- ділянкова швидкість, км/год.;
- час знаходження локомотива під
технічними операціями;
- число вантажних поїздів за добу
на розрахунковий рік;
- інвентарний коефіцієнт. Для
електричної тяги - 1,2, тепловозної - 1,3, вагонів - 1,2;
- середнє число вагонів у складі;
,
- вартості локомотиву.
При визначенні капітальних вкладень в локомотивний парк в варіанті з тепловозною тягою враховувалось тільки збільшення вартості локомотивного парку у зв’язку із збільшенням вантажопотоку до 10 року експлуатації.
Вартість локомотивного парку в варіанті з електричною тягою визначена з рахунком ліквідної вартості тепловозного парку, яка прийнята в розмірі 30 % від його загальної вартості.
Капітальні вкладення для тепловозної
та електричної тяги наведено в таблиці 1.4.
Таблиця 1.4 - Капітальні вкладення для тепловозної та електричної тяги
|
№ п/п |
Найменування |
Капіталовкладення |
|
|
|
|
Тепловозна тяга |
Електрична тяга |
|
1 |
3 |
4 |
|
|
|
Вартість електрифікації |
-- |
6000 |
|
1 |
Тягове електропостачання |
-- |
631200 |
|
2 |
Локомотивний парк |
277923 |
220165 |
|
3 |
Вагонний парк |
285081 |
247373 |
|
4 |
Всього |
563004 |
1098738 |
1.6.2 Експлуатаційні витрати
При визначенні експлуатаційних витрат враховано витрати по пересуванню поїздів і витрати по утриманню постійних пристроїв:
(1.6)
де:
-
експлуатаційні витрати по пересуванню поїздів, тис. грн. / рік
- експлуатаційні витрати на
утримання постійних пристроїв, тис. грн. / рік.
Експлуатаційні витрати по
пересуванню поїздів визначені за формулою (1.7):
(1.7)
де:
- кількість
поїздів за добу;
,
- експлуатаційні витрати по
пересуванню одного поїзда по ділянці за напрямками;
Витрати по пробігу одного
поїзда визначається за формулою:
(1.8)
де:
- механічна
робота локомотива, ткм;
- робота сил опору, ткм;
- витрати електричної енергії (кВт
год) або
палива (кг);
- час руху поїзда на ділянці, год.;
- витратні ставки, згруповані по
відповідним вимірникам;
- вартість 1 кВт
год
електроенергії - 1,0 грн,
вартість 1 кг палива - 10 грн, які прийняті за звітними даними Укрзалізниці за
2014 рік.
Витратні ставки розраховані
згідно [1, с.44-45] та наведені у таблиці 1.5.
Таблиця 1.5 - Витратні ставки
|
Витратні ставки |
Локомотив |
|
|
|
2ТЕ10М |
ВЛ80к |
|
1 |
2 |
3 |
|
a |
1067,2 |
560,8 |
|
b |
662 |
636,4 |
|
g |
11300 |
9908 |
|
u |
6,16 |
6,16 |
|
f |
300285,7 |
262972,97 |
Витрати по пробігу одного поїзда без врахування вартості палива та електроенергії становлять:
при тепловозній тязі:
при електричній тязі:
Різниця невелика, тому доцільно враховувати витрати електроенергії та палива на пару поїздів.
При тепловозній тязі:
при електричній тязі:
Сумарні витрати по пробігу одного поїзда з урахуванням витрат електроенергії та палива для тепловозної та електричної тяги відповідно складають:
Експлуатаційні витрати по утриманню постійних пристроїв визначені через збільшений вимірник - утримання 1 км колії при відповідних умовах:
(1.9)
де:
-
експлуатаційна витрата по утриманню 1 км колії на рік, тис.грн;
- довжина ділянки, км.
Результати експлуатаційних
витрат по варіантах видів тяги наведено у таблиці 1.6.
