766
.pdf
СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (НИИЖТ)
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ И ВЫБОР ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Методические указания по выполнению курсового проекта
Новосибирск 2011
3
УДК 625.1
?
Экономичечские изыскания и выбор основных элементов проектирования железных дорог: Метод. указ. по выполнению курсового проекта / Сост. Ю.С. Лазебников, В.И. Ядрошников, Т.В. Лукьянович. – Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2011. – 112 с.
Данные рекомендации по экономическим изысканиям новых железных дорог, проектированию схематического продольного профиля участка железной дороги и выбору основных параметров проектирования новых железнодорожных линий.
Предназначены для студентов-экономистов дневной и заочной форм обучения.
Рассмотрены и рекомендованы к печати на заседании кафедры «Изыскания, проектирование и постройка железных и автомобильных дорог».
О т в е т с т в е н н ы й р е д а к т о р канд. техн. наук З.Е. Альтшулер
Р е ц е н з е н т ы:
Начальник отдела «Изыскания ж.д.» ОАО Сибгипро-
транс |
В.Н. |
|
Ковальчук |
© Бахтин С.А., Кибалов Е.Б., 2011
© Сибирский государственный университет путей сообщения, 2011
4
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящее издание представляет собой переиздания вышедших в 2001 г. трех частей методических указаний для выполнения курсовой работы по технико-экономическим изысканиям для студентов-экономистов, обучающихся по дневной и заочной форме.
I. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ВЫПОЛНЕНИЮ 1-й ЧАСТИ РАБОТЫ
Введение
Фундаментальные коренные перемены во всех сферах общества, развитие рыночных отношений, рост потребности товарной массы на рынке, перераспределение хозяйственных и транспорт- но-экономических связей на современном этапе потребуют дальнейшего развития железнодорожного транспорта, повышения мощности и качества его работы.
Врешении этих проблем важную роль играют экономические изыскания и выбор основных элементов трассы и технической оснащенности железных дорог, увеличение их провозной способности для овладения растущими перевозками.
Всоответствии с учебным планом и программой по дисциплине «Технико-экономические изыскания на железнодорожном транспорте» студенты экономической специальности выполняют курсовую работу «Экономические изыскания и выбор основных элементов проектирования железных дорог», которая состоит из трех частей: часть 1-я «Экономические изыскания новой железнодорожной линии», часть 2-я «Выбор элементов и проектирование продольного профиля участка железной дороги» и часть 3-я «Выбор элементов технической оснащенности железнодорожной линии».
При выполнении курсовой работы ввиду ограниченности времени и затруднениях в получении исходных данных прихо-
5
дится в ряде случаев вводить некоторые условности и упрощения, которые оговорены в соответствующих местах указаний.
Основное назначение данных указаний – помочь студентам в освоении методики решения отдельных задач курсовой работы, которые в учебной литературе недостаточно освещены или даются в виде лишь принципиальных установок, или вообще отсутствуют.
Вуказаниях излагаются: содержание работы, исходные данные, методические рекомендации, справочный материал, необходимый для курсовой работы, и список основной литературы.
1.Содержание курсовой работы
Впервой части работы излагаются вопросы экономических изысканий новой железнодорожной линии. Эта часть работы должна иметь следующие разделы:
1. Общая характеристика района проектирования намечаемой железнодорожной линии.
2. Определение местного района тяготения.
3. Определение численности населения в местном районе тяготения.
4. Определение местного грузооборота по основным родам грузов.
5. Составление рабочей схемы грузопотоков и определение основных показателей экономических изысканий.
6. Определение средневзвешенных характеристик подвижного состава.
Во второй части работы решаются некоторые основные вопросы проектирования трассы (продольного профиля) участка железной дороги:
1. Составление профиля поверхности земли.
2. Расчет элементов и составление ведомости плана линии, нанесение его на профиль.
3. Проектирование продольного профиля.
4. Размещение и выбор типов малых водопропускных сооружений.
Втретьей части работы освещаются вопросы выбора технической оснащенности линии. Эта часть должна включать следующие разделы:
6
1.Определение массы и длины поезда при заданном значении руководящего уклона и разных типах локомотивов.
2.Составление профиля расчетного перегона и определение времени хода поезда по нему.
3.Определение возможной провозной способности линии с учетом намечаемых мер по ее усилению.
4.Построение и анализ графиков и схем овладения перевоз-
ками.
5.Технико-экономическое сравнение вариантов схем овладения перевозками и выбор наилучшей схемы.
В результате выполнения задания на курсовую работу должна быть представлена общая пояснительная записка по трем частям работы с краткими пояснениями и обоснованиями всех расчетов, необходимыми таблицами, рабочей схемой грузопотоков, продольным профилем, графиком овладения перевозками, анализом полученных результатов с выводами.
В начале пояснительной записки должны быть приложены: задание на курсовую работу (для заочников задания приведены в прил. Б, переписывать задание в пояснительную записку не следует), карта района проектирования с нанесенными на нее примерной трассы линии, станциями с грузовыми операциями, границами местного района тяготения, условными обозначениями; запроектированный продольный профиль (прилагается ко второй части курсовой работы).
Пояснительная записка должна быть написана и оформлена в соответствии со стандартом предприятия.
2. Задание и исходные данные
Задания на курсовую работу и исходные данные для нее студентам дневного отделения выдаются преподавателем; для студентов заочного отделения варианты заданий и исходные данные приведены в прил. А, Б. Студент заочного отделения принимает тот вариант задания, номер которого совпадает с последней цифрой шифра студенческого билета.
Вместе с заданием каждому студенту выдается карта района проектирования (или выкопировка из нее). В задании или на карте указываются конкретные географические пункты (станции) примыкания условно проектируемой железной дороги А–Б.
7
Исходные данные, указываемые в заданиях, разбиты на общие исходные данные (для всех студентов) и исходные данные, различные по вариантам задания.
Общие исходные данные (для всех студентов).
1. Отчетный год – ; расчетный год – .
2. Процент ежегодного прироста численности населения: а) сельского – 1,5–1,7;
б) городского (кроме городов, связанных с проектируемыми предприятиями) – 3–6.
3. Потребление продовольственных зерновых продуктов и картофеля населением, кг на 1 чел./год, и расход сельскохозяйственных культур (фуражных зерновых и картофеля) на прокорм скота, кг на одну голову в год, на расчетный срок (табл. 1).
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
|
|
|
|
Население |
Зерновые |
Картофель |
Скот |
Фуражные |
Картофель |
продукты |
зерновые |
||||
|
|
|
|
|
|
Городское |
200 |
200 |
Лошади |
1000 |
200 |
|
|
|
|
|
|
Сельское |
210 |
240 |
Коровы |
400 |
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мелкий скот |
200 |
150 |
|
|
|
и молодняк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Свиньи |
100 |
300 |
|
|
|
|
|
|
4. Процент прочих грузов от местного грузооборота составляет: по ввозу – 12–14 %; по вывозу – 8–10 %.
5. Отметки поверхности земли («черные» отметки) продольного профиля и данные о плане линии принимаются по прил. А по 2-й части указаний (см. табл. А1–А3).
3.Методические указания
3.1.Общие рекомендации
Квыполнению каждого раздела работы следует приступать лишь после изучения соответствующего раздела курса в учебнике, данных методических указаний, рекомендуемой литературы, а также конспектов лекций. Пояснительная записка должна составляться одновременно с выполнением каждого раздела работы.
На основе последних общеизвестных литературных и справочных данных необходимо дать краткую (на две-три страницы)
8
общую характеристику района проектирования (области, края или лучше той части области, края, где расположена заданная проектируемая железнодорожная линия).
В характеристике рекомендуется указать:
1)географическое положение района проектирования в системе существующего административного деления;
2)физико-географические данные района (рельеф, крупные реки, флора, климат, природные ресурсы);
3)население района (численность, занятия, размещение, плотность, крупные города и населенные пункты);
4)промышленность (основные отрасли, предприятия, размещение);
5)сельское хозяйство (специализация, освоение новых зе-
мель);
6)транспорт (основные пути сообщения)
7)значение проектируемой железной дороги.
3.2. Определение местного района тяготения
Направление линии и местоположение станций с грузовыми операциями в процессе экономических изысканий устанавливаются лишь в первом приближении, а в курсовой работе (в учебных условиях) решение этих вопросов носит еще более ориентировочный характер ввиду отсутствия ряда данных.
В данной курсовой работе при пользовании картами масштаба 1:500000 – 1:1000000 и при исходных данных, свидетельствующих о значительных размерах транзитных перевозок (см. задание), проектируемая линия А–Б намечается на основании общих соображений, как правило, по кратчайшему (максимально спрямленному) направлению с обходом лишь видимых на карте физи- ко-географических препятствий (озера, излучины больших рек и др.).
Станции с грузовыми операциями на проектируемой линии ориентировочно намечаются в среднем через 40–60 км, но не чаще, чем через 25–30 км*.
* Рекомендуется в учебных целях намечать не менее двух станций с грузовыми операциями (кроме конечных А и Б), но не более трех во избежание дополнительной счетной работы.
9
Расстояние между намеченными станциями и общая длина линии L измеряются непосредственно по карте с учетом масштаба ее и поправочных коэффициентов удлинения линии К1 и К2:
L = LêK1K2 ,
где Lк – расстояние, измеренное по карте; K1 – учитывает неточность измерения (зависит от масштаба карты); K2 – учитывает топографические условия местности и руководящий уклон, принимаемый по заданию.
Значения K1 и K2 можно принимать по табл. 2 и 3.
Границы местного района тяготения рекомендуется определять аналитическим методом непосредственно по карте на основе исходных данных.
|
Таблица 2 |
|
|
|
|
Масштаб |
Коэф. K1 |
|
карты |
||
|
||
|
|
|
1:500000 |
1,05 |
|
|
|
|
1:1000000 |
1,08 |
|
|
|
|
1:2000000 |
1,10 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
|
|
|
|
Рельеф |
|
Коэф. K2 |
|
|
при руководящем уклоне, ‰ |
||||
местности |
||||
|
4–6 |
7–10 |
11–15 |
|
|
|
|
|
|
Равнинный |
1,05 |
1,04 |
– |
|
|
|
|
|
|
Холмистый |
1,20 |
1,14 |
1,09 |
|
|
|
|
|
|
Горный |
– |
1,22 |
1,15 |
|
|
|
|
|
|
Примечания: 1. Значения K1 для промежуточных масштабов определяются интерполяцией.
2. Длина линии измеряется с точностью до 1 км. Результаты измерений с учетом масштаба карты и коэффициентов K1 и K2 заносятся в табл. 4.
В курсовой работе при отсутствии достаточно полных данных для оценки всех факторов, определяющих местный район тяготения, аналитический метод применяется в более узком понимании. Он сводится, по существу, к анализу и сопоставлению издержек (или себестоимости) перевозок по двум маршрутам: по старому – через станции существующих железных дорог и по новому – через станции проектируемой дороги до точки слияния этих маршрутов.
Тогда граница района тяготения будет проходить через точки, издержки перевозок от которых по старому и новому маршрутам будут равны. Следовательно, задача в данном случае сводится к подбору нескольких (6–8) таких точек, расположенных
10
между станциями проектируемой железной дороги и противолежащими станциями существующих железных дорог. Например, применительно к схеме (рис. 1) для точки n, удовлетворяющей указанному требованию, равенство издержек перевозок от точки n до ст. А по обоим маршрутам через ст. 1 и ст. S можно записать:
õÑï à + lï æÑï æ = (là − õ)Ññà + Ññælñæ , |
(1) |
где x – искомое расстояние от ст. I до точки n на границе района тяготения; Спа, Сса, Спж, Ссж – себестоимости перевозки 1 т км со-
ответственно по проектируемым и существующим автодорогам и железным дорогам; lпж, lсж – расстояния перевозки соответственно по проектируемым и существующим железным дорогам (до пункта схода маршрутов в точке А); lа – расстояние между сопоставляемыми станциями (существующей S и проектируемой I).
Рис. 1
Из формулы (1) получаем
õ = |
Ññàla + Ññælñæ − Ñï ælï æ |
. |
(2) |
|
|||
Ñï à + Ññà |
|
|
|
|
|
|
11 |
Для точки m, находящейся на северной границе района тяготения, пунктом схода маршрутов будет ст. К. Тогда в новый маршрут (через проектируемую ст. I) войдет участок существующей железной дороги А–К, издержки перевозок по которому обозначим lñæ′ Ññæ′ . В этом случае формулы (1) и (2) примут вид:
õÑ |
+ l |
Ñ |
+ l′ |
Ñ′ |
= (l |
− õ)Ñ |
ñà |
+ Ñ |
l ; |
(3) |
|
ï à |
ï æ |
ï æ |
ñæ |
ñæ |
a |
|
|
|
ñæ ñæ |
|
|
õ = |
Ñ l − C |
l |
+ Ñ |
l − l′ |
Ñ′ |
|
|
|
|||
ñà a |
|
ï æ ï æ |
|
ñæ ñæ |
ñæ |
ñæ |
. |
|
(4) |
||
|
|
Ñï à + Ññà |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
При несущественной разнице в себестоимости по участкам или пользовании среднедорожными показателями можно принять Ññæ = Ññæ′ . Тогда формула (4) примет вид:
õ = |
Ññàla − Cï ælï æ + Ññæ (lñæ − lñæ′ ) |
*. |
(5) |
|
|||
Ñï à + Ññà |
|
|
|
В курсовой работе условно можно принять, что подавляющее большинство местных грузов из района тяготения и в него будут поступать в сторону (или со стороны) ближайшего пункта схода маршрутов. При дальнейшей разработке курсовой работы направление ввоза и вывоза важнейших грузов уточняется.
Таким образом, для каждой из проектируемых станций (I, II) устанавливают одну или несколько противолежащих станций существующих железных дорог, расположенных на сопоставляемых маршрутах, измеряют по карте (или определяют по схемам железных дорог) расстояния в километрах la, lпж, lсж, lñæ′ и при заданных значениях себестоимости перевозок С рассчитывают по указанным формулам величины х для 6–8 точек, соединив которые получают теоретический контур района тяготения (см. пример на с. 9–12).
Границы района тяготения между проектируемыми станциями I, II и между ними и станциями примыкания А, Б можно ориентировочно принять проходящими примерно посредине перего-
* Если l′ > lсж, то получающийся при этом знак «–» следует отне-
ñæ
сти к издержкам перевозок (ко всему слагаемому).
12