3 Нормирование показателей использования вагонного парка
В проекте для дороги и ее отделений определяются оборот вагона, рабочие парки и другие показатели для грузового вагона всех категорий: общего парка, порожнего, груженого транзитного (сдаточного) и местного вагонов. Для отделений показатели местного вагона рассчитываются отдельно для груза назначением на «себя» (под выгрузку на данное отделение) и для передачи (сдачи) на другие отделения своей дороги. Для последних определяется также коэффициент передачи местного груза.
Кроме того, для некоторых отделений или дороги дополнительно могут быть рассчитаны обороты груженого транзитного вагона по выходным пунктам дороги (за К, Л, М).
3.1 Определение работы дороги и ее отделений по видам сообщений
Категории вагонного парка приведены на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 - Категории вагонного парка
Расчетные формулы работы U по категориям сообщений и вагонных парков приведены в разделе 2 (формулы 2.1 – 2.6). Необходимо определить работу для общего рабочего парка и парка груженых вагонов, для транзитного (сдаточного парка), для местного груза (местных вагонов, выгрузка).
Для отделений работа местных вагонов рассчитывается для вагонов собственной выгрузки и для вагонов, передаваемых под выгрузку на другие отделения данной дороги.
Местная работа для собственно отделения:
(3.1)
Местная работа для передаваемых на другие отделения вагонов:
(3.2)
Для определения работы дороги по категориям используются таблицы 2.1.1 («шахматка»), 2.4 (план передачи поездов и вагонов), а так же схема продвижения порожних вагонопотоков. Расчет оформляется в виде таблицы 3.1 и представляет собой сведение данных из вышеперечисленных источников.
Таблица 3.1 – Работа отделений и дороги Н по категориям вагонного парка
Категория вагонного парка |
Составляющие работы |
Отделение |
|
Дорога |
||
I |
II |
III |
IV |
|||
Общий рабочий парк |
Погрузка |
1354 |
1427 |
1575 |
1322 |
5678 |
Прием груженных |
5161 |
8817 |
4832 |
5514 |
6500 |
|
Работа |
6515 |
10244 |
6407 |
6836 |
12178 |
|
Транзитный (сдаточный) |
Транзит |
2565 |
3881 |
2913 |
2768 |
3881 |
Вывоз |
1853 |
3295 |
2001 |
1686 |
3571 |
|
Работа |
4418 |
7176 |
4914 |
4454 |
7452 |
|
Местный парк |
Выгрузка |
1087 |
1237 |
1262 |
1140 |
4726 |
Передача |
1096 |
2380 |
786 |
1244 |
|
|
Работа |
2183 |
3617 |
2048 |
2384 |
4726 |
|
Порожние |
Погрузка |
1354 |
1427 |
1575 |
1322 |
5678 |
Сдача порожних |
410 |
755 |
248 |
525 |
238 |
|
Работа |
1764 |
2182 |
1823 |
1847 |
5916 |
|
При подведении итогов табл.3.1 необходимо иметь в виду, что суммы таких данных по отделениям, как «прием груженых» и «сдача порожних», «транзит», «вывоз», а также «работа» не будут равняться величине этих показателей для дороги.
3.2 Определение вагоно-километров пробега вагонов по дороге с распределением по отделениям и категориям парка
Общий пробег вагонов определяется как сумма груженых и порожних пробегов:
.
(3.3)
Для
расчета пробега груженых вагонов (общего
и по категориям парка) целесообразно
предварительно рассчитать пробеги
вагонов по видам сообщений (транзит
,
ввоз 
,
вывоз 
и местное 
.),
используя при этом диаграмму груженых
вагонопотоков или «шахматку» по формуле:
.
(3.4)
Расчет пробега порожних вагонов производится по схеме продвижения порожних вагонопотоков. Расстояния пробега принимаются из пункта 4 задания, при этом для вагонов, которые зарождаются или погашаются на отделении, а так же местных, расстояния принимаются в половину протяженности отделения. Для вагонов, следующих транзитом через НОД-2, протяженность пробега принимается равной 10-20 км.
Общий пробег вагонов определяется по каждой категории вагонного парка:
,
(3.5)
где
- вагоно-километры пробега транзитного
парка;
- вагоно-километры пробега местного парка «на себя»;
- вагоно-километры пробега местного парка «на передачу»;
- вагоно-километры пробега порожнего парка.
Показателем, характеризующим размеры порожнего пробега, является коэффициент порожнего пробега к груженому:
(3.6)
или по отношению к общему пробегу вагонов:
(3.7)
Результаты расчета пробега вагонов по видам сообщений и по категориям вагонного парка по отделениям сведены в табл.3.2 (с примером расчета)
Таблица 3.2 – Расчет вагоно-километров пробега вагонов по НОД-I
Категория вагонного парка |
Назначение вагонов |
Кол-во вагонов |
Протяженность, км |
Ваг-км пробега |
|
Транзитный (сдаточный) |
Транзит |
К → Л |
638 |
300 |
191400 |
К → М |
660 |
300 |
198000 |
||
Л → К |
475 |
300 |
142500 |
||
М → К |
792 |
300 |
237600 |
||
Итого |
|
|
769500 |
||
Вывоз |
I → К |
370 |
150 |
55500 |
|
I → Л |
251 |
150 |
37650 |
||
I → М |
194 |
150 |
29100 |
||
II → K |
282 |
300 |
84600 |
||
III → K |
420 |
300 |
126000 |
||
IV → K |
250 |
300 |
75000 |
||
Итого |
|
|
407850 |
||
Итого по транзитному |
|
|
1177350 |
||
Местный «на себя» |
Ввоз |
К → I |
220 |
150 |
33000 |
Л → I |
133 |
150 |
19950 |
||
М → I |
216 |
150 |
32400 |
||
Итого |
|
|
85350 |
||
Местное сообщение |
I → I |
125 |
150 |
18750 |
|
II → I |
140 |
150 |
21000 |
||
III → I |
93 |
150 |
13950 |
||
IV → I |
160 |
150 |
24000 |
||
Итого |
|
|
77700 |
||
Итого местное сообщение «на себя» |
|
|
163050 |
||
Местный «на передачу» |
Ввоз |
К → II |
264 |
300 |
79200 |
К → III |
198 |
300 |
59400 |
||
К → IV |
220 |
300 |
66000 |
||
Итого |
|
|
204600 |
||
Местное сообщение |
I → II |
134 |
150 |
20100 |
|
I → III |
160 |
150 |
24000 |
||
I → IV |
120 |
150 |
18000 |
||
Итого |
|
414 |
62100 |
||
Итого местное сообщение «на передачу» |
|
|
266700 |
||
Всего по местному |
|
|
429750 |
||
Всего по груженому |
|
|
1607100 |
||
Всего по порожнему |
|
|
457800 |
||
ОБЩИЙ ПАРК |
|
|
2064900 |
||
3.3 Определение числа отправленных транзитных вагонов с технических станций дороги
Число
отправляемых транзитных вагонов
в
обоих направлениях с технических
(участковых и сортировочных) станций
дороги рассчитывается по диаграмме
гружёных и схеме продвижения порожних
вагонопотоков. Расчет производится по
категориям парка: транзитный, местный
«на себя», местный «на передачу» и
«порожний».
Пример расчета числа транзитных вагонов, отправленных с технических станций, приведен в таблице 3.3.
Таблица 3.3 – Результаты расчета числа отправленных транзитных вагонов с технических станций (транзитных для конкретной станции).
Отделения |
Станции |
Направления |
Категория вагонного парка |
Всего |
|||
Транзитный |
Местный |
Порожний |
|||||
для себя |
для передачи |
||||||
I |
А |
нечетное |
2589 |
|
|
587 |
3176 |
четное |
1298 |
220 |
682 |
983 |
3183 |
||
Б |
нечетное |
2589 |
742 |
|
912 |
4243 |
|
четное |
1743 |
345 |
1096 |
2077 |
5261 |
||
В |
нечетное |
2219 |
742 |
|
912 |
3873 |
|
четное |
1743 |
|
1096 |
875 |
3714 |
||
Итого по I отделению |
12181 |
2049 |
2874 |
6346 |
23450 |
||
II |
Г |
нечетное |
|
|
|
|
|
четное |
|
|
|
|
|
||
Д |
на К |
|
|
|
|
|
|
на Л |
|
|
|
|
|
||
на М |
|
|
|
|
|
||
Итого по II отделению |
|
|
|
|
|
||
III |
З |
нечетное |
|
|
|
|
|
четное |
|
|
|
|
|
||
И |
нечетное |
|
|
|
|
|
|
четное |
|
|
|
|
|
||
Итого по III отделению |
|
|
|
|
|
||
IV |
Е |
нечетное |
|
|
|
|
|
четное |
|
|
|
|
|
||
Ж |
нечетное |
|
|
|
|
|
|
четное |
|
|
|
|
|
||
Итого по IV отделению |
|
|
|
|
|
||
ВСЕГО |
|
|
|
|
|
||
При расчете принимаются следующие условия:
- транзитными для каждой технической станции будут считаться те вагоны, которые проходят данную станцию без переработки;
- для вагонов местного сообщения внутри отделения считать, что все они прошли через одну техническую станцию, не считая стыковой;
- вагоны порожнего парка, следующие под погрузку или из-под выгрузки проходят через техническую станцию, являющуюся географическим центром отделения.
3.4 Расчет оборота вагонов
Оборот вагона – один из важнейших показателей технического нормирования эксплуатационной работы. Он характеризует качество использования подвижного состава. Оборот вагона – это время от одной погрузки до следующей погрузки в этот же вагон. Для конкретного подразделения железнодорожного транспорта (дороги, отделения) оборот – это среднее время нахождения грузового вагона на данном подразделении, то есть от момента приема по стыковым пунктам или погрузки до момента выгрузки или сдачи за стыки. Время оборота включает: время в пути или продвижении, время нахождения вагона на технических станциях и время нахождения на грузовых станциях.
Оборот вагона определяется по формуле:
,
(3.8)
где
– рейс вагона, км;
- участковая скорость, км/ч;
- вагонное плечо, км;
- средний простой транзитного вагона
на технической станции, ч;
- коэффициент местной работы;
- средний простой вагонов, приходящийся
на одну грузовую операцию, ч.
– доля времени нахождения вагона в
порожнем состоянии на станциях погрузки
и выгрузки. Для вагона общего парка
равна 0.
Для
определения времени оборота вагона
необходимо рассчитать рейс вагона,
вагонное плечо и коэффициент местной
работы. Значения участковой скорости,
среднего простоя транзитных вагонов
на одной технической станции и среднего
простоя вагонов, приходящегося на одну
грузовую операцию, за период оборота
представлены в п.6, 7, и 8 задания. Доля
времени нахождения вагона в порожнем
состоянии
для транзитного и местного вагона
принимается 0,4, для порожнего вагона
формула вместо 
определяется как
.
3.4.1 Расчет рейсов, вагонных плеч и коэффициентов местной работы для дороги и отделений
Полным рейсом вагона называется расстояние, которое проходит вагон от одной погрузки до его следующей погрузки. Полный рейс подразделяется на груженый и порожний рейсы, груженый в свою очередь подразделяется по категориям парка (со сдаточным грузом и местным грузом. Рейс определяется как отношение вагоно–километров пробега конкретной категории вагонного парка к работе подразделения по пропуску вагонов этой категории:
Рейсы вагонов в километрах определяются через соответствующие объемы работ по формулам:
для общего парка:
(3.9)
для порожнего вагонного парка:
(3.10)
для транзитного (сдаточного) вагонного парка:
(3.11)
для местного вагонного парка:
- для дороги:
(3.12)
- для отделений:
- для себя:
(3.13)
- на передачу
(3.14)
Вагонным плечом называется средневзвешенное по вагонопотоку расстояние между техническими станциями, т.е. средний пробег вагона, приходящийся на одну техническую операцию, в километрах. Вагонное плечо для общего парка и по его категориям рассчитывается по формуле:
, (3.15)
где
- соответствующее по категории парка
количество транзитных вагонов из таблицы
3.3.
Коэффициент местной работы характеризуется числом грузовых операций, приходящихся на единицу работы, рассчитывается для всех категорий вагонного парка по каждому отделению и по дороге. Он определяется как отношение количества грузовых операций, производимых с вагонами данной категории, к работе подразделения по пропуску этих вагонов по формулам с использованием данных таблиц 2.1.1 и 3.1:
для общего вагонного парка:
; (3.16)
для порожнего вагонного парка:
; (3.17)
для транзитного вагонного парка:
; (3.18)
для местного вагонного парка:
- для дороги:
; (3.19)
- для отделений:
для себя
; (3.20)
на передачу
; (3.21)
Результаты расчетов элементов времени оборота вагона сводим в таблицу 3.4. Суммарным временем по элементам оборота вагона каждой категории парка определяется время оборота вагона в сутках.
Таблица 3.4 - Расчет элементов времени оборота вагона
отделение |
категория парка |
Элементы оборота вагона |
Оборот вагона,сут |
||||||||||
в продвижении |
на технических станциях |
под грузовыми операциями |
|||||||||||
l,км |
Vуч,км/ч |
Тдв,ч |
Lтех,км |
l/Lтех |
tтех,ч |
Ттех,ч |
Км |
tгр,ч |
Тгр,ч |
||||
I |
общий |
316,95 |
44,70 |
7,09 |
88,06 |
3,60 |
1,50 |
5,40 |
0,37 |
10,00 |
3,75 |
0,68 |
|
транзитный |
266,49 |
44,70 |
5,96 |
96,65 |
2,76 |
1,50 |
4,14 |
0,18 |
10,00 |
1,84 |
0,47 |
||
порожний |
259,52 |
44,70 |
5,81 |
72,14 |
3,60 |
1,50 |
5,40 |
1,38 |
10,00 |
13,84 |
0,70 |
||
местный |
на себя |
150,00 |
44,70 |
3,36 |
79,58 |
1,89 |
1,50 |
2,83 |
1,11 |
10,00 |
11,15 |
0,54 |
|
на передачу |
243,34 |
44,70 |
5,44 |
92,80 |
2,62 |
1,50 |
3,93 |
0,38 |
10,00 |
3,78 |
0,49 |
||
II |
общий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
транзитный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
порожний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
местный |
на себя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на передачу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
III |
общий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
транзитный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
порожний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
местный |
на себя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на передачу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
IV |
общий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
транзитный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
порожний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
местный |
на себя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на передачу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3.4.2 Расчет норм рабочего парка
На основании зависимости между парком, оборотом вагона и работой рассчитываются нормы наличия рабочих парков для различных категорий согласно основной формуле:
(3.22)
- для общего парка:
(3.23)
- для парков вагонов с транзитным (сдаточным) грузом:
(3.24)
- для парка порожних вагонов:
(3.25)
- для парка с местным грузом:
-
по дороге: 
(3.26)
- для местного парка отделения дороги «себе»:
(3.27)
- для местного парка отделения дороги «на передачу»:
(3.28)
Передача
местного груза характеризуется
коэффициентом передачи 
,
определяющимся, по формуле:
(3.29)
Расчеты оборота вагона, рабочего парка и коэффициента передачи местного груза сведены в таблицу 3.5.
При этом выполняется проверка рассчитанных нормативов рабочего парка, заключающаяся в том, что разница по результатам нижеприведенных формул не должна превышать 50 вагонов:
; (3.30)
. (3.31)
вагонов. (3.32)
Таблица 3.5 - Расчет нормативов рабочего парка вагонов по категориям
Подразделение |
Категория парка |
Рейс вагона |
Вагонное плечо |
Км |
Оборот вагона |
Рабочий парк |
nгр= |
nгр= |
∆= |
Кпер= |
|
НОД-1 |
Общий |
316,95 |
88,06 |
0,37 |
0,6765 |
4407 |
3177 |
3178 |
1 |
2,06 |
|
Порожний |
259,52 |
72,14 |
1,38 |
0,6974 |
1230 |
||||||
Транзитный |
266,49 |
96,65 |
0,18 |
0,4668 |
2063 |
||||||
Местный |
Себе |
150,00 |
79,58 |
1,11 |
0,5364 |
583 |
|||||
На передачу |
243,34 |
92,80 |
0,38 |
0,4852 |
532 |
||||||
НОД-2 |
Общий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порожний |
|
|
|
|
|
||||||
Транзитный |
|
|
|
|
|
||||||
Местный |
Себе |
|
|
|
|
|
|||||
На передачу |
|
|
|
|
|
||||||
НОД-3 |
Общий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порожний |
|
|
|
|
|
||||||
Транзитный |
|
|
|
|
|
||||||
Местный |
Себе |
|
|
|
|
|
|||||
На передачу |
|
|
|
|
|
||||||
НОД-4 |
Общий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порожний |
|
|
|
|
|
||||||
Транзитный |
|
|
|
|
|
||||||
Местный |
Себе |
|
|
|
|
|
|||||
На передачу |
|
|
|
|
|
||||||
Дорога |
Общий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порожний |
|
|
|
|
|
||||||
Транзитный |
|
|
|
|
|
||||||
Местный себе |
|
|
|
|
|
||||||
3.5 Среднесуточный пробег и производительность вагона
Среднесуточным пробегом вагона называется расстояние в километрах, проходимое вагоном в среднем за сутки. Его величина исчисляется путем деления суммарного пробега вагонов (вагоно-километров) на рабочий парк или как отношение рейса вагонов i-ой категории вагонного парка к обороту вагона этой же категории:
(3.33)
Производительность вагона – число тонно-километров нетто, приходящихся в среднем на один вагон рабочего парка в сутки, определяется по формуле:
(3.34)
где qн – масса вагона нетто, определяемая в п.5 задания.
Расчет среднесуточного пробега и производительности вагона по категориям парка сводится в таблицу 3.6.
Таблица 3.6 Среднесуточный пробег и производительность вагона грузового парка.
Категория парка |
Отделение |
Дорога |
||||
НОД-I |
НОД-II |
НОД-III |
НОД-VI |
|||
Среднесуточный пробег |
||||||
Общий |
468,5 |
501,9 |
439,8 |
408,9 |
417,6 |
|
Порожний |
372,1 |
349,1 |
401,8 |
261,8 |
371,9 |
|
Транзитный |
570,8 |
594,4 |
503,0 |
492,7 |
537,0 |
|
МС |
Себе |
279,7 |
413,0 |
307,0 |
291,5 |
265,7 |
На передачу |
501,6 |
547,3 |
484,1 |
497,1 |
- |
|
Производительность вагона |
||||||
Общий |
30924,30 |
33126,64 |
29026,89 |
26989,93 |
32431,99 |
|
Транзитный |
17632,20 |
17781,88 |
14814,89 |
15087,37 |
17595,33 |
|
МС |
Себе |
2441,87 |
2619,67 |
3164,59 |
2727,50 |
2915,35 |
На передачу |
3994,15 |
5874,03 |
2971,50 |
4986,06 |
- |
|