3. ПЛАН ПУТЕВОГО РАЗВИТИЯ
3.1. План путевого развития горки проектируется в зависимости от мощности горки и в соответствии со структурой ваго-нопотока, с заданным технологическим процессом и темпом работы горки. При этом устанавливают число и схему соединения путей надвига и спускных путей, число и схему расположения технологических линий переработки и обработки вагонов, число путей и пучков в сортировочном парке и схему их соединения в горочной горловине, число и схему примыкания обходных путей, схему расположения и число тормозных позиций, параметры элементов соединения путей и размещение контрольно-измерительных устройств (для автоматизации работы горки). Обязательно должна быть обеспечена ремонтопригодность всего сортировочного устройства и составляющих его элементов путевого хозяйства.
При проектировании плана путевого развития горки большой и средней мощности определяются технологические линии для последовательного и параллельного роспуска составов, переработки и группировки местных вагонопотоков, частичной переработки составов, переработки вагонов до и после отцепочного ремонта, устанавливается рациональное расположение технологических линий и их потребное путевое развитие.
3.2. План горочной горловины сортировочного парка (сорти-ровочно-группировочного, группировочного) следует проектировать с использованием типовых решений и с учетом плана (схемы) сортировочного комплекта.
3.3. Совместно с путевым развитием горки должны проектироваться предгорочная горловина парка приема (с использованием типовых решений) и пути надвига.
План путевого развития предгорочной горловины должен обеспечивать: параллельное выполнение операций заезда локомотива за очередным составом, надвига и роспуска составов с горки (при параллельном роспуске двух составов), уборки поездных локомотивов с части путей, приема поезда с направления, противоположного направлению сортировки (на односторонней сортировочной станции), и др.; необходимое число технологических линий переработки вагонов и составов на последующей очереди строительства.
3.4. При соответствующем обосновании допускается укладка в предгорочной горловине парка приема перекрестных съездов с глухими пересечениями марки 2/9 с целью сокращения времени занятия горловины передвижениями и обеспечения параллельности маршрутов.
3.5. При реконструкции сортировочного устройства длина пути надвига от предельного столбика последнего стрелочного перевода предгорочной горловины до вершины горки должна быть, как правило, не менее 150 м, а в особо трудных условиях это расстояние при соответствующем обосновании может быть уменьшено до 100 м.
На ГБМ (без путепровода), а также на ГСМ указанное расстояние следует при новом строительстве выбирать с таким расчетом, чтобы обеспечивалось параллельное выполнение операций уборки поездного локомотива (с пересечением путей надвига) и окончания роспуска состава после освобождения этого стрелочного перевода горочным локомотивом.
При необходимости длина путей надвига на горках большой мощности может устанавливаться равной 350-400 м с учетом потребности в увеличении в перспективе числа путей в парке приема и их длины (до следующей стандартной), соблюдения требования уменьшения простоя поездных локомотивов.
Пути надвига и горочные вытяжные пути следует проектировать прямыми в плане. В трудных условиях допускается их размещение на кривых с радиусом не менее 1200 м. В особо трудных топографических условиях при соответствующем обосновании допускается уменьшать радиус кривой до 600 м, в горных условиях — до 500 м.
На реконструируемых горках (или при сооружении ГММ на вытяжных путях) расстояние от вершины горки в сторону надвижной части до начала кривой (в плане) должно быть не менее 40 м.
-
При устройстве двух спускных путей горки с каждого из них должен быть выход на все пути сортировочного парка, а при трех и более — со средних спускных путей.
3.7. Пути, укладываемые в обход горба горки, можно примыкать перед пучком путей, к началу крайнего пути. При необходимости обходной путь может быть соединен и с пучком путей, и с двумя крайними путями сортировочного парка.
Крайние пути сортировочного парка, выделяемые для накопления и ремонта неисправных вагонов, а также пути механизированных пунктов ремонта вагонов должны иметь выходы на обходной путь.
3.8. В целях повышения маневренности в использовании под-горочных путей при колебаниях размеров вагонопотоков по направлениям, а также сокращения размеров повторной сортировки вагонов при осуществлении параллельного роспуска составов в необходимых случаях укладываются дополнительные соединения в горловине горки большой мощности, позволяющие переключать один-два средних («общих») пучка путей сортировочного парка попеременно к разным спускным путям горки.
3.9. Горочную горловину в пределах от первой разделительной стрелки до предельных столбиков необходимо проектировать короткой, обеспечивать наименьшую длину совместного маршрута следования для большинства отцепов и наименьшую сумму углов поворота кривых на маршрутах скатывания. В этих целях следует:
группировать пути сортировочного (подгорочного) парка со стороны горки в пучки, содержащие от 3 до 8 путей в каждом. На горках большой и средней мощности с симметричными горловинами, на горках малой мощности с асимметричными горловинами, а также на реконструируемых горках, где ось горочной горловины находится под углом к оси сортировочного парка, крайние пучки путей могут быть неполными, если это позволяет обеспечить радиус закрестовинных кривых равным 200 м и более;
применять симметричные стрелочные переводы с крестовинами марки 7б, перекрестные съезды с глухими пересечениями марки 2/6 из рельсов Р65 в междупутье 5,3 м, а в начале спускной части — и с расширяющимся междупутьем, из стрелочных переводов марок 76 и 79 (и с кривыми на соединительных путях) для увеличения угла расхождения выходов из перекрестных съездов. Горловины горок большой мощности (с числом путей более 30) и асимметричные горловины горок средней и малой мощности могут проектироваться с применением стрелочных переводов с крестовинами марки % для обеспечения нормативных радиусов кривых;
расстояние между центрами симметричных стрелочных переводов с крестовинами марки 76 при их попутной укладке принимать минимально возможное, но не менее 23,85м при рельсах типа Р65; при реконструкции в случае превышения этого расстояния допускается сохранять существующее расположение стрелочных переводов, если это не повлечет существенного снижения скорости роспуска;
выход с крайних пучков или 3-4 крайних путей сортировочного парка в обход горки предусматривать укладкой симметричных стрелочных переводов с крестовинами марки 76 или перекрестных съездов. В случае отправления поездов своего формирования непосредственно с сортировочно-отправочных путей в сторону, противоположную направлению сортировки, в обход горки, стрелочные переводы на таких маршрутах следует укладывать по нормам для приемо-отправочных путей, а при невозможности — по нормам для горочных путей с ограничением скорости движения поездов при отправлении.
3.10. Допускается:
уменьшать междупутье между пучками в начале путей до 4,8 м, а в отдельных трудных случаях при реконструкции горок — до минимально возможного по габариту подвижного состава (ГОСТ 9238-83);
проектировать на спускной части горки кривые радиусом не менее 200 м;
применять двойные стрелочные переводы для сокращения длины горловин горок.
Расчетную полезную длину сортировочных путей следует считать от выходного конца парковой тормозной позиции в начале прямых участков этих путей до предельных столбиков выходной части парка.
3.11. В горловине горок любой мощности следует предусматривать прямые участки пути для установки вагонных замедлителей. Длина этих участков определяется в зависимости от числа и типа замедлителей на каждой тормозной позиции. На горках большой мощности, четырехпучковых горках средней мощности длина этих участков должна быть достаточной для установки двух замедлителей на первой тормозной позиции, а на пучковой тормозной позиции — двух или трех замедлителей.
Длина изолированных участков замедлителей устанавливается в зависимости от применяемых устройств автоматики.
Длина предстрелочного участка (от изолирующих стыков до начала остряков) должна быть не менее 6 м.
3.12. При проектировании автоматизируемых сортировочных устройств длина и крутизна отдельных элементов спускной части и сортировочных путей уточняются с учетом особенностей размещения путевого технологического оборудования систем комплексной механизации и автоматизации горочных и других станционных операций, а также особенностей регулирования скорости скатывания вагонов. Число и места размещения весо-мерных и измерительных участков определяются проектом.
Размещение на эксплуатируемой сортировочной горке дополнительных устройств, связанных с автоматизацией управления стрелочными переводами и вагонными замедлителями , горочными локомотивами и т.п., не должно требовать удлинения элементов пути и снижать расчетную перерабатывающую способность горки.
3.13. Число сортировочных путей на сортировочных станциях устанавливается в зависимости от числа назначений по плану формирования поездов (включая назначения порожних вагонов), суточного числа вагонов каждого назначения и технологии работы по формированию поездов. На каждое назначение плана формирования выделяется, как правило, отдельный сортировочный путь. Для назначений с суточным вагонопотоком более 200 вагонов выделяются два пути.
Следует предусматривать на станциях с горками большой и средней мощности: не менее двух путей с уширенными междупутьями между ними, а также между этими и смежными путями для вагонов, поступающих в ремонт (с учетом переноса трудоемкого безотцепочного ремонта из отправочного парка), пути — под выгрузку или погрузку, сортировку или перегруз (исправление груза), для вагонов углового потока (на двусторонних станциях), с разрядными грузами, с ценными и номенклатурными грузами, которые требуют военизированной охраны, для перестановки вагонов на время очистки путей от снега и для других местных нужд. Кроме того, в зависимости от объемов работы следует выделять 1-3 пути для компенсации (внутримесячной и внутринедельной) неравномерности вагонопотоков отдельных назначений и для соединенных поездов.
В сортировочном парке горок большой мощности, если предусматривается параллельный роспуск составов, необходимо выделять не менее двух отсевных путей (не менее одного в каждой секции сортировочного парка), а на двусторонних сортировочных станциях, кроме того, — пути для дублируемых назначений.Расстояние между осями путей, специализированного для ремонта вагонов и соседнего сортировочного, должно быть не менее 7,5 м. Пути для вагонов с разрядными грузами, сжатыми и сжиженными газами должны иметь сквозные выходы на главные пути. Если на стадии ТЭО число назначений плана формирования и суточное количество вагонов каждого назначения неизвестны, то потребное число сортировочных путей устанавливается по табл. 3.1 с учетом особенностей плана принимаемой для проектирования горочной горловины, количества сортировочных пучков и путей в них.
3.14. Число путей в сортировочно-отправочном парке принимается равным сумме потребного числа сортировочных путей и 80% числа отправочных путей, установленных по табл, 16-18 СТНЦ-01-95.
3.15. Число вытяжных путей формирования группировочного или сортировочно-группировочного парка (вспомогательного сортировочного парка — ВСП) принимается по табл. 3.2.
3.16. Число подгорочных путей, используемых для подборки групп и примыкающих к каждому вытяжному пути формирования, принимается: четыре — при числе групп формирования, не превышающем шесть; пять — при числе групп формирования, равном семи; шесть — при числе групп формирования от 8 до 12; семь — при числе групп формирования от 13 до 20.
Таблица 3.1
Расчетное число
формируемых
поездов
в сутки
|
Число сортировочных путей на сортировочных станциях
|
всего
|
в том числе
|
для назначений
плана формирования
|
для местных нужд
|
дополнительных
|
24
|
14
|
10
|
4
|
0
|
36
|
19
|
15
|
4
|
0
|
48
|
24
|
20
|
4
|
0
|
60
|
26
|
22
|
4
|
0
|
72
|
32
|
26
|
5
|
1
|
84
|
36
|
30
|
5
|
1
|
96
|
38
|
32
|
5
|
1
|
108
|
44
|
37
|
6
|
1
|
120
|
46
|
38
|
6
|
2
|
132
|
48
|
40
|
6
|
2
|
144
|
52
|
42
|
7
|
3
|
156
|
56
|
46
|
7
|
3
|
168
|
60
|
50
|
7
|
3
|
180
|
64
|
54
|
7
|
3
|
При значительном количестве включаемых в формируемые местные поезда порожних вагонов в ВСП могут предусматриваться дополнительно 2-3 пути для их накопления с разделением по роду подвижного состава в соответствии с Инструктивными указаниями по организации вагонопотоков.
Таблица 3.2
Количество вагонов (т) и групп в формируемом составе (Г)
|
Условия размещения вспомогательных сортировочных устройств
|
Объем переработки,
ваг./сут.
|
Число вытяжных путей формирования
|
т<50 Г<12
|
Параллельно сортировочному парку или последовательно, ВСП без сор-тировочно-отправочных путей
|
До 1400
Свыше
1400
|
1
2
|
|
Последовательно сортировочному парку, ВСП с сортировочно-отправочными путями
|
До 1700
Свыше
1700
|
1 2
|
т > 50 Г> 12
|
Параллельно сортировочному парку или последовательно, ВСП без сор-тировочно-отправочных путей
|
До 1000
Свыше
1000
|
1 2
|
|
Последовательно сортировочному парку, ВСП с сортировочно-отправочными путями
|
До 1200
Свыше
1200
|
1 2
|
3.17. Длина путей вспомогательного парка устанавливается в зависимости от специализации путей основного сортировочного парка для местных назначений. Если в основном сортировочном парке для каждого местного назначения выделен отдельный путь, то длину путей вспомогательного парка, используемых для подборки групп, следует принимать следующей:
при четырех путях — двух путей по 60% длины максимального по числу вагонов состава и двух путей — по 50% этой длины;
при пяти и более путях — двух путей по 60% длины максимального по числу вагонов состава; остальных путей — не менее 25% этой длины.
Если в основном сортировочном парке одни и те же пути используются для накопления вагонов нескольких местных назначений, то длину путей ВСП необходимо проектировать равной 80% длины максимального по числу вагонов формируемого в ВСП состава.
При необходимости создания дополнительного путевого развития для стоянки сформированных составов из-за возникающих задержек перестановки составов в парк отправления длину части путей ВСП следует проектировать равной длине этих составов.
3.18. Число сортировочных путей на участковых станциях устанавливается в зависимости от количества назначений по плану формирования поездов, суточной переработки вагонов и других местных условий. Как правило, сортировочные пути выделяются для: вагонов, следующих на каждый примыкающий к станции участок; вагонов в адрес станции; неисправных вагонов; вагонов с разрядными грузами, сжатыми и сжиженными газами и др.
Общее число и длина сортировочных путей определяются технологией формирования составов в соответствии с ведомственными нормативными документами, регламентирующими типовые решения сортировочных устройств малой мощности и размещение их на станциях для формирования многогруппного состава поездов и подач вагонов на грузовые пункты.
3.19. При невозможности или нецелесообразности по местным условиям устройства предгорочного парка следует предусматривать перед ГСМ укладку двух горочных вытяжных путей, а перед ГММ — одного или двух вытяжных путей с полезной длиной, на 10% превышающей расчетную длину состава поезда (выбираемую с учетом числа длинносоставных поездов в перерабатываемом вагонопотоке).
При наличии двух парков приема, расположенных по обеим сторонам сортировочного парка, возможна укладка трех горочных вытяжных путей. В трудных условиях для горок малой мощности и других малых сортировочных устройств допускается при соответствующем обосновании уменьшение длины вытяжных путей, но не более чем в два раза.
3.20. Па территории сортировочного устройства следует предусматривать автомобильные дороги и проезды шириной не менее 6 м с выходами на дороги общего пользования; рекомендуется проектировать их во взаимной увязке с проектами организации плановых ремонтных работ и снегоборьбы.
При проектировании проездов в междупутье допускается уменьшать их ширину проездов до 4,5 м.
3.21. В местах наиболее интенсивного передвижения работников горки и станции следует проектировать переходы через железнодорожные пути из железобетонных плит, а в местах, где покрытие переходов не будет разрушаться при ремонтах и текущем содержании путей, — из монолитного бетона, асфальтированные или из других материалов.
3.22. На автоматизированных и механизированных горках большой, средней, а по требованию заказчика и малой мощности следует проектировать необходимое путевое развитие механизированной ремонтной площадки, примыкаемое к одному из крайних путей сортировочного парка или к обходному пути горки.
3.23. Полезную длину сортировочных путей в сортировочных парках следует устанавливать в зависимости от длины приемо-отправочных путей, особенностей технологического процесса работы станции, суточного количества перерабатываемых вагонов.
Полезная длина сортировочного пути согласно требованиям СТН Ц-01-95 и ПиТНПСУ (Правил и технических норм проектирования станций и узлов) должна соответствовать длине состава формируемого поезда, увеличенной не менее, чем на 10%, или длине максимальной групповой подачи, увеличенной на 10%.
4. НОРМАТИВЫ ДЛЯ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ВЫСОТЫ И ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ
СОРТИРОВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ
4.1. Основное удельное сопротивление движению со0 вагонов
при скатывании их с горки рассматривается как случайная величина, распределение которой можно аппроксимировать гамма — распределением.
Числовые характеристики распределений со0 следует принимать вне зависимости от температуры наружного воздуха применительно к весовым категориям одиночных вагонов по табл. 4.1.
Таблица 4.1
Диапазон веса вагонов, тс
|
Весовая категория вагонов
|
Числовые характеристики распределения со0, кгс/тс
|
Наименование
|
Обозначение
|
Среднее значение со0
|
Среднее
квадратичное
отклонение
|
До 28
|
Легкая
|
л
|
1,75
|
0,67
|
28-44
|
Легко-средняя
|
лс
|
1,54
|
0,59
|
44-60
|
Средняя
|
с
|
1,40
|
0,50
|
60-72
|
Средне-тяжелая
|
ст
|
1,25
|
0,38
|
Свыше 72
|
Тяжелая
|
т
|
1,23
|
0,35
|
При выполнении горочных конструктивных и технологических расчетов (кроме расчета высоты горки) значения основного удельного сопротивления движению расчетных бегунов (очень плохой — ОП, плохой — П, хороший — X, очень хороший — ОХ) принимаются по табл. 4.2.
Таблица 4.2
Характеристики
|
Числовые характеристики расчетных бегунов (вагонов)
|
ОП
|
П
|
X
|
ОХ
|
Расчетный вес q, тс
|
22
|
25
|
70
|
85
|
Основное удельное сопротивление ш0,
кгс/тс
|
4,5
|
4,0
|
0,8
|
0,5
|
При имитационном моделировании процесса расформирования состава случайное значение основного удельного сопротивления движению одиночного вагона щ , кгс/тс,
где а, Ъ — параметры гамма-распределения;
Rj — случайные числа, равномерно распределенные в интервале (0; 1).
Значения а и b для вагонов разных весовых категорий приведены в табл. 4.3.
Таблица 4.3
Параметры
|
Значения параметров для вагонов весовых категорий
|
Л
|
ЛС
|
С
|
СТ
|
Т
|
а
|
7,0
|
7,0
|
8,0
|
11,0
|
13,0
|
b
|
4,0
|
4,55
|
5,76
|
8,80
|
10,54
|
4.2. Удельное сопротивление движению вагона (отцепа) от воздуитой среды и ветра, кгс/тс,
где с — приведенный коэффициент воздушного сопротивления; vom — относительная (результирующая) скорость вагона (отцепа) с учетом направления ветра, м/с. Значения коэффициента с: для одиночных вагонов
где сх — коэффициент воздушного сопротивления одиночных вагонов или первого вагона в отцепе;
Cxxj — коэффициент воздушного сопротивления вагона (кроме первого) в отцепе;
S, Sj — площадь поперечного сечения соответственно одиночного (или первого) вагона в отцепе и последующих вагонов в отцепе, м ;
q — вес вагона, тс;
Σqi-вес отцепа из п вагонов, тс;
t- расчетная температура наружного воздуха, °С.
Коэффициенты сх и схх принимаются по табл. 4.4 в зависимости от рода вагона и угла а (угол между результирующим вектором относительной скорости vот и направлением скатывания отцепа).
Скорость vот и угол а:
где v -средняя скорость скатывания отцепа на участке, м/с;
ve- скорость ветра, м/с;
β- угол между направлением ветра и осью участка пути, по которому движется вагон (отцеп).
Таблица 4.4
Род вагона
|
Число осей
|
S,m2
|
Угол а между результирующим вектором относительной скорости и направлением движения отцепа, град
|
0 | 10 20
|
30
|
50 70 | 90
|
Значения коэффициентов воздушного сопротивления cjcxx
|
Полувагон
|
4
|
8,5
|
1,36 0,5
|
1.68 0,69
|
L83 0,82
|
1.76 0,88
|
1,1
0,8
|
0.43 0,43
|
0,1
|
Крытый
|
4
|
9,7
|
1,1
0,22
|
1.46 0,38
|
1,64
0,56
|
1.58 0,67
|
0.92 0,85
|
0.29 0,29
|
0,1
|
Полувагон
|
8
|
10,7
|
1,56 0,75
|
1.95 0,97
|
2.09 1,13
|
2.03 1,16
|
1,15 0,88
|
0,4
0,4
|
0 15 0,15
|
Значения коэффициента воздушного сопротивления сх
Платформа
|
4
|
4,1
|
1,51
|
2,02
|
2,30
|
2,23
|
1,3
|
0,40
|
0,1
|
Цистерна
|
4
|
9,8
|
0,59
|
0,82
|
0,96
|
0,96
|
0,56
|
0,19
|
0,05
|
Цистерна
|
8
|
10,3
|
0,81
|
1,08
|
1,22
|
1,10
|
0,65
|
0,19
|
0,05
|
Хоппер
|
4
|
9,9
|
0,92
|
1,18
|
1,38
|
1,46
|
1,21
|
0,68
|
0,25
|
Примечание. Воздушное сопротивление четырехосной платформы с контейнерами принимается равным сопротивлению крытого четырехосного вагона.
Расчеты с допустимой погрешностью при углах β < 30° можно выполнять по формулам:
В приведенных формулах (4.5) и (4.7) знак «+» принимать при встречном ветре, знак «-» при попутном.
Знак Wсв в формуле (4.2) принимается согласно знаку выражения (v±vвcosβ).
4.3. Удельное сопротивление движению вагонов от снега и инея следует учитывать для зимних условий в пределах стрелочной зоны и на сортировочных путях и устанавливать в зависимости от весовой категории вагонов и температуры наружного воздуха по табл. 4.5.
Таблица 4.5
Весовая категория
|
Дополнительное сопротивление Wсв
|
кгс/тс,
|
При температуре Со
|
|
|
-10
|
-20
|
-30
|
-40
|
-50
|
-60
|
Легкая
|
0,2
|
0,3
|
0,5
|
0,9
|
1,7
|
3,3
|
Легко-средняя
|
0,1
|
0,2
|
0,4
|
0,7
|
1,3
|
2,4
|
Средняя
|
0,1
|
0,2
|
0,3
|
0,5
|
1,0
|
2,0
|
Средне-тяжелая
|
-
|
0,1
|
0,2
|
0,4
|
0,8
|
1,6
|
Тяжелая
|
-
|
0,1
|
0,2
|
0,3
|
0,7
|
1,5
|
4.4. Удельная работа сил сопротивления движению вагона (потеря энергетической высоты), м эн.в.: основного удельного сопротивления
удельного сопротивления среды и ветра
удельного сопротивления снега и инея
где 1 — длина участка пути, на котором рассматривается действие этих сил, м;
w о,w св ,w сн- расчетные значения удельных сопротивлений, определенные в соответствии с пп. 4.1-4.3.
Где αк v- соответственно угол поворота кривой, град., и средняя скорость движения вагонов в кривой, м/с.
4.6. Удельная работа сил сопротивления движению (потеря энергетической высоты) от ударов колес вагонов на стрелочном переводе (об остряки, крестовины и контррельсы) представляет собой случайную величину, среднее значение которой определяется, м эн. в.,
4.5. Удельная работа сил сопротивления движению вагона (потеря энергетической высоты) от кривой представляет собой случайную величину, среднее значение которой определяется, м эн.в.:
где v — средняя скорость движения вагона по стрелочному переводу, м/с.
-
Среднее значение удельной работы сил сопротивления движению (Потери энергетической высоты) от кривых и стрелок в пределах маршрута (участка) скатывания отцепа, м эн. в.:
Где n и Σαск— соответственно число стрелочных переводов и сумма углов поворота, град., включая стрелочные углы, на маршруте (участке) скатывания;
v — средняя скорость движения вагона на маршруте (участке) скатывания, м/с.
Среднее квадратичное отклонение значений hCK:
При имитационном моделировании процесса расформирования состава случайное значение hск* в пределах маршрута (участка) скатывания отцепа:
где Rj — случайные числа, равномерно распределенные в интервале(0; 1).
4.8. Определение расчетных бегунов. При расчете высоты горки за расчетный бегун принимают четырехосный крытый вагон. Если на сортировочном устройстве перерабатывается преимущественно один тип вагонов, составляющий не менее 70% от общего вагонопотока, то за расчетный бегун принимают этот тип вагонов.
Вес расчетного бегуна устанавливается на основании анализа структуры всего вагонопотока, перерабатываемого на горке в наиболее напряженный и неблагоприятный период года.
Если перерабатываемый вагонопоток относится к смешанному типу (число легковесных вагонов составляет более 10%), то вес расчетного бегуна определяется как средневзвешенное значение веса вагона в выделенной группе легковесных вагонов, составляющих около 10% от всего вагонопотока.
Если перерабатываемый вагонопоток относится к груженому типу (число легковесных вагонов менее 10%), то вес расчетного бегуна определяется как средневзвешенное значение веса вагона в выделенной группе (около 10% вагонопотока), состоящей из вагонов легкой и средней весовых категорий.
Соответствующие параметры расчетного бегуна
устанавливают по табл. 4.1.
Для конструктивных и технологических расчетов при определении расчетных величин скорости роспуска, скоростей входа на тормозные позиции и выхода отцепов с них, мощности тормозных позиций, интервалов на разделительных элементах и др. за расчетные бегуны (ОП, П, X, ОХ) принимаются четырехосные полувагоны, параметры которых приведены в табл. 4.2
-
Скорость роспуска. Конструкция и техническое оснащение сортировочной горки (план, высота и профиль горки, технические средства механизации и автоматизации) должны обеспечивать непрерывное, бесперебойное и безопасное расформирование составов при соблюдении всех технических и технологических требований со скоростью роспуска не менее указанной в табл. 4.6.
Таблица 4.6
Сортировочная горка
|
Расчетное
сочетание
бегунов
|
Скорость
роспуска Vop,
м/с
|
Повышенной и большой мощности
|
ОП-ОХ-ОП
|
1,7
|
Средней мощности
|
ОП-Х-ОП
|
1,4
|
Малой мощности
|
С тормозной позицией на спускной части
|
Механизированной
|
П*-Х-П*
|
1,2
|
Немеханизированной
|
П*-Х-П*
|
1,0
|
Без тормозной позиции на спускной части
|
п*-х-п*
|
0,8
|
* При доле порожних вагонов менее 30 %, в других случаях принимается сочетание ОП-Х-ОП.
Возможность реализации установленной скорости роспуска необходимо проверять наличием достаточных интервалов на всех разделительных элементах спускной части горки между бегунами, последовательно скатывающимися в расчетном сочетании (табл. 4.6).
Для обеспечения достаточных интервалов между скатывающимися отцепами следует предусматривать резерв интервала на каждом разделительном элементе не менее 1 с. Это условие следует проверять для неблагоприятных и благоприятных условий скатывания, при встречном и попутном ветре.
-
Средняя скорость движения. Среднюю скорость движения расчетного бегуна по различным участкам горки следует принимать в зависимости от мощности горки (табл. 4.7)
Таблица 4.7
Расчетные участки горки
|
Средняя скорость движения вагонов на горках, м/с
|
с двумя и более ТП на спускной части
|
с одной ТП
на спускной
части
|
без ТП на
спускной части
|
ГПМ
|
ГБМ
|
ГСМ
|
ГММ
|
ГСМ
|
ГММ
|
ГММ
|
Or вершины горки до начала ITII
|
4,5
|
4,2
|
4,0
|
3,5
|
4,5
|
3,5
|
|
От начала ГГП до начала НТП
|
6,0
|
5,5
|
5,0
|
4,0
|
4,5
|
3,5
|
3,0
|
Or начала НТП до начала парковой механизированной тормозной позиции или до башма-косбрасывателя
|
5,0
|
5,0
|
4,0
|
3,0
|
4.0
|
3,0
|
|
Сортировочные пути (до расчетной точки)
|
2,0
|
2,0
|
2,0
|
1,4
|
2,0
|
1,4
|
1.4
|
4.11. Определение расчетных неблагоприятных и благоприятных метеорологических условий. Конструктивные и технологические расчеты сортировочных горок производятся для расчетных неблагоприятных и благоприятных метеорологических условий. Параметры расчетных метеорологических условий (расчетная температура, скорость и направление ветра) устанавливаются на основании данных местных управлений Гидрометеорологической службы или метеорологических служб дорог, обобщенных за длительный период наблюдений более 15 лет, или принимаются на основании по главе СНиП 23-01-99 «Строительная климатология и геофизика».
Расчетная температура наружного воздуха определяется как средняя за три наиболее холодных месяца для условий:
неблагоприятных
благоприятных
где tMj — средняя температура воздуха j-ro месяца, °С;
x,Gt— нормированное отклонение и среднеквадратическое отклонение соответственно;
tcp min— средняя минимальная температура воздуха для данного месяца, °С.
Нормированное отклонение х в формуле (4.17) принимается равным 2,0.
Для расчета высоты горки и оценки качества ее конструкции принимаются неблагоприятные условия работы, для которых сочетание температуры воздуха, скорости и направления ветра создает наихудшие условия скатывания вагонов с горки.
4.12. Для оценки условий скатывания по каждому месяцу года производится расчет средней суммарной удельной работы сил сопротивления движению при скатывании расчетного бегуна по расчетному маршруту максимальное значение которой определяет расчетный месяц с неблагоприятными условиями работы.
В общем виде определяется по формуле:
Поскольку hосн и hск не зависят от метеорологических условий, для установления параметров расчетных метеорологических условий можно определять по формуле:
Значение hce определяется как сумма средних величин
удельной работы сил сопротивления воздушной среды и ветра на отдельных расчетных участках горки:
где к — количество расчетных участков, устанавливаемое по плану горочной горловины с учетом указанных в табл. 4.7 границ участков.
Определение hcei производится по формуле (4.10) при среднем значении которое устанавливается для каждого расчетного участка горки.
Значения определяют по формуле (4.2) с учетом направления скатывания расчетного бегуна и скорости его движения на i-м расчетном участке, принимаемой по табл. 4.7, скорости и направления ветра,
При определении к расчету принимаются встречные направления ветра, действующие в плоскости, перпендикулярной направлению скатывания, и создающие наибольшие сопротивления движению. Направление скатывания принимается по оси спускной части горочной горловины.
Скорость и направление ветра принимаются наиболее неблагоприятные при данных условиях роспуска с учетом влияния порывов ветра. Скорость каждого направления следует принимать как среднюю за три наиболее холодных (расчетных) месяца и определять по данным (за срок не менее 10 лет) территориальных управлений Гидрометеорологической службы (или метеорологических служб дорог) в соответствии с местом расположения горки и вычислять по формуле:
Где - среднее значение скорости ветра в интервале градаций скорости ветра соответствующего расчетного месяца по табл.7 Справочника по климату;
- вероятность (повторяемость) ветра соответствующей скорости данного направления.
Расчетная скорость ветра в сортировочном парке для благоприятных условий может быть уменьшена на 25% по сравнению с величиной, полученной по формуле (4.22).
Если защищенность принятых расчетных направлений на горке значительно ниже или выше защищенности соответствующих румбов метеостанции, то расчетная скорость ветра может быть в 1,1 раза увеличена или уменьшена соответственно,
В местностях с сильными ветрами, направления которых оказывают существенное влияние на условия скатывания вагонов, вокруг горок и их спускной части создается защита от ветра: естественная (защитные лесонасаждения) и при необходимости искусственная.
Расчеты hcet hCH выполняются для каждого месяца при расчетной температуре наружного воздуха (для неблагоприятных условий). Расчет hCH производится по формуле (4.11) в соответствии с изложенными в п. 4.3 условиями.
При установлении расчетных параметров воздушной среды и ветра в благоприятных условиях, необходимых для проверки качества конструкции горки по условиям скатывания расчетных бегунов, за расчетный принимают тот месяц, для которого сочетание температуры воздуха, скорости и направления ветра создает наилучшие условия скатывания вагонов с горки.
Наилучшие условия скатывания соответствуют минимальному значению определяемому для каждого месяца по формуле (4.19) или (4.20).
Расчеты hce, hCH выполняются для расчетной температуры
наружного воздуха и попутных направлений ветра, действующих по одну сторону плоскости, перпендикулярной направлению скатывания.
При проверке наличия достаточных интервалов между скатывающимися отцепами и выполнении других технологических расчетов в качестве расчетной скорости ветра принимается:
для неблагоприятных условий — ее средневзвешенное значение в румбе наибольшего значения удельной работы сил сопротивления воздушной среды и ветра в расчетном месяце;
для благоприятных условий — ее средневзвешенное значение в румбе наименьшего значения удельной работы сил сопротивления воздушной среды и ветра в расчетном месяце.
4.13. Нормативы элементов продольного профиля.
Проектирование элементов профиля в настоящих Правилах и нормах основано на применении прицельного регулирования скорости движения отцепов. Системы автоматизации сортировочного процесса, использующие этот принцип, должны накладываться на такие горки без каких-либо дополнительных требований к указанным нормативам профилей.
Применение других, в том числе автоматизированных систем, требующих сооружения специальных профилей горок или подгорочных путей, а также ориентированных на использование уже имеющихся подобных профилей (например, располагаемых на сплошных ускоряющих уклонах), допускается по индивидуальным проектам при наличии обоснованных заявок заказчика.
В продольном профиле горочного сортировочного устройства выделяются надвижная, перевальная (горб), спускная части горки и сортировочные пути.
Профиль надвижной части горки может проектироваться главным образом применительно к двум вариантам (рис. 4.1):
перед сопрягающей кривой горба горки устраивается подъем, как правило, крутизной 8-10%о на протяжении 50 м (рис. 4.1, вариант I); предыдущий участок пути надвига (от стрелки предгорочной горловины парка приема до начала подъема) проектируется на подъеме в сторону горки крутизной в пределах 1 -2%о;
перед сопрягающей кривой горба горки подъем проектируется крутизной в среднем 12-16%о на протяжении 150-100 м в целях повышения эффективности роспуска составов с переменной скоростью и безопасности скатывания длинных тяжелых отцепов (см. рис. 4.1, вариант II); предыдущий участок надвижной части (длиной около 350 м) перед подъемом следует располагать на горизонтальной площадке или на подъеме не круче 1%о; разность крутизны этого и смежного элемента не должна превышать 25%о.
При проектировании профиля по второму варианту должны быть обеспечены трогание с места и интенсивный разгон полновесного состава принятым числом (одним или двумя) горочных локомотивов при нахождении первого вагона у вершины горки. Полное (основное и дополнительное) удельное сопротивление при трогании с места следует определять согласно Правилам тяговых расчетов. К сопротивлению ( добавляется среднее
удельное сопротивление от кривых и стрелок на длине состава.
Выбор оптимальной крутизны следует проводить на основе расчета энергетических затрат на надвиг и роспуск составов (Приложение 9).
При сооружении горки преимущественно для сортировки порожних вагонов (на станциях подготовки вагонов под погрузку, предналивных и др.) целесообразно выбирать высоту подъема (см. hн„ на рис. 4.1) по промежуточному решению между двумя вариантами; На горках малой и средней мощности при параллельном расположении парков приема и сортировочного конец горочного вытяжного пути, проектируемого на длину состава (не считая участка пути длиной 12 м, засыпаемого балластом перед тупиковым упором), рекомендуется на протяжении примерно 200 м располагать на спуске крутизной до 8%о в сторону горки.
Радиусы вертикальных кривых при сопряжении элементов профиля на горбе горки должны быть 350-400 м в сторону надвижной части и 250-300 м в сторону спускной части, считая относительно вершины горки; при сопряжении остальных элементов на надвижной части — не менее 350 м, спускной части горки — не менее 250 м. Сопрягающие вертикальные кривые должны размещаться вне пределов вагонных замедлителей, остряков и крестовин стрелочных переводов.
В виде исключения в пределах вертикальной кривой допускается располагать только переводную кривую стрелочного перевода.
Суммарная крутизна сопрягаемых на горбе горки уклонов надвижной и спускной частей не должна превышать 55%о.
Если при указанных нормативах это условие не соблюдается, следует предусматривать на надвижной части непосредственно перед вершиной горки профильный разделительный элемент, располагаемый на подъеме крутизной не менее 5%о (рис. 4.2), Длина профильного разделительного элемента (между тангенсами смежных вертикальных кривых) должна быть не менее 10 м.
Примыкающий к разделительному элементу участок надвижной части проектируется по условию обеспечения потребной профильной высоты hH; длиной не менее 20 м. При этом суммарная крутизна уклонов этого участка и скоростного элемента не должна превышать 70%о.
На горках малой мощности при соблюдении указанных требований подъем перед сопрягающей кривой горба можно проектировать как один участок крутизной до 25%о.
В спускной части горки выделяются следующие участки: скоростной (возможно два), первой тормозной позиции (I ТП), промежуточный, второй тормозной позиции (II ТП), стрелочной зоны, парковой тормозной позиции, сортировочного парка до расчетной точки.
Скоростной элемент спускной части горки следует проектировать возможно более крутым, но не более 50%о. Разница крутизны этого элемента и следующего за ним допускается не более 25%о. Прямой (в профиле) участок скоростного элемента, ограниченный тангенсами вертикальных сопрягающих кривых, должен иметь длину не менее 20 м.
В целом продольный профиль скоростного участка следует проектировать с учетом условия входа одиночных вагонов из числа очень хороших бегунов при благоприятных условиях скатывания на первую тормозную позицию (I ТП) со скоростью, не превышающей установленные допускаемые значения. Скорость входа вагонов на тормозной башмак на этой позиции для немеханизированной горки не должна превышать 4,5 м/с.
I ТП горок большой и средней мощности необходимо размещать на спуске крутизной, устанавливаемой расчетом (как правило, не менее 12%о), а на горках малой мощности (с одной тормозной позицией на спускной части) — не менее 7%о.
Участок второй тормозной позиции (II ТП) необходимо проектировать на спуске крутизной, обеспечивающей в неблагоприятных условиях трогание с места расчетных плохих бегунов, но не менее 7%о, а в холодных IV-VI температурных зонах — не менее 10%о.
Крутизна участка стрелочной зоны до ее конца должна проектироваться в пределах от 1,0 до 1,5%о, на крайних пучках — до 2,0%о для горок с числом путей до 30 и до 2,5%о для горок с числом путей более 30 и в холодных температурных зонах. Допускается продлевать уклоны крутизной до 2%о в пределы закрестовинных кривых в начале сортировочных путей. Крутизну участка сортировочных путей от предельного столбика последнего разделительного стрелочного перевода до парковой тормозной позиции при расположении ее в кривой допускается выбирать согласно предыдущему пункту, а на прямой — до 1,5%о.
Парковая тормозная позиция при оборудовании ее двухрель-совыми замедлителями на вновь сооружаемых горках и при благоприятных местных условиях — на эксплуатируемых может при обосновании располагаться на спуске крутизной до 8%о, в остальных случаях — при расположении в кривой — на уклоне крутизной до 2%о, а на прямой — до 1,5%о.
Сортировочные пути за парковой тормозной позицией вновь сооружаемых горок следует проектировать на равномерном спуске крутизной 0,6%о, кроме последнего участка длиной 100 м, который совместно с выходной горловиной сортировочного парка должен располагаться на подъеме 2%о.
При устройстве в сортировочном парке второй (дополнительной) тормозной позиции сортировочные пути следует проектировать от I ТП до II ТП на спуске 1%о, а часть пути до последнего участка (располагаемого на подъеме 2%о) — на спуске 0,6%о.
На эксплуатируемых сортировочных горках при их реконструкции пути сортировочного парка допускается проектировать на длине половины состава на спуске до 1%о, а оставшуюся часть пути до последнего участка — на спуске 0,6%о. Для этого случая (при сохранении прицельного способа торможения скорости вагонов) может проектироваться вариант оборудования второй (дополнительной) механизированной тормозной позиции в сортировочном парке или применения, кроме балочных замедлителей, других средств регулирования скорости. Последний участок длиной 100 м и выходная горловина сортировочного парка должны располагаться на подъеме до 2%о.
Продольный профиль спускной части горки следует проектировать отдельно для каждого пучка подгорочных путей с учетом кривизны путей данного пучка.
Расположение отдельных пучков в разных уровнях может быть достигнуто: за счет размещения вышележащих элементов спускной части —от конца пучковой тормозной позиции до предельных столбиков последних разделительных стрелочных переводов каждого пучка — на спусках разной крутизны от 1 до 2,5%о; за счет различий в крутизне элементов профиля на участках между I ТП и пучковой тормозной позицией по маршруту на каждый пучок.
Если на эксплуатируемом сортировочном устройстве продольный профиль, в том числе профиль сортировочных путей, не представляется возможным привести в соответствие с настоящими Правилами и нормами, должен разрабатываться индивидуальный проект реконструкции устройства и оборудования его средствами комплексной механизации и автоматизации по отдельному заданию заказчика с применением, кроме балочных замедлителей, других средств регулирования скорости вагонов.
Поперечный профиль пучка путей по верху балласта следует проектировать площадкой. Допускается проектировать поперечный наклон площадки по верху балласта крутизной, соответствующей разности расчетных высот горки на крайние пути пучка.
Стрелочная горловина на 4-6 путей в маневровом районе, где предусматривается сортировка вагонов толчками, должна устраиваться на спуске крутизной до 1,59%о, на таком же спуске должен располагаться примыкающий к горловине участок вытяжного пути длиной до 50 м. Предыдущий участок вытяжного пути длиной 350 м можно проектировать на подъеме до 2%о или на площадке. Расположение этой части вытяжного пути на спуске до 1,5%о допускается только в трудных условиях.
В маневровых районах, где выполняются в небольшом объеме операции по отцепке групп вагонов от составов и изменению их расположения в составах, целесообразно стрелочные горловины устраивать на спуске до 1,5%о. В тех маневровых районах, где указанные операции выполняются преимущественно с группами порожних вагонов, допускается располагать стрелочные горловины на спуске до 2%о. Примыкающие к этим горловинам вытяжные пути могут располагаться на горизонтальной площадке
.
50>
Достарыңызбен бөлісу: |