Технические нормы эксплуатационной работы железной дороги и её отделений
Министерство путей сообщения Российской Федерации
Дальневосточный государственный университет путей сообщения
Кафедра УЭР»
Курсовой проект
на тему «Технические нормы эксплутационной работы железной дороги и её отделений»
КП.2401.251.01 ПЗ.
Выполнил Паршин В.В.
Проверил Балалаев С.В.
Хабаровск, 2004 г
Содержание
Введение
1. Расчет количественных показателей технических норм
1.1 Разработка корреспонденций гружёных вагонопотоков на дороге
1.2 Баланс порожних вагонов
1.3 “Шахматки» дороги и её подразделений
1.4 Диаграммы гружёных вагонопотоков
1.5 Диаграммы порожних вагонопотоков
1.6 Нормы приема и сдачи порожних вагонов
1.7 Размеры движения поездов по участкам
1.8 Работа дороги и её подразделений
2. Расчет показателей использования вагонного парка
2.1 Пробеги вагонов
2.2 Рейс вагона
2.3 Оборот вагонов
2.4 Рабочий парк вагонов
2.5 Среднесуточный пробег вагона
2.6 Производительность вагона
3. Разработка технических норм работы локомотивного парка
3.1 Пробеги локомотивов
3.2 Выбор участков обращения локомотивов
3.3 Время оборота локомотивов
3.4 Расчет эксплуатируемого парка локомотивов
3.5 Распределение парка локомотивов между подразделениями дороги
3.6 Показатели использования локомотивов
4. Разработка суточного плана работы подразделения железной дороги
4.1 Планирование приема груженых вагонов и погрузки
4.2 Планирование выгрузки
4.3 Планирование сдачи транзитных вагонов
4.4 Планирование сдачи порожних вагонов
4.6 Планирование передачи вагонов с местным грузом на соседние подразделения
4.7 Планирование развоза местного груза
4.8 Планирование эксплуатируемого парка локомотивов
5. Исследовательская часть
Литература
Введение
Техническими нормами называются количественные и качественные показатели работы железных дорог, рассчитанные на основе плана перевозок, графика движения и плана формирования поездов и являющиеся нормативными величинами, выполнение которых позволяет осуществить запланированные перевозки.
Технические нормативы работы железных дорог предусматривают обеспечение выполнения плана перевозок на сети, дорогах и отделениях с наиболее эффективным использованием технических средств и минимальными эксплуатационными расходами.
Для дорог устанавливаются следующие нормативы
— размеры погрузки и выгрузки общей и по роду подвижного состава;
— комплексное регулирование задания на передачу вагонов с каждой дороги на другую;
— общая передача и отдельно передача гружёных вагонов по стыковым пунктам дорог;
— размеры грузового движения в поездах по направлениям и норма выдачи локомотивов под поезда;
— эксплуатационные показатели дорог;
— распределение резерва вагонов по дорогам и задание на постановку их в запас.
Технические нормативы работы сети устанавливаются МПС на каждый месяц и за три дня до его начала сообщаются каждой дороге. На основании этих норм управления дорог составляют внутридорожные технические нормы для каждого из отделений, учитывая специфику их работы. Кроме норм для всего рабочего парка, устанавливаются отдельные показатели для крытого и открытого подвижного состава, цистерн, изотермических и прочих вагонов.
1. Расчет количественных показателей технических норм
1.1 Разработка корреспонденций гружёных вагонопотоков на дороге
Разработка корреспонденции гружёных вагонопотоков осуществляется с целью определения количественных показателей погрузки, выгрузки, приёма и сдачи вагонов по дороге и отделениям. Данная таблица позволит определить также структурные группы вагонопотоков транзит, ввоз, вывоз и местное сообщение.
Для ее разработки необходимо рассмотреть следующее распределение приема груженых вагонов по назначению распределение транзитных груженых вагонов по роду подвижного состава, распределение ввоза по станциям, участкам назначения и роду подвижного состава.
Таблица 1.1
Распределение приема груженых вагонов по назначению
Стыковой пункт
Всего вагонов
Назначение
А
Б
В
НОД 1
НОД 2
Е (А)
3132
—
1253
1375
188
316
Н (Б)
3456
1728
—
1389
135
204
О (В)
3348
2009
646
—
391
302
Таблица 1.2
Распределение транзитных груженых вагонов по родам подвижного состава
Стыковой пункт приема вагонов
Стыковой пункт сдачи вагонов
Количество вагонов
кр
пл
пв
рф
цм
пр
ц
Е
Н
1253
401
276
134
188
0
0
254
О
1375
316
894
0
165
0
0
0
Н
Е
1728
484
553
518
0
0
173
0
О
1389
208
500
681
0
0
0
0
О
Е
2009
273
711
382
0
0
0
643
Н
646
136
510
0
0
0
0
0
Таблица 1.3
Распределение ввоза по станциям, участкам назначения и роду подвижного состава
Стыковой пункт дороги
Всего вагонов
Назначения вагонов
НОД 1
НОД 2
Е
Ж
З
И
О
И-З
И-О
Итого
К
Л
М
Н
И-К
Итого
Е (А)
НОД 1 188 НОД 2 316
11
47
30
56
10
19
15
188
47
32
126
79
32
316
кр 6
кр 19
кр 15
кр 19
кр 6
кр 10
кр 4
79
кр 16
кр 10
кр 16
кр 15
кр 19
76
пв 5
пв 19
пв 6
пв 28
пв 2
пв 4
пв 11
75
пв 25
пв 12
пв 94
пв 32
пв 13
176
0
пл 9
цс 9
рф 9
цс 2
пр 5
0
34
цс 6
пл 10
рф 16
цс 32
0
64
Н (Б)
НОД1 135 НОД 2 204
14
31
20
27
23
6
14
135
41
25
60
37
41
204
кр 2
кр 3
кр 13
кр 13
кр 10
кр 1
кр 3
45
кр 14
кр 21
кр 30
кр 10
кр 20
95
пв 9
пв 14
пв 4
пв 7
0
0
0
34
пв 7
пв 4
пв 14
пв 8
0
33
цм 3
пр 14
цм 3
пл 7
Пл 13
рф 5
пл 11
56
пл 20
0
пр 16
рф 19
пл 21
76
О (В)
НОД 1 391 НОД 2 302
27
117
78
86
39
21
23
391
30
61
76
90
45
302
кр 12
кр 78
кр 58
кр 59
кр 20
кр 21
кр 12
260
кр 21
кр 37
кр 45
кр 60
кр 30
193
цс 15
пв 39
пл 20
пр 27
пл 19
0
цс 11
131
цс 9
пр 24
пл 31
пв 30
пв 15
109
Затем составляется на основании полученных данных корреспонденция груженых вагонопотоков на дороге в форме таблицы 4.
Таблица 4.
1.2 Баланс порожних вагонов
Для расчёта показателей связанных с порожними вагонами, определяется избыток-недостаток порожних вагонов по каждому из отделений.
Он рассчитывается как разность между приемом гружёных вагонов по стыковым пунктам дороги или погрузкой и сдачей гружёных вагонов или выгрузкой. Результаты сводятся в таблицу 5.
1.3 “Шахматки» дороги и её подразделений
“Шахматки» гружёных вагонопотоков разрабатываются с целью определения величин вагонопотоков по структурным группам, т.е. транзита, ввоза, вывоза и местного сообщения по каждому из подразделений и по дороге в целом.
Дорожная “шахматка» строится путем сведения итоговых данных таблицы 3 в новую таблицу, а отделенческие на основе дорожной. Результаты представлены в таблицах 6, 7 и 8.
Таблица 5.
Таблица 1.6
«Шахматка» дорожная
А
Б
В
Всего
НОД-1
НОД-2
Всего по дороге
Всего
А
1373
1017
2390
142
316
458
2848
Б
1547
955
2502
94
177
271
2773
В
1548
464
2012
282
244
526
2538
Всего
3095
1837
1972
6904
518
737
1255
8159
НОД-1
401
884
651
1936
916
903
1819
3755
НОД-2
404
612
340
1754
808
447
1255
2611
Итого по дороге
805
1496
991
3292
1724
1350
3074
6366
Всего
3900
3333
2963
10196
2242
2087
4329
14525
Таблица 1.7
«Шахматка» НОД — 1
А
В
Б+НОД-2
Итого
Е
Ж
З
О
Ж-З
З-О
З-И
Итого НОД-1
Всего
А
1017
1689
2706
19
17
23
19
19
23
22
142
2848
В
1548
708
2256
41
31
47
37
28
48
50
282
2538
Б+НОД-2
1951
1295
3246
98
144
106
139
118
154
143
902
4148
Итого
3499
2312
2397
8208
158
192
176
195
165
225
215
1326
9534
Е
47
165
316
528
33
14
61
14
9
14
145
673
Ж
38
43
378
459
0
43
0
19
14
33
109
568
З
43
38
174
255
14
61
0
19
19
14
127
382
О
47
282
240
569
24
19
14
24
19
14
114
683
Ж-З
85
47
156
288
19
38
14
0
0
19
90
378
З-О
94
52
258
404
38
52
33
14
33
38
208
612
З-И
47
24
265
336
19
14
33
0
19
38
123
459
Итого НОД-1
401
651
1787
2839
114
217
151
75
128
99
132
916
3755
Всего
3900
2963
4184
11047
272
409
327
270
293
324
347
2242
13289
Таблица 1.8
«Шахматка» НОД — 2
А+В+НОД-1
Б
Итого
И
К
Л
М
Н
Итого НОД-2
Всего
А+В+НОД-1
2721
2721
246
312
226
212
467
1463
4184
Б
2596
2596
32
37
35
32
41
177
2773
Итого
2596
2721
5317
278
349
261
244
508
1640
6957
И
268
80
348
14
14
28
19
75
423
К
282
118
400
14
19
19
47
99
499
Л
296
108
404
19
47
19
0
85
489
М
325
90
415
42
33
33
0
108
523
Н
381
216
597
14
28
19
19
80
677
Итого НОД-2
1552
612
2164
89
122
85
85
66
447
2611
Всего
4148
3333
7481
367
471
346
329
574
2087
9568
По данным «шахматок» для дороги и каждого подразделения определяется девять количественных показателей для груженых вагонов
— транзит ;
— ввоз ;
— вывоз ;
— прием ;
— сдача ;
— погрузка ;
— выгрузка ;
— работа .
— местное сообщение
Результаты сводятся в таблицу 1.9.
Таблица 1.9
Количественные показатели дороги и ее подразделений
Показатели
Отделения
Дорога
НОД-1
НОД-2
Погрузка
3755
2611
6366
Выгрузка
2242
2087
4329
Ввоз
1326
1640
1255
Вывоз
2839
2164
3292
Транзит
8208
5317
6904
Местное сообщение
916
447
3074
Прием гружёных
9534
6957
8159
Сдача гружёных
11047
7481
10196
Работа
13289
9568
14525
1.4 Диаграммы гружёных вагонопотоков
Строятся для определения величины вагонопотока по структурным группам каждого участка, а также размеров движения поездов и пробегов вагонов по участкам в чётном и нечётном направлениях.
Диаграммы разрабатываются на основе дорожной и отделенческих “шахматок”. Суммарный вагонопоток по всем структурным группам на участках для дороги и её подразделений должен совпадать.
1.5 Диаграммы порожних вагонопотоков
Составляются для определения пробегов порожних вагонов по участкам, количества порожних поездов, норм приема и сдачи порожних вагонов по стыковым пунктам.
Диаграмма строится отдельно для каждого вида подвижного состава. При разработке не допускается встречное движение по участкам однородного подвижного состава
Суммарные (гружёные и порожние) вагонопотоки по каждому из участков должны совпадать, поэтому есть возможность сделать проверку правильности построения диаграмм.
1.6 Нормы приема и сдачи порожних вагонов
На основании данных диаграмм порожних вагонопотоков определяются нормы приема и сдачи каждого рода подвижного состава по стыковым пунктам дороги и подразделений. При этом сдача вагонов одним подразделением должна соответствовать приему порожних вагонов соседним подразделением по данному стыковому пункту.
Таблица 1.10
Нормы приема и сдачи порожних вагонов
Стык. пункты
Приём
Сдача
кр
пл
пв
рф
пр
цс
Итого
кр
пл
пв
рф
пр
цс
Итого
НОД-1
Е
7
185
786
154
165
1297
245
245
И
198
120
390
337
1045
836
166
1002
О
126
240
368
215
949
524
524
Итого
331
545
1154
605
154
502
3291
0
0
836
245
166
524
1771
НОД-2
И
836
166
1002
198
120
390
337
1045
Н
179
320
437
296
1232
483
182
665
Итого
179
320
836
437
166
296
2234
198
120
483
390
182
337
1710
Дорога
Е
7
185
786
154
165
1297
245
245
Н
179
320
437
296
1232
483
182
665
О
126
240
368
215
949
524
524
Итого
312
745
1154
652
154
461
3478
0
0
483
245
182
524
1434
1.7 Размеры движения поездов по участкам
Определение размера движения необходим для расчета потребного парка поездных локомотивов. Расчёт производится по участкам для чётного и нечётного направления отдельно по категориям из гружёных и порожних вагонов, резервных локомотивов. Размеры движения на прилегающих к узловой станции участках приняты по большему суммарному вагонопотоку.
Таблица 1.11
Размеры движения поездов
Подходы
Вагонопотоки
Категории поездов
Итого
Резкрвные локомотивы
участки
гружёные
порожние
Гружёные
порожние
чёт
нечёт
чёт
нечёт
чёт
нечёт
чёт
нечёт
чёт
нечёт
чёт
нечет
А-Е
2848
3900
1297
245
43,82
60,00
17,29
3,27
62
64
2
Е-Ж
3455
4104
1140
496
53,15
63,14
15,2
6,61
69
70
1
Ж-З
4109
4651
1352
867
60,54
68,06
18,03
11,56
79
80
1
З-И
4132
4199
1002
1045
63,57
64,6
13,67
12,75
78
78
З-О
3078
3382
861
585
47,35
52,03
11,48
7,8
59
60
1
О-В
2936
2538
524
949
45,17
39,05
6,99
12,65
53
52
1
И-К
4093
4001
1055
1154
62,97
61,55
14,07
15,39
78
77
1
К-Л
3970
3850
1241
1368
61,08
59,23
16,55
18,24
78
78
Л-М
3838
3575
1113
1383
59,05
55,00
14,84
18,44
74
74
М-Н
3650
3193
978
1442
56,15
49,12
13,04
19,23
70
69
1
Н-Б
3333
2773
665
1232
51,28
42,66
8,87
16,43
61
60
1
1.8 Работа дороги и её подразделений
Определяется для вагонов общего парка, порожних, транзитных и местных по каждому подразделению и дороге в целом. Результаты представлены в таблице.
Таблица 1.12
Работа структурных групп вагонов
Подразд.
Наимен. структур. группы
Погр.
Выгр.
Прием гружен.
Сдача порож.
Сдача гружен.
Формула расчета работы
Работа
НОД-1
Общий парк
3755
2242
9534
1771
11047
U=Uп+Uпр. гр
13289
Порожние ваг.
3755
1752
Uпор=Uп+Uпор. сд
5507
В т. ч. КР
1101
0
UпорКР
1101
ПЛ
1754
0
UпорПЛ
1754
ПВ
480
836
UпорПВ
1316
РФ
420
245
UпорРФ
665
Ц
0
524
UпорЦ
524
ПР
0
166
UпорПР
166
Транзит
11047
Uтр=Uсд. гр
11047
Местный груз
2242
Uм=Uв
2242
НОД-2
Общий парк
2611
2087
6957
1710
7481
U=Uп+Uпр. гр
9568
Порожние ваг.
2601
1710
Uпор=Uп+Uпор. сд
4311
В т. ч. КР
753
198
UпорКР
951
ПЛ
1194
120
UпорПЛ
1314
ПВ
475
483
UпорПВ
958
РФ
189
390
UпорРФ
579
Ц
0
337
UпорЦ
337
ПР
0
182
UпорПР
182
Транзит
7481
Uтр=Uсд. гр
7481
Местный груз
2087
Uм=Uв
2087
Дорога
Общий парк
6366
4329
8159
1434
10196
U=Uп+Uпр. гр
14525
Порожние ваг.
6366
1434
Uпор=Uп+Uпор. сд
7800
В т. ч. КР
1854
0
UпорКР
1854
ПЛ
2948
0
UпорПЛ
2948
ПВ
955
483
UпорПВ
1438
РФ
609
245
UпорРФ
854
Ц
0
524
UпорЦ
524
ПР
0
182
UпорПР
182
Транзит
10196
Uтр=Uсд. гр
10196
Местный груз
4329
Uм=Uв
4329
2. Расчет показателей использования вагонного парка
2.1 Пробеги вагонов
Пробеги вагонов необходимы для расчёта качественных показателей. Рассчитываются пробеги гружёных ΣnSгр и порожних ΣnSпор вагонов, общий пробег вагонов ΣnS, а также пробеги транзитных ΣnSтр и местных ΣnSм вагонов по каждому из отделению и дороге в целом. Расчет ведется по данным диаграмм груженых и порожних вагонопотоков. Вагонопоток с участка, или на участок умножается на половину длины данного участка. Результаты округляются до целых чисел. Кроме того, для каждого подразделения и дороги в целом, с точностью до целых, определяется коэффициент порожнего пробега αпор как отношение пробега порожних вагонов к пробегу груженых. Он является важным качественным показателем и определяет долю непроизводительного использования вагона.
Расчёты сводятся в таблицы (табл.2.1 — 2.3).
Таблица 2.1
Пробеги груженных и порожних вагонов, коэффициент порожнего пробега
Наимен. подразд.
Участки
Длина, км
Вагонопотоки
Пробеги, ваг-км
∑nSобщ, ваг-км
αпор
груж.
порож.
груж.
порож.
НОД-1
Е — Ж
131,25
7561
1636
992381
214725
1207106
0,22
Ж — Ж-З
68,25
8362
2219
570707
151447
722153
0,27
Ж-З — З
68,25
8645
2114
590021
144281
734302
0,24
З — З-И
63
8322
1981
524286
124803
649089
0,24
З-И — И
63
8332
2047
524916
128961
653877
0,25
З — З-О
68,25
6486
1446
442670
98690
541359
0,22
З-О — О
68,25
5816
1082
396942
73847
470789
0, 19
Итого
530,25
53524
12525
4041923
936752
4978675
0,23
НОД-2
И — К
147
8094
2209
1189818
324723
1514541
0,27
К — Л
131,25
7820
2609
1026375
342431
1368806
0,33
Л — М
147
7413
2496
1089711
366912
1456623
0,34
М — Н
168
6843
2420
1149624
406560
1556184
0,35
Итого
593,25
30170
9734
4455528
1440626
5896154
0,32
Всего по дороге
1123,5
83694
22259
8497451
2377379
10874829
0,28
Таблица 2.2
Пробеги транзитных вагонов
Наимен. подразд.
Участки
Длина, км
Транзит, ваг
Вывоз, ваг.
∑nSтр, ваг-км
кол-во
пробег
кол-во
пробег
НОД-1
Е — Ж
131,25
6205
814406
835
109594
924000
Ж — Ж-З
68,25
6205
423491
1218
83129
506620
Ж-З — З
68,25
6205
423491
1336
91182
514673
З — З-И
63
5643
355509
1593
100359
455868
З-И — И
63
5643
355509
1787
112581
468090
З — З-О
68,25
4568
311766
956
65247
377013
З-О — О
68,25
4568
311766
656
44772
356538
Итого
530,25
39037
2995939
8381
606863
3602802
НОД-2
И — К
147
5317
781599
1364
200508
982107
К — Л
131,25
5317
697856
1200
157500
855356
Л — М
147
5317
781599
1012
148764
930363
М — Н
168
5317
893256
777
130536
1023792
Итого
593,25
21268
3154310
4353
637308
3791618
Дорога
Е — Ж
131,25
5485
719906
1111
145819
865725
Ж — Ж-З
68,25
5485
374351
1257
85790
460142
Ж-З — З
68,25
5485
374351
1323
90295
464646
З — З-И
63
4339
273357
1591
100233
373590
З-И — И
63
4339
273357
1628
102564
375921
И — К
147
4339
637833
1595
234465
872298
К — Л
131,25
4339
569494
1590
208688
778181
Л — М
147
4339
637833
1557
228879
866712
М — Н
168
4339
728952
1487
249816
978768
З — З-О
68,25
3984
271908
1080
73710
345618
З-О — О
68,25
3984
271908
850
58013
329921
Итого
1123,5
50457
5133251
15069
1578271
6711522
Таблица 2.3
Пробеги местных вагонов
Наимен. подразд.
Участки
Длина, км
Ввоз, ваг.
Мест. сообщ., ваг.
∑nSМ, ваг-км
кол-во
пробег
кол-во
пробег
НОД-1
Е — Ж
131,25
262
34388
259
33994
68381
Ж — Ж-З
68,25
420
28665
519
35422
64087
Ж-З — З
68,25
547
37333
557
38015
75348
З — З-И
63
831
52353
255
16065
68418
З-И — И
63
902
56826
0
0
56826
З — З-О
68,25
532
36309
430
29348
65657
З-О — О
68,25
403
27505
189
12899
40404
Итого
530,25
3897
273378
2209
165743
439121
НОД-2
И — К
147
1249
183603
164
24108
207711
К — Л
131,25
974
127838
329
43181
171019
Л — М
147
783
115101
301
44247
159348
М — Н
168
603
101304
146
24528
125832
Итого
593,25
3609
527846
940
136064
663910
Дорога
Е — Ж
131,25
498
65363
467
61294
126656
Ж — Ж-З
68,25
520
35490
1100
75075
110565
Ж-З — З
68,25
544
37128
1293
88247
125375
З — З-И
63
710
44730
1682
105966
150696
З-И — И
63
654
41202
1711
107793
148995
И — К
147
587
86289
1573
231231
317520
К — Л
131,25
515
67594
1376
180600
248194
Л — М
147
419
61593
1098
161406
222999
М — Н
168
367
61656
650
109200
170856
З — З-О
68,25
508
34671
914
62381
97052
З-О — О
68,25
520
35490
462
31532
67022
Итого
1123,5
5842
571205
12326
1214724
1785929
Правильность расчётов проверяется по следующему условию сумма пробегов транзитных и местных вагонов по каждому из отделений и дороге должна быть равна пробегу гружёных вагонов на рассматриваемом подразделении.
НОД-1 4041923=3602802+439121
НОД-2 4455528=3791618+663910
Дорога 8497451=6711522+1785929
2.2 Рейс вагона
Рейс — расстояние, проходимое вагоном за время оборота. Определяется делением вагонокилометров пробега на работу подразделения. Выделяют рейс общего парка, порожний рейс, рейс транзитного и местного вагона. Расчёт ведется для каждого из отделений и дороги в целом.
Таблица 2.4
Рейс вагона
Подразделение
Общий парк
Порожние
Транзитные
Местные
НОД-1
374,6
170,1
326,1
195,9
НОД-2
616,2
334,2
506,8
318,1
Дорога
748,7
304,8
633,5
412,6
2.3 Оборот вагонов
Оборот считается отдельно для вагонов общего парка, порожних, транзитных и местных на каждом подразделении и на дороге в целом.
Оборот рассчитывается по формулам
θ= ; (2.1)
θпор = ; (2.2)
θтр = ; (2.3)
θм = , (2.4)
где — рейс вагонов соответствующего парка вагонов, км; — участковая скорость, км/ч; — вагонное плечо, км; — коэффициент местной работы вагонов соответствующего парка; — доля простоя на станциях вагонов в порожнем состоянии; tтех — время нахождения транзитных вагонов на одной технической станции, ч; tгр — время нахождения вагонов на станциях погрузки и выгрузки, приходящиеся на одну грузовую операцию, ч.
Для расчета оборота вагонов определяются вагонное плечо и коэффициент местной работы.
Коэффициент местной работы показывает, сколько грузовых операций приходится на один вагон работы и рассчитывается по следующим формулам
Для общего парка
Км= (Uп+Uв) /U (2.5)
Кмпор= (Uп+Uв) /Uпор (2.6)
Км=Uвыв/Uтр (2.7)
Км= (Uмс+Uв) /Uм (2.8)
где Uп, Uв — соответственно погрузка, выгрузка соответствующего подразделения или дороги; U — то же работа вагонов общего парка; Uпор — то же работа порожних вагонов; Uвыв — то же погрузка на вывоз; Uтр — то же работа транзитных вагонов; Uмс — то же погрузка в местном сообщении; Uм — то же работа местных вагонов. Расчет сводится в таблицу 2.5
железная дорога технический норматив
Таблица 2.5
Коэффициент местной работы
Подразделения, дорога
Общий парк
Порожние
Транзитные
Местные
НОД-1
0,451
1,089
0,257
1,409
НОД-2
0,491
1,090
0,289
1,214
Дорога
0,736
1,371
0,323
1,710
Вагонное плечо — средневзвешенное расстояние между двумя смежными техническими станциями. Рассчитывается делением вагоно-километров общего пробега на число транзитных вагонов, отправленных со всех технических станций соответствующего подразделения или дороги
, (2.9)
∑nS — пробег вагонов; ∑Uтех — число транзитных вагонов, отправляемых со всех технических станций соответствующего подразделения или дороги. Определяется на основании диаграмм груженых и порожних вагонопотоков, как общая величина, отправленных с каждой технической станции.
Таблица 2.6
Тогда по формуле (2.9) вагонное плечо составит
для НОД-1 Lтех =км,
для НОД-2 Lтех = км,
для дороги Lтех = км.
Расчёт оборота вагонов выполняется по формулам (2.1 — 2.4) с выделением трех элементов оборота для каждой структурной группы вагонов по каждому подразделению и дороге в целом и сводится в таблицу 2.8.
Таблица 2.8
2.4 Рабочий парк вагонов
Определяется для каждой структурной группы вагонов по каждому подразделению и по дороге в целом.
Таблица 2.9
Рабочий парк вагонов
Подразделение
Общий парк n=θ·U, ваг/сут
Порожние nпор=θпор·Uпор, ваг/сут
Транзитные nтр=θтр·Uтр, ваг/сут
Местные nм=θм·Uм, ваг/сут
НОД-1
13287
2618
7979
2693
НОД-2
13848
3234
7933
2680
Дорога
27214
5852
13371
7557
2.5 Среднесуточный пробег вагона
Определяется для каждой структурной группы вагонов по каждому подразделению и по дороге в целом.
Таблица 2.10
Среднесуточный пробег вагонов
Подразделение
Общий парк S=l/θ, км/сут
Порожние Sпор=lпор/θпор, км/сут
Транзитные Sтр=lтр/θтр, км/сут
Местные Sм=lм/θм, км/сут
НОД-1
374,7
357,8
451,5
163,1
НОД-2
425,8
445,5
478,0
247,7
Дорога
399,6
406,3
483,1
236,3
2.6 Производительность вагона
Определяется для каждого подразделения и дорги в целом в т·км/ (ваг/сут) только для вагонов общего парка по формуле
ω=Pд·∑nSгр/n (2.10)
где Pд — динамическая нагрузка груженого вагона; ∑nSгр — пробег груженых вагонов; n — рабочий парк вагонов соответствующего подразделения или дороги.
Таблица 2.11
Производительность вагонов
Подразделение
Динамическая нагрузка
∑nSгр, ваг-км
Рабочий парк
Производительность
НОД-1
54
4041923
13287
16427
НОД-2
54
4455528
13848
17374
Дорога
54
8497451
27214
16861
3. Разработка технических норм работы локомотивного парка
3.1 Пробеги локомотивов
Для расчёта основных качественных показателей использования локомотивного парка необходимо прежде всего определить пробеги локомотивов как во главе поездов, так и локомотивокилометры вспомогательного пробега. Их величины определяются по каждому из участков в чётном и нечётном направлении. Расчёты производятся отдельно для каждого отделения и для дороги в целом. Результаты сводятся в таблицу.
Таблица 3.1
Пробеги локомотивов
Назван. подразд.
Участки
Число поездов
Число резервных лок.
Пробеги локомотивов, лок-км
Коэф. вспомогат. пробега
Название
Длина, км
Во главе поездов
Вспомо-гат.
Общий
Чет.
Неч.
Всего
Чет.
Неч.
НОД-1
Е-Ж
131,25
69
70
139
1
0
18243,8
131,25
18375
0,007
Ж-З
136,5
79
83
162
4
0
22113
546
22659
0,024
З-И
126
78
78
156
0
0
19656
0
19656
0,000
З-О
136,5
59
60
119
1
0
16243,5
136,5
16380
0,008
Итого
530,25
285
291
576
6
0
76256,3
813,75
77070
0,011
НОД-2
И-К
147
77
78
155
0
1
22785
147
22932
0,006
К-Л
131,25
78
78
156
0
0
20475
0
20475
0,000
Л-М
147
74
74
148
0
0
21756
0
21756
0,000
М-Н
168
70
69
139
0
1
23352
168
23520
0,007
Итого
593,25
299
299
598
0
2
88368
315
88683
0,004
Всего
1123,5
584
590
1174
6
2
164624
1128,75
165753
0,007
3.2 Выбор участков обращения локомотивов
Участки обращения локомотивов устанавливаются между основными и оборотными депо, а также между станциями, расположенными внутри участка обращения, в зависимости от размеров движения поездов между этими станциями. Возможны несколько способов прокладки плечевой, кольцевой и петлевой. Плечевой способ самый простой локомотив работает на плече и после каждого рейса заходит в основное депо на технический осмотр. Данный способ эффективен при больших длинах плеч. Кольцевой способ, напротив, применяется при малых длинах. В данном случае локомотив работает на участке, обращаясь между пунктами оборота, заходит в основное депо только когда приходит время следующего ТО. Последний (петлевой) способ рационально применять при средних размерах плеч. В курсовом проекте выбирается плечевой способ как самый упрощённый.
Порядок определения локомотивных плеч следующий
на участке обращения между основным и оборотным депо выбираются наименьшие размеры движения из всех.
между станциями, ограничивающими участки с большими размерами движения, определяется дополнительное число поездов. Такие станции называются пунктами оборота.
Схема обращения представлена на рисунке 3.1.
Рис.3.1 Схема обращения локомотивов
3.3 Время оборота локомотивов
Время оборота складывается из времени движения локомотива по участку, времени нахождения на попутных технических станциях и времени, проведённом в основном и оборотном депо. Расчёт ведется по формуле
(3.1)
Результаты расчётов сводятся в таблицу 3.2
Таблица 3.2
Определение времени оборота локомотивов
Участки обращения
Длина участков
Элементы оборота, ч
Полное время, ч
2L/Vуч
tосн
tобор
Ктехн
2Kтехн·tтехн
З-Е
267,75
13,4
1,8
1,6
1
1,3
18,1
З-Ж
136,5
6,8
1,8
1,6
0
0,0
10,2
З-Л
404,25
20,2
1,8
1,6
2
2,6
26,2
З-М
551,25
27,6
1,8
1,6
3
3,8
34,8
З-Н
719,25
36,0
1,8
1,6
4
5,1
44,5
З-О
136,5
6,8
1,8
1,6
0
0,0
10,2
З-В
136,5
6,8
1,8
1
1,3
9,9
3.4 Расчет эксплуатируемого парка локомотивов
Эксплуатируемый парк локомотивов определяется в зависимости от рассчитанного времени оборота и размеров движения поездов на рассматриваемом участке обращения с учетом суточных колебаний размеров движения, а также простоев в ожидании отправления локомотивов с попутных технических станций и пунктов оборота по формуле, лок
Мэ=Мо+Мно+М»д+М’д (3.2)
где Мо — основная потребность в локомотивах для условия равномерного движения грузовых поездов; Мно — дополнительная потребность в локомотивах, вызываемая колебаниями размеров движения поездов в пределах участка обращения локомотивов; М’д — дополнительная потребность в локомотивах, вызываемая ожиданием отправления поездов с попутных технических станций; М»д — дополнительная потребность в локомотивах на станциях их оборота в ожидании отправления поездов.
Мо=θл·Nг/24 (3.3)
где qл — время оборота локомотивов на соответствующем участке обращения, ч; Nг — среднесуточные размеры движения грузовых поездов на участке обращения, пар поездов.
Мно= θл·Nг·у/24 (3.4)
где qл — время оборота локомотивов на соответствующем участке обращения, ч; у — доля увеличения средних размеров движения грузовых поездов при их среднесуточных колебаниях.
М’д=2·tож·kтех·Nг/24 (3.5)
где tож — время простоя локомотивов в ожидании отправления с технических станций, расположенных внутри соответствующего участка обращения локомотивов, ч.
М»д= (tож’·Nг’+ tож»·Nг») /24 (3.6)
где t′ож — время ожидания отправления на станции основного депо, ч; t″ож — время ожидания отправления на станции оборотного депо, ч; N′г — общие размеры движения поездов, отправляемых со станции основного депо в рассматриваемом направлении; N″г — общие размеры движения поездов, отправляемых в обратном направлении со станции оборотного депо.
N′г принимается как общее количество поездов, отправляемых со станции основного депо в рассматриваемом направлении и учитывается один раз для самого протяженного участка обращения локомотивов. Для основных участков обращения рассматриваемого направления движения N′г не учитывается, и величина t′ож N′г принимается равной нулю.
Следовательно, на таких участках обращения локомотивов время ожидания и дополнительный парк локомотивов, с ним связанный, определяются только по одной станции оборота локомотива.
М»д= (tож»·Nг») /24 (3.7)
Расчет потребности локомотивов выполняется с точностью до десятых. Кроме этого, для каждого участка обращения с точностью до сотых определяется коэффициент потребности локомотивов на пару поездов по формуле
Кл=Мо/Nг (3.8)
Результаты расчетов сводятся в таблицу 3.3.
Таблица 3.3
3.5 Распределение парка локомотивов между подразделениями дороги
Распределение парка локомотивов между подразделениями железной дороги производится на основании данных табл.3.3 пропорционально времени их нахождения на этих подразделениях. При этом между подразделениями, пропорционально времени нахождения, распределяются части локомотивного парка Мо и Мон, части локомотивного парка Мд′ и Мд″ относятся к тому подразделению, для пункта оборота которого они рассчитаны. Если участок обращения локомотивов находится в пределах одного подразделения, то весь его локомотивный парк относится к этому подразделению, и распределение локомотивов между подразделениями не требуется. В противном случае порядок распределения локомотивного парка следующий части парков локомотивов Мо и Мон распределяются пропорционально времени оборота локомотива, приходящегося на соответствующее подразделение.
Части парков локомотивов Мд′ и Мд″ распределяются в соответствии с тем, к станциям каких подразделений они относятся и могут бытии рассчитаны по формулам
Результаты расчетов сводятся в таблицу 3.4.
Таблица 3.4
3.6 Показатели использования локомотивов
Для каждого подразделения и дороги в целом подсчитываются следующие показатели использования локомотивов
— общий пробег локомотивов ∑MSобщ;
— эксплуатируемый парк локомотивов Мэ;
— среднесуточный пробег локомотивов Sл;
— время полезной работы локомотива за сутки Тл;
— производительность локомотива Wл;
— средняя масса поезда брутто Qбр.
Среднесуточный пробег локомотива, км/сут, определяется по формуле
(3.9)
Время полезной работы локомотива за сутки, ч, определяется по формуле
(3.10)
Производительность локомотива, , определяется по формуле
(3.11)
где qбр, qт — масса вагона брутто и тары, т.
Средняя масса поезда, т, с округлением до 50 тонн в меньшую сторону, определяется по формуле
(3.12)
где åNL — общие поездо-километры на соответствующем подразделении, принимаются равными локомотиво-километрам пробега во главе поездов.
Результаты расчетов показателей использования локомотивов приводятся в таблице 3.5.
Таблица 3.5
4. Разработка суточного плана работы подразделения железной дороги
4.1 Планирование приема груженых вагонов и погрузки
Планируемые размеры приема груженых вагонов Uпр. гр. пл и погрузки Uп. пл определяются по формулам
(4.1)
(4.2)
Общий прием груженых вагонов распределяется на ввоз и чистый транзит, а общая погрузка — на вывоз и местное сообщение. Результаты расчетов сводятся в таблицы 4.1 и 4.2.
Таблица 4.1
Планируемый прием груженых вагонов
Стыковой пункт
Изменение, %
Прием груженых вагонов
Увелич.
Уменьш
Общий
Чистый транзит
Ввоз
По ТНЭР
План
По ТНЭР
План
По ТНЭР
План
И
5
4184
3975
3938
3741
246
234
Н
2773
2773
2732
2732
178
178
Итого
6957
6748
6670
6473
424
412
Таблица 4.2
Планируемая погрузка
Погрузка, ваг
Изменение погрузки
Всего, ваг
В том числе по роду вагонов
Увелич
Уменьш
кр
пл
пв
цс
рф
пр
Общая
По ТНЭР
2611
753
1194
475
—
189
—
План
2607
752
1192
474
—
188
—
Вывоз
По ТНЭР
2164
624
990
394
—
156
—
План
1
2142
618
980
390
—
154
—
Местн. Сообщ.
По ТНЭР
447
129
204
81
—
33
—
План
4
465
134
212
84
—
34
—
Итоговое значение изменения приема груженых вагонов получается делением планируемой суммарной величины приема груженых вагонов на суммарную величину приема по ТНЭР (технические нормы эксплуатационной работы).
4.2 Планирование выгрузки
Выгрузка на подразделении планируется по заранее установленному коэффициенту kв. Его значение определяется как обратная величина оборота местного вагона.
(4.3)
Тогда величина планируемой общей выгрузки uв. пл., ваг, определятся по формуле
(4.4)
где nм. пл. — парк местных вагонов на планируемые сутки, ваг.
(4.5)
где nм — парк местных вагонов на начало планируемых суток, ваг; nм. ок. — то же на конец планируемых суток, ваг
(4.6)
где uвв. пл. — планируемый ввоз; uмс. пл. — плановая погрузка в местном сообщении; uв — выгрузка НОД-2.
nм. ок = 2680+1556+465-2087 = 2614 ваг
nм пл = (2680+2614) /2 = 2647 ваг
kв = 1/1,28 = 0,781, uв. пл. = 0,781∙2647 = 2067 ваг
Плановая величина выгрузки распределяется по роду вагонов в той же пропорции, что и по ТНЭР. Результаты расчетов сводятся в табл.3.3.
Таблица 3.3
Планируемая выгрузка
Общая выгрузка
В том числе по роду вагонов
кр
пл
пв
цс
рф
пр
Всего
По ТНЭР
772
994
122
41
142
16
2087
План
765
984
121
40
141
16
2067
4.3 Планирование сдачи транзитных вагонов
Планирование сводится к определению на предстоящие сутки размера общей сдачи груженых вагонов и сдачи по каждому стыковому пункту.
Сдача груженых вагонов определяется по формуле
(4.7)
где kсд. гр. — коэффициент сдачи груженых вагонов; nтр. пл. — рабочий парк транзитных вагонов на планируемые сутки, ваг.
Ксд гр = 1/θтр (4.8)
Парк на конец планируемых суток определяется с учетом заданных изменений приема груженых вагонов на НОД-2 и величины его погрузки по формуле
(4.9)
где uпр. тр. пл — число вагонов чистого транзита; uвыв. пл. — погрузка вагонов на вывоз планируемых суток; uтр’ — ожидаемая сдача чистого транзита в планируемые сутки; uвыв” — ожидаемый вывоз в планируемые сутки.
uтр’ определяется как полусумма величины чистого транзита по ТНЭР и числа вагонов чистого транзита на планируемые сутки.
(4.10)
uвыв” определяется как полусумма вывоза по ТНЭР и ожидаемого вывоза
(4.11)
Ожидаемый парк транзитных вагонов на планируемые сутки определяется как полусумма парков на начало и конец суток
(4.12)
Общая сдача транзитных вагонов на планируемые сутки будет равна
(4.13)
uтр’ = (5317 + 5181) /2 = 5249 ваг
uвыв” = (2164 + 2142) /2 = 2153 ваг
= 7481 +5181+2142-5249-2153 = 7402 ваг
Ксд гр =1/1,06= 0,943
ваг
ваг
Планируемая общая сдача транзитных вагонов распределяется по стыковым пунктам с выделением чистого транзита и вывоза. Результаты расчетов приводятся в табл.4.4.
Таблица 4.4
Сдача груженых вагонов
Сдача груженых вагонов
Общая
По стыковым пунктам
И
Н
Итого
Чистый транзит
Вывоз
Итого
Чистый транзит
Вывоз
По ТНЭР
7481
4148
2596
1552
3333
2721
612
План
7021
3893
2436
1457
3128
2554
574
4.4 Планирование сдачи порожних вагонов
Сдача порожних вагонов зависит от величины их парка, плановой погрузки и времени оборота порожних вагонов, определяется по формуле
(4.14)
где nпор. пл. — ожидаемый парк порожних вагонов на планируемые сутки; qпор. — оборот порожних вагонов; uп. пл. — погрузка на планируемы сутки.
(4.15)
где nпор — парк порожних вагонов; nпор. пл. — ожидаемое наличие порожних вагонов к концу планируемых суток.
(4.16)
где uпр. пор., uсд. пор. — прием и сдача порожних вагонов; uв. пл. — планируемая выгрузка; uп. пл. — плановая погрузка.
ваг
ваг
Рассчитанная общая сдача порожних вагонов распределяется по стыковым пунктам и по роду вагонов. Полученные результаты сводятся в табл.4.5.
Таблица 4.5
Сдача порожних вагонов
Стыковой пункт
Вид показателя
Всего
В том числе по роду вагонов
кр
пл
пв
цс
рф
пр
И
По ТНЭР
1045
198
120
—
337
390
—
План
1063
201
122
—
343
397
—
Н
По ТНЭР
655
—
—
483
—
—
182
План
677
—
—
499
—
—
188
Итого
По ТНЭР
1710
198
120
483
337
390
182
План
1740
201
122
499
343
397
188
4.6 Планирование передачи вагонов с местным грузом на соседние подразделения
Передача местных вагонов на соседнее подразделение по стыковому пункту И планируется по коэффициентам передачи вагонов из числа чистого транзита и из вывоза на это подразделение. Коэффициенты передачи определяются на основе статистических данных о доле передаваемых вагонов в сдаче транзита и вывоза. Величина этих коэффициентов в данном проекте следущая
для чистого транзита kпер. тр. — 10%;
для вывоза kпер. выв — 35%.
Тогда
(4.17)
где uсд. тр. пл., uвыв. пл. — планируемые величины соответственно сдачи чистого транзита и вывоза через стыковой пункт.
ипер=0,1·2436+0,35·1457=754 ваг.
4.7 Планирование развоза местного груза
Планируемое количество вагонов с местным грузом, подлежащее развозу по станциям своего подразделения под выгрузку определяется по коэффициенту развоза, который находится статистическим путем, как доля парка местных вагонов (kр = 0,5).
Величина планового развоза составит
, (4.18)
4.8 Планирование эксплуатируемого парка локомотивов
Эксплуатируемый парк локомотивов определяется на основании расчетного коэффициента и парка локомотивов Mэ по формуле
, (4.19)
где Мэ — эксплуатируемый парк локомотивов НОД — 2 (159 лок).
, (4.20)
5. Исследовательская часть
Определение зависимости погрузочных ресурсов отделения (высвобождение дополнительного парка вагонов) от увеличения статистической нагрузки вагонов.
Влияние статистической нагрузки на рабочий парк вагонов определяется по формуле
(5.1)
где -оборот груженых вагонов, сут; -прием груженых вагонов; — значение погрузки, ваг; PСТ,P’ст — базовая и изменяемая статистическая нагрузка.
Высвобождение вагонного парка (дополнительные погрузочные ресурсы-
(5.2)
где n,n’-базовая и изменяемая при исследовании величина парка вагонов.
Базовая величина вагонного парка определяется по следующей формуле
(5.3)
При подставлении значений и из формул (5.1) и (5.3) в формулу (5.2), получается
Если приравнять =1, то полученную зависимость высвобождения дополнительного парка вагонов от увеличения статистической нагрузки вагонов можно представить в виде таблицы 5.1
Таблица 5.1
Зависимость высвобождения дополнительного парка вагонов от увеличения статистической нагрузки вагонов
Pст увеличить на
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
55%
Δn, ваг
0
0,05
0,09
0,13
0,17
0,2
0,23
0,26
0,29
0,31
0,33
0,36
Полученную зависимость можно рассмотреть на основе данных курсового проекта (на примере НОД-2).
Таблица 5.2
Зависимость высвобождения дополнительного парка вагонов от увеличения статистической нагрузки вагонов
Pст увеличить на
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
55%
Δn, ваг
0
182
345
493
633
758
875
981
1082
1173
1260
1344
Из приведенных выше графиков видно, что высвобождение дополнительного парка вагонов прямопропорционально увеличению статистической нагрузке вагонов. Но увеличение статистической нагрузки ограничено грузоподъемностью вагонов
Литература
1. Балалаев С.В., Тиличенко А.Г. технические нормы эксплуатационной работы железной дороги и ее подразделений (полигонов оперативного управления) Методические указания на выполнение курсового и дипломного проектирования. — Хабаровск ДВГУПС, 1998. — 45 с.
2. Кочнев Ф.П., Акулиничев В.М., Макарочкин А.М. Организация движения на железнодорожном транспорте. — М. Транспорт, 1997.
3. Кочнев Ф.П., Сотников И.Б. Управление эксплуатационной работой железных дорог. — М. Транспорт, 1990.
4. Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспорте / Под ред. Грунтова П.С. — М. Транспорт, 1994.
«