Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
Кафедра "Безопасность перевозок пассажиров и грузов"
к выполнению контрольной работы
по дисциплине «Общий курс железнодорожного транспорта» для студентов специальности 271501 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» заочной формы обучения
Составители: Кононов И.И.
Кочетков Ю.А.
Самара 2012
УДК 656.2 (0.75.8)
Задание и методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине «Общий курс железнодорожного транспорта» для студентов специальности 271501 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» заочной формы обучения / cоставители: Кононов И.И., Кочетков Ю.А. - Самара: СамГУПС, 2012. – 22 с.
Утверждены на заседании кафедры БППГ, протокол № 7 от 07.02.12 г.
Печатается по решению редакционно-издательского совета университета.
В методических указаниях рассматривается порядок определения наиболее важных показателей работы железнодорожного транспорта, влияние на них используемых технических средств и технологий работы, а также поддержания на требуемом уровне безопасности объектов инфраструктуры железных дорог.
Составители: Кононов Иван Иванович
Кочетков Юрий Александрович
Рецензенты: Канд. техн. наук, доцент кафедры «Путь и строительство железных дорог» Галанский Сергей Анатольевич
Редактор:
Компьютерная верстка:
Подписано в печать.Формат 60х90 1/16.
Бумага писчая. Печать оперативная. Усл. п. л. 1,25.
Тираж 500 экз. Заказ № 180.
© Самарский государственный университет путей сообщения, 2012
ВВЕДЕНИЕ
Получение студентами специальности 271501 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» основ общетранспортной подготовки базируется на дисциплине «Общий курс железнодорожного транспорта», которая должна помочь в подготовке к первой производственной практике и последующему изучению специальных дисциплин.
Целью изучения дисциплины «Общий курс железнодорожного транспорта» является формирование у студентов цельного представления о железнодорожном транспорте, взаимосвязи его подразделений, приобретение основных знаний о комплексе устройств, техническом оснащении, строительстве и эксплуатации железных дорог и взаимодействии их с другими видами транспорта.
Целью контрольной работы является закрепление знаний, полученных студентами при самостоятельном освоении учебного материала.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
При выполнении контрольной работы используется литература, рекомендованная по курсу, методические пояснения к работам, а также конспект лекций. Список использованной литературы необходимо привести в конце контрольной работы. Контрольная работа включает один теоретический вопрос и четыре задачи.
Содержание контрольной работы выполняется рукописно или в машинописном исполнении на одной стороне стандартных листов бумаги формата А4 оставлением полей слева 30 мм, сверху и снизу по 20 мм. Все листы, начиная с титульного, нумеруются. Номер страницы ставится в правом нижнем углу листа (на титульном листе номер не ставится). Листы должны быть сброшюрованы. Допускается использование школьных тетрадей. Титульный лист оформляется по форме, образец которой представлен в приложении к методическим указаниям. Подпись и дата представления работы обязательны.
Значения символов и числовых коэффициентов, входящих в формулы, должны быть приведены непосредственно под формулой. Первая строка расшифровки должна начинаться со слова "где" без двоеточия.
Все иллюстрации подписываются и нумеруются арабскими цифрами сквозной нумерацией по всей контрольной работе. Расшифровка иллюстраций (название) пишется под рисунком - Рис.... - расшифровка.
Если имеется две или более таблиц, то они нумеруются арабскими цифрами сквозной нумерацией. Надпись «Таблица 1» и т.д. помещают над правым верхним углом таблицы. Название таблицы пишут под словом «Таблица». Если таблица только одна, то номер ей не присваивают и слово таблица не пишут.
Контрольная работа, выполненная по варианту, не соответствующему учебному шифру студента, рецензированию не подлежит.
Если контрольная работа не допущена к зачету, то все необходимые дополнения и исправления сдают вместе с незачтенной работой.
Допущенные к зачету контрольные работы с внесенными уточнениями предъявляются преподавателю на зачете. Студент должен быть готов дать во время зачета пояснения по решению всех выполненных задач.
2. ВОПРОСЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО КУРСА
Номер вопроса теоретического курса для письменного ответа в контрольной работе определяется по таблице 1 в соответствии с учебным шифром в зачетной книжке.
При подготовке ответов необходимо особое внимание уделять современному состоянию и перспективам развития технического оснащения и технологии работы железных дорог в условиях новой организационно-правовой структуры. При этом следует рассматривать железнодорожный транспорт в виде государственной корпорации с созданием конкурентной среды в сфере перевозок, что имеет важное народнохозяйственное и государственное значение.
Значение транспорта для государства, населения и обороноспособности страны. Основные показатели его работы.
Виды транспорта и их особенности. Роль железных дорог в единой транспортной системе страны. Технико-экономическая характеристика видов транспорта.
Технические средства обеспечения перевозочного процесса и безопасности движения на железнодорожном транспорте.
Основные железнодорожные устройства и хозяйства. Структура управления железнодорожным транспортом на уровне ОАО РЖД, ФА ЖДТ и МТ РФ.
Сооружения и устройства железнодорожного транспорта.
Габариты на железных дорогах.
Основные руководящие документы по обеспечению четкой работы железных дорог и безопасности движения поездов.
Основные экономические показатели работы железных дорог.
Основные сведения о категориях железнодорожных линий, их трассе, плане и продольном профиле.
Общие принципы и стадии проектирования железных дорог. Экономические и технические изыскания. Основы технико-экономического сравнения вариантов.
Организация строительных работ железнодорожных линий и краткие сведения об их механизации.
Общие сведения о железнодорожном пути.
Земляное полотно и его поперечные профили. Водоотводные сооружения.
Искусственные сооружения, их виды и назначение. Трубы, тоннели, подпорные стены, регуляционные сооружения и др.
Назначение, составные элементы и типы верхнего строения пути. Балластный слой, шпалы, рельсы, рельсовые скрепления, противоугоны. Бесстыковой путь и его преимущества.
Устройство рельсовой колеи. Общие сведения. Особенность устройства пути в кривых, на мостах и в тоннелях, на электрифицированных линиях.
Стрелочные переводы, назначение, типы, устройство.
Съезды, глухие пересечения, стрелочные улицы, конечные соединения.
Задачи путевого хозяйства и его структура. Защита пути от снега, песчаных заносов и паводков.
Сооружения и устройства электроснабжения. Схема электроснабжения железных дорог. Системы тока и напряжение в контактной сети.
Общие сведения о тяговом подвижном составе. Сравнение различных видов тяги. Классификация тягового подвижного состава.
Электрический подвижной состав. Общие сведения. Механическая часть электровоза.
Электрическое оборудование электровозов постоянного и переменного тока. Электропоезда.
Тепловозы. Принципиальная схема тепловоза (описание).
Понятие об электрической, механической и гидравлической передачах тепловоза и его вспомогательное электрическое оборудование.
Дизельные поезда, автомотрисы, мотовозы, газотурбовозы. Принцип работы паровоза.
Тяговые расчеты и их назначение. Силы, действующие на поезд. Расчет массы состава и скорости движения поезда.
Основные понятия о взаимодействии пути и локомотива.
Локомотивное хозяйство. Общие сведения. Обслуживание локомотивов и организация их работы.
Экипировка, ремонт локомотивов. Восстановительные и пожарные поезда.
Классификация и основные типы вагонов. Перевозка грузов в контейнерах и их эффективность.
Технико-экономическая характеристика вагонов. Понятие о силах, действующих на вагон.
Виды ремонта вагонов. Сооружения и устройства вагонного хозяйства. Текущее содержание вагонов.
Устройство светофоров. Места установки и сигнальные показания входных и выходных светофоров. Общие сведения о переносных, ручных, маневровых и поездных сигналах.
Назначение устройств автоматики и телемеханики. Классификация сигналов.
Системы интервального регулирования движения поездов. Автоматическая блокировка.
Автоматическая локомотивная сигнализация. Устройства диспетчерского контроля за движением поездов.
Автоматическая переездная сигнализация. Релейная полуавтоматическая блокировка.
Устройства автоматики и телемеханики. Общие сведения. Электрическая централизация стрелок и сигналов.
Диспетчерская централизация. Горочная автоматическая централизация.
Связь на железнодорожном транспорте. Проводная связь.
Радиосвязь. Линии сигнализации и связи, их обслуживание.
Назначение и классификация раздельных пунктов. Основные устройства на железнодорожных станциях. Станционные пути и их назначение, план и профиль путей.
Маневровая работа на станциях. Технологический процесс работы станции и техническо-распорядительный акт.
Понятие о разъездах, обгонных пунктах и промежуточных станциях.
Участковые станции. Назначение, устройство, организация работы.
Сортировочные станции. Назначение, устройство, организация работы.
Пассажирские станции. Назначение, устройство, организация работы.
Грузовые станции. Назначение, устройство, организация работы.
Железнодорожные узлы. Виды узлов. Организация работы.
Материально-техническое снабжение железных дорог. Органы снабжения. Материальные и топливные склады.
Планирование и организация перевозок. Общие сведения. Планирование грузовых перевозок.
Организация грузовой и коммерческой работы. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ.
Основы планирования и организации пассажирских перевозок. Пассажирское хозяйство.
Организация вагонопотоков. План формирования поездов. Порядок формирования поездов.
График движения поездов. Значение графика и требования, предъявляемые к нему. Классификация графиков. Элементы графика.
Порядок разработки графика движения поездов.
Пропускная и провозная способность железных дорог.
Значение ЭВМ для автоматизации управления перевозочным процессом. Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ).
Системы управления движением поездов. Основные показатели эксплуатационной работы.
Номер вопроса студент определяет по табл. 1 в соответствии с учебным шифром.
Таблица 1
Номера теоретических вопросов
|
№ вопроса |
Две последние цифры шифра |
№ вопроса |
Две последние цифры шифра |
№ вопроса |
Две последние цифры шифра |
|
1 |
00 60 |
21 |
20 80 |
41 |
40 |
|
2 |
01 61 |
22 |
21 81 |
42 |
41 |
|
3 |
02 62 |
23 |
22 82 |
43 |
42 |
|
4 |
03 63 |
24 |
23 83 |
44 |
43 |
|
5 |
04 64 |
25 |
24 84 |
45 |
44 |
|
6 |
05 65 |
26 |
25 85 |
46 |
45 |
|
7 |
06 66 |
27 |
26 86 |
47 |
46 |
|
8 |
07 67 |
28 |
27 87 |
48 |
47 |
|
9 |
08 68 |
29 |
28 88 |
49 |
48 |
|
10 |
09 69 |
30 |
29 89 |
50 |
49 |
|
11 |
10 70 |
31 |
30 90 |
51 |
50 |
|
12 |
11 71 |
32 |
31 91 |
52 |
51 |
|
13 |
12 72 |
33 |
32 92 |
53 |
52 |
|
14 |
13 73 |
34 |
33 93 |
54 |
53 |
|
15 |
14 74 |
35 |
34 94 |
55 |
54 |
|
16 |
15 75 |
36 |
35 95 |
56 |
55 |
|
17 |
16 76 |
37 |
36 96 |
57 |
56 |
|
18 |
17 77 |
38 |
37 97 |
58 |
57 |
|
19 |
18 78 |
39 |
38 98 |
59 |
58 |
|
20 |
19 79 |
40 |
39 99 |
60 |
59 |
3. задание и меточидеские указания для решения задач
ЗАДАЧА № 1
Определение производительности локомотивов
и эффективности мероприятий по ее увеличению
Исходные данные, характеризующие объем выполненной на полигоне железной дороги работы и показатели использования локомотивов, приведены в табл. 2 и 3.
Требуется:
Таблица 2
Исходные данные для определения производительности локомотива
Наименование показателя |
Последняя цифра шифра зачетной книжки |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Средняя масса состава грузового поезда, т/брутто |
3740 3840 |
3500 |
3800 3900 |
3700 |
3600 3800 |
3900 |
3500 3650 |
3800 |
3800 3850 |
3600 |
|
Среднесуточный пробег локомотива, км |
600 |
580 590 |
590 |
575 590 |
580 |
590 610 |
600 |
580 600 |
600 |
650 660 |
|
Коэффициент вспомогательного пробега |
0,12 |
0,14 |
0,1 |
0,17 |
0,15 |
0,16 |
0,13 |
0,11 |
0,16 |
0,14 |
Примечание. Дробью показано изменение показателя: числитель - до реализации мероприятий по увеличению массы поезда или среднесуточного пробега локомотивов; знаменатель - после их реализации.
Таблица 3
Исходные данные для определения потребного парка локомотивов
Наименование показателя |
Предпоследняя цифра шифра зачетной книжки |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Грузооборот, млрд. т-км в год |
162,5 |
122,5 |
175 |
194 |
150,6 |
130,3 |
140,5 |
130,8 |
180,5 |
185 |
|
Коэффициент, учитывающий все виды резерва локомотивного парка |
1,2 |
1,15 |
1,25 |
1,17 |
1,30 |
1,27 |
1,34 |
1,1 |
1,35 |
1,49 |
|
Доля неисправных локомотивов в общем парке |
0,042 |
0,039 |
0,033 |
0,05 |
0,049 |
0,058 |
0,06 |
0,045 |
0,035 |
0,039 |
|
Эксплуатационные расходы на содержание локомотива, руб./сут. |
7000 |
7412 |
6390 |
6455 |
7500 |
6385 |
6400 |
7390 |
6460 |
6495 |
Методические указания к решению задачи № 1
Перед выполнением расчетов необходимо дать определение понятий «производительность локомотива» и «рабочий парк локомотивов».
По исходным данным табл. 2 определяется производительность локомотива до и после реализации мероприятий, направленных на ее увеличение.
Зависимость производительности локомотива Wл от его среднесуточного пробега и от средней массы поезда брутто выражается формулой:
(1.1)
где Q - средняя масса грузового поезда, т;
l - среднесуточный пробег локомотива, км;
βвсп - коэффициент вспомогательного пробега.
Закончив расчеты, следует привести конкретные мероприятия, позволяющие увеличить массу поезда или среднесуточный пробег локомотивов.
Определение рабочего парка локомотивов до и после реализации мероприятий по повышению его производительности. Потребный парк локомотивов для обслуживания поездной работы можно рассчитать по формуле:
(1.2)
где Σplбр – грузооборот на полигоне железной дороги, млрд. т·км брутто/год;
kр – коэффициент, учитывающий внутримесячную суточную неравномерность и минимальный резерв локомотивов;
αл - доля неисправных локомотивов.
Рассчитанные величины М округляются до целых в большую сторону.
Определение экономии эксплуатационных затрат на содержание локомотивного парка. Рассчитав величину локомотивного парка до и после реализации мероприятий, увеличивающих производительность локомотивов (соответственно М1 и М2), определяют возможное сокращение парка локомотивов при реализации мероприятий:
(1.3)
Годовая экономия эксплуатационных расходов на данном полигоне определяется по формуле:
тыс. руб./год, (1.4)
где Сл – эксплуатационные расходы на содержание одного поездного локомотива, руб./сут.
В заключение привести конкретные мероприятия, позволяющие увеличить производительность локомотива, и раскрыть их содержание.
ЗАДАЧА №2
Определение норм массы и длины состава грузового поезда и экономии эксплуатационных расходов при их увеличении
Исходные данные для решения данной задачи представлены в табл. 4 и 5.
Требуется:
1. Определить массу и длину состава грузового поезда.
2. Определить необходимую длину приемоотправочных путей.
3. На основе сравнения расчетной (необходимой) длины приемоотправочных путей станции с заданной проанализировать возможность увеличения (необходимость уменьшения) длины и массы поезда.
4. Определить экономию (дополнительные затраты) эксплутационных средств при увеличении (уменьшении) средней массы грузовых поездов на дороге.
Таблица 4
Исходные данные для определения массы поезда
|
Наименование показателя |
Предпоследняя цифра шифра зачетной книжки |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Серия локомотива |
2ТЭ10М |
3ТЭ10М |
2ТЭ116 |
ВЛ10 СМЕТ |
ВЛ11 |
ВЛ15 |
ВЛ80С |
ВЛ82 |
ВЛ85 |
2ТЭ121 |
|
Масса локомотива (P), т |
258 |
414 |
276 |
184 |
184 |
288 |
192 |
200 |
288 |
300 |
|
Длина локомотива (lлок), м |
34 |
51 |
36 |
33 |
33 |
33 |
42 |
33 |
40 |
34 |
|
Расчётная сила тяги (Fk), кгс |
50600 |
75900 |
50600 |
46000 |
46000 |
75400 |
76800 |
49700 |
72000 |
34900 |
|
Сила тяги при трогании с места (Fтр), кгс |
81300 |
96000 |
81300 |
62600 |
62600 |
96000 |
66200 |
68020 |
96000 |
84600 |
|
Основное удельное сопротивление локомотива (wo′), кгс/т |
2,3 |
2,3 |
2,32 |
3,02 |
3,02 |
2,96 |
2,90 |
3,17 |
3,15 |
2,39 |
|
Основное удельное сопротивление вагонов (wo′′), кгс/т |
1,22 |
1,22 |
1,23 |
1,59 |
1,59 |
1,57 |
1,57 |
1,66 |
1,66 |
1,27 |
|
Руководящий уклон участка (iр), ‰ |
10 |
5 |
11 |
6 |
12 |
7 |
11 |
8 |
10 |
9 |
|
Наибольший уклон путей раздельного пункта (iтр), ‰ |
2,5 |
0 |
2 |
1 |
1,5 |
1,5 |
1 |
2 |
0 |
2,5 |
|
Удельное сопротивление поезда при трогании с места (wтр), кгс/т |
2,96 |
3,23 |
3,03 |
3,06 |
3,03 |
2,95 |
2,95 |
3,2 |
2,95 |
3,03 |
Таблица 5
Исходные данные для определения длины состава грузового поезда
Наименование показателя |
Последняя цифра шифра зачетной книжки |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Средняя длина вагона (lваг), м |
15,75 |
15,65 |
15,45 |
15,4 |
15,7 |
15,35 |
15,6 |
15,5 |
15,6 |
15,55 |
|
Масса брутто грузового вагона (qбр), т |
69 |
71 |
75 |
68 |
70 |
69 |
67 |
64 |
65 |
70 |
|
Длина станционных приемоотправочных путей (lпути), м |
1050 |
1250 |
1050 |
850 |
850 |
1050 |
850 |
1250 |
850 |
1050 |
|
Экономия эксплуатационных расходов на дороге при увеличении массы грузовых составов на 1 т ( Сбр), млн. руб./год |
0,50 |
1,4 |
1,3 |
0,70 |
0,80 |
1,2 |
0,90 |
1,5 |
1,2 |
0,8 |
Масса состава грузового поезда брутто определяется исходя из условия движения его с установившейся скоростью по руководящему уклону. Расчетная формула имеет следующий вид:
(2.1)
где Fк - сила тяги локомотива при расчетной скорости, кгс (при СМЕТ (система многих единиц тяги) Fк увеличить в 2 раза);
Р - масса локомотива, т (при СМЕТ увеличить в 2 раза);
w'0, w''0 - основное удельное сопротивление локомотива и вагонов при расчётной скорости, кгс/т;
iр - величина расчётного уклона, ‰.
Рассчитав по формуле (2.1) массу состава грузового поезда, необходимо произвести проверку на условие его трогания с места на раздельных пунктах:
(2.2)
где Fтр - сила тяги локомотива при трогании с места грузового состава, кгс (при СМЕТ увеличить в 2 раза);
wтр - удельное сопротивление поезда при трогании с места, кгс/т;
iтp - уклон путей раздельного пункта, ‰.
Из величин Q и Qтр за норму массы грузового поезда брутто Qбр принимают наименьшую:
(2.3)
Рассчитанное значение принятой нормы массы поезда округляют кратно 50 т.
На основе рассчитанной нормы массы грузового поезда и данных о средней массе вагона брутто определяется количество вагонов mc в составе грузового поезда:
(2.4)
где qбр - средняя масса вагона брутто, т.
Необходимая длина приемоотправочных путей на станциях для возможности размещения поезда рассчитанной массы определяется по формуле:
(2.5)
где lваг - средняя длина вагона, м;
lлок - длина локомотива, м.
Необходимая длина приемоотправочных путей на станции с учетом поправки на неточность установки поезда, равной 10 м, определяется:
(2.6)
После определения расчетной (необходимой) длины приемоотправочных путей производится ее сравнение с заданной длиной путей.
При lрасч= lпути возможно размещение поезда рассчитанной массы на станционных приемоотправочных путях. При lрасч<lпути имеется резерв, который позволяет увеличить длину поезда. При lрасч>lпути необходимо уменьшить длину состава. Величина уменьшения (увеличения) длины поезда:
(2.7)
При Δl>0 имеется возможность увеличить длину поезда, что в свою очередь позволяет увеличить его массу.
Далее необходимо указать конкретные мероприятия, позволяющие увеличить массу поезда. В этом случае уменьшаются эксплуатационные расходы за счет сокращения количества поездов.
В случае Δl<0 уменьшение длины состава приводит к уменьшению массы поезда и соответственно к увеличению количества поездов, что в свою очередь приводит к дополнительным эксплуатационным расходам.
Изменение (увеличение, уменьшение) массы поезда рассчитывается по формуле:
т. (2.8)
Годовая экономия (дополнительные затраты) эксплуатационных расходов при увеличении (уменьшении) массы поезда составит:
тыс. руб./год, (2.9)
где Сбр – годовая экономия эксплуатационных расходов при увеличении (уменьшении) массы всех грузовых поездов на дороге.
ЗАДАЧА №3
Определение оборота вагонов и экономического эффекта от его ускорения
Исходные данные для решения задачи № 3 приведены в табл. 6 и 7.
Требуется:
Таблица 6
Характеристика вагонопотоков региона железной дороги
|
Наименование характеристики |
Предпоследняя цифра шифра зачетной книжки |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Кол-во вагонов: Погруженных (Uп) |
800 |
1300 |
900 |
1400 |
1000 |
1500 |
1100 |
1600 |
1200 |
1700 |
|
Выгруженных (Uв) |
1700 |
1300 |
1400 |
1000 |
1600 |
1100 |
1500 |
800 |
1200 |
900 |
|
принятых гружеными (Uгрпр) |
1000 |
1300 |
2000 |
1800 |
1500 |
1700 |
1400 |
1100 |
1600 |
1200 |
|
транзитных без переработки (Uтр) |
500 |
400 |
1000 |
1100 |
300 |
900 |
200 |
600 |
700 |
800 |
|
транзитных с переработкой (Uпер) |
300 |
500 |
400 |
200 |
600 |
800 |
1000 |
900 |
700 |
500 |
|
Средние простои вагонов, ч: транзитных без переработки (tтр) |
0,6 |
0,64 |
0,58 |
0,74 |
0,7 |
0,66 |
0,72 |
0,62 |
0,68 |
0,75 |
|
транзитных с переработкой (tпер) |
7 |
6,2 |
7,4 7 |
7,2 |
7,3 7 |
6,5 |
7,5 |
6,4 |
6,8 6,4 |
6 |
|
под погрузкой (tп) |
14 |
17 14 |
10 |
16 |
11 |
19 12 |
12 |
18 15 |
13 |
15 12 |
|
под выгрузкой (tв) |
15 12 |
14 |
12 |
20 15 |
19 |
15 |
12 14 |
18 15 |
16 |
13 |
Методические указания к выполнению задачи № 3
Перед решением задачи необходимо дать определение понятия «оборот вагона» и дать пояснения составляющих его элементов.
