Определение полезной длинны путей, выбор типа станции и разработка варианта и масштабных схем станции

На участковых станциях, где происходит смена локомотива, и станциях, предшествующих перегонам с затяжным спуском, устраиваются пункты контрольно – технического обслуживания вагонов (ПКТО) для выявления и устранения технических неисправностей, угрожающих безопасности движения. ПКТО обеспечиваются двусторонней парковой связью, освещением, запасными частями, необходимыми механизмами и приспособлениями для смены подшипников, рессор и других работ.

Для безопасности проследования поездов  предусматривается также организация постов опробования автотормозов на станциях, где производится смена локомотивных бригад.

На участковых станциях новые депо сооружают кооперативно с локомотивным хозяйством по возможности на общей территории и соединяют их путевое развитие с сортировочными путями, откуда поступают вагоны, требующие ремонта.

3. Расчет путепроводной развязки  подходов к станции.

Путепроводные развязки устраняют  пересечение маршрутов следования поездов в горловинах станции, повышают пропускную способность и безопасность движения и устраняют задержки приема поездов с подходов.

Если путь развязки примыкает непосредственно  к горловине станции, то для возможности  удлинения в будущем парковых путей его рекомендуется на протяжении не менее 200 м укладывать на прямом участке параллельно главным путям основной магистрали и в одном уровне с ними и только после этого участка устраивать отход на развязку.

Рис. 3.1 Схема путепроводной развязки.

Необходимая разность отметок головок  рельсов верхнего и нижнего путей  в месте сооружения путепровода  определяется по формуле:

 

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

      конструктивная высота пролетного строения, исчисляемая от низа пролетного строения до подошвы рельса верхнего пути;

      высота рельса верхнего пути.

При пересечении двух – трех путей  под острым углом разность отметок  головок рельсов принимается 8,5 м. (

Длина развязки может быть определена теоретически в зависимости от угла пересечения , радиуса кривой R=1000 м, длиной прямой вставки между концами переходных кривых и длин переходных кривых

Полная вставка между концами  кривых:

 

где: длина прямой вставки, м;

      длина переходных кривых, м.

Угол поворота β пути, идущего  на путепровод, определяется по выражению:

 

 

 

 

Угол φ определяется так:

 

 

Отклонение главного пути:

 

где: длина тангенса вертикальной сопрягающей кривой;

      длина тангенса кривой пути;

     ширина междупутья.

 

 

где: радиус вертикальной сопрягающей кривой (принимается по СНиП 10000м);

       алгебраическая разность сопрягаемых углов.

 

где: руководящий уклон на участке Д-В (10‰);

       радиус кривой.

 

Зная угол β, найдем

 

Длина проекции путепроводной развязки на горизонтальную ось:

 

 

 

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

 

где: длины кривых.

 

 

 

 

Рассчитанную длину путепроводной  развязки в плане необходимо сравнить с длиной этой развязки в профиле. Длина развязки в плане должна быть равна длине развязки в профиле или быть больше нее. В противном случае трассу развязки в плане надо удлинить за счет изменения места сооружения и угла (или только угла) путепровода.

, что удовлетворяет  техническим условиям проектирования.

Значения  определяются по формулам:

 

 

4. Технико-экономическое сравнение и выбор схемы станции.

Схему станции выбирают в результате сравнения вариантов по приведенным расходам. При этом расчет капитальных и эксплуатационных затрат можно выполнять лишь по приемоотправочным паркам, так как затраты по сортировочному парку, зданиям и сооружениям будут одинаковы для всех схем.

При сравнении учитываются капитальные  затраты на укладку приемоотправочных путей , укладку стрелочных переводов , электрическую централизацию стрелок , устройства контактной сети , земляные работы и устройства дополнительных сооружений при раздельном сооружении приемоотправочных парков (воздухосмазкопроводы, автомобильные проезды, стрелочные посты, пневмопочта и т.д.) .

Капитальные затраты () определяются по формулам:

,        (4.1)

,       (4.2)

(4.3)

,       (4.4)

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

       нормативная полезная длина приемо-отправочных путей для грузовых поездов, км;

      измеритель, показывающий строительную длину путей, приходящуюся на 1 км полезной потребной длины;

     измеритель, показывающий число стрелочных переводов, приходящихся на один приемоотправочный путь;

    капитальные затраты соответственно на укладку 1 км пути, устройство 1 км контактной сети, укладку одного стрелочного перевода, включение стрелки в электрическую централизацию.

Значения показателей  и приведены в таблице:

Таблица: 4.1

Тип станции	при полезной длине пути 850 м.
Поперечный Полупродольный Продольный	1,38 1,16 1,12	4,9 4,6 4,4

 

 

Дополнительный объем земляных работ , необходимый для станций полупродольного и продольного типов при недостаточной длине станционной площадки, определятся по масштабным планшетам путем наложения контуров приемоотправочных парков на рельеф местности; при этом следует учесть также дополнительные работы, вызываемые изменением в профиле одного или обоих подходов к станции.

Расчет капитальных затрат:

- для поперечного типа станции

13 путей;

850 м = 0,85 км;

1,38;

4,9;

3963,6 (тыс.руб.);

202,12 (тыс.руб.);

623,7 (тыс.руб.);

985,92 (тыс.руб.).

 

 

 

 

 

- для полупродольного типа станции

12 путей;

850 м = 0,85 км;

1,16;

4,6;

3963,6 (тыс.руб.);

202,12 (тыс.руб.);

623,7 (тыс.руб.);

985,92 (тыс.руб.).

 

 

 

 

 

Дополнительные капитальные расходы  составят 20% от стоимости всех капитальных  расходов.

