Надвиг состава до горба горки также определяется делением расстояния надвига на среднюю скорость

2. Надвиг состава до горба горки также определяется делением расстояния надвига на среднюю скорость.

3. Роспуск состава, время которого определяется делением длины состава на среднюю скорость роспуска. Эта скорость зависит от среднего числа вагонов в отцепе, чем оно больше, тем скорость выше. Для автоматизированной горки скорость роспуска увеличивается в 1,3 раза по сравнению с механизированной. По условиям ручной расцепки вагонов скорость роспуска не должна превышать 7,2 км/ч.

Нередко в составе могут быть вагоны, которые запрещено спускать с горки без локомотива (например с взрывчатыми веществами, цистерны со сжиженными газами, пассажирские вагоны, вагоны с грузами высоких степеней негабаритности и т.д.). Продолжительность роспуска таких составов увеличивается по нормативам, содержащимся в «Методических указаниях по расчету норм времени на маневровые работы, выполняемые на железнодорожном транспорте», М.: МПС, 1998 г.

4. Осаживание вагонов со стороны горки для ликвидации «окон» на путях сортировочного парка. В расчетах на один состав оно равно, мин.

 

 

где - число вагонов в составе.

Надо подчеркнуть, что по этой формуле получается не реальная продолжительность, а часть этой продолжительности в расчете на 1 состав.

Например, за какой-то период времени было распущено 10 составов. За тот же период времени горочные локомотивы осаживанием занимались всего 30 мин. Тогда  мин.

5. Окончание формирования со стороны горки. Обычно оно осуществляется со стороны вытяжек, но нередко горка тоже участвует в этом процессе.

Например, после направления на сортировочный путь какого-то отцепа выявился неподход осей автосцепок более 100 мм, или потребовалось постановка вагонов прикрытия к вагонам со взрывчатыми веществами. Если связанные с этим маневры выполнять со стороны вятяжки, то потребуется маневрировать составом из нескольких десятков вагонов, а если со стороны горки, то перестановка захватит лишь несколько вагонов, и это существенно сократит время маневров. Среднее время в расчете на один состав будет равно, мин.

 

где - среднее число повторно сортируемых со стороны горки вагонов в расчете на один сформированный состав.

Например, за сутки сформировано всего 40 составов. Помогая вытяжкам в этом процессе на горке, дополнительно переработано 80 вагонов. Тогда вагона.

Одной из характеристик работы горки является горочный технологический интервал. Он представляет собой минимально необходимое время работы горки для роспуска одного состава. Если на горке работает один локомотив, тогда горочный интервал равен

 

Добавление локомотивов на горку сначала снижает горочный интервал, затем это снижение прекращается.

Горочный интервал при двух и более локомотивах может быть рассчитан двумя способами:

1. Строится технологический график работы горки.

По нему определяется время цикла в работе горки от начала (или конца) одной операции по осаживанию и окончанию формирования со стороны горки до начала (или конца) следующей такой же операции. Горочный интервал определяется делением времени цикла на число составов, распущенных с горки за это время.

Недостатком способа является то, что не учитывается замедление роспуска составов, имеющих вагоны, запрещенные к спуску с горки без локомотива. В результате значение горочного интервала получается заниженным. Этого недостатка лишен 2-ой способ.

2. С использованием эмпирической формулы, полученной при моделировании работы горки

,

где - коэффициент параллельности выполнения маневровых операций.

где - суммарная продолжительность технологических операций, которые можно выпол-

нить параллельно с роспуском. При двух и более путях надвига и последовательном роспуске

При параллельном роспуске

,

где - доля составов, параллельный роспуск которых нецелесообразен, можно принять =0,5;

- увеличение горочного технологического интервала, связанное с наличием вагонов,

запрещенных к роспуску с горки без локомотива (зсг).

 - коэффициент, учитывающий влияние отвлечения второго локомотива для расформирования состава с вагонами зсг.

;

 - доля составов с вагонами зсг;

 - увеличение времени роспуска состава из-за наличия вагонов зсг;

- увеличение интервала между роспуском составов, связанное с выполнением маневров

 с вагонами зсг.

- коэффициенты регрессии, определяемые по следующей таблице.

