Расчет склада для навалочных грузов.

F_скл=971,

 

Складс повышенными путями для выгрузки:

Длина повышенного пути определяется по числу выгружаемых за сутки вагонов:

L_пп= ,

n_в – число вагонов, выгружаемых за сутки;

l_в – длина вагона,м;

n_под – число подач за сутки.

L_пп=

L_скл=60*14,73+15=858,6≈830,

B_ф=

Так как B_ф получается слишком маленькой, нужно запроектировать склад большей фактической шириной. Примем B_ф=12 . Тогда:

L_скл=

 

 

3.4. Расчет устройств локомотивного хозяйства

3.4.1. Расчет числа стойл в депо

 

По заданию серия грузовых локомотивов ВЛ-10, локомотивное депо основное, годовой пробег грузовых локомотивов депо составляет 34 млн.км.

В основном депо выполняют техническое обслуживание ТО-3 локомотивов и их текущие ремонты ТР-1 (малый переодический), ТР-2 (большой переодический) и ТР-3 (подъемочный). Текущие ремонты ТР-2 и ТР-3 выполняют лишь наиболее крупные, хорошо оснащенные депо.

Потребное число стойл для каждого вида ремонта (ТР-2, ТР-1) и технического обслуживания ТО-3 локомотивов можно определить по формуле:

,штук (3.4.1)

где - годовой пробег приписного парка локомотивов, млн.лок-км.;
- потребность в стойлах для i-го вида ремонта отнесенная на 1

млн.лок-км в год. (ТР-2=0,03, ТР-1=0,2, ТО-3=0,04).

Таблица 3.1

Определение числа стойл для технического обслуживания и

текущих ремонтов локомотивов.

Вид ремонта	Sгод	γ	Число стойл, С
ТР-2		0,03
ТР-1		0,2
ТО-3		0,04

 

3.4.2. Расчет числа мест экипировки

Число мест экипировки расчитывается по формуле

N – число локомотивов поступающих на экипировку [52 шт];

t_эк – продолжительность экипировки одного локомотива [50-60 мин];

a - коэффициент, учитывающий потери в использовании экипировочных уст-

ройств от неравномерности подхода локомотивов – 0,8.

 

Рис. 3.6. Схема пункта экипировки локомотивов

 

 

3.4.3. Расчет емкости склада песка

 

Емкость склада песка определяется по формуле

где: Е_сут – суточный расход песка локомотивами;

М – число месяцев, на которые делается запас песка;

М – для сырого песка – 5, для сухого – 2 месяца;

 

Суточный запас песка определяется по формуле

,м³

где: S_год – годовой пробег локомотивов;

q_п – расход песка данным локомотивом на 1000 поездокилометров [0,95];

a_р – резервный пробег [0,8];

к_п – коэффициент, учитывающий какая часть песка подается на данном пункте экипировки [0,6-0,9];

,м³

Если предусматриваем запас сырого песка на 5 месяцев, тогда:

,м³

 

Если предусматриваем запас сухого песка на два месяца, то:

,м³

Рассчитываем длины складов для песка:

Р_скл – вместимость склада на 1 погонный метр;

С – постоянная величина при заданной ширине;

Получившиеся результаты показателей складов песка на станции заносим в таблицу.

Длина склада сухого песка при ширине 14 м:

Длина склада сырого песка при ширине 14 м:

3.4.4.Расчет числа путей для стоянки локомотивов – резерва МПС.

Суммарная длина путей для стоянки локомотивов – резерва МПС определяется по формуле:

 

åL_р = 0,2 * N_эк * l_л, м (3.20.)

 

где N_эк – число экипируемых локомотивов, - 52;

l_л – длина локомотива, - 33 м;

0,2 – принимаем, что в резерве МПС находиться 12% локомотивов от числа прибывающих за сутки;

Т.е. суммарная длина путей для стоянки локомотивов – резерва МПС равна:

 

åL_р = 0,2 * 52 * 33 = 303,2 м

 

Число путей находим по формуле:

 

m_ор = åL_ор / 272, (3.21.)

 

где 152 – место на одном пути для установки 4 локомотивов, м.

 

m_ор = 303,2 / 152=1,3@2

 

т.е. для стоянки локомотивов – резерва МПС необходимо 2 пути длиной по 152 метра каждый.

 

3.4.5.Расчет числа путей для стоянки локомотивов в ожидании рабты.

Суммарная длина путей для стоянки локомотивов в ожидании работы определяется по формуле:

 

åL_ор = 0,1 * N_эк * (l_л+4), м (3.18.)

 

где N_эк – число экипируемых локомотивов, - 52;

l_л – длина локомотива, - 33 м;

0,1 – принимаем, что в ожидании работы находиться 10% локомотивов от числа прибывающих за сутки;

4 – разрыв между локомотивами, стоящими в ожидании работы,м.

Т.е. суммарная длина путей для стоянки локомотивов в ожидании работы равна

 

åL_ор = 0,1 * 52 * (33 + 4) = 192,4 м

 

Число путей находим по формуле:

 

m_ор = åL_ор / 152, (3.19.)

 

где 152 – место на одном пути для установки 4-х локомотивов, м.

 

m_ор = 192,4 / 152 = 2

 

т.е. для стоянки локомотивов в ожидании работы необходимо 2 пути длиной по 152 метра каждый.

 

 

3.5. Расчет путепроводной развязки

 

Путепроводные развязки устраняют пересечения маршрутов следования поездов в горловинах станции, тем самым повышают пропускную способность и безопасность движения, а также устраняют задержки приема поездов с подходов.

В простейших случаях, когда разность уровней главных путей в месте путепровода легко набирается, длина развязки может быть определена теоретически в зависимости от принимаемого угла пересечения , радиуса кривой , длину прямой вставки между концами переходных кривых и принимаемых длин переходных кривых

Произведем расчет элементов путевой развязки подходов к станции «А» и «В».

Длина тангенса кривой К₂ определяется по формуле:

T₂ = R * tg (g/2), м, (3.22.)

где R – радиус кривой в плане, 2000 м;

g - угол пересечения путуй, 25°.

T₂ =2000*tg 25/2° = 443,4 м

Длина кривой К₂ определяется по формуле:

К₂ = 0,0175 * R * g (3.23)

К₂ = 0,0175*2000*25 = 875 м.

Найдем длину тангенса сопрягающей вертикальной кривой

T_в = R_в * ∆i / 2000, м, (3.24.)

где R_в – радиус вертикальной сопрягающей кривой, 15000 м;

∆i – алгебраическая разность сопрягаемых уклонов, 7‰;

T_в =15000 * 7 / 2000 = 52,5 м

Отклонение главного пути определяем по формуле:

u = (100 + T_в + l_пер/2 + T₂) * sing - e, м, (3.25.)

где l_пер – длина переходной кривой, 60 м,

е – ширина междупутья на перегоне, 4,1 м.

u =(100 + 52,5 + 30 + 443,4) * sin 25 – 4.1 = 260,4 м

Полная вставка d между концами кривых определяется по формуле:

d = d₀ + l_пер, м (3.26.)

где d₀ – прямая вставка, 50 м.

d = 50+ 60 = 110 м.

Угол j определяется из выражения:

tg j = d / 2R (3.27.)

т.е.:

j = arctg (d / 2R), (3.28.)

j = arctg (110 / 2*2000) = 1,56°,

Угол поворота b пути, идущего на путепровод, определяется из зависимости:

cos (b + j) = (2R - u) *cosj / 2R, (3.29.)

cos (b + j) = (2*2000 - 260,4) * cos 1,56° / 2*2000 =0,935

b = arccos 0.935 - j = 19,2°

Зная угол b найдем T₁:

T₁ = R * tg (b / 2), м (3.30.)

T₁ = 2000 * tg (19,2 / 2) = 338,3

Длина кривой K₁ определяется по формуле:

K₁ = 0.0175 * R * b (3.31.)

K₁ = 0.0175 * 2000 * 19,2 = 672 м.

Длина путепроводной развязки в плане от точки отхода пути до середины путепровода определяется:

L_пл = 2 K₁ + d + K₂ + l_пер|2 + T_в +100 (3/32/)

L_пл = 2 * 672 + 110 + 875 + 60/2 + 52,5 + 100 =2511,5 м

Длина путепроводной развязки в плане должна быть равна длине развязки в профиле или быть больше нее. Длина путепроводной развязки в профиле определяется по формуле

 

L_пр = 1000 * h / i_рас, м, (3.33.)

где h –необходимая разность отметок головок рельсов верхнего и нижнего путей в месте сооружения путепровода;

i_рас – расчетный уклон.

h = h_г + h_с + h_р, м (3.34.)

где h_г – габаритное расстояние от головки рельса до низа конструкции пролетного строения путепровода, 6,5 м (для путепровода шириной более 5 м);

h_с – конструктивная высота пролетного строения до подошвы рельса верхнего пути, 1 м.

h_р - высота рельса верхнего пути, 0,2 м.

 

h = 6,3 + 0,9 + 0,2 = 7,4 м

 

i_рас = i_р – 700 / R, ‰, (3.35.)

 

где i_р – руководящий уклон, 7‰.

i_рас = 7 – 700 / 2000 = 6,65 ‰

Длина путепроводной развязки в профиле по формуле (3.39.) равна:

L_пр = 1000 * 7,4 / 6,65 = 1112,78 м

Условие L_пр >=L_пр выполняется.

 

 

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ СТАНЦИИ

 

Схема станции выбирается путем сравнения вариантов по приведенным расходам. Расчет капитальных и эксплуатационных затрат можно выполнять лишь по приемо-отправочным путям.

 

4.1. Расчет капитальных затрат по вариантам

 

При сравнении вариантов учитываются капитальные затраты на укладку приемо-отрправочных путей К_П, укладку стрелочных переводов К_СТР, электрическую централизацию стрелок К_ЭЦ, земляные работы К_З и дополнительные сооружения при раздельном расположении приемо-отправочных парков К_ДОП.

Капитальные затраты К_П, К_СТР, К_ЭЦ, К_КС можно определить по формулам:

Ккс =(m_гр * L_п*α+0,05* b* m_гр)* k_кс

где: m_гр – число приемо-отправочных и ходовых путей для грузовых поездов;

L_п – нормативная полезная длина приемо-отправочных путей для грузовых поездов;

a - измеритель, показывающий строительную длину путей, приходящуюся на 1км потребной полезной длины, для станции поперечного типа 1,33, а для станции полупродольного типа 1,12;

b - измеритель, показывающий число стрелочных переводов на один приемо-отправочный путь, для станции поперечного типа 4,9 и для станци полупродольного типа 4,6;

к_П,к_СТР,к_ЭЦ –капитальные затраты, соответственно, на 1 км пути, на укладку одного стрелочного перевода и на ЭЦ одной стрелки.

 

Расчеты капитальных затрат приведены в таблице 4.1.

 

Таблица 4.1

Ориентировочные капитальные затраты по вариантам.

 

Наименование работ	Изме- ритель	Стоимость единицы измерителя, т. руб.	Капитальные затраты
Поперечн. тип, т. руб.	Полупродольн. тип, т. руб.
1. Укладка путей	км
2. Укладка стрелочных переводов.	Перевод	687,5
3. Оборудование стрелок ЭЦ	Перевод
4.Устройство контактной сети	м	3062,5
5.Дополнительные земляные работы	м3			-
6.Дополнительные капитальные затраты на сооружение устройств связи.	_____			-
Итого:

 

4.2. Расчет эксплуатационных расходов по вариантам

Эксплуатационные расходы при сравнении вариантов учитываются на:

a) текущее содержание путей, Э_п;

b) стрелочные переводы, Э_стр;

c) пробег сменяемых поездных локомотивов от транзитных поездов нечетного направления, Э_лок;

d) содержание дополнительного штата вагонников при продольном типе станции, ∆Э_шт.

Расходы Э_п, Э_стр могут быть определены по формулам:

 

Э_п = m_гр * L_п * a * е_п, (4.4.)

 

Э_стр = m_гр * b * е_стр, (4.5.)

 

 

где е_п, е_стр – годовые эксплуатационные расходы на текущее содержание соответственно 1км пути(5140 руб.), 1 стрелочного перевода(2830 руб.).

Стоимость пробега сменяемых локомотивов Э_лок рассчитываем лишь для транзитных поездов нечетного направления, т.к. локомотивы четных поездов при всех схемах пробегают практически одинаковые расстояния.

Э_лок = L_лок * е_лок, (4.6.)

 

где L_лок – годовой пробег сменяемых поездных локомотивов в пределах станции, локомотиво-км / год.

е_лок – стоимость 1 км пробега локомотива,0,54 руб.

Годовой пробег локомотивов зависит от типа станции и может быть определен по формулам:

- для станции поперечного типа:

 

L_лок^п = 2*(2*l” + L_п + l’_п) * N * 365, (4.7.)

 

- для станции полупродольного типа:

 

L_лок^пр = = 2*(l” + l’_пр) * N * 365, (4.8.)

 

где L_п – полезная длина приемо-отправочного пути, 1,25 км.;

l” – длина входной горловины нечетного транзитного парка, принимаем равной - 0,2 км.

l’ – длина центральной горловины станции, для станции поперечного типа – 0,6 км, для станции продольного типа – 0,3 км;

N – количество нечетных транзитных грузовых поездов в сутки со сменой локомотивов – 39.

 

Расчет эксплуатационных расходов сведем в таблицу 4.2.

 

Таблица 4.2

Ориентировочные эксплуатационные расходы по вариантам.

 

Наименование затрат	Изме- Ритель	Стоимость единицы измерителя руб./ год	Эксплуатац. расходы
Поперечн. тип, руб./ год	Полупродольн. тип, руб./ год
1. Текущее содержание путей	Км	642,5
2. Текущее содержание стрелочных переводов.	Перевод	353,75
3.Текущее содержание кон- тактной сети	м	193,75
4. Пробег сменяемых локомотивов от транзитных поездов	Км	0,0675
5.Расходы на содержание дополнительного штата работников	Чел.	-
Итого:

 

 

4.3. Выбор оптимального варианта