Таблиця 1.6 - Експлуатаційні витрати по варіантам видів тяги
|
Вид тяги, тип локомотива |
Експлуатаційні витрати на пересування поїздів за рік, тис.грн |
По утриманню постійних пристроїв |
Разом |
|
|
|
Одного поїзда |
Всього |
|
|
|
Тепловозна тяга, 2ТЕ10М |
37,779 |
330946 |
49318 |
380263 |
|
Електрична тяга, ВЛ80к |
23,522 |
206050 |
72041 |
278091 |
Строк окупності додаткових капітальних вкладень для введення електричної тяги визначимо за формулою (1.4):
Різниця в вартості палива на 1 пару поїздів складає:
За рік економія буде складати:
Висновки
Виходячи зі всього вище підрахованого можна зробити висновок, що електрифікація ділянки Колосівка - Миколаїв вигідна не стільки за рахунок підвищення пропускної спроможності ділянки, скільки за рахунок енергозбереження (економія на паливо складає 109,5 млн грн на рік), що призведе до зменшення собівартості перевезень. Окрім цього електрифікація ділянки дозволить зменшити шкідливі викиди в атмосферу.
Тому прийняте рішення про
електрифікацію ділянки Колосівка - Миколаїв.
2. ОБСЯГИ ОСНОВНИХ РОБІТ ПРИ
ЕЛЕКТРИФІКАЦІЇ
При електрифікації залізничної колії виконується великий комплекс основних робіт.
До основних робіт належать: будівництво і монтаж пристроїв електропостачання, перевлаштування і будівництво нових будівель локомотивного господарства, будівництво службово - технічних будівель, перевлаштування зв’язку і СЦБ, будівництво житлових будівель для робітників ділянок енергопостачання.
До супровідних робіт можна віднести перевлаштування станції, будівництво пасажирських платформ і перехідних мостів, усунення негабаритності при переході повітряних лінії через електрифіковані колії та інші.
Визначення об’ємів основних робіт виконується в процесі проектування споруд та пристроїв, необхідних для введення електричної тяги на ділянці.
Основними керівними документами при
розробці проекту електрифікації є ДБН В.2.3 - 19 - 2008[4] та ЦЕ - 0009 [5] і
інші нормативні документи Укрзалізниці.
2.1
Контактна мережа
Обсяги робіт по контактній мережі визначаються за планами контактної мережі станцій та перегонів. У проекті складено план контактної мережі станції Ясна Зоря, який приведений на аркуші 5/?.
На головних коліях прийнята компенсована підвіска на гірляндах із чотирьох ізоляторів типу ПБСМ-95+МФ-100, на станційних коліях - напівкомпенсована підвіска типу ПБСМ-95+МФ-100 на гірляндах із чотирьох ізоляторів [7].
Габарит підвіски контактного проводу на головних коліях 6250 мм, на станціях 6600 мм.
Для підвіски проводу контактної мережі на перегонах прийнята пряма похила неізольована консоль. На станціях до 8 колій прийняті уніфіковані металеві жорсткі поперечини.
Основним типом опор контактної мережі прийняті залізобетонні конічні нероздільні опори типу СС довжиною 13,6 м [8].
На ділянках з агресивними ґрунтами або при наявності ґрунтових вод з рівнем залягання менше 3 м від рівня головки рейки застосовуються роздільні опори типу СС довжиною 10,8 м із фундаментом типу ТС.
Анкерні опори встановлюються з анкерами типу ТА та поздовжніми анкерними відтяжками типу А-1.
Розрахункова довжина прольотів між опорами визначена по номограмах Транселектропроекту (рисунок 2.1) в залежності від метеорологічних умов та плану лінії. В проекті довжина прольотів для прямих ділянок складає 70 м. В кривих ділянках колії довжина прольоту зменшується в залежності від радіусу кривої.
Габарити встановлення опор контактної мережі:
) насип на прямій 3100 мм;
) насип на кривих радіусом 1200-350 м 3200 мм;
) виїмка 4900 мм;
) виїмки на сильно заносимих ділянках 5700 мм.
Якщо опори розміщені у міжколійях, то мінімальний габарит складає 2450 мм.
Розрахункові метеорологічні умови визначаються відповідно до СНиП 2.01.01-82 [6]:
- максимальна швидкість вітру 28 м/с;
- розрахункова товщина стінки ожеледі 20 мм;
швидкість вітру при ожеледі
15 м/с.
Рисунок 2.1 Номограма для визначення
довжин прольотів контактної мережі
2.2 Тягові
підстанції
Оптимальна відстань між тяговими
підстанціями визначена по номограмах Транселектропроекту (рисунок 2.2). Ця
відстань в проекті складає 45 км. Тягові підстанції запроектовані на станціях
Новокатеринівка, Трихати, Інгул. Живлення контактної мережі запроектовано по
двохсторонній схемі. Між тяговими підстанціями розташовані пости секціонування.
Схема розташування тягових підстанцій наведена на рисунку 2.2.
Рисунок 2.2 - Схема розташування
тягових підстанцій
Рисунок 2.3 - Номограма для
визначення відстань між тяговими підстанціями
Для керівництва експлуатаційною
роботою пристроїв енергопостачання лінії, що електрифікується, створюються
дільниці енергопостачання. Експлуатаційна довжина дільниці енергопостачання при
змінному струмі складає 200-300 км. Розміщують дільниці енергопостачання на
великих станціях.
2.3
Виробничі та житлові будівлі
Для обслуговування контактної мережі передбачено будівництво трьох чергових пунктів контактної мережі, які розташовані на станції Новокатеринівка, Трихати і Інгул та суміщенні з тяговими підстанціями на цих станціях.
Обсяг будівництва жилих будинків встановлений у розмірі 70% від штатного контингенту на другий рік експлуатації.
В проекті передбачено будівництво:
- три чотирьох квартирні будинки на станції Новокатеринівка;
три чотирьох квартирні будинки на станції Трихати;
три чотирьох квартирні будинки на роз’їзді Інгул;
Розмір жилої площі прийнятий 21 м2
на одну людину.
2.4 Зв'язок
та СЦБ
При електрифікації дільниці передбачено улаштування енергодиспетчерського зв’язку, кабелювання магістральних ліній зв’язку, реконструкція діючих станційних та перегінних пристроїв СЦБ з метою пристосування їх до роботи в умовах електричної тяги. Будівлі тягових підстанцій, чергових пунктів контактної мережі обладнуються електричною пожарною сигналізацією.
Обсяги основних робіт, які необхідно
виконати на ділянці для введення електричної тяги приведені в табл. 2.1.
Таблиця 2.1 - Обсяги основних робіт
|
№ п/п |
Найменування робіт |
Одиниці виміру |
Перегони, станції |
|||||||||||||
|
|
|
|
ст. Колосівка - ст. Первенець |
ст. Первенець |
ст. Первенець - р. 22 км |
р. 22 км |
р. 22 км - ст. Новокатеринівка |
ст. Новокатеринівка |
||||||||
|
1 |
Перевлаштування ліній зв'язку |
км |
10,88 |
1,77 |
7,76 |
1,6 |
5,7 |
2,57 |
||||||||
|
2 |
Розробка котлованів під опори |
шт/м3 |
173/280,26 |
47/76,14 |
123/199,26 |
41/66,42 |
90/145,8 |
35/56,7 |
||||||||
|
3 |
Установка опор контактної мережі |
шт |
173 |
47 |
123 |
41 |
90 |
35 |
||||||||
|
4 |
Монтаж консолей та армування жорстких поперечин |
шт |
173 |
47/72 |
123 |
41 |
90 |
35/60 |
||||||||
|
5 |
Монтаж жорстких поперечин |
шт |
- |
18 |
- |
- |
- |
15 |
||||||||
|
6 |
Монтаж несучого троса |
км |
10,88 |
5,1 |
7,76 |
2,6 |
5,7 |
6,75 |
||||||||
|
7 |
Монтаж контактного проводу |
км |
10,88 |
5,1 |
7,76 |
2,6 |
5,7 |
6,75 |
||||||||
|
8 |
Тягові підстанції |
м3 |
- |
- |
- |
- |
- |
1780 |
||||||||
|
9 |
Чергові пункти контактної мережі |
м3 |
- |
- |
- |
- |
- |
1438 |
||||||||
|
10 |
Житлові будинки |
м3 |
- |
- |
- |
- |
- |
2598 |
||||||||
|
1 |
Перевлаштування ліній зв'язку |
км |
5,68 |
2,4 |
6,32 |
1,6 |
9,57 |
1,99 |
||||||||
|
2 |
Розробка котлованів під опори |
шт/м3 |
90/145,8 |
63/102,06 |
100/162 |
41/66,42 |
152/246,24 |
66/106,92 |
||||||||
|
3 |
Установка опор контактної мережі |
шт |
90 |
63 |
100 |
41 |
152 |
66 |
||||||||
|
4 |
Монтаж консолей та армування жорстких поперечин |
шт |
90 |
63 |
100 |
41/68 |
152 |
66/119 |
||||||||
|
5 |
Монтаж жорстких поперечин |
шт |
- |
- |
- |
17 |
- |
19 |
||||||||
|
6 |
Монтаж несучого троса |
км |
5,68 |
4,8 |
6,32 |
4,64 |
9,57 |
8,41 |
||||||||
|
7 |
Монтаж контактного проводу |
км |
5,68 |
4,8 |
6,32 |
4,64 |
9,57 |
8,41 |
||||||||
|
8 |
Тягові підстанції |
м3 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
9 |
Чергові пункти контактної мережі |
м3 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
10 |
Житлові будинки |
м3 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
1 |
Перевлаштування ліній зв'язку |
км |
8,53 |
1,65 |
9,81 |
1,86 |
2,68 |
1,96 |
Розробка котлованів під опори |
шт/м3 |
136/220,32 |
44/71,28 |
156/252,72 |
66/106,92 |
43/69,66 |
64/103,68 |
|
3 |
Установка опор контактної мережі |
шт |
136 |
44 |
156 |
66 |
43 |
64 |
||||||||
|
4 |
Монтаж консолей та армування жорстких поперечин |
шт |
136 |
44/114 |
156 |
66/132 |
43 |
64/126 |
||||||||
|
5 |
Монтаж жорстких поперечин |
шт |
- |
19 |
- |
22 |
- |
21 |
||||||||
|
6 |
Монтаж несучого троса |
км |
8,53 |
7,76 |
9,81 |
8,8 |
2,68 |
8,4 |
||||||||
|
7 |
Монтаж контактного проводу |
Км |
8,53 |
7,76 |
9,81 |
8,8 |
2,68 |
8,4 |
||||||||
|
8 |
Тягові підстанції |
м3 |
- |
1780 |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
9 |
Чергові пункти контактної мережі |
м3 |
- |
1438 |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
10 |
Житлові будинки |
м3 |
- |
2598 |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
1 |
Перевлаштування ліній зв'язку |
км |
5,9 |
1,8 |
5,04 |
2,12 |
2,48 |
2,49 |
||||||||
|
2 |
Розробка котлованів під опори |
шт/м3 |
94/152,28 |
45/72,9 |
80/129,6 |
71/115,02 |
40/64,8 |
106/171,72 |
||||||||
|
3 |
Установка опор контактної мережі |
шт |
94 |
45 |
80 |
71 |
40 |
106 |
||||||||
|
4 |
Монтаж консолей та армування жорстких поперечин |
шт |
94 |
45/102 |
80 |
71/132 |
40 |
106/245 |
||||||||
|
5 |
Монтаж жорстких поперечин |
шт |
- |
17 |
- |
22 |
- |
35 |
||||||||
|
6 |
Монтаж несучого троса |
км |
5,9 |
7,0 |
5,04 |
9,1 |
2,48 |
16,3 |
||||||||
|
7 |
Монтаж контактного проводу |
км |
5,9 |
7,0 |
5,04 |
9,1 |
2,48 |
16,3 |
||||||||
|
8 |
Тягові підстанції |
м3 |
- |
1780 |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
9 |
Чергові пункти контактної мережі |
м3 |
- |
1438 |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
10 |
Житлові будинки |
м3 |
- |
2598 |
- |
- |
- |
- |
||||||||