Проектирование грузовой станции полупродольного типа
Министерство образования и науки
республики Казахстан
Костанайский социально-технический
университет имени академика Зулхарнай Алдамжар
Кафедра «Организация перевозок и
транспорт»
Специальность 050901 «Организация
перевозок, движения и эксплуатация транспорта»
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Тема:
Проектирование грузовой станции
полупродольного типа
Выполнил Бакума С.И.
Руководитель Иманов А.Н.
Костанай - 2009
ЗАДАНИЕ по дипломному проектированию
Студенту Бакума Сергею Ивановичу
. Тема проекта: Проектирование грузовой станции полупродольного типа
. Срок сдачи студентом законченного проекта
. Исходные данные к проекту (спец. указания по проекту)
Данные для проектирования грузовой станции
. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке
вопросов)
а) исходные данные и условия проектирования;
б) выбор,
обоснование и разработка схемы участковой станции;
в) расчет числа путей;
г) масштабное проектирование плана станции;
д) основы
организации работы станции;
е) деталь проекта. Механизация погрузочно-разгрузочных работ на
подъездном пути №1;
ж) технико-экономическое обоснование принятых решений;
з) охрана труда и природы при производстве погрузочно-разгрузочных работ
и складских операций;
е) техника безопасности при переработке длинномерных, тяжеловесных,
лесных грузов.
. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных
чертежей)
. Размеры движения грузовых и пассажирских поездов.
. Схема станции «в рыбках»;
. Варианты КМАПРР с лесными грузами;
. Технико-экономические расчеты;
Руководитель проекта Иманов А.Н.
Задание принял к исполнению дипломник Бакума С.И.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
. Исходные
данные и условия проектирования
.1 Цели и
задачи дипломного проектирования
. Выбор,
обоснование и разработка схемы участковой станции
.1 Масса
поезда и полезная длина путей
.2 Размеры
работы станции и диаграмма поездопотоков
.3 Число
главных путей подходах
.4 Выбор и
обоснование типа станции
.5 Развязки
подходов железнодорожных линий в узле
.6 Разработка
схемы станции
. Расчет
числа путей
.1 Число
путей для пассажирского движения
.2 Число
приемоотправочных путей для грузового движения
.3 Число
путей в сортировочном парке
.4 Число
вытяжных путей
.5
Определение числа маневровых локомотивов
. Масштабное
проектирование плана станции
. Основы организации
работы станции
. Деталь
проекта. Механизация погрузочно-разгрузочных работ на подъездном пути №1
.
Технико-экономическое обоснование принятых решений
.1
Определение капиталовложений
.2
Определение эксплуатационных расходов
. Охрана
труда и природы при производстве погрузочно-разгрузочных работ и складских
операций
. Техника
безопасности при переработке длинномерных лесных грузов
Заключение
Список
литературы
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность
Железные дороги в нашей республике выполняют большую часть грузовых и
пассажирских перевозок, размеры которых возрастают, и для успешного освоения их
необходимо совершенствовать технические устройства и технологию работы.
Станции и узлы являются важнейшими элементами железнодорожного
транспорта. На них расположены парки путей, пассажирские и грузовые устройства,
локомотивное и вагонное хозяйство, устройства электроснабжения и водоснабжения,
материальные склады, служебно-технические здания и другие сооружения и
устройства. Все эти устройства и сооружения взаимно связаны между собой в общем
процессе работы станции или узла составляют единый комплекс.
Станции и узлы обеспечивают прием, отправления и пропуск поездов; на
станциях выполняются пассажирские и грузовые операции, расформировываются и
формируются поезда, ремонтируется подвижной состав, экипируются локомотивы и
пассажирские составы, обслуживаются поездные пути предприятий и другое; на
станциях осуществляется контакт железных дорог с городами, населенными пунктами
и предприятиями.
Грузовые станции выполняют работу по переработке местного вагонопотока и
погрузо-разгрузочные операции, на них начинается и заканчивается перевозочный
процесс.
Грузовые станции проектируются для выполнения следующих основных
операций: прием к перевозке грузов, взвешивание, хранение, погрузка, выгрузка,
сортировка и выдача грузов, переработка контейнеров; прием, расформирование,
формирование, коммерческий и технический осмотр и отправление грузовых поездов;
подборка вагонов по местам и специализированным участкам погрузки-выгрузки,
маневровая работа по подаче вагонов к местам погрузки-выгрузки и уборке их;
оформление перевозочных документов, информирование грузополучателей,
грузоотправителей и экспедиторских организаций о подходе, прибытии, подаче и
уборке вагонов, обслуживание железнодорожных подъездных путей и организация
транспортно-экспедиционного обслуживания клиентуры.
Рациональное развитие и современное техническое оснащение станции, а
также четкая организация ее работы являются важнейшими условиями,
обеспечивающими успешное выполнение пассажирских и грузовых перевозок,
ускорение оборота вагонов и доставки грузов, снижение себестоимости перевозок.
Целью данного дипломного проекта является проектирование грузовой станции
с применением современных устройств и сооружений, которые облегчают труд
станционных работников, позволяют улучшить показатели работы станции и
одновременно с этим обеспечивают высокий уровень безопасности движения поездов,
безопасность пассажиров и станционных работников.
Данный дипломный проект выполняется в соответствии с Инструкцией по
проектированию станций и узлов (ИПСУ). Все нормативные данные принимаются по
действующим нормативным документам.
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И УСЛОВИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Количество вагонов в составе поезда определяю исходя из массы поезда и
средней статистической нагрузки вагонов по формуле:
, вагонов
(1.1)
где
Qсост -
масса состава, т;
qст - статистическая нагрузка вагона принимаю qст=66т;
qт - масса тары, принимаю qт=22т
тогда
количество вагонов входящих в состав поезда отправляемого на А,Б или В:
вагонов
вагонов
в составе поезда на Г:
вагон
1.1 Цели и задачи дипломного проектирования
Основное назначение узловых участковых станций - организации взаимной
корреспонденции между пересекающими линиями. Узловые станции отличаются от не
узловых наличием развязок подходов в разных уровнях, сложностью конструкции
горловин и строгой специализацией парков. Место примыкания магистральной линии
и создание узловой станции определяется топографией местности, размерами
транзитных потоков и путями следования их в пределах станции.
При разработке схемы узловой станции необходимо обеспечить:
следования основного потока транзитных поездов по станции без изменения направления
их движения,
возможности одновременного приема поездов и производства маневровой
работы со всех подходов за счет укладки соответствующего числа главных путей,
совершенной конструкции горловины и секционирования парков, сокращения
числа пересечений при подходе к станции.
В зависимости от загрузки точек пересечения развязки подходов к станции
необходимо проектировать в разных уровнях с помощью путепроводов.
2. ВЫБОР, ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УЧАСТКОВОЙ СТАНЦИИ
.1 Масса поезда и полезная длина путей
В
соответствии с заданием состав поезда на участках НА, НБ, НВ, имеет массу = 6000т; на участке НГ = 4500т.
В пределах полезной длины пути должен размещаться состав поезда расчетной
массы и, как минимум, два поездных локомотива (кратная тяга, подталкивание,
пересылка локомотивов в ремонт в холодном состоянии и т.д.) с учетом
необходимого резерва длины на неточность установки состава. Из этих соображений
полезную длину пути по максимально возможной массе поездов, обращающихся на
прилегающих к станции участках, определяем по формуле:
(2.1)
Полезная
длина пути определена по максимально возможной массе поездов, обращающихся на
прилегающих к станции участках.
В
соответствии с ИПСУ принимаю стандартную полезную длину станционных путей =1050м. [3][4]
.2 Размеры работы станции и диаграмма поездопотоков
При определении размеров работы станции подсчитываем общие размеры
движения поездов, на прилегающих участках по категориям, устанавливаем число
поездов с переработкой и своего формирования, определяем объемы работы в
вагонах по расформированию поездов на вытяжных путях, устанавливаем размеры
конечного пассажирского движения. [1] [2] Результаты расчетов представляем в
таблице 2.1.
