6.4 Расчёт складов песка
Устройства снабжения локомотивов песком различаются мощностью, конструкцией и размещением складов. Сырой песок до просушки хранится на открытой площадке, располагаемой последовательно с пескосушилкой, а сухой песок в закрытых складах шатрового типа.
Ёмкость склада сухого песка рассчитываем для зимнего периода рассчитываем по формуле:
ЕПсх=30*Есут*tзап (м3) (6.16)
где Есут – суточный расход песка локомотивами, м3;
tзап – период запаса песка, принимаем в проекте 6 месяцев.
Суточный расход песка определяется зависимостью:
Есут=S*qn*rn/365*103 (м3) (6.17)
где qn – средняя норма расхода песка на 1000 поездо-км, принимаем 1,14;
rn – коэффициент наполнения ёмкости на локомотиве песком, принимаем 0,6.
На основании формулы 6.17 определяем суточный расход песка:
Есут=34842900*1,14*0,6/365*103=65,3 (м3)
Рассчитаем ёмкость склада сухого песка по формуле 6.16:
ЕПсх=30*65,29*6=11752,2 (м3)
Ёмкость склада сырого песка на территории депо определяем по формуле:
ЕПср=30*α*Есут*tхр*кув (м3) (6.18)
где α – коэффициент, учитывающий отходы песка при переработке и расходы на хозяйственные нужды, принимаем 0,12;
tхр – среднее время хранения песка до переработки, принимаем 4 месяца;
кув – коэффициент увеличения расхода песка в зимний период по отношению к среднему, принимаем 1,3.
На основании формулы 6.18 определяем ёмкость склада сырого песка на территории депо:
ЕПср=30*0,12*65,29*4*1,3=1222,3 (м3)
Длину склада песка шатрового типа определяем отдельного для сухого и сырого песка по следующей формуле:
Lскп=ЕПсх, ср (м) (6.19)
где Рскл – ёмкость склада на 1 погонный м длины составляет 62,5 м3.
На основании формулы 6.19 определяем длину складов песка сухого и сырого:
Lскп сх=11752,2/62,5=188 (м);
Lскп ср=1222,3/62,5=20 (м).
6.5 Расчёт числа путей для стоянки локомотивов, пожарного и восстановительного поездов
Локомотивы, прошедшие экипировку и техническое обслуживание, некоторое время простаивают в ожидании работы (выхода на станцию под поезда) на деповских путях, специально для этого предназначенных (пути “горячего резерва”). Число таких путей определяется по формуле:
mг.р.=Nлок*δлок/nлок (шт.) (6.20)
где δлок – доля локомотивов, находящихся на путях ожидания работы, принимаем 0,1;
nлок – число локомотивов, устанавливаемых на одном пути, принимаем 4 локомотива.
На основании формулы 6.20 определяем число путей горячего резерва:
mг.р.=74*0,1/4=1,85=2 (шт.)
В периоды снижения размеров движения локомотивы ставятся в резерв. Для стоянки локомотивов в “холодном” резерве предусматриваются специальные пути, число которых определяется по формуле:
mх.р.=N*δрез/nрез (шт.) (6.21)
где N – парк приписанных к депо локомотивов, принимаем 74 локомотива;
δрез – доля локомотивов приписного парка, находящихся на путях “холодного” резерва в период снижения размеров движения, принимаем 0,20;
nрез – число локомотивов, устанавливаемых на одном пути, принимаем 8 локомотивов.
На основании формулы 6.21 определяем количество путей для стоянки локомотивов в “холодном” резерве:
mх.р.=74*0,20/8=1,85=2 (шт.)
Пути стоянки локомотивов в ожидании работы располагаем параллельно экипировочным устройствам таким образом, чтобы обеспечить поточность передвижения и минимальную враждебность. Пути для резервных локомотивов располагаем рядом с путями “горячего” резерва.
Пути стоянки пожарного и восстановительного поездов проектируем сквозными, длиной 200 м
6.6 Схема размещения устройств на территории локомотивного хозяйства
Общая планировка локомотивного хозяйства должна обеспечивать:
- компактность размещения устройств с целью снижения затрат на прокладку коммуникаций;
- поточность операций при проходе локомотивов на экипировку, затем на пути стоянки и к выходу на станцию;
- возможность дальнейшего развития основных устройств.
Схемы локомотивного хозяйства различаются взаимным расположением депо, экипировочных устройств и путей стоянки локомотивов в ожидании выхода на станцию. В данном курсовом проекте проектируем схему локомотивного хозяйства – последовательную.
7.РАСЧЁТ И МАСШТАБНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПУТЕПРОВОДНОЙ РАЗВЯЗКИ
При примыкании к станции трёх и более железнодорожных линий возникает потребность в проектировании путепроводной развязки, с тем, чтобы разгрузить входную горловину и увеличить её пропускную способность. В курсовом проекте путепроводную развязку проектируем со с стороны выбранного подхода В, пересекающего двухпутную линию под углом γ.
Расчёт элементов плана путепроводной развязки производим из условия получения минимальной длины развязки при соблюдении норм проектирования железнодорожных путей в плане и профиле.
