703

1– соединяют два нижних (внутренних) пучка и определяют угол 1 и длину его сопрягающей кривой;

2– к двум внутренним пучкам присоединяют третий внешний пучок и определяют угол 2;

3– план трех пучков соединяют с узлом перекрестных съездов и прямыми сортировочными путями (определяют угол 3).

Рис. 1. Схемы сортировочных пучков:

а — пучок из четырех путей; б — симметричный пучок из шести путей; в — пучок из восьми путей; г — несимметричный пучок из шести путей

Угол 1 определяют, максимально сближая два внутренних, симметрично расположенных пучка так, чтобы междупутье между пучками было e = 4,80 м (рис. 2).

Проецируем развертку нижнего пути на ось Y :

— для пучка из восьми путей

51

Рис. 2. Расчетная схема для определения угла 1:

а — пучок из восьми путей; б — пучок из шести путей; в — пучок из четырех путей

здесь emin – минимальное междупутье для укладки замедлителей на смежных путях; lт – суммарная длина замедлителей, уложенных на пучковой тормозной позиции; g – расстояние от конца балок замедлителей до центра стрелочного перевода; l2 – расстояние между центрами переводов при их попутной укладке, l2 = 23,97 м; a – расстояние от переднего стыка рамного рельса до центра стрелочного перевода, a = 6,95 м; b – расстояние от центра стрелочного перевода до корня крестовины, b =10,56 м; R – радиус кривой в плане, для дополнительных кривых на спускной части горки R = 200 м, для закрестовинных кривых R = 180 м; e – ширина междупутья между пучками, принимаем e = 4,80 м; eн – ширина междупутья в нормальных условиях, eн = 5,30 м.

Из уравнений (1) – (3) определяем угол 1. Длину прямой вставки f перед замедлителями пучковой тормозной позиции определяем из расчетных схем, представленных на рис. 3.

52

Рис. 3. Расчетные схемы для определения закрестовинной вставки f : а — для пучка из шести–восьми путей; б — для пучка из четырех

Значения прямых вставок f, рассчитанные из выражений (4), (5), должны быть не менее 1 м до изостыков замедлителей.

Угол 2 определяем из расчетной схемы (рис. 4), максимально сближая два верхних пучка.

Рис. 4. Расчетная схема для определения угла 2

Проецируем оси путей 18 и 21 на линию, перпендикулярную линии ab:

53

RRcos 2 u lт g sin 2 bsin 2 2

Rcos 2 2 Rcos 2 2 asin 2 2

f lт g sin 1 bsin 1 2 Rcos 1 2

Rcos 1 2 asin 1 2

l2 sin 1 bsin 1 2 Rcos 1 2 R.

Из уравнения (6) находим значение угла 2.

При расчете угла 3 (рис. 5) по схеме скольжения верхней половины головной части сортировочного парка по начальной круговой кривой (начинающейся за первой тормозной позицией на расстоянии ) до максимально возможного приближения к продольной оси сортировочного парка проекция крайнего нижнего пути на ось Y имеет вид:

При проектировании горочной горловины с 8-путными пучками зачастую не удается вписать закрестовинную кривую радиусом 180 м по крайнему пути. В этом случае следует уменьшать расстояние между внутренними пучками до 4,80 м с устройством обратных кривых.

Возможен вариант проектирования составной закрестовинной кривой: первый участок – длиной 20 м и радиусом 150 м, второй участок – радиусом 180–200 м.

54

Рис. 5. Расчетная схема для определения угла 3

УДК 656.22 + 629.4.072.5

Л.Н. ИВАНКОВА, Л.В. ЕРМАКОВА

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПРОТЯЖЕННОСТИ УЧАСТКОВ

ОБРАЩЕНИЯ ЛОКОМОТИВНЫХ БРИГАД НА

ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ РАБОТУ ПОЛИГОНОВ

Анализ сбоев в движении за последние десятилетия показал, что на участках железнодорожных линий и особенно Транссибирской магистрали длительные задержки грузовых поездов в пути следования вызывались недостатком локомотивных бригад. Причем грузовые поезда надолго задерживались не только на особо загруженных магистральных железнодорожных линиях, но и на двухпутных участках, где пропускная способность перегонов использовалась менее чем наполовину. Здесь задержки происходили вследствие несвоевременного прибытия локомотивов с бригадами, преимущественно по стыковым пунктам дорог. За этим стояли не только рост эксплуатационных расходов, но и увеличение сроков доставки грузов [1, 2, 3, 4]. Несмотря на спад в движении последних лет и появление резервов в пропускной способности станций и участков железнодорожных линий, задержки грузовых поездов по-прежнему весьма существенны, и происходят они преимущественно из-за несвоевременного прибытия локомотивов и локомотивных бригад. Вызвано это тем, что пропорционально размерам движения в период проведения экономических реформ произошло значительное сокращение штатов локомотивных бригад. В создав-

55

шихся условиях теперь уже не маленькая пропускная способность станций и участков железнодорожных линий, а недостаточный штат локомотивных бригад и отсутствие технически исправных локомотивов стали сдерживать пропуск поездов в целом по всей сети железных дорог.

