1. Установление сроков службы элементов верхнего строения пути (ВСП). Определение состава, видов и периодичности ремонтов, технико-экономическое сравнение двух типов ВСП.
1.1. Определение сроков службы элементов пути и установление периодичности ремонта.

Сроки службы рельсов и других элементов пути определяется допустимым объёмом пропускаемых грузов Т (млн.т.бр.). В дальнейшем переходим к единице времени (год). Рельсы выходят из строя по износу или из-за появления дефектов.

Расчётный срок службы рельсов определяем по формуле:

t_расч.= Т_о/Т_г, (1.1)
где Т_о – периодичность выполнения ремонта, млн т./год;

Т_г – перспективная или заданная грузонапряжённость.

Т_г=19 (млн. т км бр./км год)

Для определения То выбираем класс пути в соответствии с положением «О системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах РФ».

Путь класса 1В2

Пользуясь таб. 3.2 находим То и схему промежуточных видов работ.

Тип ВСП	б/с	зв.
То (млн. т км бр./км год)	700/19	1 раз в 18

б/с: t_расч. = 700/19= 37 Принимаем t_расч =35 , зв: t_расч. = 18. Принимаем t_расч. =18(лет)
Инструкцией по содержанию и ремонту деревянных шпал установлены следующие перспективные сроки службы шпал в годах для среднесетевых условий эксплуатации в зависимости от рода и пропитки породы древесины:

а - сосновые, пропитанные масляными антисептиками – 19 л;

б - лиственные, пропитанные масляными антисептиками – 18 л;

г - еловые, пропитанные масляными антисептиками –17л;

д - пропитанные водными антисептиками (вне зависимости от породы древесины) – 13.5 л;

Соответственно этому ежегодно среднесетевой выход шпал в процентах составляет:

а – сосновые 5.26 %

б – лиственные 5.55%

г – еловые 5.88%

д – водные антисепт 7.41%.

Для конкретных условий эксплуатации средние сроки службы шпал корректируются соответствующими коэффициентами:

К_р – коэффициент влияния массы рельсов на выход шпал;

К_г – коэффициент влияния грузонапряжённости на выход шпал;

К_кл – коэффициент влияния климатогеографических условий на выход шпал средний для каждой железной дороги.

---

В данной курсовой работе в расчётных целях коэффициенты К_р, К_г, К_кл принимаются равными единице.

Расчётный срок службы деревянных шпал рассчитывается по формуле:
t_ш = 100/А∙К_р∙К_г∙К_кл, (1.2)
где А – средневзвешенный годовой выход шпал (в %), который определяется по формуле:
А = (Ш_а∙а + Ш_б∙б + Ш_д∙д)/Ш, (1.3)
где а, б, д – среднесетевой выход шпал.

А = (700·5,26+500·5,55+400·5,88+600·7,41)/2200 = 6,03 %

t_ш = 100/(6,03·1) =16,6≈17 (лет)

Определяем срок службы балласта по формуле:
t_б = (Д – d)/(С₁∙Т_г ), (1.4)
где Д – максимальная загрязнённость балласта перед очисткой в % по весу;

d – начальная загрязнённость балласта в % по весу;

С₁ – интенсивность засорения балласта в % по весу от пропуска от 1 млн.т.бр.

Максимальное загрязнение щебёночного балласта принимаем от 35% до 45 % . С1 принимаем в зависимости от типа строения ВСП и расстояний от места погрузки сыпучих грузов для рельсов Р50=0,43%, для Р65=0,38%.

Д=42%, d=3%.

зв: t_б =(42-3)/(0,43·19) = 4,8≈5 (лет); б/с: t_б = (42-3)/(0,38·19) = 5,4≈6 (лет)

Периодичность ремонтов пути , выраженная величиной пропускаемого тоннажа установлена положением «О системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах РФ». При выполнении курсовой работы очередной капи-тальный ремонт назначаем по расчётному сроку службы рельсов, а средний ремонт по расчётному сроку службы балласта. Если назначенный по кален-дарному графику срок среднего ремонта окажется больше tб расчётного, то вместо одного может быть назначен два или более средних ремонтов за период между двумя капитальными ремонтами.

Звеньевой путь



Бесстыковой путь


1.2. Определение капитальных затрат и эксплуатационных расходов.

Технико-экономическое сравнение вариантов.

К числу капитальных затрат отнесена сметная стоимость капитального ремонта пути, к эксплуатационным расходам – затраты на содержание пути, на тягу поездов, в части зависящую от конструкции пути, амортизационные отчисления на возобновление элементов ВСП. При расчёте капитальных затрат используем калькуляции стоимости усиленного капитального, сред-него и подъёмочного ремонтов пути. Стоимость 1 км :

УК – 2000000 руб,

---

К – 1700000 руб,

С – 1500000 руб,

П – 500000 руб.

Расходы на содержание пути складываются из расходов на заработную плату и одиночную смену элементов ВСП.

Расходы на заработную плату определяем по формуле:
С_тек.^ср. = 12·Р_т∙К_н∙К_р(Н_таб∙ПК_t∙∑D_i), (1.5)

где Р_т – среднемесячная ставка монтёра пути (Рт=3855 р для монтёров II

разряда );

К_н – коэффициент, учитывающий начисления к фонду заработной платы

(К_н=1,3);

К_р – районный коэффициент (К_р=1);

Н_таб – норма расходов рабочей силы на 1км развернутой длины пути

(для Р65 – 0,55; для Р50 – 0,7)

ПК_t – произведение поправочных коэффициентов, учитывающих длину рельсов, вид и материал подрельсового основания (К₁=0,75 для б/с, К₁=0,95 для зв), планировочные линии (К₂=1,15), скорости движения пассажирских поездов (К₃=1,08), наличие мостов с длиной более 50 м, тоннелей и перевальных участков (К₄=1,1), число пар пригородных поездов (К₅=1,2), уровень механизации, содержание пути (К₆=0,85), К7-снижение формы расхода рабочей силы (К₇=0,91);

Для зв. пути: ПК_t =1,1; для б/с пути: ПК_t =0,87

∑Д_i=сумма дополнительных затрат.

∑Д_i =0,65 чел/км

ПК_t=К₁∙К₂∙К₃∙К₄∙К₅∙К₆∙К₇, (1.6)

Расходы на одиночную смену материалов ВСП при его содержании определяется по формуле:

С_тек.^мат=n_р(С_н.р – С_с.р.)+n_ш(С_н.ш – С_с.ш)+n_б(С_н.б – С_с.б), (1.7)

где n_р, n_ш, n_б – годовые нормы расхода соответственно рельсов, шпал (в шт.) и балласта (м³) на содержание пути (n_р – количество рельсов для б/с-1 шт, Зв-2 шт; n_ш – количество шпал деревянных-50 шт, железобетонных-5 шт; n_б-10 м³);

С_н. и С_с – единичные цены соответственно новых и изымаемых из пути материалов.

Расценки на материалы

Новые		Старогодние
Р65 (руб/25м)	13620	Р65 (руб/25м)	1539
Р50 (руб/25м)	8903	Р50 (руб/25м)	1007
ж/б шпалы (руб)	277	ж/б шпалы (руб)	35
дер. шпалы (руб)	320	дер. шпалы (руб)	41
щебень (руб/м3)	140	щебень (руб/м3)	37

---

Для звеньевого пути:

С_тек^ср =12·3885·1,3·1(0,7·1,1+0,65)=85396,0 (руб)

С_мат^тек =2(8903-1007)+50(320-41)+10(140-37)=30772 (руб)
Для бесстыкового пути:

С_тек^ср =12·3885·1,3·1(0,55·0,87+0,65)=67865,7 (руб)

С_мат^тек =1(13620-1539)+5(277-35)+10(140-37)=14321 (руб)

Годовые затраты на тягу поездов, в части зависящие от конструкции пути, определяем по формуле:

Ст.п. = f∙10·(8/(tк-1))/q∙(uдер/uжб)²∙Тг, (1.8)

где f-расходы на тягу поездов для перевозки 1млн.т. груза брутто на 1км

(840 руб);

8/(tк-1) – прирост удельного основного сопротивления засчет изношенности ВСП;

q-масса 1 погонного метра рельса (для Р65-64,62 кг, для Р50-51,63 кг);

tк – период в годах до очередного капитального ремонта;

U_дер и U_ж/б – модули упругости пути с деревянными и ж/б шпалами соответственно. (U_дер =295 кг/см², U_ж/б =1670 кг/см²).

Для деревянных шпал U_дер/U_ж/б =1

Возвратная сумма при усиленном капитальном ремонте пути определяется по формуле:

М = m_о + m₁ ·q + Ш; (1.9)

где М – стоимость рельсов, скреплений и шпал, снимаемых при усиленном капитальном или капитальном ремонте пути,

m_о, m₁ – параметры, принимаемые равными 450 и 150 соответственно.

Ш – стоимость снимаемых с пути шпал,

Для звеньевого пути:

М=450+150·51,63+41·2200=98394,5(руб)

С_т.п = 840·10(8/(18-1))/51,63·1² ·19=4,03 (руб)

Э=С_ср+С_мат+С_тп = 85396+30772+4,03=116172,03 (руб)
Для бесстыкового пути:

М=450+150·64,62+35·2200=87143 (руб)

С_т.п =840·10(8/(24-1))/64,62·(295/1670)² ·19=51,8 (руб)

Э=67865,73+14321+51,8=82238,53 (руб)

Результаты расчётов по сравнению двух вариантов сводим в таблицу 1.

n_t = 1/(1+0.08)^t (1.10)

n_t – коэффициент приведения, который вводится для возможности сопоставления и суммирования капитальных затрат и эксплуатационных расходов;

t – период времени, приведенный в годах.

Себестоимость перевозок на1 км рассчитываем по формуле:

d = Д_кон/То, (1.11)

б/с: d = 5828623/700=8327 (руб);

зв: d = 6510574,2/600 = 10851 (руб)

Вывод: По результатам расчётов получили, что себестоимость 1км бесстыкового пути меньше, чем в звеньевой конструкции, поэтому выбираем бесстыковую конструкцию, как более экономичную.

II часть. Проектирование и расчёт рельсовой колеи

---

В этом разделе курсового проекта определяются необходимые возвышения наружной рельсовой нити, ширина рельсовой колеи в круговой кривой при разных видах вписывания подвижного состава, разбивочные параметры переходной кривой, количество и порядок укладки укороченных рельсов на внутренней рельсовой нити.

2.1. Определение возвышения наружного рельса в кривой

При движении экипажа по кривой появляется центробежная сила. Эта сила создаёт дополнительное давление колёс на наружную рельсовую нить, в связи с чем рельсы на ней изнашиваются быстрее, возникают отбои нитей, увеличивается напряжение в рельсах, пассажиры испытывают неприятные ощущения. С целью нейтрализации вредного влияния центробежной силы на путь и на пассажиров наружная рельсовая нить приподнимается (возвышается) над внутренней. Возвышение наружного рельса в кривой заданного радиуса R производим по формуле:
h = 12,5∙K(υ²_ср/R), (2.1)

где К – коэффициент увеличения, возвышения наружного рельса, учитывающий смещения центра тяжести экипажа в сторону кривой. Принимаем К=1, т.к. υ_max =120 км/ч ;

υ_ср – среднеквадратическое средневзвешенное по тоннажу скорость, км/ч;

R – радиус кривой, в м;

υ_ср = √ (∑n_i·Q_i·υ_i²)/(∑n_iQ_i), (2.2)

где n_i – число поездов одинаково веса, движущихся с одинаковой скоростью, в шт.;

Q_i – вес поездов, в т.;

υ_i – фактические скорости движения поездов, км/ч;

Полученное возвышение наружного рельса проверяем по условию обеспечения комфортабельности езды пассажиров по формуле:

h_о = 12,5(υ_max.n²/R) – 115, (2.3)

υ_max.n – максимальная скорость пассажирских поездов для кривой R.

За окончательное значение возвышения принимаем большее из двух, величину расчётного возвышения округляем до значения кратного 5мм в большую сторону.

К = 1

υ _ср =√(1∙500∙80²+3∙600∙70²+8∙3000∙30²)/(1∙500+3∙600+8∙3000) = 36 (км/ч);

h = 12.5∙1∙(36²/700) = 25 (мм);

h_о = 12,5∙(80²/700) – 115 = -0,7 (мм).

Вывод: в кривой R =700 оптимальным является возвышение 25 мм при заданных скоростях движения поездов.

---

Смотрите также файлы

• Организация аварийноспасательных работ, связанных с тушением пожара на пятом этаже многоэтажного жилого дома.pptx

• Фотоэффект.docx

• Рекомендации по выполнению Задания 1.docx

• Анализ факторов снижения себестоимости предприятия.rtf

• Вопросы к экзамену Антикризисное управление.docx