Витрати часу на розгін та уповільнення поїздів

Час ходу приміських поїздів по перегону можна визначити по формулі:

t _х^пас – час ходу пасажирського поїзда по перегону, хв.;

К _зуп – кількість зупинних пунктів на перегоні (приймається з урахуванням того, що зупинний пункт знаходиться через кожні 5 км).

Мінімальний час знаходження електровозів в основному депо – 60 хв., тепловозів – 80 хв., а в оборотному депо – мінімальна норма складає 20 хв.

3 РОЗРАХУНОК ПРОПУСКНОЇ СПРОМОЖНОСТІ ДІЛЬНИЦЬ

Пропускна спроможність – це найбільше число поїздів або пар поїздів, яке може пропустити залізнична лінія в одиницю часу (звичайно добу) при існуючому технічному обладнанні та прийнятій організації руху поїздів. Виражається пропускна спроможність в парах поїздів для одноколійних ліній та числом поїздів окремо для кожного напрямку двоколійних ліній.

В проекті необхідно навести розрахунок наявної та потрібної пропускної спроможності для кожної дільниці дирекції.

3.1 Розрахунок наявної пропускної спроможності

Наявна пропускна спроможність – та, яка може бути реалізована при існуючій технічній озброєності лінії. Пропускну спроможність розраховують аналітично, а в складних випадках перевіряють графічно – побудовою максимальних графіків. При використанні аналітичного методу добова наявна пропускна спроможність визначається за наступним виразом:

де t _техн – тривалість технологічних перерв, які враховуються для побудови графіку (на одноколійних лініях – 60 хв., на двоколійних лініях – 120 хв.);

a _н – коефіцієнт надійності роботи технічних засобів (для електрифікованих двоколійних ліній – 0.92…0.98; для двоколійних дільниць з тепловозною тягою – 0.90…0.96; для одноколійних ліній – 0, 89…0, 95);

k _пер – число пар поїздів (або поїздів) в періоді графіка;

Т _пер – період графіка (час зайняття перегону характерною для даного типу графіку групою поїздів, розташування яких на графіку на протязі доби повторюється).

Наявна пропускна спроможність одноколійної дільниці при паралельному парному непакетному графіку визначається по формулі:

де Т ^об_пер – період графіка пари поїздів на обмежувальному перегоні, хв.

В загальному випадку Т ^об_пер визначається як:

де t _х^’, t _х^” – відповідно час ходу непарного та парного поїздів, хв.;

t _нп – інтервал неодночасного прибуття поїзда із зупинкою і проходження без зупинки зустрічного поїзда, який визначається з [5];

t _с – інтервал схрещення (визначається з [5]);

t _р, t _у – відповідно тривалість розгону та уповільнення вантажного поїзда (табл. 2.2).

Величина пропускної спроможності обмежувального перегону, а отже, і дільниці, за усіх інших рівних умов залежить від схеми пропускання поїздів на обмежуючому перегоні. Можливі такі варіанти пропускання поїздів на обмежуючому перегоні (рис.3.1).

Рис. 3.1 Варіанти пропуску поїздів через обмежувальний перегін

Пропускна спроможність одноколійної дільниці визначається перегоном, по якому може бути пропущене найменше число поїздів, а це – перегін з найбільшим періодом графіка.

Наявна пропускна спроможність двоколійної дільниці, яка обладнана автоматичним блокуванням визначається як:

де I – інтервал між поїздами в пакеті (визначається з [5]).

Якщо інтервали між поїздами в пакеті в непарному та парному напрямках відрізняються, то наявна пропускна спроможність розраховується для кожної колії окремо.

Пропускна спроможність двоколійної дільниці, яка обладнана напівавтоматичним блокуванням визначається за наступною формулою:

де Т ^н/а_пер – період графіку на обмежувальному перегоні, який визначається для кожного напрямку.

t ^пар_об, t ^неп_об – час ходу поїздів на обмежуючому перегоні відповідно в парному та непарному напрямках;

t ^пар_об, t ^неп_об – інтервал попутного прямування відповідно в парному та непарному напрямках.

3.2 Розрахунок потрібної пропускної спроможності дільниць

Потрібна пропускна спроможність – та, якій повинна задовольняти дільниця для пропуску заданих вантажного та пасажирського потоків з урахуванням резерву.