Угол поворота β пути, идущего на путепровод, определяется из следующего выражения:
β+φ=arccos(2R-u/2R*cos φ) (7.1)
где R – радиус круговых кривых К1 и К2, принимаем 1000 м;
u – величина отклонения пути, определяется по формуле:
u=a*sin γ-1,5*e (м) (7.2)
где е – ширина междупутья, принимаем на перегоне 4,1 м;
а – расстояние от середины путепровода до вершины угла кривой К2, определяем как:
a=b+C2/2+T2 (м) (7.3)
где Т2 – величина кривой К2 в метрах:
Т2=R2*tgγ/2 (м) (7.4)
На основании формулы 7.4 определяем величину кривой К2:
Т2=1000*tg45/2=414,21 (м)
Угол φ можно определить из выражения:
tg φ=d/2*R (7.5)
d=C1/2+d0+C2/2 (7.6)
где С1, С2 – длины переходных кривых, принимаем равным 100 м;
d0 – длина прямой вставки, м, принимаем 75 м.
Чтобы избежать совмещения переходной кривой в плане с вертикальной сопрягающей кривой в профиле, минимальная величина b должна быть равна:
b=lпл/2+Тв (м) (7.7)
где lпл – длина элемента профиля в месте сооружения путепровода, м. По нормам СНиП допускается минимальная длина lпл=300 м;
lпут – длина путепровода, принимаем 52,7 м;
Тв – длина тангенса вертикальной сопрягающей кривой, м, определяется по формуле:
Тв=Rв*Δi/2*1000 (м) (7.8)
где Rв – радиус сопрягающей вертикальной кривой, м принимаем 104 м;
Δi – алгебраическая разность сопрягаемых уклонов, ‰.
На основании формулы 7.8 определяем длину тангенса вертикальной сопрягающей кривой:
Тв=104*7/2*1000=35 (м)
Далее, руководствуясь формулой 7.7, определяем минимальную величину b:
B=300/2+35=185 (м)
Определяем расстояние от середины путепровода до вершины угла кривой на основании формулы 7.3:
а=185+100/2+414,21=649,21 (м)
Величина отклонения пути определяется на основании формулы 7.2:
u=649,21*sin45-1,5*4,1=459,06-6,15=452,91 (м)
На основании формул 7.5 и 7.6 определяем угол φ:
d=100/2+75+100/2=175
tgφ=175/2*1000=0,0875
Угол поворота β пути, идущего на путепровод, определяем по формуле 7.1:
β+φ=arccos(2*1000-452,91/2*1000*cos 5)=arccos(0,7735*cos5)=39,59
Длина тангенса Т1 равна:
Т1=R*tgβ/2 (м) (7.9)
На основании формулы определяем длину тангенса:
Т1=1000*tg 34,59/2=311,36 (м)
Длины кривых К1 и К2 определяются по формулам:
К1=0,017453*R*β (м) (7.10)
К2=0,017453*R*γ (м) (7.11)
На основании формул 7.10 и 7.11 определяем длины кривых:
К1=0,017453*1000*34,59=603,59 (м);
К2=0,017453*1000*45=785,39 (м)
Минимальная длина путепроводной развязки в плане от точки отхода А пути на путепровод до его середины определяется по формуле:
Lпл=К1+d+К1+К2+С2/2+b (м) (7.12)
Руководствуясь формулой 7.12, определяем минимальную длину путепроводной развязки:
Lпл=603,69+175+603,69+785,39+100/2+185=2402,77 (м)
Длина проекции путепроводной развязки на горизонтальную ось рассчитывается по формуле:
L=a*cosγ+T2+2*R*sinβ+d*cosβ (м) (7.13)
На основании формулы 7.13 определяем длину проекции путепроводной развязки:
L=649,21*cos 45+414,21+2*1000*sin 34,59+175*cos 34,59=2152,73 (м)
Рассчитанная минимальная длина путепроводной развязки в плане должна быть равна или больше длины в профиле, то есть должно выполняться неравенство:
Lпл≥L (7.14)
Таким образом, неравенство выполняется: 2402,77≥2152,73.
Длина подъёмной части путепроводной развязки в профиле III пути определяется по формуле:
Lпр=lпл/2+lп (м) (7.15)
где lп – длина подъёмной части путепроводной развязки, м
На основании формулы 7.15 определяем длину подъёмной части путепроводной развязки:
Lпр=122/2+1636,5=1697,5 (м)
Минимальная длина площадки определяется:
lпл=lпут+Тnв+Тсв (м) (7.16)
где Тnв,Тсв – длины тангенсов сопрягающих кривых подъёмной и спускной частей.
На основании формулы 7.16 определяем минимальную длину площадки:
lпл=52,7+35+34,3=122,0 (м)
Длина подъёмной части путепроводной развязки равна:
lп=Hn/in (м) (7.17)
где Hn – высота бровки земляного полотна lll пути в точке Б относительно точки А, которая определяется по формуле:
Hn=hl-ll+H (м) (7.18)
где hl-ll – высота бровки земляного полотна l – ll пути в точке Б относительно точки А, принимаем 3 м, путепровод на насыпи;
H – разность отметок головок рельсов верхнего и нижнего путей, которая определяется по формуле:
H=hг+hс+hр (м) (7.19)
где hг – расстояние от головки рельса нижнего пути до низа пролётного строения, принимаем по габариту приближения строений 6,3 м;
hс – строительная высота, измеряемая от низа пролётного строения до подошвы рельса верхнего строения пути, принимаем 0,83 м;