Организация работы сортировочной горки

 

Путевые схемы горок, системы механизации и автоматизации процессов направлены на увеличение перерабатывающей способности горок, облегчение условий работы горочного персонала, обеспечение высокой надежности и безопасности выполнения технологических операций и процессов.

Для каждой горки составляют технологический график работы в зависимости от числа и специализации горочных локомотивов, путей надвига и роспуска, взаимного расположения приемного и сортировочного парков, технического оборудования горки. Руководствуясь информацией о подходе поездов, наличии и размещении вагонов на путях сортировочного парка и сроками подготовки поездов к отправлению, маневровый диспетчер устанавливает очередность расформирования поступающих составов. После внесения изменений в разметку телеграмм-натурных листов в соответствии с фактическим расположением вагонов в составе техническая контора составляет сортировочные листы. Дежурный по горке, ознакомившись с телеграммно-натурным листом (сортировочным листком), сделав в нем необходимые пометки о режиме роспуска (скорости надвига и торможения отцепов) и подготовив пути сортировочного парка, дает указания машинисту горочного локомотива о надвиге очередного состава на горку и извещает о нем по громкоговорящей связи соответствующих работников.

Старший регулировщик скоростей движения вагонов, руководствуясь сортировочным листом, информирует регулировщиков о числе отцепов и вагонов и порядке их поступления на сортировочные пути, предупреждая о требующих при торможении особой осторожности.

В процессе роспуска дежурный по горке следит за правильностью следования и скоростью движения отцепов на пути сортировочного парка. При необходимости изменить режим торможения отцепов, а также нарушения действия системы автоматизации управления вагонными замедлителями осуществляется в ручную (дистанционно).

Вагоны, спускаемые с горки, тормозят так, чтобы они подходили как можно ближе к стоящим на сортировочных путях и не было их боя. Скорость скатывания отцепов на немеханизированных горках регулируют ручными тормозными башмаками, а на механизированных горках замедлителями, управляют которыми с распорядительного и исполнительного постов.

 

4.1 Расчет норм времени на выполнение горочных операций

 

После обработки в парке приема прибывшего в расформирование поезда горочный локомотив заезжает в хвост состава, надвигает состав до горба горки и производит роспуск. Для ликвидации образующихся в процессе «окон» между группами вагонов на сортировочных путях горочный локомотив после роспуска 2-4х составов спускается в сортировочный парк и производит осаживание. Таким образом, элементами горочного цикла при расформировании состава являются:

–заезд;

–надвиг;

–роспуск;

–осаживание.

     Продолжительность заезда горочных локомотивов под состав с учетом враждебности определяется по формуле:

 

                                                                                                       (4.1)

=5+2=7 мин

 

где  - среднее время горочного локомотива под состав, мин.

 - величина средней задержки заезда из-за враждебности поездных и маневровых маршрутов, возникающих во входной и предгорочной горловинах парка приема,

= 2 мин.;

 

                                    мин;                                                     (4.2)

 = (2/25)*60=5 мин

 

где  - длина заезда (расстояние от вершины горки до входной стрелки во входной горловине парка прибытия плюс длина входной горловины) определяется по схеме станции, км;

 - скорость заезда (рекомендуется =18-25 км/ч).

 

Время надвига состава на горку:

 

мин                                             (4.3)

=(0,53/9)*60=4 мин

 

где - длина пути надвига берется по схеме станции ( =0,45 км) ;

 - скорость надвига состава, км/ч ( =8-9 км/ч).

 

Время роспуска состава:

 

мин;                                 (4.4)

мин;                  

 

где  - длина вагона ( =15м);

 - число вагонов в разборке ( =65);

 - скорость роспуска ( =6,36 км/ч)

 - среднее увеличение времени роспуска состава из-за наличия вагонов ЗСГ, мин.

Сортировка составов с вагонами ЗСГ может выполняться двумя способами:

1. Горочный локомотив осаживает распускаемый состав в сортировочный парк и ставит вагоны ЗСГ на специальный или сортировочный путь но назначению ПФП. Затем вытягивает состав на горку и процесс роспуска продолжается.

2. Вагоны ЗСГ отцепляют от состава у вершины горки дополнительно привлекаемым вторым локомотивом, переставляют в сортировочный парк, а по окончании роспуска ставят на пути назначения. В этом случае работой по расформированию составов должны заниматься как минимум дна локомотива, один из которых находится постоянно в сортировочном парке.

 

Среднее время занятия локомотива работой с вагонами ЗСГ можно определить приближенно по формуле:

 

                                         мин.,                                                (4.5)

      мин.

 

где 4 мин – среднее время работы с одной группой вагонов ЗСГ;

- число групп вагонов ЗСГ в составе ( =0,75).

 

Среднее время осаживания вагонов на путях сортировочного парка после роспуска составов:

 

                                               мин.,                                                 (4.6)

     мин

 

где  - число составов, после роспуска которых производится осаживание.

 

4.2 Определение горочного технологического интервала

 

Горочный технологический интервал - это среднее время занятия горки расформированием одного состава с учетом выполнения операций окончания формирования, осаживания вагонов, работы с вагонами не подлежащими роспуску с горки без локомотива.

Значение горочного интервала необходимо знать для определения потребного числа локомотивов, работающих на горке и перерабатывающей способности горки. Горочный интервал определяется путем построения графика работы горки на основе предварительно рассчитанных норм времени на выполнение горочных операций. График работы горки строится для одного, двух, трех горочных локомотивов.

 

                        10   20  30   40    50  60   70   80  90  100 110

Заезд

7 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Надвиг

4 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Роспуск

13 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Осаживание

7 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т_ц = 55 мин.

                           

t_г =55/2=27,5 мин.

 

Рис. 4.1. График работы горки для 1-го локомотива

 

          

 

                       10   20  30   40       50  60   70   80  90  100 110

Заезд

7 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Надвиг

4 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Роспуск

13 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа с вагонами ЗСГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Осаживание

7 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т_ц = 55-7=48 мин.

 

t_г =48/2=24 мин.

 

Рис. 4.2. График работы горки для 2-х локомотивов

 

 

 

  10   20    30  40  50  60     70    80 90  100 110

Заезд

7 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Надвиг

4 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Роспуск

13 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа с вагонами ЗСГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Осаживание

7 мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т_ц = 40-4=33 мин

t_г =33/2=16,5 мин.

 

 

4.3 Расчет потребного числа горочных локомотивов

Потребное число горочных локомотивов определяется при соблюдении двух условий:

1. Обеспечение взаимодействия в работе горки и бригад технических осмотрщиков в парке приема, которое формулируется так: тем расформирования составов должен быть больше или равен темпу их обработки.

Математическая запись условия взаимодействия:

составов/сутки,                (4.7)

 

где - время занятия горки в течение суток выполнением постоянных операций =90 мин.

 

 

2. Обеспечение устойчивого режима работы горки при заданном объеме переработки, требует наличия определенного резерва в ее загрузке ( ). Резерв необходимо иметь для учета неравномерности прибытия поездов на станцию, учета влияния работы парка отправления и вытяжек формирования на работу горки и др. факторов. В среднем резерв можно принять равным 0,15. Тогда:

                                       (4.8)

 

 

При использовании одного горочного локомотива выполняется условие 4.7 и 4.8.

 

4.4 Расчет перерабатывающей способности горки

                                                                       

Перерабатывающая способность (п_г) - это максимальное количество вагонов, которое можно переработать на горке за сутки при имеющемся ее техническом оснащении.

 

                                          (4.9)

 

ваг/сут.

 

 

5 РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИИ РАБОТЫ СОРТИРОВОЧНОГО ПАРКА

 

5.1 Организация обработки вагонов в сортировочном парке

 

Перед роспуском состава дежурный по горке, ознакомившись с сортировочным листком, убеждается в возможности размещения вагонов расформировываемого состава в пределах сортировочных путей, набирает на накопителе маршруты следования отцепов, сообщает всем причастным работникам план роспуска и дает указание машинисту о надвиге состава на горку.

В процессе расформирования состава составители производят расцепку вагонов в соответствии с сортировочным листком. Места расцепки больших отцепов проверяют по указанным в сортировочном листке номерам последних вагонов. Для обеспечения безопасности труда расцепка вагонов выполняется специальными расцепными рычагами.

 

5.2 Расчет нормы времени на окончание формирования состава

 

Согласно плану формирования поездов, станция «Н» ежесуточно формирует одногруппные, двухгруппные и сборные поезда. Формирование перечисленных категорий поездов может выполняться на горке или вытяжных путях, находящихся в хвосте сортировочного парка. В курсовом проекте примем, что все остальные будут формироваться на вытяжных путях.

 

5.2.1 Расчет нормы времени на формирование одногруппного состава

 

Формирование одногруппного состава включает: подтягивание вагонов со стороны вытяжек и расстановку вагонов в составе по правилам ПТЭ (постановку в состав вагонов прикрытия, устранение несовпадения осей автосцепок и др.).

 мин.,                                          (5.1)

 

 мин.,                                              (5.2)

 

где - среднее число вагонов в составе своего формирования ( =57).

 

 мин.,                                        (5.3)

 

где В и Е – нормативные коэффициенты, зависящие от среднего числа расцепок вагонов (n₀), которые выполняются для расстановки вагонов по правилам ПТЭ, приходящихся на один формируемый состав. n₀ =0,50; В = 1,60; Е = 0,10.

 

= 0,96+0,06*55 = 4,3 мин.,

 = 0,08*55 = 4,4 мин.,

 = 4,4+4,3 =8,7 мин.

 

5.2.2 Расчет нормы времени на формирование двухгруппного состава

 

Двухгруппное назначение может копиться на одном или двух сортировочных путях. Формирование двухгруппного назначения, накопившегося на двух путях, включает:

· подтягивание вагонов на каждом из двух путей;

· расстановку вагонов на каждом из двух путей по правилам ПТЭ;

· соединение частей состава. При этом одна часть состава представляется на путь, где накопилась вторая часть состава.

 мин.,                                   (5.4)

 мин.,                                   (5.5)

 мин.,                                    (5.6)

где В, Е, Ж, И – нормативные коэффициенты.

 

ваг.,                                    (5.7)

где ,  - суточные вагонопотоки двухгруппного назначения.

 

 ваг.,                                     (5.8)

Аналогично определяется  и :

                                                (5.9)

                                          (5.10)

где  - число расцепок, которые выполняются при расстановке вагонов по правилам ПТЭ в одногруппном составе.

Расчеты:

N_перест =Б=115

N_{неперест}=А=155

ваг.,

ваг.,

= 2,46+0,384*32=14,7 мин.,

=0,96+0,06*23=2,34 мин.,

мин.

5.2.3 Расчет нормы времени на формирование состава сборного поезда

 

При формировании сборного поезда выполняется две операции:

1. Вытягивание состава на вытяжной путь и сортировка его по числу промежуточных станций, на которых работает сборный поезд.

2. Сборка групп вагонов в порядке расположения промежуточных станций на участке.

мин.,                                          (5.11)

 

Время на сортировку вагонов на вытяжке находим по формуле:

мин.,                                 (5.12)

где  А, Б - нормативные коэффициенты для определения времени на расформирование состава с вытяжных путей;

q - число отцепов в составе при формировании сборного поезда;

т_c - среднее число вагонов в составе сборного поезда (принимаем равны m_ф ).

 

Продолжительность сборки вагонов:

мин.,                                      (5.13)

где p – количество путей, с которых вагоны собираются (p=n_ст –1);

т_cб – среднее количество вагонов, которые переставляются на путь сборки.

ваг.,                                       (5.14)

Расчеты:

мин.,

 ваг.,

 мин.,

мин.

 

5.2.4 Расчет среднего времени формирования одного состава

 

Среднее время формирования одного состава определяется по формуле:

 

мин.,                       (5.15)

где - общее число формируемых за сутки составов;

, , - число соответственно одногруппных, двухгруппных и сборных составов, формируемых за сутки.

мин.

 

5.3 Расчет нормы времени на перестановку составов из сортировочного парка в парк отправления и нормы времени на возвращение маневрового локомотива

Нормы времени на перестановку составов из парка в парк определяются по формуле:

 мин.,                                   (5.16)

где А и В – нормативные коэффициенты, значения которых рассчитываются суммированием отдельных нормативов а_i , b_i ( A=åа_i, B=åb_i) на полурейсы, которые выполняются при перестановке.

- среднее число в составе своего формирования.

Полурейсом называется перемещение маневрового состава без изменения направления движения. При определении норм времени на возвращение маневрового локомотива из парка отправления в сортировочный парк, следует учесть, что рейс возвращения состоит из двух полурейсов:

- заезд маневрового локомотива в тупик для того, чтобы выйти на ходовой путь;

- возвращение в сортировочный парк по ходовому пути.

 

                                   мин.,                                     (5.17)

Расчеты:

мин.,

мин.

5.4 Расчет потребного числа маневровых локомотивов, работающих в хвосте сортировочного парка

 

Потребное число маневровых локомотивов (N_мл ) определяется из условия обеспечения взаимодействия между процессами накопления и формирования составов, которое формулируется так: темп формирования составов должен быть выше или равен темпу накопления составов.

Темп формирования:

 составов/сутки,                                    (5.18)

где  - среднее время занятия маневрового локомотива работой по формированию состава, его перестановкой в парк отправления и возвращением в сортировочный парк, мин.

                                       (5.19)

мин

Темп накопления составов/сутки.

Математическая запись условия взаимодействия:

 составов/сутки.                           (5.20)

 составов/сутки.

Из 5.20 получаем:

                                                   (5.21)

Полученное = 1 — есть минимально-необходимое число локомотивов, которое необходимо иметь для обеспечения условия взаимодействия.

 

5.5 Разложение составов поездов, прибывающих в расформирование

     Для построения суточного плана-графика работы станции необходимо знать количество вагонов по назначениям плана формирования в каждом составе, прибывающем в расформирование. Вследствие неравномерности вагонопотоков число вагонов и их расположение в составах поездов не бывает одинаковыми. В производственных условиях для этой цели требуется произвести необходимое число выборок из натурных листов прибывающих поездов.

Оформление ведомости разложения составов представляется в форме таблицы 5.4.

Таблица 5.4 - Ведомость составов

С напр.

№ поезда

Время приб.

Сост. поезда, ваг

назначение на

Г

Н

Ж

А

Г

Н

НД

Д

Е

Ж

В

Б

А

А

18.16

-

-

-

-

19.33

-

-

-

-

20.02

-

-

-

-

21.01

-

-

-

22.41

-

-

-

-

4.49

-

-

-

-

6.23

-

-

-

-

12.43

-

-

-

-

14.51

-

-

-

-

Ж

18.43

-

 

 

 

19.11

-

-

-

-

20.35

-

-

-

-

21.15

-

-

-

5.21

-

-

-

-

7.37

-

-

-

-

Г

20.47

-

-

8.17

-

-

12.12

-

-

13.37

-

-

Итого

 

6 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РАБОТЫ ПАРК ОТПРАВЛЕНИЯ

В парк отправления переставляются составы своего формирования из сортировочного парка. В этот же парк по заданию принимаются транзитные поезда, проходящие станцию со сменой локомотива.

При разработке технологического процесса обработки поездов в парке отправления устанавливают:

1. операции, выполняемые с составами своего формирования и транзитных поездами в парке;

1. порядок подачи поездных локомотивов под составы своего формирования
и транзитные;

2. порядок уборки поездных локомотивов в депо от транзитных поездов;

3. норму времени на технический осмотр составов и безотцепочный ремонт
вагонов;

4. потребное число бригад ПТО и количество групп в бригаде;

5. технологический график обработки составов своего формирования и
транзитных поездов, проходящих станцию со сменой локомотива.

6.1 Операции, выполняемые с составами своего формирования и транзитными поездами в парке отправления

 

На путь отправления состава своего формирования, выходят работники для выполнения следующих операций:

- техническое обслуживание и текущий безотцепочный ремонт вагонов;

- коммерческий осмотр вагонов и устранение обнаруженных коммерческих неисправностей;

- прием работниками ФГП ВО вагонов, требующих их сопровождения;

- постановка сигналов на хвостовой вагон состава поезда;

- прицепка поездного локомотива и опробование автотормозов;

- вручение локомотивной бригаде перевозочных документов, справки о тормозах и предупреждений.

Переставленный в отправочный парк состав сигналисты закрепляют тормозными упорами и/или тормозными башмаками по нормам, предусмотренным ТРА станции. После остановки и закрепления состава на пути отправочного парка маневровый локомотив отцепляет и по указанию дежурного по отправочному парку направляется в сортировочный парк. Оператор ПТО, получив указания ДСПО, ограждает переставленный состав централизованными сигналами ограждения, оповещает об этом работников, участвующих в обработке состава, и дает команду о начале его обработки.

Руководство работой осмотрщиков и слесарей-ремонтников отправочного парка осуществляет старший осмотрщик вагонов, который на основании плана отправления поездов со станции и данных, получаемых от ДСЦ, и из АСУ ПТО (при его наличии), расставляет работников ПТО и контролирует своевременность и качество обработки составов поездов.

После ограждения состава работники ПТО отправочного парка приступают к техническому осмотру и ремонту вагонов, который производится порядком, установленным Техническим процессом работы пункта технического обслуживания вагонов на данной станции.

Старший осмотрщик вагонов ПТО отправочного парка после доклада дежурному по этому парку и оператору ПТО о технической готовности к отправлению состава поезда, оформляет факт технической готовности в книге формы ВУ-14.

Одновременно с техническим осмотром и ремонтом вагонов производится коммерческий осмотр состава и устранение обнаруженных коммерческих неисправностей производиться работниками пункта коммерческого осмотра отправочного парка.

На путь отправления транзитного поезда выходят работники, участвующие в обработке состава, для выполнения следующих основных операций:

- техническое обслуживание, подготовка состава к отправлению и доклад о технической готовности (исполнители – работники ПТО);

- коммерческий осмотр состава, устранение неисправностей и доклад о коммерческой готовности (исполнители – работники ПКО);

- прицепка локомотива к составу (исполнители – локомотивная бригада);

- навешивание хвостовых сигналов (сигналисты);

- опробывание тормозов состава и вручение справки машинисту (исполнители – работники ПТО, локомотивная бригада);

- вручение локомотивной бригаде пакетов с документами, предупреждений и отправление (исполнители – оператор ДСП (ДСПО), локомотивная бригада).

 

 

6.2 Расчет нормы времени на технический осмотр составов и безотцепочный ремонт вагонов в парке отправления, числа бригад технических осмотрщиков и числа групп в бригаде

 

Технический и коммерческий осмотры в парке отправления выполняются параллельно. Лимитирующей операцией является технический осмотр. Продолжительность коммерческого осмотра принимается равной продолжительности технического осмотра. Для станций с объединенным приемо-отправочным парком для перестановки составов своего формирования и приема транзитных поездов число бригад (N_бр.по ), число групп в бригаде N_гр.по  и норма времени на технический осмотр и безотцепочный ремонт вагонов t_осм.по определяются изусловия обеспечения взаимодействия локомотивов, работающих на вытяжных путях, входных участков, с которых поступают транзитные поезда и бригад ПТО парка отправления. Условие формулируется так: темп обработки составов в парке отправления должен быть выше темпов поступления составов из сортировочного парка и прибытия транзитных поездов.

Темп поступления составов из сортировочного парка  составов/сутки.

Темп поступления транзитных поездов в парк отправления  составов/сутки.

Темп обработки составов в парке отправления  составов/сутки.

Условие взаимодействия запишется так:

 

 составов/сутки.                           (6.1)

 

Время технического осмотра в парке отправления определяем по формуле:

 мин/состав,                                      (6.2)

где - - доля составов от их общего числа, требующих безотцепочного ремонта вагонов ( =0,2);

   - продолжительность осмотра одного вагона, мин. ( =1);

   - средняя длительность безотцепочного ремонта вагонов, приходящаяся на один состав (принимается 30 мин);

Определение значений , ,  производится следующим образом. Последовательно, согласно очередности расчета в табл.6.1, проверяется выполнение условия (6.1).

Таблица 6.1 - Последовательность расчета

Последовательность расчета

Как только условие (6.1) будет выполняться, значения , ,  установлено. Это число бригад и групп в бригаде есть минимально-необходимое, для того, чтобы выполнилось условие (6.1).

Берем 1 бригаду и 1 группу:

                             мин

25≥31 – условие не выполняется.

Берем 1 бригаду и 2 группы:

 мин/состав

 составов/сутки

46,8≥31 условие выполняется, но после ввода данных в ЭВМ, загрузка бригад ПТО в ПО составила 0,76, следовательно увеличиваем число групп в бригаде в ПО

мин/состав

63≥31 – условие  выполняется и загрузка бригад ПТО в ПО составила 0,54,                        

следовательно минимально-необходимое число бригад осмотрщиков в парке отправления =1, число групп в бригаде =3, время осмотра состава =23мин.

6.3 Разработка технологического графика обработки составов своего

формирования в парке отправления и транзитных поездов

 

Операция

До перестановки в парк отправления

 

После перестановки в ПО

 

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Исполнитель

Согласование пути перестановки состава

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Маневровый диспетчер, ДСП

Перестановка состава в парк отправления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Локомотивная бригада

Оформление натурного листа и подборка документов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оператор СТЦ

Контрольная проверка состава с натуры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оператор СТЦ

(телетайпист)

Конвертирование и пересылка документов в парк отправления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оператор СТЦ

Технический осмотр состава и ремонт вагонов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работники ПТО

Коммерческий осмотр состава и устранение неисправностей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приемщики поездов, рабочие

Вручение документов машинисту локомотива

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оператор при дежурном по станции

Прицепка поездного локомотива, проба тормозов и отправление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Локомотивная бригада, работники ПТО

Общая продолжительность обработки поезда(87 мин)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 6.1. График обработки поезда своего формирования в парке отправления

 

 

Операция

До прибытия

После перестановки в ПО

0 10   20  30 40   50 60 70 80 90

Исполнитель

Получение от поездного диспетчера сообщения о номере, времени прибытия и назначения поезда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Маневровый диспетчер, ДСП

Извещение работников ПТО приемщиков поездов о номере, времени прибытия и пути приема поезда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Локомотивная бригада

Выход на путь приема работников, участвующих в обработке поезда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оператор СТЦ

Отцепка поездного локомотива, отпуск автотормозов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оператор СТЦ

(телетайпист)

Прием перевозочных документов от локомотивной бригады

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оператор СТЦ

Технический осмотр состава и ремонт вагонов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работники ПТО

Коммерческий осмотр состава и устранение неисправностей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приемщики по-ездов, рабочие

Прицепка поездного локомотива, проба тормозов и отправление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лок-ная бригада, работники ПТО

Общая продолжительность обработки поезда (87 мин)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 6.2. График обработки транзитного поезда со сменой локомотива в парке отправления

7  РАЗРАБОТКА УЛУЧШЕННОГО ВАРИАНТА ТЕХНОЛОГИИ РАБОТЫ СТАНЦИИ «Н»

 

7.1 Понятие улучшенного варианта

 

В разделах 1-6 на базе типового технологического процесса разработаны основные моменты технологии работы станции «Н». Разработанный вариант технологии назовем базовым. Для него характерны наибольшие загрузки устройств (бригад ПТО, горки, маневровых локомотивов), так как их количество принималось равным минимально необходимому числу. Это обеспечивает наилучшее использование перечисленных устройств и минимальные затраты на их содержание. Однако в этом случае велик простой вагонов на станции.

Загрузка устройств показывает, какую часть от суточного бюджета времени устройство занято выполнением технологических операций. Ввод дополнительных устройств уменьшает их загрузку, но увеличивает затраты на их содержание. Однако в этом случае снижается простой вагонов на станции.

Таким образом, разработанный базовый вариант технологии работы станции «Н» может оказаться не наилучшим режимом ее функционирования.

Поэтому в данном курсовом проекте предлагается проверить экономическую целесообразность увеличения числа устройств на станции сверх минимально необходимого.

Принято считать, что ввод дополнительных устройств является экономически целесообразным, если годовые затраты после ввода устройств будут меньше, чем до их ввода.

Э - годовые эксплуатационные расходы определяются как

 

         (7.1)

 

 - годовые затраты, связанные с задержками поездов на подходах к станции;

 - годовые затраты, связанные с простоем вагонов в парке приема, в процессе расформирования, в сортировочном парке при накоплении новых составов, в системе формирования и в парке отправления;

 - годовые затраты, связанные с оплатой труда вагонников, осматривающих составы поездов в парке приема и отправления, соответственно;

 - годовые затраты, связанные с использованием горочных локомотивов, работающих в хвосте сортировочного парка, соответственно.

Расчеты по определению экономической целесообразности увеличения числа устройств на станции сверх минимально - необходимого можно выполнить на уровне отдельного элемента (устройства) станции или на уровне всей станции. На уровне отельного элемента рассматривается работа только одного устройства станции например, бригады ПТО в парке отправления, без учета влияния на его работу других элементов станции. Более правильно решать задачу на уровне всей станции, которая представляется в виде совокупности взаимодействующих элементов: бригад ПТО, горки, вытяжек формирования и т. д.

В курсовом проекте проверку экономической целесообразности увеличения числа устройств на станции сверх минимально-необходимого предлагается выполнить на уровне всей станции с использованием аналитической модели.

 

 

7.2 Последовательность выполнения расчетов по оценке экономической целесообразности ввода дополнительных устройств на станции

 

1. Подготовили данные для выполнения расчетов.

2. Выполнили расчет показателей работы станции для базовой технологии ее работы. Показатели работы станции и соответствующие им суммарные затраты занести в табл. 7.1.

3. Выполнили оценку показателей работы станции при базовой технологии работы. В результате анализа показателей работы станции (рис.7.2) следует выявить наиболее загруженные элементы станции.

4. По результатам анализа предложили мероприятия по улучшению технологии работы станции (предлагаемые варианты). Число мероприятий зависит от загрузок устройств в базовой технологии. Мероприятия записываем в таблицу 7.2.

5. Последовательно предлагая мероприятия по улучшению работы станции, выполнили расчеты показателей работы станции. Результаты расчетов по каждому из предлагаемых мероприятий записаны в табл. 7.1.

6. Для базового варианта работы станции и для каждого предлагаемого варианта на печать выдали:

- исходные данные;

- показатели работы станции;

- годовые затраты.

7. Из табл. 7.1 выбрать экономически целесообразный вариант работы станции с учетом ввода предлагаемых мероприятий по улучшению технологии работы станции.

Таблица 7.1 - Показатели работы станции и соответствующие им суммарные годовые затраты для базового варианта технологии работы станции и предлагаемого

Показатели работы станции

Базовый

вариант

Оптимальный

вариант

Ожидание осмотра составов в ПП, мин

5,2

5,2

Ожидание расформирования, мин

2,7

2,7

Ожидание формирования, мин

4,8

4,8

Ожидание осмотра составов в ПО, мин

20,8

4,7

Ожидание прицепки поездного локомотива, мин

8,4

10,3

Ожидание отправления, мин

6,0

6,9

Загрузка бригад ПТО в ПП

0,56

0,56

Загрузка горки

0,44

0,44

Загрузка маневрового локомотива, работающего в хвосте СП

0,48

0,48

Загрузка бригад ПТО В ПО

0,76

0,54

Время нахождения в ПП, мин

52,9

52,9

Время нахождения в процессе расформирования, мин

17,0

17,0

Время нахождения в ПО, мин

81,2

59,9

Время нахождения на станции, мин

182,0

160,7

Э,млн.руб./год

 

Таблица 7.2 – Значение технологических параметров в базовом варианте технологии работы и предлагаемом

Варианты

Параметры техноглогии

N_{бр пп}

N_{гр пп}

t_{осм пп}, мин

N_гл

t_г,мин

N_мл

N_{бр по}

N_{гр по}

t_{осм по}, мин

базовый

оптимальный

 

 

Рассчитать экономический эффект от внедрения экономически целесообразного варианта работы станции по формуле:

Э_эф=Э_опт-Э_баз, млн. руб./год                                   (7.2)

 

Э_эф=42818295-41733711=1084584 млн. руб./год

 

Экономический эффект получился 1084584 млн. руб./год, базовый вариант   наиболее целесообразно использовать.

8 РАЗРАБОТКА СУТОЧНОГО ПЛАНА – ГРАФИКА РАБОТЫ СТАНЦИИ

 

8.1 Исходные данные

 

Суточный план-график является технологическим документом, определяющим основные параметры работы станции. Суточным планом-графиком называют графическое изображение работы станции: приема поездов, их обработки в парках и отправления. Цель суточного плана-графика – согласовать, увязать работу всех элементов станции, их взаимодействие с графиком прибытия и отправления поездов, с работой путей необщего пользования предприятий, уточнить загрузку отдельных парков, путей, горловин, маневровых локомотивов, определить нормы времени нахождения на станции вагонов различных категорий обработки. На плане-графике наглядно видны «узкие места», межоперационные интервалы, простои из-за неравномерности прибытия поездов, недостаточности путевого развития, числа маневровых локомотивов и др. План-график составляется на сутки и строится замкнутым, т.е. число поездов и вагонов на 18 часов (остаток) переходит на следующие сутки. Для этого расчетные вагонопотоки должны быть кратными целому числу поездов. На суточном плане-графике в масштабе времени с помощью специальных обозначений отражают:

- подход поездов по графику движения со всех примыкающих к станции направлений;

- нахождение их в парке прибытия с выделением времени приема (занятия стрелочной горловины), обработки составов, простоя в ожидании последующих операций;

- занятость поездными и маневровыми передвижениями наиболее загруженных стрелок в горловинах парков прибытия, в выходной горловине сортировочного парка, на маршрутах подач и уборок местных вагонов, в горловинах парка отправления;

- расформирование составов с выделением операций, выполняемых каждым маневровым локомотивом, и занятость устройств (горки, вытяжного пути);

- накопление вагонов на сортировочных путях с показом моментов завершения накопления составов, занятость сортировочных путей при окончании формирования и выводе составов;

- работу вытяжных путей формирования и отдельно маневровых локомотивов с фиксацией операций окончания формирования и вывода в парк отправления каждого состава;

- подачу и уборку местных вагонов маневровыми локомотивами;

- работу путей необщего пользования (время подачи, погрузки-выгрузки, простоев в ожидании последующих операций);

- нахождение поездов в парках отправления и транзитном с выделением операций обработки составов и ожидания отправления;

- отправление поездов по графику на все примыкающие к станции направления.

Для построения плана-графика используют расчетные нормативы, определяющие технологию работы станции:

- схему станции и грузовых пунктов;

- специализацию парков и путей;

- техническо-распорядительный акт;

- график движения поездов на прилегающих участках;

- план формирования поездов и план маршрутизации перевозок;

- пооперационные графики обработки поездов всех категорий;

- нормы времени на все виды маневров и операций обработки поездов и вагонов;

- договоры на эксплуатацию путей необщего пользования, подачу и уборку вагонов, единые технологические процессы работы станции и путей необщего пользования предприятий.

Для построения суточного плана-графика затраты времени на отдельные

маневровые элементы округляются до величин, удобных для изображения на графике.

 

8.2 Порядок построения суточного плана-графика

 

В курсовом проекте суточный план-график разрабатывается для экономически целесообразного варианта работы станции.

Разработку суточного плана-графика начинают с нанесения графика движения поездов по примыкающим перегонам (походам) в соответствии с расписанием. Для каждого поезда указывается его номер, а также время прибытия и отправления по соседним раздельным пунктам и данной станции. После этого составляется план занятия приемоотправочных путей пассажирскими и транзитными поездами, а также поездами, прибывающими в расформирование. После обработки прибывшего состава на путях парка прибытия его можно надвинуть на горку и распустить. В результате роспуска вагоны расформированного состава поступают на пути СП. Число вагонов, поступивших на каждый сортировочный путь, указывается на момент окончания расформирования. После нанесения на сортировочные пути всех групп вагонов можно приступить к построению плана работы локомотивов в хвостовой горловине сортировочного парка по формированию поездов и перестановке их в парк отправления к соответствующим ниткам графика движения.

Операции с местными вагонами (подформирование вагонов, подача, обработка грузового пункта, уборка вагонов от фронтов, вывод их в СП и сортировка по путям СП) отображаются на графике в зависимости от принятого порядка обслуживания грузовых фронтов. Работу с местными вагонами желательно организовать так, чтобы ускорить все операции, которые с ними производятся, и отправить их со станции с соответствующими поездами.

 

8.3 Расчет показателей работы станции

 

Важнейшим показателем работы сортировочных станций является время нахождения вагонов на станции. Поэтому при разработке технологического процесса устанавливают нормы простоя вагонов (отдельно для транзитных с переработкой и без переработки).

Время нахождения вагона на станции складывается из следующих элементов:

• для транзитного вагона с переработкой

 

                                      (8.1)

 

• для транзитного вагона без переработки

 

                                                          (8.2)

где  - время нахождения вагонов соответственно в ПП, в процессе расформирования, под накоплением, в подсистеме формирования и в ПО.

                                              (8.3)

                                                  (8.4)

                                           (8.5)

                                      (8.6)

                                      (8.7)

 

где , , , , , ,  - продолжительность технологических операций: технического осмотра состава в ПП, надвига и роспуска состава, формирования, перестановки состава, технического осмотра состава в ПО, прицепка поездного локомотива и опробование тормозов;

, , , , , ,  - ожидания начала выполнения технологических операций, перечисленных выше.

Если продолжительность выполнения операций в формулах (8.3-8.7) являются известными величинами, то продолжительности ожидания начала выполнения операций неизвестны. Таким образом, расчет простоя вагонов на станции сводится к определению ожидания начала выполнения технологических операций.

ТТП рекомендует определять указанные ожидания (или нормы времени нахождения вагона на станции) методом табличного моделирования, либо построением суточного плана-графика работы станции. Однако расчет простоя вагонов данными методами является весьма приближенным и трудоемким.

В настоящее время существуют более точные методы расчета: аналитический и метод имитационного моделирования. Наиболее перспективным является метод имитационного моделирования, воспроизводящий в динамике работу станции в памяти ЭВМ. Однако программы, реализующие данный метод, сложны в применении. Более простым в использовании, но менее точным является аналитический метод расчета с использованием математических моделей станции.

Таблица 8.1 - Расчет простоя вагонов без переработки

№ поездов

Время, ч. мин

Число вагонов в составе

Продолжительность обработки, ч

Вагоно-часы простоя

прибытие

отправление

0.10

1.10

1,0

1.36

2.36

4.08

5.08

5.14

6.14

7.39

7.49

9.11

10.11

10.50

11.50

17.26

18.26

19.01

20.01

Итого

-

-

-

495/495=1,0 ч.

 

Для определения простоя транзитного вагона с переработкой необходимо рассчитать затраты вагоно – часов на обработку вагонов в подсистеме парк прибытия – горка, затраты вагоно – часов на накопление, затраты вагоно – часов на ожидание формирования, формирование и перестановку, затраты вагоно – часов на обработку в парке отправления и в ожидании отправления.

Затраты вагоно – часов на обработку вагонов в подсистеме парк прибытия – горка и расчет среднего простоя вагона по элементам сведен в таблицу 8.2.

 

 

Таблица 8.2 - Расчет простоя вагонов в подсистеме парк прибытия - горка

 

 

№ поезда

Число вагонов в составе,

m_рф

Продолжительность, ч

Вагоно – часы простоя

 

 

обработки

t_осм.^пп₊t_осм^ож

 

ожидания роспуска

t_рф^ож

 

 

расформирования

t_н^рф

 

 

 

под обработкой

m_рф t_осм.пп

 

в ожидании роспуска

m_рф t_рф^ож

 

расформирования

m_рф  t_н ^рф

 

0,66

-

0,46

43,56

-

30,36

1,38

-

0,46

89,7

-

29,9

1,56

2,15

0,46

101,4

139,75

29,9

2,3

-

0,46

133,4

-

26,68

2,63

2,9

0,46

152,54

168,2

26,68

0,66

-

0,46

38,94

-

27,14

0,66

-

0,46

40,92

-

28,52

0,66

-

0,46

41,58

-

28,98

0,66

-

0,46

40,92

-

28,52

0,88

-

0,46

73,88

-

33,58

1,08

-

0,46

81,0

-

34,5

1,4

-

0,46

91,0

-

29,9

3,4

3,51

0,46

221,0

228,15

29,9

0,66

-

0,46

45,54

-

31,74

0,66

-

0,46

44,88

-

31,28

1,88

-

0,46

129,72

-

31,74

0,66

-

0,46

44,22

-

30,82

0,66

-

0,46

44,88

-

31,28

0,66

-

0,46

43,56

-

30,36

итого

-

-

-

536,1

571,78

 

По данным таблицы 8.2 определяем:

t_осм^пп=∑ m_рф t_осм.пп/∑ m_рф=1493/1249=1,2ч

t_рф^ож=∑ m_рф t_рф^ож/∑ m_рф=536,1/1249=0,43 ч

t_н^рф=∑ m_рф  t_н ^рф/∑ m_рф=571,78/1249=0,46 ч

 

Затраты вагоно – часов на накопление и средний простой вагонов под накоплением определяются по безномерному способу, представленному в таблице 8.3.

 

Таблица 8.3 - Расчет простоя вагонов под накоплением по безномерному способу

 

Часы суток

Число вагонов

Вагоно – часы,

m_рф t _н^нак

Поступило в СП,

m_рф

Убыло из СП,

m_ф

Остаток

-

-

18 – 19

-

19 – 20

20 – 21

21 – 22

22 – 23

-

23 – 24

24 – 1

1 – 2

2 – 3

-

3 – 4

-

-

4 – 5

-

-

5 – 6

6 – 7

7 – 8

-

8 – 9

9 – 10

10 – 11

11 – 12

-

-

12 – 13

-

-

13 – 14

14 – 15

-

15 – 16

-

-

16 – 17

17 – 18

-

-

Итого

 

t_нак=∑m_рф t _н^нак/∑ m_рф=4905/1249=3,98 ч

 

 

Затраты вагоно – часов на ожидание формирования, формирование и перестановку, а также среднее время нахождения вагонов под этими операциями определяются по таблице 8.4.

 

Таблица 8.4 - Расчет простоя вагонов подсистеме сортировочный парк – парк        отправления

 

№ поезда своего формирования

Число вагонов в составе,

m_ф

Продолжительность, ч

Вагоно – часы простоя

Ожидания формирования

t_ф^ож

Формирования и перестановки

t_н^ф

Ожидания формирования,

m_ф t_ф^ож

Формирования и перестановки,

m_ф t_н^ф

-

0,36

-

19,8

-

0,15

-

8,25

-

0,36

-

19,8

-

0,15

-

8,25

0,42

0,15

23,1

8,25

0,83

0,15

45,66

8,25

-

0,15

-

8,25

0,42

0,36

23,1

19,8

0,36

0,15

19,8

8,25

0,4

0,15

22,0

8,25

0,81

0,36

44,55

19,8

0,63

0,15

34,65

8,25

1,05

0,15

57,75

8,25

-

0,15

-

8,25

-

0,15

-

8,25

0,31

0,36

17,05

29,8

0,4

0,15

22,0

8,25

-

0,15

-

8,25

0,42

0,15

23,1

8,25

-

0,36

-

19,8

-

0,72

-

39,6

-

0,15

-

8,25

Итого

 

 

332,76

292,15

 

 

t_ф^ож=∑ m_ф t_ф^ож/∑ m_ф=332,76/1210=0,28 ч

t_н^ф =∑ m_ф t_н^ф/∑ m_ф=292,15/1210=0,24 ч

 

Затраты вагоно – часов на обработку в парке отправления и на ожидание отправления, а также среднее время нахождения вагонов под этими операциями определяются по таблице 8.5.

 

Таблица 8.5 - Расчет простоя вагонов в подсистеме парк отправления

№ поезда своего формирования

Число вагонов в составе,

m_ф

Продолжительность, ч

Вагоно – часы простоя

Обработки по отправлению

t_осм^по+t_осм^ож

 

Ожидания отправления

 t_отпр^ож

Под обработкой

m_ф t_осм^по

В ожидании отправления

m_ф t_отпр^ож

 

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

0,68

-

37,4

-

Итого

 

-

822,8

-

t_осм^по = ∑ m_ф t_осм^по/∑ m_ф =822,8/1210=0,68 ч

Таким образом, средний простой вагонов с переработкой на станции «Н» составит:

t_н^{с/п=t_осмпп+t_рфож+t_нрф+t_ннак+t_фож+t_нф+t_осмпо=}

=1,2+0,43+0,46+3,98+0,28+0,24+0,68=7,27 ч

Коэффициент загрузки локомотивов определяется по формуле:

α=ΣMT_ман/1440·М_лок,                                    (8.8)

где ΣMT_ман  - суммарные затраты локомотиво – мин за сутки,

  М_лок  - число маневровых локомотивов.

α=785/1440=0,55

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

При выполнении курсового проекта были рассчитаны нормы времени на обработку состава в парке приема и парке отправления; минимальное необходимое число групп в бригаде в парке приема  и парке отправления; разработаны технологические графики обработки поезда по прибытии, своего формирования, транзитных поездов, а также был разработан улучшенный вариант технологии работы станции.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Типовой технологический процесс работы сортировочной станции. – М.: Техинформ, 2003. – 274 с.

     2. Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов/П.С.Грунтов, Ю.В.Дьяков, А.М. Макарочкин и др.: Под. Ред. П.С.Грунтова. – М.: Транспорт, 1994 – 543 с.

     3. Кочнев Ф.П., Сотников И.Б. Управление эксплуатационной работой железных дорог: Учеб. пособие для вузов. – М.: Транспорт, 1990. – 424 с.

     4. Гоманков Ф.С., Омаров А.Д., Бекжанов З.С. Технология и организация перевозок на ж.д. транспорте: Учебник для вузов и колледжей РФ и РК. 2-е издание переработанное и дополненное – Алмааты: Бастау, 2002.-308 с.

     5. Кудрявцев В.А., Ковалев В.И., Кузнецов А.П. и др.; Основы эксплуатационной работы железных дорог: Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования; под ред. Кудрявцева В.А. – 2-е изд., стер. – М: Издательский центр «Академия», 2005. – 352 с.

     6. Методические указания по расчету норм времени на маневровые работы, выполняемые на железнодорожном транспорте. – М.: Транспорт, 1998. – 84 с.

7.Организация работы сортировочной станции : методические указания к курсовому проекту № 1 по дисциплине «Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок» для студентов специальности 190701 /составители : В. И. Александров, П. Б. Романова, О. А. Бондаренко, Н. А. Муковнина. – Самара : СамГУПС, 2009. – 40 с.