Маневровая работа на станциях

 

b= /

 

Наиболее точно параметры а и b могут быть получены аппрокимацией натурных наблюдений методом наименьших квадратов.

минимизировать квадрат отклонений,

 

 

 

находим производные:

 

 

 

 

Рисунок 3.4 График зависимости продолжительности полурейса от величины маневрового состава

 

Пример 3.1 Определить нормативные коэффициенты а и Ь для расчета продолжительности маневровых полурейсов при следующих данных, полученных в результате хронометражных наблюдений (табл. 3.1):

 

Таблица 3.1

 

 

Решение. Значение коэффициентов можно получить, решая систему уравнений (3.2). Для ее составления определяем:

 

 

Решаем систему уравнений

 

19,62 = (10а + 132b)13,2; 258,984 = 132а +1742,4b;

 

 

 

 Следовательно, продолжительность полурейсов, мин, можно будет определить по формуле:

 

 

Значения параметров а и b приводятся в Методических указаниях по расчету норм времени на маневровые работы, выполняемые на железнодорожном транспорте [8].

 

Рисунок 3.5 Зависимость продолжительности полурейсов от скорости и длины полурейсов

 

Нормирование продолжительности полурейса и его составляющих может осуществляться по зависимости скорости и времени перемещения маневрового состава от расстояния перемещения, полученных в результате выполнения тяговых расчетов (рис. 3.5). Составляющие полурейса могут быть получены также и по аналитическим зависимостям на основе законов механики, в частности, по второму закону Ньютона.

 

3.5 Технология  маневров по расформированию-формированию  поездов

 

Сущность сортировочных маневров по расформированию- формированию составов заключается в разъединении вагонов, находящихся в составе, и расстановке их по путям по определенным признакам (по назначениям плана формирования, пунктам грузовой работы, роду вагонов и др.).

Одним из важнейших технологических приемов при маневрах на вытяжных путях является предварительное деление состава на части. Общее время маневров при этом, как правило, меньше, чем при маневрах сразу с целым составом. Дополнительно время на заезды и перестановки на вытяжной путь частей состава полностью компенсируется ускорением сортировочных полурейсов при меньшем числе вагонов в маневровом составе.

Сортировочные маневры целым составом осуществляются лишь тогда, когда состав имеет две-три первичные группы вагонов, которые нужно расставить на смежные пути, а парк приема удален от вытяжного пути. Маневры на вытяжках выполняют осаживанием (рис. 3.6) или толчками.

 

 

Рисунок 3.6 Схема выполнения маневров при делении состава на части

 

Наивыгоднейшее число частей деления состава при маневрах определяется минимизацией функции общей продолжительности маневров в зависимости от числа частей.

При расформировании состава осаживанием выполняются полурейсы:

 холостые – заезды локомотива за составом или его частью;

 выставочные – по перестановке состава или его частей на вытяжной путь;

 сортировочные – осаживание состава или его части на пути СП;

 обратные вытягивания состава или его части на вытяжной путь.

Общее время расформирования равно суммарной продолжительности перечисленных полурейсов;

 

 

где , – маневровые параметры рассматриваемого полурейса; - среднее число вагонов в маневровом составе рассматриваемых однотипных полурейсов; к – число этих полурейсов при расформировании всего состава.

 

 

Число холостых полурейсов равно числу частей, на которое делится состав, а их общая продолжительность . Число выставочных полурейсов также равно числу частей х, а среднее число вагонов в каждой части т/x. Общее время выставочных полурейсов

 

 

Число сортировочных полурейсов равно числу отцепов в составе g. Так как в каждой части первое осаживание осуществляют в среднем с m/x

вагонами, а последнее с одним отцепом, т. е. m/g вагонами, то

 

 

 

Общая продолжительность всех сортировочных полурейсов

 

 

 

 

Число полурейсов вытягивания маневрового состава из парка обратно на вытяжной путь при расформировании каждой его части на единицу меньше числа отцепов в ней, т. е. на весь состав = g - x.

Первое вытягивание совершают с  вагонами, а последнее с вагонами, т.е.

 

 

Общая продолжительность полурейсов обратного  вытягивания

 

 

Общее время выполнения всех полурейсов

 

 

Параметры обратного вытягивания  примерно равны параметрам сортировки, поэтому, заменив на и на после преобразования получим

 

 

Число частей может быть приближенно определено построением зависимостей (х), при этом такие зависимости строятся для различного числа отцепов в составе (рис. 3.7).

Для определения оптимального значения х необходимо исследовать функцию Т_с (х), для чего необходимо получить первую производную и приравнять ее к нулю:

 

 

 

С учетом полученного оптимального числа частей* минимальное время  маневров

 

 

Преобразовав это выражение, получим

 

 

В практических расчетах величину m из-за ее малой доли в

общем времени не учитывают, следовательно

 

 

Пример 3.2 Определить наивыгоднейшее число частей, на которое нужно делить состав поезда при его расформировании на вытяжном пути способом осаживания. Состав поезда и расположение в нем вагонов показаны на рис. 3.7. Нормативные коэффициенты: а_х = 1,8; = 1,3;

  = 0,05; =1,65; = 0,03.

 

 

Рисунок 3.7 Расположение вагонов в расформируемом составе

поезда

 

Решение. Число частей определим по формуле:

 

 

Число вагонов в составе т_с = 40; число отцепов g = 16 (рис. 3.7). Отсюда

 

 

Количество вагонов при делении состава на четыре частей показано на рис. 3.7.

 

Рисунок 3.8 Зависимость функции Т_с(х) от количества групп в

составе

 

Зависимость продолжительности расформирования Т_с(х) от количества групп в составе показана на рис. 3.8.

При расформировании состава одногруппными изолированными толчками вместо полурейсов сортировки будут полурейсы разгонов (толчков) и торможений, а вместо полурейсов обратного вытягивания будут полурейсы оттягивания. Первое торможение будет выполняться

 

c вагонами и последнее - локомотивом без вагонов:

 

 

Суммарное время расформирования толчками

 

 

 

После переобразования

 

 

Оптимальное число частей получим, исследуя функцию

 

 

Время разгонов и торможений  в немалой степени зависит от скорости разгона, поэтому должна быть установлена их зависимость от скорости. С этой целью коэффиценты нормируются в секундах на 1км/ч скорости. Полурейсы разгонов и торможений определяются:

 

 

Соответсвенно

 

 

К найденной величине , представляющей время выполнения

непосредственно маневровых операций, должна быть добавлена продолжительность так называемых подготовительно-заключительных операций t, в которые входят: расцепка вагонов, подача и исполнение сигналов, перевод стрелок, изменение направления движения, закрепление вагонов после завершения маневров и др.

Для практических расчетов при определении времени на выполнение маневровой работы по расформированию-формированию составов с вытяжных путей предпологается упрощенная формула. Она зависят от способа производства маневров (рейсами осаживания или толчками) и приведенного уклона пути следования отцепов по вытяжному пути и стрелочной зоне:

 

 

 

где g₀ – число отцепов в расформировываемом составе; т_с – среднее

количество вагонов в составе; А, Б – нормативные коэффициенты, учитывающие затраты времени на заезд локомотива под состав, вытягивание состава (части его) на вытяжной путь, осаживание (или толчки) для сортировки вагонов и оттягивания состава после ряда толчков (табл. 3.2).

Таблица 3.2

 

 

Приведенный уклон путей вытяжки и стрелочной зоны определяется как средневзвешенное значение уклонов отдельных элементов:

 

 

где и – соответственно, крутизна и длина отдельных элементов профиля; п – число этих элементов в пределах вытяжного пути и стрелочной зоны.

При определении приведенного уклона учитывается та часть вытяжного пути, на которой происходит свободное движение отцепов после толчка.

Пример 3.2 В пределах вытяжки и стрелочной зоны имеются 4 элемента профиля:

 

Тогда приведенный уклон будет равен

 

 

 

При сортировке вагонов серийными толчками дополнительно учитывается время на осаживание вагонов, определяемое по формуле:

 

 = 0,06 т_с

 

где т_с – количество вагонов в маневровом составе.

Формирование состава заключается в расстановке в нем вагонов в порядке, предусмотренном планом и правилами формирования. При формировании различают:

● поездное назначение - назначение данного состава по плану формирования;

● поездную группу - отдельное назначение собираемых вместе вагонов в составе группового поезда;

● первичную группу (отцеп) — один или несколько смежных вагонов на пути накопления, которые войдут в формируемый состав без перестановки их в самой группе.

Объем и содержание маневровой работы по окончанию формирования составов определяются как характером перерабатываемого вагонопотока, так и условиями накопления вагонов на сортировочных путях.

Формирование одногруппного состава при накоплении вагоном на одном пути заключается в расстановке их в соответствии с ПТЭ. Продолжительность формирования состава определяется числом расцепок, необходимых для расстановки вагонов в составе.

Норма времени на окончание формирования одногруппного состава при накоплении вагонов на одном пути

 

 

где – технологическое время на выполнение операций,

связанных с остановкой вагонов по ПТЭ (устранение несовпадений продольных осей автосцепки у смежных вагонов при разнице высот более чем на 100 мм, постановка вагонов прикрытия, постановка порожних вагонов в последнюю треть состава тяжеловесного или длиносоставного поезда; постановка вагонов с номенклатурными грузами (ВНГ) одной группой и обеспечение возможности проезда наряда в сопровождении не далее 5 вагонов от группы ВНГ);

 

                            (3,11)

 

где В и Е– нормативные коэффициенты, зависящие от среднего числа

операций расцепок вагонов р₀ (среднего числа расцепок вагонов,

подлежащих формированию, в местах несовпадения продольных осей автосцепки и постановки вагонов прикрытия). Значения В и Е приведены в табл. 3.3.

 

где р – число расцепок вагонов одной поездной группы, поступивших

на путь накопления за сутки; т_ф – среднее число вагонов, включаемых

в формируемый состав в соответствии с установленной нормой веса или длиной состава; п – общее число вагонов, поступивших на путь

накопления за сутки; Т_подт – технологическое время на подтягивание

вагонов со стороны вытяжных путей для ликвидации “окон” на путях СП, мин;

 

Норма времени на окончание формирования одногруппного или двухгруппного поезда с использованием двух путей для накопления вагонов (головная группа накапливается на одном пути, а хвостовая на другом) определяется:

 

 

Время расстановки вагонов по ПТЭ для части состава, которая после выполнения этой операции размещается на том же пути накопления, нормируется по формуле (3.11). Время расстановки вагонов по ПТЭ для части состава, которая переставляется на другой путь (путь сборки), нормируется по формуле: