18.5.2. Расчет коэффициента съема для линий с двухпутными

вставками при безостановочном скрещении поездов

Пропуск пассажирского поезда на участке с двухпутными вставками вызывает сдвижку моментов безостановочных скрещений поездов. Коэффициент основного съема пассажирского поезда, проложенного обособленно от других пассажирских поездов, при безобгонной прокладке ниток графика:

, (18.44)

где - число перегонов на участке.

Если соотношение скоростей движения грузовых и пассажирских поездов таково, что на участке неизбежен хотя бы один обгон:

, (18.45)

где - период графика на линии с двухпутными вставками.

Дополнительный съем на линиях с двухпутными вставками можно устанавливать либо по графикам движения, либо по эмпирическим формулам. Так, например, при безобгонной прокладке:

. (18.46)

Коэффициенты съема на линиях с двухпутными вставками существенно зависят от числа пассажирских поездов на участке. С увеличением числа пассажирских поездов вместо обособленной их прокладки на графике возникают скрещения пассажирских поездов между собой. В этом случае суммарный съем, приходящийся на два поезда, уменьшается. С учетом этого для пассажирских (пригородных) и ускоренных грузовых поездов, имеющих большую скорость хода по участку, чем грузовые, в случаях возможности одновременного скрещения и обгона грузовых поездов пассажирскими не только на станциях, но и на всех вставках:

при полуавтоматической блокировке:

; (18.47)

при автоматической блокировке и наличии диспетчерских съездов:

. (18.48)

Величина коэффициента съема, рассчитанная по формулам (18.47-18.48), должна быть не менее 1,2. Для пассажирских (пригородных) и ускоренных грузовых поездов, имеющих такую же скорость хода по участку, как и грузовые, коэффициент съема принимается равным 1,2.

Коэффициент съема для сборных поездов:

. (18.49)

Рассчитанное по формуле (18.49) значение должно быть не менее 1.

18.5.3. Расчет коэффициента съема для двухпутных линий

Помимо основного и дополнительного съема, на общий коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими на двухпутных линиях влияет путевое развитие промежуточных раздельных пунктов. На участках с автоматической блокировкой (диспетчерской централизацией), когда общие размеры пассажирского (включая пригородное) движения не превышают 60 пар поездов, а их скорость составляет не более 140 км/ч:

, (18.50)

где - время хода грузового поезда по ограничивающему перегону, мин;

- расчетный межпоездной интервал на участке, мин.

Для пассажирских поездов, обращающихся на участке со скоростями движения 140-200 км/ч:

. (18.51)

Если в пределах участка более чем на 10% изменяются размеры пассажирского (пригородного) движения, то коэффициент съема рассчитывается отдельно для каждой части участка, где имеется одинаковое количество пассажирских (пригородных) поездов.

Для пригородных поездов коэффициент съема подсчитывается так же, как для остальных пассажирских поездов, однако величина определяется в пределах участка следования пригородного поезда.

На участках с автоблокировкой (диспетчерской централизацией) с размерами пассажирского (пригородного) движения более 60 пар поездов общий коэффициент съема для пассажирских и ускоренных грузовых поездов также определяется по формулам (18.50-18.51). Однако в параметр входят только пассажирские поезда (без пригородных). В этом случае общий коэффициент съема для пригородных поездов:

, (18.52)

где - минимальный интервал между пригородными поездами при параллельном графике с учетом стоянок на остановочных пунктах, мин;

- размеры пригородного движения на расчетном участке.

На участках с полуавтоматической блокировкой общий коэффициент съема:

. (18.53)

Величина коэффициента съема для пассажирских поездов, имеющих меньшее время хода, чем грузовые, на двухпутных участках должна проверяться на обеспеченность промежуточных станций обгонными приемо-отправочными путями по формуле:

, (18.54)

где - количество станционных путей на всех промежуточных станциях участка, специализированных для обгона поездов данного направления (при этом не подлежат учету главные пути на всех промежуточных станциях);

- «чистое» время хода грузового поезда по участку в данном направлении, мин;

- проверяемый на обеспеченность обгонными приемо-отправочными путями коэффициент съема пассажирского поезда.

Если количество обгонных путей на участке окажется недостаточным, то будет иметь место дополнительный съем, величина которого определяется по формуле:

, (18.55)

где - коэффициент, учитывающий совмещение времени съема по путям в зависимости от расположения пассажирских поездов на графике.

На двухпутных линиях с полуавтоматической блокировкой величина определяется по тем же формулам (18.54) и (18.55) с подстановкой значения.

Таким образом, при недостатке обгонных путей на промежуточных станциях участка коэффициент съема для пассажирских поездов возрастает на величину.

Коэффициент съема для пассажирских (пригородных) поездов, имеющих большее время хода по участку, чем грузовые, на двухпутных линиях определяется по формулам:

• при полуавтоматической блокировке:

; (18.56)

• при автоматической блокировке:

, (18.57)

где - «чистое» время хода по участку пассажирского поезда, мин;

- сумма времени стоянок пассажирского поезда на промежуточных станциях и у остановочных платформ с учетом потерь времени на разгоны и замедления, мин.

При большом числе пассажирских поездов на двухпутных линиях в целях уменьшения коэффициента съема применяется их прокладка на графике пакетами (при автоматической блокировке) и пачками (при полуавтоматической блокировке). В этом случае общий коэффициент съема в расчете на один поезд при автоматической блокировке:

, (18.58)

где - интервал между пассажирскими поездами в пакете, мин;

- интервал между грузовыми поездами в пакете, мин;

- число пассажирских поездов в пакете (пачке);

при полуавтоматической блокировке:

, (18.59)

где - время хода грузового поезда по ограничивающему перегону, мин;

- время хода пассажирского поезда по ограничивающему перегону, мин;

- интервал попутного следования при полуавтоматической блокировке, мин.

Условие выгодности по пропускной способности пакетной (пачечной) прокладки пассажирских поездов на графике выражается неравенством:

. (18.60)

Пакетная и пачечная прокладки пассажирских поездов создают неравномерность расположения грузовых поездов на графике и могут привести к увеличению простоев локомотивов в пунктах их оборота. Поэтому практически в пачки объединяют не более трех поездов одной категории или включают в пакет (пачку) с пассажирскими и ускоренные грузовые поезда с близкими к ним скоростями.

На двухпутных линиях коэффициенты съема для сборных поездов определяются:

при автоматической блокировке:

; (18.61)

при полуавтоматической блокировке:

, (18.62)

где - среднее отношение «чистого» времени хода по участку, взвешенное по категориям поездов (пассажирским, включая пригородные, и ускоренным), к времени хода грузового поезда.

Во всех случаях коэффициент съема, рассчитанный по формулам (18.61-18.62), должен быть не менее 1. В действительности его значение колеблется в пределах 1,0-2,5, причем большие значения относятся к двухпутным линиям с автоблокировкой. Если на участке изменяются размеры пассажирского (пригородного) движения, в указанных формулах принимается наибольшая величина . Наиболее эффективное мероприятие по сокращению съема - уменьшение числа стоянок сборного поезда путем концентрации грузовых операций на меньшем числе станций.

Пример 1. Определить коэффициент основного съема (эквива­лент пассажирского поезда) для условий пропуска поездов по одно­путному перегону а — б (рис. 18.21), оборудованному полуавтомати­ческой блокировкой.

Рис. 18.21. Схема про­пуска грузовых и пассажирских по­ездов по перего­ну а—б

Время хода грузовых поездов по перегону в нечетном и четном направлении соответственно 15 и 20 мин, а пассажирских – 10 и 14 мин. Станционные интервалы τ_н = τ_п =4мин, τ_с = 2 мин; время на разгон и замедление пары грузовых поездов в периоде графика τ_рз=3мин.

Решение. Коэффициент основного съема

—время на графике для пропуска соответственно пассажир­ского и грузового поездов.

Для однопутного перегона и определяются для пары поездов:

Коэффициент основного съема (или эквивалент пассажирского по­езда) ε_осн = 32:44 = 0,73.

Пример 2. Определить эквивалент пассажирского поезда для однопутного перегона, оборудованного автоблокировкой (рис. 18.22). Интервалы в пакете по прибытию I_пр = 8 мин и отправлению I_от = 5 мин.

Рис. 18.22. Схема пропуска поездов по однопутному перегону, оборудованному

автоблокировкой

Станционный интервал неодновременного прибытия τ_н = 2 мин и скрещения τ_с = 1 мин. Время на разгон и замедление пары поездов в периоде графика τ_рз = 3 мин. Времена хода те же, что и в примере 1.

Решение. Время занятия перегона парой пассажирских по­ездов

,

а грузовых

Эквивалент пассажирского поезда.

Пример 3. Определить эквивалент пассажирского поезда для двухпутного перегона, оборудованного автоблокировкой. Пассажирские поезда проложены разрозненно. Время хода грузового по­езда (включая время на разгон и замедление) t_гр = 20 мин и пас­сажирского — t_пс = 14 мин. Интервалы в пакете по прибытию и отправлению I_пр = 6 мин и I_от=4 мин. Интервал в пакете между грузовыми поездами I=7мин.

Решение. Если бы на графике не было пассажирского поез­да 48, то грузовой 2008 смог бы отправиться после 2006 через интер­вал I в момент t₁ (рис.18.23). В связи с пропуском пассажирского поез­да грузовой 2008 может отправиться в момент t₂ через интервал I_от

Рис. 18.23. Время занятия двухпут­ного перегона пассажирским поез­дом

при автоблокировке

после проследования поезда 48 через станцию б. Разность между этими моментами и является временем занятия перегона пассажир­ским поездом

Эквивалент пассажирского поезда

Пример 4. Для условий примера 3 определить эквивалент пас­сажирского поезда, если сосредоточить эти поезда и прокладывать их на графике по два в пакете с интервалом между ними I_пс =6 мин.

Решение Время занятия перегона пакетом из двух пассажирских поездов (рис. 18.23)

Время занятия перегона одним пассажирским поездом . Эквивалент пассажирского поезда при пакетной прокладке, т. е. уменьшится по срав­нению с разрозненной прокладкой пассажирских поездов (см. пример 3) на 1,3-1,07=0,23.

При пакетной прокладке эквивалент пассажирского поезда мо­жет быть определен и по следующей общей формуле (при известном эквиваленте для разрозненной прокладки ε_осн):

_,

где с — число пассажирских поездов в пакете

для нашего примера

Пример 5. Для условий примера 3 определить эквивалент пассажирского поезда исходя из анализа движения поездов в пре­делах двух смежных перегонов (рис. 18.24).

Рис. 18.24. Время занятия перегона пассажирским поездом при следовании поездов по двум смежным перегонам

Решение. Время занятия перего­на а — б пассажирским поездом

При этом _;

Тогда , а коэффи­циент основного съема.

Когда рассматривалось движение поездов в пределах только одного пере­гона (см. пример 3), эквивалент пасса­жирского поезда был 1,3. Выясним, за счет каких факторов изменилась вели­чина ε_осн. Сопоставляя рис. 18.23 и 18.24, видим, что х в обоих случаях одинаков

Величина у в первом случае (см. рис. 18.23) , а во втором (см. рис. 18.24)

Значение у не может быть меньше I_от, поэтому только в частном случае у_г = у₁ т. е. когда t_гр — t_пс  1.

Таким образом, коэффициент основного съема для участка в це­лом может отличаться от этого коэффициента для одного перегона. Коэффициент основного съема для участка зависит от соотношения величин (t_гр — t_пс), I и других факторов (неидентичность перего­нов, наличие обгонных путей, расположение пассажирских поез­дов). Кроме основного, на графике появляется и дополнительный съем. Аналитически учесть влияние этих факторов затруднитель­но. Поэтому коэффициенты съема для участка определяются по эмпирическим формулам.

Пример 6. Определить коэффициент съема на однопутном участ­ке с преимущественным грузовым движением, оборудованном авто­блокировкой, если число пассажирских, пригородных и ускорен­ных грузовых поездов, скорость которых больше скорости грузо­вых поездов, N_пс = 8. Для грузовых поездов применяется частич­но пакетный парный график, _п = 0,5. Общее число раздельных пунктов на участке равно 10, в том числе один четырехпутный.

Решение. Для заданных условий коэффициент съема

где — доля четырехпутных станций на участке;.

Тогда .

Пример 7. Определить коэффициент съема для сборных поез­дов на однопутном участке с преимущественным грузовым движе­нием, оборудованном полуавтоматической блокировкой, при не­пакетном графике. На участке 10 раздельных пунктов, а число стан­ций, обслуживаемых сборными поездами, С_сб = 6. Число пасса­жирских поездов N_сб = 5. Соотношение средних ходовых скоро­стей грузовых и пассажирских поездов на участке . Коэффициент неидентичности перегонов (отношение среднего для всех перегонов участка значения периода графика к периоду графика на ограничивающем перегоне)

Решение. Для условий примера коэффициент съема _. Подставим исходные данные:

Пример 8. Однопутный участок с преимущественным грузовым движением оборудован автоблокировкой. Интервалы в пакете по направлениям движения I' = I" = 8 мин. Период непакетного парного графика на ограничивающем перегоне Т = 50 мин. Остальные исходные данные приведены в примере 26. Определить ко­эффициент съема для сборных поездов.

Решение. Для заданных условий коэффициент съема

В соответствии с исходными данными

Пример 9. На однопутном участке с преимущественным грузо­вым движением обращаются пригородные поезда, скорость кото­рых меньше скорости грузовых поездов. Соотношение скоростей .Определить коэффициент съема для пригород­ных поездов в предпосылках оборудования участка полуавтоматической блокировкой; то же, автоблокировкой.

Решение. В первом случае (при полуавтоматической блоки­ровке)

Во втором (при автоблокировке)

Пример 10. Двухпутный участок оборудован автоблокировкой. Время хода грузового поезда по ограничивающему перегону t_гр= = 25 мин. Число пассажирских, пригородных и ускоренных по­ездов N_пс = 30. Интервал в пакете между грузовыми поездами I = 8 мин. Соотношение средней ходовой скорости грузового поез­да и пассажирского Скорость пассажирских поездов не превышает 120 км/ч. Определить коэффициент съема для пассажирских поездов, счи­тая, что путевое развитие промежуточных раздельных пунктов является достаточным.

Решение. В указанных условиях, когда скорость движения пассажирских поездов меньше 140 км/ч, а размеры движения пас­сажирских поездов всех категорий (включая пригородные) не пре­вышают 60 пар, коэффициент съема для пассажирских и ускорен­ных поездов

Подставляя исходные данные, получим

Пример 11. На двухпутном участке, оборудованном автобло­кировкой, обращается 70 пар пассажирских поездов всех катего­рий, в том числе N_пр= 25 пар пригородных поездов, и две пары ускоренных грузовых поездов. Минимальный интервал между пригородными поездами на графике I_пр = 6 мин. Остальные исходные данные приведены в примере 29. Определить коэффициенты съема для пассажирских и пригородных поездов.

Решение. В условиях, когда общие размеры движения пасса­жирских поездов (включая пригородные) больше 60 пар, коэффи­циент съема для пассажирского поезда, имеющего скорость до 140 км/ч, определяется по формуле, приведенной в примере 10, но в число N_пс включаются только пассажирские поезда (без пригородных) и ускоренные гру­зовые поезда.

Коэффициент съема для пригородных поездов на этом участке

Подставим исходные данные:

Пример 12. На двухпутном участке, оборудованном автоблоки­ровкой, обращаются скоростные пассажирские поезда со скоро­стью 160 км/ч. Соотношение скоростей . Осталь­ные исходные данные приведены в примере 29. Определить коэф­фициент съема для этих пассажирских поездов.

Решение. В условиях, когда общие размеры движения пассажирских, пригородных и ускоренных поездов не больше 60 пар, коэффициент съема для пассажирских поездов, имеющих скорость 140—200 км/ч,

Пример 13. Определить коэффициент съема на двухпутном уча­стке, оборудованном полуавтоматической блокировкой, если на нем обращается N _пс = 8 пар пассажирских, пригородных и уско­ренных поездов. Соотношение скоростей грузовых и пассажирских поездов Δ = 0,7.

Решение. Для заданных условий коэффициент съема

Пример 14. На двухпутном участке обращаются пассажирские поезда, скорость которых меньше скорости грузовых поездов. Чис­тое время хода по участку пассажирского поезда Т_пс = 210 мин и грузового Т_гр =220 мин; сумма времени стоянок пассажирского поезда на всех промежуточных станциях и у остановочных плат­форм с учетом потерь на разгон и замедление ; время хода грузового поезда на ограничивающем перегоне t_гр = 25 мин; станционный интервал попутного следования τ_п = 4 мин. Опреде­лить коэффициент съема для пассажирских поездов для двух слу­чаев: участок оборудован полуавтоматической блокировкой; то же, автоблокировкой. В этом случае расчетный интервал в па­кете I = 8 мин; интервал прибытия на конечную станцию участка грузового поезда за пассажирским I_пр = 5 мин и интервал отправ­ления пассажирского поезда за грузовым с начальной станции уча­стка I_от = 3 мин.

Решение. При оборудовании участка полуавтоматической блокировкой коэффициент съема для заданных условий

Во втором случае, при оборудовании участка автоблокировкой, коэффициент съема

Пример 15. Определить коэффициент съема на двухпутном уча­стке для сборных поездов. Число промежуточных станций, обслу­живаемых сборным поездом, С_сб = 8; общее число пассажирских (включая пригородные) поездов N_пс =12; среднее отношение, взвешенное по категориям поездов (пассажир­ским, пригородным и ускоренным), чистого времени хода по уча­стку этих поездов к времени хода грузового поезда Δ_ср = 0,75; коэффициент неидентичности перегонов j= 0,8. Решить задачу для двух случаев: при оборудовании участка полуавтоматической блокировкой; то же, автоблокировкой.

Решение. При полуавтоматической блокировке коэффициент съема

Подставляя исходные данные, получим:

При оборудовании участка автоблокировкой коэффициент съема для сборных поездов

В соответствии с исходными данными