Число горочных локомотивов	Коэффициент регрессии
2 3 4 5 6	6,01 8,47 9,42 10,23 12,16	0,64 0,56 0,43 0,38 0,19	0,64 0,56 0,43 0,38 0,19	0,40 0,25 0,24 0,16 0,76	0,60 0,66 0,59 0,57 0,55	6,12 7,64 9,20 9,30 11,50

Перерабатывающая способность сортировочных горок

Суточная перерабатывающая способность горки – это максимальное число вагонов, которое может быть переработано на горке за сутки. Определяется по формуле

 , (вагонов)

где - коэффициент, учитывающий возможные перерывы в использовании горки из-за враждебных передвижений (для объединенного парка приема без петли =0,95);

 - время занятия горки в течении суток выполнения постоянных операций (техническое обслуживание горочных устройств, расформирование групп местных вагонов, вагонов с путей ремонта и др.);

- число вагонов в составе;

 - число прошедших повторный роспуск местных вагонов и поступивших из ремонта за

 время ;

- коэффициент, учитывающий отказы технических устройств, потери из-за нерасцепов вагонов и др. (принимается от 0,06 до 0,08);

- коэффициент, учитывающий повторную сортировку части вагонов из-за недостатка числа и длины сортировочных путей, устанавливается в зависимости от соотношения.

 ,

где - общая емкость сортировочных путей (в вагонах), выделенных для накопления составов по назначениям плана формирования;

 - число назначений плана формирования.

	Коэффициент в зависимости от
менее 500 1000 более 1500	1,13 1,10 1,08	1,11 1,08 1,07	1,08 1,07 1,06	1,06 1,05 1,05	1,03 1,03 1,03	1,01 1,01 1,01

Пути повышения перерабатывающей способности горок можно разделить на 2 группы: реконструктивные и организационно-технические.

К реконструктивным относятся:

1.  Увеличение путей спуска с одного до двух и путей надвига с одного до двух-трех.

2.  Устройство объездных соединительных путей в обход вершины горки между крайними пучками сортировочного парка и предгорочный горловиной парка приема.

3.  Секционирование надвижных путей для попутного надвига составов из парка приема вслед друг за другом с минимальным интервалом.

4.  Увеличение количества сортировочных путей.

5.  Оборудование горок устройствами автоматизации перевода стрелок и торможения отцепов, устройствами автоматизированного задания скорости роспуска и использование режима роспуска составов с переменной скоростью в зависимости от длины и веса отцепов и маршрутов следования их в сортировочном парке.

К организационно-техническим способам относятся:

1.  Увеличение количества горочных локомотивов.

2.  Календарное планирование погрузки в узле с целью укрупнения отцепов при сортировке.

3.  Объединение коротких составов перед роспуском.

4.  Внедрение параллельного роспуска составов.

Автоматизированные информационно управляющие системы сортировочных станций

В настоящее время автоматизированные системы управления работой сортировочной станции (АСУСС) эксплуатируют на всех важнейших сортировочных станциях сети. Система включает обязательный перечень решаемых задач, к которым относятся:

получение оперативно-справочной информации о поездах и вагонах;

автоматизация операций в станционных технологических центрах;

реализация автоматизированной системы текущего планирования (АСТП);

автоматизация учета и станционной отчетности.

АСУСС представляет оперативным руководителям станции в удобном виде данные, необходимые для планирования работы и принятия решений. На основании этой информации определяют порядок использования технических средств и ресурсов станции, планируют очередность станционных операций, работы маневровых и выдачи поездных локомотивов. Все это дает возможность сократить на 6-7% время нахождения вагонов на станции.

Информация от АСУСС поступает непосредственно к пользователям либо в автоматизированные системы более высокого уровня (АСОУП).

В основу системы положена информационная модель, отражающая в реальном масштабе времени расположение вагонов на сортировочной станции и ее ближайших подходах. Модель включает необходимые данные о каждом вагоне, перевозимом грузе и условиях перевозки. Входная информация поступает в АСУСС как из ИВЦ, так и из сообщений с терминальных устройств.

Все АСУСС обмениваются информацией с АСОУП своих дорог в автоматическом режиме. На важнейших сетевых направлениях осуществляется межмашинный автоматический обмен информацией между ИВЦ станций.

В прежние годы АСУСС функционировала на базе ЭВМ ЕС-1011. К ЭВМ подключались видеотерминалы и телетайпы, а также печатающие устройства. Дисплеями оборудовали рабочие места ДСЦ, ДСПГ, операторов СТЦ.

В настоящее время разработаны и внедряются на сети принципиально отличные от существующей автоматизированные информационные системы для сортировочных станций, построенные по принципу локальной сети. Сюда относится комплексная система автоматизированных рабочих мест оперативного персонала сортировочной станции (КСАРМ), разработанная центром информационных технологий на транспорте (ЦИТТранс). Система АСУСС на базе ПЭВМ разработана МП «Транссистемотехника».

На сети дорог внедряется также система ДИСПАРК, которая реализует постоянное слежание за вагоном и имеет достоверную пономерную вагонную модель. Поэтому принято решение о создании автоматизированной информационной системы для технических и сортировочных станций (АИСТ) как подсистемы АСОУП.

При внедрении АСУ достигается следующее сокращение трудозатрат на операции на один отправленный вагон.

Операция	Сокращение времени, мин.
Разметка ТГНЛ; Суммирование массы и длины вагонов по назначениям плана формирования; Передача данных о местных вагонах в товарную контору; Составление сортировочного листка; Запись в натурные листы номеров вагонов и других сведений; Подсчет массы и длины составов по мере их накопления; Сверка натурного листа со списанными номерами вагонов; Подсчет итоговой части натурного листа; Передача ТГНЛ на отправленные поезда; Заполнение форм отчетности; Составление справки о тормозах (ПТО).	3,2 3,0 1,5 5,7 9,3 4,1 2,0 9,7 7,0 25,0 2,0
ИТОГО	72,5

 

Автоматизация сортировочного процесса на горках

В процессе расформирвания составов на горках необходимо осуществлять такие операции, как отцепка группы вагонов от состава, перевод стрелок согласно маршруту их следования и приведение в действие замедлителей для подтормаживания вагонов с целью создания необходжимых интервалов между отцепами и подхода отцепов к стоящим на путях вагонам со скоростью не более 5 км/ч.

В настоящее время еще не получили промышленного внедрения устройства для автоматизированной расцепки вагонов. Эта операция осуществляется горочным составлением вручную с помощью специальной вилки. Другие операции сортировочного процесса механизируют и автоматизируют путем внедрения различных систем. Из них современной системой является комплекс горочный микропроцессорный (КГМ РИИЖТ).

Информация о подлежащем расформированию составе в КГМ РИИЖТ поступает непосредственно из АСУСС. Еще до начала роспуска осуществляется моделирование процесса сортировки вагонов с последующей корректировкой характеристик в процессе роспуска. Обеспечивается высокая точность определения и реализации скоростей выхода отцепов из тормозных позиций.

Технические и программные средства КГМ обеспечивают расчет переменной скорости роспуска, контроль расцепа, управление маршрутами и контроль хода роспуска, регулирование скоростей движения по всем тормозным позициям, контроль заполнения путей, автоматизацию корректировок роспуска, обмен информацией с АСУСС и др.

В состав КГМ входит набор микропроцессорных блоков, распределенных по четырем подсистемам. Подсистема «Диспетчер» обеспечивает формирование и корректировку программы роспуска. На терминалы у дежурного по горке и маневрового диспетчера выводится текущее состояние спускной части горки (положение стрелок, состояние светофоров, замедлителей, накопление, разложение составов, отсутствие «проходов» и т.д.).

Кроме того на других экранах отображаются значения расчетной и фактической скорости роспуска и скатывания, весовой категории и маршрута отцепа, сообщения об отказах и сбоях.

Подсистема «скорость» осуществляет прогнозирование ходовых свойств отцепов и определяет ожидаемые скорости роспуска, входа и выхода на всех тормозных позициях. Подсистема «маршрут» осуществляет контроль за очередностью расцепа, слежения за отцепами и определение маршрутов на спускной части, контроль маневровых передвижений. Информация об исполненных маршрутах, данные о сбоях, отклонениях и отказах передаются в подсистему «Диспетчер».

С напольным оборудованием непосредственно связана подсистема «Информация-управление. Она обеспечивает сбор информации о ходе роспуска и управления стрелками и замедлителями. Здесь решаются задачи контроля отрыва отцепов, счета фактического количества осей и вагонов, измерения фактической массы, контроля свободности и перевода стрелок, торможение отцепов до заданной скорости.

Отметим, что благодаря протоколированию хода роспуска в случаях возникающих браков в работе, например вызванных превышением скоростей соударения вагонов легко выявить причины этих браков (допустила ли сбой система или вмешался горочный оператор-все это автоматически зафиксировано и может быть распечатано на бумажной ленте).

При автоматизации горки увеличивается средняя скорость роспуска составов, и тем самым сокращается горочный интервал, сокращается простой составов в ожидании расформирования. Благодаря прицельному торможению в 3-4 раза сокращается объем работы по осаживанию вагонов. Уменьшается также повреждение вагонов при роспуске.

Параллельный роспуск

Если на горке одновременно распускаются два состава, то такой роспуск называют параллельным. Его применяют с целью резкого повышения перерабатывающей способности горки в периоды сгущенного подхода поездов, когда перерабатывающая способность горки при обычном роспуске оказывается недостаточной.

Чтобы реализовать на горке параллельный роспуск составов необходимо выполнение следующих условий:

1.  Наличие двух путей спуска и не менее двух путей надвига.

2.  Специализация путей сортировочного парка четко на четную и нечетную половину.

3.  Выделение в обеих половинах парка специальных отсевных путей для направления на них, так называемых перекрестных вагонов. Это объясняется тем, что в расформируемых составах помимо транзитных с переработкой могут быть местные вагоны, вагоны, требующие ремонта, которые необходимо направить на другую половину парка сортировки. Кроме того поскольку сортировочные станции обычно располагаются в пунктах слияния трех и более железнодорожных линий, в составах прибывающих поездов могут быть так называемые угловые вагоны, т.е. в четном поезде нечетные вагоны, а в нечетном-четные.

4.  Наличие в составе не более 20 % перекрестных вагонов. При большем количестве перекрестных вагонов, которые приходится сортировать повторно, параллельный роспуск становится неэффективным.

5.  Непосредственное управление роспуском (задание маршрутов и торможение отцепов) двумя человеками вместо одного.

6.  Наличие на горке не менее трех локомотивов. Нетрудно проиллюстрировать, что применение параллельного роспуска при двух локомотивах на горке, вызывая упомянутые выше дополнительные затраты, в то же время не увеличивает перерабатывающей способности горки.

Естественно, в режиме параллельного роспуска могут распускаться четный и нечетный составы, поэтому параллельный роспуск применим на односторонних сортировочных станциях.

Так как составы поездов на сортировочные станции подходят неравномерно (то больше четных, то нечетных поездов), и поскольку некоторые составы могут иметь больше 20% перекрестных вагонов, роспуск составов на горке может быть параллельным лишь частично. Например, на станции Орехово-Зуево коэффициент параллельности находится на уровне примерно 0,5.

Особенности устройства и работы 2-сторонних сортировочных станций

Там, где перерабатывающей способности односторонней станции оказывается недостаточно, может быть сооружена 2-стороняя станция. Она состоит из двух сортировочных систем (система включает парк приема, горку, сортировочный парк и парк отправления. Есть случаи использования единого сортировочно-отправочного парка).

Особенности устройства 2-сторонних станций определяют и особенности их технологии. Во первых, угловые вагоны в каждой системе приходится при сортировке накапливать на отдельных путях, а потом передавать в другую систему для повторной сортировки по назначениям. Во-вторых, так как каждой системой управляет свой маневровый диспетчер, то для координации работы двух систем и управления работой станции в целом вводится должность сменного станционного диспетчера.

Определение количества маневровых локомотивов

Количество маневровых локомотивов на сортировочных, участковых и грузовых станциях должно рассчитываться путем сопоставления вариантов возможного числа локомотивов по сумме суточных эксплуатационных расходов.

Суточные эксплуатационные расходы Е_сут должны включать два слагаемых: расходы, связанные с часами работы маневровых локомотивов (Е_ман) и расходы, связанные с простоями вагонов в ожидании маневров (Е_ваг), т.е.

.

Рассмотрим вначале порядок определения числа локомотивов на сортировочных станциях для расформирования и формирования поездов.

Варианты возможного числа локомотивов на горке и на вытяжках устанавливаются следующим образом.

В расчетах число локомотивов на горке должно варьироваться от минимально необходимого до того их количества, при котором горочный технологический интервал перестает сокращаться.

Минимально необходимое число локомотивов на горке находится из условия, чтобы загрузка горки .

,

Где

 - среднесуточное число расформируемых поездов;

- горочный технологический интервал, мин;

 - коэффициент, учитывающий надежность технических устройств (0,08 для замедлителей КВ, 0,06 для замедлителей КНП-5 и ВЗПГ);

- коэффициент, учитывающий возможные перерывы в использовании горки из-за враждебных передвижений (=0,95-0,97);

- занятие горки постоянными операциями (экипировка локомотивов, техническое обслуживание горочных устройств, расформирование вагонов с пунктов выгрузки и ремонта, для средних условий 60 минут);

 - относительные потери перерабатывающей способности горки из-за недостатка числа и вместимости сортировочных путей, в среднем =0,05 при наличии ПО.

Число локомотивов на вытяжках в расчетах должно варьироваться от минимального до того их числа: