График движения поездов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Расчетно-графическая работа «График движения поездов»

Содержание расчетно-графической работы

Рассчитать период графика для однопутного и двухпутного участков;

Определить пропускную способность участков;

Разработать 2 графика движения поездов: для однопутного участка на 12 часов и для двухпутного участка на 6 часов;

Рассчитать показатели графиков движения.

Задание для выполнения расчетно-графической работы:

Тип графика

поезд двухпутный график пропускной

Таблица 1 - Тип графика

2.Исходные данные

Таблица 2 - Исходные данные

Примечание: на 12 часовом графике одна пара сборных поездов.

Следует изложить общие сведения о графике движения поездов. Далее необходимо привести классификацию, элементы, порядок разработки графиков. Здесь же следует привести понятие о пропускной и провозной способности железных дорог.

График движения поездов является основой организации движения поездов. Он представляет собой графическое изображение следования поездов на масштабной сетке, на которой движение поездов изображаются прямыми наклонными линиями (линиями хода поездов). Горизонтальными линиями на графике обозначены оси раздельных пунктов. Весь суточный период разделен жирными вертикальными линиями на часовые периоды (от 0 до 24 ч), штриховыми -- на получасовые и тонкими -- на десятиминутные интервалы. На графике указывают время прибытия, отправления и проследования поезда через каждый раздельный пункт. Его проставляют всегда в тупом углу, образуемом линией хода поезда и осью раздельного пункта. Если поезд следует через раздельный пункт безостановочно, то время проследования ставится в тупом углу по отправлению. Графики движения поездов различают:

-- в зависимости от соотношения скоростей движения разных поездов по одному и тому же перегону -- параллельные и непараллельные. В параллельных графиках поезда имеют одинаковую скорость и линии их хода на данном перегоне параллельны, а в непараллельных графиках линии хода поездов -- с разными скоростями;

-- по числу главных путей на перегонах участка -- однопутные, двухпутные и многопутные. При однопутных графиках скрещение поездов между собой и обгоны одних поездов другими производятся на раздельных пунктах с путевым развитием. Характерной особенностью двухпутных графиков является специализация каждого главного пути на движение только в одном направлении, в связи с чем скрещения поездов могут производиться не только на раздельных пунктах, но и на перегонах, а обгоны производятся на раздельных пунктах, имеющих обгонные пункты. На многопутных участках, как правило, сочетаются двухпутный и однопутный графики при трех главных путях или двухпутные графики при четырех главных путях;

-- в зависимости от соотношения размеров движения в четном и нечетном направлениях -- парные и непарные. В парных графиках -- число поездов в обоих направлениях одинаково, в непарных -- число поездов по направлениям различно;

-- в зависимости от расположения попутных поездов -- пачечные и пакетные или частично пакетные. Пачечным называется график, на котором попутные поезда отправляются с разграничением их межстанционными перегонами. Пакетным называется график, на котором попутные поезда разграничены сигналами автоблокировки или блокпостами (на межстанционном перегоне одновременно может находиться несколько поездов). Отношение числа поездов, прокладываемых на графике пакетами, к общему числу поездов называется коэффициентом пакетности;

-- по времени занятия перегона участка парой поездов противоположного направления на однопутных и поездом данного направления на двухпутных линиях -- идентичные и неидентичные. При одинаковых на всех перегонах времени график называется идентичным, при разном -- неидентичным, характеризующийся, так называемым, коэффициентом неидентичности;

-- по заполнению пропускной способности участка -- максимальные, на которых число поездов соответствует пропускной способности участка, и немаксимальные -- при невыполнении этого условия.

При составлении графика могут включаться одновременно несколько признаков, что для примера показано на рис. 1.

Обеспечение безопасности движения поездов, безопасности пассажиров и обслуживающего персонала достигается соблюдением элементов графика, регламентирующих скорости движения поездов по перегонам и станциям, порядок и продолжительность выполнения операций по приему, отправлению и проследованию поездов по станциям. К элементам графика относятся: перегонные времена хода поездов; станционные интервалы; интервалы между поездами в пакете; технологические нормы стоянок поездов на станциях; нормы нахождения локомотивов на станциях основного и оборотного депо.