 

Таблица 4.2 Ориентировочные капитальные  затраты по вариантам.

Выполняемая работа	измеритель	стоимость единицы измерителя, тыс. руб.	І вариант		ІІ вариант
			Объем работ	Капитальные затраты	Объем работ	капитальные затраты
Укладка станционных путей Укладка стрелочных переводов Оборудование ЭЦ стрелок Оборудование станционных путей контактной сетью: При переменном токе При постоянном токе Дополнительные земляные работы Капитальные дополнительные затраты на сооружение устройств в связи с раздельным расположением парков	км компл. компл.     км км   м3	3963,6 202,12 623,7           0,115	15,3 64 64	60441 12875 39730	13,9 56 56	46897 11157 34428                 18497
ВСЕГО				113016		110979

 

Эксплуатационные расходы при  сравнении вариантов учитываются  на текущее содержание путей , стрелочных переводов в , контактной сети , на пробег сменяемых поездных локомотивов от транзитных поездов одного из направлений , задержки поездов и локомотивов из-за пересечения маршрутов , на содержание дополнительного штата вагонников при продольном и полупродольном типах станций .

Расходы , , могут быть определены по формулам:

,                        (4.5)

,                       (4.6)

,          (4.7)

где: , , годовые эксплуатационные расходы на текущее содержание соответственно 1 км пути, одного стрелочного перевода и 1 км контактной сети станционных путей.

Стоимость пробега сменяемых локомотивов следует рассчитывать лишь для транзитных поездов нечетного направления, так как локомотивы четных поездов при всех схемах пробегают практически одинаковые расстояния.

Стоимость пробега сменяемых локомотивов:

 

где:  годовой пробег сменяемых поездных локомотивов в пределах станции, локомотиво –км/год;

        стоимость 1 км пробега локомотива, руб/км (для 2М62 – 225,73)

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

для станции поперечного типа

 

 

для станции полупродольного типа

 

 

 

где: длина выходной горловины нечетного транзитного парка, км);

      полезная длина приемоотправочных путей, км;

     длина центральной горловины станции соответственно поперечного (и полупродольного ( типа, км;

     количество нечетных транзитных грузовых поездов в сутки со сменой локомотивов.

На станциях двухпутных линий дополнительные годовые расходы, возникающие в связи с задержкой подвижного состава из-за пересечения в горловинах различных маршрутов, определяют по формуле:

 

где: годовые задержки подвижного состава по каждому из маршрутов, поезд-ч или локомотиво-ч в год;

       приведенные расходы на 1 ч задержки соответствующего вида подвижного состава.

Годовые задержки для сравниваемых принципиальных схем определяются для  пересекающихся маршрутов, которые  являются враждебными лишь в одной из рассматриваемых схем.

Так, для станций поперечного  типа двухпутных линий характерны пересечения в обеих горловинах маршрутов прибытия и отправления нечетных транзитных поездов (со стороны Б) маршрутами отправления и прибытия четных пассажирских поездов, в результате чего будут задерживаться грузовые поезда.

Величина вероятных задержек нечетных транзитных грузовых поездов в обеих  горловинах может быть определена в  поездо-ч/год по формуле:

 

где: количество соответственно четных пассажирских и нечетных грузовых транзитных поездов;

       продолжительность занятия точки пересечения в маршрутах соответственно отправлением и прибытием пассажирского и грузового транзитного поездов, мин (для технико-экономических расчетов принимается )

При сравнении двух участковых станций, отличающихся, например, расположением локомотивного хозяйства, следует определить стоимость годовых задержек сменяемых поездных локомотивов из-за враждебности маршрутов в горловинах станции.

При расположении локомотивного хозяйства  в ІV четверти (со стороны Б) годовые  задержки поездных локомотивов в  лок-ч/год составят:

 

 

где: продолжительность занятия элемента пересечения маршрутов передвижением поездного локомотива (ориентировочно принимается для продольной схемы, для полупродольной  и для поперечной).

Для поперечного типа станции:

 

Для полупродольного типа станции:

 

При продольном и полупродольном типах  станции следует определить вероятные задержки сменяемых поездных локомотивов нечетных транзитных поездов из-за пересечения с маршрутами прибытия и отправления пассажирских поездов.

Годовые задержки локомотивов в  локомотиво-ч/год:

 

Расходы на содержание дополнительного  штата  вагонной службы при разобщении приемоотправочных парков станций полупродольного типа по сравнению с поперечным типом могут быть определены из условия, что увеличение количества работников ПТО составит в среднем 8 человек с годовым фондом зарплаты примерно 96 тыс. руб.

 

Таблица 4.3 Эксплуатационные расходы  по вариантам схем станций.

Выполняемая работа	измеритель	Стоимость единицы измерителя, тыс. руб. в год	І вариант		ІІ вариант
			количество	эксплуатационные  расходы, тыс. руб.	количество	эксплуатационные  расходы, тыс. руб.
1.Текущее содержание: - приемо-отправочных путей - стрелочных переводов - контактной сети 2. расходы по пробегу поездных  локомотивов 3. расходы на вероятные задержки: - грузовых поездов - поездных локомотивов 4. содержание дополнительного штата  ПТО	км компл. км   лок.-км.     поездо-ч/год лок.-ч/год   чел.	448,95 98,6 52,5   225,73     1,6958 1,0966	13 20 -   82381     2256 -	5387,4 1971 -   18596     3825,7 -	12 15 -   44530     2947 858   8	4938,5 1479 -   10052     5009,2 866,58   96
ВСЕГО				29780		22441