Курсовая работа (т): Технология и организация переработки вагонопотоков на сортировочной станции

Технология и организация переработки вагонопотоков на сортировочной станции

Федеральное Государственное Образовательное Учреждение

Высшего Профессиольного Образования

Уральский Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра: "Управление эксплуатационной работой"

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: «ОРГАНИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ

ПЕРЕВОЗОЧНЫМ ПРОЦЕССОМ"

на тему: "ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ВАГОНОПОТОКОВ НА СОРТИРОВОЧНОЙ СТАНЦИИ"

Екатеринбург 2013

Содержание

Введение

1.  Техническая и эксплуатационная характеристика станции

1.1 Техническая характеристика станция

.2 Эксплуатационная характеристика станции

. Технология работы парка прибытия

.1 Специализация путей парка приёма

.2 Обработка поездов в парке приёма

.3 Расчёт числа бригад ПТО в парке прибытия

. Организация работы сортировочной горки

.1 Определение времени на расформирование состава с горки

.2 Определение горочного технологического интервала

.3 Перерабатывающая способность сортировочной горки

. Организация работы сортировочного парка и вытяжек формирования

.1 Специализация путей сортировочного парка

.2 Окончание формирования составов на вытяжках

.3 Перестановка составов из сортировочного парка в парк отправления

.4 Технология обработки местных вагонов

.5 Расчётная потребность в маневровых локомотивах

. Технология работы парка отправления

.1 Технология обработки поездов своего формирования

.2 Технология обработки транзитных поездов

.3 Специализация путей парка отправления

.4 Определение потребного кол-ва бригад ПТО парке отправления

. Суточный план-график работы сортировочной станции

.1 Назначение суточного плана-графика

.2 Порядок построения суточного плана-графика

.2.1 Форма суточного плана-графика

.2.2 Отображение обработки транзитных поездов

.2.3 Отображение операций в подсистеме расформирования станций

.2.4 Отображение операций с местными и «больными» вагонами

.2.5 Накопление вагонов и формирование составов

.2.6 Отображение операций в подсистеме формирования станций

.3 Показатели суточного плана графика

.3.1 Простой транзитного вагона без переработки

.3.2 Простой транзитного вагона с переработкой

.3.3 Простой местного вагонопотока

.3.4 Коэффициент сдвоенных операций

.3.5 Средний простой местного вагонопотока под одной грузовой операцией

.3.6 Норма рабочего парка вагонов

.3.7 Вагонооборот станции

.3.8 Коэффициент загрузки локомотивов

.3.9 Параметр накопления

Список литературы

Введение

Сортировочными являются станции, предназначенные для массового расформирования и формирования грузовых поездов. Здесь перерабатывают транзитные и местные вагонопотоки со сходящихся направлений и формируют поезда, идущие на большие расстояния без переработки на попутных станциях. Кроме того, на сортировочных станциях формируют участковые, сборные и передаточные поезда и выполняют операции с транзитными грузовыми поездами, ремонт вагонов, экипировку и ремонт локомотивов и другие операции.

Сортировочные станции устраивают в районах массовой погрузки или выгрузки грузов, на подходах к крупным промышленным центрам в узловых пунктах железных дорог, где сосредоточено значительное число вагонопотоков . Для проведения сортировочной работы на этих станциях сооружают сортировочные парки, горки и вытяжные пути. Для выполнения операций с поездами предусматривают парки приема поездов, поступающих в переработку, парки отправления сформированных поездов, а также отдельные парки или пути для приема и отправления транзитных грузовых поездов.    

Парки приема, сортировки и отправления совместно с горкой и вытяжными путями образуют сортировочную систему.

Число путей в сортировочных парках устанавливают исходя из числа назначений и размеров вагонопотоков в соответствии с планом формирования поездов. Число путей в парках приема, отправления и для транзитных поездов определяется в зависимости от размеров движения и числа примыкающих к станции направлений в соответствии с Правилами и техническими нормами проектирования станций и узлов.

На сортировочных станциях имеются устройства локомотивного и вагонного хозяйств, водоснабжения, электроснабжения, связи и СЦБ. Станции оборудуют современными устройствами автоматики и телемеханики.

Различают сортировочные станции с параллельным, последовательным и комбинированным расположением парков приема, сортировки и отправления поездов.

По числу сортировочных систем (комплектов) станции могут быть одно- и двусторонними. На односторонних станциях в сортировочном парке перерабатывают вагоны как четного, так и нечетного направлений. Двусторонние станции имеют две системы сортировочных устройств, каждая из которых перерабатывает вагоны определенного направления.

1. Техническая и эксплуатационная характеристика станции

К данным, характеризующим работу станции, относятся: схема станции, расписание движения поездов и их разложение, план формирования поездов, план погрузки, представленные в задании.

1.1 Техническая характеристика станции

Сортировочные станции предназначены для массового расформирования и формирования грузовых поездов.

Станция Н является односторонней сортировочной станцией с последовательным расположением парков.

Она расположена на пересечении трех направлений, схема примыканий к станции приведена на рисунке 1.1. Характеристика прилегающих перегонов представлена в задании.

Рисунок 1.1 - Схема направлений, примыкающих к станции «Н».

В сортировочный комплект станции входят: парк прибытия, сортировочная горка, сортировочный парк, вытяжки формирования и парк отправления.

Расформирование составов производится на механизированной сортировочной горке средней мощности с двумя путями надвига и двумя спускными путями.

Сортировочный парк предназначен для накопления составов в соответствии с планом формирования поездов. Сортировочный парк состоит из двадцати четырех путей объединенных в четыре пучка.

После накопления составов производится окончание формирования на трех вытяжных путях, после чего составы переставляются в парк отправления.

Парк отправления состоит из одиннадцати путей, предназначенных для обработки и отправления поездов своего формирования на все направления. Транзитные поезда принимаются на крайние пути парка отправления.

Парки станции оборудованы маршрутно-релейной централизацией стрелок и сигналов (МРЦ).

На станции расположены локомотивное и вагонное депо, а также пункт технического обслуживания (ПТО), пункт коммерческого обслуживания (ПКО), пост военизированной охраны (ВОХР).

К станции примыкают грузовой двор (ГД) и подъездной путь промышленного предприятия (ПП).

1.2 Эксплуатационная характеристика станции

Станция выполняет следующие виды работ:

-        прием, обработку и отправление грузовых поездов;

-        расформирование и формирование составов в соответствии с установленными планом формирования и графиком движения поездов; 

-        работу с транзитными поездами без переработки;

-        с поездами с изменением веса и длины состава;

-        с вагонами, прибывающими под погрузку, выгрузку на пути не общего пользования, примыкающие к станции;

-        техническое обслуживание и коммерческий осмотр всех поездов и вагонов;

-        формирование сборных поездов на все направления;

-        обслуживание маневровыми локомотивами станции примыкающих к станции подъездных путей;

-        смена локомотивов и локомотивных бригад всех поездов грузового движения;

-        текущий и деповской ремонт вагонов;

-        оформление перевозочных документов.

На станцию прибывает три категории вагонопотоков: транзитные с переработкой, транзитные без переработки и местные. Для эксплуатационной характеристики необходимо рассчитать прибывающие вагонопотоки со всех трех направлений Е, Л и Ж. Используя исходные данные, представленные в задании (приложения А, Б, В.) необходимо заполнить таблицы 1.1 - 1.3. Вагонопотоки транзитные с переработкой поступают на станцию в составе разборочных поездов, вагонопотоки транзитные без переработки - в составе транзитных поездов.

Таблица 1.1 - Вагонопотоки с направления Е

Таблица 1.2 - Вагонопотоки с направления Л

Таблица 1.3 - Вагонопотоки с направления Ж

Данные таблиц 1.1-1.3 необходимо свести в обобщенные таблицы 1.4 и 1.5, в которых представлены вагонопотоки по направлениям следования поездов.

В таблице 1.4 указываются вагонопотоки транзитные с переработкой, прибывающие в составе разборочных поездов со всех направлений (Е, Ж, Л). Например, для определения транзитного вагонопотока с переработкой с направления Е на направление Ж из таблицы 1.1. суммируются значения транзита с переработкой назначением на станции Ж, З, И, К и участок Н-Ж. При определении вагонопотока с Е на Л суммируются значения транзита с переработкой на станции Л, М, О, П и участок Н-Л и т.д.

В таблице 1.5 приводятся данные о суточном количестве транзитных вагонов без переработки аналогично таблице 1.4.

Таблица 1.4.- Вагонопотоки транзитные с переработкой

Таблица 1.5. - Вагонопотоки транзитные без переработки

На основании данных, представленных в таблице 1.4, 1.5, необходимо построить диаграмму вагонопотоков станции Н.

2. Технология работы парка прибытия

.1 Специализация путей парка прибытия

Специализацию путей станции необходимо устанавливать исходя из следующих условий:

-         полное обеспечение безопасности следования поездов и маневровой работы;

-         максимальная ликвидация враждебности пересечений маршрутов следования вагонопотоков;

          выбор наилучшего варианта использования путей парков с учетом равномерного распределения маневровой работы.

В парке прибытия следует предусматреть пути для приема поездов, поступающих в переработку, в зависимости от их числа и направления следования.

В парк прибытия поступают разборочные поезда с трех направлений (Е, Л, Ж). Верхние пути парка прибытия рационально специализировать для приема нечетных поездов (с Л и Ж), а нижние - для четных поездов (с Е). В парке прибытия необходимо предусмотреть ходовой путь для заезда горочных локомотивов под составы. Исходя из данных рекомендаций, необходимо специализировать пути парка прибытия и представить специализацию в виде таблицы 2.1.

Таблица 2.1 - Специализация путей парка прибытия

2.2 Обработка поездов в парке прибытия

Поезда, прибывающие в расформирование на станцию Н со всех направлений, принимаются на свободные пути парка прибытия. В парке прибытия выполняется весь комплекс операций по подготовке состава к расформированию.

Для ускорения выполнения операций с поездом, прибывающим в расформирование, работники сортировочной станции должны подготовиться к этому заблаговременно, еще до прибытия поезда. Станция получает предварительную информацию о поезде из информационно-вычислительного центра дороги (ИВЦ) в виде телеграммы-натурного листа (ТГНЛ). На основе ТГНЛ операторы станционного технологического центра (СТЦ) с помощью компьютерных программ в составе АСУСС подготавливают предварительный план расформирования состава в виде сортировочного листа или размеченного ТГНЛ.

В момент прибытия поезда локомотивная бригада опускает перевозочные документы в приемный бункер, установленный во входной горловине парка прибытия. В дальнейшем документы пересылаются по пневмопочте в СТЦ.

Одновременно во входной горловине производится телетайпное списывание вагонов на ходу, т.е. списываются номера всех вагонов в порядке их расположения в поезде. Списывание вагонов производится для исключения ошибки при составлении или передаче ТГНЛ. При телетайпном списывании информация одновременно передается в СТЦ, где устраняют выявленные расхождения. В момент остановки поезда в СТЦ имеется точная информация о наличии и расположении вагонов в составе поезда.

После остановки поезда в парке прибытия производится закрепление состава тормозными башмаками или стационарными тормозными упорами (УТС), отцепка поездного локомотива и уборка его в локомотивное депо. Затем производится ограждение состава с помощью специальных устройств. Это делается для того, чтобы к составу не мог подъехать маневровый локомотив во время технического осмотра вагонов, тем самым обеспечивают безопасность работающих около состава людей.

В парке прибытия производятся технический осмотр (ТО) бригадами пункта технического осмотра (ПТО), снятие хвостовых сигналов, разъединение рукавов автотормозной магистрали. Выявляют вагоны с техническими неисправностями, которые подлежат устранению на пункте отцепочного ремонта. Такие вагоны должны быть направлены на специальные пути сортировочного парка, предназначенные для «больных» вагонов. В связи с этим необходимо внести корректировки в сортировочный лист. Вагоны с мелкими неисправностями ремонтируются в парке отправления.

Одновременно с техническим осмотром работники пункта коммерческого осмотра (ПКО) выполняют коммерческий осмотр состава. При этом выявляют неисправности, угрожающие безопасности движения и сохранности груза. По окончании технического и коммерческого осмотров снимается ограждение состава, и под состав подается маневровый локомотив для надвига на горку и расформирования согласно сортировочному листку.

Параллельно с обработкой состава в парке прибытия производится обработка документов в СТЦ. В СТЦ документы сверяются с номерами вагонов, полученными с постов списывания, размечают в соответствии с планом формирования и специализацией путей сортировочного парка. После окончания технического и коммерческого осмотров при необходимости в ИВЦ вводится корректировка сортировочного листка, после чего он поступает работникам, участвующим в роспуске (дежурному по горке, горочным составителям, горочным операторам, в пункт технического осмотра).

График обработки поезда, поступившего в парк прибытия для расформирования, представлен на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 График обработки состава в парке прибытия

.3 Расчет числа бригад ПТО в парке прибытия

При подготовке состава к расформированию наиболее трудоемкими являются операции технического обслуживания, продолжительность которого определяет общую продолжительность обработки состава в парке приема.

Продолжительность технического обслуживания будет равна

,       (2.1)

где τ - среднее время обработки группой осмотрщиков одного вагона (принять

,8-1,0мин);

m- число вагонов в составе;

k_ПТО - число групп в бригаде осмотрщиков.

Число групп в бригаде осмотрщиков k_ПТО=2

Число групп следует принимать таким, чтобы продолжительность технического осмотра состава была ближе к нормативу типового технологического процесса, представленного на рисунке 2.1.

В условиях суточной и внутрисуточной неравномерности для бесперебойной работы станций необходимо обеспечение рационального взаимодействия в работе основных парков и сортировочных устройств между собой и с прилегающими участками. Рассматривая сортировочную станцию, ее парки и технические средства как систему массового обслуживания, можно сформулировать основное условие взаимодействия: интенсивность обслуживания составов в парке приема должна быть больше интенсивности входящего потока составов, поступающих в систему обслуживания. Соответственно средний интервал обслуживания составов в парке приема должен быть меньше интервала их поступления на обслуживание, т.е. должно соблюдаться следующее условие:

  (2.2.)

где - расчетный интервал прибытия поездов в парк приема;

t_пп - время технического осмотра составов в парке прибытия;

Б - количество одновременно работающих бригад в парке прибытия.

Количество одновременно работающих бригад в парке прибытия Б=2

Интервалы между моментами поступления поездов в парк приема колеблются в достаточно широких пределах. Их вычисляют на основании задания (приложения А, Б, и В), выписывая последовательно моменты прибытия всех поездов своего варианта. Пример определения интервалов прибытия составов представлен в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Данные о фактическом прибытии на станцию поездов в расформирование

Данные гр. 6 определяют как произведение квадрата отклонений интервалов в разряде (от среднего значения всех интервалов) на соответствующую частоту. Например, значение гр. 6 в первой строке составляет:

D_вх = (J_i - Jcp)² P                                                                      (2.3)

А сумма данных этой графы является дисперсией интервалов, равной

 мин

Дисперсия характеризует отклонение фактических интервалов между моментами прибытия отдельных поездов от среднего значения всех рассматриваемых интервалов. Размерность дисперсии равна квадрату размерности интервалов.

Для удобства сопоставления среднего значения интервалов и отклонения фактических интервалов от этого среднего значения пользуются средним квадратичным отклонением, равным

   (2.4)

Коэффициент вариации интервалов характеризуется отношением среднего квадратичного отклонения к их среднему значению:

  (2.5)

Значения коэффициентов вариации достаточно устойчивы и изменяются в зависимости от условий работы. Чем равномернее поступление поездов на станцию, тем меньше значение коэффициента вариации интервалов. Если все интервалы между прибывающими на станцию поездами были одинаковы, то в тех случаях, когда поток прибывающих поездов становится все более неравномерным, коэффициент вариации увеличивается. Максимальное его значение не превышает, как правило, единицы.

Расчетный интервал определяется по формуле:

                (2.6)

Расчеты искомых характеристик целесообразно оформить в виде таблицы. Пример расчета представлен в таблице 2.3.

Таблица 2.3-Определение среднего интервала поступления составов в парк

3. Организация работы сортировочной горки

.1 Определение времени на расформирование состава с горки

Расформирование составов производится на механизированной сортировочной горке, оборудованной тремя тормозными позициями. Время расформирования включает в себя время заезда горочного локомотива под состав, надвига состава на горку, роспуска и осаживания вагонов.

Технологическое время на расформирование одного состава определяется по формуле 3.1.

Т_р-ф= t_з + t_над + t_росп + t_ос,                                                          (3.1)

где t_з - среднее время на заезд локомотива от вершины горки до хвоста состава в парке прибытия;

t_над- среднее время надвига состава из парка прибытия до вершины горки;

t_рос- среднее время роспуска состава с горки;

t_ос- среднее время на осаживание вагонов на путях сортировочного парка, приходящееся на один расформировываемый состав.

Заезда горочного локомотива производится после отрыва от вершины горки последнего отцепа очередного распускаемого состава.

Время заезда горочного локомотива в хвост состава в парке прибытия определяется в зависимости от расстояния заезда по формуле:

t _з =,     (3.2)

где - полурейсы заезда локомотива под состав;

V_з - средняя скорость заезда (принимается V_з = 18 - 25 км/час);

t_n.д- время на перемену направления движения локомотива (t_n.д=0,15 мин.).

Длины полурейсов и  определяются по схеме станции, представленной на рисунке 3.1.

Длина первого полурейса заезда (расстояние от вершины горки до входной горловины парка прибытия) определяется по формуле

 =  +  + _,       (3.3)

где  - длина входной горловины парка прибытия, принимается  = 200 - 350 м;

 - полезная длина путей парка прибытия, принимается  = 850, 1050, 1250 м;

 - расстояние от границы предельных столбиков в горочной горловине парка прибытия до горба горки, принимается  = 350 - 500 м .

Длина второго полурейса

 =      (3.4)

Рисунок 3.1 - Схема заезда маневрового локомотива под состав в парке прибытия

=400+1050+300=1750 м.

=300 м.

t_з=

Надвиг - это процесс передвижения состава вагонами вперед с пути приема на путь надвига до горочного сигнала на горбу горки. 

Время надвига состава на горку определяется по формуле:

 =,           (3.5)

где V_н - средняя скорость надвига (V_н = 8-10 км/ч ).

t_н=

Роспуск - это процесс сортировки вагонов с горки.

Время роспуска состава с горки определяется по формуле:

t _рос=,   (3.6)

где - средняя длина вагона (принимается  = 15 м ),

m - число вагонов в составе определяется по заданию (приложение И);

V_р - средняя скорость роспуска, которая определяется по таблице 3.1. в

зависимости от количества вагонов в отцепе (m/g);

g- число отцепов, принимается из задания (приложение Е).

t _рос=,  

Осаживание.

Время на осаживание вагонов со стороны горки для ликвидации «окон» на путях сортировочного парка определяется по формуле:

t_ос = 0,06 · m*3                                                                     (3.7)

t_ос = 0,06 · 71=12 мин.

Осаживание производится после роспуска двух-трёх составов.

Т_р-ф= 6+3+8+4=21мин.

.2 Определение горочного технологического интервала

Параметром, характеризующим работу сортировочной горки, является горочный технологический интервал ( t_г ) - среднее время занятия горки расформированием одного состава, т.е. время от окончания (начала) роспуска одного состава до окончания (начала) роспуска следующего состава.

Горочный технологический интервал определяется по формуле

t_г = ,      (3.8)

где T_ц. - горочный технологический цикл работы горки;

N _ц - количество составов распущенных за время цикла.

Горочный технологический цикл работы горки - повторяющаяся последовательность технологических операций на горке от начала (окончания) одного осаживания до начала (окончания) следующего осаживания.

Для определения Т_ц необходимо построить технологический график работы горки с учетом конкретных условий ее работы.

В соответствии с формулой 3.8 горочный интервал равен

t _u =

Рисунок 3.2

.3 Перерабатывающая способность сортировочной горки

Перерабатывающая способность сортировочной горки рассчитывается по формуле:

n _гор =  ,     (3.10)

где α_г - коэффициент, учитывающий возможные перерывы в использовании горки из-за враждебных передвижений (принимается α_г =0,95);

 -общее время за сутки занятия горки выполнением постоянных операций, не зависящих от размеров грузового движения (содержание и ремонт горочных устройств, расформирование местных вагонов, с путей ремонта и др.), в проекте можно принять 60 мин.;

ρ_г - коэффициент, учитывающий отказы технических устройств, потери из-за нерасцепов и др. (принимается от 0,06 до 0,08);

μ_повт -коэффициент, учитывающий повторную сортировку вагонов из-за недостатка числа и длины сортировочных путей (принимается равным 1,05 для сортировочных систем с парками отправления и 1,12 - без парков отправления);_с - число вагонов в расформировываемом составе;^г_пост- число повторно перерабатываемых вагонов на горке (местных, из ремонта и др.).

При определении величины N^г_пост следует иметь в виду, что вагоны после грузовых операций или после ремонта целесообразно сортировать через горку, если эти вагоны на горку могут быть поданы быстрее, чем на вытяжку, или когда их достаточно много в маневровом составе. Если эти операции выполняются на вытяжных путях, то значение N^г_пост в формулу не входит.

n _гор =

Далее необходимо определить резерв перерабатывающей способности горки, т.е. проверить справится ли горка с заданным вагонопотоком. Резерв перерабатывающей способности определяется по формуле 3.1

∆ n = n _гор - n _гор^потр                                                                  (3.11)

где n_гор - расчётная перерабатывающая способность горки, определенная по формуле (3.10);^потр_гор- потребная перерабатывающая способность, т.е. вагонопоток, фактически прибывающий на станцию в расформирование (определяется по таблице 1.4).

∆ n =6384-3569= 2815

Резерв перерабатывающей способности должен быть не менее 15 %. В противном случае необходимо разработать меры по повышению перерабатывающей способности горки.

4. Организация работы сортировочного парка и вытяжек формирования

В процессе расформирования на пути сортировочного парка поступают вагоны в соответствии с их назначением. На путях сортировочного парка происходит накопление вагонов согласно плану формирования.

.1 Специализация путей сортировочного парка

Таблица 4.1 - Специализация путей сортировочного парка

4.2 Окончание формирования составов на вытяжках

После накопления составов данного назначения до установленной длины и массы с ними производятся операции по окончанию формирования.

Формирование - это комплекс маневровых операций по расстановке вагонов в составе согласно требованиям ПТЭ (постановка вагонов прикрытия, устранение несовпадения продольных осей автосцепок более 100 мм).

В соответствии с планом формирования, представленным в задании, на станции H формируются поезда трёх категорий: одногруппные, двухгруппные и сборные (приложение К).

4.2.1 Определение времени окончания формирования одногруппных поездов

Технологическое время на окончание формирования одногруппного состава при накоплении вагонов на одном пути определяется по формуле:

T´_оф = Т_ПТЭ                                                                              (4.1)

где Т_ПТЭ - технологическое время на выполнение маневровых операций, связанных с расстановкой вагонов в соответствии с ПТЭ (постановка вагонов прикрытия, перестановка вагонов при несовпадении осей автосцепок и др.); ´_оф=5,22+4,26=9,48=10мин

Время на выполнение операций, связанных с расстановкой вагонов по ПТЭ, определяется по формуле

Т_ПТЭ = В + Е m,                                                                      (4.2)

где В и Е - нормативные коэффициенты, зависящие от среднего числа операций по расцепке вагонов, приходящихся на один вагон формируемого состава (n_о). Значение n_о - выбирается по заданию (приложение И). Значения коэффициентов В, Е приведены в таблице 4.2;- количество вагонов в формируемом составе.

Т_ПТЭ=0,96+0,06*71=5,22 мин

Время на подтягивание вагонов

Т_подт = 0,08 · m                                                                       (4.3)

Т_подт=0,06*71=4,26 мин

4.2.2 Определение времени на окончание формирования двухгруппного состава

Технологическое время на окончание формирования двухгруппного состава, накапливаемого на двух путях (головная группа накапливается на одном пути, а хвостовая - на другом), определяется по формуле:

T´´_ф = T_ПТЭ ^гол + T_ПТЭ^хв + Т_под ,                                                (4.4)

где T_ПТЭ ^гол, T_ПТЭ^хв- время на расстановку вагонов по ПТЭ соответственно в головной и хвостовой группах состава, мин.´´_ф=12,7+2,08+4,26=19,04=20 мин

Время на расстановку вагонов по ПТЭ для части состава, которая после выполнения этой операции размещается на том же пути накопленная, нормируется по формуле (4.2) , т.е. если головная группа не переставляется, то

T_ПТЭ^гол = B + E · m _гол ,                                                           (4.5)

где m _гол - количество вагонов в головной (непереставляемой) группе. _ПТЭ^гол =0,64+0,04*40=2,08 мин

Время расстановки вагонов по ПТЭ хвостовой части состава, которая переставляется на путь сборки, нормируется по формуле

Т_ПТЭ^хв = Ж + И · m _хв,                                                             (4.6)

где Ж и И - нормативные коэффициенты, зависящие от количества операций по расцепке вагонов и затрат времени на перестановку хвостовой части на путь сборки .

Т_ПТЭ^хв=2,13+0,342*31=12,7мин

4.2.3 Определение времени на формирования сборного поезда

Сборный поезд производит развоз местного груза по промежуточным станциям участка.

В курсовом проекте сборные поезда работают на участках Н-А, Н-Л и Н-Ж. Накопление вагонов этих поездов производится на отдельных путях сортировочного парка. После накопления состава сборного поезда необходимо произвести его формирование. Формирование сборного поезда заключается в расстановке подобранных групп вагонов по географическому расположению промежуточных станций на участке. Пример расположения групп в составе сборного поезда при отцепке с головы состава приведен на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 - Схема расположения групп вагонов в сборном поезде.

По прибытию на первую промежуточную станцию (а) группа вагонов, назначением на эту станцию, отцепляется с головы состава, а в хвост прицепляется группа вагонов, подготовленная к вывозу с этой станции.

Формирование сборного поезда заключается в выполнении двух операций: сортировке вагонов, и сборке групп вагонов в соответствии с географическим расположением промежуточных станций на участке. Технологическое время на формирование состава сборного поезда определяется по формуле:

Т_оф^сб = Т_сорт + Т_сб,                                                                     (4.7)

где Т_сорт- технологическое время на сортировку состава на вытяжке;

Т_сб - время на сборку групп вагонов на одном пути.

Т_оф^сб=42,17+21,6=63,77=64 мин

Технологическое время на сортировку вагонов определяется по формуле:

 Т_сорт= А·g + Б·m,                                                                  ( 4.8 )

где А, Б - нормативные коэффициенты зависящие от способа сортировки (толчки, осаживание) и приведенного уклона, опреде яются по таблице 4.3;

g - среднее число отцепов сборного поезда. Значение g представлено в задании (приложение И);

m - среднее число вагонов в составе сборного поезда.

Технологическое время на сборку вагонов определяется по формуле:

Т _сб = 1,8 · р + 0,3 · m _сб,                               (4.9)

Т _сб=1,8*3+0,3*54=21,6 мин

где р - количество путей, с которых вагоны переставляются, р=k-1,

k - количество поездных групп в составе сборного поезда, равное числу промежуточных станций участка на которых производится работа по отцепке и прицепке вагонов.

Значение k представлено в задании (приложение И);

m _сб- количество вагонов, переставляемых на путь сборки.

m _сб =  .    (4.10)

р=4-1=3

m _сб =71(4-1)/4=53,25=54ваг

.3 Перестановка составов из сортировочного парка в парк отправления

После накопления и окончания формирования составы переставляются в парк отправления для дальнейшей обработки и подготовки состава к отправлению.

Норма времени на перестановку составов из сортировочного парка в парк отправления определяется по формуле:

Т_пер =∑а + ∑b · m                                                                   (4.11)

где a - норма времени на перемещение маневрового локомотива;

b - норма времени на перемещение одного вагона.

Таблица 4.2 - Расчет времени перестановки состава

1.Перестановка состава с путей СП в парк отправления 2.Выезд локомотива за горловину парка отправления 3.Возвращение локомотива в сортировочный парк             =300+400+250+1050=2000 м

 = 250 м

Рисунок 4.2 - Схема взаимного расположения сортировочного парка и парка отправления

Общее технологическое время перестановки составов из сортировочного парка в парк отправления определяется по формуле (4.11) и составит:

Т_пер =9,13+0,110*71=16,94=17мин.

.4 Технология обработки местных вагонов

Местными называются вагоны, которые на данном подразделении (дороге, отделении, станции) выгружаются или грузятся. Под обработкой местных вагонов понимают ряд операций, связанных с обслуживанием погрузочно-разгрузочных фронтов. К таким операциям относятся подборка вагонов по фронтам погрузки-выгрузки, подача вагонов под выгрузку или погрузку, расстановка вагонов по грузовым путям, сборка вагонов с грузовых фронтов, уборка груженых или порожних вагонов с грузовых фронтов.

Местные вагоны поступают на станцию в разборочных поездах в адрес грузового двора (ГД) и подъездного пути (ПП). После обработки составов в парке прибытия и расформирования на горке, местные вагоны поступают на отдельные пути сортировочного парка, на которых происходит накопление подачи. После накопления и подборки вагоны подаются на пункты местной работы маневровым локомотивом станции.

Общее время на подачу вагонов определяется по формуле

Т_п-у = t_подб+t_под + t_сб +t_расс+ t_уб + t_сорт                                         (4.12)

где  - время на подборку вагонов в сортировочном парке;

 - время на подачу вагонов к пунктам местной работы;

 - время на расстановку вагонов в пунктах погрузки-выгрузки;

 - время возвращения локомотива на станцию

Подборка вагонов. Если на объекте местной работы несколько фронтов погрузки-выгрузки, местные вагоны необходимо подобрать по расположению фронтов. Процесс подборки включает в себя сортировку подвижного состава по отдельным путям (свободным концам путей), а затем сборку его в том порядке, который обусловлен взаимным расположением грузовых фронтов. Подборка вагонов может осуществляться в горловине сортировочного парка с использованием вытяжных путей или горки при ее свободности от основной работы. Продолжительность подборки рассчитывается по тем же формулам (4.8 -4.10), что и продолжительность формирования сборного поезда.

 (4.13)

где А и Б - нормативные параметры, принимают согласно таблице 4.3;

g- среднее число отцепов при подборке групп вагонов;

 - размер подачи, принимается по заданию (приложение Ж);

к - число грузовых фронтов на данном грузовом пункте.

Рассчитаем время на подборку вагонов для подачи на грузовой двор, где имеются 2 погрузочно-выгрузочных пути, если известно, что размер подачи составляет 18 вагонов, среднее число отцепов при подформировании g= 3. Подборка производится на вытяжном пути.

Решение

Сортировка вагонов выполняется осаживанием, поэтому согласно таблице

А = 0,81, Б = 0,4, тогда время подборки составит

t_под=0,81*3+0,4*10+1,8*(2-1)+0,3(10/2)=9,73=10 мин

Подача вагонов под грузовые операции. После маневров по подборке местные вагоны подаются на грузовые пункты маневровым локомотивом станции. Затраты времени на передвижение вагонов в процессе подачи определяются по формуле (4.14)

t_под = a + b·m_под         (4.14)

Значение параметров а и b определяются в зависимости от длины полурейса по таблице.

t_под=1.96+0.066*10=2.3=3мин

Расстановка вагонов по грузовым фронтам грузового двора может производиться как локомотивом станции, так и собственным локомотивом.

Время на расстановку вагонов на грузовом дворе и на других местах общего пользования приближенно может быть определено исходя из затрат по 1 мин на вагон. В это время входят операции по осмотру места выгрузки, подкладка тормозного башмака под вагоны, расцепка вагонов.

t_расс=10 мин

Возвращение локомотива с грузового пункта в сортировочный парк определяется как холостой полурейс перемещения. Время возвращения локомотива определяется по формуле 4.14, а именно t_возв = a

t_возв = 1,96 ≈ 2 мин.

Таким образом, общее время на подачу вагонов на грузовой двор согласно формуле 4.12 составит

T_под=10+3+10+2=25 мин

На грузовом дворе с вагонами производятся грузовые операции (погрузка-выгрузка). Время на грузовые операции представлено в задании (приложение Е). По завершении погрузки-выгрузки выполняются операции по уборке вагонов.

Общие затраты времени, связанные с уборкой, определяют по формуле

T_убор = t_сл + t_сб + t_уб + t_сорт                                                       (4.15)

где  - время следования локомотива из сортировочного парка на грузовой фронт,

 - время сборки вагонов;

 - время следования маневрового состава с пункта местной работы на сортировочную станцию, ;

 - время сортировки вагонов по путям сортировочного парка в соответствии с их назначением.

Сборка вагонов с грузовых фронтов производится после выполнения грузовых операций. При сборке вагонов затрачивается примерно по одной минуте на вагон.

t_сб=10 мин

Сортировка () убранных местных вагонов может осуществляться как на горке, так и на вытяжных путях. Продолжительность сортировки вагонов на вытяжных путях определяется по формуле 4.8.

t_сорт =А·g + Б·m_под = 0,81·3 + 0,4· 10 = 7 мин

Общее время на уборку вагонов с грузового двора составит

T_у = 2 + 10 + 3 + 7 = 22 мин.

По возможности следует совмещать подачу с уборкой вагонов, что сокращает объем маневровой работы. При совмещении подачи и уборки холостые рейсы из сортировочного парка на грузовой двор и обратно отсутствуют, и время на подачу-уборку определяется по формуле

Т_п-у = t_подб+t_под + t_сб +t_расс+ t_уб + t_сорт          (4.16)

Т_п-у=10+3+10+10+3+7=43 мин

Нам необходимо рассчитать время подачи и уборки вагонов на грузовой двор. Время подачи-уборки вагонов на подъездной путь принимается по заданию (приложение Ж).

Минимальное число подач и уборок определяется по формуле

      (4.17)

где  - суточное поступление местных вагонов к данному фронту;

 - среднее число вагонов в подаче.

.5 Расчетная потребность в маневровых локомотивах

Расчетная потребность в маневровых локомотивах, занятых на формировании поездов и обслуживании пунктов местной работы станции, определяется по формуле

 ,  (4.18)

где  - среднесуточный объем маневровой работы на вытяжных путях, локомотиво-мин;

 - коэффициент, учитывающий возможные перерывы в использовании вытяжного пути из-за враждебных передвижений (принимается 0,95);

 - простой маневрового локомотива в связи с его экипировкой, сменой бригад и другими постоянными операциями (принимается 90-120 мин).

Расчет суммарных затрат локомотиво-мин приводится в таблице 4.4.

Таблица 4.4 - Затраты маневровой работы, локомотиво-мину

5. Технология работы парка отправления

.1 Технология обработки поездов своего формирования

Поезда своего формирования обрабатываются в парке отправления.

После окончания формирования готовые составы переставляют из сортировочного парка на пути парка отправления

В парке отправления с составами производятся следующие операции:

·        технический осмотр состава и безотцепочный ремонт вагонов;

·        коммерческий осмотр и устранение коммерческих неисправностей;

·        прием работниками ведомственной охраны вагонов, требующих их сопровождения;

·        полная проба тормозов от воздушной магистрали;

·        навешивание сигналов на хвостовой вагон состава поезда;

·        прицепка поездного локомотива и сокращенная проба тормозов;

·        вручение локомотивной бригаде перевозочных документов, справки о тормозах и предупреждений.

Параллельно с этими операциями обрабатываются грузовые документы. После перестановки сформированного состава в парк отправления, закрепления, отцепки маневрового локомотива, ограждения с ним производится технический осмотр и ремонт вагонов работниками ПТО. Одновременно с техническим осмотром приемщики поездов осуществляют коммерческий осмотр состава, устраняют коммерческие неисправности.

После окончания осмотра и ремонта вагонов к составу подают поездной локомотив, осуществляют сокращенное опробование тормозов, машинисту вручают перевозочные документы.

Технологический график операций по обработке состава своего формирования в парке отправления приведен на рисунке 5.1

.2 Технология обработки транзитных поездов

Транзитные поезда принимают на крайние пути в парке отправления, либо в специальный транзитный парк. На станции «Н» нечетные транзитные поезда принимаются на 1-й и 2-й пути парка отправления, четные - на 10-й и 11-й пути. На этих путях производится техническое обслуживание и коммерческий осмотр вагонов, смена локомотивов, локомотивных бригад, проба автотормозов.

При прибытии транзитного поезда на станцию одна группа осмотрщиков располагается у места остановки хвостового вагона и осматривает состояние вагонов на ходу. После остановки поезда состав закрепляется. Пакет с документами передают в СТЦ, локомотив отцепляют и убирают в локомотивное депо. Затем состав ограждают и производят его обработку в техническом и коммерческом отношении.

По окончании технического и коммерческого осмотров снимается ограждение и к составу подается поездной локомотив. После прицепки локомотива снимается закрепление состава, и машинист производит пробу тормозов. Перед отправлением машинисту вновь прицепляемого локомотива вручают пакет с перевозочными документами в запломбированном виде под расписку. Технологический график обработки транзитных поездов со сменой локомотивов приведен на рисунке 5.2.

Рисунок 5.1 - Технологический график обработки поездов своего формирования в парке отправления

Рисунок 5.2 - График обработки транзитного поезда и локомотивной бригады со сменой локомотив

.3 Специализация путей парка отправления

Специализация путей сортировочного парка и парка отправления должна быть взаимосвязана, чтобы не допускать пересечений на вытяжках при одновременном выставлении сформированных составов из разных маневровых районов в парк отправления. Иными словами, верхнюю часть парка отправления рационально специализировать для нечётных поездов (назначением на Е), а нижнюю - для чётных поездов (назначением на Л и Ж).

          Таблица 5.1 - Специализация путей парка отправления

Определение потребного количества бригад ПТО в парке отправления:

Б_по=Б_пп+1=2+1=3 бригады.

Рисунок 5.3 - Варианты технического осмотра составов

сортировочный станция локомотив вагон

6. Показатели суточного плана-графика работы станции

.1 Простой транзитного вагона без переработки

Расчет простоя вагонопотока приведен в таблице 6.1

Таблица 6.1 Расчет простоя транзитных вагонов без переработки

По результатам таблицы рассчитаем средний простой транзитного вагона без переработки:

часа

.2 Простой транзитного вагона с переработкой

          Простой транзитного вагона с переработкой состоит из следующих элементов:

ожидание обработки по прибытию         

обработка по прибытию       

ожидание расформирования

расформирование на горке  

накопление

ожидание формирования      

формирование и перестановка       

ожидание обработки по отправлению    

обработка по отправлению  

ожидание отправления

Затраты вагоночасов на обработку вагонов в парке прибытия и расчет среднего простоя вагона по элементам , ,  и  сводим в таблицу 6.2

Таблица 6.2-Расчет простоя вагонов в подсистеме расформирования станции

По данным таблицы 6.2 рассчитываются:

ч

ч

ч

ч

Таблица 6.3-Расчет простоя пол накоплением

 ч

Затрата вагоночасов на ожидание формирования, формирование и перестановку, а так же среднее время нахождения вагонов под этими операциями определяется в таблице 6.4

Таблица 6.4-Расчет простоя вагонов под формированием

ч  ч

Аналогично рассчитываются затраты вагоночасов в ожидании отправления и на обработку в парке отправления, а также средний простой вагона под этими операциями. Расчет сводится в таблицу.

Таблица 6.5 Расчет простоя вагонов в парке отправления

ч

ч

ч

Простой транзитного вагона с переработкой определяем по формуле:

ч             (6.1)

ч

.3 Простой местного вагона

Продолжительность нахождения местных вагонов на станции определяется с момента прибытия до отправления. За этот отрезок времени вагоны проходят те же операции, что и транзитные с переработкой и, кроме того, дополнительные, связанные с обработкой их на грузовых фронтах. Вагоны на грузовых фронтах передаются под сдвоенные операции. Средний простой местного вагона можно определить по формуле:

ч         (6.2)

Где -простой транзитного вагона с переработкой;

- среднее время на подачу местного вагона;

- среднее время простоя местного вагона под погрузкой выгрузкой (для грузового двора 2 ч, а для ПП 2,25 ч);

-среднее время уборки местного вагона;

- ожидание подачи; - ожидание уборки.

Среднее время на подачу или уборку местного вагона условно принимаем равной 15 минут. Среднее время простоя вагона под погрузкой выгрузкой условно принимаем: для грузового двора 1,5 часа, а для подъездных путей завода 2 часа.

Для определения ожидания подачи и уборки составим таблицу 6.6

Таблица 6.6 Расчет простоя вагонов в ожидании подачи и уборки

Из таблицы определяем

ч   ч

ч    ч

Подставляя полученные результаты в формулу 6.2 получаем среднее время обработки местного вагона:

ч   

.4 Коэффициент сдвоенных операций

Коэффициентом сдвоенных операций называется отношение количества грузовых операций к числу местных вагонов.

6.5 Средний простой местного вагона под одной грузовой операцией

Средний простой местного вагона, приходящийся на одну грузовую операцию (грузовой простой) определяется по формуле:

ч   (6.3)

ч

6.6 Норма рабочего парка вагонов

Норму рабочего парка вагонов (среднее наличие вагонов на станции) определяют по формуле:

вагоно-сут      (6.4)

 вагоно-сут

6.7 Вагонооборот станции

Суммарное количество принятых и отправленных вагонов всех категорий за сутки называется вагонооборотом станциии:

ваг      (6.5)

ваг

.8 Коэффициент загрузки локомотивов

Коэффициент загрузки маневровых локомотивов определяют отдельно для работающих на горке, по окончанию формирования, на местной работе по формуле:

        (6.6)

Где - суммарное время работы маневровых локомотивов, прикрепленных к данному району (по суточному плану-графику);

-число локомотивов, работающих в данном районе;

-время на смену локомотивных бригад.

 − для маневровых.

 − для горочных.

6.9 Параметр накопления

Величина параметра накопления определяется в целом по станции по формуле:

         (6.7)

где - число назначений плана формирования;

- среднее количество вагонов в составе.

= (38*71 + 5*50)/43 = 68,5

Заключение

В данном курсовом проекте нами подробно была рассмотрена работа сортировочной станции на примере заданной станции Н. В ходе работы были закреплены инженерные навыки, полученные в ходе изучения курса, по решению задач связанных с технологическим процессом работы станции. Составленный нами суточный план-график работы сортировочной станции позволил более наглядно и конкретно рассмотреть процесс работы сортировочной станции, взаимодействие и взаимосвязь ее элементов.

Данный курсовой проект является очень важным в изучении дисциплины «Управление эксплуатационной работы».

Библиографический список

1. Заглядимов Д.П. и др. Организация движения на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1985.

2. Кочнев Ф.П., Акулиничев В.М., Макарочкин А.М. Организация движения на железнодорожном транспорте. М.:Транспорт, 1979.

3. Е.Е Смородинцева, Н.Н. Улижева, Н.А. Тушин, Е.Н. Тимухина «Организация работы сортировочной станции» МПС РФ, 2000.

4. Типовой технологический процесс работы сортировочной станции. М.: Транспорт. 1988.

5. Сотников И.Б. эксплуатация железных дорог в примерах и задачах. М.: Транспорт. 1990.

6. Руководство по техническому проектированию.