Графики движения поездов строятся на основе прогрессивных норм эксплуатационной работы железных дорог, наиболее производительного использования новых технических средств, обобщения опыта работы. Графики движения поездов составляют ежегодно с зимним и летним вариантами одновременно для всей сети железных дорог. Исходными данными для составления графика служат размеры движения, нормы массы и длины составов по каждому участку и категориям поездов, элементы графика, принятая система организации развоза местного груза, «окна» в движении для выполнения ремонтно-строительных работ. Каждой дороге задаются основные качественные нормативы графика: техническая, участковая и маршрутная скорости и среднесуточный пробег локомотивов, которые должны быть обеспечены при составлении графика. Линии хода поездов на графике прокладывают по категориям в определенной последовательности. Согласно предварительно разработанной схеме прокладывают линии хода пассажирских поездов, затем ускоренных и грузовых. Для местных поездов (сборных и вывозных) линии хода прокладывают на основе предварительно составленной схемы их обращения. Размеры грузового движения в графиках предусматривают на уровне 1,25--1,3 среднесуточных за год.

Фрагмент графика движения поездов приведен на рис. 2.

На основе графика движения поездов организуется поездная работа, которая включает оперативное планирование и диспетчерское руководство. По диспетчерским графикам исполненного движения ведется учет и анализ выполнения графика движения поездов. Реализация графика позволяет полностью освоить грузовые и пассажирские перевозки и наиболее эффективно использовать пропускную и провозную способности участков железных дорог.

Движение поездов строго по графику обеспечивается правильной организацией эксплуатационной деятельности и точным выполнением технологического процесса работы станций, вагонных и локомотивных депо, тяговых подстанций, пунктов технического обслуживания вагонов и локомотивов и других подразделений железных дорог. Наивыгоднейшее использование подвижного состава обеспечивается в графике высокими скоростями движения поездов и минимальными стоянками их для технического и коммерческого обслуживания, а также реализацией повышенных норм массы и длины составов при наилучшем использовании мощностей локомотивов. Существенный эффект достигается за счет формирования поездов из большегрузных восьмиосных вагонов, а также из вагонов при максимальном использовании грузоподъемности и вместимости.

Графики движения поездов классифицируют следующим образом.

В зависимости от скорости движения поездов различают параллельные и непараллельные (нормальные) графики. При параллельных графиках поезда каждого направления следуют с одинаковой скоростью, поэтому линии их хода параллельны друг другу. В обычных условиях эксплуатации движение происходит по нормальным графикам, так как пассажирские и грузовые поезда движутся с разными скоростями.

По числу главных путей на перегонах графики подразделяют на однопутные (рис. 3) и двухпутные (рис. 4). В первом случае главный путь используется для движения в обоих направлениях и скрещение поездов может происходить только на станциях и разъездах, во втором случае -- как на перегонах, так и на станциях.

По соотношению числа поездов в четном и нечетном направлениях различают парные графики, когда это число одинаковое, и непарные -- в противном случае.

В зависимости от расположения поездов попутного следования графики могут быть пачечные, пакетные и частично пакетные.

При пачечном графике (рис. 5) поезда движутся друг за другом с разграничением межстанционным перегоном. Это означает, что нельзя отправить на перегон поезд, пока ранее отправленный не прибыл на следующую станцию, т.е. на перегоне может находиться только один поезд.

При пакетном графике (рис. 6) поезда следуют пакетами с разграничением в них поездов временем или блок-участками .

В этом случае на перегоне между станциями одновременно могут находиться несколько попутных поездов, образующих пакет. Такие графики применяют при использовании автоблокировки. При частично пакетных графиках часть поездов движется одиночно, а часть -- пакетами.

Для составления графика должны быть известны его основные элементы:

время хода поездов различных категорий по перегонам;

продолжительность стоянки поездов на станциях для выполнения технических, грузовых и пассажирских операций;

станционные интервалы;

интервалы между поездами в пакете;

время нахождения локомотивов на станциях локомотивного депо и в пунктах оборота.

