для
локомотива 2ТЭ116 β
=0,50
=43,7+0,50*125,0=106,2
(т)
Масса, приходящаяся на ось вагона:
4-осного
=53,9/4=
13,5 (т);
8-осного
=106,2/8=13,3
(т).
Основное удельное сопротивление движению вагонов (используются роликовые подшипники), для локомотива "ТЭ116 v=24,2 км/ч:
4-осного
=0,7+(3+0,1*v+0,0025*
v2)/13,5=0,92+0,0074v+0,0002 v2
8-осного
=0,7+(6+0,038v+0,0021
v2)/13,3=1,15+0,0029v +0,000158v2
Доля по массе в составе вагонов (возьмем в составе 70% 4-осных и 30% 8-осных вагонов):
4-осных
=(70*53,9)/(70*53,9+30*106,2)=0,54
8-осных
=(30*106,2)/(70*53,9+30*106,2)=0,46
Проверка
=
0,54+0,46=1,00
Средневзвешенное
основное удельное сопротивление движению вагонного состава:
=(0,92+0,0074v+0,0002
v2)*0,54+(1,15+0,0029v +0,000158 v2)*0,46=1,0258+0,00533v+0,000181 v2 (Н/кН)
Для
локомотива 2ТЭ116 v=24,2 км/ч, Fk =496390 Н, Р=274 т. По заданию ip =6 ‰. Тогда
=1,0258+0,00533*24,2+0,000181*
=1,26 (Н/кН)
Масса состава:
=
(496390/9,81-274*(2,32+6))/(1,26+6)=48320,73/7,26=6655 т
На данном участке перевозятся 5 видов грузов:
уголь и руда 1,5 - млн.т/год
металл 0,5 - млн.т/год
строительные материалы - 0,5 млн.т/год
хлеб 0,8 млн.т/год
прочие
грузы - 0,7 млн.т/год.
Г=1,5+0,5+0,5+0,8+0,7=4 млн.т/год=1,5/(6,43*0,72)* =324002 м=0,5/(6,26*0,72)* 106 = 110933 м=0,5/(6,09*0,72)* 106 =114030 м=0,8/(5,.3*0,72)*106=209644 м=0,7/(4,08*0,6)*106=285948 мвп=324002+110933+114030+209644+285948=1044557 м.=1044557/(850-36-10)=1299
=4000000/1299=3079
т
Для
дальнейших расчетов принимаем
=3079 т
После реконструкции
На
участке путь звеньевой. Тогда:
=1,9+0,01*24,2+0,0003*24,2
=2,32 Н/кН
На данном участке обращаются 4 и 8-осные вагоны.
Масса брутто вагонов:
для 4-осных вагонов
=22,4 т,
=63,0 т
для
локомотива ВЛ10у β =0,85
=22,4+0,85*63,0=75,95
(т)
для 8-осных вагонов
=43,7 т,
=125,0 т
для
локомотива 2ТЭ116 β
=0,50
=43,7+0,85*125,0=149,95
(т)
Масса, приходящаяся на ось вагона:
4-осного
=75,95/4=
19 (т);
8-осного
=149,95/8=18,7
(т).
Основное удельное сопротивление движению вагонов(используютя роликовые подшипники), для локомотива "ТЭ116 v=45,8 км/ч :
4-осного
=0,7+(3+0,1*v+0,0025*v2)/19=0,81+0,0053v+0,00013
v2
8-осного
=0,7+(6+0,038v+0,0021
v2)/18,7=1,02+0,002v +0,000112 v2
Доля по массе в составе вагонов( возьмем в составе 70% 4-осных и 30% 8-осных вагонов):
4-осных
=(70*75,95)/(70*75,95+30*149,95)=0,54
8-осных
=(30*149,95)/(70*75,95+30*149,95)=0,46
Проверка
+
=0,54+0,46=1,00
Средневзвешенное
основное удельное сопротивление движению вагонного состава:
=0,81+0,0053v+0,00013
v2+1,02+0,002v +0,000112 v2=1,83+0,0073v+0,000242 v2 (Н/кН)
Для
локомотива ВЛ10у v=45,8 км/ч, Fk =492460 Н, Р=200 т. По заданию
=6 ‰. Тогда
=1,83+0,0073*45,8+0,000242*45,82=2,46
(Н/кН)
Масса состава:
=(492460/9,81-200*(2,32+6))/(2,46+6)=48320,73/8,46=5737
т
На данном участке перевозятся 5 видов грузов:
Т.к темп роста равен 4 млн.т за год то, после реконструкции на 15-й год грузы составят:
уголь и руда 16,5 - млн.т/год
металл 5,5 - млн.т/год
строительные материалы - 5,5 млн.т/год
хлеб 8,8 млн.т/год
прочие
грузы - 7,7 млн.т/год.
Г=1,5+0,5+0,5+0,8+0,7=4 млн.т/год=16,5/(6,43*0,72)*106=3564022 м=5,5/(6,26*0,72)*106=1220269 м=5,5/(6,09*0,72)*106=1254333 м=8,8/(5,3*0,72)*106=2306079 м=7,7/(4,08*0,6)*106=3145424 мвп=3564022+1220269+1254333+2306079+3145424=11490127 м.=11490127/(1050-33-10)=11410
=44000000/11410=3856
т
Для
дальнейших расчетов принимаем
=3856 т
5.
Расчеты пропускной способности
Пропускной способностью железнодорожного участка называется максимальные размеры движения в поездах (парах поездов), которые могут быть пропущены по нему в единицу времени (сутки), в зависимости от имеющихся постоянных устройств (числа главных путей, средств связи и т.д.) типа и мощности тяговых средств и способа организаци1ий движения (типа графика).
Максимальная пропускная способность существующей однопутной железной
дороги при непакетном парном графике, пар поездов/сут.:
, (5.1)
где 1440 - количество минут в сутках;
Тнп - период парного непакетного графика (период графика - повторяющаяся группа поездов на графике), мин.
Период парного непакетного графика Тнп рассчитывают из условий движения поезда по ограничивающему перегону. В условиях проекта за ограничивающий перегон принимаем перегон, имеющий очертание непрерывного подъема с уклоном, равным руководящему.
Период
парного непакетного графика на ограничивающем перегоне, мин:
, (5.2)
где
- длина подъема ограничивающего перегона;
- время
хода поезда (в минутах) на 1 км по руководящему подъему;
- время
хода поезда (в минутах) на 1 км по руководящему спуску;
- длина
площадки раздельного пункта (в км);
- время
хода поезда (в минутах) на 1 км по площадке;
-
станционные интервалы;
- время
на разгон и замедление.
Длину
подъема ограничивающего перегона принимаем по заданию - 1,2 км. Значение
времени хода поезда (в минутах) на 1 км по руководящему подъему
,руководящему спуску
,
площадке
принимаем по таблице 5.1 и 5.2.
Время на разгон и замедление принимаем по таблице 5.4.
Длину
площадки раздельного пункта (в км) определяем:
(5.3)
Станционные
интервалы при полуавтоматической блокировке принимаем
мин, время на разгон - 2 мин., на замедление - 1
мин., то есть
=3мин.
Рисунок
5.1. Ограничивающий перегон.
Таблица 5.1
Покилометровое время хода поездов при тепловозе 2ТЭ116, мин/км.
|
Приведенный уклон эл-та, ‰ |
Руководящий уклон, ‰ |
||||||||||
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
15 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
2,55 |
|
14 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
2,55 |
2,35 |
|
13 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
2,55 |
2,35 |
2,18 |
|
12 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
2,55 |
2,35 |
2,17 |
2,02 |
|
11 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
2,55 |
2,33 |
2,16 |
2,00 |
1,88 |
|
10 |
- |
- |
- |
- |
- |
2,55 |
2,31 |
2,14 |
2,00 |
1,85 |
1,71 |
|
9 |
- |
- |
- |
- |
2,55 |
2,29 |
2,11 |
1,83 |
1,79 |
1,67 |
1,58 |
|
8 |
- |
- |
- |
2,55 |
2,28 |
2,03 |
1,83 |
1,.74 |
1,62 |
1,52 |
1,43 |
|
7 |
- |
- |
2,55 |
2,26 |
2,00 |
1,79 |
1,64 |
1,54 |
1,46 |
1,38 |
1,29 |
|
6 |
- |
2,55 |
2,22 |
2,00 |
1,76 |
1,58 |
1,43 |
1,40 |
1,33 |
1,22 |
1,15 |
|
5 |
2,55 |
2,18 |
1,90 |
1,71 |
1,54 |
1,40 |
1,29 |
1,13 |
1,09 |
1,01 |
|
|
4 |
2,07 |
1,82 |
1,62 |
1,45 |
1,33 |
1,21 |
1,13 |
1,05 |
1,02 |
0,95 |
0,90 |
|
3 |
1,67 |
1,50 |
1,33 |
1,21 |
1,13 |
1,03 |
0,95 |
0,89 |
0,85 |
0,83 |
0,78 |
|
2 |
1,33 |
1,22 |
1,09 |
1,02 |
0,92 |
0,8 |
0,82 |
0,77 |
0,75 |
0,71 |
0,69 |
|
1 |
1,05 |
0,98 |
0,88 |
0,85 |
0,7 |
0,74 |
0,71 |
0,66 |
0,63 |
0,63 |
0,61 |
|
0 |
0,82 |
0,77 |
0,71 |
0,68 |
0,64 |
0,62 |
0,61 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
|
-1 |
0,65 |
0,61 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
|
-2 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
Таблица 5.2
Покилометровое время хода поездов при тепловозе ВЛ10у, мин/км.
|
Приведенный уклон эл-та, ‰ |
Руководящий уклон, ‰ |
||||||||||
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
15 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1,31 |
|
14 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1,31 |
1,06 |
|
13 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1,31 |
1,06 |
1,04 |
|
12 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1,31 |
1,06 |
1,04 |
1,01 |
|
11 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1,31 |
1,06 |
1,03 |
1,01 |
0,99 |
|
10 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,31 |
1,06 |
1,03 |
1,01 |
0,98 |
0,95 |
|
9 |
- |
- |
- |
- |
1,31 |
1,05 |
1,02 |
1,00 |
0,97 |
0,94 |
0,92 |
|
8 |
- |
- |
- |
1,31 |
1,05 |
1,02 |
0,99 |
0,96 |
0,93 |
0,91 |
0,89 |
|
7 |
- |
- |
1,31 |
1,05 |
1,01 |
0,98 |
0,95 |
0,92 |
0,90 |
0,88 |
0,86 |
|
6 |
- |
1,31 |
1,01 |
1,01 |
0,97 |
0,93 |
0,91 |
0,88 |
0,87 |
0,84 |
0,82 |
|
5 |
1,31 |
1,01 |
1,09 |
0,95 |
0,92 |
0,88 |
0,87 |
0,85 |
0,82 |
0,80 |
0,78 |
|
4 |
1,03 |
0,98 |
0,91 |
0,90 |
0,87 |
0,85 |
0,82 |
0,79 |
0,77 |
0,76 |
0,74 |
|
3 |
0,96 |
0,92 |
0,88 |
0,85 |
0,82 |
0,79 |
0,76 |
0,74 |
0,73 |
0,71 |
0,69 |
|
2 |
,89 |
0,86 |
0,81 |
0,78 |
0,75 |
0,73 |
0,71 |
0,69 |
0,69 |
0,67 |
0,65 |
|
1 |
0,81 |
0,77 |
0,74 |
0,71 |
0,69 |
0,67 |
0,66 |
0,64 |
0,63 |
0,62 |
0,61 |
|
0 |
0,72 |
0,69 |
0,67 |
0,65 |
0,63 |
0,62 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
|
-1 |
0,62 |
0,61 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
|
-2 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
0,60 |
Максимальную пропускную способность однопутной электрифицированной линии определяют аналогично.
Максимальную пропускную способность однопутной железной дороги с
дополнительными путями на разъездах для организации частично-пакетного движения
поездов, пар поездов/сут:
, (5.4)
где k - число боковых путей на раздельных пунктах для скрещивания пакетов поездов или число поездов в пакетах;- число раздельных пунктов с одним боковым путем между раздельными пунктами.
Период
частично-пакетного графика, мин:
(5.5)
Максимальная пропускная способность линии с двухпутными вставками, пар
поездов/сут:
, (5.6)
где
- коэффициент безостановочного скрещения (
=0,5-0,7).
Период
графика при безостановочном скрещении:
. (5.7)
Межпоездной
интервал
можно принимать равным 10 минут при тепловозной и 8
минут при электрической тяге.
Расчёт
пассажирского движение производиться по формуле
пар
поездов/сут , (5.8)
где: Гп - пассажирские перевозки, пар в сутки;
ΔГп - темп роста;- эксплуатируемый год.
Размеры грузового движения определяются по формуле:
пар
поездов/сут. (5.9)
где
- коэффициент использования пропускной способности
для однопутной линии
, для двухпутной линии
,
для линий с двухпутными вставками
;
-
коэффициент съёма грузовых поездов пассажирскими, определяется по таблице 5.3.
Таблица 5.3
Коэффициенты съема грузовых поездов пассажирскими.
|
Число главных путей |
Устройства СЦБ |
|
|
Один |
Полуавтоблокировка Автоблокировка |
1,4 1,9 |
|
Один с двухпутными вставками |
То же |
1,5 |
|
Два |
2,0 |
Таблица 5.4
Время на разгон и замедление.
|
Масса состава, т |
Значение |
|
|
|
электрической |
тепловозной |
|
3000 |
2,8 |
3,4 |
|
4000 |
3,4 |
4,0 |
|
5000 |
4,0 |
4,6 |
|
6000 |
4,7 |
5,3 |