Определение размеров перевозок
Схема проектируемого участка железной дороги представлена на рисунке 1
Рисунок 1 – Схема проектируемого участка железной дороги
Перевозки осуществляются поездным порядком движения, установлена в соответствии с заданием максимальная скорость 60 км/ч.
За основу расчета принят парный график движения поездов, когда количество поездов за сутки ст. «А» - ст. «Б» равно поездов обратного направления.
По заданному типу локомотива в соответствии с его силой тяги и величины руководящего уклона (величина уклона представлен в тысячных, ‰) определена весовая норма поезда в соответствии с расчетной по формулой:
Qбр=(Fкр-Р*(w’о+iр))/( w’’о+iр), (1)
Где Qбр - весовая норма поезда брутто, т;
Fкр - расчетная сила тяги локомотива, кгс;
Р -масса локомотива, т;
w’о - основное удельное сопротивление локомотива, кг/т;
w’’о - основное удельное сопротивление вагонов при расчетной скорости, км/ч;
iр – руководящий уклон, %о
Основное удельное сопротивление четырехосных вагонов на роликах при осевой нагрузке более 6 тонн на ось определено по формуле
w"0=0,7+(3+0,1*v+0,0025+v*v)/go, (2)
для локомотивов
w0’=1,9+0,01v+0,0003v*v. (3)
В таблице 1 приведены значения удельных сопротивлений, при необходимости следует выполнить проверочный расчет.
Таблица 1 – Значение удельных сопротивлений вагонов и локомотивов
| Вагоны | Локомотивы | ||||||||||||||
| v, км/ч | Расчетная осевая нагрузка | v, км/ч | w0’ | ||||||||||||
| w"0 | |||||||||||||||
| 1,23 | 1,13 | 1,05 | 1,00 | 0,98 | 0,94 | 0,92 | 0,91 | 0,90 | 0,89 | 0,88 | 0,88 | 0,87 | 2,03 | ||
| 1,33 | 1,21 | 1,12 | 1,06 | 1,04 | 0,98 | 0,97 | 0,95 | 0,94 | 0,93 | 0,92 | 0,91 | 0,90 | 2,12 | ||
| 1,48 | 1,32 | 1,22 | 1,14 | 1,11 | 1,04 | 1,03 | 1,01 | 1,00 | 0,98 | 0,97 | 0,96 | 0,95 | 2,22 | ||
| 1,58 | 1,41 | 1,29 | 1,20 | 1,17 | 1,09 | 1,07 | 1,05 | 1,04 | 1,02 | 1,01 | 0,99 | 0,98 | 2,34 | ||
| 1,73 | 1,53 | 1,39 | 1,29 | 1,25 | 1,16 | 1,13 | 1,11 | 1,09 | 1,08 | 1,06 | 1,04 | 1,03 | 2,47 | ||
| 1,80 | 1,58 | 1,43 | 1,33 | 1,28 | 1,19 | 1,16 | 1,14 | 1,12 | 1,10 | 1,08 | 1,07 | 1,05 | 2,53 | ||
| 1,86 | 1,63 | 1,47 | 1,36 | 1,32 | 1,22 | 1,19 | 1,16 | 1,14 | 1,12 | 1,10 | 1,09 | 1,07 | 2,59 | ||
| 1,93 | 1,68 | 1,52 | 1,40 | 1,36 | 1,25 | 1,22 | 1,19 | 1,17 | 1,15 | 1,13 | 1,11 | 1,09 | 2,65 | ||
| 2,00 | 1,74 | 1,57 | 1,44 | 1,39 | 1,28 | 1,25 | 1,22 | 1,20 | 1,17 | 1,15 | 1,13 | 1,12 | 2,71 | ||
| 2,08 | 1,80 | 1,62 | 1,49 | 1,43 | 1,31 | 1,28 | 1,25 | 1,22 | 1,20 | 1,18 | 1,16 | 1,14 | 2,78 | ||
| 43,3 | 2,20 | 1,90 | 1,70 | 1,56 | 1,50 | 1,37 | 1,33 | 1,30 | 1,27 | 1,25 | 1,22 | 1,20 | 1,18 | 43,3 | 2,90 |
| 2,23 | 1,92 | 1,72 | 1,57 | 1,52 | 1,38 | 1,34 | 1,31 | 1,28 | 1,26 | 1,23 | 1,21 | 1,19 | 2,92 | ||
| 2,31 | 1,99 | 1,77 | 1,62 | 1,56 | 1,42 | 1,38 | 1,34 | 1,31 | 1,29 | 1,26 | 1,24 | 1,22 | 2,99 | ||
| 2,40 | 2,06 | 1,83 | 1,67 | 1,60 | 1,45 | 1,41 | 1,38 | 1,35 | 1,32 | 1,29 | 1,27 | 1,24 | 3,07 | ||
| 2,48 | 2,13 | 1,89 | 1,72 | 1,65 | 1,49 | 1,45 | 1,41 | 1,38 | 1,35 | 1,32 | 1,29 | 1,27 | 3,15 | ||
| 2,71 | 2,31 | 2,04 | 1,85 | 1,77 | 1,59 | 1,55 | 1,50 | 1,46 | 1,43 | 1,40 | 1,37 | 1,34 | 3,36 | ||
| 2,95 | 2,50 | 2,20 | 1,99 | 1,90 | 1,70 | 1,65 | 1,60 | 1,56 | 1,52 | 1,48 | 1,45 | 1,42 | 3,58 |
Необходимые исходные данные для определения весовой нормы поезда брутто и результаты расчета для локомотива 2ТЭ10Л и руководящего уклона приведены в таблице 2
Таблица 2 – Расчет параметров для определения весовой нормы поезда,
| Параметры | Единица измерений | Обозначение | Величина |
| Тип локомотива | Поездной | 2ТЭ10Л | |
| Расчетная сила тяги | кг | Fк | |
| Вес локомотива | т | Р лок | |
| Полезная длина ПО | м | Lпол | |
| Длина локомотива | м | Lлок, м | |
| Расчетная скорость | км/ч | v | 43,3 |
| Уд сопротивления локомотива | кг/т | w'o | 2,9 |
| Уд сопротивление вагонов | кг/т | W’’o | 1,27 |
| Осевая нагрузка | т/ось | go | |
| Руководящий уклон | ‰ | iр | |
| Вес поезда брутто | т | Qбр |
Вес поезда брутто с округлением в большую сторону принят 4800 тонн, он включает вес груза и вес порожних вагонов.
За расчетный грузопоток принимается больший по значению.
Количество вагонов для перевозки груза за год по расчетному направлению
Nваг = Qр /q, (4)
где Qр, - Расчетный годовой объем перевозок, млн т;
q – средняя загрузка вагонов в соответствии с заданием, т.
Количество вагонов в поезде
Nваг п=Qбр/(q+qт), (5)
где, Qбр – весовая норма поезда, т;
qт – тара вагона, т.
Количество груза в поезде
Qп нетто =q·Nваг п. (6)
Количество поездов для перевозки грузов за год в расчетном направлении
Nп р = Qр/Qп нетто. (7)
Суммарное число поездов в обоих направлениях для перевозки груза по перегону ст. «А» – ст. «Б» за год (поезда «туда» + поезда «обратно»)
Nп всего=2*Nп р. (8)
Количество рейсов локомотивов за год в обоих направлениях равно числу поездов в обоих направлениях
Nрей лок = Nп всего. (9)
Пройденный тоннаж брутто по заданному перегону с учетом парного графика движения поездов, млн. тонн в год.
Qтон бр = (Qт + Qо)+2·Nваг*qт + Nлок·Qлок. (10)
где Qлок – вес локомотива в соответствии с заданным типом.
Нормы проектирования плана пути
Нормы и правила проектирования плана пути принимаются в соответствии со строительными нормами [2]
Прямые участки пути по длине не ограничены в большую сторону, в меньшую - не более половины длины поезда.
Прямые участки пути следует сопрягать посредством круговых кривых.
3.13*. Кривые участки подъездных и соединительных путей следует проектировать возможно большими радиусами, но не более 2000 м на путях I категории и 1000 м на путях II и III категорий. Наименьшую допускаемую величину радиусов кривых в плане вне зависимости от типов обращающегося подвижного состава следует принимать по таблице 3, [2, пункт 3.13* и таблица 4*].
Таблица 3
| Категория подъездных и | Радиусы кривых в плане, м | ||
| соединительных | основные | допускаемые в условиях | |
| путей | трудных | особо трудных | |
| I II III | |||
| Примечания: 1. При объеме перевозок более 5 млн т брутто/год (кроме путей горнодобывающих предприятий) наименьшие допускаемые радиусы кривых для путей II и III категорий следует принимать по нормам дляпутей I и II категорий соответственно. 2. На передвижных путях карьеров и отвалов, а также на подходах к рабочим уступам радиус кривых допускается уменьшать до 150 м. |
3.15*. Прямые и кривые участки пути, а также смежные круговые кривые разных радиусов следует сопрягать посредством переходных кривых. [2, пункт 3,15].
Длину переходных кривых при сопряжении прямых и кривых участков пути следует принимать по табл. 6*, [2].
Длина переходной кривой должна быть, как правило, не менее 20 м и кратно 10 м. 3.17. Прямые вставки между переходными кривыми, а при их отсутствии — между круговыми кривыми следует предусматривать на путях I категории длиной 50 м, на путях II и III категорий — 30 м, [2, пункт 3,16].
В трудных условиях допускается длину прямых вставок между кривыми, направленными в разные стороны, на путях I и II категорий уменьшать до 20 м, на путях III категории прямые вставки не предусматривать, а кривые, направленные в одну сторону, заменять общей кривой.
В особо трудных условиях прямые вставки между кривыми, направленными в разные стороны, разрешается не предусматривать на путях всех категорий.