Время хода поезда определяют тяговыми расчетами с помощью ЭВМ и уточняют на основании опытных поездок и достижений передовых машинистов. Это время устанавливают отдельно для каждой категории пассажирских и грузовых поездов при движении по каждому перегону в четном и нечетном направлениях.

Продолжительность стоянки поездов при выполнении технических, пассажирских и грузовых операций зависит от категории поездов, типа станции и технологического процесса ее работы.

Важными элементами графика являются станционные интервалы (табл. 1) -- минимальные промежутки времени, необходимые для выполнения операций на раздельных пунктах по приему, отправлению и пропуску поездов.

Интервалом скрещения тс называется минимальный промежуток времени между прибытием с однопутного перегона на раздельный пункт одного поезда и отправлением на тот же перегон встречного поезда. Интервал скрещения включает в себя затраты времени на проверку прибытия поезда № 2108 в полном составе, приготовление маршрута отправляемому поезду № 2107 и доклады дежурных стрелочных постов о выполнении этой операции дежурному по станции, связь между станциями для передачи сообщений о движении поездов, открытие выходного светофора, подачу сигнала отправления и приведение поезда № 2107 в движение.

называется минимальный промежуток времени между прибытием на раздельный пункт двух поездов противоположных направлений.

Соблюдение этого интервала требуется при пропуске одного из поездов сходу и остановке обоих поездов на раздельном пункте.

называется минимальный промежуток времени между прибытием на раздельный пункт одного поезда и отправлением с предыдущего раздельного пункта следующего поезда того же направления. Этот интервал определяется затратами времени на контроль прибытия или проследование первого поезда в полном составе через станцию, связь между раздельными пунктами и открытие выходного сигнала или выдачу разрешения на отправление второго поезда с предыдущей станции и проследование его до оси этой станции.

поездов, следующих в одном и том же направлении, предусматриваются лишь в случае, когда ПТЭ запрещают осуществлять эти операции одновременно по условиям профиля подходов к станции и при отсутствии изоляции маршрутов отправляемого и принимаемого поездов.

Станционные интервалы определяют построением графика выполняемых операций, исходя из их максимального совмещения и конкретных условий работы. Интервалы зависят в основном от особенностей средств сигнализации и связи, применяемых на прилегающих перегонах, способа управления стрелками и сигналами, схемы раздельного пункта (длина горловины, число стрелок, входящих в маршрут приема и отправления поездов) и профиля подходов к раздельному пункту.

Одним из элементов графика движения поездов при наличии автоблокировки является интервал между поездами в пакете. Он представляет собой наименьший промежуток времени, необходимый для безопасного следования по перегонам одного поезда вслед за другим и создания условий для обеспечения нормальных скоростей движения поездов. По заданному интервалу проводится расстановка светофоров при проектировании автоблокировки. Однако в случае изменения условий эксплуатации (скорость движения, род тяги, масса состава и т.п.) меняется и значение. Так, при современных видах тяги, особенно при электрической, благодаря высокой скорости движения интервалы между поездами в пакете могут быть уменьшены до 8...6 мин, а для пригородных поездов на участках, прилегающих к крупным центрам, -- до 4...3 мин.

Интервал, мин, между поездами в пакете при наличии автоблокировки может быть рассчитан исходя из нормальной схемы разграничения поездов в пакете тремя блок-участками (рис. 7), в соответствии с которой второй поезд следует на зеленый огонь без снижения скорости:

-- средняя ходовая скорость поезда, км /ч, на пути длиной X, м; 0,06 -- переводной коэффициент, обеспечивающий согласование единиц измерения рассматриваемых величин.

Нормы продолжительности нахождения локомотивов на станциях и в пунктах оборота зависят от того, заходит ли локомотив в депо или его оборот осуществляется непосредственно на приемоотправочных путях. В первом случае продолжительность стоянки складывается из времени нахождения локомотива на пути прибытия, прохода на территорию депо, выполнения там технических операций, возвращения из депо на путь отправления и простоя у состава до отправления поезда. Во втором случае время нахождения локомотива на станции значительно меньше.

Порядок разработки графика и его показатели

Для составления графика кроме его основных элементов должны быть известны размеры движения пассажирских и грузовых поездов, нормы их массы и длины и другие данные. Ядром графика движения грузовых поездов являются устойчивые вагонопотоки по каждому направлению, рассчитываемые в плане формирования поездов. В целях взаимного согласования графиков движения департаменты дальних пассажирских перевозок и управления перевозками ОАО РЖД передают дорогам схемы движения пассажирских поездов и основные данные о передаче грузовых поездов по пунктам перехода с одной дороги на другую.

При составлении графика прокладывают линии хода пассажирских поездов, стремясь максимально сохранить действующее расписание поездов постоянного обращения. Затем прокладывают линии хода ускоренных грузовых, отправительских и ступенчатых маршрутов постоянного обращения и, наконец, всех остальных поездов.

Линии хода поездов, предназначенных для выполнения местной работы на участке, в том числе сборных, прокладывают по заранее составленной схеме с таким расчетом, чтобы простой местных вагонов на промежуточных станциях был наименьшим. Грузовые поезда стремятся распределить на графике равномерно в течение суток, так как при этом создаются условия для ритмичной работы станций и сокращается время нахождения локомотивов в пунктах оборота, а на электрифицированных линиях улучшается использование мощности локомотива и обеспечивается равномерная нагрузка на тяговые подстанции. С этой же целью на графике чередуют линии хода грузовых и пассажирских поездов, особенно в периоды сгущенного движения, предусматривают следование одного поезда на подъем в то время, когда другой идет под уклон.

Прокладку линий хода грузовых поездов на графиках однопутных участков в большинстве случаев начинают с ограничивающего перегона. Ограничивающим называется перегон, время занятия которого парой поездов или поездом является максимальным. Ограничивающим чаще всего бывает перегон, имеющий наибольшую длину и тяжелый профиль.

При заполнении ограничивающего перегона должна быть использована та схема пропуска поездов, которая обеспечивает прокладку наибольшего их числа при заданных условиях. После заполнения ограничивающего перегона прокладываются линии хода грузовых поездов на остальных перегонах.

Прокладку линий хода поездов на графиках двухпутных участков начинают с перегона, примыкающего к узловой станции или станции оборота локомотивов, с тем чтобы прежде всего согласовать оборот локомотивов на этих станциях.

График движения поездов разрабатывают для наибольших размеров движения, предусмотренных на период его действия. Кроме того, при значительных колебаниях размеров перевозок и проведении плановых работ по реконструкции и капитальному ремонту пути, осмотру и ремонту контактной сети или электрификации линии составляют и вводят в действие на определенный период один из вариантов графика. При выполнении больших объемов работ в графиках предусматривают окна -- промежутки времени, в течение которых определенные перегоны предоставлены в распоряжение путевой или строительной организации.

График движения поездов составляют одновременно для всей сети железных дорог сроком на один год и вводят в действие обычно в мае. На зимний период его корректируют в связи с сезонными изменениями размеров перевозок. Форма графика едина для всех дорог страны.

Одновременно с графиком движения и на его основе составляют график оборота локомотивов.

График движения характеризуется количественными и качественным показателями. К количественным показателям относятся число грузовых и пассажирских поездов, нанесенных на график, размеры погрузки и выгрузки, которые могут быть освоены при действии данного графика, и др.

Основными качественными показателями графика являются техническая, участковая и маршрутная скорости (отдельно для грузовых и пассажирских поездов), коэффициент скорости, среднесуточный пробег локомотивов, средние простои транзитных поездов и локомотивов на участковых станциях и средняя масса поезда.

называется средняя скорость движения поездов по участку, км /ч, с учетом дополнительного времени на разгон и замедление:

-- сумма поездочасов (время на-

-- время движения поезда, ч.

км /ч, отличается от технической тем, что, при ее определении учитываются стоянки на промежуточных станциях:

-- время стоянки поезда, ч.

Средняя участковая скорость движения грузовых поездов по сети в 2003 г. составила 39,0 км/ч, а техническая -- 46,8 км/ч.

