铁路编组站改编能力的计算论文

《铁路编组站改编能力的计算》

专 业:

摘要

车站改编能力是编组站在现有技术设备基础上,合理组织作业,充分发挥其运用效能,一昼夜内能够解体和编组的货物列车数或车辆数。车站改编能力是衡量一个车站的站场规模、生产能力的基本指标。随着我国铁路运输市场化进程的加深,编组站工作面临一系列新的挑战。铁路编组站是铁路运输网络上的重要节点, 主要担负着列车解体、集结、编组作业任务, 对加速全路车辆周转, 提高铁路运输能力起着关键作用。

随着运能与运量的增加,为进一步提高铁路编组站改编能力,挖潜增效,在车站改编能力计算、改编能力分析的基础上,提出了能力提高措施。

关键词:编组站;改编能力;提高措施;驼峰

adaptation ability

Abstract

The station is in the existing marshalling yard adaptation ability based on reasonable technical equipment, the full play of their organization operates within a day using efficiency of organization to collapse and cargo train number or vehicle number. The station adapted ability is the measure of a station station scale, production capacity of basic indicators. With China's railway transportation, the deepening of marketization, marshalling yard work are facing a series of new challenges. Railway marshalling station on the rail transportation network is an important node, the main bearing train disintegration, rally, marshalling task, on accelerating turnover, improve vehicle railway transport capacity to play a key role.

Along with the increase of transport and traffic, in order to further improve the railway marshalling station, tapping adaptation ability at the station and benefit, and adaptation capacity calculation, based on the analysis of adaptation ability, put forward the improving measures ability.

Keywords : marshalling yard; Adaptation ability; Improving measures; hump

I

目录

摘要 . ................................................... Ⅰ

Abstract . ............................................... Ⅱ

第一章 绪论 . ............................................. 1

1.1选题背景和意义 ..................................... 1

1.2编组站的基本概念和布局 ............................. 1

1.2.1编组站的特点 ....................................... 1

1.2.2编组站的主要作业及设备 ............................. 2

1.2.3编组站设备的布置 ................................... 2

1.2.4编组站的系统性 ..................................... 3

1.3论文的研究思路和内容安排 ........................... 3

第二章 铁路编组站改编能力的计算方法 ...................... 5

2.1驼峰解体能力计算 ................................... 5

2.1.1一台机车单推单溜解体能力 ........................... 5

2.1.2两台机车双推单溜解体能力 .......................... 10

2.2尾部牵出线编组能力计算 ............................ 11

2.2.1直接计算法 ........................................ 11

2.2.2利用率计算法 ...................................... 13

第三章 以向塘西编组站为例,计算其改编能力 ............... 14

3.1向塘西编组站简介 .................................. 14

3.2向塘西编组站改编能力的计算 ........................ 15

3.2.1上行驼峰解体能力 .................................. 15

3.2.2上行尾部编组能力 .................................. 15

3.2.3上行改编能力汇总 .................................. 16

3.2.4下行驼峰解体能力 .................................. 15

3.2.5下行尾部编组能力 .................................. 17

3.2.6下行改编能力汇总 .................................. 18

3.3向塘西编组站改编能力分析 .......................... 19

3.3.1上行系统作业困难大 ................................ 19

3.3.2下行调车场能力不够 ................................ 19

3.3.3折角车流过大 ...................................... 19

第四章 提高编组站改编能力的探讨 ......................... 20

4.1改编能力的影响因素分析 ............................ 20

4.1.1设备的影响 ........................................ 20

4.1.2到、解、编、发作业整体不协调 ...................... 21

4.1.3编组站固有图形存在缺陷 ............................ 21

4.1.4违编列车多、折角车流过大 .......................... 21

4.1.5改编车流到达不均衡 ................................ 22

4.1.6作业计划编制质量与组织指挥水平欠佳 ................ 22

4.2提高改编能力的措施 ................................ 23

4.2.1提高车站能力的技术组织措施 ........................ 23

4.2.2提高编组站能力的改建措施 .......................... 27

参考文献 . ............................................... 29

致谢 . ................................................... 30

附录A 外文翻译-原文部分 ................................ 31

附录B 外文翻译-译文部分 ................................ 36

第一章 绪论

1.1选题背景和意义

铁路编组站是铁路运输的基本生产单位,它对铁路运输生产、机车车辆周转和货物送达起着极其重要的作用。我们知道,编组站的建设工程量大、投资多、周期长,在一般情况下,其作业量是随着铁路运量的增长而逐步增长的。按照路网发展规划和该编组站在路网中的地位和作用,根据运量增长和运营需求,近远结合,以近为主,统筹规划,有计划、有步骤地设计和建设初、近、远期工程,使编组站的规模始终和其所承担的作业量相适应,满足社会运输和经济发展的需求。

随着我国铁路运输市场化进程的加深,编组站工作面临一系列新的挑战。铁路编组站是铁路运输网络上的重要节点, 主要担负着列车解体、集结、编组作业任务, 对加速全路车辆周转, 提高铁路运输能力起着关键作用。而且随着车站改编作业量不断增加,对货物列车在编组站的到发均衡性产生了较大影响;由于行包专列、快运货物列车、五定班列的开行,要考虑合理的到发时间和运行线,使编组站货物列车到发规律产生了新的变化,这些因素对编组站作业产生较大影响。

车站改编能力是编组站在现有技术设备基础上,合理组织作业充分发挥其运用效能,一昼夜内能够解体和编组的货物列车数或车辆数。车站改编能力是衡量一个车站的站场规模、生产能力的基本指标,因此研究对编组站改编能力的影响因素,对提高编组站改编能力有重要意义。车站改编能力是铁路运输能力的重要组成部分,准确地计算出车站的改编能力,在运能与运量矛盾日益尖锐的今天,更显得尤为重要。

1.2编组站的基本概念和布局

1.2.1编组站的特点

编组站是办理货物列车的解体和编组,并设有比较完善的调车设备的车站。编组站和区段站也都称为技术站。在技术作业上,它们都要办理列车的接车与发车,解体与编组,机车的换挂及整备,列车的检查及车辆的修理等。但是区段站主要办理无改编作业的中转列车,有改编作业列车的数量较少,并且主要是区段列车和摘挂列车;而编组站要办理各种类型货物列车的解体与编组作业,且大多数是直达列车和直通列车。因此,编组站的设备规模比区段站大,尤其是调车设备及作业能力要比区段站大得多。

在办理客货运业务方面,只是根据当地需要,有的编组站办理旅客的乘降及货物的装卸及换装等。编组站通常设在几条干线的汇合处,也设在有大量车流,集散地点的大城市、港弯地区或大工矿企业附近。

1

编组站按其作用和性质可分为三种:路网性的编组站(担任路网中远程列车的解编任务) 、区域性的编组站(担任一定区域内列车的解编任务) 、地方性的编组站(负担管内地方车流的解编任务) 。

1.2.2编组站的主要作业及设备

编组站在路网上和枢纽中的主要任务和作用如下:

1 、解编各种类型的货物列车;

2 、组织和取送本地区的车流——小运转列车;

3 、设在编组站的机务段,还需供应列车动力,以及整备、检修机车;

4 、设在编组站的车辆段及其下属单位(站修所、列检所) 还要对车辆进行日常维修和定期检修等。

为了完成编组站主要作业,编组站应有相应的主要设备。

1 、调车设备,包括调车驼峰、调车场、牵出线、辅助调车场等部分,用以办理列车的解体和编组作业。该项设备是编组站的核心设备,无论在数量上和技术装备上,规模都比较大和更为完善。

2 、行车设备,即接发货物列车的到发线,用以办理货物列车的到达和出发作业。根据其作业量的大小和不同的作业性质,可设置到发场或到达场、出发场(包括通过车场) 。 3 、机务设备,即机务段。编组站一般应设机务段,且规模比较大,供本务机车和调车机车办理检修和整备作业。为了减少另一方向列车机车出入段走行公里,必要时,还可修建第二套整备设备。

4 、车辆设备,包括列检所,站修所和车辆段。

1.2.3编组站设备的布置

编组站设备的布置,主要是各车场之间的布置。看一个编组站设备的布置是否合理,关键是要看到达场、出发场对于调车场的相互关系解决得怎样。至于通过车场、机务和车辆设备等布置,都是在这个前提下进行的。总之,编组站各主要车场的合理布置,要使车站各组成部分的工作协调起来;使作业具有流水性和灵活性;尽量减少各项作业的交叉干扰;缩短机车车辆和列车的走行距离以及在站停留时间;便于采用现代化技术装备等。

编组站布置图的种类,按调车场的数量可以分为单向(上、下行两个方向共用一个调车场) 和双向(两个方向各设一个调车场) 两类。每类按主要车场的配列位置分为横列式、混合式和纵列式三种。横列式是将到达场和出发场分设在编组场的两侧,形成三场横列形式。纵列式是将到达场、调车场和出发场按纵向顺序配置。混合式是以上两种图型兼有。

人们在谈论编组站布置图时,常习惯以“几级几场”来称呼。“级”是指车场纵列的数目;“场”是指车场,站内有几个车场就叫几场。

1.2.4编组站的系统性

编组站实际上是一个复杂的、由串联的相互联系的多个子系统组成的服务系统,这些子系统是:到达作业系统、解体系统、编组系统、出发作业系统和发车系统。车站工作的质量,以及车站通过能力和改编能力,在很大程度上与车站各项技术作业之间的协调,以及车站工作与区间列车运行之间的配合有着密切的关系。如果这些作业不能紧密地衔接,而产生作业间的非生产时间,则不仅在单项作业中采用先进方法而获得的效益将全部化为乌有,而且也消费车站通过能力和改编能力,甚至引起车站堵塞。

编组站所属各子系统(到解系统、编组系统、出发系统) 的一昼夜能力与其承担的任务相适应,并留有一定的后备,是保证车站工作协调的基本条件。但是由于列车和车流到发不均衡,在列车和车流密集到发期间.车站各项设备的能力与其承担的任务,在短时间内可能是不协调的,仍然会产生排队等待作业的现象。为了减少或避免这种现象的发生,一种办法是车站各子系统的能力都按最繁忙时期的任务来确定,显然,这种办法须使各项设备的能力大大加强,而在多数时期内.设备将闲置不能发挥作用。另一种办法是确定设备合理的后备能力,并在繁忙时期采取可行的技术组织措施(如小列合并解体、调整整备时间等) ,以减少车列排队等待作业的停留时间。无疑,后一种办法是合理的。

编组系统基本协调条件应是一昼夜编组系统能力必须大于由车站集结的自编列车数,即不满足这个协调条件,就将破坏出发场工作的稳定,出发场线路将被待发列车所充塞,从而引起编组系统乃至到解系统工作的停顿。因此,除了各区段通过能力及列检能力应有一定的后备外,适当增加出发场线路数,对保证整个车站工作的稳定,具有重要作用。

1.3论文研究思路和内容安排

研究思路:本文在掌握编组站改编能力的计算方法的前提下,以向塘西编组站为例,计算其改编能力,然后加以分析。归纳总结,在总体上分析编组站改编能力的影响因素,针对存在的问题,从技术组织措施和改建措施两个角度,提出了编组站改编能力的加强方案。研究思路流程图如图1-1.

论文的主要内容,包括如下四个章节,现分别描述如下:

第一章:绪论。讲述了本文的研究背景及意义,并介绍了编组站的基本概念和布局。

第二章:编组站改编能力计算的基本原理。介绍了驼峰解体能力的计算和尾部编组能力的计算。

第三章:计算向塘西编组站改编能力。以向塘西编组站为例,计算其改编能力,然后加以分析其存在的问题。

第四章:提高编组站改编能力的探讨。在总体上分析编组站改编能力的影响因素,针对存在的问题,从技术组织措施和改建措施两个角度,提出了编组站改编能力的加强方案。 3

图 1-1 研究思路流程图

第二章 铁路编组站改编能力的计算方法

车站改编能力是编组站在现有技术设备基础上,合理组织作业充分发挥其运用效能,一昼夜内能够解体和编组的货物列车数或车辆数。车站改编能力是由驼峰解体能力和尾部编组能力组成。

我国现有铁路技术站改编能力是以驼峰解体能力和峰尾编组能力分别查定的, 数据(列车种类、车列牵出时间、推峰时间、分解时间等) 是通过查标人员在现场及添乘调车机车记录而得到的。

改编能力的确定有以下情况:

1、纵列式编组站驼峰担当解体、尾部牵出线担当编组作业时的改编能力,按经过合理调整峰上、峰尾作业负担后的驼峰解体能力、尾部编组能力二者中较小者的两倍计算。

2、横列式编组站或两端的简易驼峰和牵出线既编又解时的改编能力,按两端解体、编组能力之和计算。

3、具有两套解编系统的双向编组站应该按上、下行系统确定其改编能力,全站的改编能力按两系统改编能力之和计算。

4、担当重复解体转场车的驼峰,应按含转场和不含转场车分别表示其改编能力。

2.1驼峰解体能力计算

驼峰解体能力是在既有技术设备、作业组织方法及调车机车台数条件下一昼夜能解体的货物列车数或辆数。

在纵列式编组站上,驼峰一般只进行解体作业。其解体能力可根据不同调车机车台数和作业组织方法采用直接计算法计算。

2.1.1一台机车单推单溜解体能力

2.1.1.1计算方法

当峰上使用一台机车进行单推单溜作业时,驼峰解体能力N 按下式计算:

式中a 空费——空费系数,由于列车到达不均衡、作业不协调以及设备故障等原因,所引起的驼峰无法利用的空费时间(不计调车组交接班等驼峰作业中断期间内产生的空费) 占一昼夜时间的比重,一般可取0.03~0.05;

∑t 固——固定作业占用驼峰的总时间,min ;

单单t 解占——采用单推单溜作业方式解体一个车列平均占用驼峰的时间,min 。

5

2.1.1.2固定作业时间

∑t 固 =∑t 交接+∑t 吃饭+∑t 整备+∑t 客妨+∑t 占

取送+∑t 取送 (2-2)

式中∑t 交接——乘务组及调车组一昼夜交接班总时分,min ; ’

∑t 吃饭——乘务组及调车组一昼夜吃饭总时分,min ; ∑t 客妨——一昼夜内由于旅客(通勤) 列车横切到达场峰前咽喉妨碍驼峰解体作业

的总时分,min ;

∑t 占

取送——由于峰上调机进行固定的取送作业而占用驼峰的时间,min ; ∑’t 取送——驼峰机车应担当的取送调机作业而占用驼峰的时间,min ; ∑t 整备——一昼夜一台调机进行整备作业的总时分(与机车类型及整备作业地点的

远近有关) ,min 。

2.1.1.3单推单溜时间

式(1-1)中单推单溜作业解体一个车列的时间t 解占按下式计算:

单单t 解占=t 空程+t 推+t 分解+t 禁溜+t 整场+t 妨 (2-3) 单单

式中t 空程——调机自峰顶去待解车列尾部连接并完成牵引的时间,min ;

t 推——调机将待解车列从到发场推送至峰顶的时间,min t 分解——驼峰分解车列的时间,min ;

t 禁溜——解体一个车列平均摊到的解、送禁溜车的时间,min ; t 整场——解体一个车列所摊到的驼峰机车下峰推场子和恢复调车线固定使用等整理车

场的时间,min ;

t 妨——解体一个车列平均摊到的妨碍时间,min 。 式(1-3)中的t 空程,因车站布置图的不同,计算方法也有所不同。一般有两种情况。

(1)当到达场与调车场纵列时(图2-1) ,按下式计算:

t 空程 " 0. 06l 咽+l 效+l 咽0. 06l 挂=++t 挂妨+t 岔+t 挂’" v 空v 空()

图 2-1 到达场与调车场纵列时空程计算图

’" l l 式中咽,咽——到达场出口咽喉区、进口咽喉区长度,m ;

l 效 ——到达场线路有效长,m ;

l 挂——由机待线最外方道岔的基本轨接缝至待挂车列的平均走行距离,m ;

’" v 空v ,空——驼峰机车自峰顶至机待线、机待线至挂车的平均走行速度(km/h),其中

’"

v 空v 可取25 km/h,空可取15km/h;

t 挂妨——在到达场入口由于顺向改编货物列车的到达与驼峰机车去机待线的进路或

驼峰机车由机待线去连挂待解车列的进路发生交叉而影响驼峰机车及时连挂的妨碍时间,此项妨碍时间与到达场入口咽喉的构造、顺向改变货物列车接入线路位置有关;

t 岔——转换机待线道岔的时间,可取0.2min ;

t 挂——驼峰机车连挂待解车列后试牵引的时间,可取1min 。 (2)当到发场与调车场横列时(图2-2) ,可按下式计算:

t 空程

⎛l 咽+l 联l 挂⎫

⎪=0

. 06 v ’+v " ⎪+t 挂妨+t 岔+t 挂

空空⎭⎝

图 2-2 到发场与调车场横列时空程计算图

式中l 联——联络线长度,m ;

l 咽——峰前咽喉去长度,m ;

7

l 挂——从到发场咽喉区最外方道岔的基本轨接缝到待挂车列的距离,m ;

t 岔——开通进路时间,min 。

其他符号意义同前。

式(2-3)中的t 推由于设备和作业方式的不同,计算方法也不尽相同。当到发场与调车场横列时,t

推包括驼峰机车将待解车列从到发场拉到牵出线,并从牵出线将第一辆车推到峰

顶信号机处的时间。

式中l 效

v 转,v 推——转线、推送的平均速度,km/h。

在采用双推单溜作业时,有些编组站的t 推分为预推和续推两部分。 预推时间t

预推系指驼峰机车自到达场推送车列起动时起至将车列的第一辆车推送到

预推停车地点时止的时间。 式中

l 预推——预推距离,m ;

v 预推——驼峰机车进行预推的平均速度,可取6km/h。 续推时间t

续推系指驼峰机车将推送车列的第一辆车从预推的停车地点推至峰顶信

号机处所需的时间。

式中l 续推v 续推——续推的平均速度,可取3~6km/h。

式(2-3)中的t 分解是自车列的第一辆车越过驼峰信号机时起,到最后一钩车溜出、调机停轮时止的纯分解时间。它不包括分解过程中产生的进路交叉的妨碍时间,以及解禁溜车的时间。此项时间与车列编成辆数和分解车列时的平均分解速度有关。

8

t 分解

式中 m——车列平均编成辆数;

m l 车

=0. 06

v 分解

l车——每辆货车的平均长度,可取14.3m ;

v 分解——驼峰机车解体时的推峰速度,可取5~7km/h。

式(1-3)中的t 禁溜 按下式确定:

解t 式中∑禁——每昼夜解禁溜车占用驼峰的时间之和,每次解禁溜车的时间系自驼峰机车

停止溜放车组时起,到将禁溜车送入禁溜线或迂回线后返回推送线重新开始推峰解体时止,min ;

送t ∑禁——每昼夜往峰下固定线路送禁溜车而占用驼峰的时间之和,每次送禁溜车的

时间系自驼峰机车从峰顶起动时起,到将禁溜车送到调车场内固定线路后返回峰顶或开始下一个作业时止,min ;

n 解——一昼夜该驼峰解体的列车数。

式(2-3)中的t 整场与驼峰溜放部分和调车场内采用的调速方式、峰高及其溜放部分纵断面的情况、调车线数及其有效长、列车编成辆数、调车场头部与尾部调机的分工以及调车人员的技术熟练程度等因素有关。驼峰机车每次下峰整场的时间t 整场系自下峰信号机开放时起,到调机整场完毕返回峰上或开始下一项作业时止使驼峰作业中断的时间。如峰上有两台机车,在一台调机下峰整场,另一台调机仍可进行推峰解体时,此整场时间只记实际占峰或实际中断驼峰作业的时间。

t 整场=

式(2-3)中的t

妨按下式计算:

t 整场

n 解

9

式中

反t ∑妨——昼夜从峰前到达场出口咽喉反接改编货物列车妨碍驼峰机车推峰解体

的时间,min ;

机t ∑妨——当五峰下跨线桥,且到达场入口有无机车入段通道时,到达的本务机

都将从到达场出口咽喉入段,从而妨碍驼峰机车推峰解体的时间,min 。

以上叙述和计算是以解体列数为单位的。若以辆数为单位,则其解体能力B 解

单单

可按下

单单单单

B =N 式计算: 解解⨯m (2-4)

式中m ——解体车列的平均编成辆数。

2.1.2. 两台机车双推单溜解体能力 2.1.2.1计算方法

当峰上使用两台机车实行双推单溜时,驼峰解体能力N 按下式计算:

N

双单

双单

解2

’ ’

⎛1440-t 固2t 整备+t 取送

=(1-a 空费) +双单单单 t t 解占解占⎝

⎪ (2-5) ⎪⎭

式中t 解占——采用双推单溜作业方式解体一个车列平均占用驼峰的时,min 。 2.1.2.2固定作业时间

式(2-5)中的固定作业时间

’t ∑固与式(1-2)中的固定作业时间∑t

固略有不同。当

两台调机的乘务组、调车组交接班和吃饭同时进行,调机的整备作业交替进行时,其固定作业的总时分按下式确定:

∑t 固 =∑t 交接+∑t 吃饭+2∑t 整备+∑t 客妨+∑t 占 取送+∑t 取送 (2-6)

2.1.2.3双推单溜解体车列时间

采用双推单溜时,解体一个车列平均占用驼峰的时间按下式计算:

双单

t 解占= t 分解+t 禁溜+t 整场+t 妨+ t 间隔 (2-7)

式中t 间隔——自第一车列的最后一钩车溜出调机停轮时起,至第二车列的第一辆车推

到驼峰信号机处止的峰顶最小间隔时间,它包括转换道岔、开放驼峰信号、司机确认信号、车列自预推停车地点起到车列的第一辆车推到信号机等项作业的时间,min 。 其他符号意义同前。

单单

B 按辆数计算驼峰解体能力时,解2按下式计算:

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单单单单B 解=N 2解2⨯m (2-8)

2.2尾部牵出线编组能力计算

调车场尾部编组能力是在既有技术设备、作业组织方法及调车机台数等条件下,一昼夜能编组的货物列车数或辆数。

调车场尾部编组能力可用直接计算法或利用率计算法进行计算。 2.2.1直接计算法 2.2.1.1计算方法

用直接计算法计算调车场尾部编组能力N 编 按下式计算:

式中M

N 摘——一昼夜编组的摘挂列车数;

a ——妨碍系数,两台调机时采用0.06~0.08;

t 编——平均编组一个车列(包括直达、直通、区段及小运转) 的时间,min ;∑t 固——固定作业总时分,即

∑t 固 =∑t 交接+∑t 吃饭+∑t 整备+∑t 取送+∑t 摘挂 (2-9)

其中∑t

摘挂——编组摘挂列车占用时分,min 。

2.2.1.2平均编组一个车列的时间 式(2-9)中,t 编按下时确定:

t 编 = t 空程 + t 连挂 + t 选编 + t 转线 + t 整场

(1)t空程为空程(空钩) 时间。它与调车场和出发或到发场的相互位置有关。 当调车场与出发场纵列时,图2-3(a),按下式计算:

t =0. 06(2l ’ +l "

咽+l 效咽)

空程

v

式中l ’

咽——出发场出口咽喉长度,m ;

l 效——出发场线路有效长,m

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" l 咽——包括出发场入口咽喉及其调车场连结部分、调车场尾部咽喉的总长度,m ;

v 空——尾部调机空程平均走行速度,km/h。

当调车场与到发场横列时[图2-3(b)],按下式计算:

图2-3 (a) 编组时间空程计算图

图 2-3(b) 编组时间空程计算图

(2)t连挂为调机将集结在调车场内一条或几条调车线上的车辆(或车组) 连挂成列,并按转

线要求连接好规定数量风管的时间。其值取决于调车场内调速工具的类型、调车线上集结车辆的连挂率、解体车列的钩数、列车编成辆数以及在几条线上连挂等因素。一般通过查定取值。 (3)t

选编为根据编组计划及其他有关编组作业的规定,将集结在一条或几条调车线上的车

辆选编成组,或按站顺编挂,或改变车辆在列车中的位置,解送扣修车、整装车、倒装车等技术作业所需的时间。其值取决于列车编组计划的要求、改编车流的性质、隔离车和关门车的多少、尾部咽喉结构、有无辅助调车场以及尾部调机台数等因素。一般通过查定取值。 (4)t

转线为将连挂好的车列自调车场转往出发场(或到发场) 的时间。它与调车场尾部咽喉

的长度、出发场入口咽喉的长度及两者连接部分的长度、出发场线路有效长以及列车编成辆数等因素有关。调车场与出发场纵列的编组站,图2-3(a)所示,车列转线时间

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t 转线按下式计算: t 转线

’’

0. 06l 咽+l 效=

v 转

()

调车场与出发(到发)场横列的编组站,图2-3(b )所示,车列转线时间 t 转线按下式计算:

t 转线

(5)t

0. 06l 挂+2l 效+l 联+l 咽=

v 转

()

整场为利用尾部调机消除集结车辆之间的“天窗”恢复线路固定使用和向尾部警冲标

方向带车等整场作业时间。一般通过查定取值。 2.2.2利用率计算法

采用利用率计算法计算调车场尾部编组能力N 编时,可按下式计算:

式中N ——平均每昼夜编组的直通、区段、小运转、交换车总列数;

K ——利用系数;

T ——每昼夜尾部的总作业时间(不含妨碍时间) ,min 。

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第三章 以向塘西编组站为例,计算其改编能力

3.1向塘西编组站简介

向塘西车站地处南昌县向塘镇,在铁路运输网络中位于京九、沪昆线交汇处,车站中心位置(以中心站调楼为准) 位于京九线K1476+118m处,是连接京九、沪昆线两大繁忙干线的主要铁路枢纽,地理位置非常重要。向塘枢纽包括向塘西编组站、向塘站(二等区段站) 以及江家站(四等中间站) 。向塘西编组站为路网性混合式二级六场特等编组站,由横列式一级三场上行系统[Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(Ⅷ) 场]、纵列式二级三场下行系统(Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ场) ,以及向东、环发线路所组成,其中上行系统采用国产TW-2型组态式驼峰控制系统,下行系统采用国产TW -2A 型驼峰控制系统,作业方式均为双推单溜,采用点连式调速制动,主要办理京九线、沪昆线、向乐线等货物列车的解编、中转作业以及专用线、段管线的取送作业。

向塘枢纽形成以来,编组站运营状况发生了很大变化。各种技术设备现代化、信息化程度逐步提高,车站能力不断加强;同时,编组站在路网中的地位得到提升,在配置干线系统资源中发挥着越来越重要的作用,面临的运营环境复杂多变,尤其自2004年以来,车站经历两次大面积提速调图,现场作业方式改变很大,运输工作量持续攀升,车站运量大幅度增长,作业组织繁忙程度不均衡性愈加突出。科学而准确地查定车站通过能力和改编能力,能够摸清设备利用状况,发现设备存在的薄弱环节,以便采取改进措施,同时为车站如何适应大运量、作业阶段性繁忙的要求提供决策依据。

14

图 3-1 向塘西编组站平面示意图

3.2向塘西编组站改编能力的计算

3.2.1上行驼峰解体能力

利用率法:K=(∑t总-∑t固) /[1440×(1-0.10) -∑t固]=0.73 N 解=(n 货直、区+n 货摘) /K= 70.3列

m 解=(16×47+16×45+7.5×50+11.5×51)/50.5=46.38辆

B 解=m解×N 解=3260.4辆 3.2.2上行尾部编组能力

15

利用率法:

K=(∑t

-∑t

)/[1440×2×(1-0.10) -∑t

]=(1965.0-475.5)/(2880×0.9-

475.5)= 0.70

N 编=n 货直、区/K +n 货摘=34/0.7+12=60.6列

m 编=(12.5×51+2×45+18.5×51+8×26+3.0×49+1.0×45+1.0×45)/46=46辆

B 解= m编N

编=46×60.6=2787.6

3.2.3上行改编能力汇总

16

《铁路编组站改编能力的计算》

专 业:

摘要

车站改编能力是编组站在现有技术设备基础上,合理组织作业,充分发挥其运用效能,一昼夜内能够解体和编组的货物列车数或车辆数。车站改编能力是衡量一个车站的站场规模、生产能力的基本指标。随着我国铁路运输市场化进程的加深,编组站工作面临一系列新的挑战。铁路编组站是铁路运输网络上的重要节点, 主要担负着列车解体、集结、编组作业任务, 对加速全路车辆周转, 提高铁路运输能力起着关键作用。

随着运能与运量的增加,为进一步提高铁路编组站改编能力,挖潜增效,在车站改编能力计算、改编能力分析的基础上,提出了能力提高措施。

关键词:编组站;改编能力;提高措施;驼峰

adaptation ability

Abstract

The station is in the existing marshalling yard adaptation ability based on reasonable technical equipment, the full play of their organization operates within a day using efficiency of organization to collapse and cargo train number or vehicle number. The station adapted ability is the measure of a station station scale, production capacity of basic indicators. With China's railway transportation, the deepening of marketization, marshalling yard work are facing a series of new challenges. Railway marshalling station on the rail transportation network is an important node, the main bearing train disintegration, rally, marshalling task, on accelerating turnover, improve vehicle railway transport capacity to play a key role.

Along with the increase of transport and traffic, in order to further improve the railway marshalling station, tapping adaptation ability at the station and benefit, and adaptation capacity calculation, based on the analysis of adaptation ability, put forward the improving measures ability.

Keywords : marshalling yard; Adaptation ability; Improving measures; hump

I

目录

摘要 . ................................................... Ⅰ

Abstract . ............................................... Ⅱ

第一章 绪论 . ............................................. 1

1.1选题背景和意义 ..................................... 1

1.2编组站的基本概念和布局 ............................. 1

1.2.1编组站的特点 ....................................... 1

1.2.2编组站的主要作业及设备 ............................. 2

1.2.3编组站设备的布置 ................................... 2

1.2.4编组站的系统性 ..................................... 3

1.3论文的研究思路和内容安排 ........................... 3

第二章 铁路编组站改编能力的计算方法 ...................... 5

2.1驼峰解体能力计算 ................................... 5

2.1.1一台机车单推单溜解体能力 ........................... 5

2.1.2两台机车双推单溜解体能力 .......................... 10

2.2尾部牵出线编组能力计算 ............................ 11

2.2.1直接计算法 ........................................ 11

2.2.2利用率计算法 ...................................... 13

第三章 以向塘西编组站为例,计算其改编能力 ............... 14

3.1向塘西编组站简介 .................................. 14

3.2向塘西编组站改编能力的计算 ........................ 15

3.2.1上行驼峰解体能力 .................................. 15

3.2.2上行尾部编组能力 .................................. 15

3.2.3上行改编能力汇总 .................................. 16

3.2.4下行驼峰解体能力 .................................. 15

3.2.5下行尾部编组能力 .................................. 17

3.2.6下行改编能力汇总 .................................. 18

3.3向塘西编组站改编能力分析 .......................... 19

3.3.1上行系统作业困难大 ................................ 19

3.3.2下行调车场能力不够 ................................ 19

3.3.3折角车流过大 ...................................... 19

第四章 提高编组站改编能力的探讨 ......................... 20

4.1改编能力的影响因素分析 ............................ 20

4.1.1设备的影响 ........................................ 20

4.1.2到、解、编、发作业整体不协调 ...................... 21

4.1.3编组站固有图形存在缺陷 ............................ 21

4.1.4违编列车多、折角车流过大 .......................... 21

4.1.5改编车流到达不均衡 ................................ 22

4.1.6作业计划编制质量与组织指挥水平欠佳 ................ 22

4.2提高改编能力的措施 ................................ 23

4.2.1提高车站能力的技术组织措施 ........................ 23

4.2.2提高编组站能力的改建措施 .......................... 27

参考文献 . ............................................... 29

致谢 . ................................................... 30

附录A 外文翻译-原文部分 ................................ 31

附录B 外文翻译-译文部分 ................................ 36

第一章 绪论

1.1选题背景和意义

铁路编组站是铁路运输的基本生产单位,它对铁路运输生产、机车车辆周转和货物送达起着极其重要的作用。我们知道,编组站的建设工程量大、投资多、周期长,在一般情况下,其作业量是随着铁路运量的增长而逐步增长的。按照路网发展规划和该编组站在路网中的地位和作用,根据运量增长和运营需求,近远结合,以近为主,统筹规划,有计划、有步骤地设计和建设初、近、远期工程,使编组站的规模始终和其所承担的作业量相适应,满足社会运输和经济发展的需求。

随着我国铁路运输市场化进程的加深,编组站工作面临一系列新的挑战。铁路编组站是铁路运输网络上的重要节点, 主要担负着列车解体、集结、编组作业任务, 对加速全路车辆周转, 提高铁路运输能力起着关键作用。而且随着车站改编作业量不断增加,对货物列车在编组站的到发均衡性产生了较大影响;由于行包专列、快运货物列车、五定班列的开行,要考虑合理的到发时间和运行线,使编组站货物列车到发规律产生了新的变化,这些因素对编组站作业产生较大影响。

车站改编能力是编组站在现有技术设备基础上,合理组织作业充分发挥其运用效能,一昼夜内能够解体和编组的货物列车数或车辆数。车站改编能力是衡量一个车站的站场规模、生产能力的基本指标,因此研究对编组站改编能力的影响因素,对提高编组站改编能力有重要意义。车站改编能力是铁路运输能力的重要组成部分,准确地计算出车站的改编能力,在运能与运量矛盾日益尖锐的今天,更显得尤为重要。

1.2编组站的基本概念和布局

1.2.1编组站的特点

编组站是办理货物列车的解体和编组,并设有比较完善的调车设备的车站。编组站和区段站也都称为技术站。在技术作业上,它们都要办理列车的接车与发车,解体与编组,机车的换挂及整备,列车的检查及车辆的修理等。但是区段站主要办理无改编作业的中转列车,有改编作业列车的数量较少,并且主要是区段列车和摘挂列车;而编组站要办理各种类型货物列车的解体与编组作业,且大多数是直达列车和直通列车。因此,编组站的设备规模比区段站大,尤其是调车设备及作业能力要比区段站大得多。

在办理客货运业务方面,只是根据当地需要,有的编组站办理旅客的乘降及货物的装卸及换装等。编组站通常设在几条干线的汇合处,也设在有大量车流,集散地点的大城市、港弯地区或大工矿企业附近。

1

编组站按其作用和性质可分为三种:路网性的编组站(担任路网中远程列车的解编任务) 、区域性的编组站(担任一定区域内列车的解编任务) 、地方性的编组站(负担管内地方车流的解编任务) 。

1.2.2编组站的主要作业及设备

编组站在路网上和枢纽中的主要任务和作用如下:

1 、解编各种类型的货物列车;

2 、组织和取送本地区的车流——小运转列车;

3 、设在编组站的机务段,还需供应列车动力,以及整备、检修机车;

4 、设在编组站的车辆段及其下属单位(站修所、列检所) 还要对车辆进行日常维修和定期检修等。

为了完成编组站主要作业,编组站应有相应的主要设备。

1 、调车设备,包括调车驼峰、调车场、牵出线、辅助调车场等部分,用以办理列车的解体和编组作业。该项设备是编组站的核心设备,无论在数量上和技术装备上,规模都比较大和更为完善。

2 、行车设备,即接发货物列车的到发线,用以办理货物列车的到达和出发作业。根据其作业量的大小和不同的作业性质,可设置到发场或到达场、出发场(包括通过车场) 。 3 、机务设备,即机务段。编组站一般应设机务段,且规模比较大,供本务机车和调车机车办理检修和整备作业。为了减少另一方向列车机车出入段走行公里,必要时,还可修建第二套整备设备。

4 、车辆设备,包括列检所,站修所和车辆段。

1.2.3编组站设备的布置

编组站设备的布置,主要是各车场之间的布置。看一个编组站设备的布置是否合理,关键是要看到达场、出发场对于调车场的相互关系解决得怎样。至于通过车场、机务和车辆设备等布置,都是在这个前提下进行的。总之,编组站各主要车场的合理布置,要使车站各组成部分的工作协调起来;使作业具有流水性和灵活性;尽量减少各项作业的交叉干扰;缩短机车车辆和列车的走行距离以及在站停留时间;便于采用现代化技术装备等。

编组站布置图的种类,按调车场的数量可以分为单向(上、下行两个方向共用一个调车场) 和双向(两个方向各设一个调车场) 两类。每类按主要车场的配列位置分为横列式、混合式和纵列式三种。横列式是将到达场和出发场分设在编组场的两侧,形成三场横列形式。纵列式是将到达场、调车场和出发场按纵向顺序配置。混合式是以上两种图型兼有。

人们在谈论编组站布置图时,常习惯以“几级几场”来称呼。“级”是指车场纵列的数目;“场”是指车场,站内有几个车场就叫几场。

1.2.4编组站的系统性

编组站实际上是一个复杂的、由串联的相互联系的多个子系统组成的服务系统,这些子系统是:到达作业系统、解体系统、编组系统、出发作业系统和发车系统。车站工作的质量,以及车站通过能力和改编能力,在很大程度上与车站各项技术作业之间的协调,以及车站工作与区间列车运行之间的配合有着密切的关系。如果这些作业不能紧密地衔接,而产生作业间的非生产时间,则不仅在单项作业中采用先进方法而获得的效益将全部化为乌有,而且也消费车站通过能力和改编能力,甚至引起车站堵塞。

编组站所属各子系统(到解系统、编组系统、出发系统) 的一昼夜能力与其承担的任务相适应,并留有一定的后备,是保证车站工作协调的基本条件。但是由于列车和车流到发不均衡,在列车和车流密集到发期间.车站各项设备的能力与其承担的任务,在短时间内可能是不协调的,仍然会产生排队等待作业的现象。为了减少或避免这种现象的发生,一种办法是车站各子系统的能力都按最繁忙时期的任务来确定,显然,这种办法须使各项设备的能力大大加强,而在多数时期内.设备将闲置不能发挥作用。另一种办法是确定设备合理的后备能力,并在繁忙时期采取可行的技术组织措施(如小列合并解体、调整整备时间等) ,以减少车列排队等待作业的停留时间。无疑,后一种办法是合理的。

编组系统基本协调条件应是一昼夜编组系统能力必须大于由车站集结的自编列车数,即不满足这个协调条件,就将破坏出发场工作的稳定,出发场线路将被待发列车所充塞,从而引起编组系统乃至到解系统工作的停顿。因此,除了各区段通过能力及列检能力应有一定的后备外,适当增加出发场线路数,对保证整个车站工作的稳定,具有重要作用。

1.3论文研究思路和内容安排

研究思路:本文在掌握编组站改编能力的计算方法的前提下,以向塘西编组站为例,计算其改编能力,然后加以分析。归纳总结,在总体上分析编组站改编能力的影响因素,针对存在的问题,从技术组织措施和改建措施两个角度,提出了编组站改编能力的加强方案。研究思路流程图如图1-1.

论文的主要内容,包括如下四个章节,现分别描述如下:

第一章:绪论。讲述了本文的研究背景及意义,并介绍了编组站的基本概念和布局。

第二章:编组站改编能力计算的基本原理。介绍了驼峰解体能力的计算和尾部编组能力的计算。

第三章:计算向塘西编组站改编能力。以向塘西编组站为例,计算其改编能力,然后加以分析其存在的问题。

第四章:提高编组站改编能力的探讨。在总体上分析编组站改编能力的影响因素,针对存在的问题,从技术组织措施和改建措施两个角度,提出了编组站改编能力的加强方案。 3

图 1-1 研究思路流程图

第二章 铁路编组站改编能力的计算方法

车站改编能力是编组站在现有技术设备基础上,合理组织作业充分发挥其运用效能,一昼夜内能够解体和编组的货物列车数或车辆数。车站改编能力是由驼峰解体能力和尾部编组能力组成。

我国现有铁路技术站改编能力是以驼峰解体能力和峰尾编组能力分别查定的, 数据(列车种类、车列牵出时间、推峰时间、分解时间等) 是通过查标人员在现场及添乘调车机车记录而得到的。

改编能力的确定有以下情况:

1、纵列式编组站驼峰担当解体、尾部牵出线担当编组作业时的改编能力,按经过合理调整峰上、峰尾作业负担后的驼峰解体能力、尾部编组能力二者中较小者的两倍计算。

2、横列式编组站或两端的简易驼峰和牵出线既编又解时的改编能力,按两端解体、编组能力之和计算。

3、具有两套解编系统的双向编组站应该按上、下行系统确定其改编能力,全站的改编能力按两系统改编能力之和计算。

4、担当重复解体转场车的驼峰,应按含转场和不含转场车分别表示其改编能力。

2.1驼峰解体能力计算

驼峰解体能力是在既有技术设备、作业组织方法及调车机车台数条件下一昼夜能解体的货物列车数或辆数。

在纵列式编组站上,驼峰一般只进行解体作业。其解体能力可根据不同调车机车台数和作业组织方法采用直接计算法计算。

2.1.1一台机车单推单溜解体能力

2.1.1.1计算方法

当峰上使用一台机车进行单推单溜作业时,驼峰解体能力N 按下式计算:

式中a 空费——空费系数,由于列车到达不均衡、作业不协调以及设备故障等原因,所引起的驼峰无法利用的空费时间(不计调车组交接班等驼峰作业中断期间内产生的空费) 占一昼夜时间的比重,一般可取0.03~0.05;

∑t 固——固定作业占用驼峰的总时间,min ;

单单t 解占——采用单推单溜作业方式解体一个车列平均占用驼峰的时间,min 。

5

2.1.1.2固定作业时间

∑t 固 =∑t 交接+∑t 吃饭+∑t 整备+∑t 客妨+∑t 占

取送+∑t 取送 (2-2)

式中∑t 交接——乘务组及调车组一昼夜交接班总时分,min ; ’

∑t 吃饭——乘务组及调车组一昼夜吃饭总时分,min ; ∑t 客妨——一昼夜内由于旅客(通勤) 列车横切到达场峰前咽喉妨碍驼峰解体作业

的总时分,min ;

∑t 占

取送——由于峰上调机进行固定的取送作业而占用驼峰的时间,min ; ∑’t 取送——驼峰机车应担当的取送调机作业而占用驼峰的时间,min ; ∑t 整备——一昼夜一台调机进行整备作业的总时分(与机车类型及整备作业地点的

远近有关) ,min 。

2.1.1.3单推单溜时间

式(1-1)中单推单溜作业解体一个车列的时间t 解占按下式计算:

单单t 解占=t 空程+t 推+t 分解+t 禁溜+t 整场+t 妨 (2-3) 单单

式中t 空程——调机自峰顶去待解车列尾部连接并完成牵引的时间,min ;

t 推——调机将待解车列从到发场推送至峰顶的时间,min t 分解——驼峰分解车列的时间,min ;

t 禁溜——解体一个车列平均摊到的解、送禁溜车的时间,min ; t 整场——解体一个车列所摊到的驼峰机车下峰推场子和恢复调车线固定使用等整理车

场的时间,min ;

t 妨——解体一个车列平均摊到的妨碍时间,min 。 式(1-3)中的t 空程,因车站布置图的不同,计算方法也有所不同。一般有两种情况。

(1)当到达场与调车场纵列时(图2-1) ,按下式计算:

t 空程 " 0. 06l 咽+l 效+l 咽0. 06l 挂=++t 挂妨+t 岔+t 挂’" v 空v 空()

图 2-1 到达场与调车场纵列时空程计算图

’" l l 式中咽,咽——到达场出口咽喉区、进口咽喉区长度,m ;

l 效 ——到达场线路有效长,m ;

l 挂——由机待线最外方道岔的基本轨接缝至待挂车列的平均走行距离,m ;

’" v 空v ,空——驼峰机车自峰顶至机待线、机待线至挂车的平均走行速度(km/h),其中

’"

v 空v 可取25 km/h,空可取15km/h;

t 挂妨——在到达场入口由于顺向改编货物列车的到达与驼峰机车去机待线的进路或

驼峰机车由机待线去连挂待解车列的进路发生交叉而影响驼峰机车及时连挂的妨碍时间,此项妨碍时间与到达场入口咽喉的构造、顺向改变货物列车接入线路位置有关;

t 岔——转换机待线道岔的时间,可取0.2min ;

t 挂——驼峰机车连挂待解车列后试牵引的时间,可取1min 。 (2)当到发场与调车场横列时(图2-2) ,可按下式计算:

t 空程

⎛l 咽+l 联l 挂⎫

⎪=0

. 06 v ’+v " ⎪+t 挂妨+t 岔+t 挂

空空⎭⎝

图 2-2 到发场与调车场横列时空程计算图

式中l 联——联络线长度,m ;

l 咽——峰前咽喉去长度,m ;

7

l 挂——从到发场咽喉区最外方道岔的基本轨接缝到待挂车列的距离,m ;

t 岔——开通进路时间,min 。

其他符号意义同前。

式(2-3)中的t 推由于设备和作业方式的不同,计算方法也不尽相同。当到发场与调车场横列时,t

推包括驼峰机车将待解车列从到发场拉到牵出线,并从牵出线将第一辆车推到峰

顶信号机处的时间。

式中l 效

v 转,v 推——转线、推送的平均速度,km/h。

在采用双推单溜作业时,有些编组站的t 推分为预推和续推两部分。 预推时间t

预推系指驼峰机车自到达场推送车列起动时起至将车列的第一辆车推送到

预推停车地点时止的时间。 式中

l 预推——预推距离,m ;

v 预推——驼峰机车进行预推的平均速度,可取6km/h。 续推时间t

续推系指驼峰机车将推送车列的第一辆车从预推的停车地点推至峰顶信

号机处所需的时间。

式中l 续推v 续推——续推的平均速度,可取3~6km/h。

式(2-3)中的t 分解是自车列的第一辆车越过驼峰信号机时起,到最后一钩车溜出、调机停轮时止的纯分解时间。它不包括分解过程中产生的进路交叉的妨碍时间,以及解禁溜车的时间。此项时间与车列编成辆数和分解车列时的平均分解速度有关。

8

t 分解

式中 m——车列平均编成辆数;

m l 车

=0. 06

v 分解

l车——每辆货车的平均长度,可取14.3m ;

v 分解——驼峰机车解体时的推峰速度,可取5~7km/h。

式(1-3)中的t 禁溜 按下式确定:

解t 式中∑禁——每昼夜解禁溜车占用驼峰的时间之和,每次解禁溜车的时间系自驼峰机车

停止溜放车组时起,到将禁溜车送入禁溜线或迂回线后返回推送线重新开始推峰解体时止,min ;

送t ∑禁——每昼夜往峰下固定线路送禁溜车而占用驼峰的时间之和,每次送禁溜车的

时间系自驼峰机车从峰顶起动时起,到将禁溜车送到调车场内固定线路后返回峰顶或开始下一个作业时止,min ;

n 解——一昼夜该驼峰解体的列车数。

式(2-3)中的t 整场与驼峰溜放部分和调车场内采用的调速方式、峰高及其溜放部分纵断面的情况、调车线数及其有效长、列车编成辆数、调车场头部与尾部调机的分工以及调车人员的技术熟练程度等因素有关。驼峰机车每次下峰整场的时间t 整场系自下峰信号机开放时起,到调机整场完毕返回峰上或开始下一项作业时止使驼峰作业中断的时间。如峰上有两台机车,在一台调机下峰整场,另一台调机仍可进行推峰解体时,此整场时间只记实际占峰或实际中断驼峰作业的时间。

t 整场=

式(2-3)中的t

妨按下式计算:

t 整场

n 解

9

式中

反t ∑妨——昼夜从峰前到达场出口咽喉反接改编货物列车妨碍驼峰机车推峰解体

的时间,min ;

机t ∑妨——当五峰下跨线桥,且到达场入口有无机车入段通道时,到达的本务机

都将从到达场出口咽喉入段,从而妨碍驼峰机车推峰解体的时间,min 。

以上叙述和计算是以解体列数为单位的。若以辆数为单位,则其解体能力B 解

单单

可按下

单单单单

B =N 式计算: 解解⨯m (2-4)

式中m ——解体车列的平均编成辆数。

2.1.2. 两台机车双推单溜解体能力 2.1.2.1计算方法

当峰上使用两台机车实行双推单溜时,驼峰解体能力N 按下式计算:

N

双单

双单

解2

’ ’

⎛1440-t 固2t 整备+t 取送

=(1-a 空费) +双单单单 t t 解占解占⎝

⎪ (2-5) ⎪⎭

式中t 解占——采用双推单溜作业方式解体一个车列平均占用驼峰的时,min 。 2.1.2.2固定作业时间

式(2-5)中的固定作业时间

’t ∑固与式(1-2)中的固定作业时间∑t

固略有不同。当

两台调机的乘务组、调车组交接班和吃饭同时进行,调机的整备作业交替进行时,其固定作业的总时分按下式确定:

∑t 固 =∑t 交接+∑t 吃饭+2∑t 整备+∑t 客妨+∑t 占 取送+∑t 取送 (2-6)

2.1.2.3双推单溜解体车列时间

采用双推单溜时,解体一个车列平均占用驼峰的时间按下式计算:

双单

t 解占= t 分解+t 禁溜+t 整场+t 妨+ t 间隔 (2-7)

式中t 间隔——自第一车列的最后一钩车溜出调机停轮时起,至第二车列的第一辆车推

到驼峰信号机处止的峰顶最小间隔时间,它包括转换道岔、开放驼峰信号、司机确认信号、车列自预推停车地点起到车列的第一辆车推到信号机等项作业的时间,min 。 其他符号意义同前。

单单

B 按辆数计算驼峰解体能力时,解2按下式计算:

10

单单单单B 解=N 2解2⨯m (2-8)

2.2尾部牵出线编组能力计算

调车场尾部编组能力是在既有技术设备、作业组织方法及调车机台数等条件下,一昼夜能编组的货物列车数或辆数。

调车场尾部编组能力可用直接计算法或利用率计算法进行计算。 2.2.1直接计算法 2.2.1.1计算方法

用直接计算法计算调车场尾部编组能力N 编 按下式计算:

式中M

N 摘——一昼夜编组的摘挂列车数;

a ——妨碍系数,两台调机时采用0.06~0.08;

t 编——平均编组一个车列(包括直达、直通、区段及小运转) 的时间,min ;∑t 固——固定作业总时分,即

∑t 固 =∑t 交接+∑t 吃饭+∑t 整备+∑t 取送+∑t 摘挂 (2-9)

其中∑t

摘挂——编组摘挂列车占用时分,min 。

2.2.1.2平均编组一个车列的时间 式(2-9)中,t 编按下时确定:

t 编 = t 空程 + t 连挂 + t 选编 + t 转线 + t 整场

(1)t空程为空程(空钩) 时间。它与调车场和出发或到发场的相互位置有关。 当调车场与出发场纵列时,图2-3(a),按下式计算:

t =0. 06(2l ’ +l "

咽+l 效咽)

空程

v

式中l ’

咽——出发场出口咽喉长度,m ;

l 效——出发场线路有效长,m

11

" l 咽——包括出发场入口咽喉及其调车场连结部分、调车场尾部咽喉的总长度,m ;

v 空——尾部调机空程平均走行速度,km/h。

当调车场与到发场横列时[图2-3(b)],按下式计算:

图2-3 (a) 编组时间空程计算图

图 2-3(b) 编组时间空程计算图

(2)t连挂为调机将集结在调车场内一条或几条调车线上的车辆(或车组) 连挂成列,并按转

线要求连接好规定数量风管的时间。其值取决于调车场内调速工具的类型、调车线上集结车辆的连挂率、解体车列的钩数、列车编成辆数以及在几条线上连挂等因素。一般通过查定取值。 (3)t

选编为根据编组计划及其他有关编组作业的规定,将集结在一条或几条调车线上的车

辆选编成组,或按站顺编挂,或改变车辆在列车中的位置,解送扣修车、整装车、倒装车等技术作业所需的时间。其值取决于列车编组计划的要求、改编车流的性质、隔离车和关门车的多少、尾部咽喉结构、有无辅助调车场以及尾部调机台数等因素。一般通过查定取值。 (4)t

转线为将连挂好的车列自调车场转往出发场(或到发场) 的时间。它与调车场尾部咽喉

的长度、出发场入口咽喉的长度及两者连接部分的长度、出发场线路有效长以及列车编成辆数等因素有关。调车场与出发场纵列的编组站,图2-3(a)所示,车列转线时间

12

t 转线按下式计算: t 转线

’’

0. 06l 咽+l 效=

v 转

()

调车场与出发(到发)场横列的编组站,图2-3(b )所示,车列转线时间 t 转线按下式计算:

t 转线

(5)t

0. 06l 挂+2l 效+l 联+l 咽=

v 转

()

整场为利用尾部调机消除集结车辆之间的“天窗”恢复线路固定使用和向尾部警冲标

方向带车等整场作业时间。一般通过查定取值。 2.2.2利用率计算法

采用利用率计算法计算调车场尾部编组能力N 编时,可按下式计算:

式中N ——平均每昼夜编组的直通、区段、小运转、交换车总列数;

K ——利用系数;

T ——每昼夜尾部的总作业时间(不含妨碍时间) ,min 。

13

第三章 以向塘西编组站为例,计算其改编能力

3.1向塘西编组站简介

向塘西车站地处南昌县向塘镇,在铁路运输网络中位于京九、沪昆线交汇处,车站中心位置(以中心站调楼为准) 位于京九线K1476+118m处,是连接京九、沪昆线两大繁忙干线的主要铁路枢纽,地理位置非常重要。向塘枢纽包括向塘西编组站、向塘站(二等区段站) 以及江家站(四等中间站) 。向塘西编组站为路网性混合式二级六场特等编组站,由横列式一级三场上行系统[Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(Ⅷ) 场]、纵列式二级三场下行系统(Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ场) ,以及向东、环发线路所组成,其中上行系统采用国产TW-2型组态式驼峰控制系统,下行系统采用国产TW -2A 型驼峰控制系统,作业方式均为双推单溜,采用点连式调速制动,主要办理京九线、沪昆线、向乐线等货物列车的解编、中转作业以及专用线、段管线的取送作业。

向塘枢纽形成以来,编组站运营状况发生了很大变化。各种技术设备现代化、信息化程度逐步提高,车站能力不断加强;同时,编组站在路网中的地位得到提升,在配置干线系统资源中发挥着越来越重要的作用,面临的运营环境复杂多变,尤其自2004年以来,车站经历两次大面积提速调图,现场作业方式改变很大,运输工作量持续攀升,车站运量大幅度增长,作业组织繁忙程度不均衡性愈加突出。科学而准确地查定车站通过能力和改编能力,能够摸清设备利用状况,发现设备存在的薄弱环节,以便采取改进措施,同时为车站如何适应大运量、作业阶段性繁忙的要求提供决策依据。

14

图 3-1 向塘西编组站平面示意图

3.2向塘西编组站改编能力的计算

3.2.1上行驼峰解体能力

利用率法:K=(∑t总-∑t固) /[1440×(1-0.10) -∑t固]=0.73 N 解=(n 货直、区+n 货摘) /K= 70.3列

m 解=(16×47+16×45+7.5×50+11.5×51)/50.5=46.38辆

B 解=m解×N 解=3260.4辆 3.2.2上行尾部编组能力

15

利用率法:

K=(∑t

-∑t

)/[1440×2×(1-0.10) -∑t

]=(1965.0-475.5)/(2880×0.9-

475.5)= 0.70

N 编=n 货直、区/K +n 货摘=34/0.7+12=60.6列

m 编=(12.5×51+2×45+18.5×51+8×26+3.0×49+1.0×45+1.0×45)/46=46辆

B 解= m编N

编=46×60.6=2787.6

3.2.3上行改编能力汇总

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