Диссертация (1169103), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Такой подход, методология которого зародилась впозапрошлом столетии, не пригоден и не может дать надёжных результатов,чтоприводиткудорожаниюпроектовжелезнодорожных станций.116ипрограммразвитияТрадиционноспособностьнапутевогопротяженииразвитияполуторастолетийжелезнодорожныхпропускнаястанцийиузловопределялась двумя методами – аналитическим и графическим [21], причёмвторой метод часто использовался как инструмент контроля правильностирасчётов аналитическим методом с использованием математическогоаппарата.Аналитическийкомплексанаметодэлементыпредполагает(станционныедроблениепути,станционногостремяныепереводы,маневровые локомотивы, сортировочные устройства и т.д.), и по каждойгруппе таких элементов (например, станционных путей) производятсярасчёты с использованием формул вида:=1440∗, (4.2)или=1440∗, (4.3)где 1440 – расчетный период (одни сутки), мин.;m – число путей в станционном парке; - эмпирический коэффициент меньше единицы, учитывающийтехнологические и другие потери времени, не связанные с пропускомпоездопотока;t – средняя затрата времени на пропуск единицы потока (один поезд),мин.;β – эмпирический коэффициент больше единицы, учитывающийвероятностный характер распределения затраты времени на обслуживаниеединицы поездопотока.Таким образом, аналитический расчёт подменяет имеющуюся вдействительности сложную картину (неравномерность прибытия) более илименее к ней близкой (условной), но более простой, принимая условнуюравномерностьприбытияпоездов.Однако117введениевформулуаналитического расчёта коэффициентов не обеспечивает реального учётавзаимодействия элементов станции.Графическийдействительностьметодприлишензаданномусловности:графикеондвиженияточнопоездовотражаетипринепременном условии, что принятый график движения действительновыполняется.Для расчёта пропускной способности станции необходимо иметь:•схему взаимного расположения элементов станции;•технико–распорядительный акт, в соответствии с которымпринимается специализация путей для расчёта;•технологическийпроцессработыстанции,покоторымпринимается продолжительность отдельных операций;•условия работы станции (действующий график движения илиспециальное задание, где указывалось бы процентное соотношение поездовразных категорий).Перед расчётом пропускной способности должны производитьсяпециализация путей и парков и установление маршрутов отдельныхпередвижений, а также и разделение станции на элементы (особенно всложных горловинах), определение пропускной способности которыхнеобходимо.Кроме установления определённой специализации путей и выделенияотдельных элементов в горловинах станции, устанавливается число ипродолжительностьпостоянныхопераций,выполняемыхотдельнымиэлементами в соответствии с технологическим процессом станции.Это делается потому, что время, затрачиваемое на выполнение этихпостоянных операций, не связанных с выполнением основной операции, длякоторой определяется пропускная способность, не может быть использованодля выполнения основной операции и поэтому исключается из расчётноговремени.118К постоянным операциям при расчёте приемоотправочных путейотносятся: пропуск, обработка и другие операции, связанные с грузовымпоездопотоком, время накопления вагонов, если приёмоотправочных пути втечение части времени суток используются как сортировочные.К постоянным операциям при расчете горловины относятся:•маневровые передвижения, связанные с подачей и уборкойподвижного состава в ремонт, на территорию локомотивного хозяйства и т.п.;•маневровые передвижения, связанные с подачей и уборкойвагонов к местам погрузки и выгрузки на подъездные ветви на тех станциях,где приросте размеров движениячислоуказанныхоперацийнеувеличивается.К определению числа постоянных операций при работе необходимоподходить с учётом индивидуальных особенностей каждой станции.Пропускнаяспособностьстанцииопределяетсясучётомтехнологических потерь.
Под технологическими потерями понимаютсяполученные в результате построения графика движения поездов промежуткивремени, которые не могут быть использованы для выполнения целыхопераций (прием или отправление поезда, пропуск локомотивов, передача изпарка в парк и др.).Для успешной работы станции по пропуску проектного поездопотока(мощность путевого развития станции должна быть равна или несколькобольше предстоящей работы, то есть должно быть соблюдено условие:mtp ≥ Nt + ∑tпост , (4.4)где tp – расчетный период работы рассматриваемого элемента станции(принимается 1440 мин.
или другое какое-либо время по заданию);m – число параллельно работающих элементов станции (путей илидругих устройств);–коэффициент,учитывающийтехнологическиеиспользовании элемента в течение расчетного периода;119потеривNt – работа элемента (поездо-минуты) по выполнению основнойоперации, где N – число отдельных операций (поездов);t – время занятия элемента одной операцией (одним поездом);∑tпост – работа элемента по выполнению постоянных операций, несвязанных с выполнением основных операций по пропуску поездов.Пользуясьприведеннойзависимостью,находятпропускнуюспособность (число операций или, иначе, число поездов) рассматриваемогоэлемента(приемоотправочныхэкипировочныхустройствпутейилигорловин,другихотдельныхэлементовстрелок,станции).Расчетпропускной способности, таким образом, аналитически может быть сведен квычислениям по формуле:=∗1440−∑ пост.
(4.5)При расчете пропускной способности горловин (отдельных группстрелок) значение m принимается равным единице.В том случае, когда по заданию необходимо определить пропускнуюспособность путей станции для пропуска поездов различных категорий,например, поездов дальнего следования и пригородных, имеющих различноевремя t (занятие элемента одной операцией, одним поездом), сначала находятсредневзвешенное время tср по формуле:t cp = t1 γ1 + t 2 γ2 + ⋯ + t n γn, (4.6)где t1, t2, …, tn – продолжительность занятия пути одним поездомсоответствующей категории;1, 2, …, n – процентное соотношение поездов различных категорий.В этом случае найденная по среднему значению t общая пропускнаяспособность N распределяется между поездами различных категорий:N1 = N1;N2 = N2;N3 = N3;Nn = Nn ,120где N1, N2, N3, …, Nn – число поездов различных категорий.При подходе к станции нескольких направлений метод расчетаостаетсябезизменения,араспределениеполученнойпропускнойспособности между отдельными направлениями производится в соответствиис заданным процентным соотношением поездов по отдельным направлениями по отдельным категориям поездов, что при необходимости даетвозможность быстро делать перераспределение имеющейся пропускнойспособности между отдельными направлениями.Как уже отмечалось, для проверки результатов расчетов пропускнойспособности станции, произведенных аналитическим методом, при большойзагрузке отдельных элементов станции в течение суток или части сутокприменяется графический метод(рис.
4.4). Такая проверка считаетсяобязательной при фактическом использовании пропускной способностистанций свыше 75%. В качестве расчетного периода при графическойпроверке принимаются часы «пик» утром и вечером.121стоянка поезда под операциямивынужденная стоянка в ожидании отправления илиподачипроизводство маневров по расформированию илиформированиюмомент ухода поездного локомотива от составамомент подачи локомотива к составуРис.
4.4. График проверки пропускной способности станцииКак показали исследования, в современных условиях незаменимым врасчетахследуетсчитатьметодкомпьютерногоимитационногомоделирования.Сегоднявисследованияхдляпримененияимитационногомоделирования транспортных систем накоплен уже достаточный опыт.Первую модель для железнодорожного транспорта предложили профессораВ.А. Персианов, К.Ю. Скалов и Н.С. Усков [71]. Более совершенная система«ИСТРА», разработанная проф.
П.А. Козловым, позволяет строить иисследоватьмоделитранспортныхобъектовпрактическилюбойразмерности и сложности. Это универсальная модель, способная при122идентификации (параметризации) настраиваться на любой объект заданногокласса. Модель является иерархической и включает в себя два уровня, одиниз которых отображает непосредственно перевозочную работу, а другой –функции диспетчерского управления.В модели реализуется ситуационный принцип управления, так как оннаиболее полно соответствует реальным процедурам управления в сложныхтранспортных системах.
Опытные диспетчера быстро принимают решения взависимости от сложившейся обстановки, при этом памяти диспетчерахранится достаточно устойчивый набор решений и условий их принятия.Система«Истра»позволяетвыдаватьисчерпывающийнаборколичественных и качественных показателей моделируемого объекта,выявлять элементы инфраструктуры, из-за которых возникают наибольшиезадержки, и операции, на которых эти задержки происходили. Такимспособомлегкоопределяются«узкиеместа»встанционныхинфраструктурных комплексах и технологиях.
Надобность использования врасчетах всякого рода эмпирических коэффициентов отпадает.Возможна оптимизация схемы узла с использованием имитационныхмоделей через выстраивание некоторой итерационной последовательностиэкспериментов. Избежать полного перебора вариантов схемы позволяетспециально разработанный метод ускорения процесса оптимизации – такназываемый имитационный спуск, который задает последовательностьимитационных экспериментов [41].Важнымпреимуществомкомпьютерногоимитационногомоделирования является возможность проведения автоматизированныхрасчетов, в которых пассажирская и пассажирская техническая станциярассматриваются как единый, целостный комплекс путевой инфраструктуры,работающий во взаимодействии с другими элементами железнодорожногоузла.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
