Назначения схем этапного наращивания мощности линии

Схемой этапного наращивания мощности называется последовательный переход от одного состояния на другое.

Год, в который происходит исч ерпание резервов мощности рассматриваемого технического состояния и необходим переход в новое состояние, называется техническим сроком перехода t.

Технические сроки перехода t из одного состояния в другое определяются графически при условии Г_п (t) = Г_в (t)(точка пересечения графиков возможной и потребной провозной способностей приложение 3). Технические сроки перехода можно округлить в меньшую сторону.

На установление возможных схем этапного наращивания мощности оказывают влияние, в первую очередь, число технических состояний и их соответствие особенностям реконструируемой линии, размерам и темпам роста перевозок.

При включении в схему того или иного технического состояния следует учесть, что продолжительность работы дороги в каждом техническом состоянии должна быть не менее 3-5 лет, так как иначе линия будет находиться в процессе непрерывной реконструкции.

Все переходы должны быть технически возможны и логически рациональны, без бросовых работ (с электрической тяги на тепловозную, от более совершенного графика движения поездов к менее совершенному и т.п.), и должны быть назначены в год исчерпания мощности.

Конечное состояние должно обеспечивать размеры пятнадцатого года эксплуатации линии. При этом, получающиеся резервы мощности (превышение возможной провозной способности над потребной) не должны быть излишне большими, так как это ведет к увеличению омертвления капиталовложений и снижению их эффективности.

Выбор варианта схемы этапного усиление мощности дороги

Сравнение вариантов схем в курсовом проекте можно произвести по методике многоэтапных капиталовложений. Критерий приведённых затрат П определяется по формуле:

П=

+ + , (30)

где - первоначальные капиталовложения соответственно в строительство железных дорог, локомотивный, вагонный парк, грузовую массу, находящуюся в процессе перевозок. При реконструкции существующих дорог эти показатели не учитываются.

- поэтапные капиталовложения для перехода из i-того состояния в j-тое; - коэффициент дисконтирования затрат к начальному (сравниваемому) году; - эксплуатационные расходы i – ого состояния (верхний индекс) в год.

от до , тыс.р ;

- стоимость прироста локомотивного парка в рамках всех состояний, тыс.руб.;

- стоимость прироста вагонного парка, тыс.руб.;

- стоимость прироста грузовой массы, находящейся в процессе перевозок, тыс. руб.;

- стоимость перелома массы поезда, учитываются в том случае, если руководящий уклон линии отличен от уклона примыкания.

В стоимость K _ijвключают капиталовложения, связанные с осуществлением следующих мероприятий:

· замена устройств связи и СЦБ на более совершенные;

· введение частично – пакетного графика движения поездов;

· строительство двухпутных вставок и сплошного второго пути;

· введение электрической тяги.

Если перевод линии из одного технического состояния в другое предусматривает одновременное изменение нескольких элементов технического оснащения железной дороги, то общая стоимость такой комплексной реконструкции будет несколько меньше суммы капиталовложений, необходимых для осуществления каждого отдельного мероприятия. Поэтому сумму капиталовложений необходимо умножить на понижающий коэффициент g, который приведен в таблице 6

Коэффициенты к стоимости реконструкции Таблица 6

Сочетание мероприятий по реконструкции	g
Удлинение приемо – отправочных путей, замена устройств связи и СЦБ	0,9 – 0,95
Удлинение приемо – отправочных путей, введение электрической тяги	0,85 – 0,9
Удлинение и строительство дополнительных приемо – отправочных путей, введение электрической тяги	0,8 – 0,85
Строительство двухпутных вставок (второго главного пути), введение электрической тяги	0,75 – 0,8
Строительство двухпутных вставок (второго главного пути), удлинение приемо – отправочных путей	0,8 – 0,85
Строительство двухпутных вставок (второго главного пути), удлинение приемо – отправочных путей, введение электрической тяги	0,7 – 0,75

В курсовом проекте стоимость перевода железнодорожной линии из одного состояния в другое определяется по укрупненным показателям.

Стоимость удлинения приемо-отправочных путей, тыс.р:

К_у = k _p n _p , (31)

где k _p – стоимос ть удлинения приемо-отправочных путей на разъезде;

n_p – число разъездов, расположенных в пределах реконструируемого участка;

k _p = k _{о( i )} m _i, (32)

где k _{о( i )} – средняя стоимость удлинения одного приемо-отправочного пути в принятом диапазоне l _по на разъезде определяется по таблице 4;

m _i - количество удлиняемых приемо-отправочных путей.

Стоимость замены устройств связи и СЦБ. При замене полуавтоматической блокировки на автоблокировку , тыс.р., определяется по формуле

К_св = k_св L, (33)

где k _св – стоимость введения более совершенных устройств связи и СЦБ, приходящаяся на 1 км длины линии, тыс.р., k _св = 46,4 тыс.р

Средняя стоимость удлинения 1 приемо – отправочного пути, тыс. р. Таблица 7

Диапазон увеличения l по , м	850 – 1050	850 - 1600	1050 - 1600	1050 - 2100
Стоимость

Стоимость введения частично-пакетного графика движения поездов.При наличии на линии автоблокировки движение поездов может быть организовано при частично-пакетном графике. Для его введения (если до этого линия эксплуатировалась при непакетном графике) необходимо построить по одному дополнительному приемо-отправочному пути на части раздельных пунктов. Общее количество раздельных пунктов, на которых следует соорудить дополнительный станционный путь, можно установить в зависимости от принятого коэффициента пакетности a: при a = 0,5 через два раздельных пункта на третьем; при a = 0,7 – через один.

Таким образом, стоимость строительства дополнительных приемо–отправочных путей, тыс.р.:

К_дп = n _рп [ ( l _по + 0,2 ) k _дп + 2 k _стр ], (34)

где n_рп - число раздельных пунктов, на которых сооружаются дополнительные приемо-отправочные пути;

l_по - полезная длина приемо-отправочных путей, км;

k_дп - средняя стоимость пристройки 1 км дополнительного приемо-отправочного пути , в легких условиях k_дп = 170 - 200 тыс.р., в трудных условиях k_дп = 250 – 320 тыс.р.;

k_стр – стоимость сооружения одного стрелочного перевода и его централизация , k_стр = 20 тыс.р.

Если на предыдущем этапе линия эксплуатировалась при полуавтоматической блокировке, то при введении частично – пакетного графика необходимо учесть и стоимость введения автоматической блокировки.

Стоимость строительства двухпутных вставок, тыс.р.:

К _в = k_в L_в, (35)

где k _в - средняя стоимость сооружения 1 км двухпутных вставок при тепловозной тяге тыс.р. (см. таблицу 8);

L_в - суммарная протяженность двухпутных вставок на рассматриваемом участке , км. Если двухпутные вставки сооружаются только у раздельных пунктов L _в = (0,1 – 0,2 ) L ; если двухпутные вставки сооружаются у раздельных пунктов и посередине перегонов, L_в = (0,5 – 0,6 ) L , где L - общая длина рассматриваемого участка, км.

Стоимость строительства вторых путей, тыс.р.:

К _вп = k_вп L_вп, (36)

где k_в - средняя стоимость сооружения 1 км второго главного пути, тыс. р. (см. таблицу 7); в случае пристройки главного пути в один этап (минуя двухпутные вставки) в качестве значения k_вп принимается величина k¹_вп , если второй главный путь строится после сооружения на однопутной линии ( на предыдущем этапе) двухпутных вставок, то в качестве значения k_вп принимается значение k ²_вп ;

L_вп - суммарная протяженность второго главного пути на рассматриваемом участке, км; в случае пристройки главного пути в один этап (минуя двухпутные вставки) - L_вп=L ; если второй главный путь строится после сооружения на однопутной линии ( на предыдущем этапе) двухпутных вставок - L_вп = L - L _в .

Стоимость электрификации однопутной линии, тыс.р.:

К_{эл ( 1 )} = k_{эл (1)} L, (37)

где k_{эл (1)} - средняя стоимость электрификации 1 км однопутной линии, тыс.р.; принимается по таблице 9.

Стоимость сооружения 1 км двухпутных вставок и вторых путей, тыс.р Таблица 8

Двухпутные вставки kв	Второй главный путь kвп
На однопутной линии k 1вп	На однопутной линии с двухпутными вставками k 2вп
460 / 680	400 / 600	500 / 720

Примечание. В числителе – для легких условий строительства, в знаменателе – для трудных.

Стоимость электрификации двухпутных вставок, тыс.р.:

К_{эл ( в )} = k ²_{эл (в)} L_в , (38)

где k ²_{эл (1 , в )} - средняя стоимость электрификации 1 км второго пути в условиях, когда на предыдущем этапе была произведена электрификация однопутной линии, тыс.р.; принимается по таблице 6.

Стоимость электрификации пристроенного к однопутной линии второго главного пути, тыс.р.:

К_{эл(в п)} = k ²_{эл (в)}L _{в п}. (39)

Стоимость электрификации двухпутных линий, тыс.р.:

К_{эл ( в )} = k _{эл (II)}L, (40)

где k_{эл ( II )} - средняя стои мость электрификации 1 км двухпутной линии, тыс.р.; принимается по таблице 9.

Стоимость электрификации 1 км главных путей, тыс.р Таблица 9

Род тока	k эл (1)	k эл (в)	k эл (II)
Переменный
Постоянный

При необходимости стоимости электрификации дополнительно укладываемых на раздельных пунктах приемо-отправочных путей стоимость сооружения 1 км контактной сети в пределах станционного пути можно принимать при переменном токе – 25 тыс. р, при постоянном токе – 28 тыс.р. Расчет был произведен с использованием программы “KapVlog”(приложение 4).

Стоимость 1-го поездо-км , C, р Таблица 10

Параметр	Масса состава	Тип локомотива
ТЭ3(2с)	2ТЭ10	ВЛ8	ВЛ23	ВЛ60 к	ВЛ80 к
Непакетный обыкновенный график		3,0 3,2 3,6 5,3	3,2 3,5 3,8 4,3	2,6 2,8 3,2 3,7	2,5 2,6 3,1 3,6	2,6 2,9 3,2 3.7	¾ 3,0 3,5 4,0
Частично- пакетный график		2,8 3,1 3,5 3,8	3,0 3,4 3,7 4,0	2,4 2,6 3,0 3,5	2,3 2,5 2.9 3,4	2.5 2,8 3,1 3,6	¾ 2,9 3,2 3,7
Двухпутные вставки		2,4 2,8 3,1 3,5	2,5 2.9 3,2 3,7	2,2 2,4 2,8 3,0	1,9 2,2 2,6 3,0	2,0 2,4 2,9 3,2	¾ 2,5 2,9 3,4
Вторые пути		2,3 2,5 2,9 3,2	2,4 2,6 3,0 3,5	2,0 2,2 2,5 2,8	1,8 1,9 2,4 2,7	1,9 2,2 2,6 3,0	¾ 2,3 2,6 3,1

Эксплуатационные расходы по каждому техническому состоянию в год t можно определить по формуле

С_t = L ((1 + ) N _t C + K _пу), (41)

где L - длина линии, км;

- удельный вес грузопотока обратного направления, принимается

равным 0,7 – 0,8 от грузового;

C – стоимость 1-го поездо-км, величина которой приведена в табл.10,

руб/ поездо-км;

N _t – число поездов в грузовом направлении, тыс поездов/ год,

К _пу – стоимость содержания постоянных устройств линии, тыс.р./ км год , приведена в табл. 11;

N _t = Г _t 10 ⁶ / Q _{н (ср)}, (42)

где Г _t – потребные размеры перевозок в год t , млн.т/ год.

Стоимость содержания постоянных устройств железной дороги Таблица 8

Вид тяги	Кпу , тыс. р/ км год
Непакетный обыкновенный график	Частично-пакетный график	Двухпутные вставки	Вторые пути
Тепловозная тяга	9,0 ¾ 10,4	10,0 ¾ 11,4	12,2 ¾ --	12,6 ¾ 14,2
Электрическая тяга постоянного тока	13,8 ¾ 15,5	14,8 ¾ 16,4	18,1 ¾ --	19,8 ¾ 21,6
Электрическая тяга переменного тока	12,7 ¾ 14,4	13,7 ¾ 15,4	17,0 ¾ --	18,2 ¾ 20,3

Примечание. В числителе указаны данные для размеров движения на однопутной линии менее 24 пар поездов в сутки; для двухпутной – менее 96 пар поездов в сутки; в знаменателе – соответственно более 24 и 96 пар поездов в сутки.