Таблица 7
Показатели использования вагонов
|
Показатели, влияющие на величину оборота вагона |
Последняя цифра шифра зачетной книжки |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Средняя участковая скорость (υуч), км/ч |
35 |
36 |
43 |
38 |
40 |
40 |
47 |
40 |
42 |
41 |
|
Коэффициент порожнего пробега (α) |
0,3 |
0,32 |
0,2 0,18 |
0,25 |
0,15 |
0,28 |
0,18 |
0,26 |
0,33 0,25 |
0,35 0,27 |
|
Длина вагонного плеча (Lв), км |
200 |
300 |
350 |
380 |
400 |
300 |
400 |
600 |
350 |
350 |
|
Гружёный рейс (lгр), км |
850 |
1050 |
1250 |
950 |
1150 |
1300 |
1000 |
1200 |
1350 |
1100 |
|
Эксплуатационные расходы на содержание в рабочем парке 1 вагона в сутки (Сваг), руб./сут. |
150 |
90 |
110 |
93 |
100 |
70 |
120 |
80 |
90 |
120 |
Примечание: В табл. 6 и 7 дробью показано изменение показателя: числитель - до реализации мер по ускорению оборота вагона, знаменатель - после реализации таких мер.
Развернутая трехчленная формула определения оборота вагона имеет следующий вид:
, (3.1)
где α – коэффициент порожнего пробега;
lгр – груженый рейс вагона, км;
υуч – участковая скорость, км/ч;
tтех – средний простой вагона на одной технической станции, ч;
Lв – длина вагонного плеча, км;
kм – коэффициент местной работы;
tгр – средний простой вагона под одной грузовой операцией, ч.
Простой на одной технической станции - средневзвешенная величина простоя вагона транзитного без переработки и с переработкой:
(3.2)
где Uтр, Uпер – количество транзитных вагонов, приходящих на станцию, соответственно без переработки и с переработкой;
tтр, tпер – простой вагонов на технических станциях в транзитных поездах без переработки и с переработкой, ч.
Работой вагонного парка отделения дороги считают число вагонов, погруженных и принятых в груженом состоянии с соседних регионов или дорог за сутки:
(3.3)
Коэффициент местной работы показывает число грузовых операций, приходящихся на единицу работы:
(3.4)
Простой вагонов, приходящийся на одну грузовую операцию (погрузку или выгрузку), определяется по формуле:
(3.5)
Рабочий парк вагонов определяется по формуле:
. (3.6)
Время оборота вагона необходимо определить с точностью до 0,01 суток, а величину вагонного парка округлить до целых в большую сторону.
Оборот вагонов определяется дважды по исходным данным до реализации мер по ускорению, а затем после реализации таких мер. В задаче необходимо описать конкретные мероприятия, реализация которых позволит изменить величину заданного показателя, влияющего на оборот вагонов.
При каждом значении оборота вагона определяется потребность в вагонном парке, предназначенном для выполнения плана перевозок, и находится величина возможного его сокращения.
Уменьшение эксплуатационных расходов при сокращении вагонного парка определяется из выражения:
тыс. руб./год, (3.7)
где Δn - сокращение потребности в вагонном парке, ваг.;
Сваг – эксплуатационные расходы на содержание в рабочем парке 1 вагона в сутки, руб./сут.
Выбор рационального типа подвижного состава для перевозки грузов
Исходные данные для решения задачи № 4 приведены в табл. 8.
Требуется:
При выборе наиболее рационального (экономичного) типа вагона необходимо исходить из обеспечения сохранности груза, приспособ ленности отдельных типов вагонов к перевозке, возможности механи зированной погрузки и выгрузки конкретных грузов, а также обеспе чения максимальной загрузки вагона с учетом его удельной грузоподъемности и объемного веса груза. При осуществлении перевозок и выполнении погрузочно-разгрузочных работ должна быть обеспечена охрана окружающей среды и техника безопасности обслуживающего персонала.
Тип вагона выбирается на основании характера и рода груза, анализа технических норм загрузки вагонов заданным грузом и изу чения эксплуатационных характеристик вагонов. Перечень грузов, пе ревозка которых разрешена на открытом подвижном составе, приведе на в [2]. Технические нормы загрузки различных типов вагонов конкретными грузами приведены в приложении 1 к [4].
Таблица 8
Исходные данные для решения задачи №4
|
Наименование показателя |
Последняя цифра шифра зачетной книжки |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Род груза |
зерно насыпью |
тетради школь ные |
гравий |
бумага газетная |
пилома териалы |
мука в мешках |
уголь |
фанера клееная |
сланцы горючие |
лес круглый |
|
Суточное отправ ление груза, т |
500 |
300 |
1000 |
400 |
700 |
600 |
900 |
500 |
1000 |
800 |
|
Расстояние пере возки и груженый рейс, км |
450 |
1000 |
500 |
700 |
800 |
200 |
500 |
600 |
800 |
650 |
|
Простой под одной грузовой операцией на станции пог рузки, ч. на станции выгруз ки, ч. |
6,5 7,5 |
8,0 9,0 |
5,0 6,0 |
6,0 8,0 |
7,0 7,0 |
8,5 9,0 |
9,0 7,0 |
7,5 8,0 |
6,0 8,0 |
9,0 9,0 |
|
Предпоследняя цифра шифра зачетной книжки |
||||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Среднесуточный про бег вагона, км |
200 |
170 |
250 |
180 |
190 |
185 |
220 |
160 |
210 |
215 |
|
Коэффициент порож него пробега вагона |
0,35 |
0,18 |
0,35 |
0,22 |
0,3 |
0,2 |
0,35 |
0,25 |
0,2 |
0,3 |
|
Оборот грузового вагона, сут. |
3,6 |
4,0 |
3,15 |
5,40 |
5,06 |
2,1 |
3,7 |
5,4 |
5,3 |
4,7 |
Таблица 9
|
Род груза |
Типы сравн иваемых ваго нов (модель) |
Характеристика вагонов |
Показатели использования вагонов при погрузке |
Коэф фици ентудель ной грузоподъемности, kг= Рпс/Vк |
Суточ ное отправление груза, Qсут, т |
Годовая пот реб ность в вагонах, n, ваг. |
Производительность ваго на, Wв, ткм нетто/сут. |
|||||
|
Число осей |
Объем кузо ва, Vк, м3 |
Грузо подъ емность, Рпс, т |
Вес тары, qт, т |
|||||||||
|
Техни ческая норма загруз ки, Рт,т |
Коэффициентиспользования грузо подъ емности, = Рт/Рпс |
Погру зочный коэффи циент тары, kт=qт/Рт |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
При выборе типа вагона следует учитывать, что заданный груз может перевозиться только в одном типе вагонов (в крытом, в полу вагоне, на платформе и т.д.) или в вагонах
разных типов (платфор ма и полувагон и т.д.). В первом случае при выборе рационального типа вагона сравниваются показатели использования одного типа вагонов, имеющих различные эксплуатационные характеристики (объем кузова, грузоподъемность, число осей и т.д.) [6]. Во втором случае сравниваются характеристики различных типов вагонов.
Результаты выбора наиболее рационального подвижного состава записать в табл. 9.
Потребное число вагонов для перевозки заданного груза опре деляется по формуле:
, (4.1)
где Qсут – суточная погрузка, т;
Pт – техническая норма загрузки грузового вагона, т.
Производительность вагонов является комплексным показателем для оценки их использования. Производительность вагона по каждому из сравниваемых типов можно определить из выражения:
т∙км нетто/сутки, (4.2)
где Sв - среднесуточный пробег вагона, км/сутки;
αпор – коэффициент порожнего пробега.
Коэффициент удельной грузоподъемности kг позволяет сделать вывод о возможности повышения технической нормы загрузки вагонов. Наиболее полно грузоподъемность и вместимость используется, если удельный вес груза q равен kг. Если q>kг, грузоподъе мность вагона использована полностью, а вместимость - нет. В том случае, когда q<kг грузоподъемность вагона будет недоис пользована, а объем вагона занят грузом полностью.
Данные табл. 9 необходимо проанализировать и обосновать преи мущества типа вагона, выбранного для перевозки.
Использование под погрузку грузов рационального подвижного состава дает экономию приведенных народнохозяйственных расходов, величина которой определяется:
руб, (4.3)
где tок - нормативный срок окупаемости капиталовложений, рав ный 10 годам.
ΔК - экономия капитальных вложений в результате сокра щения потребности в вагонах;
ΔСв-ч - годовая экономия эксплуатационных расходов в ре зультате сокращения вагоночасов простоя на стан циях погрузки и выгрузки, руб.;
ΔСв-км - годовая экономия эксплуатационных расходов в резуль тате сокращения вагонокилометров пробега.
Экономия капитальных вложений определяется по формуле:
, (4.4)
где αвх - коэффициент, учитывающий долю затрат на развитие вагонного хозяйства, αвх=0,1;
αрем - коэффициент, учитывающий дополнительный парк вагонов, находящихся в ремонте, принимается αрем = 1,05;
n', n'' - годовая потребность в вагонах сравниваемых типов, ваг.;
Θ - оборот грузового вагона, сут.;
Св - стоимость постройки одного вагона, руб., принимается на основании [3] или другой нормативно-справочной литературы.
Годовая экономия эксплуатационных расходов от сокращения вагоночасов простоя определяется
руб., (4.5)
где t', t'' – соответственно средний простой вагона на станции погрузки и выгрузки, приходящийся на одну грузо вую операцию, час;
Св-ч - стоимость одного вагоночаса, руб.
Экономия в результате сокращения вагонокилометров пробега равна
руб., (4.6)
где lгр - средний рейс груженого вагона, км;
αпор - коэффициент порожнего пробега;
Св-км - стоимость одного вагонокилометра, руб.
Величины измерителей Св-ч и Св-км студенты принимают по отчетным данным, имеющимся на местах их работы. В случае отсутствия этих данных можно принять Св-ч= 14 руб., Св-км = 5,97 руб.
Для заданных исходных данных студент определяет технико-экономическую эффективность применения рационального подвижного сос тава и оптимального размещения заданного груза в вагоне.
Далее в работе необходимо кратко изложить основные мероприятия, позволяющие улучшить использование грузоподъемности и грузо вместимости вагонов при перевозках заданного груза.
Задача №5
Порядок определения класса пути, видов его ремонта, межремонтного цикла и стоимости ремонтных работ
Исходные данные для решения задачи приведены в таблицах 10 и 11.
Необходимо определить следующие параметры:
Методические указания к решению задачи №5
Безопасность движения поездов существенно зависит от состояния элементов верхнего строения пути. Для обеспечения содержания пути в исправном состоянии и своевременного выполнения ремонтных работ используют нормы периодичности ремонтов, в основу которых положен объем пропущенного по пути груза в млн.т брутто [8]. Период между двумя последовательными капитальными ремонтами пути называется межремонтным циклом.
Кодирование видов восстановительных работ осуществляется в соответствии с требованиями распоряжения [9] и отражается в первичных учетных документах.
Таблица 10
Исходные данные для определения класса пути, видов ремонтов и последовательности их выполнения
|
№ варианта |
Две последние цифры учебного шифра |
Грузонапряженность линии млн.т км. бр/км в год |
Скорость движения поездов на участке пассаж./груз. км/ч |
Конструкция пути и тип рельсов и шпал |
Примечание |
|||||
|
Бесстыковой – рельсы Р-75,65 ж.б. шпалы |
Звеньевой – рельсы Р-65,50 дер. шпалы |
|||||||||
|
1 |
00 |
20 |
40 |
60 |
80 |
85 |
141-200 до 140 |
Р-75 + |
- |
|
|
2 |
01 |
21 |
41 |
61 |
81 |
55 |
121-140 до100 |
Р-75 + |
- |
|
|
3 |
02 |
22 |
42 |
62 |
82 |
30 |
101-120 до 90 |
Р-65 + |
- |
|
|
4 |
03 |
23 |
43 |
63 |
83 |
15 |
81-100 до 80 |
- |
Р-65 + |
|
|
5 |
04 |
24 |
44 |
64 |
84 |
10 |
61-80 до 60 |
- |
Р-65 + |
36 поездов* |
|
6 |
05 |
25 |
45 |
65 |
85 |
90 |
101-120 до 90 |
- |
Р-65 + |
|
|
7 |
06 |
26 |
46 |
66 |
86 |
20 |
141-200 до 140 |
Р-75 + |
- |
|
|
8 |
07 |
27 |
47 |
67 |
87 |
70 |
81-100 до 80 |
- |
Р-50 + |
|
|
9 |
08 |
28 |
48 |
68 |
88 |
35 |
121-140 до 100 |
Р-65 + |
- |
|
|
10 |
09 |
29 |
49 |
69 |
89 |
6 |
81-100 до 80 |
- |
Р-50 + |
8 поездов* |
|
11 |
10 |
30 |
50 |
70 |
90 |
40 |
101-120 до 90 |
- |
Р-65 + |
|
|
12 |
11 |
31 |
51 |
71 |
91 |
35 |
41-60 до 60 |
- |
Р-50 + |
|
|
13 |
12 |
32 |
52 |
72 |
92 |
75 |
81-100 до 80 |
Р-65 + |
- |
|
|
14 |
13 |
33 |
53 |
73 |
93 |
20 |
61-80 до 60 |
- |
Р-50 + |
|
|
15 |
14 |
34 |
54 |
74 |
94 |
9 |
121-140 до 100 |
Р-65 + |
- |
|
|
16 |
15 |
35 |
55 |
75 |
95 |
60 |
101-120 до 90 |
Р-65 + |
- |
|
|
17 |
16 |
36 |
56 |
76 |
96 |
82 |
41-60 до 60 |
Р-50 + |
- |
|
|
18 |
17 |
37 |
57 |
77 |
97 |
55 |
61-80 до 60 |
- |
Р-50 + |
|
|
19 |
18 |
38 |
58 |
78 |
98 |
7 |
41-60 до 60 |
- |
Р-50 + |
12 поездов* |
|
20 |
19 |
39 |
59 |
79 |
99 |
10 |
101-120 до 90 |
Р-65 + |
- |
Примечание. *Количество пригородных и пассажирских поездов в сутки по графику движения поездов.
Таблица 11
Стоимость производства 1 км ремонта пути
|
Тип верхнего строения пути (тип рельсов и шпал) |
Капитальный ремонт (млн.руб.) |
Средний ремонт (млн.руб.) |
Подъемочный ремонт (млн.руб.) П |
Планово-предупредительная выправка (млн.руб.) В |
|||
|
Кн |
Крс |
РУС |
УС |
С |
|||
|
Особотяжелый, рельсы Р75, шпалы ж.б. |
11,8 |
- |
4,6 |
4,1 |
3,8 |
0,71 |
0,86 |
|
Тяжелый, рельсы Р65 шпалы ж.б. |
9,9 |
7,8 |
4,6 |
4,1 |
3,8 |
0,62 |
0,84 |
|
Нормальный, рельсы Р65,Р50 шп. дерев. |
8,7 |
5,1 |
4,5 |
3,8 |
3,6 |
0,55 |
0,82 |
Основные виды работ по ремонту пути подразделяются на:
Классификация железнодорожных линий строится на основе двух основных критериев: скорости движения поездов (км/ч) и грузонапряженности (млн.т.км. бр./км в год) [10]. Для целей определения класса пути интервалы скоростей движения в классификации обозначаются семью категориями, а интервалы грузонапряженности -шестью группами (таблица 12). На двухпутных и многопутных участках классы путей устанавливаются одинаковыми с классом пути, имеющим большую грузонапряженность.
Перечень путей 1 и 2 классов утверждается Управлением пути и сооружений Центральной дирекции инфраструктуры - филиала ОАО РЖД, 3-5 классов - начальниками железных дорог. Пересмотр и утверждение классов путей производится ежегодно на основании технического обследования железных дорог.
Среднесетевые нормы периодичности капитальных ремонтов пути на новых и старогодных материалах и схемы промежуточных видов путевых работ при использовании новых термоупрочненных рельсов Р65, Р75, а также старогодных типа Р65 приведены в таблице 13.
Назначение работ по видам ремонтов производится по фактическому состоянию пути, определяемому по результатам комплексной оценки измерений, диагностики и генеральных осмотров пути, с учетом нормативных сроков его службы и предельных значений дополнительных критериев, таких как: одиночный выход рельсов шт/км; количество негодных деревянных шпал на км; количество негодных скреплений на км; потребность в замене балласта или его очистки на км; количество шпал с выплесками на км, и ряда других показателей.
Таблица 12
Классы путей на участках совмещенного движения
|
Группа пути |
Грузонапряженность млн.т км брутто/км в год |
Категории пути – допускаемые скорости движения поездов (числитель – пассажирские, знаменатель – грузовые) |
||||||
|
С |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||
|
141-200 до 140 |
121-140 до 100 |
101-120 до 90 |
81-100 до 80 |
61-80 до 60 |
41-60 до 60 |
40 и менее |
||
|
Главные пути |
||||||||
|
А |
Более 80 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
3 |
|
Б |
51-80 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
|
В |
26-50 |
1 |
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
|
Г |
11-25 |
1 |
1 |
2 |
3 |
3 |
4 |
4 |
|
Д |
6-10 |
1 |
2 |
3 |
4 |
4 |
4 |
4 |
|
Е |
5 и менее |
- |
- |
- |
4 |
4 |
5 |
5 |
Примечание: При движении пригородных и пассажирских поездов со скоростями 80 км/ч и более, независимо от значения грузонапряженности, путь должен быть не ниже: 1 класса - более 100 поездов в сутки; 2 класса – 31…100 поездов в сутки; 3 класса – 6…30 поездов в сутки.
Таблица 13
Среднесетевые нормы периодичности капитальных ремонтов пути на новых и старогодних материалах и ремонтные схемы
|
Класс, группа и категория пути |
Нормативные сроки в зависимости от типа подрельсового основания и степени годности материалов верхнего строения пути, применяемых при последней смене рельсо-шпальной решетки (числитель - млн.т брутто, знаменатель - годы) |
Ремонтные схемы - виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл |
|||
|
Бесстыковой путь на ж.б. шпалах |
Звеньевой путь на дерев. шпалах |
||||
|
Новые мате риалы |
Старо годные мате риалы |
Новые мате риалы |
Старогод ные мате риалы |
||
|
1АС, 1А1, 1А2, 1А3, 1БС, 1Б1, 1Б2, 2A4, 2А5, 2Б3, 2Б4 |
700 |
- |
600 |
- |
КнВСВКн |
|
1400 |
- |
- |
- |
КнВСВ(РУС)ВСВКн |
|
|
1ВС, 1В1, 2В2, 2В3 |
700 |
- |
600/18 |
- |
КнВВСВПКн* |
|
1ГС, 1Г1, 2Г2, 1ДС, 2Д1 |
700/30 |
- |
600/18 |
- |
КнВВСВПКн* |
|
3А6, 3Б5, 3Б6, 3В4, 3В5, 4В6 |
700 |
400 |
600/18 |
400 |
КрсВВСВПКрс* |
|
3Г3, 3Г4, 4Г5, 4Г6 |
700/35 |
400/35 |
1 раз в 18 лет |
КрсВВСВПКрс* |
|
|
3Д2, 4Д3, 4Д4, 4Д5, 4Д6 |
- |
-/35 |
- |
-/20 |
КрсВВСВПКрс* |
|
4Е3, 4Е4, 5Е5, 5Е6 и другие пути 5 класса |
- |
-/40 |
- |
-/25 |
Примечание: * При соответствующем обосновании вместо подъемочного ремонта на участках пути с деревянными или железобетонными шпалами проводится усиленный подъемочный ремонт пути.
Решение поставленных задач включает в себя следующие этапы.
В первую очередь по исходным данным таблицы 11 определяется класс, группа, категория пути.
Например: железнодорожный путь с рельсами Р65 и лежащий на ж.б. шпалах, со скоростями движения пассажирских поездов 141…200 км/ч и грузовых поездов до 140 км/ч с грузонапряженностью 26…50 млн. т.км. брутто/км в год относится к 1 классу, группе В категории С и обозначается 1ВС; со скоростями движения пассажирских поездов 81…100 км/ч и грузовых поездов до 80 км/ч с грузонапряженностью 11…25 млн. т. км. брутто/км в год железнодорожный путь относится к 3 классу группе Г, 3-ей категории и обозначается - 3ГЗ.
Для обеспечения исправного состояния пути необходимо соблюдать периодичность выполнения путевых работ и их очередность (ремонтную схему), для этого в зависимости от класса, группы и категории пути по таблице 13 определяется ремонтная схема в межремонтный цикл. В нашем случае для пути 3Г3 соответствует ремонтная схема КрсВВСВПКрс. Это означает, что в период между двумя капитальными ремонтами, которые выполняются с применением старогодных материалов, необходимо провести три планово-предупредительных выправки пути, один средний и один подъемочный ремонты пути.
Затем на основании принятых среднесетевых норм периодичности проведения ремонтов пути по таблице 13 в зависимости от конструкции пути определяется обязательный основной критерий (пропущенный тоннаж - млн. т. брутто или максимальный срок службы железнодорожного пути) в межремонтный период. Для пути 3Г3 на ж.б. шпалах эти критерии составляют 400 млн. т. брутто или 35 лет службы, а для пути на деревянных шпалах этот межремонтный период составляет 1 раз в 18 лет.
Теперь необходимо определить стоимость выполнения ремонтных работ и величину амортизационных отчислений на их производство. Для пути 3Г3 и его схемы ремонтных работ на основании таблицы 11 стоимость ремонтных работ одного километра железнодорожного пути будет составлять (7,8+0,84+0,84+3,8+0,84+0,62) – 14,74 млн. руб.
Величина амортизационных отчислений может быть определена из выражения:
, млн. руб./год на 1км пути
где С – стоимость выполнения ремонтных работ, млн. руб.;
Г – грузонапряженность участка, (max) млн. т. км брутто/км в год;
Т – пропущенный тоннаж в межремонтный период, млн. т. брутто.
В нашем случае для пути 3Г3 с рельсами Р65 на ж.б. шпалах величина амортизационных отчислений составит:
= 1,84 млн. руб./год.
Примечание: в реальных условиях эксплуатации пути возникают ситуации, когда капитальный ремонт назначается до достижения нормативной величины пропущенного тоннажа.
В заключительной части задачи следует провести перечень конкретных организационно-технических мероприятий, направленных на увеличение пропускной способности участка, на усиление конструкции верхнего строения пути, повышение качества выполнения ремонтных работ, а также улучшение текущего содержания пути.
Библиографический список
Приложение
Образец оформления титульного листа контрольной работы
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Кафедра «Безопасность перевозок пассажиров и грузов»
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине «Общий курс железнодорожного транспорта»
Выполнил: Ф.И.О.
Учебный шифр ХХХХ
Проверил: должность Ф.И.О.
Самара 2012