Аналитический расчет пропускной и перерабатывающей способности элементов станции

5 Аналитический расчёт пропускной и перерабатывающей

   способности элементов станции 

          Наличную  пропускную  способность  приемо-отправочных  парков  определим  по  формуле:

N_п-о = (1440m -- SТ_пост)/t_зан ,         

где  m - число приемо-отправочных путей в парке без учета ходовых и

              главных;

SТ_пост - суммарное  время  перерывов  в  использовании  путей, связанное 

                     с пропуском пассажирских поездов, текущим содержании путей

                     (30 мин/сут), плановым  ремонтом (75 мин/сут), снегоуборка (10

                     мин/сут), итого 115 мин/сутки;

t_зан - среднее  время  занятия пути  одним  поездом:

t_зан = g_трt_тр + g_рфt_рф + g_сфt_сф , 

где g_тр, g_рф, g_сф – заданная  доля  поездов  различных  категорий  от  общего 

                             числа поездов  N, обслуживаемых  парком;

g_тр = N_тр/N ;  g_рф= N_рф/N ;  g_сф = N_cф/N ,

где N_тр, N_рф, N_cф – соответственно  число  транзитных, разборочных, своего 

                               формирования поездов, перерабатываемых парком в

                               течение  суток.  

          Расчетное  время  занятия  пути  транзитным, подлежащем  расформированию  и  своего  формирования  поездами  найдем  по  формулам:

t_тр = t_пр + t_оп^тр + t_ож + t_от;                              

t_рф = t_пр + t_оп^рф + t_ож + t_уб;                             

t_сф = t_под + t_оп^сф + t_ож + t_от ,                

где  t_пр - время  занятия  маршрута  при  приеме  поезда  на  станцию;       

t_оп^тр, t_оп^рф, t_оп^сф  - время  выполнения  операций  на  путях  парка  с 

                                     транзитным, прибывшим  в  расформирование  и 

                                     поездом  своего  формирования, соответственно 20, 20

                                     и 30 мин;

t_ож - средний  простой  поезда  в  ожидании  отправления, 30 мин;

t_от - время  занятия  пути  при  отправлении  поезда;

t_уб - время  занятия  пути  при  уборке  состава  на  вытяжной  путь,

                4мин;

t_под - время  занятия  пути  при  подаче  состава  с  вытяжного пути  на

                путь парка, 5 мин.

          Время  занятия  маршрута  при  приеме  поезда  равно:

t_пр = t_м + t_в + (l_гп + l_п + l_т )/(16,7×V_вх ),      

где   t_м - время  приготовления  маршрута, 0,2 мин;

t_в - время восприятия  машинистом  показания  сигнала, 0,1 мин;

l_гп  - расстояние  от  входного  сигнала  до  предельного  столбика, м;

l_п - длина  поезда, 850 м;

         l_т - длина  тормозного  пути, 1000 м;

V_вх - средняя  скорость  приема  поездов  на  станцию, 35 км/ч.

          Время  занятия  пути  при  отправлении  поезда  равно:

t_от = t_м + t_о +l_вых /(16.7V_вых ),               

где   t_о - время  от  открытия  сигнала  до  трогания  поезда, 0,5 мин;

l_гп - расстояние  от  входного  сигнала  до  предельного  столбика, м;

l_вых  - расстояние, проходимое  поездом  до  освобождения  маршрута,

l_вых= (l_п + l_год),м;

V_вых - средняя скорость отправления поездов на  участке, 30 км/ч.

Рассчитаем наличную пропускную способность парков ПО-1 и ПО-2.

Парк  ПО-1: m = 4 пути, N_тр = 24+16=40 поездов/сутки, g_тр=0,87, g_тр= 0,05, g_сф = 0,08.

t_пр = 0,2 + 0,1 + (1420 + 850 + 1000)/(16,7× 35) = 5,89 мин;

t_от = 0,2 + 0,5 + (1160 + 850)/(16,7× 30) = 4,71 мин;

t_тр = 5,89 + 20 + 30 + 4,71 = 60,6 » 61 мин;

t_cф = 5,89 + 30 + 30 + 4,71 = 70,6 » 71 мин;

t_з = 0,87× 61+ 0,13× 71 = 62,3 » 63 мин;

N_н = (1440× 4 - 115)/63 = 89 поезда/сутки, что  значительно больше  потребной, т.е.  у  парка  есть  резерв  пропускной  способности.

Парк  ПО-2:m = 3 пути, N_тр = 29 поездов/сутки, g_тр=0,87, g_тр= 0,05, g_сф = 0,08.

t_пр = 0,2 + 0,1 + (1580 + 850 + 1000)/(16,7× 35) = 5,87 мин;

t_от = 0,2 + 0,5 + (1210 + 850)/(16,7× 30) = 4,81 мин;

t_тр = 5,87 + 20 + 30 + 4,81 = 60,68 » 61 мин;

t_cф = 5,87 + 30 + 30 + 4,81 = 70,68 » 71 мин;

t_з = 0,87× 61 + 0,13× 71 = 62,3 » 63 мин;

N_н = (1440 × 3 - 115)/63 = 67 поездов/сутки, это  превышает потребную  пропускную  способность, т.е.  парк  работает  со  значительным резервом.

          Пропускную  способность  горловин  станции  определим  через  коэффициент  использования  горловины  К_г :

N_г = SSN_jp/К_г ,                                   

гдеN_jp - число  поездов  j-ой  категории, прибывающих (отправляемых)

      с  р-го  подхода  и  проходящих  через  горловину;

        К_г - коэффициент  использования  горловины;

                    ,                        

где  К_зi- коэффициент  использования  наиболее  загруженного  элемента

                горловины;

SТ_постi - время  занятия  наиболее  загруженного  элемента  горловины 

                      постоянными  операциями  за  сутки, мин;

g - коэффициент, учитывающий совмещение  враждебных  операций  в 

             горловине, при 4-х  и  более  параллельных  маршрутах  g = 0,5;

t_врi - время  возможных  перерывов  в  использовании  расчетного 

                  элемента  горловины  при  враждебных  передвижениях  по 

                  другим  элементам  горловины, мин;

             t_врi = 1440(1-a_гi) ,       

где a_гi - коэффициент  учитывающий  потери  времени  в  использовании

              элемента i, при  4-х  и  более  параллельных  маршрутах  a_г = 0,95;

        Т_зi - время  занятия  наиболее  загруженного  элемента  горловины  в 

               течение  суток, мин:

                       ,                      

где  N_ijp - число  передвижений  поездов  j-ой  категории, прибывающих

                с р-го  подхода, проходящих  через  наиболее  загруженный  i-ый

                элемент  горловины;

t_зан - продолжительность  занятия  i-грузоотправитель  элемента 

                 горловины  передвижением  поездов  j-ой  категории, прибывающих    

                 с р-го подхода.

          Расчет  T_зi производим  для  нескольких  наиболее  загруженных   элементов  горловины  и  выделяем  элемент  с  максимальным  значением T_зi. Для  этого  элемента  рассчитываем  коэффициент  загрузки

                    ,                

где g - коэффициент, учитывающий  отказы  устройств  ЭЦ, g = 0,01.

          Расчеты  по  определению  T_зi  приведены  в  приложении Г. Согласно  расчетам  Т_з = 80 мин в  сутки (для чётной горловины). Тогда

                    К_з = 80 × (1 + 0,01)/(1440 - 115) = 0,149517;

t_вр = 1440 × (1-0,95)= 72 мин.;

                    К_г = 0,149517 + 0,5×72× 80/((1440 - 115)×(1440 + 115)) = 0,171713.

          По  максимальному  значению  К_г  найдем  пропускную  способность  горловины:   N_г = 16/0,171713 = 93 поезда. Сравнение  наличной  пропускной способностью позволяет сделать вывод, что у данной горловины большой резерв пропускной способности.