Завдання до виконання контрольної роботи
Р.С. Щербина
Методичні рекомендації
до виконання контрольної роботи
з дисципліни «Загальний курс залізничного транспорту»
для студентів заочної форми навчання
Київ – 2012
УДК 656.2
Щербина Р.С.
Загальний курс залізничного транспорту: Методичні рекомендації до виконання контрольної роботи для студентів заочної форми навчання. – К.: ДЕТУТ, 2012 – 19 с.
Методичні рекомендації до виконання контрольної роботи відповідають навчальній програмі дисципліни «Загальний курс залізничного транспорту».
У методичних рекомендаціях сформульоване завдання контрольної роботи, порядок її виконання, навчальний матеріал, форма подання пояснювальної записки та рекомендована література. Виконання контрольної роботи формує у студентів розуміння залізничного транспорту, як комплексу взаємозалежних споруд, пристроїв та господарств, що безупинно розвиваються на базі науково-технічного прогресу, і сприяє засвоєнню дисципліни.
Призначені для студентів напряму підготовки 1004 «Транспортні технології» спеціальності «Організація перевезень і управління на транспорті (залізничний транспорт)» заочної форми навчання та відповідають програмі курсу «Загальний курс залізничного транспорту».
Рекомендовано до друку рішенням засідання кафедри «Управління процесами перевезень» (протокол №9 від 11.05.2010 р.) та рішенням засідання методичної комісії факультету «Управління залізничним транспортом» (протокол №7 від 01.06.2010 р.).
Автор: Р.С. Щербина, доцент кафедри УПП, кандидат технічних наук
Рецензенти: В.В. Габа, проректор з профорієнтаційної роботи ДЕТУТ, к.т.н., доцент, професор кафедри УПП;
Б.І. Торопов, заступник директора з науково-дослідної роботи Науково-дослідного та проектно-вишукувального інституту транспортного будівництва «Київдіпротранс»
Зміст
| Вступ | ||
| 1. | Завдання до виконання контрольної роботи | |
| 2. | Задача 1. Розрахунок обігу вагона | |
| 3. | Задача 2. Тягові розрахунки. Визначення маси та довжини вантажного поїзда | |
| 4. | Критерії оцінювання знань | |
| Список рекомендованої літератури |
Вступ
Провідне місце в транспортній системі України займає залізничний транспорт. Він має важливе державне та економічне значення. Залізничний транспорт повинен забезпечувати своєчасне, якісне та повне задоволення потреб населення та економіки, вантажовідправників та вантажоотримувачів в перевезеннях. Будь-яка, навіть короткотривала, затримка виконання заявки на перевезення завдає шкоди нормальній роботі підприємств, підриває договірні основи управління економікою, знижує конкурентоспроможність залізниць.
В основу дисципліни «Загальний курс залізничного транспорту» покладено принцип взаємодії та злагодженості роботи всіх підприємств та підрозділів залізничного транспорту.
За останні роки на залізничному транспорті України відбулися значні зміни в методах експлуатації, технічному та технологічному забезпеченні та економіці залізничного транспорту. В підрозділах залізничного транспорту вживаються заходи з ресурсозбереження, скорочення експлуатаційних витрат, з збільшення прибутків від розвитку допоміжної діяльності. Все це спрямовано на забезпечення рентабельної роботи галузі, отримання коштів для розвитку технічного стану залізниць та покращення соціально-побутових умов працівників залізничного транспорту.
За останні роки з’явились нові керівні та нормативно-технічні документи щодо забезпечення безперебійної роботи та безпеки руху поїздів на залізницях. Розроблені та набули чинності нові Правила технічної експлуатації залізниць України, Інструкція з руху поїздів і маневрової роботи на залізницях України, Інструкція з сигналізації на залізницях України. В нормативних документах посилені вимоги до працівників залізничного транспорту щодо ефективного використання технічних засобів, забезпечення безпеки руху, схоронності вантажів, що перевозяться, та охорони навколишнього середовища.
Метою дисципліни є вивчення комплексу пристроїв, технічного оснащення, техніко-економічних показників, основ будівництва та експлуатації залізниць і взаємодії їх з іншими видами транспорту. В результаті вивчення цієї комплексної дисципліни студенти повинні отримати цілісне уявлення про залізничний транспорт, взаємозв’язки його підрозділів, про роль обраної ними спеціальності в роботі залізничного транспорту.
Завдання до виконання контрольної роботи
Метою контрольної роботи є закріплення знань, отриманих студентами при самостійному вивченні дисципліни «Загальний курс залізниць».
Контрольна робота складається з теоретичного питання та двох задач, які стосуються загального курсу залізниць. Номери контрольних запитань визначаються за двома останніми цифрами навчального шифру (таблиця 1). При їх виконанні необхідно керуватись рекомендаціями до відповідей на теоретичні питання, а також переліком літератури.
Контрольна робота виконується на аркушах формату А4 та оформлюється відповідно до вимог міждержавного стандарту загальних ГОСТ 2.105-95 Єдиної системи конструкторської документації (ЄСКД). При роботі з пояснювальною запискою рекомендується використувавати [3].
Таблиця 1 – Вибір теоретичного запитання
| № питання | Дві останні цифри шифру залікової книжки | № питання | Дві останні цифри шифру залікової книжки | № питання | Дві останні цифри шифру залікової книжки |
| 01, 00 | 15, 86, 58 | 29, 72, 44 | |||
| 02, 99 | 16, 85, 57 | 30, 71, 43 | |||
| 03, 98 | 17, 84, 56 | 31, 70 | |||
| 04, 97 | 18, 83, 55 | 32, 69 | |||
| 05, 96 | 19, 82, 54 | 33, 68 | |||
| 06, 95 | 20, 81, 53 | 34, 67 | |||
| 07, 94 | 21, 80, 52 | 35, 66 | |||
| 08, 93 | 22, 79, 51 | 36, 65 | |||
| 09, 92 | 23, 78, 50 | 37, 64 | |||
| 10, 91 | 24, 77, 49 | 38, 63 | |||
| 11, 90 | 25, 76, 48 | 39, 62 | |||
| 12, 89 | 26, 75, 47 | 40, 61 | |||
| 13, 88 | 27, 74, 46 | 41, 60 | |||
| 14, 87 | 28, 73, 45 | 42, 59 |
Запитання теоретичного курсу
1. Роль і значення транспорту в економіці країни.
2. Сутність єдиної транспортної системи. Техніко-економічна характеристика видів транспорту.
3. Основні залізничні пристрої та господарства. Структура управління залізничним транспортом.
4. Статут залізниць України. Загальні відомості про Правила технічної експлуатації залізниць та Інструкції з руху та маневрової роботи, інструкції з сигналізації та зв’язку на залізничному транспорті.
5. Основні кількісні та якісні показники роботи залізниць.
6. Габарити наближення споруд, рухомого складу, навантаження, їх призначення та способи перевірки. Особливості перевезення негабаритних вантажів.
7. Загальні принципи та стадії проектування залізниць.
8. Основні відомості про трасу, план та профіль залізничної лінії. Керівний ухил, його визначення та призначення.
9. Нижня будова колії. Земляне полотно, його види, улаштування, загальні відомості про нього. Водовідвідні пристрої. Штучні споруди, їх призначення.
10. Верхня будова колії, її елементи, значення та улаштування.
11. Особливості улаштування колії на електрифікованих лініях.
12. Улаштування рейкової колії на прямих та кривих ділянках колії. Особливості укладання колії на мостах та в тунелях.
13. З’єднання та перетини колій. Призначення і типи стрілочних переводів, з’їзди, стрілочні вулиці.
14. Охарактеризувати завдання колійного господарства, види колійних робіт та основні машини і механізми, що використовуються для їх виробництва.
15. Охарактеризувати пристрої енергозабезпечення електрифікованих залізниць. Тягові підстанції, контактна мережа. Переваги електричної тяги на змінному струмі.
16. Тепловози, їх типи, принципова схема будови та системи передач, їх призначення.
17. Електричний рухомий склад, принцип роботи електровозів. ККД тепловозів, електровозів та електротяги у цілому і шляхи їх підвищення. Система стикування струмів.
18. Типи вагонів, їх призначення, техніко-економічні характеристики. Спеціалізація вагонного парку, переваги та недоліки.
19. Організаційна структура і основні завдання локомотивного і вагонного господарств. Система експлуатації та ремонту рухомого складу.
20. Призначення тягових розрахунків. Характеристика сил, що діють на поїзд. Розрахунок ваги поїзда і швидкості руху.
21. Перевезення вантажів у контейнерах та їх ефективність.
22. Характеристика основних видів зв’язку і сфери їх використання на залізничному транспорті. Переваги радіорелейного зв’язку.
23. Сигнали, їх призначення та класифікація. Напівавтоматичне та автоматичне блокування: порядок руху поїздів, вплив на пропускну спроможність перегонів.
24. Диспетчерська централізація та її ефективність в процесі регулювання руху поїздів на дільницях.
25. Роз’їзди, обгінні пункти та проміжні станції.
26. Основні принципи улаштування та призначення станційних колій.
27. Основні пристрої на залізничних станціях і організація їх роботи.
28. Основні пристрої та призначення дільничних станцій.
29. Призначення та розміщення основних пристроїв сортувальних станцій. Організація роботи сортувальних станцій.
30. Призначення, основні пристрої, принцип роботи сортувальних гірок. Нові технічні засоби для механізації та автоматизації сортувального процесу на гірках.
31. Призначення та розміщення основних пристроїв вантажних і пасажирських станцій. Організація роботи вантажних і пасажирських станцій.
32. Загальні відомості про розміщення основних пристроїв залізничних вузлів і організацію їх роботи.
33. Система управління рухом поїздів. Основні показники експлуатаційної роботи залізниць.
34. Планування вантажних перевезень. Залізничні тарифи. Перевізні документи. Умови перевезень та термін доставки вантажів.
35. Вантажні і комерційні операції на станціях і під’їзних коліях. Комплексна механізація навантажувально-розвантажувальних робіт.
36. Основи планування і організації пасажирських та вантажних перевезень.
37. План формування поїздів і його основні показники. Класифікація поїздів. Поїзна документація. Порядок приймання і відправлення поїздів.
38. Значення графіка руху поїздів. Поняття про елементи графіка.
39. Типи графіків руху поїздів. Основні показники графіка руху поїздів.
40. Пропускна та провізна спроможності залізниць та заходи щодо їх збільшення.
41. Метрополітени, особливості окремих пристроїв та системи (принципи) організації руху поїздів на лініях метрополітенів.
42. Матеріально-технічне забезпечення залізниць. Організаційна структура. Загальні відомості про планування та організацію матеріально-технічного забезпечення залізниць. Матеріальні та паливні склади залізниць.
Методичні рекомендації щодо відповідей на запитання теоретичного курсу
Відповідаючи на запитання, слід зазначити як і за рахунок чого ті чи інші технічні засоби або передова технологія сприяють підвищенню безпеки руху поїздів, зниженню витрат на перевезення збільшення пропускної і переробної спроможності залізниць.
Відповідь на перше і друге запитання повинна розкривати роль транспорту в економіці країни. Необхідно розкрити поняття єдиної транспортної системи, викласти основні принципи її формування. Окремі види транспорту слід порівнювати по питомій вазі вантажообігу в загальному відправленні вантажів, собівартості перевезень, а також по інших показниках. При цьому слід назвати сфери використання кожного виду транспорту.
Відповідь на запитання 3, 5 потрібно почати з короткої характеристики комплексу основних залізничних пристроїв і господарств, відмітити значення узгодженої роботи усіх ланок залізничного транспорту, дати структуру управління залізничним транспортом. Потім характеризуються найважливіші кількісні і якісні показники роботи залізниць: вантажообіг, пасажирообіг, вантажонапруженість, продуктивність праці, собівартість перевезень, обіг вагона, статичне і динамічне навантаження, продуктивність вагона та локомотива.
Відповідаючи на запитання 9 – 14, особливу увагу слід приділити завданням забезпечення безпеки руху поїздів, підвищення надійності залізничної колії. Характеризуючи верхню будову колії, слід розповісти про ефективність використання більш важких рейок при залізобетонних шпалах.
При відповіді на 18 запитання необхідно вказати функції пунктів технічного обслуговування вантажних вагонів. Слід підкреслити необхідність не протиставлення універсалізації і спеціалізації, а оптимального їх об’єднання у процесі експлуатації вантажних вагонів.
Відповідь на запитання 26 повинна містити поняття про повну і корисну довжину станційних колій, вимоги до їх розміщення в плані та профілі, принципи спеціалізації станційних колій і парків.
При відповіді на запитання 27 студент приводить призначення і класифікацію залізничних станцій, характеризує маневрову роботу, викладає принципи встановлення класності станцій, дає короткий зміст і призначення техніко-розпорядчого акту станції. Відзначається роль технологічного процесу і називаються основні принципи його розробки.
Відповідаючи на запитання 30, слід особливу увагу акцентувати на проблемі підвищення продуктивності гірок, механізації і автоматизації сортувального процесу. При використанні ГАЦ, АРС, АЗШР і ТГЛ, впровадження на гірках паралельного розпуску.
При відповіді на запитання 33 характеризуються система управління рухом поїздів, визначаються завдання і роль диспетчерського управління. Слід особливо підкреслити важливість підвищення маси поїздів і прискорення обігу вагонів.
Відповідаючи на запитання 36, необхідно викласти основні поняття про планування пасажирських перевезень, раціоналізацію та планування вантажних перевезень. Слід коротко описати плани вантажних перевезень і показники, що плануються.
Відповідаючи на запитання 37, необхідно зазначити, у чому полягає ефективність маршрутизації з місць навантаження, спираючись на які принципи встановлюється оптимальний варіант плану формування поїздів, привести класифікацію вантажних поїздів згідно з планом формування.
При відповіді на запитанні 38-39 слід показати, із чого складаються основні елементи графіка руху поїздів; які станційні інтервали існують на одноколійних лініях:
– інтервал схрещення поїздів (1–2 хв.);
– інтервал неодночасного прибуття двох поїздів зустрічних напрямків ( 2–4 хв.);
– інтервал прибуття вантажного поїзда перед пасажирським при обгоні;
– інтервал відправлення вантажного поїзда за пасажирським.
Величина міжпоїзного інтервалу 
при автоматичному блокуванні визначається з розрахунку прямування поїздів з розділенням трьома блок-ділянками і середньої ходової швидкості:
 , | (1) |
де 
– довжина блок-ділянки, м;
– довжина поїзда, м;
– середня ходова швидкість руху вантажного поїзда, км/год.
При відповіді на 41 запитання необхідно знати основні типи паралельних графіків руху поїздів на одноколійних перегонах:
а) непакетний парний, період якого складається з таких елементів:
 , | (2) |
де 
– час ходу поїздів по перегону, хв.;
– станційні інтервали неодночасного прибуття, хв.;
– час на сповільнення поїзда, хв.
б) пакетний графік має період збільшений на 
у порівнянні з непакетним графіком за умови, що 
, 
та 
де мінімальні інтервали для вантажних поїздів.
Слід відмітити, що використання пакетного графіка є одним із ефективних способів збільшення пропускної спроможності одноколійної лінії.
Розрахунок наявної пропускної спроможності одноколійної лінії проводиться по обмежувальному перегону, де період графіка максимальний.
 | (3) |
де 
– час технологічних перерв за добу (приймається на одноколійних лініях 60 хв., на двоколійних – 120 хв.);
– коефіцієнт, що враховує надійність технічних засобів ( 
);
– період графіка руху на обмежувальному перегоні.
На двоколійних лініях при напівавтоматичному блокуванні період графіка визначається сумою величин часу ходу вантажного поїзда обмежувальним перегоном 
і інтервалом попутного прямування в кожному напрямку окремо ( 
).
На відміну від пропускної перевізна спроможність лінії вимірюється в мільйонах тонн вантажів, що перевезені за рік. Перевізна спроможність залежить як від технічного оснащення лінії, так і від засобів, що змінюються – кількості локомотивів, локомотивних бригад, палива і та ін.
Відповідаючи на запитання «Збільшення пропускної спроможності ліній», необхідно назвати основні організаційні та технічні заходи на одноколійних та двоколійних лініях. На одноколійних лініях слід в першу чергу використовувати організаційні заходи: удосконалення графіка руху поїздів – використання пакетного графіка при автоматичному блокуванні, відкриття блок-постів на дільницях з напівавтоматичним блокуванням. З технічних заходів слід рекомендувати введення автоматичного блокування замість напівавтоматичного; заміну локомотивів на потужніші. На двоколійних лініях рекомендується скорочення міжпоїзних інтервалів прямування вантажних поїздів при автоблокуванні або відкриття блок-постів при напівавтоблокуванні.
Для збільшення провізної спроможності ліній використовуються такі засоби, як поєднання поїздів з локомотивами у середині або подвійна тяга, а також підвищення маси і довжини вантажних і пасажирських поїздів.
Також, необхідно підкреслити комплексність визначення пропускної спроможності з урахуванням всіх пристроїв залізничного транспорту (перегонів, станцій, пристроїв енергопостачання і та ін.). Необхідно дати повну відповідь на запитання щодо збільшення пропускної та перевізної спроможності.
Відповідаючи на запитання 42, необхідно викласти порядок визначення потреби в матеріалах і обладнанні, складання планів постачання. Показати організацію отримання матеріалів і доставки їх користувачам.
Задача 1
РозраХунок обігу вагона
Вихідні дані для цієї задачі наведені в таблицях 2 та 3.
Потрібно:
1. Визначити час обігу вагонів на залізниці.
2. Визначити прискорення обігу вагонів при реалізації одного із заходів: збільшення швидкості, вагонного плеча; скорочення простою вагонів на станціях; зменшення порожнього пробігу вагонів.
3. Визначити скорочення потреби в вагонному парку на відділку залізниці в результаті прискорення обігу вагона.
4. Назвати конкретні заходи, реалізація яких дозволила б змінити значення заданого показника, який впливатиме на величину обігу вагона.
Таблиця 2 – Вихідні дані для розрахунку обігу вагона на залізниці
| Показники | Остання цифра шифру залікової книжки | |||||||||
| Завантаження вагонів, ваг. | ||||||||||
| Вивантаження вагонів, ваг. | ||||||||||
| Прийнято в вантажному стані, ваг. | ||||||||||
| Вантажний рейс, км |
Таблиця 3 – Вихідні дані для розрахунку обігу вагона
| Показники | Передостання цифра шифру залікової книжки | |||||||||
| Технічна швидкість, км/год | 49 | – | – | – | 40 | – | ||||
| Дільнична швидкість, км/год | – | 32 | – | – | – | 33 | – | – | ||
| Простій вагона: – на одній технічній станції, год. | 5 | 2,5 | ||||||||
| – під завантаженням, год. | 16 | |||||||||
| – під вивантаженням, год. | 21 | |||||||||
| – на всіх проміжних станціях, год. | – | |||||||||
| Коефіцієнт порожнього пробігу | 0,15 | 0,4 | 0,35 | 0,2 | 0,25 | 0,4 0,2 | 0,31 | 0,2 | 0,1 | 0,3 0,2 |
| Вагонне плече, км | 175 |
Примітка: Через дріб наведені значення показників до і після реалізації заходів щодо прискорення обігу вагона.