измеряются значения и рассчитываются величины скорости для соответствующего бегуна, которые затем откладываются от нулевой линии основания профиля вверх в масштабе скоростей (в 1см - 1 м/с). Соединив полученное семейство точек, получим кривую V = f(S).

Кривые скорости строятся для условий скатывания очень плохого и хорошего или очень хорошего (в зависимости от мощности горки) бегунов с торможением.

4.3 Построение кривых времени хода бегунов

Имея кривые скоростей, можно построить кривые времени скатывания бегунов. Для этого на каждом десятиметровом участке определяются приращения времени хода

Дt = 10 / V ср (4.1)

где Vcp - средняя скорость движения на участке, определяемая по подразд. 4.2.

Величины Дti, последовательно суммируются и откладываются в масштабе времени (1см - 10 с) от горизонтальной линии основания профиля в конце каждого рассматриваемого участка.

Для удобства определения интервалов между отцепами рекомендуется построить бее кривые времени хода очень плохого ton -f(S) и одну - хорошего бегуна tx - f{S) или очень хорошего бегуна tox -f(S) с торможением. Первая кривая ton -f(S) строится из нулевой точки, кривая tox -f(S) или t* -f(S) - из точки, приподнятой вверх по шкале времени на интервал между отцепами на вершине горки /0, вторая кривая ton - f(S) - из точки, отстоящей от нулевой на величину 2t0.

Интервал между отцепами на вершине горки, с, определяется по формуле

t0 =( lоп+ lх)/2 V0 или t0 =( lоп+ lох)/2 V0 (4.2)

где lоп - длина очень плохого бегуна (14,73 м); lоп, lох - длина очень хорошего и хорошего бегуна (13,92 м); V o - расчетная скорость роспуска состава (прил. 2 табл. 1).

Расчеты по определению скоростей и времени скатывания отцепов сводим в таблицу.

4.4 Анализ фактических и потребных интервалов между отцепами

К важным технологическим горочным расчетам относится определение потребных интервалов между отцепами на разделительных стрелках и тормозных позициях, их сопоставление с фактическими величинами интервалов и установление на этой основе оптимального режима торможения. Проверка достаточности интервалов выполняется для комбинаций бегунов ОП - X - ОП для ГСМ и ОП - ОХ - ОП - для ГБМ с использованием кривых скорости и времени скатывания.

Границы зон торможения соответствуют положениям центра тяжести отцепа в моменты входа на тормозную позицию и выхода из нее, поэтому их назначают на расстоянии половины базы отцепа от начала и конца балок замедлителей, уложенных на тормозной позиции.

Для проверки перевода разделительных стрелок надо знать минимальное расстояние между отцепами, фактические интервалы между отцепами и скорость следования первого отцепа.

Если маршруты следования двух смежных отцепов разделяются на какой-либо стрелке, то наименьшее расстояние между центрами тяжести этих отцепов должно удовлетворять условию:

lразд > b1 /2 + lсиз + b2 /2 + tин V2 (4.3)

где lсиз - длина стрелочного изолированного участка (11,38 м);

tин -инерционность ГАЦ, принимается 1 с;

V2 - скорость второго отцепа перед предстрелочным участком;

b2, b1 - длина колесной базы соответственно 1-го и 2-го отцепов, м.

Если данная проверка выполняется аналитически, то следует использовать соотношение

Дt = Твх2 + t0 - Твых1 - tин > 0 (4.4)

где Твх2 - время хода второго отцепа от УВГ до точки входа в разделительный элемент (определяется по кривой t-f(S) для соответствующего бегуна), с;

Твых1- время хода первого отцепа от УВГ до точки, соответствующей выходу из разделительного элемента (определяется по кривой t - /(5) для соответствующего бегуна), с.

Необходимое расстояние для разделения отцепов на замедлителях должно составлять

lразд > b1 /2 + lиз + b2 /2 + tпш V2 (4.5)

где lиз - длина изолированной секции одного самостоятельного управляемого замедлителя (для КНП-5 - 13,475 м);

tпш - время перевода шин замедлителя из одного положения в другое: при сочетании бегунов ОП-ОХ

tпш - время на затормаживание замедлителей; при сочетании ОХ-ОП

tпш -время на оттормаживание замедлителя, lпш определяется согласно прил. 2 табл.

V2 - скорость второго отцепа перед замедлителем, м/с; &,, Ь2 -длина колесной базы соответственно 1-го и 2-го отцепов, м.

При выполнении этой проверки аналитически используют следующее выражение

Дt = Твх2 + t0 - Твых1 - t пш > 0 (4.6)

В случае невыполнения проверок следует выбрать другие режимы торможения ОХ на всех тормозных позициях и выполнить проверки повторно.

При реализации разделения отцепов на стрелках и замедлителях можно сделать вывод о том, что выбранный режим торможения ОХ и запроектированный продольный профиль сортировочной горки обеспечивают заданную скорость роспуска.

Результаты расчетов интервалов для комбинаций бегунов ОП-ОХ(Х) и ОХ(Х)-ОП сводим в таблицу.

5. Расчет перерабатывающей способности горки и мероприятия по ее увеличению

Перерабатывающая способность горки, т.е. максимальное число вагонов, которое может быть рассортировано с горки в течение суток, определяется по формуле

Вгтах ={ бвр (140-?Тпост )/[ tг µпост (1+сг )]}* Впост + Всост (5.1)

где авр - коэффициент, учитывающий перерывы в работе горки из-за наличия враждебных передвижений. Для объединенного парка приема односторонней сортировочной станции, а также при расположении транзитного парка параллельно парку приема и пропуску поездных локомотивов через предгорочную горловину принимается 0,95, а в остальных случаях - 0,97; ТП0СТ - время технологических перерывов в работе горки для профилактического осмотра и ремонта горочного оборудования, смены брига/5, и экипировки горочных локомотивов, сортировки вагонов, поступающих из вагонного депо, с грузового двора и др.; tr - горочный технологический интервал, т.е. время занятия горки операциями по заезду за составом, надвигу, роспуску его, а также формированию и осаживанию вагонов, приходящееся на один состав; ( µпост - коэффициент, учитывающий повторную сортировку части вагонов из-за недостатка в периоды сгущенного поступления поездов числа и длины сортировочных путей, µпост = 1,05; рг - коэффициент, учитывающий отказы технических устройств, нерасцепы вагонов и др. Его значения зависят от типа и интенсивности использования горки, типа замедлителей и составляют от 0,04 до 0,12; ВС0СТ - среднее число вагонов в составе; Вп0СТ - количество вагонов с путей ремонта, грузового двора, распускаемых с горки за время ?Т ПОСТ.

Основным элементом, подлежащим расчету при определении перерабатывающей способности горки, является горочный технологический интервал tг, зависящий от числа работающих на горке локомотивов, взаимного расположения парков приема и сортировки, режимов роспуска составов (последовательный или параллельный):

* при работе на горке одного локомотива при работе на горке двух локомотивов

tг = tз + tн + tр+ tо.ф.ос. (5.2)

где tз , tн , tр - соответственно время на заезд локомотива, надвиг и роспуск состава, мин;

tо.ф.ос. - время окончания формирования и осаживания вагонов в сортировочном парке горочными локомотивами, приходящееся на один состав, которое можно принимать 3-6 мин.

При последовательном расположении парков приема и сортировки

tз = tм + [(lн + lвыхп + lо + 2lпвх )/ 16,7 Vл (5.5)

tн = (lн+ lпвых) / 16,7 Vл

где tM - время приготовления маршрутов. При маршрутно-релейной

централизации tM = (0,15+0,20) мин;

lн -длина пути надвига, м;

lп вх, lпвых -длина соответственно входной и выходной (предгорочной) горловин парка приема, м;

l 0 - норма полезной длины приемоотправочных путей (850, 1050, 1250 м);

lс -длина соединительного пути при параллельном расположении парков, м;

Vn - средняя скорость движения горочного локомотива при заезде за составом, км/ч (15-20 км/ч);

VH - средняя скорость надвига состава на горку, км/ч (7-8 км/ч).

Значения lн, lвх, l вых, l с - принимаются из плана путевого развития сортировочной станции.

Время роспуска состава, мин, определяется по формуле

tр = L с /60* Vр (5.9)

где Lc - расчетная длина состава поезда, м; Vp- средняя скорость роспуска, м/с.

Средняя скорость роспуска определяется по каждому стрелочному переводу по формуле

Vсрр = ? сi Vi (5.10)

где сi - вероятность, с которой отцеп будет отклонен по стрелке;

Vi -скорость отцепа на каждом стрелочном переводе, м/с.

