Число колій у парку відстою приймаємо з умови 4х кінцевих приміських поїздів на одну колію. Так як прибуває 12 кінцевих приміських поїздів число колій дорівнює 3

Розрахунок і проектування пристроїв станції

2.1 Визначення кількості колій у парках станції

При проектуванні дільничної станції визначається число приймально-відправних колій у залежності від заданих розмірів руху, установлюється число сортувальних і витяжних колій у залежності від поїздів, що переробляються, числа призначень сортування і технологічного процесу роботи станції.

У курсовому проекті число приймально-відправних колій визначаємо відповідно до завдання в залежності від розмірів руху вантажних поїздів відповідного напрямку в добу.

Число колій розраховується окремо по парках.

Розрахуємо число колій у парку ПО I.

У парк ПО I прибувають транзитні поїзди з Б та Г і всі поїзди, що надходять у переробку. З Б прибуває 12 поїздів, з Г прибуває 22 поїзди, у переробку прибуває 11 поїздів. Разом у парк ПО I прибуває 45 поїздів. Згідно [2, табл. 9] число колій, що рекомендується, дорівнює 3-4. Приймаємо 4 поїзди. Так як до вузлової дільничної станції Д примикає дві додаткові лінії І категорії число колій збільшуємо на 2. За рахунок інтенсивного пасажирського руху число колій ще збільшимо на 1. Разом у ПО І

m_ПОІ = 4+2+1=7 колій.

Розрахуємо число колій у ПО ІІ.

У ПО ІІ прибувають транзитні поїзди з А та В. З А прибуває 12 поїздів, з В прибуває 22 поїзди, разом у ПО ІІ прибуває 34 поїзди. Згідно [2, табл. 9] число колій, що рекомендується, дорівнює 2-3. Приймаємо 3 колії. Аналогічно ПО І число колій у ПО ІІ буде дорівнювати:

m_ПОІІ = 3+2+1=6 колій.

Число колій у сортувальному парку задано і дорівнює 8 колій.

Незалежно від розрахунку мінімальне число витяжних колій приймається 2.

2.2 Розробка докладної схеми станції

При розробці докладної схеми станції особлива увага повинна бути приділена правильному проектуванню горловин з дотриманням наступних вимог:

1) можливість виконання необхідного числа паралельних операцій;

2) мінімальне число стрілочних переводів, що укладаються безпосередньо на головних коліях;

3) прямий вихід із сортувального парку, як правило, з обох кінців;

4) не менш двох виходів на станційні колії з території локомотивного господарства

5) мінімальне число ворожих маршрутів;

6) найменша довжина маневрових рейсів.

Докладна схема станції напівповздовжнього типу розробляється в наступній послідовності:

1) наносяться головні колії;

2) наносяться пасажирські пристрої;

3) наносяться осі колій і горловини парку ПО-1;

4) наносяться осі колій і горловини парку ПО-2;

5) прив'язується контур сортувального парку, контури локомотивного господарства і вантажного двору.

При цьому повинна бути забезпечена найкоротший зв'язок між усіма парками станції.

Потім на схему також наносяться вхідні, вихідні, маршрутні світлофори, спеціалізація колій, номера колій і стрілок, ширина міжколійїв.

В парній горловині можливий одночасний прийом або відправлення двох поіздів з напрямків А та В в різні секції парку ПВ2. В центральній горловині можливе одночасне відправлення поїздів з парків ПВ1 та ПВ2, при відправленні поїзда по обвідній колії 19 ще і заїзд або виїзд локомотива з локомотивного тупіка в парк під состав. В парній горловині можливий одночасний прийом або відправлення двох поїздів з Б та Г і переставлення приміського составу до парку відстоювання та розформування составу на гірці.

2.4 Розрахунок висоти сортувального пристрою малої потужності

Згідно з [3] на станціях проектуються основні і допоміжні сортувальні пристрої двох типів: гіркові та негіркові. На дільничних станціях для виконання функцій основних сортувальних пристроїв, як правило, проектуються гірки малої потужності (ГМП), на яких для скочування вагонів використовуються в основному сила ваги вагонів.

Згідно з [3] при переробці 752 вантажних вагонів на добу ГМП обладнується двома механізованими гальмівними позиціями, перша і друга,з яких розташовується на коліях СП.

Висота і повздовжній профіль ГМП повинні забезпечувати пробіг вагонів розрахункової вагової категорії до розрахункової точки трудної колії у зимових несприятливих умовах, а також витримувати необхідні інтервали між відчепами на розділових дільницях (стрілках та гіркових гальмівних позиціях) при швидкості розпуску не менш 1 м/с.

Для розрахунку висоти гірки необхідно знати, яка з колій сортувального парку найважча та найлегша для подолання. Для цього складемо таблицю 2.1.

Слід зазначити, що величина hwосн (основний питомий опір) для поганого та розрахункового бігунарозраховувалась за формулою:

, (2.13)

де - довжина відповідної колії в СВ, м;

- основний питомий опір скочування вагона, причому для поганого бігуна

= 4 Н/кН, а для розрахункового = 1,54 Н/кН.

Величину hwсв (витрачена енергетична висота на подолання опору середовища та вітру) було визначено за формулою:

, (2.14)

де wсві - додатковий питомий опір середовища та вітру на і-й дільниці

, (2.15)

де С_х – коефіцієнт повітряного опору одиночних вагонів;

S – площа навітряної поверхні вагона (для поганого бігуна S = 8,5 м², а для розрахункового – S = 9,7 м²);

t_р – розрахункова температура зовнішнього повітря

q – вага бігуна;

V_р - середня швидкість скочування вагона.

Для перевірки конструктивної висоти гірки розрахуємо розрахункову висоту по важкій по опору колії для розрахункового бігуна в зимових несприятливих умовах:

H_p=1.5(h_{ω 0} + h_{ω ск} + h_wсв) - h_o, (2.16)

де h_{ω св} - загублена енергетична висота від опору середовища і вітру, кДж/кН:

, (2.17)

де w_свi - питомий опір від середовища і вітру на i-тій ділянці;

ω_свi= , (2.18)

де С_х - коефіцієнт повітряного опору середовища, залежить від роду вагона, числа осей, площі поперечного перетину, розрахункової температури, кута між результуючим вектором відносної швидкості V_р і напрямком руху вагонаж

t_р - розрахункова температура зовнішнього повітря, за завданням;

q_р - вага розрахункового бігуна, у якості якого приймається 4-вісний критий вагон, q_р = 25 т;

S - площа поперечного перетину піввагона, S = 9,7 м²;

V_p -відносна швидкість вітру, при кутах β <30º приблизно:

V_p=V_cp + V_в, (2.19)

де V_cp - середня швидкість руху середовища стосовно вагона, що рухається, м/с (до граничного стовпчика розділювальної стрілки V_cp= 3,5 м/с, а далі V_cp = 1,4 м/с);

V_в - середня швидкість руху зустрічного вітру, спрямованого під кутом β до вектора руху вагона.

Для розрахунку необхідно спочатку визначити, яка із колій сортувального парку є легкою, а яка важкою. Для цього складаємо таблицю втрати енергетичних висот від усіх видів опору. Для цієї таблиці необхідно визначити L_р за схемою горловини від вершини гірки до розрахункової точки. До першої розділювальної стрілки знаходиться швидкісна ділянка, довжина якої:

L_шв = Т_в1 + 20 + Т_в2. (2.20)

Приймаємо довжину швидкісної ділянки l_шв = 29,38 м. Довжина ПГП – 18,75 м, ПГП розташовані у створі на відстані 1 м за тангенсом самої віддаленої кривої (по сьомій колії сортувально-відправного парку). Розрахункова точка знаходиться на відстані 50 м за останнім ізостиком ПГП.

Знайдемо довжину L_р по кожній колії сортувального парку:

L₁ = 29,38+6,95+36+16,10+23+17+15,5+13,86+33,18+40+18,75+50=264,02 м;

L₂ = 29,38+6,95+36+16,10+23+17+15,50+13,86+37,45+36+18,75+50=263,79м;

L₃ = 29,38+6,95+36+16,10+23+21,87+35+40,44+22+18,75+50=266,29м;

L₄ = 29,38+6,95+36+16,10+23+21,87+21,87+53,24+24+18,75+50=264,96м;

L₅= 29,38+6,95+36+16,10+23+21,87+21,87+40,34+38+18,75+50=267,06м;

L₆ = 29,38+6,95+36+16,10+22+25+77,35+22+18,75+50=265,83 м;

L₇ = 29,38+6,95+36+16,10+22+21,87+25,37+58,74+20+18,75+50=267,46м;

L₈ =29,38+6,95+36+16,10+22+21,87+25,32+45,20+34+18,75+50=270,52м;

L₉ =29,38+6,95+36+16,10+22+21,87+21,87+53,9+30+18,75+50=271,12м;

L₁₀ =29,38+6,95+36+16,10+22+21,87+21,87+47,54+40+18,75+50=271,76м;

Знайдемо суму кутів повороту на стрілках по кожній колії:

1 колія: 0˚48΄+ 0˚54΄+ 4˚49΄20˝ = 6,52˚; 6 колія: 2˚+0˚36΄+8˚56΄25˝=11,54˚;

2 колія: 0˚48΄+ 0˚54΄+ 4˚33΄25˝=5,76˚; 7 колія: 2˚ +8˚ 20΄ 25″ =10,34˚;

3 колія: 0˚ 48΄ +3˚ 48΄ +4˚ 36΄ 33″ =9,21˚; 8 колія: 2˚ +17˚ 48΄ 10″ =19,80˚;

4 колія: 0˚ 48΄ +5˚ 32΄ 25″ =6,34˚; 9 колія: 2˚+17˚48΄10˝=19,80˚;

5 колія: 0˚48΄+15˚10΄20˝=15,97˚ 10 колія: 2 ˚+27˚15΄55˝=29,27˚.

Для визначення h_wсв розіб'ємо L_р на ділянки: l₁- від ВГ до граничного стовпчика останні розділової стрілки:

l₁₁ = 201,59 м;

l₁₂ = 201,86 м;

l₁₃ = 201,36 м;

l₁₄ = 203,03 м;

l₁₅ = 204,13 м;

l₁₆ = 205,4м;

l₁₇ = 207,03 м;

l₁₈ = 207,49 м;

l₁₉ = 208,69 м;

l₁₁₀ = 212,33 м;

н/кн

н/кн

н/кн.

Додатковий питомий опір середовища та вітру на і-й дільниці для розрахункового бігуна:

н/кн

н/кн

н/кн

Конструктивна висота ГМП (Hк) складається:

(2.21)

, (2.22)

де i _1гп – уклон першої гірочної гальмівної позиції, i _1гп = 12 %₀;

i_пр – проміжної ділянки між першою та другою гірковими гальмівними позиціями, i_пр =12 %₀;

i _2гп – уклон гірочної гальмівної позиції, i _2гп = 7 %₀;

i_сз – уклон стрілочної зони, i_сз = 2 %₀;

i_сп – уклон сортувальних колій, i_сп = 1,5%₀;

i_пгп - уклон паркової гальмівної позиції, i_пгп = 1,5 %₀;

i_рт - уклон сортувальних колій, i_рт = 0,6%₀;

L_1гп – довжина ділянки першої гіркової гальмівної позиції, L_2гп = 29,19 м;

L_гп – довжина проміжної ділянки між першою та другою гірковими гальмівними позиціями, L_пр = 9,95 м;

L_гп – довжина ділянки гіркової гальмівної позиції, L_гп = 25 м;

L_сз – довжина стрілкової зони від кінця ділянки гіркової гальмівної позиції до граничного стовпчика легкої колії, L_сз = 36,46 м;

L_сп - довжина ділянки сортувальної колії від граничного стовпчика до початку ПГП, L_сп = 94,9 м;

L_пгп – довжина ділянки від початку до кінця ПГП, L_пгп = 24 м;

L_рт - довжина ділянки сортувальної колії, L_рт = 50 м.

T₂ – тангенс вертикальної кривої, що сполучає швидкісну ділянку і ділянку

гіркової гальмівної позиції при R_в = 250м та Dі = 25%₀

Тангенс вертикальної кривої, що сполучає швидкісну ділянку і ділянку гіркової гальмівної позиції визначаємо за формулою

(2.23)

м

(2.24)

м

(кДж/кН).

де - витрачена енергетична висота на подолання основного питомого опору

, кДж/кН;

(2.25)

(2.26)

(2.27)

, (2.28)

де - основний питомий опір скочування вагона важкої вагової категорії на

роликових підшипниках, =1,23 Н/кН;

- відстань від вершини гірки до точки входу вагона на ГГП, =30,34 м.

Згідно формули 2.9 отримаємо

(кДж/кН)

- прискорення сили ваги з урахуванням інерції обертових частин вагону

, (2.29)

де nос – число осей вагона, nос = 4;

q – вага вагона, q=40 т.

Згідно формули 2.15 отримаємо

м/с²

- початкова енергетична висота на вершині гірки, кДж/кН

, (2.30)

де V_о – початкова швидкість розпуску складу, V_о = 1,2м/с.

(кДж/кН)

Згідно формули 2.10 отримаємо

(кДж/кН).

Hк= 0,6012+0,8895=1,4907 (кДж/кН).

Розрахункова висота визначається за формулою:

(2.31)

(2.32)

(кДж/кН)

(м/с²)

(кДж/кН)

Порівнявши отримані результати можна сказати, що і тому до проектування приймаємо =0,9965.

Уклон швидкісної ділянки визначаємо за формулою:

(2.33)

%

Δi = 16,85-7=9,85 %₀ < 25 %₀

Тобто не перевищує встановлених норм, визначені уклони приймаються до проектування. Схематично поздовжній профіль ГМП приведений на рисунку 2.

2.5 Проектування повздовжнього профілю сортувального пристрою

Подовжній профіль гірки з однією парковою гальмовою позицією складається з 4-х основних елементів: швидкісна ділянка, стрілочна зона з уклоном 2,5‰, ділянка сортувальних колій, на яких розташована ПГП - з уклоном 1,5‰, і ділянка сортувальних колій з уклоном 0,6‰.

Ухил швидкісної ділянки розрахуємо по формулі:

; (2.16)

‰

Δi = 35,8 – 2,5 = 33,3 ‰>25‰

Тому що Δi>25‰ (між ухилами швідкісної ділянки та гальмовою позицією), то знаходимо новий ухил швідкісної ділянки та виділимо ділянку для можливої укладки гальмівної позиції на спускній частині гірки.

(2.17)

а ухил гальмової позиції

‰

Δi = 31,4 - 7 = 24,4 ‰<25‰

Насувна ділянка проектується в такий спосіб: Тому що уклон швидкісної ділянки перевищує 30‰, тоді перед горбом гірки проектується підйом 8-10‰ довжиною 50 м, а попередня ділянка розташовується на підйомі 1-2‰.

Маневровий витяг на відстані 12м від упору засипається баластом, а далі на довжині 200м проектується спуск до 8‰ у бік гірки, далі до з’їзду уклон розраховується, ісходячі з умови забеспечення мінімальнгого обсягу земляних робіт, але не більш 2,5‰.

Дільниця від з’їзду до стрілки примикання насувної колії повинна розташовуватись на такомуж уклоні, на якій розташовуються головні колії, яка повинна проектуватись на загальній насипі з допустимими подовжніми уклонами.

2.6 Проектування подовжнього профілю станції

Проектування подовжнього профілю станції полягає у встановленні мінімально припустимих ухилів на головних, приймально-відправних і інших коліях станції з увязкою їх у поперечному профілі. Середній розмір насипів земляної полотнини в парках потрібно проектувати в межах 0,4-0,8 м, а на вантажному районі, локомотивному господарстві й інших коліях - 0,3-0,5 м. Профіліровку зробимо з урахуванням вимог і норм, викладених у /3/.

Спочатку визначимо позначку землі для розрахункової важкої колії сортувально-відправного парку в точці, що відстоїть на відстані 100 м від граничного стовпчика в хвостовій горловині, добавляємо 0,4 м і одержимо проектну оцінку земляної полотнини.

Розрахункова проектна оцінка кожної наступної точки в місцях перелому профілю визначається по формулі:

(2.18)

де i_сп - нормативний ухил, ‰;

l'_сп - довжина елемента, м.

Профіліровка відповідно до вимог і норм приведена на масштабній накладці плану станції.

Дата добавления: 2015-03-31