Курсовая работа. по дисциплине «Изыскания и проектирование железных дорог»

по дисциплине «Изыскания и проектирование железных дорог»

на тему: «Реконструкция участка однопутной железнодорожной линии»

ИП 16.01.13 ПЗ

Работа защищена __________________________с оценкой ______________

Выполнил студент гр. С-V-162__________________________Е. А. Мухина

Проверил________________________________________асс. О.В. Дудукалова

Ростов-на-Дону

Содержание

Введение 4

1 Обоснование реконструкции однопутной железнодорожной линии 6

2 Определение основных параметров лимитирующего перегона 9

3 Максимальные пропускные способности участка железнодорожной

линии при выбранных технических состояниях 11

4 Определение пропускной способности участка железнодорожной

линии при различных технических состояниях 16

5 Определение провозной способности участка железнодорожной

линии при различных технических состояниях 18

Заключение 23

Список использованных источников 24

Введение

Реконструкция пути и капитальный ремонт пути – залог плодотворной, экономически выгодной и безопасной эксплуатации железнодорожного хозяйства.

Рассматривая понятие «железнодорожное хозяйство» в узком смысле подразумеваем комплекс, состоящий из деревянных или железобетонных шпал с рельсовой колеей, которые в совокупности образуют рельсошпальную решетку и являются дорогой для движения транспортных средств железнодорожного транспорта. В зависимости от интенсивности движения, по мере увеличения нагрузок и скоростей движения подвижного состава для обеспечения бесперебойного и стабильного пропуска железнодорожного подвижного состава необходим круглосуточный непрерывный контроль за техническим состоянием материалов верхнего строения – и тем меньше требуется контролировать это верхнее строение, чем тщательнее и своевременно произведены работы по капитальному ремонту пути.

Большинство крупных предприятий промышленного и оборонного назначения имеют на своей территории железнодорожное хозяйство, по которым осуществляют транспортировку производимой продукции. После перехода права собственности от государства к частному лицу, на многих предприятиях перестали уделять должное внимание на содержание железнодорожного хозяйства и своевременную реконструкцию пути, что при влиянии негативных факторов приводит к аварийным ситуациям и, как следствие, росту издержек производства. Капитальный ремонт пути необходим – это аксиома залога успеха!

В некоторых случаях требуется реконструкция жд пути. Например, когда в связи с ростом производства необходимо увеличить пропускную способность, добавить или отвести ветку от основной магистрали. Реконструкция железнодорожного пути требует немалых средств, но значительно сократить расходы позволит привлечение к выполнению работ фирмы способной провести разработку проекта, подготовку необходимой документации, получение всех разрешительных документов и выполнить все работы без привлечения сторонних фирм. Реконструкция ж д пути или усиленный капитальный ремонт жд пути – быстро окупаемый проект, но при условии соизмеримого вложения средств.

Реконструкция — имеет назначение по комплексному обновлению строения верхнего строения пути колеи 1-го и 2-го кл. (стрелочные переводы — на колеях 1—3-го кл.) при повышении несущей балластной призмы с земляным полотном. С выполнением реконструкции осуществляется полная замена рельсошпальной решётки на сконструированную из новых материалов, производится очистка щебёночного балласта с глубиной свыше 400 мм либо выполняется полная замена асбестовых балластов на щебёночные, выпрямляются колеи и подбиваются с раскладкой на проектные схемы, предусматривается реконструкция водоотводов с иными необходимыми деталями в проектах. Согласно отдельной проектной документации производится удаление пучинистых участков находящихся в земляном полотне с повышением несущей его способности. Процесс планирования реконструкции происходит согласно фактического его состояния, сроком эксплуатационной службы конструкции, а также пропущенного тоннажа. Предварительно до начала реконструкционных работ разрабатывается проект, в котором определяются основные регулирующие вопросы, установлены соответствующие объёмы и заключена согласованная между сторонами стоимость работ.

1 Обоснование реконструкции однопутной железнодорожной линии

Пропускная способность железной дороги на расчетные годы эксплуатации рассчитываем по формуле:

, (1.1)

где Г_i – объем перевозок в грузовом направлении на соответствующий год эксплуатации, млн.т./год;

γ – коэффициент, учитывающий внутригодичную неравномерность перевозки грузов, γ = 1,1;

Q_н – масса грузового поезда нетто, т.

, (1.2)

где – соотношение массы поезда нетто к массе брутто, =0,5;

Q_бр – масса грузового поезда брутто, т.

, (1.3)

где q_о – нагрузка на путь, т/пог.м (принимаю 3,8 т/пог.м);

– длина приемо-отправочных путей, м (принимаю 1050 м).

Q_бр = т

Q_н = т

пп/сут.

пп/сут.

пп/сут.

пп/сут.

Максимально возможную пропускную способность железной дороги по грузовому движению на расчетные годы эксплуатации определим по формуле:

, (1.4)

где γ_max – коэффициент максимального заполнения пропускной способности, равный 0,80;

n_п, n_сб, n_у – количество соответственно пассажирских, ускоренных и сборных пар поездов в сутки на расчетный год эксплуатации;

ε_п, ε_сб, ε_у – коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими, ускоренными и сборными поездами (принимаю ε_п = 1,2; ε_сб = 1,2; ε_у = 1,5).

пп/сут.

пп/сут.

пп/сут.

пп/сут.

По полученным значениям строим график определения года реконструкции (рисунок 1.1).

Из графика видно, что в середине 4-го года необходимо произвести реконструкцию участка железной дороги.

2 Определение основных параметров лимитирующего перегона

Длину затяжного руководящего подъема (км) определим как:

, (2.1)

где расчётная пропускная способность, 30 пп/сут.;

время станционных интервалов, 4 мин;

суммарное время, затраченное на разгон и замедление поездов на раздельных пунктах, 3 мин;

длина площадки раздельного пункта, км;

скорость прохождения поездом станции, 40 км/ч;

расчётная минимальная скорость локомотива, 46,7 км/ч;

конструкционная скорость локомотива, 100 км/ч.

Длину площадки раздельного пункта поперечного типа определим по формуле:

, (2.2)

где l_по – длина приемо-отправочных путей,1050 м;

с – длина горловин, для раздельного пункта поперечного типа 0,4 км;

Длину лимитирующего перегона (км) определим по формуле:

, (2.3)

км

км

км

3 Максимальные пропускные способности участка железнодорожной линии при выбранных технических состояниях

Наличную пропускную способность непакетного парного графика определим по формуле:

, (3.1)

где Т_НП – период непакетного парного графика.

Период непакетного парного графика на лимитирующем перегоне определяем по формуле:

, (3.2)

где t_+ip, t_-ip , t_o – значение времени прохода поездом при локомотиве ВЛ10 1км пути (мин) соответственно по руководящему подъему, руководящему спуску и площадке, t_+ip = 1,28, t_-ip =0,60, t_o =0,61 мин/км, уклон i_р =10 ‰;

- станционный интервал раздельного пункта;

- станционный интервал следующего раздельного пункта;

- время на разгон и замедление.

мин

пп/сут

Максимальную пропускную способность пакетного графика определим по формуле:

, (3.3)

Период пакетного графика определим по формуле:

, (3.4)

где к – количество поездов в пакете, принимаем 2 и 3;

I – межпоездной интервал, принимаем 8 мин.

При к=2

мин.

пп/сут.

При к=3

мин.

пп/сут.

Максимальную пропускную способность частично-пакетного графика определим по формуле:

, (3.5)

Период частичного пакетного графика движения определяем по формуле:

, (3.6)

При к=2, m=1

мин.

пп/сут.

При к=3, m=1

мин.

пп/сут.

При к=2, m=2

мин.

пп/сут.

При к=2, m=3

мин.

пп/сут.

При к=3, m=2

мин.

пп/сут.

При к=3, m=3

мин.

пп/сут.

При к=4, m=2

мин.

пп/сут.

При к=4, m=3

мин.

пп/сут.

Максимальную пропускную способность безостановочного скрещения поездов на раздельных пунктах определим по формуле:

, (3.7)

Период графика безостановочного скрещения поездов на раздельных пунктах определим:

, (3.8)

мин.

пп/сут

Максимальную пропускную способность безостановочного скрещения поездов на перегонах определим по формуле:

, (3.9)

Период графика безостановочного скрещения поездов на перегонах определим:

, (3.10)

мин.

пп/сут

Максимальную пропускную способность частично-безостановочного скрещения поездов определим по формуле:

, (3.11)

где - коэффициент безостановочного скрещения.

Период графика частично-безостановочного скрещения поездов определим:

(3.12)

При

мин.

пп/сут

При

мин.

пп/сут.

При

мин.

пп/сут.

Максимальную пропускную способность однопутно-двухпутной линии определим по формуле:

, (3.13)

При к=4

пп/сут.

При к=3

пп/сут.

Максимальную пропускную способность двухпутного графика определим по формуле:

, (3.14)

Период графика для двухпутной линии равен межпоездному интервалу:

, (3.15)

мин.

пп/сут.

По результатам проведенных расчетов я выбрала 7 значений максимальных пропускных способностей участка железнодорожной линии при разных технических состояниях: непакетный парный график , частично -пакетный график при m=2, k=2 , частично -безостановочное скрещение при , пакетный график однопутно-двухпутная линия , безостановочное скрещение поездов на перегонах , двухпутный график .

4 Определение пропускной способности участка железнодорожной линии при различных технических состояниях

Возможную пропускную способность участка железнодорожной линии по грузовому движению при различных технических состояниях определим по формуле:

, (4.1)

где γ^max – коэффициент максимального заполнения (принимаю 0,85).

Непакетный парный график:

Частично-пакетный график:

Частично-безостановочное скрещение:

Пакетный график:

Однопутно-двухпутная линия:

Безостановочное скрещение поездов на перегонах:

Двухпутный график:

Результаты расчетов сводим в таблицу определение наличной пропускной способности участка железнодорожной линии (таблица 4.1).

Таблица 4.1- Пропускная способность участка железнодорожной линии при различных технических состояниях

5 Определение провозной способности участка железнодорожной линии при различных технических состояниях

Провозную способность участка железнодорожной линии при различных технических состояниях определим по формуле:

, (5.1)

где г – наличная провозная способность одного поезда, млн.т/год.

Провозную способность одного поезда определим как:

, (5.2)

где γ – коэффициент, учитывающий внутригодичную неравномерность перевозки грузов, γ = 1,1;

α – соотношение массы поезда нетто к массе брутто, α =0,5;

Вес поезда брутто для расчетного подъема определим по формуле:

, (5.3)

где F_к(р) – расчетная сила тяги локомотива, 451260 Н;

Р – расчетная масса локомотива, 184 т;

– основное удельное сопротивление локомотива в режиме тяги при расчетной минимальной скорости, Н/кН;

– основное удельное сопротивление состава в режиме тяги при расчетной минимальной скорости, Н/кН;

i_р – крутизна расчетного подъема, 10 ‰;

– коэффициент свободного падения, = 9,81 кН/м².

Основное удельное сопротивление электровоза в режиме тяги:

, (5.4)

где V – расчетная минимальная скорость локомотива, км/ч.

Основное удельное сопротивление движению вагонного состава определим:

, (5.5)

где , , – доля соответственно 4-, 6-, 8-осных вагонов в составе по массе;

, , – основное удельное сопротивление движению соответственно 4-, 6-, 8-осных груженых вагонов, Н/кН.

Доля вагонов i -й категории в составе по массе определим по формуле:

, (5.6)

где γ_i – количество вагонов i-й категории в составе, ‰.

Основное удельное сопротивление данного типа груженых вагонов определим по формуле:

Для 4-осных вагонов

, (5.7)

Для 6-осных вагонов

, (5.8)

Для 8-осных вагонов

, (5.9)

Средняя нагрузка оси на рельсы i -осного вагона определим по формуле:

, (5.10)

где – масса i -осного вагона брутто, т;

i – количество осей вагона.

Массу i -осного вагона брутто определим по формуле:

, (5.11)

где – вес тары i -осного вагона, т;

– коэффициент использования грузоподъемности i -осного вагона;

– грузоподъемность i -осного вагона, т.

т

т

т

т

т

т

Н/кН

Н/кН

Н/кН

Н/кН

Н/кН

т

Наличная провозная способность одного поезда составит:

млн.т/год.

Таким образом, наличная провозная способность является следствием умножения максимальной пропускной способности по грузовому движению на величину г. Расчет ведем в табличной форме (таблица 5.1).

Таблица 5.1 – Провозная способность участка железнодорожной линии

По полученным значениям провозной способности строим график овладения перевозками (рисунок 5.1).

Заключение

В данной курсовой работе были определены основные параметры лимитирующего перегона, был определен год начала реконструкции, рассчитаны максимальные провозные и пропускные способности участка железнодорожной линии при различных технических состояниях.

Оценим график овладения перевозками. В начале движение поездов осуществляется по непакетному графику. Так как объем перевозок возрастает, а провозная способность линии со временем снижается, возникает необходимость в реконструкции.

Предложено два варианта проведения реконструкции.

На схеме 1 грузоперевозки до середины 3-го года производились по непакетному парному графику, затем линия перешла на пакетный график и перевозки по нему производились до начала 8-го года, после чего линия перешла на двухпутный график.

На 2 схеме грузоперевозки до середины 3-го года производились по непакетному парному графику, затем линия переходит на безостановочное скрещение, по которому перевозки производились до середины 9-го года, после чего линия перешла на двухпутный график.

Список использованных источников

1 Горинов А.В., Кантор И.И. и др. Изыскания и проектирование железных

дорог. М.: Транспорт, 1997.

2 Крейнис З.Л. Путь и путевое хозяйство.- М: ГОУ «Учебно-методический

центр по образованию на железнодорожном транспорте» 2008.

3 Кантор И.И. Основы изыскания и проектирование железных

дорог. М.: УМК, 1999.

4 Александрова Е.Е., Ревякин А.А., Попов Р.И., Реконструкция участка однопутной железнодорожной линии: методические указания к курсовому и дипломному проектированию по дисциплине «Изыскания и проектирование железных дорог» УДК РГУПС 2011.

Поиск по сайту: