Материал: Разработка, обоснование и внедрение новой технологии работы станции

По расчету длина состава груженого поезда составила для участков lп = lс + lл = 828 + 33 = 861 м, стандартная длина станционных путей принята lпо = 1050 м. Масса состава, соответствующая полному использованию полезной длины станционных путей, определяется по формуле

= [lпоп - (lл + 10)] Pпн, (2.9)

где 10 - запас длины на неточность остановки поезда;пн - погонная нагрузка вагона на путь, т/м, определяемая Pпн = Q / lс.

Тогда:пн = 3800/828 = 4,59 тс/м; Q = [1050 - (33 + 10)] 4,59 = 4600 т.

Количество вагонов в порожнем составе составляет:

пор = [lпо - (lл + 10)] lфиз = [1050 - (33 + 10)] /14,53 = 69 вагонов;

физ - длина физического вагона, м.

физ = (m4 l4 + m8 l8) / mгр = (54х14,2 + 3х20,4) / 57 = 14,53 м.брфиз = Q / m = 3800 / 57 = 66,67 т.тфиз = (m4 qт4 + m8 qт8) / mгр = (54 х 16,25 + 3 х 16,25) / 57 = 16,25 т.нфиз = qбрфиз - qтфиз = 66,67 - 16,25 = 50,42 т.

Эти расчетные данные используются при определении показателей работы отделения дороги.

2.2 Проверка массы состава на трогание с места

Расчетная масса грузового состава определенная по формуле (2.1) проверяется на трогание с места на остановочных пунктах, так и при остановках на перегоне по формуле

тр = Fктр / (wтр + iтр) - Pл, (2.10)

где iтр - крутизна наибольшего подъема на остановочных пунктах, заданного участка, (кгс/тс);ктр - сила тяги локомотива при трогании состава с места, кгс (берется из табл. 2.1);тр - удельное сопротивление состава при трогании с места, определяемое по формуле

для вагонов на подшипниках качения

трр = 28 / (qо + 7). (2.11)

Тогда для станции Тюлькубас на расчетном подъеметр = 28/ (3800/292 +7) = 1,4;тр = 66200 / (1,4 + 11,0) - 184= 5154 т.

Полученная масса состава должна отвечать условию QтрQбр. При условии Qтр< Qбр, то масса состава принимается равной Qбр= Qтр. Кроме того, можно определить величину iтр, на котором обеспечивается возможность трогания с места состава данной массы:тр= 66200/(184 +3800) - 1,4 = 15,2 ‰.

3. Организация вагонопотоков

Система организации вагонопотоков в поездах имеет важное значение в работе железнодорожного транспорта. С ее помощью производится распределение сортировочной работы между станциями сети и вагонопотоков по направлениям и участкам. Свое конкретное выражение система организации вагонопотоков находит в плане формирования грузовых поездов.

Повышение эффективности плана формирования поездов на основе дальнейшего совершенствования методов его расчета является одним из важнейших резервов сокращения простоя вагонов, увеличения дальности их пробега без переработки и ускорения оборота вагонов.

План формирования поездов, определяя порядок рациональной организации вагонопотоков, устанавливает пункты формирования, род и назначение поездов, а также условия подборки вагонов в группы в зависимости от назначения. Кроме того, устанавливает порядок следования вагонов от станции погрузки до станции расформирования или выгрузки и порядок перехода вагонов из одной категории поездов и назначений в другие на станциях, где эти вагоны перерабатываются.

.1 Построение диаграммы груженых и порожних вагонопотоков

План формирования регулирует загрузку грузов, облегчает условия пропуска вагонопотоков, предупреждает затруднения, повышает транзитность следования вагонов. Он обеспечивает сокращение количества перерабатываемых вагонов на сети почти втрое по сравнению с системой формирования только одних участковых и сборных поездов.

