2.刘桥装车站设计2.1车站简介刘桥矿是**集团公司的一个下属煤矿,年产量现已达到了300万吨(外运220万吨,运往电厂80万吨)。
刘桥站是一个尽头式车站,其主要任务是负责刘桥矿煤炭外运和进矿设备材料的运输列车,本站上行方向为集配站方向。
2.2车站设备的确定已知资料:刘桥年运量:300万吨(外运220万吨,电厂80万吨);运输不均衡系数:产品煤1.2;线路储备能力:矿井专用线,不考虑矿区支线20%;路车按煤炭外运量的5%计。
2.2.1 股道种类和数量的确定1)到发线数量的确定:(1)本站每日列车数计算:日运量计算:日运量计算中,每年按300天计;各矿的日运量=矿井设计年产量⨯1.2/300(吨/天)(2.1)本矿装车站年设计产量为300万吨,其中外运220万吨,电厂为80万吨。
外运车对数的计算按公式2.1得:10⨯1.2/300=8800(吨/天)外运日运量=220⨯4该矿区地势平缓,机车牵引定数能够满足要求,但由于受到装车线有效长的限制,所以本矿区每列车只能按25车,每车载重60吨计,则每天通过的列车对数:n=8800/(25⨯60)=5.9(对)取整为6对电厂车对数的计算:按公式(2.1)得:10⨯1.2/300=3200(吨/天)电厂日运量=80⨯4电厂列车按每列24车,每车载重60吨,则每天通过得列车对数:n=3200/(24⨯60)=2.2(对)取整为3对材料车(路车)数量的计算:10⨯1.2/(300⨯60)=7.3 取整为8车n=220⨯5%⨯4所以,该装车站每天有9对车,其中外运为6对,电厂3对,材料车8车。
(2)到发线数量的计算按公式(2.2):到发M =NT/1440α+走行M (2.2) 式中:到发M —到发线数量,取较大整数N —每昼夜占用到发线的各种列车次数α—时间有效利用系数,横列式车站取0.6;纵列式车站取0.56 走行M :机车走行线T —列车每次占用到发线时间(min ) 式中T 按公式(2.3)计算:T=发停接tt t ++ (2.3) 其中:接t 为接车作业所需时间(min )① 一般情况:计算方法与“车站通过能力计算中列车到达占用咽喉时间”的计算方法相同。
② 如站间距离小于1.5km ,可采用下列数值: 站间距离为5.1~8.0km ,可采用15min ; 站间距离为0.8km 以下时,采用12min ; ③ 在无资料时,也可采用: 路局列车为10min 专用列车为8min 在本次设计中: 取10min ; 式中:停t为列车到达后进行站内作业停留时间(min )按公式(2.4)计算增待技停t t t t ++= (2.4)式中::技t 列车办理技术作业时间(min ),不办理交接作业按15—20min 计,办理交接作业按45min 计。
待t —列车在站等待作业时间,一般采用20——30分钟。
增t —由于解体列车分批牵出解体,而增加占用到发线的时间(min ),计算时按公式(2.5)增t =调t (p-1)+解t (p-1)/p (2.5) 式中:p —列车牵出批数调t —列车由到发线至牵出线的调车时间(min ) 解t —列车解体时间,按每辆min 计本设计中,技t 取20min ,按照《站细》待t取30min ,其中包括列检核对现车、检车、试风25min ,挂机车5min 。
增t 取0min,所以停t为50min 。
发t —发车作业占用到发线时间(min ),在无资料时,也可采用下列数据:路局车辆:7min专用车辆:5min发t —按路局车辆取7minN 取11,α取值0.6,本站为横列式车站。
T=发停接tt t ++=10+50+7=67 走行M 取1,本站设一条机车走行线。
所以到发M =NT/1440α+走行M=11⨯67/(1440⨯0.6)+1=1.85取整为 2条两条线中一条为机车走行线,另一条为正线兼到发线。
2)编组线、牵出线数量的确定由于本站是作业方式是送空取重,所以,设置一条牵出线。
2.2.2 货运设备的确定本站主要办理煤矿的装车及进矿物资的卸车作业,需要设置装车线和材料线,所以要确定装车线和材料线的数量。
1)装车线数量计算装M =2NT/(1440α) (2.6) 式中:装M —装车线数量,取较大整数;N —每昼夜装车列数;α—股道有效利用系数,一般取0.6; T —一个装车组占用装车线时间; 其中:T=待转装清空tt t t t ++++式中:空t —空车组由到发线经牵出线送至仓下,并对好货位,一般取min 15~10,取10min ;清t —清扫杂物,车帮底堵漏,一般满列取min 30~20,由于本设计为半列故取10min ;转t —装车、计量过秤,在装车仓设备到仓货物是否充足而定,取40min ;待t —装完的重车,在装车线上待本务机车连挂转线,取20min ; 此外,机车转线T 转10min.在本次装车站设计中:外运T=10+10+40+10+20=90min 内运T=10+10+26+10+20=76min =装M 2Nt/1440α=2⨯(6⨯90+3⨯76)/(1440⨯0.6)=1.78取整为22)材料线数量的确定矿区每天有8辆材料车,数量不大,材料车挂在外运车后面进矿即可,所以设置一条材料线。
2.2.3 其他设备的确定钢轨、轨枕的确定因本站主要办理货物列车接发和调车作业,无其他特殊作业要求。
只需要根据铁路等级确定所需要的钢轨,正线和到发线采用50kg/m的钢轨,道岔采用43kg/m的钢轨,轨枕采用钢筋混凝土轨枕。
道岔的确定辙岔号码选用的规定如下:用于侧向通过列车,速度超过80km/h的单开道岔,不得小于30号用于侧向通过列车,速度超过50km/h的单开道岔,不得小于18号(1)用于侧向通过列车,速度不超过50km/h的单开道岔,不得小于12号(非AT弹性可弯尖轨为45km/h)(2)用于侧向接发停车旅客列车的单开道岔,不得小于12号(3)位于正线上的单开道岔,在列车直向通过速度为100km/h以下的路段内,除侧向接发正规列车的会让站越行站、中间站的到发线及其他线路均不应小于12号外,其他车站及线路均可采用9号,在列车直向通过速度为100km/h及以上的路段内,均不应小于12号,改建车站在特别困难条件下,区段站及以上大站可采用9号道岔(4)其他线路的单开道岔,不得小于9号(5)狭窄的站场采用交分道岔,不得小于9号,但尽量不用于正线,必须采用时,不得小于12号(6)峰下线路采用对称道岔,不得小于6号,采用三开道岔,不得小于7号(7)段管线采用对称道岔根据以上规定,刘桥站所有道岔均采用9号道岔。
2.3 咽喉设计和股道有效长的推算3.3.1装车站布置方式的确定装车站一般常采用横列式和纵列式两种布置方式。
横列式布置具有站坪长度短,工程投资少,在紧迫导线地段可缩短线路长度;车站值班员对两端咽喉有较好的了望条件,便于管理;无中部咽喉,可减少扳道人员;摘挂列车调车时车辆走行距离短,节省运营费;到发线使用灵活,站场布置紧凑等优点。
纵列式车站的特点是到发线纵向排列,并逆运行方向错位移一个货物列车到发线有效长度,站坪宽度小,在地形狭窄时可减少工程量,与横列式相比,站坪长度较长,使紧迫地段延长线路、摘挂列车的调车作业走行路线长。
通过以上分析比较,本装车站采用横列式布置。
根据以上线路数量的确定,2条到发线,一条正线兼到发线,一条机走线。
一条机待线,二条装车线,一条材料线。
设计车站的简图见图2.1:图中,4、5为装车线,2、III 为到发线,1道是材料线,6道是机待线。
原则上股道用途如此划分,但在具体使用时可以灵活掌握。
道岔全部用9号。
6B AⅢ1245427153集配站方向图2.1 刘桥装车站站示意图2.3.2站线长度的确定1)装车线长度的确定:装车线长度按公式2.7计算:21L L L += (2.7)式中:1L =n 车辆L+机L +安全L 其中:n —一条装车线上的车数车辆L —装车车辆的长度;本设计取14.3m 安全L —安全距离. 本设计取30m 机L —机车的长度 本设计取30m 式中:2L =n 车辆L+铁牛L +安全L 其中:n —一条装车线上的车数车辆L —装车车辆的长度; 本设计取14.3m 铁牛L —铁牛的长度; 本设计取4.14m在本设计中:刘桥外运为25车一列,分在两条装车线上装车,一条12 ,一条13。
电厂车24车一列,在两条装车线上按每条装车线上12辆装车,故n 取13。
所以, 21L L L +== n 车辆L +机L +安全L + n 车辆L+铁牛L +安全L=(13⨯14.3+30+30+13⨯14.3+4.14+30)=465.94 (m) 取整为500m2)到发线长度的确定:根据《铁路车站及枢纽设计规范》,我国铁路采用的货物列车到发线有效长,在Ⅰ、Ⅱ级铁路上为1050m,850m,750m,650m,在Ⅲ级铁路上为850m,750m,650m,550m。
本到发线有效长满足半列25辆车到发,另外9列车中有两列各需要加挂4辆材料车,所以到发线长度为:⨯+14+25=+++3.=⨯+LLL30L7.47430143.m4安全材料车车列机车根据实际情况取500m;3)材料车长度的确定:由于材料车共有8辆,且分两列进出车站,即材料线上需能同时停放4辆材料车,其长度为:+⨯+30=++30=LLmL2.1173.414安全材料车机车但又由于装卸材料的仓库离道岔有一定的距离,故材料线需适当加长,可取整为200m。
4)机待线长度的确定:机待线长度可按下式计算:+=30=+L20mL50安全机车2.3.3坐标推算及有效长计算1) 线间距的确定在车站,相邻两线路中心间的距离(简称线间距离),一方面要保证行车的安全及车站工作人员进行有关作业的安全和便利,另外还要考虑通行超限货物列车和在两线间装设行车设备的需要,两相邻线路中心的间距见表2.1:在本次装车站设计中,股道间距如表2.2:2)坐标换算根据上节的计算,站线中装车线和到发线的长度都取500m,材料线长度取200m,机待线长度取50m。
1 +NS(9⨯5)5 +NS(9⨯8.5)3+NS(9⨯6.5)7+NS(9⨯5.2)5+42.2492+51.125注:1、2、3、5、7表示各道岔岔心①表示1号道岔警冲标D1表示下行出站信号机S表示上行出站信号机12表示2号道岔中心x 坐标下J 表示下行进站信号机 3)线路有效长推算表对到发线来说,将各条线路有效长控制点(信号机和警冲标)的x 坐标填入表2.4的3,4栏,这两栏数字相加得第5栏,该栏数字最大者就是有效长最短的线路,其有效长根据上节得出的各站线长度确定,即装车线和到发线的长度取500m ,材料线长度取200m ,机待线长度取50m 。