Таблица 2.1
Размеры движения грузовых и пассажирских поездов
На/Из
|
Наименование поездов
|
А
|
Б
|
В
|
Г
|
Расформирование
|
Итого
|
Всего
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
А
|
Транзитные
|
|
12
|
7
|
1
|
|
20
|
24/7
|
|
Сборные
|
|
|
|
|
4
|
4
|
|
|
Пассажирские
|
|
1
|
4
|
|
|
5
|
|
|
Пригородные
|
|
1
|
|
1
|
|
2
|
|
Б
|
Транзитные
|
10
|
|
7
|
|
|
17
|
20/3
|
|
|
|
|
3
|
3
|
|
|
Пассажирские
|
1
|
|
|
|
|
1
|
|
|
Пригородные
|
1
|
|
1
|
|
|
2
|
|
В
|
Транзитные
|
13
|
3
|
|
1
|
|
17
|
20/5
|
|
Сборные
|
|
|
|
|
3
|
3
|
|
|
Пассажирские
|
4
|
|
|
|
|
4
|
|
|
Пригородные
|
|
1
|
|
|
|
1
|
|
Г
|
Транзитные
|
1
|
|
1
|
|
|
2
|
3/1
|
|
Сборные
|
|
|
|
|
1
|
1
|
|
|
Пассажирские
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пригородные
|
1
|
|
|
|
|
1
|
|
Формирование
|
сборные
|
5
|
3
|
3
|
1
|
|
12
|
|
|
пригородные
|
2
|
2
|
1
|
1
|
|
6
|
|
Итого
|
транзитные
|
24
|
15
|
15
|
2
|
|
|
|
|
сборные
|
5
|
3
|
3
|
1
|
|
|
|
|
пассажирские
|
5
|
1
|
4
|
0
|
|
|
|
|
пригородные
|
2
|
2
|
1
|
|
|
|
Всего
|
грузовые
|
24
|
20
|
20
|
3
|
|
67
|
67/16
|
|
пассажирские
|
7
|
3
|
5
|
1
|
|
16
|
|
Примечание: в графе «Всего» в числители дроби указаны грузовые, а в
знаменателе - пассажирские поезда.
Согласно таблице 2.1 общие размеры движения по станции составляют 96
поездов 1 сутки, в том числе 80 грузовых и 16 пассажирских поездов. На станцию
прибывают в расформирование 24 поездов, из них 13 участковых 11 сборных.
Станция формирует 24 поезда из них 12 сборных и 12 участковых поездов.
На основе таблицы 2.1 разрабатываю диаграмму поездопотоков, которая дает
наглядное представление о размерах и характере движения поездов по
проектируемой станции. Потоки поездов разных категорий на диаграмме (рис. 2.1)
изображаются в масштабе в соответствии с размерами движения в 3 см-10 поездов и
вынесен.
Рис
2.1 Диаграмма поездопотоков
.3
Число главных путей подходах
Количество
главных путей на подходах к станции можно определить сопоставлением потребной
пропускной способности прилегающего участка с его наличной пропускной
способностью. Потребную пропускную способность с учетом необходимого резерва
рассчитываю по формуле: [1][2]
, поездов
в сутки (2.2)
где
- количество соответственно грузовых и пассажирских
поездов на участке;
Е
- коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими поездами Е = 1,2-1,8;
- резерв
пропускной способности линии, принимаем =0,2.
=
(60+1,5 · 14) · (1+0,2) = 98 поездов/сутки;
=
(39+1,5 · 6) · (1+0,2) = 58 поездов/сутки;
=
(39+1,5 · 10) · (1+0,2) = 65 поездов/сутки;
= (8+1,5
· 2) · (1+0,2) = 14 поездов/сутки;
=
(14+1,5 · 2) · (1+0,2) = 21 поездов/сутки;
Полученные
результаты сравниваем с данными таблицы 2.2 [1] [2].
По
заданию участок НВ однопутный, но т.к. потребная пропускная способность больше
наличной пропускной способности однопутной линии, т.е. по однопутному участку
невозможно пропустить 88 поездов в сутки, тогда принимаем участок НВ -
двухпутный.
Принимаем
число главных путей на подходах каждой линии и величину периода графика и
сводим в таблицу 2.2:
Таблица 2.2
Период графика
Линия
|
НА
|
НБ
|
НВ
|
НГ
|
Число главных путей на
линии
|
2
|
2
|
2
|
1
|
Период графика, мин
|
10
|
10
|
10
|
30
|
2.4 Выбор и обоснование типа станции
Тип участковой станции определяется взаимным размещением основных
приемоотправочных и участковых парков.
В дипломном проекте нет ограничения по длине станционной площади, поэтому
выбираю лучший в эксплуатационном отношении (рекомендуемый ИПСУ) продольный тип
станции [3] [4].
В полупродольной схеме узловой участковой станции приемоотправочные парки
располагаются, но разные стороны от главных путей, что обеспечивает
независимость движения поездов по направлениям (без пересечения поездов) и
равные пропускные способности станции и прилегающих участков.
.5 Развязки подходов железнодорожных линий в узле
В соответствии с Инструкцией по проектированию станций и узлов на
железных дорогах (ИПСУ) пересечения новых железнодорожных линий с другими
железнодорожными путями следует проектировать в разных уровнях, то есть с
применением путепроводов. [3][4][5].
Это позволит ликвидировать задержки подвижного состава на пересечениях,
что дает экономию в эксплуатационных расходах. Размеры экономии в большинстве
случаев окупают строительные затраты, поэтому желательно строительство развязок
производить одновременно со строительством станции.
На рисунке 2.2. изображена развязка однопутной линии Г с двухпутной линией
А - Н, которые примыкают к узловой участковой станции с нечетного направления.
Рисунок 2.2 Путепроводная развязка БГ
Линии Б и Г пересекаются под углом равным 30º,
так как при этом
значительно уменьшается объем земляных работ в месте пересечения путей и
сокращается протяженность пути III.
План
и профиль путей III и IV запроектирован в соответствии с нормами СНиП. Для
путей III и IV применены радиусы 1200м, так как по ним будут
следовать как грузовые так и пассажирские поезда. Продольный профиль пути III
запроектирован с применением руководящего уклона 90, принимаемого на
новой линии; в кривых участках уклон уменьшался на величину дополнительного
сопротивления в кривых, равного [5].
План
и профиль пути IV запроектирован в увязке с профилем пути III и
профилем путей I и II. В месте разветвления путей III и IV
имеется общий элемент с уклоном 9‰. Затем для пути IV
запроектирована площадка, причем точка перелома отстоит от торца крестовины
перевода на расстоянии 5∆i .
С
четного направления к проектируемой узловой участковой станции примыкают два
подхода, две двухпутные линии А и В рис 2.3, пересекаются они в разных уровнях
по углом 600, что обеспечивает заданный радиус кривой при минимальном
объеме земляных работ.
Рисунок
2.3 Путепроводная развязка АВ
Для
путей III и IV применены радиусы 1500м, так как по ним следуют как
грузовые, так и пассажирские поезда.
Профиль
путей запроектирован в соответствии с нормами СНиП. Продольный профиль
запроектирован с применением руководящего уклона 90; в кривых
участках уклон уменьшался на величину дополнительного сопротивления в кривых,
равную [5].
.6
Разработка схемы станции
Прокладка главных путей на проектируемой станции показана на рис. 2.4
Рисунок
2.4 Прокладка главных путей на станции
Теперь
намечаем положение пассажирских устройств и прокладываем маршруты приема и
отправления пассажирских поездов. Для приема пассажирских поездов
предусматриваем II, III, IV главные и 5,7 приемоотправочные пути.
Первый
главный путь I специализируем только для отправления нечетных
грузовых поездов из смешенного парка ПО - I. Рядом с ним
пассажирских платформ не предусматриваем, что обеспечивает безопасность
пассажиров. Укладка съездов позволяет принимать и отправлять поезда на все
подходы, в том числе и по неправильным путям. Предусмотрена возможность
одновременного отправления двух нечетных пассажирских поездов на Б и Г с путей III и
5 и двух четных пассажирских поездов на А и В или Д с путей II, IV.
[3] [4] [6]. Пассажирские устройства показаны на рисунке 2.5.
Рисунок
2.5