Потрібна пропускна спроможність визначається кількістю пар поїздів або поїздів, які необхідно пропустити дільницею:

де a – коефіцієнт резерву пропускної спроможності (для двоколійної дільниці 1, 15…1, 20; для одноколійної – 1, 20…1, 25);

N _в, N _пас, N _зб – відповідно кількість вантажних (без збірних), пасажирських і збірних пар поїздів або поїздів;

e _пас, e _зб – коефіцієнти знімання вантажних поїздів відповідно пасажирськими та збірними поїздами.

На одноколійній дільниці з переважним вантажним рухом коефіцієнт зняття для швидкісних пасажирських поїздів (із середньо ходовою швидкістю руху більше 100 км/год), інших дальніх і місцевих пасажирських, приміських поїздів, які мають чистий час руху менший, ніж вантажні поїзди, визначаються для розрахункової дільниці, яка обладнана автоблокуванням (диспетчерською централізацією) за такою формулою:

де a _пак – коефіцієнт пакетності (приймається a _пак=0, 4);

С _ч^ф= С _ч/S С – частка чотириколійних станцій на розрахунковій дільниці;

С _ч – кількість чотириколійних станцій;

S С – загальна кількість проміжних роздільних пунктів на розрахунковій дільниці;

N _пас – загальна кількість пасажирських і приміських поїздів.

e _пас не може бути меншим 1.

На одноколійних дільницях, обладнаних автоблокуванням (диспетчерською централізацією) із переважним вантажним рухом коефіцієнт зняття для збірних поїздів визначається за наступною формулою:

d – відношення суми міжпоїзних інтервалів у непарному та парному напрямках у разі пакетного графіка до періоду непакетного графіка на обмежуючому перегоні;

С _зб – кількість станцій на дільниці, яка обслуговується збірним поїздом;

D – середнє відношення чистого часу руху пари пасажирських (приміських) поїздів до часу руху пари вантажних поїздів на розрахунковій дільниці.

e _зб не може бути меншим 1.

Для двоколійних ліній, обладнаних автоблокуванням (диспетчерською централізацією) коефіцієнт зняття щодо пасажирських (приміських) поїздів, які мають більшу швидкість руху по дільницях, ніж вантажні, визначається наступним чином:

де t _ван – час руху вантажного поїзда через обмежуючий перегін, хв.;

D – співвідношення чистого часу руху пасажирського поїзда даної категорії, який має більшу швидкість, ніж вантажний і часу руху вантажного поїзда н розрахунковій дільниці;

I – розрахунковий міжпоїзний інтервал на дільниці, хв.

На дільницях з напівавтоматичним блокуванням коефіцієнт зняття визначається за формулою:

Коефіцієнти зняття для збірних поїздів на двоколійних лініях визначаються за формулами:

на дільницях, обладнаних автоблокуванням (диспетчерською централізацією),

де e _зб приймається не меншим 1;

на дільницях з напівавтоматичним блокуванням

де e _зб приймається не меншим 1.

У формулах (3.13) і (3.14) прийняті такі позначення:

D_сер – середнє значення відношення чистого часу ходу через дільницю, виважене для цих категорій поїздів (пасажирських, включаючи приміські) до часу руху вантажного поїзда.

j – коефіцієнт неідентичності розташування перегонів.

Для визначення j середній період графіка треба розділити на період обмежуючого перегону. Середній період графіка дорівнює частці від ділення суми періодів на усіх перегонах дільниці на кількість перегонів.

Пропускна спроможність розраховується для кожної дільниці. Після цього на кожній з них перевіряється умова: N _н ³ N _п.

Якщо умова не виконується, необхідно провести підсилення наявної пропускної спроможності дільниці.

3.3 Підсилення пропускної спроможності дільниць

Підсилення пропускної спроможності дільниць досягається за допомогою наступних заходів:

− застосуванням спеціальних типів графіків (частково-пакетний, пакетний);

− відкриттям нових роздільних пунктів;

− подовженням станційних колій;

− переходом на більш досконалі засоби зв’язку (автоматичне блокування, диспетчерська централізація та інші);

− устроєм двоколійних вставок на одноколійних лініях;

− організацією беззупинкового схрещення поїздів на одноколійних лініях;

− побудовою других колій.

Потреба в підсиленні пропускної спроможності може виникнути на одноколійній дільниці. В першу чергу необхідно скористатися заходами, які не потребують значних капітальних вкладень. Це – перехід на частково-пакетний, пакетний графіки або відкриття роз’їздів на обмежуючому перегоні.

При використанні частково-пакетного графіку потрібно знайти коефіцієнт пакетності, що відповідає заданим розмірам руху. В пакеті рекомендується відправляти два поїзди. Тоді:

де К _пак – кількість поїздів у пакеті;

I ¢, I ² – інтервали між поїздами в пакеті відповідно в непарному та парному напрямках, хв.

Коефіцієнт a _пак показує скільки поїздів необхідно прокладати пакетами. Для цього кінцевий результат залишають у вигляді дробу, в якому після скорочень у знаменнику повинно залишитися число N _п. Тоді у чисельнику визначиться мінімальна кількість поїздів, які необхідно прокласти пакетами. Після цього розробляється схема прокладання поїздів на обмежувальному перегоні, що відповідає визначеному a _пак. Вона буде використана при побудові графіка руху поїздів.

При відкритті роз’їзду на обмежувальному перегоні пропускну спроможність дільниці буде обмежувати інший перегін із максимальним часом ходу пари поїздів. Тому слід визначити його наявну пропускну спроможність і порівняти її з потрібною. Якщо умова не виконується, роз’їзди необхідно відкрити і на інших перегонах.

4 ПОБУДОВА ГРАФІКІВ РУХУ ПОЇЗДІВ

Графіки руху поїздів будуються для всіх дільниць дирекції. На графіку поїзди прокладаються в наступній послідовності:

- пасажирські та приміські поїзди;

- збірні та вивізні поїзди за прийнятою раніше схемою розвозу місцевого вантажу;

- інші вантажні поїзди.

Розклад руху пасажирських поїздів повинен забезпечувати комфортні умови для пасажирів. А саме, основна кількість поїздів свого формування відправляються у вечірній час (з 17 до 0 годин), а прибувають ці поїзди в ранковий час (з 5 до 10 годин).

Розлад прибуття та відправлення приміських поїздів повинен узгоджуватися з часом роботи міських підприємств. Необхідно утримуватися від згущеного прибуття пасажирських і приміських поїздів, тому що це значно ускладнює пересування пасажирів.

Прокладання вантажних поїздів як на одноколійній, так і на двоко­лійній дільниці має відповідати таким загальним правилам і вимогам:

- забезпечення встановлених розмірів руху за кількістю та кате­горією поїздів згідно з планом формування;

- виконання усіх нормативів на технічні операції;

- рівномірний розподіл поїздопотоку за періодами доби як по за­гальному потоку, так і по спеціалізації ниток графіка: рівномірне підве­дення до вузлів транзитних і розбірних поїздів, поїздів підвищеної ваги і довжини, рівномірне та своєчасне вивезення поїздів тощо;

- згущення ниток вантажних поїздів у нічний час з метою ско­рочення витрат на енергоносії (за рахунок меншої вартості)на елек­трифікованих напрямках;

- розробка розкладів поїздів без порушень уже прокладених ни­ток поїздів більш високої категорії;

- прокладання ниток для наскрізних поїздів без серйозних змін обраної схеми місцевої роботи;

- пропускання поїзда по дільниці має виконуватися з мінімальною кількістю зупинок на схрещення та обгін:

- під час підведення поїздів до технічних станцій обороту локо­мотивів потрібно контролювати можливість скорочення простою локомотива до технічного нормативу;

- для виконання робіт з поточного утримання колії, штучних споруд, контактної мережі, пристроїв СЦБ, приладів механізованих та автоматизо­ваних сортувальних гірок у графіку руху поїздів мають передбачатися технологічні вікна, як правило, у світлий час доби та тривалістю 1-2 год. кожне при збереженні заданих розмірів руху за рахунок форсованого ви­користання, у разі необхідності, пропускної спроможності;

- прокладання має здійснюватися з безумовним дотриманням правил безпеки руху поїздів, категорично забороняється скорочува­ти перегінний час руху до величини нижче розрахункової, зменшу­вати станційні та міжпоїзні інтервали.

Нумерація окремих категорій поїздів наведена в табл. 4.1.

Таблиця 4.1