Техническое нормирование эксплуатационной работы дороги

Исходные данные Введение

1. Характеристика дороги и ее отделений

2. Количественные показатели эксплуатационной работы

2.1 Нормы погрузки и выгрузки

2.2 Нормы передачи вагонов и поездов по стыковым пунктам

2.3 Транзитный вагонопоток технической станции

2.4 Размер поездной работы

3. Качественные показатели эксплуатационной работы

3.1 Нормы участковой скорости и простоя вагонов на станции

4. Эксплуатационный парк локомотивов и показатели его использования

5. Cуточный оперативный план работы дороги с местным грузом Заключение Список используемой литературы

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Схема дороги Условные обозначения:

— Станции с основным депо

— Станции смены локомотивных бригад

— Участки обращения локомотивов

— Участки обращения локомотивных бригад Дорога Н состоит из 3 отделений (НОД-1, НОД-2, НОД-3) и имеет междорожные стыки, границы отделения дороги НОД-1 ст. А и ст. Ж. На дороге 7 технических станций (ст. Ж, В, Д с основным депо, локомотивы которых соответственно обслуживают участки).

2. Длина отделения дороги:

НОД-1−320 км;

НОД-2−360 км;

НОД-3−330 км.

3. Количество вагонов и тара вагонов на всех отделениях одинаковы:

m=58 вагона;

m=68 вагона;

q тары =21 т;

q нетто=54 т.

4. Норма участковой скорости грузовых поездов для НОД:

НОД-1=37,5 км/ч;

НОД-2=40,5 км/ч;

НОД-3=35,5 км/ч.

5. Норма простоя вагонов под грузовыми операциями:

НОД-1 =10 ч;

НОД-2 =8 ч;

НОД-3 =9 ч.

6. Нормы общего транзитного простоя вагонов на технических станциях:

7. Среднее время нахождения поездных локомотивов на станции:

8. Доля нахождения вагонов в порожнем состоянии на станции погрузки и выгрузки составляет 0,35 от общей затраты вагоночасов.

9. Исходные междорожные груженные вагонопотоки:

Сущность нормирования эксплуатационной работы заключается в следующем: исходя из месячного плана перевозок, статистических характеристик работы в прошлом, рассчитываются размеры междорожных коррекций и на их основе размеры погрузки и выгрузки, приема и сдачи порожних и груженых вагонов с учетом регулируемых перемещений для каждой дороги, на основании полученных значений работ и экспертных значений оборота вагона рассчитывается потребность дорог в вагонах рабочего парка. Наличный парк вагонов распределяется между дорогами с учетом резервов пропорционально потребности, после чего выполняется детализация количественных показателей и расчет норм качественных показателей работы дороги.

Техническое нормирование эксплуатационной работы — важнейшее средство дорог, отделений, станций и других линейных предприятий, принимаемое для рациональной организации перевозочного процесса с наименьшими материально-техническими затратами.

Оно предусматривает выполнение следующих важнейших задач:

обеспечение плана перевозок грузов всеми подразделениями железнодорожного транспорта в целом и по каждому планируемому грузу;

более интенсивное использование перевозочных средств транспорта и прежде всего вагонов и локомотивов;

правильное распределение вагонных парков по роду подвижного состава между дорогами, отделениями и станциями в зависимости от перевозимых грузов и максимального использования грузоподъёмности и вместимости вагонов;

заблаговременное создание и правильное распределение резерва вагонного парка между дорогами и отделениями для обеспечения предполагаемых массовых сезонных или других сконцентрированных перевозок; наиболее интенсивное использование наличной пропускной способности экономически эффективных ходов с целью сокращения эксплуатационных расходов, экономии топливо-энергетических ресурсов и ускорения сроков доставки грузов;

распределение локомотивного парка по дорогам, отделениям, депо по количеству и сериям в соответствии с плановым объёмом работы и нормам массы поездов;

установление потребности в топливе и электроэнергии по каждому депо, отделению и дороге в зависимости от плановой тонно-километровой работы и расхода топлива на измеритель;

определение размеров поездопотоков и вагонопотоков для разработки и корректировки графика движения и плана формирования поездов.

Задачи технического нормирования:

1. обеспечение плана перевозок грузов всеми подразделениями железнодорожного транспорта в целом и по каждому плановому грузу

2. интенсивное использование перевозочных средств

3. распределение вагонных парков по роду подвижного состава между дорогами, отделениями и станциями в зависимости от перевозимых грузов и максимальное использование грузоподъемности и вместимости вагонов

4. создание и распределение резерва вагонного парка между дорогами и отделениями для обеспечения плановых сезонных перевозок

5. интенсивное использование наличной пропускной способности, экономически эффективных ходов, с целью сокращения эксплуатационных расходов и ускоренных сроков доставки грузов

6. распределение локомотивного парка по дорогам, отделениям и депо по количеству и сериям в соответствии с плановыми объемами работы и нормы поездов

7. определение размеров поездопотоков и вагонопотоков для разработки графика движения и плана формирования поездов

8. установление потребности в топливе и электроэнергии по каждому депо, отделению и дороге Технические нормы включают следующие показатели:

1. количественные показатели:

· погрузка, выгрузка, сдача порожних из-под выгрузки, размеры передачи вагонов и поездов по внутри дорожным и междорожным стыковым пунктам;

· число отправленных поездов из узлов и сортировочных станций;

· грузооборот и вагонооборот;

2. качественные показатели:

· оборот вагона;

· нормы времени нахождения вагонов на технических и грузовых станциях;

· скорость движения поездов;

· среднесуточные пробеги поездов и локомотивов;

3. материально-техническое обеспечение плана перевозок:

· рабочий парк вагонов по структуре работы и роду подвижного состава;

· локомотивный парк по видам тяги;

· норма топлива и электроэнергии.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ДОРОГИ И ЕЕ ОТДЕЛЕНИЙ

Данная дорога расположена на среднем Урале в области горного рельефа.

Дорога состоит из 3-х отделений: НОД-1, НОД-2 и НОД-3.

Отделения дороги имеют следующие границы:

НОД-1 — Ж, Е, А включительно;

НОД-2 — Б, В включительно;

НОД-3 — Г, Д включительно.

Отделения НОД-1, НОД-2 и НОД-3 имеют:

— длины 320, 360 и 330 км соответственно;

— нормы участковой скорости 37,5; 40,5; 35,5 км/ч соответственно;

— нормы простоя вагонов под одной грузовой операцией 10, 8 и 9 ч соответственно;

Количество вагонов в составе зависит от состояния вагонов (груженый или порожний) и составляет: 58 вагонов в груженом состоянии и 68 вагонов в порожнем состоянии.

Масса вагона составляет 54, 21 и 75 тонн соответственно нетто, тара и брутто.

Нормы общего транзитного простоя вагонов на технических станциях:

Среднее время нахождения поездных локомотивов на станции:

Доля нахождения вагонов в порожнем состоянии на станции погрузки и выгрузки составляет 0,35 от общей затраты вагоночасов.

2. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Таблица 2.1

Междорожные груженые вагонопотоки

2.1 Нормы погрузки и выгрузки

Для дороги Н и ее отделений по данным таблицы 2.1 определяем нормы погрузки и выгрузки с выделением некоторого груза, ввоза и вывоза. Сумма значений этих показателей по отделениям не равна показателям по дороге.

Таблица 2.2

Нормы погрузки и выгрузки

2.2 Нормы передачи вагонов и поездов по стыковым пунктам

Для определения норм передачи вагонов и поездов по стыковым пунктам строится схема передачи вагонопотоков с дороги на дорогу по данным таблицы 2.1 (рис 2.1.).

В схеме сначала определяются груженые вагонопотоки. Построение начинается с междорожных стыков. Порожние вагоны указываются в знаменателе.

На основании дорожной схемы вагонопотоков и задания о количестве вагонов в груженом и порожнем поезде определяются нормы приема и сдачи вагонов и поездов по каждому стыковому пункту.

Количество поездов по приему и сдаче для данного стыкового пункта определяется:

поездов (2.1)

где , — прием (сдача) соответственно груженых и порожних вагонов;

m_гр, m_пор — количество вагонов соответственно в груженом и порожнем составе.

Пример расчета количества поездов для участка Ж:

поездов;

Расчет для остальных пунктов производится аналогично. Их результаты сведены в таблицу 2.3.

Таблица 2.3

Нормы передачи вагонов и поездов

Таблица 2.4

Работа дороги и отделений (вагонов в сутки)

2.3 Транзитный вагонопоток

Величина общего транзитного вагонопотока груженого и порожнего для технических станций определяется схемой груженых и порожних вагонопотоков.

При этом принимается, что все технические станции выполняют грузовые операции и за счет местных вагонов транзитный вагонопоток на станциях Ж, А, В, Д уменьшается на 150 вагонов. Для остальных станций вагонопоток не корректируется.

Для узловой станции, А общий транзит равен сумме принятых вагонов со всех трех направлений или сумме отправленных вагонов на все три направления.

Таблица 2.5

Транзитный вагонопоток на технических станциях

2.4 Размеры поездной работы

Количество грузовых поездов, проследовавших по отделению дороги, определяет потребность и показатели использования локомотивов.

Количество грузовых поездов на каждом отделении дороги определяется на основе схемы вагонопотоков отдельно для четного и нечетного направлений по среднему порожнему и груженному вагонопотоку (равному полусумме входящего на участок и выходящего с участка) с добавлением к последнему половины погрузки в местном сообщении.

Для НОД-1 четное количество поездов от ст. Ж до ст. А:

поездов Все результаты расчета количества грузовых поездов сводим в таблицу 2.8.

Таблица 2.6

Размеры поездной работы

Рисунок 2.1 — Схема вагонопотоков

3. КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

3.1 Нормы участковой скорости и простоя вагонов на станциях

Средняя участковая скорость грузовых поездов, средний простой вагона под грузовой операцией, средний простой транзитного вагона на технической станции для дороги зависят от величины этих показателей на отделениях.

Норма средней участковой скорости для дороги определяется:

км/ч (3.1)

где — поездо-км для дороги и отделений;

V_уч — участковая скорость грузовых поездов.

Для дороги Н:

км/ч.

Норма простоя транзитного вагона на одной технической станции для дороги:

ч (3.2)

где n — вагонопоток по каждой станции;

t_тех — средний простой транзитного вагона на каждой станции;

— количество отправляемых вагонов со всех транзитных станций.

Расчет норм простоя транзитного вагона для дороги:

ч

Расчет норм простоя транзитного вагона для каждого отделения:

НОД-1: часа;

НОД-2: часа;

НОД-3: часа.

Норма простоя вагона под одной грузовой операцией для дороги:

ч (3.3)

часа.

Результаты расчета сводятся в таблицы 3.1.

Оборот вагона

Различают оборот местного вагона, вагона общего рабочего парка, оборот порожнего вагона, оборот транзитного вагона.

Таблица 3.1

Нормы простоя вагонов по дороге

Оборот вагона общего рабочего парка:

сут (3.4)

где l_п — полный рейс вагона, определяется как:

км (3.5)

где U — работа подразделения;

V_уч — участковая скорость;

L_в — вагонное плечо:

k_м — коэффициент местной работы;

t_гр — среднее время нахождения под одной грузовой операцией.

Рассчитаем для НОД1:

ваг;

ваг.

Таблица 3.2

Пробег груженых и порожних вагонов

Расчет для НОД-1:

км;

км;

;

сут.

Расчет для НОД-2:

км;

км;

;

сут.

Расчет для НОД-3:

км;

км;

;

сут.

Расчет для дороги:

км;

км;

;

сут.

Результаты расчетов по остальным отделениям сводятся в таблицу 3.3.

Оборот местного вагона

Оборот местного вагона — среднее время нахождения на дороге (отделении) вагонов, поступающих на выгрузку от момента в поступления до окончания выгрузки и для вагонов местного сообщения — от начала погрузки до момента их выгрузки.

Таблица 3.3

Показатели использования вагонов

Оборот местного вагона определяется:

сут (3.8)

где l_м — рейс местного вагона

км (3.9)

k_м — коэффициент местной работы для местных вагонов;

(3.10)

j=0,35 — доля простоя местных вагонов в порожнем состоянии на станциях погрузки и выгрузки.

Для определения вагоно-км пробега груженых местных вагонов nS_мс и ввоза nS_вв удобнее использовать таблицу 2.1. Для этого составляем расчетную таблицу по форме первой части таблицы 2.1, т. е. все графы под строкой «Дорога Н».

Таблица 3.4

Пробег груженых местных вагонов и ввоза

км;

;

сут.

Оборот порожнего вагона

Оборот порожнего вагона — среднее время нахождения вагонов на отделении в порожнем состоянии:

сут (3.11)

где l_пор — рейс порожнего вагона

км (3.12)

(3.13)

ваг (3.14)

ваг;

;

км;

сут.

Оборот транзитного вагона

Оборот транзитного вагона — время нахождения вагона с момента поступления на дорогу до момента сдачи или от момента окончания погрузки до момента сдачи:

сут (3.15)

где l_тр — рейс транзитного вагона

км (3.16)

nS_тр — пробег транзитных груженых вагонов;

ваг-км (3.17)

— коэффициент местной работы для транзитных вагонов

=; (3.18)

ваг-км;

км;

;

сут.

Среднесуточный пробег определяется:

км; (3.19)

Суточная производительность вагона рабочего парка определяется:

; (3.20)

где Р — динамическая нагрузка вагона рабочего парка

; (3.21)

где Pl_н -т-км нетто

; (3.22)

P_cт = 54 т статическая нагрузка вагона рабочего парка;

S_в — среднесуточный пробег вагона рабочего парка.

Для каждого отделения дороги рассчитываем оборот вагона рабочего парка, среднесуточный пробег и его производительность.

Пример расчета этих показателей приведем для НОД-1 (для НОД-2 и НОД-3 расчет аналогичен) и в целом по дороге. НОД-1:

км/сут;

т;

т;

ткм нетто.

Дорога:

км/сут;

т;

т;

ткм нетто.

Результаты расчетов сводятся в таблицу 3.5.

Таблица 3.5

Показатели использования вагонов

4 ЭКСПЛУАТИРУЕМЫЙ ПАРК ЛОКОМОТИВОВ И ПОКАЗАТЕЛИ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Эксплуатируемый парк локомотивов для каждого основного депо:

; (4.1)

где n_гр — количество пар грузовых поездов на участке обращения локомотивов;

k_л — коэффициент потребности локомотивов на пару поездов

; (4.2)

где O_л — оборот локомотива на участке обращения L_уч для заданных условий данного проекта определяется по формуле:

сут; (4.3)

где — время нахождения локомотива на станциях смены локомотивных бригад, основного и оборотного депо.

Эксплуатируемый парк локомотивов дороги равен сумме локомотивов, приписанных к основным депо.

Основные показатели использования локомотивов: среднесуточный пробег S_n и производительность локомотива W_n.

Среднесуточный пробег локомотива определяется:

км; (4.4)

Производительность локомотива определяется:

; (4.5)

где Q_бр -средний вес поезда брутто;

; (4.6)

ткм брутто; (4.7)

Pl_бр — т-км брутто;

q_бр, q_т — вес брутто и тара вагона.

Расчет эксплуатационного парка локомотивов для каждого отделения:

НОД-1:

сут;

;

лок-ва;

км;

ткм брутто;

т брутто;

ткм брутто.

дорога вагонопоток локомотив груз

НОД-2:

сут;

;

лок-ва;

км;

ткм брутто;

т брутто;

ткм брутто.

НОД-3:

сут;

;

лок-ва;

км;

ткм брутто;

т брутто;

ткм брутто.

Результаты расчетов сведем в таблицу 4.1:

Таблица 4.1

Нормы эксплуатационного парка локомотивов

5. СУТОЧНЫЙ ОПЕРАТИВНЫЙ ПЛАН РАБОТЫ ДОРОГИ С МЕСТНЫМ ГРУЗОМ

Одной из важных составных частей системы организации перевозочного процесса на железных дорогах является оперативное планирование поездной и грузовой работы. Оно направлено на обеспечение выполнения месячных норм погрузки, выгрузки, передачи поездов и вагонов между дорогами и отделениями дорог, регулировочных заданий по сдаче порожних вагонов, технических норм использования подвижного состава, нормативов графика движения поездов.

На основании исходных данных о почасовом плане погрузки вагонов на НОД2 и НОДЗ составим суточный оперативный план работы с местным грузом на НОД1.

Для наглядности расчета оперативного плана работы с местным грузом приведем поясняющий рисунок (рис. 5.1).

Рисунок 5.1 — Схема, поясняющая работу с местным грузом

t i — время следования вагонов от станции погрузки до пункта сдачи;

12 — время следования вагонов от пункта приема до станции выгрузки;

t з — время на одну грузовую операцию.

Изобразим план почасовой погрузки на НОД2 в адрес НОД1 в виде временной шкалы (табл. 5.1).

Согласно исходных данных произведем расчет суточного оперативного плана работы с местным грузом.

Таблица 5.1

План почасовой погрузки на НОД2 в адрес НОД1 (вагонов)

От станции погрузки до пункта сдачи вагоны следуют 5 ч.

Все вагоны, погруженные до18 — 5 = 13 ч будут сданы на НОД1.

Их количество будет равно 135 ваг. Остаток на НОД2 составит 5 ваг. Время следования вагонов от пункта приема до станции выгрузки составляет3 ч.

Следовательно, от станции погрузки до станции выгрузки вагоны следуют 5+3=8 ч.

Все вагоны, погруженные до18 — 8 = 10 ч прибудут на станцию выгрузки.

До станции выгрузки будут доставлены 135 вагонов.

Время на одну грузовую операцию составляет 9 ч.

Все вагоны, погруженные до18 — 9 — 5 — 3 = 1 ч, прибудут на станцию выгрузки.

На станции выгрузки будет выгружено 80 вагонов.

Остаток на станции выгрузки под выгрузкой составит 135−80=55 вагонов.

Таким же образом составляем план передачи местного груза с НОДЗ на НОД1. Изобразим план почасовой погрузки на НОДЗ в адрес НОД1 в виде временной шкалы (табл. 5.2).

Таблица 5.2

План почасовой погрузки на НОД3 в адрес НОД1 (вагонов)

Согласно исходным данным произведем расчет суточного оперативного плана работы с местным грузом.

От станции погрузки до пункта сдачи вагоны следуют 4 ч.

Все вагоны, погруженные до18 — 4 = 14 ч будут сданы на НОД1.

Их количество будет равно 122 ваг. Остаток на НОД2 составит 0 ваг. Время следования вагонов от пункта приема до станции выгрузки составляет0 ч.

Следовательно, от станции погрузки до станции выгрузки вагоны следуют 4+0=4 ч.

Все вагоны, погруженные до18 — 4 = 14 ч прибудут на станцию выгрузки.

До станции выгрузки будут доставлены 122 вагонов.

Время на одну грузовую операцию составляет 11 ч.

Все вагоны, погруженные до18 — 4 — 11 — 0 = 3 ч, прибудут на станцию выгрузки.

На станции выгрузки будет выгружено 90 вагонов.

Остаток на станции выгрузки под выгрузкой составит 122 — 90 = 32 вагонов.

На основании выполненных расчетов составим суточный план работы дороги с местным грузом для НОД 1 (табл. 5.3).

Анализ плана работы с местным грузом

Таблица 5.3

Суточный плана работы дороги с местным грузом для НОД1 (вагонов)

На увеличение количества вагонов, которые успеют разгрузиться до 18 часов, влияют следующие показатели: увеличение количество вагонов, погруженных до критического времени (18−00 — (время в пути до станции приема + время в пути до станции разгрузки + время на одну грузовую операцию), сокращение времени на доставку вагонов к станции передачи вагонов, сокращение времени на доставку вагонов на станцию разгрузки, а также сокращения времени на одну грузовую операцию (время разгрузки вагонов на станции выгрузки).

При соблюдении этих условий масса вагонов, разгруженных до 18−00 планируемых суток, будет приближаться к 100% от массы погруженных вагонов, а ожидаемая величина оборота местного вагона будет приближаться к величине 1,00 суток.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам вычисления можно сделать вывод, что оборот вагона рабочего парка влияют факторы:

— участковая скорость;

— полный рейс вагона;

— длина вагонного плеча;

— норма простоя на технической станции, коэффициент местной работы;

— норма простоя под одной грузовой операцией.

Уменьшение оборота вагона рабочего парка будет уменьшаться, если будет меньше полный рейс вагона, увеличивается участковая скорость и длина вагонного плеча, уменьшается норма простоя на технической станции и норма простоя на технической станции и норма простоя под одной операцией, а также, уменьшается коэффициент местной работы.

На среднесуточный пробег вагона влияют также факторы, как оборот вагона рабочего парка и полный рейс вагона.

Среднесуточный пробег вагона будет увеличиваться в результате того, что будет увеличиваться полный рейс вагона и уменьшаться оборот вагона рабочего парка.

На производительность вагона влияют следующие факторы: динамическая нагрузка рабочего вагона, среднесуточный пробег вагона.

Будет увеличиваться производительность вагона, если будет увеличиваться среднесуточный пробег и динамическая нагрузка вагона рабочего парка.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Методическое указание «Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок» Москва 1994 г.

2. Сотников Н. Б. «Эксплуатация железных дорог в примерах и задачах» — Транспорт 1984 г.