Проектирование грузовой станции

Содержание

Введение…………………………………………….………………………..…....3

Глава 1. Определение размеров грузовой работы станции за средние

сутки месяца наибольшей работы и за смену по родам груза………...……4-8

1.1.  Расчетные размеры  отправления и прибытия грузов………….…..…...…4

1.2.  Расчетные размеры  вагонопотоков по прибытию и отправлению

груза за средние сутки месяца…………………………..………………….…5-6

1.3. Определение размером  передаточного движения между грузовой и сортировочной станцией………….……………………………………...……….7

1.4. Определение размеров  грузовой работы грузового фронта 

с одной подачей, уборкой вагонов………………………….…………………7-8

Глава 2. Расчет средств грузовых устройств грузовых районов…………...9-11

2.1. Потребная площадь грузовых складов……………………..….......…...9-10

2.2. Длина погрузочно-выгрузочного фронта…………………………….....…11

Глава 3. Расчет потребного числа погрузочно-разгрузочных механизмов….12

Глава 4. Разработка проекта грузовой станции…………..……….……….13-16

4.1. Выбор принципиальной схемы станции………………………………....13

4.2. Выбор типа верхнего  строения путей………………….……………….….13

4.3. Число и полезная  длина путей на грузовой станции…………..……13-14

4.4. Разработка немасштабной схемы станции…………….........................14-15

4.5. Масштабная укладка  плана грузовой станции…………….………..…15-16

Глава 5. Построение поперечного профиля грузового района………..….…..17

Глава 6. Определение ориентировочной стоимости…………….…...….....18-21

Глава 7. Определение капитальных вложений на приобретение

погрузочно-разгрузочных механизмов………………………..………........22

Глава 8. Расчет численного состава грузчиков, механизаторов и приемосдатчиков………….………………………………………..….............23

8.1. Число механизаторов  на погрузочно- разгрузочных фронтах……..…...23

8.2. Число грузчиков на  погрузочно- разгрузочных фронтах……….…..…..23

8.3. Число приемосдатчиков  на погрузочно- разгрузочных фронтах…....23

Заключение………………………………………………..……...……………..24

Список литературы………………………………………..……………….…...25

Приложение 1. Немасштабная схема станции………………………......……..26

Приложение 2. Масштабный план грузовой станции……………....………..27

Приложение 3. Поперечный профиль...........................………….…………….28

Введение

Грузовые станции – это стыковые пункты, на которых осуществляется взаимодействие железнодорожного транспорта с другими видами транспорта – автомобильным, водным, трубопроводным, промышленным, а также с железными дорогами колеи 1435 или 750 мм.

Грузовые станции предназначены для приёма, расформирования, формирования и отправления грузовых поездов и выполнения грузовых операций по погрузке, выгрузке и складированию грузов.

Основными операциями, выполняемыми на этих станциях, являются: приём к перевозке, взвешивание, хранение, погрузка, выгрузка, сортировка и выдача грузов, оформление перевозочных документов; приём, отправление, формирование и расформирование грузовых поездов, маневровая работа по подаче вагонов на погрузочно-выгрузочные фронты и их уборке, обслуживание подъездных путей и транспортно-экспедиторские услуги.

Грузовые станции размещаются в крупных населённых пунктах и промышленных центрах. В зависимости от назначения и характера выполняемой работы грузовые станции подразделяются на:

• неспециализированные (общего пользования), где происходит погрузка и выгрузка всех видов грузов и обслуживание подъездных путей;
• специализированные для переработки отдельных видов грузов (угля, руды, нефти, леса, зерна и т. д.);
• перегрузочные для перегрузки грузов из вагонов одной колеи в вагоны другой колеи;
• портовые, обслуживающие морские, речные порты и паромные переправы.

В данной курсовой работе рассматривается проектирование грузовой станции общего пользования тупикового типа в городе Кисловодск, Ставропольского края.

Глава 1. Определение размеров грузовой работы станции за средние сутки месяца наибольшей работы и за смену по родам грузов

К основным техническим параметрам проектирования грузовой станции относятся:

• размеры отправления и прибытия грузов;
• размеры вагонопотоков станции по прибытию и отправлению;
• размеры передаточного движения между сортировочной и грузовой станциями;
• среднее число передач;
• количество подач в грузовой район;
• средний состав подачи в район;
• средний состав и вес одной подачи на грузовой фронт;
• число приёмоотправочных путей на грузовой станции;
• число и полезная длина сортировочных путей на грузовой станции;
• площадь грузовых складов и грузовых площадок для размещения груза;
• количество и длина грузовых фронтов;
• число погрузочно-разгрузочных механизмов.
1. Расчётные размеры отправления и прибытия грузов

Qсут = т/сут,   (1)

где Qсут – расчётные размеры отправления или прибытия грузов данного наименования, т, за год;

α – коэффициент неравномерности прибытия или отправления грузов.

1. Для тарно-штучных грузов: Qсутотпр = = 420 т/год                                                                                 

                                                      Qсутприб = = 300 т/год

2. Для контейнерных грузов: Qсутотпр = = 330 т/год

                                              Qсутприб = = 420 т/год

3. Для тяжеловесных грузов: Qсутотпр = = 290 т/год

                                              Qсутприб = = 320 т/год

4. Для навалочных грузов: Qсутприб = = 330 т/год
2. Расчётные размеры вагонопотоков по прибытию и отправлению груза за средние сутки месяца

Nсут = ,   (2)

где qн – средняя статическая нагрузка вагона по перевозке данного рода груза, т.1

Общее число гружёных вагонов, отправляемых со станции или прибывающих на станцию за средние сутки, представляет собой сумму гружёных вагонов всех родов грузов.

Общие расчётные суточные вагонопотоки по отправлению со станции и по прибытию на станцию уравниваются на основе равночисленного обмена вагонами за счёт подачи недостающего количества уборки лишних порожних вагонов.

Определение размеров вагонопотока сводим в таблицу 1.

Сводим расчеты в таблицу 1.

Таблица 1.

3. Определение размеров передаточного движения между сортировочной и грузовой станцией

Размеры передаточного движения между грузовой и сортировочной станциями могут быть определено по формуле:

n = , пар в сутки,   (3)

где  Nсут – среднее число вагонов в одной передаче, которое в определённой мере зависит от расстояния между сортировочной  и грузовой станциями и от размеров суточного вагонопотока.

Проектом предусматривается, что расстояние между грузовой и сортировочной станциями составляет 20 км, тогда среднее число вагонов в одной передаче – 25.

Размеры передаточного движения составят: n = = 2

4. Определение размеров грузовой работы, грузовых фронтов с одной подачей, уборкой в вагонах

Число подач за смену – 2;

Число смен работы грузового района – 1.

Устанавливается вес, т, одной подачи – уборки по формулам:

• по отправлению: Qотпр.под. = ;   (4)
• по прибытию: Qприб.под. = ;       (5)

Число вагонов в одной подаче, ваг.:

• по погрузке: Nп.под. = ;          (6)
• по выгрузке: Nв.под. = .         (7)

Результаты расчётов сведём в таблицу 2.

Таблица 2

Глава 2. Расчёт размеров грузового района

2.1. Потребная площадь  грузовых складов

Потребные площади грузовых складов и грузовых площадок рассчитываются отдельно для прибывающих и отправляемых грузов по формуле:

F = ,   (8)

где Q – расчётный годовой грузооборот, т;

α – коэффициент неравномерности прибытия или отправления грузов;

t – нормативная продолжительность хранения данного груза на складе, сут.;

k – коэффициент, учитывающий размеры дополнительной площади на проходы для людей, проезды для погрузочно-разгрузочных механизмов;

p – норма нагрузки на единицу площади пола, тс/м2.

F = Fприб. + Fотпр., м2   (9)

Потребная длина склада для каждого рода груза определяется по формуле:

Lск = ,   (10)

где b – ширина склада, м, используемая для размещения груза.

Если склад проектируется общим для прибывающих и отправляемых грузов, то потребная площадь принимается суммарной по прибытию и отправлению.

Данные для расчёта прирельсовых складов (нормативная продолжительность хранения грузов, коэффициенты на проходы и проезды, средняя нагрузка грузов на 1 м2 складской площади) и форма расчётов приведены в приложении 3. 2

Длину крытого склада с внутренним и наружным расположением путей принимают не более 300 м и кратной 6 м.

Расчёт целесообразно свести в таблицу 3.

2.2. Длина погрузочно-выгрузочного  фронта

Lф = Nпод*lв,  (11)

где lв – длина вагона, м;

Nпод – число вагонов в подаче, ваг.

Полученные расчётом длины складов и площадок сопоставляются с потребными длинами погрузочно-выгрузочных фронтов складов (Lф) со стороны путей. Сопоставленные данные потребных грузовых фронтов приводятся в таблице 4.

Таблица 4

Глава 3. Определение потребного числа погрузочно-разгрузочных механизмов

Число погрузочно-разгрузочных механизмов для переработки конкретного груза определяется по формуле:

М = ,   (12)

где αс – коэффициент внутрисуточной неравномерности погрузочно-разгрузочных работ (1,2…1,5);

h – количество переработок грузов; при складском варианте принимается равным 2,2; при прямом – 1,2;

pпер – коэффициент перехода от рабочего парка к инвентарному (1,2);

П – производительность погрузочно-разгрузочного механизма за час работы (принимается по данным приложения 4);3

С – число смен за сутки (1 смены – по заданию);

Тс – продолжительность одной смены, ч (8 ч);

tмс – продолжительность междусменного перерыва в работе погрузочно-разгрузочного механизма,

На основании данных Приложения 4 [1] принимаем для крытого склада электропогрузчик грузоподъемностью 1т, состав бригады – 1 водитель и 2 грузчика, производительность – 17,7 т/ч.

Для контейнерной площадки – двухконсольный козловой кран грузоподъемностью 6т, оборудованный автостропом. В состав бригады входит машинист крана, производительность – 21,6 т/ч.

Площадка для тяжеловесных грузов принимает грузы в ящиков весом 6,5т, принимаем двухконсольный козловой кран грузоподъемностью 7,5 - 12,5 т., состав бригады – машинист  крана и 2 грузчика, производительность – 81,0 т/ч.

Для навалочной площадки (песок вязкий) принимаем двухконсольный козловой кран с ёмкостью грейфера 1,5 м3. В состав бригады входит машинист крана и 2 грузчика, производительность – 39,2 т/ч.

Глава 4. Разработка проекта грузовой станции

4.1. Выбор принципиальной  схемы станции

Согласно заданию, грузовая станция проектируется на однопутной линии, тип грузовой станции – тупиковая. К дальнейшему рассмотрению принимается схема грузовой станции, приведённая в приложении 1.

4.2. Выбор типа  верхнего строения пути

Мощность верхнего строения пути – тип рельсов, эпюру шпал, характеристики балласта – следует принять в зависимости от категории линии и назначения путей по приложению 1.4

Тип верхнего строения пути приведён в таблице 6.

Таблица 6

Линия II категории

4.3. Число и полезная  длина путей на грузовой станции

• Число главных путей: 1;
• Число приёмоотправочных путей должно быть выбрано с таким расчётом, чтобы обеспечивать беспрепятственный приём прибывающих на грузовую станцию поездов всех категорий, т. е. транзитных, передаточных, маршрутных в адрес железнодорожных подъездных путей. Для грузовой станции, обслуживаемой передаточными поездами с соседней сортировочной станции, достаточно иметь 1 путь для приёма и 1 ходовой путь, а также 1 путь для отправления передаточных поездов. Итого – 3 приёмоотправочных пути полезной длиной 850 м. Число дополнительных приёмоотправочных путей для маршрутных поездов, поступающих в адрес пути необщего пользования принимаем по данным таблице 3.1.5 Принимается 1 путь.
• Число сортировочных путей для расформирования передаточных поездов принимается по 1 пути на каждую площадку, т. е. 4 пути. Также предусматривается 2 пути для накопления вагонов передаточных поездов.  Итого – 6 путей в сортировочном парке. Полезная длина самого короткого пути составляет 300 м. 
• В сортировочно-отправочном парке необходимо предусмотреть 1 путь для неисправных вагонов, 1 путь для вагонов с коммерческим браком. Полезная длина этих двух путей будет равна l0+10%. Следовательно, в сортировочно-отправочном парке – 2 пути.

4.4. Разработка  немасштабной схемы станции

При разработке горловин грузовой станции используем требования, предъявляемые к горловинам участковых станций:

1. Горловины должны быть компактными и иметь наименьшую длину;
2. Схемы горловин должны обеспечивать выполнение нескольких операций одновременно:

• маневровая работа по расформированию и формированию поездов должна быть отделена от поездной работы;

• пути приёмоотправочного парка должны быть секционированы;
• обеспечить приём поездов со всех примыкающих направлений.

3. Конструкции горловин должны иметь некоторые обязательные маршруты :

• выход с приёмоотправочных путей на вытяжные пути;
• выход с длинных путей сортировочного парка на все примыкающие направления;
• возможность приёма поезда по неправильному пути в приёмоотправочный парк.

4. Схемы горловин должны обеспечивать максимальную поточность операций.

Нумерация путей и стрелочных переводов

Главные пути на станциях следует нумеровать римскими цифрами; по нечётному направлению – нечётными, по чётному – чётными.

Приёмоотправочные пути нумеруют арабскими цифрами с учётом направления.

Стрелочные переводы следует нумеровать, начиная с перегона, порядковыми нечётными номерами с нечётной стороны и чётными номерами с чётной стороны.

При разработке схемы станции необходимо отложить:

1. lсъезда = e*N;
2. длина конечных соединений и стрелочных улиц;
3. длина светофоров и предельных столбиков, она зависит от марки крестовины, междупутного расстояния и радиуса)6;
4. расстояние между центрами стрелочных стрелочных переводов.7

4.5. Масштабная укладка плана грузовой станции

План станции вычерчивается в масштабе 1:2000.

1. Провести ось первого главного пути.
2. Во избежание накопления неточностей положения остальных осей путей откладываем сумму междупутных расстояний, а затем это расстояние делим на отдельные междупутья.
3. Намечаем положение первого стрелочного перевода.
4. Откладывая в масштабе расстояние между центрами стрелочных переводов, находим положение остальных стрелочных переводов в этой горловине.
5. Далее находим положение вершины угла поворота, предельных столбиков, устанавливаем положение светофоров.
6. Переход в выходную горловину осуществляем через полезную длину самого короткого пути.

На свободном месте чертежа размещаем ведомости зданий и сооружений, стрелочных переводов и железнодорожных путей.8

Также на плане станции необходимо нанести грузовой район. Планировка грузового района должна обеспечивать поточность движения автомашин, достаточную ширину проездов и выделение специальных мест для стоянки автомашин.

План грузовой станции приведён в приложении 2.

Цепочка построения нечётной горловины: 1, 3, 5, 9, ВУ-4, 5-7, ВУ-6, 3-ВУ-8, 11-ВУ-10, 1, 13-15, 17-19, 21, 23, ВУ-2, 15, 25, 27, ВУ-12.

Грузовой район: 100, 101, 102, ВУ-11, 103, ВУ-12, 104, ВУ-13, 105, ВУ-14, 106, ВУ-17, 104, ВУ-18.

Глава 5. Построение поперечного профиля

Поперечный профиль вычерчиваем в масштабе 1:200 на миллиметровке сечением через крытый склад грузового двора с нанесением линий отметок земли и проектных отметок земляного полотна, уклонов по верху его, отметок поверхности головок рельсов, уровня грузовых и пассажирских платформ.

На миллиметровке изображены 2 козловых крана пролётом 32 м УУК-5 и тракторный погрузчик для погрузки-выгрузки из вагона щебня.

Поперечный профиль приведён в приложении 3.

Глава 6. Определение ориентировочной стоимости строительства грузовой станции в ценах 2000 года и в текущих ценах

Подсчёт строительной стоимости грузовой станции сведён в таблицу 7, которая составлена с разбивкой по принятым в практике проектирования главам сводной сметы на основании данных по стоимостям измерителей в базовых ценах 2000 года.9

Стоимость работ по главам 1-8 определяется в соответствии с принятыми проектными решениями и подсчитанными объёмами работ к варианту задания.

Таблица 7

Глава 7. Определение капитальных вложений на приобретение погрузочно-разгрузочных механизмов

Расчёт капитальных вложений на приобретение погрузочно-разгрузочных механизмов выполняется по формуле:

Км = М*Цм,   (13)

где М – потребное число погрузочно-разгрузочных механизмов для переработки данного рода грузов;

Цм - стоимость одного механизма (в ценах 2000 г.11 и 2014 г.), тыс. руб.

Расчёт сводим в таблицу 8.

Таблица 8

Глава 8. Расчёт численности состава механизаторов, грузчиков и приёмосдатчиков

8.1. Число механизаторов на погрузочно-разгрузочных фронтах:

,   (14)

где 1,2 – коэффициент, учитывающий механизаторов, находящихся в отпуске, на больничном листе и на ремонтных работах;

Мм – число механизаторов рабочего парка.

8.2. Число грузчиков на  погрузочно-выгрузочных пунктах:

   (15)

где 2 – число грузчиков, приходящихся га одного механизатора.

8.3 Число приемосдатчиков: