Дипломная работа: Організація технології роботи вантажної станції

Зміст

Вступ

1 Техніко-експлуатаційна характеристика станції “Д”

2 Розрахунок добового вагонопотоку станції і під'їзних колій

3 Визначення кількості колій у парках станцій

4 Визначення технічних характеристик вантажних фронтів

5 Аналіз конструкції гірки малої потужності

6 Розробка технології роботи станції

7 Організація взаємодії станції і під'їзної колії кар'єра

8 Дослідження технічного забезпечення та технології навантажування відправницьких маршрутів на станції

9 Розробка добового плана-графіка та визначення основних показників роботи станції

10 Попередження випадків самовільного виходу вагонів зі станції

11 Організація охорони праці на станції

12 Визначення економічної ефективності відновлення вагонних вагів на під'їзній колії кар'єру

Висновок

Література

Вступ

Залізничний транспорт забезпечує переміщення вантажів та населення країни. Перевезення вантажів та пасажирів здійснюється незалежно від кліматичних та погодних умов, пори року та часу доби.

Залізничний транспорт продовжує процес виробництва продукції у сфері обороту, здійснюючи доставку продукції до місця споживання. У цьому заключається основна роль залізниці у системі загального виробництва, цим же визначається й взаємозв’язок між залізницею та промисловими підприємствами.

Станція “Д” є спеціалізованою вантажною станцією, яка спеціалізується на обслуговуванні під’їзних колій та вантажного району. Основним вантажовідправником на станції є кар’єр, на під’їзній колії якого здійснюється навантаження маршрутів із щебенем.

Риночна система господарювання, яка складається в Україні обумовлює для залізничного транспорта необхідність не тільки повністю задовольняти потреби вантажовласників та населення у перевезеннях, а й випереджати збільшення цього попиту, забезпечувати гарантію збільшення виробничих сил України. Успішне вирішення цих задач вимагає подальшого поліпшення використання рухомого складу та переробної можливості залізниць України.

Метою дипломного проекту є розгляд системи організації роботи вантажної станції “Д” та її взаємодія з під’їзними коліями. Розглянуто оптимізацію технології цієї роботи з найменшими витратами та більш ефективним використанням технічного забезпечення станції та під’їзних колій.

1 Техніко-експлуатаційна характеристика станції “ Д”

Загальна характеристика станції “Д”

Станція “Д” по характеру виконуваної роботи є вантажною, а по обсягах роботи віднесена до другого класу. Розташовується станція на двоколійній лінії К-Ж, у місці примикання до неї одноколійної лінії Д-П.

Характеристика перегонів, що примикають до станції, наведена у вихідних даних у додатку А (див. табл. А.1) та викладена в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 Характеристика перегонів

Колійний розвиток складається з двох парків, розташованих за напівподовжньою схемою, що наведено на рис. 1.1. Довжина колій 4, 6 для прийому-відправлення вантажів становить 850 м.

Непарний парк складається з двох колій, які призначені для прийому, відправлення і пропуску непарних пасажирських поїздів, парних і непарних вантажних поїздів.

Парний парк складається з 6 колій, на яких виконуються наступні операції:

- прийом, відправлення і пропуск парних пасажирських і вантажних поїздів;

- прийом, обробка і розформування передаточних поїздів;

- причеплення і відчеплення вагонів від збірних поїздів;

- підбір вагонів по вантажних фронтах;

- накопичення складу передаточних поїздів;

- огляд і відправлення маршрутів і передаточних поїздів.

Для обслуговування пасажирів на станції є пасажирська будівля і дві пасажирські платформи.

Для виконання маневрових операцій на станції є гірка малої потужності і маневровий локомотив ЧМЕ-3.

На станції застосовуються засоби СЦБ та зв¢язку такі як: електрична централізація стрілок та сигналів, автоблокування на підходах, інформаційний зв¢язок, диспетчерський внутристанційний зв¢язок та радіозв¢язок для переговорів станційних диспетчерів, чергових по станції з машиністом маневрового локомотива та станційними працівниками, парковий зв¢язок гучномовного сповіщення, радіозв¢язок операторів з технічною конторою та т.і.

Вантажні операції на місцях загального користування виконується дистанцією вантажно-розвантажувальних робіт (МЧ-3).

Виробнича ділянка обладнана вантажно-розвантажувальними механізмами:

- електрокозловий кран вантажопідйомністю 6 т;

- електрокозловий кран вантажопідйомністю 20 т;

- критий склад довжиною 144 м і шириною 24 м;

- крита платформа з зубчатою рампою довжиною 70 м і шириною 8,6 м;

- відкрита торцева платформа довжиною 30 м. і шириною 8,6 м. у колії.

Для переробки вантажів, що прибувають на відкритому рухомому складі існує механізована вантажна площадка на який виконуються операції з наступними вантажами:

- навалювальні;

- лісові;

- залізобетоні і великовагові вантажі;

- контейнери.

На станції існує пункт підготовки вагонів до перевезень і пункт технічного обслуговування вагонів. На пунктах підготовки вагонів до перевезень установлена машина типу «Донбас» для ремонту піввагонів і платформ.

До станції примикають під'їзні колії незагального користування «Цукровий завод», «Кар'єр», «Він Екс+», «Спецзалізобетон», «Облдорбуд», АТП 10565, «Райагросервіс», «Райагрохім», «Шиноремонтний завод».

Характеристика під'їзних колій, що обслуговуються локомотивом станції

Під'їзна колія «Він Екс+» належить залізниці і складається з двох вантажно-розвантажувальних колій та ходової колії. На під'їзній колії встановлені 150 т вагонні ваги. Тут здійснюється навантаження пшениці, гороху й інших зернових культур, вивантаження борошна, круп, комбікормів і світлих нафтопродуктів.

Під'їзна колія «Шиноремонтний завод» належить представнику під'їзної колії. На колії навантажується гума, вивантажується сира гума, мазут і інші вантажі. Злив нафтопродуктів здійснюється самопливом.

Під'їзна колія «Облдорбуд» належить власнику і здійснює розвантаження гудрону, мазуту і бітуму. Для виконання цих операцій існує три зливальних пристрої – по одному на кожен вид вантажу.

Під'їзна колія «Цукровий завод» на даний момент закрита.

Під'їзна колія «Райагросервіис» належить залізниці і здійснює вивантаження сільськогосподарських машин і устаткування, пиломатеріалів, нафтопродуктів. Для виконання вантажних операцій є наступні механізми: 10 тонний електрокозловий кран, три насоси (СЦЛ-20-24 - 2 шт і ЕШФ-80 - 1 шт), дві точки зливу світлих нафтопродуктів і точка вивантаження мастила.

Під'їзна колія «Райагрохім» належить залізниці і здійснює вивантаження добрив, ядохімікатів, аміаку й аміачної води .

Під'їзна колія «Спецзалізобетон» належить власнику й обслуговується маневровим локомотивом ТГМ-3. На під'їзній колії здійснюється вивантаження цементу, піску, металу, лісу, солі та мазуту. Виконується навантаження шпал, труб, опор, металобрухту. Для виконання вантажних операцій є мостові крани вантажопідйомністю 12 т; підвищена колія; бункери для вивантаження цементу, точки зливу мазуту.

Характеристика під'їзних колій, що обслуговуються локомотивами власників

Під'їзна колія «Кар'єр» належить власнику й обслуговується двома маневровими локомотивами ТГМ-3. На під'їзній колії здійснюється навантаження щебеню, піску, відсіву, бутового каміння; вивантаження мазуту, нафтопродуктів, вугілля та вибухівки. Станція “Д” та під'їзна колія кар'єру працюють за єдиною технологією, що відображається в Єдиному технологічному процесі (ЄТП).

2 Розрахунок добового вагонопотоку станції і під'їзних колій

Визначення прибуття розрахункових вагонопотоків на станцію

При виконанні розрахунків з організації вантажної роботи станції необхідно виходити з розмірів вантажопотоків залежно від роду і кількості вантажів, розвантаження і завантаження яких передбачено на станції і під¢їзних колій. Обсяг вантажів, що прибуває на станцію наведено у таблиці 2.1 (вихідні дані див. табл.А.2 додатка А)

Таблиця 2.1 Обсяг прибуття вантажів на станцію і її під'їзні колії

Розрахунки розпочинаються з встановлення кількості вагонів, які прибувають на станцію з вантажами і які після розвантаження можуть бути використані для відправлення вантажів.

Послідовність розрахунків приймається наступна:

1) обирається тип вагонів, в яких доцільне перевезення тих чи інших вантажів та визначається технічна норма завантаження вагонів;

2) з врахуванням процентного свіввідношення по типу вагонів (з осності або місткості) визначається середньозважена їх завантаженність;

3) визначається кількість вагонів, в яких прибуде на станцію задана кількість вантажу.

Усереднене завантаження вагону визначається за формулою:

(2.1)

де - доля вагонів i-го типу, які використовуються для перевезень;

- нормативна кількість вантажу, яким завантажується вагон i-го типу.

Добовий розмір вантажопотока, що надходить на станцію визначається за формулою:

(2.2)

де К_н – коефіціент неравномінорності, приймається К_н = 1,2;

Q_річ – річний розмір вантажопотока, що надходить на станцію, у тоннах.

Кількість вагонів, необхідна для перевезення вантажів, визначається за формулою:

(2.3)

Розрахунок кількості вагонів, що прибувають на станцію здійснено за вищенаведеними формулами 2.1-2.3 та наведено в таблиці 2.2.

Таблиця 2.2 Розрахунок кількості вагонів, які прибувають на станцію

Визначення відправлення розрахункових вагонопотоків зі станції

Розрахунок кількості вагонів, що відправляються зі станції “Д” за розрахункову добу визначаємо за формулами 2.1-2.3, що наведені вище у розділі 2.1. Обсяги вагонопотоків, що відправляються зі станції “Д” наведені у таблиці 2.3 (вихідні дані див додаток А, табл. А.3).

Таблиця 2.3 Обсяг відправлення вантажів зі станції і її під'їзних колій

Результати розрахунків кількості вагонів, що відправляються зі станції наведено у таблиці 2.4.

Таблиця 2.4 Розрахунок кількості вагонів, які відправляються зі станції

З абезпечення навантаження на станції порожніми вагонами

Завантаження вантажів, що відправляються зі станції і під’їзних колій, як правило, забезпечується вагонами, які звільняються після розвантаження вантажів, що прибули на станцію. Моделювання прибуття вагонів здійснено на ПЕОМ та наведено в додатку Б (див. табл. Б.1). Встановлено загальний баланс в потребі вагонів для забезпечення відправлення вантажів, який наведено у таблиці 2.5.

Таблиця 2.5 Розподіл вагонів під завантаження

Визначення кількості передаточних поїздів

Вантажні станції загального користування взаємодіють з сортувальними станціями залізничних вузлів. Місцевий вагонопоток на вантажні станції надходить у передаточних поїздах. Тому розрахунок колійного оснащення вантажних станцій здійснюється виходячи з розрахункових розмірів місцевих вагонопотоків та прийнятого розподілу операцій з їх обробки між сортувальними та вантажними станціями. Кількість приймальновідправних колій визначають для середньоого за рік обсягу роботи з урахуванням експлуатаційної надійності пристроїв, що забезпечують безперешкодний прийом поїздів у місяці максимальних перевезень.В розрахунках приймається, що з імовірністю 0,93 обсяг роботи в місяць не перевищує розрахункового протягом 28 діб. При цих умовах розрахункову кількість передаточних поїздів, що прибувають на станцію визначають по формулі [1]

n_р =0,5 n_ср (1+к_н ),(2.4)

дек_н – коефіцієнт внутрімісячної нерівномірності руху (при відсутності конкретних даних приймається к_н =1,2).

n_ср – середньодобові розміри передатного руху між сортувальною і вантажною станціями на місяць максимальних перевезень.

Середньодобові розміри передатного руху визначаються по формулі

,(2.5)

деm_опт – оптимальне число вагонів у складі передаточного поїзда.

Оскільки передаточні поїзди фактично обертаються зі змінною величиною поїзда, то розрахунок розмірів руху роблять через оптимальний поїзд, величину якого відповідно до [17] визначають по мінімуму витрат на локомотиво- і вагоно-години по формулі:

(2.6)

деL – довжина перегону між сортувальною і вантажною станціями, км;

V – середня швидкість руху передаточних поїздів км/год;

t_ст – тривалість перебування локомотива на сортувальній і вантажній станціях за час одного обороту, ч;

e_лч – вартість локомотиво-години, грн;

e_вч – вартість вагоно-години, грн.

Приймаю m_опт =30 вагонів.

n_ср =(168+58-52)/30 = 5 поїздів.

n_р =0,5·5·(1+1,2)=5,5 поїзда. Приймаю n_р =6 поїздів.

3 Визначення кількості колій у парках станцій

Розрахунок числа колій прийому і відправлення

При жорсткій спеціалізації колій прийому і колій для відправлення передаточних поїздів їхнє число визначається роздільно. Колії прийому використовують для прийому поїздів і простою їх у очікуванні розформування, колії відправлення - для відстою вагонів у чеканні відправлення на сортувальну станцію і виконань з ними операцій по відправленню.

Число колій прийому визначається по формулі:

,(3.1)

деt_п – час заняття колії прийому виконанням операцій, пов'язаних із прийомом і обробкою поїзда по прибуттю, год;

(3.2)

t_пр – час на готування маршруту прийому і входу поїзда на станцію, хв;

t_оп – час на обробку поїзда по прибуттю, хв (відповідно до типового технологічного процесу вантажної станції приймається 15 хв);

t_выв – час на вивід поїзда на витяжну колію для розформування, хв;

`t_ожр – середній час простою поїздів на колії прийому до чеканні розформування;

ST_пост -час заняття колії постійними операціями, що незалежать від розмірів руху, год.

(3.3)

деt_м -час установки маршруту і відкриття сигналу, t_м =0,2 хв;

l¢_бл , l²_бл - довжина першої і другої ділянок наближення;

L_вх = L_г + L_п – довжина горловини і поїзда;

V – швидкість проходження поїзда на блоці-ділянці;

V – середня швидкість входу поїзда на станцію.

мін. Приймаю t_пр =6 хв.

Тривалість витягування поїзда на витяжну колію визначаємо по формулі:

t_вив = t_пц + t_в (3.4)

деt_пц – час на причеплення локомотива;

t_в – час витягування t_в =a+b·m.

t_вив = 4 хв.

Простій поїзда в очікуванні розформування визначаємо відповідно до [7] t_ожр =0,52 ч.

колії.

Таким чином, для прийому передатних поїздів до розформування необхідна одна колія.

Станція Д виконує функцію передвузлової станції по пропуску пасажирських і вантажних поїздів з трьох підходів. Для виконання цієї роботи відповідно до [17, табл. 10.1] необхідно 3 колії .

Для накопичення передаточних поїздів на станцію Ж необхідна 1 колія.

Для виконання приймально-здавальних операцій на під'їзній колії кар'єру необхідна 1 колія.

Визначення числа колій у сортувальному парку

Сортувальний парк вантажної станції загального користування призначений для розформування прибуваючих поїздів і підбору вагонів по фронтах вантажної роботи. Кількість колій у сортувальному парку знаходиться в інтервалі 2£M£Z_фр (тут Z_фр – кількість фронтів вантажної роботи). Збільшення кількості колій приводить до скорочення обсягу робіт з підбору вагонів і простоїв вагонів у чеканні обслуговування, однак при цьому збільшуються витрати на будівництво і зміст колій. Відповідно до [17] при обсязі роботи від 101 до 150 вагонів у добу, 28 фронтах вантажної роботи і наявності на станції гірки малої потужності в сортувальному парку необхідно мати 4-5 колій.

Крім того, у парку необхідно мати колію для порожніх вагонів і вагонів з розрядними вантажами. Таким чином, у сортувальному парку необхідно мати 6 колій.

Призначення колій сортувального парку наведено у таблиці 3.1.

Таблиця 3.1 Призначення колій сортувального парку

Аналіз колійного розвитку станції показує, що його достатньо для освоєння заданих вагонопотоків.

4 Визначення технічних характеристик вантажних фронтів

Визначення параметрів складів транспортно-складського комплексу

Площа складів в загальному випадку розраховується відповідно до [4]. В дипломному проекті площа складів визначається за методом питомих навантажень за формулою:

, м² , (4.1)

де Q_п , Q_в – добове прибуття й відправлення вантажів, т;

К_п , К_в – узагальнені коефіціенти відповідно по прибутті й відправленню, які визначаємо за формулою:

(4.2)

де Т_зб ^п(в) – час зберігання вантажів, які прибувають та відправляються на складі, діб, приймаємо згідно до [9];

α –доля перевантаження по прямому варіанту, приймаємо згідно до [4];

К_пр - коефіціент на проходи і проїзди на складі, приймаємо згідно до [8];

Р_п – питоме навантаження на квадратний метр площі від вантажів,т/м² , приймаємо згідно до [8].

Основні парамети для розрахунків площа складу наведені у таблиці 4.1 відповідно до [8].

Таблиця 4.1 Параметри для розрахунків площі складів

Розрахунок площі складів по формулах 4.1, 4.2 наведено в таблиці 4.2

Таблиця 4.2 Розрахунок площі складів транспортно-складського комплексу

Визначивши таким чином площі складів і прийнявши їх ширину (прольотів критих складів, прольотів кранів) здійснється розрахунок довжини складів (площадок) за формулою:

, м(4.3)

де В_ск - ширина складу, м.

Ширину (прольот) критого складу приймаємо 24 м. Такий склад дозволяє вводити всередину колії для подачі вагонів. Чим більше довжина складу, тим більше вагонів можливо поставити під вантажні операції і збільшити перероблювану спроможність механізмів (авто-, електронавантажувачів, кранів), зменшити частоту маневрового обслуговування складів. Але, виходячи з інших міркувань, і перш за все, пробігу автомобілів, довжина складів рекомендується не більшою 250-300 м, а відкритих площадок – 300-350 м.

Розрахунок довжини складів транспортно-складського комплексу станції «Д» наведено в таблиці 4.3.

Таблиця 4.3 Розрахунок довжини складів

Криті склади будуються за типовими проектами. Розроблені типові проекти передбачають довжину 72 та 144 м. За обсягом роботи на станції Д побудовано склад шириною 24 м та довжиною 144 м.

Відкриті площадки обладнані двохконсольними козловими кранами та на вантажному районі станції розміщені паралельно. Площадка переробки середньотоннажних контейнерів обладнана двохконсольним електрокозловим краном КК-6 шириною прольоту 16 м, довжина площадки становить 120 м. Паралельно до неї розташована площадка переробки довгомірних та великовагових вантажів, на якій працює два двохконсольних електрокозлових крана вантажопід¢йомністю 20 т типу К30-32 з шириною прольоту 32 м, довжина площадки складає 160 м.

На критій перевантажувальній платформі з зубчатою рампою здійснюються вантажні операції з тарно-штучними вантажами по прибуттю та відправленню, добовий вантажообіг ширина цієї площадки складає 8,6 м, довжина 70 м.

На відкритій торцевій платформі здійснюється вивантаження колісної техніки, ширина цієї площадки становить 8,6 м, довжина – 30 м.

Для розвантаження вугілля із напіввагонів на вантажному районі станції побудовано підвищену колію блочного типу із залізобетонних блоків висотою 0,75 м.

Довжина підвищеної колії визначається за формулою:

, м(4.4)

де Е – місткість відвалів з двох боків від естакади в м³ , яка в свою чергу, визначається за формулою:

, м³ (4.5)

де К_нер – коефіціент нерівномірності прибуття вантажів (приймаємо 1,5);

g - об¢ємна вага навального вантажу, т/м² , для вугілля становить 0,85 т/м² , відповідно до [2, ст. 80];

F – поперечна площа відвалів вантажу відносно підвищеної колії, яка визначається за формулою:

, м(4.6)

де b - кут природного відкоса в стані спокою, градус, для вугілля становить 45° відповідно до [2]. При цьому: tg 45° = 1.

h - висота відкосу, приймаємо 3 м.

Результати розрахунків по формулам 4.4-4.6 наведено в таблиці 4.4.

Таблиця 4.4 Розрахунок довжини підвищеної колії

Виходячи із здійснених розрахунків та фактичної кількості вагонів, що вивантажуються на підвищеній колії приймаємо довжину підвищеної колії 50 м, що забезпечує одночасне вивантаження 3 вагонів.

1. Розрахунок технічного обладнання фронтів транспортно-складського комплексу

Технічне обладнання вантажного району залежить від виду та кількості вантажів, що перевантажуються, типу складів і забезпечує максимальний рівень комплексної механізації і автоматизації вантажних робіт.

Кількість вантажно-розвантажувальних машин забезпечує весь обсіг навантажувально-розвантажувальних робіт. Крім інших факторів, вона впливає на простій вагонів, автомобілів під вантажними операціями і визначає переробну спроможність вантажних фронтів.

Вантажний район станції Д працює цілодобово, а видача й прийом вантажів до перевезень – тільки в денну зміну (з 8 до 20 години). Через це в денну зміну кількість вантажо-розвантажувальних машин буде більшою. Об¢єм роботи визначається за формулою:

, т(4.7)

де Q_п , Q_в – кількість вантажів, що прибуває і відправляється за добу в т.

В денну і нічну зміну прибуває і відправляється приблизно однакова кількість вантажу на вантажний район станції Д.

Кількість вантажно-розвантажувальних машин в денну зміну складе:

,(4.8)

де К_н – коефіціент нерівномірності прибуття й відправлення вантажів (приймаємо 1,2);

П_екс – експлуатаційна продуктивність вантажно-розвантажувальних машин, яку визначаємо за формулою:

, т/год,(4.9)

де П_зм – змінна норма виробітку по перевантаженню конкретного вантажу, яка приймається для конкретних механізмів згідно [12];

Т_р – тривалість роботи, годин (для денної зміни – 12 годин);

- тривалість перерв на прийом-здачу змін та обід, годин (приймаємо 1,25 годин);

n – кількість змін вагонів на вантажному фронті, яку приймаємо за кількістю передаточних поїздів, що прибувають на станцію в денну зміну, тобто приймаємо 3 зміни;

t _пу - тривалість заміни вагонів на вантажному фронті, годин, приймаємо 0,5 годин.

Для забезпечення продуктивної і безпечної роботи вантажно-розвантажувальних машин забезпечуємо відповідні умови, які визначаються певною довжиною вантажного фронту – зоною (L_з ). Для козлових кранів це 60 м (або фронт на чотири вагона), для електронавантажувачів – 7 або 14 м із розрахунку, що в одному вагоні одночасно можуть працювати не більше двох машин.

Розрахунок кількості вантажно-розвантажувальних машин для складів транспортно-складського комплексу (крім навальних) виконано в табличній формі та наведено в таблиці 4.5.

Таблиця 4.5 Розрахунок кількості вантажно-розвантажувальних машин

Для розвантаження вагонів і завантаження в автомобілі навальних вантажів (вугілля) на вантажному районі станції “Д” побудована спеціальна естакада, на яку заведена залізнична колія. Розвантаження при цьому з напіввагонів забезпечується під дією сили земного тяжіння через люки. Відкривання люків, очищення вагонів від залишку вантажів та закривання люків може здійснюватись вручну.

Однак, очищення залишків вантажу і закривання люків може бути виконане за допомогою вібратора і люкопідйомника, які по можливості використання монтуються на спеціальній портальній фермі. Остання переміщується вздовж підвищеної колії по підкранових рейках, по яких перміщується і портальний кран.

Кран також обладнано грейфером для завантаження автомобілів. Таким чином досягається практично повна комплексна механізація перевантаження навальних вантажів (вугілля). Для вкзаної мети можна використовувати козлові крани вантажопідйомністю п'ять тонн прольотом від 11 м (наприклад К-05).

В зв'язку з тим, що цей комплекс (кран і ферма) використовується і для розвантаження вагонів і для завантаження автомобілів, то потрібно визначити необхідну кількість кранів.

Для цього спочатку визначаємо час, який на протязі денної зміни необхідно витратити на розвантаження вагонів:

Т_рв =n_д ·(t_вл + t_о + t_зл ) + t_пк , год(4.10)

Де n_д - кількість вагонів з навальними вантажами з врахуванням нерівномірності їх прибуття в денну зміну;

t_вл , t_зл - відповідно час на відкривання люків та закривання люків за допомогою люкопідйомника (при довжині вагона 15 м та швидкості руху крану з фермою до 5 м/хв тривалість цієї операції складатиме 15/5=3 хв або 0,05 год);

t_о - час на очищення вагона вібратором, год (аналогічно t_вл ,t_зл =0,05 год);

t_пк - час на початково-кінцеві операції, год (приймається 5 хв, тобто
0,08 год).

Т_рв =1,2·2·(0,05 +0,05 +0,05 ) + 0,08 = 3,68 год

Залишок часу на протязі денної зміни використовується для завантаження автомобілів вантажем, розвантаженим за добу.

Кількість кранів на складі навалочних вантажів визначається за формулою:

(4.11)

Приймаємо 1 кран на складі навалочних вантажів для вивантаження вугілля з вагонів та завантаження його на автомобілі механізованим способом.

5 Аналіз конструкції гірки малої потужності

Для виконання операцій з розформування та формування передаточних поїздів, підборки вагонів по фронтах маневрової роботи на станції є сортувальна гірка висотою 1,53 м. Для забезпечення високої продуктивності маневрової роботи, збереження вагонів й вантажів, що перевозяться, зниження загальних витрат на маневрову роботу поздовжній профіль гірки повинен відповідати встановленим вимогам.

Загальні вимоги до сортувальних гірок малої потужності

Гірки малої потужності є основним типом малих сортувальних пристроїв. Гірка малої потужності має насувну та спускну частини.

Насувна частина – ділянка колії перед вершиною сортувального пристрою. Поздовжній профіль насувної частини повинен забезпечити можливість від цепки вагонів та здійснення необхідного режиму насува складу до вершини гірки.

Спускна частина складається із швидкісної ділянки, на якій швидкість руху відчепів збільшується за рахунок дії сили тяжіння, проміжної ділянки, стрілочної зони та ділянки сортувальних колій до розрахункової точки. Поздовжній профіль спускної частини повинен забезпечити необхідний режим швидкості руху відчепів до реалізації розрахункової швидкості розпуску.

Колії сортувального парку, насувної й спускної частини сортувальної гірки станції «Д» викладені рейками Р50 з симетричними стрілочними переводами 1/6, що відповідає встановленим вимогам.

На сортувальних гірках малої потужності проектуються, як правило, одна колія насуву й одна спускна колія. При відсутності передгірочного парку, як правило, перед гіркою укладається витяжна колія корисною довжиною, що дорівнює довжині поїзда. У важких умовах допускається зменшення довжини витяжних колій, але не менше половини довжини поїзду. Таким чином, витяжна колія перед гіркою на станції «Д» корисною довжиною 475 м відповідає нормальним умовам, тобто не менше половини довжини поїзда.

На гірці малої потужності, як правило, необхідно встановлювати дві механізовані тормозні позиції - одну на спускній частині й одну на сортувальних коліях. Сортувальна гірка станції “Д” обладнана двома гальмівними позиціями: ГП1 – 3-х РНЗ2, ПГП – 2-х РНЗ2.

0.1.Визначення висоти сортувальної гірки.

Висотою гірки (Н_г ) називається профільна різниця рівнів вершини гірки (ВГ) і розрахункової точки (РТ).

Висота гірки повинна забезпечувати скочування вагонів від вершини гірки до розрахункової точки, тобто повинна відповідати умові:

( 5.1)

де - сумарна питома робота усіх сил опору руху при скочуванні вагона від вершини гірки до розрахункової точки.

Враховуючи випадковий характер , мінімальну розрахункову висоту гірки можливо визначити за формулою:

, м( 5.2)

де k_p - міра відхилення розрахункового значення h_w від його середньої величини;

- середні величини (математичні очікування) питомої роботи відповідних сил опору руху: основного, стрілочних переводів і кривих ділянок, середовища і вітру, м.е.в.;

h_сн – питома робота опору руху від снігу та інею, м.е.в.;

h_о – енергетична висота, що відповідає швидкості розпуску, м.е.в.

Визначення середньої величини основного питомого опору

Основним називають опір руху вагонів на прямій горизонтальній колії, який виникає в результаті: тертя між собою деталей буксових вузлів, тертя коливання між колесами й рейками та т.і.

Основний опір руху визначається за формулою:

( 5.3)

де`₀ – математичне очікування основного опору руху вагонів з роликовими підшипниками в залежності від вагової категорії вагону, кгс/т.

L - відстань від ВГ до РТ, м.

Визначення середньої величини опору від стрілок та кривих.

Опір руху від кривих виникає від тертя у шкворневих вузліх вагонів при вході та виході з кривої.

Опір від стрілочних переводів виникає при русі на переводній кривій та внаслідок ударів, тертя колес вагона з вістряками, хрестовиною та контррейками стрілочного вузла.

Опір від стрілок та кривих визначається за формулою:

( 5.4)

деn- кількість стрілочних переводів на дільниці;

j - сума кутів поворотів на ділянці, включаючи стрілочні;

- швидкість руху вагона на ділянці, м/с.

Визначення середньої величини опору від середовища й вітра.

Опір від середовища й вітра h_св залежить від типу вагона, швидкості його руху, швидкості та напрямок вітру та визначається за формулою:

( 5.5)

де_св – питома величина опору середовища та вітра;

С_х – коефіціент повітряного опору вагона, що залежить від роду вагона та кута обдува вагона a.

V_p – результующа швидкість вітру і вагона, м/с, що визначається за формулою;

( 5.6)

деV_ваг –швидкість вагона на ділянці, м/с.

V_ветр ^– средньовзважена швидкість вітру серед зустрічних вітрів, визначається за формулою:

( 5.7)

де- повторюваність вітра j-го румба;

- швидкість вітра j-го румба, м/с;

К_вс - приведений коефіціент параметрів відчепа та середовища, визначаємо за формулою:

( 5.8)

деS – площа поперечного розрізу вагона, м² .

Q- маса вагона, тс.

t – температура навколишнього середовища, ⁰ С.

Визначення середнього опору від снігу та інею.

Опір від снігу та інею враховується для зимових умов в межах стрілочної зони та на сортувальних коліях та визначається за формулою:

( 5.9)

де_си – питомий опір від снігу та інею, що визначається в залежності від вагової категорії вагона та температури навколишнього повітря, кгс/тс

L- відстань від кінця другої гальмівної позиції до РТ, м.

Визначення енергетичної висоти, що залежить від швидкості розпуску

Кінетична енергія відчепа, що від несоться на одиницю його маси, називаеться енергетичною висотою, що залежить від швидкості розпуска, та визначається за формулою:

( 5.10)

деV_росп – швидкість розпуска, м/с.

g'- приведенє прискорення вільного падіння, яке враховує енергетичний вплив маси колісних пар, що вращаються. Визначається за формулою:

( 5.11)

деQ –маса відчепа, т

n - кількість осей в відчепі.

g – прискорення вільного падіння, g=9,81

На підставі приведених вище формул визначається висота горки для розрахункового бігуна, параметри якого наведені в таблиці 5.1, й для параметрів навколишнього середовища, які наведені в таблиці 5.2

Таблиця 5.1 Параметри розрахункового бігуна

Параметри навколишнього середовища приведены в табл. 5..

В якості важкої колії вибираємо колію № 1, яка має найбільшу довжину до розрахункової точки та найбільшу суму кутів поворота.

Параметри навколишнього середовища задані у вихідних даних (див. додаток А, табл. А.4) та наведені у таблиці 5.2.

Таблиця 5. 2 Параметри навколишнього середовища

Параметри важкої колії й суміжної з важкою колії № 2 зведені в таблиці 5.3.

Таблиця 5.3 Параметри важкої колії та колії суміжної з важкою.

Основний питомий опір визначається за формулою (5.3).

h_осн = 1,75×207,57×10^-3 = 0,36 м.е.в.

Опір середовища та вітра визначається по формулам (5.5), (5.6), (5.8). Середньовзважена швидкість вітру серед зустрічних вітрів V_ветр за формулою (5.7)

Приведений коефіціент параметрів відчепа та середовища визначається за формулою (5.8):

Результати розрахунків решти величин зведено в таблицю 5.4.

Таблиця 5.4 Визначення опору середовища та вітру.

Опір середовища та вітру h_св =0,428 м.е.в.

Опір від стрілок та кривих визначається за формулою (5.4). Результати розрахунків зведені в таблицю 5.5.

Таблиця 5.5 Визначення опору від стрілок та кривих.

Опір від стрілок та кривих h_ск =0,073 м.е.в.

Визначимо опір від снігу та інею за формулою (5.9), з врахуванням того, що відстань від кінця гальмівної позиції до РТ дорівнює 224,625 м

h_си =0,26×224,625×10^-3 =0,058 м.е.в.

Енергетичну висоту, що залежить від швидкості розпуску, визначаємо за формулою (5.10)

м.е.в.

На підставі визначених вище опорів визначаємо висоту горки за формулою (5.2), прийнявши міру відхилення розрахункового значення h_w від його середньої величини K_p =1,5.

H_р =1,5 (0,47+0,428+0,073)+0,058-0,078=1,436 м.

Таким чином, розрахункова висота гірки не перевіщує висоти гірки, що існує на станції «Д», тобто задовольняє умові (5.1).

Розрахунок та побудова графіків втрат енергетичних висот.

Розрахунок втрат енергетичних висот.

Для перевірки працездатності запроектованої гірки виконаємо графічне моделювання процесу розпуска составів з гірки. Розрахунок з перевірки профілю горки, розміщенню та установленню потужності гальмівних засобів повинні визначати можливість забезпечення розрахункової швидкості розпуска при скочуванні бігунів в композиції П-Х-П. П бігун скачується на тяжку колію, а Х – на суміжну з тяжкою колією. Параметри бігунів приведені в таблиці 5.6.

Таблиця 5.6 Параметри бігунів.

Втрати енергії на кожній ділянці визначаються за формулою:

(5.12)

Розрахунок втрат енергетичних висот для П бігуна наведемо в таблиці 5.7.

Таблиця 5.7 Розрахунок втрат енергетичних висот П бігуна.

Сумарні втрати енергій для П бігуна =1,605 м.е.в.

Розрахунок кривих втрат енергетичних висот для Х бігуна наведено в таблиці 5.8.

Таблиця 5.8 Розрахунок втрат енергетичних висот Х бігуна.

Сумарні втрати енергії для Х бігуна =0,441 м.е.в.

На підставі розрахунку втрат енергії при розпуску П бігуна видно, що розрахована висота гірки по умові скочування П бігуна не достатня для розпуску П бігуна, через те, що він зупиняється не докочуючись до РТ. Виходячи з цього, висоту гірки визначаємо з умови докочування П бігуна до РТ. Висота гірки в данному випадку становить:

м.

Таким чином, робимо висновок, що висота існуючої горки в 1,53 м забезпечує докочування бігуна П до розрахункової точки.

Побудова кривих втрат енергетичних висот.

Криві втрат енергетичних висот П бігуна и Х бігуна відкладаємо у масштабах (горизонтальний 1:500; вертикальний 1:20) нарастающим підсумком. Получені точки з¢єднуємо прямими, які створюють ломану лінію, що характеризує втрати енергетичних висот на кожній ділянці.

Побудова кривих втрат енергетичних висот при частковому гальмуванні.

Аналіз кривої показує, що остаточна енергетична висота в розрахунковій точці для Х бігуна, який скочується при несприятливих умовах без гальмування, перевищує допустиме значення та не забезпечує безпеки розпуска. Тому Х бігун повинен підгальмовуватися для підводу до РТ з остаточною енергетичною висотою не більше:

(5.13)

где - допустима швидкість співудару вагонів (швидкість входу відчепа в РТ). Приймаю =1,2 м/с²

м.е.в.

Для побудови кривої енергетичних висот з частковим гальмуваннямвизначимо межу зони гальмування. Для цього від начала та від кінця ТП відкладаємо величину 5,25 м, що дорівнює половині довжині колісної бази Х бігуна.

0.2. Аналіз поздовжнього профілю існуючої сортувальної гірки

Поздовжній профіль станції «Д» складається з наступних елементів: швидкісної дільниці l_ск від умовної вершини гірки до гальмівної позиції; дільниці гальмівної позиції l_т ; дільниці стрілочної зони l_з від першої гальмівної позиції до граничного стовпчика останьої стрілки; дільниці сортувальних колій l_рт від граничного стовпчика до розрахункової точки. Величини ухилів окремих елементів профілю залежать від висоти гірки, швидкості розпуска, типу та потужності гальмівних засобів.

У відповідності до [11] ухил швидкісної дільниці горок малої потужності повинен бути не менш ніж 25‰. Ділянку гальмівної позиції слід розміщати на ухилі не менш 7‰. Ухил стрілочної зони може бути в межах 1,5 – 2‰, а ухил сортувальних колії 0,5 – 1‰.

Параметри спускної частини гірки станції «Д» приведені в табл. 5.9.

Таблиця 5.9 Параметри спускної частини горки

Розрахунок та побудова графіків швидкості та часу скочування відчепів.

Розрахунок швидкості та часу скочування відчепів.

Графіки швидкості будуються для П бігуна, що скочується на тяжку колію та Х бігуна, що скочується на колію, суміжну з тяжкою при несприятливих умовах.

Для побудови кривих швидкості та часу скочування відчепів розрахункова колія на всьому шляху, починая від УВГ до РТ, поділяється на ділянки, межами яких призначаються:

1) в точках, що відповідають положенню УВГ та РТ;

2) на відстані половини бази вагона від границь стрілочних ізольованих ділянках;

3) на відстані половини бази вагона від ізостиків ТП;

4) на границях зон гальмування.

З цією метою розраховані координати початка та кінця елементів розгортки тяжкої колії. Координата УВГ прийнята 0,00 м, а положення наступних точок відносно УВГ визначається як сума довжин елементів, що передують.

Положення ізостиків на вході в розділювальні елементи визначається за формулами:

- для стрілочних переводів

- для уповільнювачів

де, - координати ізостиків на вході в розділювальний елемент, відповідно для стрілочного перевода та уповільнювача;

- положення початку стрілочного переводу відносно УВГ, м;

- відстань від УВГ до балок уповільнювача, м;

- довжина передстрілочної ділянки, прийнято 5,26 м.

0,50- відстань від ізостика до балок уповільнювача, м.

Координати ізостиків розділювальних елементів на виході визначаються за формулою:

(5.14)

де - координата ізостика на входе на розділювальний елемент, м.

l_из - довжина ізольованої дільниці, l_из дорівнює:

- для стрілочних переводів 11,38 м.

- для уповільнювачів РНЗ-2 – 6,25 м.

Координати положень відчепів в моменти входу на розділювальні елементи та виходу з них визначаються за формулами.

При вході на розділювальний елемент:

При виході з нього:

деb - довжина колісної бази відчепа, дорівнює 10,50 м.

Координати положення відчепів при розділенні у останьої стрілки визначаємо за формулами:

- першого відчепа:

- другого відчепа

де- координата граничного стовпчика відносно УВГ, м.

l₁ - довжина першого відчепа, l₁ =13,92 м

l₂ - довжина другого відчепа, l₂ =13,92 м.

Межі зон гальмування відповідають положенням центра тяжіння відчепа в моменти входу на ГП та виходу з неї, тому їх призначають на відстані половини бази відчепа від початку та кінця балок уповільнювачів, що уложені в гальмівній позиції.

Максимальна довжина елементів 15 м, тому елементы довжиною більше 15 м розбиваються на ряд дільниць проміжними точками.

Швидкість бігуна в точці визначається за формулою:

( 5.15)

де h_i - остаточна енергетична висота в данній точці, м.е.в.

Остаточна енергетична висота, що характеризує кінетичну енергию відчепів, визначається як різниця ординат відповідної сумарної кривої втрат енергетичних висот та лінією профілю.

Час ходу відчепа між двумя сусідніми точками визначається за формулою:

(5.16)

деS - довжина дільниці, на якій визначається час ходу, м

V_i , V_i+1 - швидкості бігуна відповідно в початку та кінці дільниці, м/с.

Сумарний час хода бігунів до i –й точки визначається за формулою:

(5.17)

Значення Т визначається окремо для Х та П бігунів.

Результати розрахунків зведені в табл. 5.10.

Таблиця 5.10 Розрахунок швидкості та часу ходу бігунів

Побудова кривих швидкості та часу скочування відчепів.

Криві часу для композиції П-Х-П будуються в такій послідовності:

- перша крива часу ходу П бігуна будується від нуля;

- друга крива часу ходу Х бігуна суміщується вверх на величину інтервала слідування відчепів через вершини горки t_o при швидкості розпуску V_o ;

- вище кривої часу ходу Х бігуна також на величину t_o виконується побудова другої кривої часу П бігуна;

Інтервал слідування відчепів через вершину горки визначаємо за формулою:

(5.18)

деV_o – швидкість розпуску состава з гірки, приймаємо 1,2 м/с.

l₁ , l₂ - відповідні довжини 1-го та 2-го відчепів, приймаємо 14,73 та 13,92 м відповідно.

с.

Перевірка по умові розділення відчепів на розділових елементах.

При наявності резервів інтервалів між відчепами на розділових елементах виникає можливість підвищення швидкості їх розпуска, а відповідно можливість підвищення переробної спроможності гірки. Максимально можлива швидкість розпуска по умові відчеплення на окремому розділовому елементі визначається за формулами:

(5.19)

(5.20)

де , (5.21)

Максимально можлива швидкість розпуска по умові розділення відчепів по окремо взятому елементу дорівнює:

(5.22)

Результати розрахунків наведено в таблиці 5.11.

Таблиця 5.11 Визначення максимально можливої швидкості розпуска

Середньовзважене значення максимальної швидкості розпуску визначається по формулі:

,(5.23)

де V_{0 max} – максимальна швидкість розпуску по умовам розділення відчепів на стрілочних переводах і-ї стрілочної позиції.

Р_і - ймовірність розділення відчепів на і-ій стрілочній позиції, визначається по формулі: Р_і = Р_стр ·К,(5.24)

де Р_стр – ймовірність розділення відчепів по окремій стрілочній зоні.

(5.25)

де n_л , n_п - кількість сортувальних колій на які можливо попасти слідуючи по даному стрілочному переводу ліворуч чи праворуч відповідно.

В стрілочну позицію входять всі стрілочні переводи, що знаходяться приблизно на однаковій відстані від вершини гірки.

Результати розрахунків наведено в таблиці 5.12.

Таблиця 5.12 Визначення максимально можливої швидкості розпуску

Таким чином, V_{0 max} =1,5 м/с.

Середня експлуатаційна швидкість розпуску розраховується за формулою:

, (5.26)

Перевірка можливості переводу стрілок, уповільнювачів та відсутність вагонів у граничних стовпчиків виконано графічно та показала, що гірка забезпечує розпуск составу з резервом інтервалів між відчепами на розділових елементах у межах норми.

6 Розробка технології роботи станції

Технологія роботи з поїздами й нормування тривалості основних технічних операцій

Станція “Д” виконує роботу передвузлової проміжної станції з пропуску вантажних та пасажирських поїздів. Поїзда без зупинки пропускаються по І та ІІ головних коліях. Приміські й місцеві пасажирські поїзда з короткостроковою зупинкою для посадки та висадки пасажирів зупиняються на головних коліях біля пасажирських платформ. Вантажні поїзда з зупинкою для обгону, схрещення або очікування вивільнення маршрута на станцію “П” зупиняються на приймально-відправних коліях – парні на 3, 4 коліях; непарні – на коліях 5, 6.

Технологія обробки поїздів, що надходять у переробку.

При виході поїзда з сусідньої станції ДСП повідомляє працівникам СТЦ, ПТО, ПКО номер поїзда, колію та час прибуття для підготовки до зустрічі поїзда працівникам, що приймають участь в його обробці. У необхідних випадках черговий дає розпорядження щодо закріплення состава.

Передаточні поїзда зі станції Ж, а також збірні поїзда у розформування приймаються на 9 колію.

Обробка состава на колії прибуття складається з таких операцій:

- технічне обслуговування вагонів;

- комерційний огляд вагонів;

- контрольна перевірка состава;

- перевірка наявності перевізних документів.

Маршрути порожніх вагонів, що призначення для навантаження щебеню на під’їзній колії кар’єра приймаються на 7 колію.

Технологія обробки состава, що надходить у розформування наведена на рис.6.1. Загальна тривалість обробки передаточного поїзда – 35 хв.

Рис. 6.1 Графік обробки поїзда, що надходить у розформування

Технологія обробки поїздів свого формування.

Обробка состава для відправлення складається з таких операцій:

- контрольний технічний та комерційний огляд вагонів;

- натурне списування состава;

- причеплення поїздного локомотива;

- огляд та опробування автогальмів;

- вручення перевізних документів локомотивній бригаді;

- навішування хвостового сигнала;

- відправлення поїзда.

Технологія обробки состава свого формування наведена на рис.6.2. Загальна тривалість обробки поїзда свого формування по відправленню– 40 хв.

Рис. 6.2 Графік обробки поїзда свого формування

Час зайняття маршруту при відправленні поїзду визначаємо за формулою:

,(6.1)

де t_о – час від момента відкриття сигнала до трогання, приймаємо 0,5 хв;

L_вих – відстань, що проходить поїзд від моменту звільнення маршрута (дорівнює сумі довжин горловини відправлення та поїзду);

V_вих – середня швидкість виходу поїзда зі станції з урахуванням розгону, приймаємо 35 км/год.

хв. Приймаємо 3 хв.

Порядок виконання маневрової роботи на станції

Маневрову роботу на станції виконує один локомотив ЧМЕ-3.

Маневровий локомотив виконує розформування й формування передаточних поїздів, причеплення та відчеплення вагонів від збірних поїздів, підборку вагонів по фронтах вантажної роботи, подачу й прибирання вагонів.

Для виконання маневрової роботи по розформуванню составів та підбірки подач на вантажні фронти використовується гірка малої потужності, що має 6 колій.

Технологічний час на розформування составу з гірки Т_р , хв розраховується за формулою:

Т_р =t_з +t_нас +t_роз +t_ос (6.2)

де t_з – тривалість заїзду маневрового локомотива у парк прибуття під состав, хвилин;

t_нас – тривалість насуву состава з парку прибуття на гірку, хвилин;

t_роз – тривалість розпуску состава, хвилин;

t_ос – тривалість осаджування вагонів з боку гірки для ліквідації “вікон” на коліях сортувального парка.

Технологічний час на виконання вище наведених маневрових операцій визначають наступним чином:

Тривалість заїзду маневрового локомотива в непарний парк під состав t_з , хвилин, виконуємо по формулі:

(6.3)

де - довжини напіврейсу відповідно від вершини гірки до упору витяжної колії № 18 та з тупика у парк прибуття під состав, приймаємо відповідно 1163 м та 1309 м;

t_н.р – тривалість зміни напрямку руху маневрового локомотива, хвилин, приймаємо 0,15 хв;

V_з - середня швидкість заїзду, км/год, приймаємо 20 км/год.

хв.

Тривалість насуву состава з парку прибуття на гірку виконуємо по формулі:

(6.4)

де l_нас – відстань від вершини гірки до середньої точки положення граничних стовпчиков парка приймання, м, приймаємо 272 м;

V_нас – середня швидкість насуву состава на сортувальну гірку, приймаємо 1,9 км/год.

хв.

Тривалість розпуску составу t_р , хвилин, розраховуємо за формулою:

(6.5)

де l_в – довжина вагону, м, приймаємо 15 м;

n_c - кількість вагонів у составі, розраховано у п. 2 - 30 вагонів;

V_р – середня швидкість розпуску состава, приймаємо 1,9 км/год.

хв.

Тривалість осаджування вагонів з боку гірки для ліквідації «вікон» на коліях сортувального парку виконуємо за формулою:

, хв(6.6)

де n_c - кількість вагонів у составі, розраховано у п. 2 - 30 вагонів;

хв.

Відповідно до наведених вище розрахунків тривалість розформування состава становить:

Т_р =7,6+8,6+20+1,8 = 38 хв.

Для подальших розрахунків приймаю час на розформування состава 38 хвилин.

Технологію роботи гірки наведено на рис. 6.3.

Рис. 6.3 Технологічний графік роботи гірки

Порядок обслуговування вантажних фронтів маневровими локомотивами

Подача і прибирання вагонів виконується цілодобово. Після розформування вагони за 1 – 2 рейси подаються до складів, подача пов¢язана з прибиранням вагонів.

Черговість обслуговування вантажних фронтів транспортно-складського комплексу станції: в першу чергу подаються вагони на той вантажний фронт, де вагони знаходяться по тривалості часу найдовше. Цей критерій зберігається послідовно для всіх груп вагонів, які прибули в одному поїзді. При такому алгоритмі досягається загальне скорочення знаходження вагонів на станції.

Скорочення простою вагонів і маневрової роботи досягається, також при використанні для змін вагонів на вантажних фронтах виставочних колій.

Нормування вантажних операцій

Нормування вантажних операцій здійснюється для визначення тривалості знаходження вагонів під вантажними операціями.

Тривалість вантажної операції при механізованому їх виконанні визначається за формулою:

, (6.7)

де m_под - кількість вагонів в подачі;

- кількість вантажу в вагоні, т;

Z¢_i - кількість вантажно-розвантажувальних машин, яку раціонально використати для виконання вантажно-розвантажувальних робіт (з врахуванням зони безпечної роботи вантажно-розвантажувальних машин);

П _{екс і} – експлуатаційна продуктивність вантажно-розвантажувальних машин;

Тривалість розвантаження вагонів з навальними вантажами на підвищеній колії розраховується за формулою:

Т_роз = m_под ·(t _вл + t _ов + t _зл ) + t_пк , год(6.8.)

Визначення тривалості вантажних операцій виконуємо в таблиці 6.1 (при цьому під значенням Q_под приймаємо загальну вагу вантажів в кожній подачі вагонів).

Таблиця 6.1 Розрахунок тривалості вантажних операцій

Таким чином, при механізації вантажно-розвантажувальних робіт та раціональності використання вантажно-розвантажувальних машин загальний час на виконання вантажно-розвантажувальних робіт складає: критий склад (вивантаження 3 год 54 хв, навантаження 4 год 22 хв), зубчата крита рампа (вивантаження 3 год 48 хв, навантаження 3 год 48 хв), площадка середньотоннажних контейнерів (вивантаження 3 год 27 хв, навантаження 3 год 27 хв), площадка для довгомірних та великовагових вантажів з врахуванням одночасного виконання вантажно-розвантажувальних робіт двома кранами на двох фронтах (вивантаження 15 год 23 хв, навантаження 6 год 44 хв), підвищена колія (вивантаження 3 год 05 хв).

Графіки виконання технологічних операцій з вантажної і комерційної роботи

Складання технологічних графіків необхідно для оцінки тривалості виконання операцій з прийому вантажів і завантаження їх в вагони на станції відправлення (розвантаження вагонів і видачі вантажів на станції призначення). При цьому, крім тривалості безпосередньо вантажних операцій, встановлюється послідовність і тривалість причетних до них комерційних операцій.

Тривалість завантаження та розвантаження вагонів визначається за формулою (6.5) з врахуванням умови, що графіки складаються для 1 вагону з визначеним вантажем в масштабі часу.

Тривалість завантаження (розвантаження) автомобілів заданим вантажем визначається за формулою:

, год(6.9)

де, g₀ – вантажопідйомність автомобіля, т;

γ – коефіціент використання вантажопідйомності автомобіля (для дрібних відправок – 0,5; для великовагових – 0,6; для тарно-штучних вантажів – 0,7; для контейнерів та навальних вантажів – 1,0).

При прийомі вантажів на місцях загального користування вантажні і комерційні операції по їх відправленню виконуєть у такій послідовності.

Відправник заповнює перевізний документ та здає його у товарну контору, де перевіряється правильність завпонення перевізного документу, наявність у плані перевезень, дію заборони навантаження на станцію призначення та відкрита ця станція для операцій з вантажем, що пред¢являється до перевезення. Товарний касир після перевірки передає накладну начальнику станції або завідуючому товарної контори для отримання дозволу (візи) на навантаження.

В день, зазначений у накладній, відправник ввозить вантаж на вантажний район станції й пред¢являє прийомосдавальнику разом з перевізним документом. Прийомосдавальник перевіряє правльність визначення загальної маси тарних та штучних вантажів в відправці та відповідність її масі, зазначеної у накладній; зважує вантаж; записує в Книгу прийому вантажу до відправлення (чим відкриває матеріальний облік вантажу на складі).

Про підхід поїздів і вантажів станція отримує разом із змінним завданням попередню (за 12 годин) інформацію з інформаційного бюро дирекції залізничних перевезень і точну, що передається у вигляді телеграм-натурних листів інформаційними центрами сусідніх розпорядних станцій через кожні 2-3 години. На підставі попередньої інформапції про вагони, що надходять під вивантаження, станція своєчасно готує фронти вивантаження, а по точним данним про рід та кількість вантажу, часу їх прибуття та отримувачах – готується до їх вивантаженню та вивозу.

На станції Д перевізні документи на відправки, що прибули до розформування надходять до технічної контори, де їх записують у Книгу здачі перевізних документів, а на вагонні листи та дорожні відомості накладають календарний штемпель з зазначенням номера поїзду, дати та часу його прибуття.

Накладні та дорожні відомості на вантажу, що прибули під вивантаження, передають у товарну контору, а вагонні листи – прийомосдавальникам на вантажний район або на під¢їзні колії вантажоотримувачів.

В товарній конторі документи записують у Книгу прибуття вантажів та надають їм порядковий номер. При цьому зазначають дату прибуття відправки, номер вагону й накладної, станцію та залізницю відправлення. Товарна контора повідомляє вантажоотримувача про прибуття вантажу в день прибуття або не пізніше 12 годин наступного дня.

На вантажному районі станції Д по даним вагонних листів приймосдавальник попередньо записує вантажі у Книгу вивантаження (початок матеріального обліку на складі). До початку вивантаження від оглядає вагон у комерційному відношення, звіряє відповідність номеру вагона та справність пломбувальних пристроїв. Вивантаження вагонів здійснюється під керівництвом приймосдавальника. При вивантаженні перевіряють відповідність даних вагонного листа з натурою. Час подачі вагона під вивантаження, його закінчення та місце кожної відправки прийомосдавальник зазначає у вагонному листі, який потім передає до товарної контори, де у накладній та дорожній відомості роблять запис про місце зберігання вантажу та накладають календарний штемпель про час вивантаження.

При вивантаженні вагонів на місцях незагального користування прийомосдавальник перевіряє наявність та справність пломбувальних пристроїв на вагонах та одночасно здає вагони отримувачу. Здача підтверджується розпискою сторін, що здають та приймають і памятці прийомоздавальника. Прийомосдавальник станції має бути присутнім при вивантаженні, якщо необхідна перевірка кількості та стану вантажів.

Станція призначення перевіряє масу, кількість місць та стан вантажу, що завантажено засобами відправника у вагонах, що надійшли з комерційними несправностями. Обов¢язково перевіряється маса, кількість місць і стан вантажу у випадку завантаження засобами залізниці.

Тривалість комерційного огляду составів по прибутті та відправленню наведено на рис. 6.4 та 6.5 відповідно.

Рис.6.4 Графік комерційного огляду поїздів по прибутті

Рис.6.5 Графік комерційного огляду поїздів по відправленню

Розрахунок тривалості завантаження (розвантаження) автомобілів заданими вантажами визначаємо по формулі 6.5 та наведено в таблиці 6.2. параметри автомобілів наведено відповідно до [2].

Таблиця 6.2 Розрахунок тривалості завантаження (розвантаження) автомобілів

Перероблювальна спроможність вантажних фронтів

Перероблювальна спроможність складів або вантажних фронтів – це кількість вантажів (вагонів), які можуть бути перевантажені на протязі зміни, дорби або іншого терміну. Ця спроможність обмежується засобами виконання вантажних місць і місткістю складів.

Перероблювальна спроможність вантажного фронту по засобах механізації робіт визначається за формулою:

, т/добу(6.10)

де N_вф – місткість вантажного фронту в вагонах;

g_i – середня кількість вантажу в одному вагоні, т;

t_пу – тривалість маневрової роботи по зміні вагонів на вантажному фронті, год (приймається 0,5 год);

t_в – середня тривалість вантажної операції, год;

Т¢_р(доб) – тривалість роботи вантажного фронту на протязі доби за винятком часу на перерви та подачу-прибирання вагонів, год (18,5 год);

Середня тривалість вантажної операції визначається за формулою:

, год(6.11)

де N_доб - добова переробка завданого вантажу, ваг (приймається рівною сумарній кількості вагонів, що прибувають та відправляються зі склада за добу);

К_оп – коефіціент, який враховує тип операцій (при подвоєних операціях – 2; при одиничних – 1);

Х – кількість подавань–прибирань вагонів до вантажного фронту.

Таблиця 6.3 Розрахунок перероблювальної спроможності вантажних фронтів по засобах механізації

Перероблювальна спроможність вантажного фронту за місткістю визначається за формулою:

, т/добу(6.12)

Результати розрахунків наведено в таблиці 6.4

Таблиця 6.4 Визначення перероблювальної спроможності вантажного фронту за місткістю

Як видно, перероблювальна спроможність вантажних фронтів відповідає обсягу вантажів, що прибуває та відправляється за станції “Д” у повному обсязі.

7 Організація взаємодії станції і під'їзної колії кар'єра

Організація передачі вагонів і обслуговування під¢їзної колії кар¢єра

Взаємовідносини станції з кар¢єром визначено в Єдиному технологічному процесі роботи під¢їзної колії кар¢єру та станції (ЄТП). Єдиний технологічний процес роботи під΄їзної колії та станції примикання розробляється для під΄їзних колій, що належать підприємствам та обслуговуються їх локомотивами, а також, для під΄їзних колій, які обслуговуються локомотивами залізниці та мають середньодобовий вантажообіг понад 100 вагонів.

При організації роботи, передачі вагонів та вантажів під¢їзні коліїї кар¢єру обслуговуються двома власними локомотивами кар¢єру, які після виконання операцій по прийому вагонів та вантажів забирають їх на кар¢єр, виконують з ними всі види маневрової роботи по забезпеченню технології виробництва і виставляють на станцію готові состави або групи вагонів з попереднім документальним оформленням.

Операції по прийому-передачі вагонів і вантажів і документальне оформлення акту між представниками станції і під¢їзних колій виконуються з маршрутними поїздами паралельно з виконанням операцій по технічному і комерційному огляду.

Операції по прийму та здачі вагонів на під¢їзну колію здійснюється на 7 колії станції. В приймально-здаточних операціях приймають участь прийомоздавальник станції і прийомоздавальник під¢їзної колії. Вони здійснюють комерційний огляд составу. В процесі огляду складається натурний лист в двох примірниках. Після закінчення огляду представники двох сторін підписують натурний лист із зазначенням дати, часу приймання й здавання вагонів. Один примірник натурного листа передається до вантажної каси для складання відомості подачі та забирання вагонів, другий передається на під¢їзну колію. Зарахування вагонів на простій та зняття їх з простою під¢їзної колії здійснюється з моменту закінчення приймально-здаточних операцій.

Розмір одночасної подачі вагонів на під΄їзну колію визначається ємністю передаточних колій та типом локомотива. Інтервал між подачами повинен забезпечити непреривність виконання вантажних операцій. Мінімальний інтервал визначаємо за формулою:

I_min =t_ПЗ + t_у (7.1)

де t_ПЗ – тривалість приймально-здавальних операцій;

t_у – тривалість прибирання вагонів з під΄їзної колії.

На приймально-здаточні операції, згідно Правил перевезень вантажів, виділяється по одній хвилині на вагон, але не більше 30 хв на всю групу, що подається одночасно.

I_min =30+8=38 хв.

0.3. Оперативне планування й керівництво маневровою роботою на під΄їзній колії кар΄єра. Контроль та аналіз її роботи.

Щодобово начальник станції та начальник транспортного цеху кар΄єра в установлений час проводять спільні наради, на яких планують роботу на добу.

Добовий обсяг вантажної роботи та під΄їзної колії передбачає такі дані:

- розміри навантаження та вивантаження у вагонах та тоннах в цілому по станції та на під΄їзній колії;

- кількість та час початку й закінчення навантаження маршрутів, їх призначення та порядок забезпечення порожніми вагонами;

- розміри виконання подвійних операцій;

- регулювальне завдання на здачу порожніх вагонів.

На підставі добового плана роботи, положення на станції та під΄їзній колії складається змінний план роботи під΄їзної колії, який вміщує в себе:

- завдання на навантаження із зазначенням кількості вагонів по кожному вантажному фронту, терміну подачі вагонів та закінчення навантаження, порядка забезпечення навантаження порожняком;

- завдання на вивантаження із зазначенням кількості вагонів по кожному пункту, терміну подачі вагонів та закінчення вивантаження;

- організацію відправницьких маршрутів із зазначенням станцій призначення для кожного маршрута, кількості та термінів подачі вагонів, закінчення навантаження, формування та здачі на станцію примикання;

- розміри прийому та відправлення передаточних поїздів з зазначенням часу прибуття та відправлення кожного поїзду.

Оперативне планування і керівництво маневровою роботою на під¢їзній колії кар¢єру виконує змінний майстер транспортного цеху кар¢єру. Змінний майстер при вступі на чергування та отриманні плану роботи на зміну знайомиться з наявністю вагонів на коліях станції призначенням на кар¢єр, з наявністю вагонів на вантажних пунктах, фронтах навантаження, положенням на вантажно-розвантажувальних фронтах, наявності на місцях працівників й готовністю засобів механізації вантажно-розвантажувальних робіт. Керуючись даними інформації про підхід порожніх напіввагонів та вантажів, положенням на вантажно-розвантажувальних фронтах та відомостями про хід виконання вантажних операцій, змінний майстер планує маневрову роботу так, щоб забезпечити своєчасну подачу й забирання вагонів, безперервність роботи пунктів навантаження, не допускати міжопераційних простоїв вагонів та засобів механізації вантажно-розвантажувальних робіт. В процесі роботи він контролює хід виконання вантажних операцій на вантажно-розвантажувальних пунктах, своєчасність виконання маневрових операцій, узгоджує свою роботу з черговим по станції «Д».

Рухом маневрового локомотива безпосередньо керує складач поїздів, він же відповідає за правильне виконання маневрів, безпеки руху, збереженність рухомого складу й вантажу.

Складач організує маневри так, щоб точно та своєчасно виконати завдання, отримане від старшого майстра трапсортного цеху. Перед початком маневрів складач поїздів знайомить локомотивну бригаду з завданням на маневрову роботу, яку необхідно виконати та способи її виконання. Подача й забирання вагонів з під¢їзної колії та на під¢їзну колію здійснюється локомотивами вітковласника поїзним порядком згідно ТРА станції «Д».

Для станції та під΄їзної колії ЄТП встановлюється порядок виконання роботи за зміну та за добу. Аналіз роботи за зміну на станції проводиться начальником станції, на під΄їзній колії – начальником транспортного цеху. Аналіз роботи за добу виконується спільно керіниками обох сторін. При аналізі розглядаються такі питання:

- результати виконання роботи під΄їзної колії та станції примикання, виконання завдання по навантаженню вагонів й маршрутів в загалі та по призначенням;

- забезпечення порядку виконання операцій та норм, встановлених ЄТП;

- впровадження передових прийомів роботи на станції та під΄їзній колії, ефективність їх застосування;

- забезпечення безпеки руху поїзної та маневрової роботи, збереженності рухомого складу та вантажів.

У результаті проведення аналізів намічаються організаційно-технічні заходи по усуненню недоліків та поліпшенню технології роботи станції й кар΄єра.

Організація єдиних змін

Організація єдиних змін є однією з найважливіших форм забезпечення роботи з єдиної технології. З цією метою на станції “Д” та під΄їзній колії кар΄єру створені єдині зміни, які мають постійний склад працівників під головуванням чергового по станції.

Єдині зміни всю свою діяльність будують на основі загального плана роботи станції й транспортного цеху кар΄єра. Склад єдиних змін наведено у таблиці 7.1

Таблиця 7.1 Перелік посадових осіб станції і кар’єра, що входять у єдині зміни

Організація вантажної роботи на кар΄єрі

Організація вантажної та комерційної роботи на під¢їзній колії забезпечує максимальне прискорення обороту вагонів, ритмічність вантажної роботи протягом доби, повне використання вантажопідйомності або місткості вагона, збереженність вагонів і вантажів при забезпеченні повної безпеки руху. Це досягнуто:

- найбільш ефективним використанням засобів механізації вантажно-розвантажувальних робіт і правильної розстановки робочої сили;

- завчасною підготовкою вагонів і вантажів до навантаження або вивантаження;

- суміщенням вантажних і комерційних операцій;

- чітким порядком оформлення вантажних документів, що передбачають усунення затримки на складання або пересилання документів;

- широким впровадженням передових методів роботи, пов¢язаних з виконанням вантажних і комерційних операцій.

Вантажна та комерційна робота на під¢їзній колії виконується цілодобово. Вантажно-розвантажувальними роботами на під¢їзній колії керує змінний майстер транспортного цеху. На підставі отриманої інформації про підхід вагонів та вантажів від завчасно забезпечує підготовку вантажно-розвантажувальних механізмів й інвентаря, робочою силою, вантажних фронтів. Протягом зміни забезпечує ритмичну й безперебійну роботу транспортного цеху. Він постійно інформує чергового по станції про хід навантаження та вивантаження, про наявність готових вагонів до відправлення.

Підготовчо-заключні операції при навантаженні й вивантаженні (огляд вагонів, підготовка до навантаження та т.і.) організуються таким чином, щоб простій вагонів, пов¢язаний з цими операціями був мінімальний.

8 Д ослідження технічного забезпечення та технології навантажування відправницьких маршрутів на станції

На під’їзній колії кар’єра працюють одні 150 тонні вагонні ваги на 1 колії, через які взважуються навантажені відправницькі маршрути з щебенем. Зазначені вагонні ваги розташовані на під’їзній колії таким чином, що при взважуванні вагонів має місце занятість вхідної горловини на під’їзну колію. Тобто при взважуванні вагонів стає неможливим подача, прибирання вагонів та слідування локомотивів з під’їзної колії кар’єра та у зворотньому напрямку. Для вирішення цієї проблеми можливо розглянути два варіанти технічного забезпечення навантаження відправницьких маршрутів під’їзної колії кар’єра: з відновленням вагів на 3 колії та з продовженням вагової колії (прокладенням тупикової колії №5 з стрілочним переводом №11).

Для проведення об’єктивного аналізу у дипломному проекті розглянуто три варіанти навантаження маршрутів щебеню з різними засобами технічного забезпечення:

1) при роботі одних 150 тонних вагонних вагів на 1 колії кар’єра (існуючий варіант);

2) при роботі двох 150 тонних вагонних вагів на 1 та 3 коліях кар’єра (з відновленням вагів на 3 колії кар’єра);

3) при роботі одних 150 тонних вагонних вагів на 1 колії кар’єру та при наявності тупикової колії №5 (з прокладенням колії №5 з стрілочним переводом №11).

Для проведення порівняльного аналізу варіантів та визначення доцільності їх впровадження застосовуємо метод мережевого планування та управління (МПУ).

Мереже планування та управління є одним з ефективних методів організації складних комплексів взаємопов’язаних робіт. В основі МПУ лежить мережевий графік – модель виробничого процесу в вигляді мережі, тобто фігури, яка складається з вершин та ребер. Вершини - події, що визначають можливість початку чи закінчення різноманітних робіт, а ребра – технологічні операції (роботи), що складають процес.

Позначення події зображено на рис. 8.1

i

T_Ei T_Li

k

Рис. 8.1 Зображення події

У верхньому секторі події записують номер події i; ва лівому та правому секторах відповідно найбільш ранній можливий T_Ei та найбільш пізній допустимий строк T_Li здійснення події; в нижньому секторі – номер попередньої події k.

Для складання мережевого графіка визначаємо час на виконання маневрових операцій на кар’єрі при навантаження маршруту.

За формулою 8.1 визначаємо час, необхідний на прямування локомотива з вагонами на визначену відстань

t=a+b·m (8.1)

де a, b – нормативи часу на полурейси перестановки, які залежать від відстані;

m – кількість вагонів, що прямують з локомотивом.

Результати розрахунків часу на основні маневрові пересування наведено у таблиці 8.1.

Таблиця 8.1 Тривалість маневрових пересувань на кар’єрі

Норми часу на виконання маневрових операцій визначаємо відповідно до вимог, викладених у розділі 12 Правил перевезень вантажів та відповідно до технології виконання маневрових операцій на кар’єрі.

Розроблені та визначені норми часу на виконання маневрових операцій по навантаженню 47 вагонів щебеню наведено у таблиці 8.2.

Таблиця 8.2 Норми часу на виконання маневрових операцій

Відповідно до розроблених норм часу на виконання основних операцій складено мережевий графік, який наведено на кресленнях 7, 8.

По кожному з трьох варіантів графіків здійснюємо розрахунки резервів подій, робіт та незалежного резерву по наступних формулах:

- резерви часу для подій: R_i =T_Li - T_Ei ,(8.2)

де T_Ej =max (T_Ei +t_ij ) (8.3)

T_Li =min (T_Lj - t_ij ) (8.4)

- повний резерв часу для роботи: R ^п _ij =T_Lj - T_Ei - t_ij (8.5)

- вільний резерв часу: R ^в _ij =T_Ej - T_Ei - t_ij (8.6)

- незалежний резерв часу для роботи: R ^н _ij =T_Ej – T_Li - t_ij (8.7)

Результати розрахунків наведено у таблицях 8.3 та 8.4

Таблиця 8.3 Резерви часу для подій