Исходные материалы для составления плана формирования поездов следующие:

план перевозок грузов;

нормы массы и длины составов поездов;

схемы участков обращения локомотивов, работы поездных и локомотивных бригад;

данные о пропускной способности участков;

картосхемы эксплуатационных расходов, расходов топлива (электроэнергии) на тягу поездов;

время на хода поездов по участкам (для установления порядка следования вагонопотоков);

данные о технической вооруженности и перерабатывающей способности станций;

технологические процессы работы станций и подъездных путей;

анализ работы направлений и узлов.

После подготовки плановых вагонопотоков и всех других данных разрабатывают план организации отправительских и ступенчатых маршрутов с мест погрузки. Охваченные прямыми отправительскими на станцию выгрузки и распыления маршрутами вагоны исключают из общего вагонопотока. Остальные потоки подлежат организации в поезда на сортировочных и участковых станциях. В этой серии расчетов прежде всего на основе разработанной схемы направления порожних вагонопотоков устанавливают станции формирования маршрутов из порожних вагонов, специализированных по роду подвижного состава. Затем разрабатывают план формирования скорых и ускоренных грузовых и других специальных поездов. Потом рассчитывают на ЭВМ оптимальный вариант плана формирования поездов, которым устанавливают порядок формирования вагонов в одногруппные и групповые поезда на сортировочных и участковых станциях для потока, не включенного в маршруты с мест погрузки, и проверяют, соответствует ли он путевому развитию и перерабатывающей способности станций. одновременно окончательно уточняют план формирования порожних вагонов.

В заключении взаимно увязывают разработанный план формирования и график движения, предусматривая прокладку на графике такого числа поездов по категориям и направлениям, которое соответствует плану формирования; специализацию расписаний поездов; согласование прибытия и отправления их по станциям так, чтобы обеспечить минимальный простой составов и вагонов.

Таким образом, от плана формирования зависит объем работы каждой сортировочной станции, уровень использования технических средств на станциях, технология и показатели их работы и использование на станциях вагонов и локомотивов. Он включает в себя план маршрутизации с мест погрузки и план формирования поездов, организуемых на технических станциях из груженых и порожних вагонов.

3.2 Организация отправительских маршрутов

Эффективность организации отправительских маршрутов определяется сопоставлением дополнительных затрат на станциях погрузки и выгрузки с получаемой экономией от проследования попутных технических станций без переработки.

Дополнительные затраты времени на организацию отправительского маршрута на станции погрузки определяются по формуле

пм = tп (mм / mпод -1) - tм, (3.1)

где tп - время на одну подачу; mпод, mм - количество вагонов, соответственно в одной подаче и в маршруте; tм - экономия времени на маневровой работе на станции примыкания.

Общие дополнительные затраты на организацию маршрута равны сумме затрат на станциях погрузки и выгрузки:

tм = tпм + tвм. (3.2)

Суточные вагонопотоки привели в таблице 3.1.

Пункты погрузки и выгрузки отправительских маршрутов для дороги РГП КТЖ установлены и через Шымкентское отделение проходят в следующем объеме:

На основе вагонопотоков, проходящих через Шымкентское отделение перевозок, строятся диаграммы груженных и порожних вагонопотоков (рис. 3.1-3.5), а также составляется план формирования технических маршрутов по модифицированному методу направленного перебора вариантов, применяемому на дорогах РГП КТЖ.

Рис. 3.1 Диаграмма груженного вагонопотока (транзит

Рис. 3.2 Диаграмма груженного вагонопотока (ввоз)

Рис. 3.3 Диаграмма груженного вагонопотока (вывоз)

Таблица 3.1. Суточные вагонопотоки

Рис. 3.4 Диаграмма груженного вагонопотока (местная работа)

Рис. 3.5 Диаграмма порожнего вагонопоток

.3 Модифицированный метод направленного перебора вариантов

Автором метода направленного перебора вариантов является канд. техн. наук А.И. Попов. Метод опирается на положение теории множеств о том, что элементы любого множества поддаются упорядочению. Иначе говоря, элементы множества могут принимать вполне определенное упорядоченное множество.

В упорядоченном виде любое множество имеет вид графа, вершинами которого и являются элементы данного множества.

Исходя из вышесказанного следует, что совокупность (множество) вариантов плана формирования каждого железнодорожного направления можно также располагать в виде графа. При этом оптимальный вариант может быть найден путем перебора вариантов, производимого с учетом закономерностей, присущих графу.

Общие правила расчета плана формирования методом направленного перебора вариантов.

. Сквозные струи вагонопотока нумеруются, начиная с первой станции и с самой дальней струи.

. Все возможные варианты плана формирования представляются в виде вершин разветвленного графа, каждая правая вершина которого отличается от левой увеличением количества назначений в варианте на единицу. При этом добавленное назначение имеет номер больший, чем максимальный номер назначений, входящий в вариант, изображенный предыдущей вершиной.

. Оценка вариантов производится поочередно по всем ветвям графа, начиная с верхней ветви и слева направо, т.е. с варианта, не имеющего сквозных назначений.

. Если при переходе от варианта с nс к варианту с nс+1 сквозных назначений произойдет рост затрат приведенных вагоно-часов, то дальнейшая оценка вариантов этой ветви должна прекращаться.

. В оптимальный вариант обязательно включаются сквозные назначения, удовлетворяющие общему достаточному условию.

. В оптимальный вариант не могут входить сквозные назначения, мощность струй которых не удовлетворяет необходимому условию.

Графы вариантов для пяти опорных станций (Арысь, Кандагач, Шу, Алматы, Караганда) показаны на рис. 3.6.

В дипломном проекте для расчета плана формирования одногруппных поездов принята модифицированная форма двух методов: направленного перебора вариантов А.И. Попова (основная) и абсолютного расчета Петрова, которые учитывают затраты по натуральным показателям (ваг., ваг-час и т.п.). Данный внедренный метод разработан ЗАО «Казгипрожелдортранс» специально для РГП «Казахстан темiр жолы» на основе 12-ти опорных станции (узловых сортировочных), расположенных по сети железных дорог РК. За опорные станции, дислоцированными по территории РК, были взяты: по западному региону - Кандагач, Макат, Илецк; по южному - Арысь, Шу, Алматы, Актогай; по восточному - Семей; по северному - Акмола, Караганда, Павлодар, Тобол.

Рис. 3.6. Расчет плана формирования поездов методом направленного перебора вариантов

Рис. 3.7. Числовые значения вагонопотоков в плане формирования поездов

Таблица 3.2. Среднесуточный вагонопоток по опорным станциям

Таблица 3.3. Среднесуточный вагонопоток

Вариант 1 сетевого плана формирования для района Шымкентского отделения перевозок

Станция формирования: Кандагач

. Арысь 1 сквозной до Арысь 1 и далее до Ченгельды-экс., Шу, Караганда-С,

Алматы-1 (19 + 80 + 3 + 54 + 35 вагонов)

Для этого был взят определенный месяц года и составлена среднесуточная «шахматка» конкретного района на сетевом уровне. Среднесуточная «шахматка» вагонопотоков представляет собой, как было выше сказано, взаимозаменяемый вагонопоток 12-ти опорных станции, в которых не учтены маршрутные отправки, вагонопотоки со станции не включенных в данный ПФП и с промежуточных станции, порожняк и т.п. Поэтому данный вагонопоток, отраженный в среднесуточной «шахматке» вагонопотоков является струей с определенной станции отправления до конкретной станции назначения.