Наибольшее ее значение - на первой разделительной стрелке, а наименьшее - на последней.

Вероятности отклонения отцепов на каждом стрелочном переводе по формуле

с= тi/( тс-1)

где mt - число путей сортировочного парка, на которое может попасть вагон при отклонении по этой стрелке; тс - общее число путей в сортировочном парке.

Результаты расчетов сводим в таблицу.

Средняя скорость роспуска должна удовлетворять ограничению по

условию расцепки вагонов Vрср < 2,5 м/с.

Мероприятия по увеличению перерабатывающей способности горки вытекают из анализа расчетной формулы по определению Brmax. Из формулы следует, что перерабатывающую способность можно повысить за счет:

- уменьшения ?Tпост, т.е. сокращения перерывов в работе горки (выдача подменного локомотива, смена бригад без перерыва в работе, повышение надежности горочного оборудования и внедрение методов его ускоренного ремонта);

- увеличения бвр путем снижения числа враждебных пересечений посредством укладки параллельных ходов в предгорочной горловине, устройства петлевого подхода для приема поездов направления, встречного сортировке, шлюза в предгорочной горловине или путепровода под горкой для пропуска поездных локомотивов в депо и др.;

- увеличения BС0СТ путем укрупнения в парке приема небольших составов сдваиванием их или добавлением отдельных групп вагонов;

- уменьшения µповт путем увеличения числа и длины сортировочных путей;

- уменьшения рг путем повышения надежности горочного

оборудования;

- сокращения горочного технологического интервала tг , что достигается:

* увеличением числа горочных локомотивов;

* сокращением интервалов между роспусками составов за счет сооружения дополнительных путей надвига, уменьшение времени на осаживание, заменой его подтягиванием со стороны хвостовой горловины сортировочного парка и др.;

* применением переменной скорости роспуска в зависимости от длины отцепов и маршрутов их следования;

* увеличением темпа сортировки за счет пересмотра специализации подгорочных путей и уменьшения вероятности разделения отцепов на последних разделительных стрелках;

* применением параллельного роспуска составов.

Из всех перечисленных мероприятий наибольший прирост перерабатывающей способности обеспечивает увеличение числа горочных локомотивов и применение параллельного роспуска составов.

Параллельный роспуск требуется организовывать при переработке свыше 4-5 тыс. вагонов в сутки. Он характеризуется следующими особенностями:

- при одновременном роспуске составов по двум спускным путям горки каждый из них работает как самостоятельная технологическая линия;

- вагоны в параллельно распускаемых составах, имеющие назначение на пути другой секции подгорочного парка, направляются на специально выделенные в каждой половине сортировочного парка отсевные пути и затем повторно сортируются по назначениям плана формирования;

Список литературы

проектирование парк сортировочная станция

1. Правила и технические нормы проектирования станций и узлов на железных дорогах колеи 1520 мм / МПС РФ - М.: Техинформ, 2001. - 255 с.

2. Строительно-технические нормы МПС РФ. Железные дороги колеи 1520 мм СТН Ц-01-95. - М.: МПС, 1995. - 87 с.

3. Правила и нормы проектирования сортировочных устройств на железных дорогах Союза ССР ВСН 207-89 / МПС СССР. - М.: Транспорт, 1992.-105 с.

4. Пособие по применению Правил и норм проектирования сортировочных устройств / Ю.А. Муха, Л.Б. Тишков, В.П. Шейкин и др. - М.: Транспорт, 1994. - 220 с

5. Проектирование железнодорожных станций и узлов: Справочное и методическое руководство / Под ред. A.M. Козлова и К.Г. Гусевой. - М.: Транспорт, 1981. - 592 с

6. Железнодорожные станции и узлы: Учеб. для вузов ж.-д. трансп. / В.М. Акулиничев, Н.В. Правдин, В.Я. Болотный, И.Е. Савченко; Под ред. В.А. Акулиничева. - М.: Транспорт, 1992. - 480 с.

7. Железнодорожные станции и узлы: Учеб. пособие / Ю.И. Ефимен-ко, СИ. Логинов, BE. Павлов и др. - СПб.: ПГУПС, 1996. - 202 с.

8. Иванкова Л.Н. Проектирование новой сортировочной станции с автоматизированной горкой: Метод, указания / Л.Н. Иванкова, А.Н. Иван-ков. - Иркутск: ИрИИЖТ, 1997. - 50 с.

Размещено на Allbest.ru