Для принятия организационных и технических мер по сокращению задержек грузовых поездов в пути следования и особенно на подходах к участковым и сортировочным станциям потребовался серьезный анализ эксплуатационной деятельности и особенностей работы локомотивных бригад, задействованных в процессе перевозок полигонов большой протяженности. Анализ показал, что своевременное обеспечение составов грузовых поездов локомотивными бригадами с учетом будущего значительного роста размеров движения является важнейшим условием достижения стабильности в пропуске поездов по стыковым пунктам железных дорог. При неравномерности эксплуатационной работы на возможности вызова в поездку необходимого количества локомотивных бригад значительное влияние будет оказывать протяженность участков их обращения.

С целью исключения задержек грузовых поездов на участках из-за неприема их участковыми и сортировочными станциями вызвать в поездку большее число локомотивных бригад можно лишь в том случае, если имеется свободный резерв времени нахождения их дома tрез. Для одной локомотивной бригады этот показатель представляет собой разницу во времени между средним и минимальным интервалами. В течение этого времени в случае необходимости локомотивную бригаду можно беспрепятственно вызвать в поездку, не нарушая условий трудового законодательства.

В расчете на одну поездку свободный резерв времени нахождения дома tрез, ч, определяется из выражения

(1)

где Iср — средний интервал между двумя поездками локомотив-

ных бригад, ч; Iотmin — минимальный интервал между двумя

56

где tпр — время на прием локомотивной бригадой, ч; tсд — время на сдачу локомотива локомотивной бригадой, ч; tт, tо — время нахождения локомотивной бригады в движении с поездом по

участку, туда и обратно, ч; tотд — время отдыха локомотивной бригады дома (в пункте жительства), ч.

В пункт отправления машинист, принимающий локомотив, прибывает к поезду в момент его приема на станцию. Обычно 15–20 мин производится сдача локомотива прибывшей бригадой, после чего принимающая локомотив бригада ожидает нитку графика по отправлению. При этом добавляются затраты времени на пропуск пассажирских поездов или ожидание нитки графика вследствие недостаточной пропускной способности впереди лежащих перегонов участка. Поэтому при отправлении локомотивная бригада обычно простаивает время, которое равно tтр, т. е. времени простоя транзитного поезда без переработки на участковой станции. В дальнейших технико-экономических расчетах можно принять, что время стоянки локомотивной бригады при отправлении с участковой станции составляет 1 ч.

Расчеты показали, что при участии в перевозочных процессах на удлиненных участках обращения локомотивная бригада не сможет за время непрерывной продолжительности работы возвратиться в пункт жительства. Поэтому становится целесообразным организовывать езду локомотивных бригад с отдыхом в пункте оборота.

Кроме того, технико-экономические расчеты показали, что для одной поездки суммарное время на прием и сдачу является постоянной величиной и практически не зависит от протяженности участков обращения локомотивных бригад. Время нахождения бригад в движении tдв, а также между двумя поездками

дома tотд возрастает с увеличением протяженности участков обращения для каждой локомотивной бригады.

Полученные данные показали, что для сравнительно малых участков обращения каждой локомотивной бригаде необходимо будет совершать большее количество поездок (что является нарушением трудового законодательства). В данном случае, чтобы выполнить месячную норму рабочих часов, локомотивную бригаду необходимо будет вызывать в поездку менее чем через 12 ч. Если же локомотивную бригаду вызывать в поездку через 12 ч, то не будет выполнено месячной нормы рабочих часов. Поэтому только для участков обращения более критической величины lуч lкр можно обеспечивать точное выполнение

57

месячной нормы рабочих часов локомотивных бригад, не нарушая выполнения требований трудового законодательства (см. таблицу).

Время оборота локомотивных бригад в зависимости от протяженности участков их обращения

Для одной поездки свободный резерв времени нахождения дома устанавливается в зависимости от длительности поездки локомотивной бригады в один конец и определяется по формуле

В таблице представлены показатели затрат времени локомотивных бригад в зависимости от протяженности участков их обращения. Следует также учесть, что в последние годы в связи с повышением массы грузовых поездов и сокращением штата работников, занимающихся техническим обслуживанием составов, значительно возросло фактическое время стоянки транзитных поездов на участковых станциях.

Только при удлиненных участках обращения локомотивных бригад в случае необходимости локомотивную бригаду можно вызывать в поездку раньше, чем через средний интервал, не нарушая при этом условий трудового законодательства. Поэтому только на участках обращения длиной сверх критической величины между поездками у локомотивных бригад будет появляться резерв времени нахождения дома tрез. Наличие такого дополнительного резерва времени нахождения дома позволяет в случае необходимости при временном росте размеров перевозок вызвать в поездку большее количество локомотивных бригад, чем можно будет обеспечивать большую устойчивость в эксплуатационной работе целых направлений, по сравнению с участками обращения локомотивных бригад малой протяженности.

58

При работе на участках обращения критической величины продолжительность отдыха локомотивной бригады дома должна составлять 12 ч. С учетом этого время отдыха дома можно рассчитать следующим образом:

где 2,62 — коэффициент, учитывающий следование локомотивной бригады туда и обратно.

Расчеты показали, что с увеличением скорости движения грузовых поездов будет возрастать критическое расстояние, при котором суммарное время нахождения дома для локомотивных бригад составит 12 ч. С этого большего критического расстояния будет обеспечиваться повышенная устойчивость в эксплуатационной работе участков за счет возможности беспрепятственного вызова локомотивных бригад в поездку.

Величина свободного резерва времени нахождения дома начинает появляться у бригады с работы на участке критической длины и существенно возрастает с увеличением протяженности участка обслуживания локомотивной бригадой. Скорость движения грузовых поездов также оказывает определенное влияние на величину резерва времени нахождения локомотивных бригад дома. Так, время на прием и сдачу tпр, tсд остаются примерно постоянными величинами, независимо от скорости движения и протяженности участка обращения локомотивных бригад. Продолжительность нахождения в движении будет сокращаться с повышением скорости движения грузовых поездов. Из-за неизменной величины приема и сдачи суммарное время работы локомотивных бригад за одну поездку, а следовательно, и время нахождения дома возрастает в меньшей степени, чем протяженность участка обращения. Так например, при участковой скорости v = 40 км/ч при увеличении длины участков обращения в два раза, от 150 до 300 км, время работы локомотивных бригад возрастает в 1,9 раза, тогда как при скорости движения грузовых поездов v = 60 км/ч — всего в 1,5 раза.

С увеличением участковой скорости движения грузовых поездов, например при замене тепловозов электровозами, возрастает длина участков обращения, при которой время нахождения локомотивных бригад дома между двумя поездками становится равным 12 ч. Поэтому с ростом скоростей движения грузовых поездов увеличивается критическая величина участков обращения локомотивных бригад, при которой обеспечивается выполнение требований условий трудового законодательства.

59

Расчеты показали, что повышение скорости движения грузовых поездов в тех же условиях приводит к сокращению свободного резерва времени нахождения локомотивных бригад дома. Если оставить при этом участки обращения существующей величины, то ухудшатся условия вызова локомотивных бригад в поездку, что будет приводить к дополнительным задержкам грузовых поездов из-за неприема станциями. Следовательно, при повышении графиковой скорости движения грузовых поездов для обеспечения стабильности в эксплуатационной работе целых направлений необходимо увеличивать длину участков обращения локомотивных бригад за счет пропуска некоторых из них на соседние участки или дороги.

Количество локомотивных бригад, которое можно будет дополнительно и беспрепятственно вызвать в поездку в случае роста размеров движения при условии соблюдения трудового законодательства, определится по формуле

бригад дома в расчете на одну поездку, ч; Nгр — размеры движения грузовых поездов, установленных графиком для обслуживания имеющимся штатом локомотивных бригад; 24 – число часов в сутках.

Из формулы (5) видно, что с увеличением свободного резерва времени нахождения дома tрезд можно в случае необходимости вызвать в поездку большее количество локомотивных бригад. Следовательно, устойчивая работа целых направлений, в смысле своевременного вызова локомотивных бригад в поездку, может быть обеспечена только на больших участках обращения. Поэтому увеличение среднего расстояния между пунктами смены локомотивных бригад при закрытии ряда участковых станций после введения электровозной тяги позволило обеспечить более устойчивую эксплуатационную работу целых направлений. Проводимые в настоящее время меры по удлинению участков обращения локомотивных бригад позволяют в условиях неравномерности движения обеспечивать устойчивость в эксплуатационной работе участков.

60