представляет собой отношение участковой скорости к технической:

Маршрутной называется средняя скорость, км /сут , движения поездов на направлении от начального до конечного пункта их следования с учетом всех стоянок на раздельных пунктах. Она рассчитывается отдельно для дальних пассажирских, ускоренных грузовых и отправительских маршрутов, а в некоторых случаях и для сквозных поездов.

Среднесуточный пробег локомотивов, км :

-- общий линейный пробег локомотивов, локомотиво-км ;

-- численность эксплуатируемого парка локомотивов.

Среднесуточный пробег локомотивов в грузовом движении по сети в 2003 г. составил 538,1 км.

Средние простои транзитных поездов и локомотивов определяют непосредственно по графику делением суммарной продолжительности простоев на число соответственно транзитных поездов и локомотивов.

Средняя масса поезда брутто, т, определяется как частное от деления выполненной перевозочной работы, т км брутто, на пробег, км , поездов за этот же период.

Средняя масса грузового поезда брутто по сети в 2003 г. составила 3608 т.

Рассмотренные показатели рассчитывают для участка, отделения, дороги и сети в целом.

Понятие о пропускной и провозной способности железных дорог.

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 (типа графика). Различают наличную пропускную способность, т.е. ту, которой обладает линия в настоящее время, и потребную, необходимую для заданных размеров движения.

Возможный объем грузовых перевозок, млн т, на данной линии в течение года называется ее провозной способностью. Эта величина зависит от числа локомотивов, вагонов и других переменных средств (топливо, электроэнергия), а также обеспеченности кадрами (локомотивные бригады, дежурные по станции и др.).

Пропускную способность железнодорожных линий рассчитывают комплексно: по перегонам, станциям, устройствам электроснабжения на электрифицированных железных дорогах, деповским и экипировочным устройствам. По наименьшей из найденных величин, называемой результативной пропускной способностью, и устанавливают пропускную способность участка или линии в целом.

Для пригородных участков в связи со значительной неравномерностью движения в течение суток пропускную способность чаще всего рассчитывают за часовой период. При непарных графиках на однопутных участках и двухпутных линиях пропускная способность определяется числом поездов в каждом направлении.

-- период графика на ограничивающем перегоне; к -- число пар поездов или поездов данного направления, пропускаемых за один период графика.

Приведенная формула позволяет определить N при отсутствии технологических потерь и полной надежности технических средств. Если это условие не выполняется, то значение числителя в формуле уменьшается.

В табл. 2 приведены схемы и формулы для расчета пропускной способности перегона, отвечающие нескольким характерным видам параллельного графика.

При непараллельном (нормальном) графике расчетная пропускная способность будет меньше, чем при параллельном, из-за наличия поездов с различной скоростью движения. Число пар грузовых поездов, которые могут быть пропущены по участку при непараллельном графике,

-- коэффициенты съема, показывающие, сколько пар грузовых поездов снимается с графика соответственно парой пассажирских и сборных поездов.

-- период графика на ограничивающем перегоне.

на окна и регулировочные мероприятия диспетчера при отклонении размеров движения от среднесуточных. Этот резерв, составляющий около 20 % для однопутных и 15 % -- для двухпутных линий, учитывают при: расчете потребной пропускной способности

-- число пар соответственно грузовых, пассажирских и сборных поездов, которые будут находиться в обращении.

Потребную пропускную способность рассчитывают по размерам грузового и пассажирского потоков в среднем за сутки в том месяце, в котором перевозки были наиболее интенсивными.

Освоение растущего грузооборота вызывает необходимость увеличения пропускной способности железнодорожных линий. Это увеличение, определяемое как разница между потребной и наличной пропускными способностями, может быть достигнуто за счет организационно-технических и реконструктивных мероприятий.

К организационно-техническим относятся мероприятия, направленные на использование резервов пропускной способности и потому не требующие значительных расходов. Суть этих мероприятий заключается в совершенствовании методов организации движения поездов и улучшении использования технических устройств и подвижного состава, в том числе внедрении научной организации труда, включая передовые методы станционных работников и локомотивных бригад. В результате увеличиваются масса и скорость движения поездов, уменьшаются станционные интервалы, ускоряется обработка поездов и сокращается их стоянка на станциях.

Организационно-технические мероприятия включают в себя также применение подталкивания и двойной тяги, пропуск сдвоенных составов, переход на другие типы графика движения, в том числе на пакетный.

Важным резервом при выполнении путевых ремонтных работ, особенно на грузонапряженных двухпутных линиях, является продвижение пакетами по соседнему пути (при хорошей видимости) соединенных грузовых поездов с локомотивами в голове и середине состава, оборудованных радиосвязью. Это мероприятие позволяет повысить пропускную способность действующего пути в период существования окна более чем в 1,5 раза.

Реконструктивные мероприятия связаны с применением новой техники и выполнением строительных работ, что требует значительных капитальных затрат. К реконструктивным мероприятиям относятся электрификация железных дорог, введение более мощных локомотивов и большегрузных вагонов; оборудование линий автоблокировкой, электрической централизацией стрелок и сигналов, а также диспетчерской централизацией; постройка вторых путей и двухпутных вставок; смягчение профиля пути и усиление мощности верхнего строения; увеличение длины и числа станционных путей и др.

О влиянии отдельных элементов реконструкции на пропускную способность можно судить по следующим данным: укладка вторых путей позволяет увеличить пропускную способность линий в 3 -- 4 раза; введение автоблокировки на двухпутной линии вместо полуавтоматической блокировки приводит к повышению пропускной способности более чем в 2 раза, а на однопутной линии -- на 25...30%.

Реконструкцию железных дорог проводят поэтапно в наиболее целесообразной последовательности, что позволяет снизить капитальные затраты и расходы на перевозки. Для обеспечения потребной пропускной способности железнодорожной линии выбирают наиболее рациональные организационно-технические и реконструктивные мероприятия на основе технико-экономического сравнения вариантов.

Важным резервом увеличения провозной способности железнодорожных линий является повышение массы поездов и статической нагрузки на вагоны. Для увеличения статической нагрузки и объемов перевозки грузов установлены повышенные технические нормы загрузки вагонов. Возрастание массы, а следовательно, и длины поездов, как правило, требует увеличения полезной длины путей на станциях. Расчеты показывают, что если доля поездов повышенной длины составляет 30 % их общего числа, то для нормальной организации движения на загруженной двухпутной линии требуется удлинить пути только на 10... 20 % станций.

Работы по удлинению части приемоотправочных путей на станциях являются в настоящее время одним из главных направлений в освоении растущих объемов грузовых перевозок.

Увеличение провозной способности участков на 5...6 % достигается применением телемеханической системы многих единиц СМЕТ, предназначенной для дистанционного управления локомотивами тяжеловесных поездов. Эта система состоит из электронной стойки, которая устанавливается в машинном помещении локомотива, а также пультов сигнализации и управления, имеющихся в каждой кабине машиниста. На лобовой части локомотива размещены приемники (розетки) и кабель с разъемом. Совместная работа локомотивов обеспечивается при помощи трехпроводной линии связи посредством включения кабеля с разъемом одного локомотива в рабочий приемник другого локомотива.

Система СМЕТ для электровозов постоянного и переменного тока в отличие от обычной системы многих единиц позволяет оперативно соединять электровозы в сплотки и разъединять их в зависимости от массы поезда и поездной обстановки на участке. Управлять локомотивами, оборудованными аппаратурой СМЕТ, можно по радиоканалу.

Литература

1. Железные дороги. Общий курс. Под редакцией М.М.Уздина. 1991 г.

2. Сологуб Н.К. Общий курс железных дорог. М. 1988 г.

3. Правила технической эксплуатации железных дорог РФ. 1993 г.

4. Технико-экономические расчеты в эксплуатации железных дорог (в примерах и задачах). И.Б.Сотников. 1983 г.

5. Транспортный устав железных дорог РФ. 1998 г.

6. Эксплуатация железных дорог в примерах и задачах. И.Б.Сотников. 1990 г.

7. Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах.

8. Инструкция по сигнализации на железных дорогах.

Размещено на Allbest.ru