В результате расчета с помощью разработанной программы на базе ЭВМ получаем оптимальный вариант ПФП в виде таблицы, в котором изображены числовые значения вагонопотоков (рис. 3.7.). Значения вагонопотоков - это есть совокупность элементов, определенного значения в ПФП:

) рекомендуемое назначение ЭВМ-ом;

) сформированный вагонопоток на данной станции, т.е. вагоны своего формирования;

) сумма значений вагонопотока в данное направление, с учетом вагонов в этом же направлении;

) потоки ПФП на данную конкретную опорную станцию.

Примечание:

Желтым маркером помечается вагонопоток оптимального назначения;

Черным - отклоненный вагонопоток от назначений ПФП, которые отправляются как участковые или сборные.

В результате комплексного расчета ПФП модифицированным методом данного полигона железнодорожной сети станций получено отображение оптимального варианта ПФП в виде табл. 3.2 и 3.3 и показаны станции формирования вагонопотоков.

Переработка вагонов по станции: 191

Станция формирования: Арысь 1

. Шу сквозной до Шу и далее до Караганда-С, Алматы-1 (1 + 2 + 9 вагонов)

. Кандагач сквозной до Кандагач (166 вагонов)

. Ченгельды-экс. сквозной до Ченгельды-экс. (33 вагона), а также транзит через данную станцию (84 + 13 + 44 + 59 + 7 + 1 + 8 + 5 + 19 + 80 + 3 + 37 + 51 + 5 + 3 + 1 + 17 вагонов)

Переработка вагонов по станции: 581

Станция формирования: Ченгельды-экс.

. Арысь 1 сквозной до Арысь 1 и далее до Кандагач, Шу, Караганда-С, Алматы-1 (84 + 7 + 1 + 5 + 17 вагонов)

Переработка вагонов по станции: 114

Станция формирования: Шу

. Кандагач сквозной до Кандагач (13 вагонов)

. Арысь 1 сквозной до Арысь 1 и далее до Ченгельды-экс. (1 + 3 вагонов)

. Алматы-1 сквозной до Алматы-1 (43 вагонов)

. Караганда-С сквозной до Караганда-С. (13 вагонов), а также транзит через данную станцию (3 + 35 + 1 + 2 + 9 + 1 + 17 + 8 + 148 + 59 + 5 + 51 + 26 + 10 вагонов)

Переработка вагонов по станции: 448

Станция формирования: Караганда-С.

. Шу сквозной до Шу и далее до Арысь 1, Алматы-1, Ченгельды-экс., Кандагач (44 + 8 + 37 + 148 + 39 вагонов)

Переработка вагонов по станции: 276

Станция формирования: Алматы-1

. Шу сквозной до Шу и далее до Арысь 1, Караганда-сорт., Ченгельды-экс., Кандагач (59 + 5 + 51 + 26 + 10 вагонов)

Переработка вагонов по станции: 151

Суммарные затраты: 8084,2. Суммарная переработка вагонов: 1761 ваг-часов.

4. Организация работы станции Шымкент

.1 Технология работы парков приема

При подходе поезда дежурный по станции, согласовав предварительно со станционным диспетчером путь приема поезда, извещает оператора поста списывания, приемщика поездов, оператора ПТО, оператора поста централизации энергоснабжения и других для организации работ по предупреждению задержек в приеме, обработке и отправлении поездов, а так же вызов причастных работников этих служб для разбора причин срывов в работе по окончании смены;

ведение графика исполненной работы и учет работы смены.

Прием, отправление, пропуск поездов, маневровая работа, пропуск одиночных локомотивов и другие передвижения в границах своих районов осуществляются одним дежурным по станции.

Контроль и учет за своевременной подачей вагонов, прибывших на станцию под выгрузку, и уборкой их после окончания грузовых операций, осуществляет станционный диспетчер на основе нарядов, составляемых старшим приемосдатчиком товарной конторы.

Разборы результатов выполнения сменных заданий производятся начальником станции или его заместителем два раза в сутки на каждые 9-00 и 21-00 часов местного времени по окончании смены.

Во время прибытия поезда производятся следующие операции: