Организация движения поездов на участках железной дороги

Содержание

Введение ……………………………………………………………………………. 4

1.      Технико-эксплуатационная характеристика отделения дорог………………..5

2.      Расчет нормы массы и длины грузовых поездов……………….……………. .6

   2.1 Максимальный вес и состав поездов…………………………………………..6

   2.3 Скорость движения поездов…………………………………………………… 6

   2.4 Нормы веса и длины поездов……………………………………………………7

3.      Расчет размеров движения на участках дороги…………………………………9

3.1 Сущность организации вагонопотоков………………………………………….9

3.2 Вагонопотоки. Единая сетевая разметка………………………………………10

3.3 Классификация грузовых поездов……………………………………………..10

3.4 Маршрутизация с мест погрузки……………………………………………….11

4.      Расчет станционных и межпоездных интервалов……………………………..15

5. Расчет пропускной способности участков дороги………………………………..23

5.1 Пропускная и провозная способность станций…………………………………23

5.2 Использование пропускной способности участка при не параллельном графике

5.3 Увеличение пропускной способности……………………………………………24

5.4 Увеличение провозной способности на основе обращения поездов повышенного веса и длины………………………………………………………………………..25

6. Организация местной работы на одном из участков отделения…………………29

6.1 Способы обслуживания промежуточных станций………………………………29

6.2 Обслуживание промежуточных станции сборными поездами…………………30

6.3 Другие способы обслуживания промежуточных станции……………………..32

6.4 План-график местной работы и её показатели ………………………………….32

7. Мероприятия по обеспечению безопасности движения на отделении дороги…38

Введение

Транспорт играет важную роль в экономике страны. От его работы зависят развитие и нормальное функционирование предприятий промышленности сельского хозяйства, снабжение и торговля. Велико значение транспорта во внешнеэкономических связях, для поддержания страны, в освоении новых экономических районов.

Единая транспортная сеть включает в себя железнодорожный, водный ( морской и внутренний водный), автомобильный, воздушный и трубопроводный транспорт. Основным видом транспорта в России является железнодорожный, на его долю приходится более 80% всего грузооборота и 40% пассажирооборота. Первостепенная роль железнодорожного транспорта определяется экономическими и географическими особенностями: значительными расстояниями, размещенными промышленных предприятий, концентрацией производства,  особенностью водных путей и.т.п. Экономические, правовые и организационные основы деятельности железнодорожного транспорта целом определены Федеральным законом от 10.01.2000 №17 – ФЗ. «О железнодорожном транспорте  Российской  Федерации

Перед железнодорожным транспортом стоят задачи комплексного развития и повышения эффективности использования транспортных средств, увеличения веса и скорости движения поездов, укрепление трудовой и производственной дисциплины , строгого соблюдения графика и обеспечения безопасности движения.

Главная задача в условиях реформирования – обеспечение стабильности и эффективности работы отрасли благодаря оптимизации перевозочного процесса. Необходимо добиться существенного улучшения использования подвижного состава на базе внедрения новых информационных технологий, создание центров управление перевозками, дальнейшего оснащения железных дорог средствами автоматики  и контроля движения поездов и маневровой работы, совершенствование и разработки новых автоматизированных систем управления перевозками. Все это должно быть направлено на повышение экономического эффекта деятельности железнодорожного транспорта, увеличение доходов отрасли. Ведущую роль в решении поставленных задач играют «движенцы» - специалисты, связанные с управлением перевозочной работой.

1.      Технико – эксплуатационная характеристика

участков отделения дороги

1.      Техническая характеристика тяговых средств и подвижного состава

Серия локомотива ТЭ3.

Расчетный подъем 4.

Род вагонов в составе поезда 4-осный груженный на роликовых подшипниках. Масса вагона 80 брутто.

Характеристика локомотива: масса 254, длина 34.

     Сила тяги 40400кгс.

     Расчетная скорость 23,4 км/ч

      Средства связи по движению поездов:

    Однопутный участок А-Б оборудован автоматической блокировкой.

     Тип графика движения

     Парный не пакетный график.

      Основные показатели эксплуатационной работы железных дорог о своем большинстве определяются через количество тонн, пассажиров, вагонов, локомотивов. численность вагонов выражает в физических и условных единицах. Физической единицей считается каждый вагон независимо от числа осей и грузоподъемности.

     Количественные показатели характеризуют объемы перевозок пассажиров и грузов, а также работы подвижного состава. К ним относятся объем перевозок, или число перевезенных тонн и пассажиров, грузо – и пассажирооборот, число погруженных и выгруженных тонн и вагонов ( погрузка, выгрузка), пробеги вагонов, локомотивов, поездов, грузонапряженность и др.

Погрузку и выгрузку учитывают в физических вагонах и тоннах, грузооборот- в тонна- километрах нетто (т. км.), пассажирооборот- в пассажирокилометрах (пасс. км.). Пробег подвижного состава измеряется в вагонокилометрах, локомотивокилометрах, поездокилометрах. Грузонапряженность или густота перевозок (загрузка линий), определяется тонна – километрами нетто на  км. линии в год.

Качественные показатели характеризуют использование подвижного состава. К ним относятся скорость движения поездов, оборот вагона, среднесуточный пробег и производительность вагонов, локомотивов, нагрузка вагона, производительность труда и себестоимость перевозок.

2.      Расчет нормы массы и длины грузовых поездов

При разработки графика движения поездов исходят из определенных значений веса и длины составов. Вес поезда определяет скорость его движения на одном и том же участке и при одной и той же мощности локомотива: чем больше вес, тем ниже скорость.

             Максимальный вес поезда определяется силой тяги локомотива, расчетным подъемом и удельным сопротивлением локомотива и вагонов при движении на расчетном подъеме. Современные локомотивы при электрической и тепловозной тяги на основных железнодорожных линиях, имеющих расчетный подъем 6…9%о, (тысячных) позволяют установить значительные нормы веса.

Вес поезда зависит не только от числа вагонов в составе, но и от их грузоподъемности и от того, как грузоподъемность фактически используется. При одном и том же числе вагонов, ограниченном длинной пути, вес поезда определяется нагрузкой на 1 м пути.

2.1.  Скорость движения поездов

Скорость движения поездов подразделяются на конструкционные, максимальные, расчетные, ходовые, технические, участковые и маршрутные.

       Конструкционной называют наибольшую скорость, которую обеспечивает конструкция локомотива.

       Максимальной допустимой принято называть скорость движения поездов, которую позволяет развивать на участки(направлении) состояние технических средств(пути, искусственных сооружений, вагонов, тормозных средств и др.).

      Расчетной называют минимально допустимую скорость, с которой локомотив может следовать по расчетному подъему неограниченной протяженности с поездом максимального веса, установленного для данного локомотива и подъема.

     Ходовой скоростью называют средняя скорость движения поезда без учета времени на стоянке, разгоны и замедления при остановках, но с учетом ограничений при проследование промежуточных станций и др. мест, где требуется замедление движения: где L- длина участка, км;    tх- сумма перегонных времени хода по участку без учета времени на разгоны и замедления, ч.

      Ходовая скорость не может превышать конструкционную и максимальную         (допустимую) скорость.

      Техническая скорость (U т) – это средняя скорость движения поезда без стоянок.

      Участковая скорость (U уч)- средняя скорость движения поездов в пределах участка с учетом времени на остановке и на разгоны и замедления.

       Маршрутная скорость (Uм) показывает среднюю скорость движения поезда на всем пути его следования.

2.2. Нормы веса и длины поездов

Установленные графиком движения нормы веса и состава поездов подразделяются на следующее:

      *Унифицированные - для пропуска сквозных поездов без перегона веса и длины на направлении;

      *Параллельные – (повышенные или пониженные)- для пропуска без переломов веса и длины отправительских маршрутов, ускоренных. Контейнерных, рефрижераторных и для поездов определенных назначений;

      *Участковые – устанавливаемые по мощности локомотива и длине станционных путей для данного участка.

       Помимо этого в оперативной работе используются дифференцированные весовые нормы, т.е. максимально возможный вес поезда, устанавливаемые для каждого перегона в зависимости от плана и профиля главных путей, наличие искусственных сооружений и др.

        Вес и длина отправительских маршрутов и специализированных маршрутов и специализированных поездов устанавливается:

*Для внутридорожных назначений – начальником железной дороги;

*Для внутригосударственных назначений - железнодорожной администрацией государств (в России – Департаментом управления перевозками ОАО «РЖД»);

*Для межгосударственных назначений - Дирекцией Совета по железнодорожному транспорту государств- участников СНГ по согласованию с железнодорожными администрациями.

Допускается в исключительных случаях отклонение от установленных норм в сторону уменьшения длины поезда не более чем на один условный вагон.

По отдельным участкам направления при наличии большого участкового вагонопотока могут вводиться повышенные участковые нормы веса.

Масса состава грузового поезда зависит от:

1) силы тяги локомотива.

2) профиля пути.

3) характеристики вагонов включённых в состав поезда.

Исходя из условия движения поезда с равномерной скоростью по расчётному подъёму масса состава брутто локомотива по силе тяги будет равна

Qбр= Fк-(w+ip)*P:w+ip,(m)

где  Fк - касательная сила локомотива;

P - масса локомотива;

w w – основное удельное сопротивление, соответственно локомотива и вагона при расчётной скорости кн/ m;

ip-расчётный подъём.

1.      Рассчитываю массу состава грузового поезда по исходным данным.

Основное удельное сопротивление для 4-х осного гружёного вагона на подшипниках скольжения и  для 4-х осных гружёных вагонов на роликовых подшипниках рассчитывается по формуле:

w"0 = 0.7 + (3 + 0.1*V + 0.0025*V2) / q0 ,

где q0 – масса вагона приходящаяся на ось колесной пары

q0 = qваг/n ,

где qваг – масса вагона брутто,

n – число осей

Основное удельное сопротивление локомотива:

w'0 = 1.9 + 0.01*V + 0.0003*V2

Длина поезда:

Ln = Lлок + Lсос + 10 (м),

где Lсос – определяется как произведение числа вагонов на длину одного вагона, 10м – это допуск на установку поезда число вагонов N определяется как:

N = Qбр/ qваг             

q0 = qваг/ n = 80/4 = 20

w"0 = 0.7 + (3 + 0.1*23.4 + 0.0025*23.42)/ 20 = 0.37(кН/т)

w'0 = 1.9 + 0.01*23.4+ 0.0003*23.42= 2.3(кН/т)

Qбр= 40400 – (2.3+4)*254/0.37+4= 8900(т)

N = 8900/80=111(вагонов)

Lсос = 111*14= 1554(м)

Ln = 34+1554+10=1598(м)

3. Расчет размеров движения на учатках дороги.

Основные положения по организации

вагонопотоков и маршрутизация с мест погрузки

3.1 Сущность организации вагонопотоков

   Организация вагонопотоков- это система, определяющая порядок постановки вагонов в поезда.

   Отправленные с разных станций вагоны складываются в груженные вагонопотоки. Разный объем погрузки и выгрузки вагонов на станциях приводит к образованию порожних вагонопотоков, которые следуют из районов массовой выгрузки вагонов в районы массовой погрузки.

    Конкретной формой организации вагонопотоков является план формирования поездов, который для каждой станции формирования поездов устанавливает категории и назначения формируемых поездов, а также порядок включения в них вагонов. План формирования является единым технологическим документом, объединяющим работу всех станций по формированию и расформированию поездов.

     Организация вагонопотоков предусматривает разработку двух видов плана формирования:

- плана формирования с мест погрузки, в этом случае он включает в себя отправительскую и ступенчатую маршрутизацию;

- плана формирования технических (сортировочных и участковых) станций, который содержит техническую маршрутизацию.

    Основной задачей организации вагонопотоков является расчет плана формирования одногруппных технических маршрутов. Это сложная комбинаторная задача. Правильное решение данной задачи обеспечивает ускорение доставки грузов, рациональное распределение сортировочной роботы между техническими станциями, а также снижение затрат на перевозки.

3.2 Развитие системы организации вагонопотоков

    Первым проявлением организации вагонопотоков было выделение сквозных поездов, т.е. поездов, проходящих одну или более технических станций без переработки. В конце 1880-х и начале 1890-х гг. , получила существенное развитие специализация поездов, т.е. закрепление отдельных поездов для включения в них вагонов определенных назначений , а иногда и определенного рода грузов – нефть, уголь, руда и др.

    А.Н.Фролов выдвинул идею распределение сортировочной работы по сортировочным станциям с учетам их взаимодействия.

    И.И.Васильев же считается автором первого метода расчета плана формирования – метода аналитических сопоставлений.

    Календарное планирование погрузки было впервые применено в 1931 г. Оно способствовало образованию полносоставных отправительских маршрутов без потери времени на накопление и являлось первым разделом плана формирования поездов. Вторым разделом было формирование технических маршрутов и прямых поездов на сортировочных станциях из подхода вагонов вне календарного плана погрузки.

   Основной реформой в 1935 -1936гг. стала замена схем специализации поездов единым для сети железных дорог планом формирования поездов, обеспечивающим рациональную организацию вагонопотоков. В это время снова стали широко применяться кольцевые маршруты, состоявшие в основном из полувагонов, предназначенных для перевозки угля, руды и других массовых навалочных грузов.

3.3 Вагонопотоки. Единая сетевая разметка

    Вагонопотоком называется число вагонов, следующих по линии в каком-либо направлении за определенный промежуток времени, обычно в среднем за сутки. Среднесуточное число вагонов, следующих с одной определенной станции или одного участка назначением на другую определенную станцию или участок, принято называть струей вагонопотока.

    В эксплуатационных расчетах вагонопотоки определяют сренесуточным числом вагонов со всеми родами грузов.

    Зная груженные вагонопотоки, устанавливают порожние. Для этого на каждой станции и участке определяют баланс порожних вагонов (избыток возникает, когда выгрузка превышает погрузку, а недостаток – когда погрузка преобладает над выгрузкой) и устанавливают схему направления каждого рода вагонов из районов с их избытком в районы, где их недостает.

    Результаты расчетов груженных вагонопотоков помещают в косую таблицу.

    Вагонопотоки до пункта назначения, как правило, пропускают по кратчайшему направлению, однако технико-экономические расчеты могут показать, что более целесообразно направлять вагонопотоки по параллельным линиям с лучшим техническим оснащением, хотя и большей протяженности.

3.4 Классификация грузовых поездов

    Маршруты с мест погрузки подразделяются по различным признакам. По условию организации погрузки поезда подразделяются на отправительские, которые грузятся на одной станции одним или несколькими отправителями, и ступенчатые, погрузку которых осуществляют разные отправители на нескольких путях одной, или нескольких станциях.

    По назначению вагонов отправительские маршруты с мест погрузки подразделяются:

а)на прямые, сформированные из вагонов назначением на одну станцию выгрузки в адрес одного получателя на подъездной путь;

б)маршруты на станции одного участка выгрузки с подборкой вагонов по станциям назначения;

в)маршруты назначением на станцию распыления;

г)маршруты назначения на станции распыления, где производится заадресовка вагонов по станциям выгрузки и грузополучателям в пределах зон, обслуживаемых этими станциями;

д)маршруты на выходные или распределительные станции железных дорог, получающих топливные грузы.

    По условиям обращения выделяются маршруты: кольцевые и технологические.

Поезда формируемые на технических станциях без участия грузоотправителя, подразделяются по следующим признакам.

   По дальности следования и характеру работы поезда подразделяются:

а) на сквозные – следующие без переработки через одну или несколько технических станций;

б) участковые – следующие без переформирования по одному участку;

в) сборные – для развоза и сбора вагонов по станциям участка.

  Различают зонные сборные поезда с работой на нескольких промежуточных станциях одного участка; удлиненные; сборно-участковые;

г) вывозные поезда – следующие с сортировочной или участковой станции до отдельных промежуточных станций примыкающего участка или обратно с отдельных промежуточных станций до ближайшей сортировочной или участковой станции;

д) передаточные – следующие между станциями, входящими в один узел, и обслуживаемые парком специальных передаточных  локомотивов.

     По состоянию включаемых вагонов поезда формируются из груженных вагонов, из порожних вагонов или комбинированных вагонов.

3.5 Маршрутизация с мест погрузки

   Преимущества маршрутизации заключается в сокращении простоя вагонов на попутных технических станциях, снижение или полной ликвидации простоя вагонов под накоплением на станции формирования, уменьшении меневровой работы на технических станциях, сокращении потребности в перерабатывающей способности сортировочных станций.

   Возможны три варианта организации маршрутов на конкретной станции:

- груз однородный, один или несколько грузовых фронтов вмещают весь маршрут, порожние вагоны подают полными составами.

- суммарный фронт погрузки меньше величины состава, хотя наличие груза достаточно для одновременной загрузки маршрута;

- однородного груза на состав недостаточно, но можно объединить в маршрут вагоны, загруженные на разных фронтах грузом разных наименований, но разных марок, классов, сортиментов.

    Если какие-либо причины не позволяют каждому отправителю грузить целый состав, можно организовать маршрут, объединив погрузку нескольких отправителей на одной станции или нескольких станциях одного или двух смежных участков – ступенчатый маршрут.

    Мощным средством повышения уровня маршрутизации является календарное планирование маршрутной перевозки грузов, которое предусматривает в определенные дни их сгущенное отправление одному адресату за счет других.

    Кольцевые маршруты широко распространены на сети железных дорог для обслуживания устойчивых грузопотоков на относительно небольших расстояниях. Они являются наиболее эффективной формой маршрутизации при выполнении следующих условий:

- на станциях погрузки и выгрузки имеются грузовые фронты, достаточные для обработки целых маршрутов;

- если маршруты загружаются и в обратном направлении, хотя бы на часть пути следования. С этой целью их иногда отклоняют от основного маршрута;

- если в обратном направлении маршруты не загружаются, но их следование в порожнем состоянии совпадает с направлением движения порожних вагонов.

Рассчитываю  размеры движения на участках отделения дороги II по исходным данным:             

Рассчитать размеры движения на участках отделения дороги  по исходным данным:

1 Схема груженных и порожних вагонопотоков на участках отделения.

Порядок выполнения расчета.

1.Согласно заданным данным корреспонденции вагонопотоков рассчитать баланс-избыток и не достаток порожних вагонов по отделениям, участкам и станциям.

2.Всоответствии с заданной корреспонденцией вагонопотоков составить схему груженых и порожних вагона потоков на участках отделения дороги.

3.От общего числа грузовых поездов принять 30% участковых по каждому из участков отделения.

4.Рассчитать среднесуточное число поездов (N) в каждом из направлений отделениям суммарного вагонопотока (m) на состав поезда (n) (соответственно груженного и порожнего) .

Nчет  Д-Е.=m/n=3780/111=35 поездов,

где 10 из них участковые

Nнечет  Д-Е.=m/n=3465/111=31 поезд,

где 9 из них участковые

Nчет.  К-Е=m/n= 2351/111= 21 поезд,

Где 6 из них участковые

Nнечет  К-Е.=m/n=2134/111=19 поездов,

Где 6 из них участковые

Порожние:

N нечет  К-Е.=m/n=55/111=0.5 на участке К-Е, будет выгодно поставить порожние вагоны в состав груженных.

Nнечет. Е-Д=m/n=215/111=1.9 примерно 2 поезда с порожняком 

4. Расчет станционных и межпоездных интервалов

4. 1. Станционные   интервалы

        Станционными интервалами называются минимальные промежутки времени, необходимые для выполнения операций по приему, отправлению или пропуску поездов через станцию( обгонный пункт или разъезд ).

        Станционные интервалы зависят от средств сигнализации и связи при движении поездов на прилегающих перегонах( автоблокировка, полуавтоблокировка, жезлы ) ; способа управления стрелками и сигналами ( электрическая или механическая централизация,  ключевая зависимость, маршрутно – контрольные  устройства или другие устройства станционной блокировки ) ; взаимного расположения путей , парков, размещения сигналов, стрелочных постов и служебного помещения дежурного по станции; плана и профиля подходов; серий поездных локомотивов, обслуживающих грузовое и пассажирское движение, массы и длины составов; тормозного расстояния, определяемого исходя из плана  и профиля пути; порядка выдачи машинисту локомотива разрешения на право занятия перегона.

         Станционные интервалы определяют отдельно для грузовых и пассажирских поездов построением графиков операций приема, отправления и пропуска при максимально возможном их совмещении.

        Интервалом безостановочного скрещения поездов на раздельных пунктах продольного типа и двухпутных вставках называется минимальное время с момента проследования расчетной оси двухпутной  вставки или раздельного пункта продольного типа поездом, прибывающим с однопутного перегона, до момента проследования той же оси поездом, отправляющимся на однопутный перегон. Расчетная ось определяется положением середины поезда, прибывшего с однопутного перегона на двухпутную вставку или на раздельный пункт продольного типа, после освобождения  им стрелочной горловины.

         Интервал определяет при условии, что в момент освобождения стрелочной горловины хвостом поезда, входящего на станцию ( это положение поезда фиксирует ее расчетная ось ), второй поезд находится на таком расстоянии от выходного сигнала, которое  обеспечивало бы его остановку в пределах станции в случае какой-либо задержки первого поезда.

        Интервал безостановочного скрещения рассчитывают для обеих расчетных осей раздельного пункта продольного типа или двухпутной вставки.

        Интервалом неодновременного прибытия поездов противоположных направлений tн называется минимальное время с момента прибытия на станцию поезда одного направления до момента пропуска через эту станцию или прибытия поезда встречного направления.

        Интервалом скрещения поездов tс называется минимальное время с момента проследования или прибытия на станцию поезда до момента отправления на тот же перегон другого поезда встречного направления. Конечный момент интервала скрещения- приведение второго поезда в движение после подачи сигнала отправления и освоения его машинистом.

        Интервалом попутного прибытия поездов на станцию при автоблокировке Iпр называется минимальное время от момента прибытия ( проследования через станцию) одного поезда до момента прибытия на эту же станцию ( проследования через нее ) другого поезда попутного направления.

        Интервалом попутного отправления поездов со станции при автоблокировке iот называется минимальное время с момента отправления со станции ( проследование через нее ) одного поезда до момента отправления с этой же станции другого поезда попутного направления.

     Интервалом попутного следования поездов называется минимальное время с момента прибытия поезда на соседний раздельный пункт до момента отправления с данной станции на освободившийся перегон следующего поезда того же направления.                                                                                                                                                                                                                                                                  

     Интервал попутного следования рассчитывают также для линий, оборудованных электрожезловой системой. Для двухпутных линий, оборудованных автоблокировкой или полуавтоматической блокировкой с постами, определяют интервал в пакете.

      Интервалом неодновременного прибытия и попутного отправления поездов t по называется минимальное время  с момента прибытия на станцию поезда до момента отправления с этой же станции поезда попутного направления.

      Интервалом неодновременного отправления и попутного прибытия поездов tоп называется минимальное время с момента отправления со станции поезда до момента прибытия на эту же станцию поезда попутного направления.

     Интервалом неодновременного отправления и встречного прибытия поездов tвп называется минимальное время с момента отправления со станции поезда одного направления до момента прибытия на эту станцию поезда встречного направления при враждебных маршрутах.

      Два или более поездов одного направления, отправленных друг за другом с разграничением межпостовыми перегонами, блок- участками или с разграничением временем, называются пакетом.

     Наименьший интервал между поездами в пакете должен быть таким, чтобы поезд, идущий позади, не снижал скорости из-за несвоевременного освобождения блок- участка ( межпостового перегона ) поездом, идущим впереди. Для этого необходимо, что- бы машинист поезда, идущего следом, при подходе к сигналу, разрешающему вход на блок- участок, видел его на расстоянии тормозного пути в открытом положении.

     При трехзначной автоблокировке могут быть три случая движения поездов в пакете:

     Движение на зеленый огонь, при котором следом идущие поезда разграничиваются не менее чем тремя блок - участками.

     Движение на желтый огонь ( под зеленый ) – следом идущие поезда разграничены двумя блок – участками.

      Движение под желтый огонь – поезда разграничиваются блок- участком и длиной тормозного пути.