Экономические расчеты в путевом хозяйстве

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное бюджетное государственное  учреждение высшего профессионального  образования

Уральский государственный  университет путей сообщения

 

 

 

Кафедра: «Путь и железнодорожное  строительство»

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

на тему: «ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ В ПУТЕВОМ ХОЗЯЙСТВЕ»

по дисциплине: «Экономика путевого хозяйства»

 

 

Проверил:      Выполнил:         преподаватель     студент группы СЖД-529      Моисеенко О. Л.     Малых Н.А.

 

 

 

 

Екатеринбург

2013

Оглавление

Введение 3

Исходные данные 4

1. Расчет контингента  монтеров пути 6

1.1 Расчет численности  монтеров пути для главных,  приемоотправочных, станционных  путей и для стрелочных переводов 6

1.2. Перевод на машинизированный  способ содержания пути 7

1.3. Выбор структурной  формы организационного построения  дистанции пути 8

2. Расчет потерь  от снижения скорости поездов  из-за выдачи предупреждения об  ограничении скорости 10

3. Оптимизация продолжительности  “окна” для выполнения ремонтных  работ 13

3.1. Расходы, связанные  с ремонтными работами (∑R) 14

1.2 Расходы, связанные с задержкой в движении поездов (∑D). 16

Список литературы 21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

В настоящее время большое внимание уделяется возможности сокращения эксплуатационных расходов, одной из составных частей которых является заработная плата.

Сокращение контингента монтёров пути можно производить за счёт машинизации  работ по текущему содержанию. Кроме  того, в настоящее время разрабатываются  программы по повышению скоростей  движения на некоторых направлениях, что, безусловно, усложнит условия эксплуатации и потребует увеличения рабочих  на текущем содержании пути. Условие  сохранения прежнего контингента также  потребует машинизации работ.

В данном курсовой проекте рассчитан  контингент монтёров пути для заданной дистанции пути. Также, рассмотрены  варианты сохранения контингента монтёров пути и его сокращение на 10%  при  увеличении скоростей движения за счёт машинизации текущего содержания.

Кроме того рассчитаны эксплуатационные расходы, связанные с ограничением скорости движения по участку и определено значение оптимальной (с точки зрения минимальных затрат) продолжительности  окна.

 

Исходные данные

Вариант № 9

Часть № 1: Расчет контингента  монтеров пути

Станционные пути:

• Тип рельсов – Р50;

• Длина станционных путей – 1050 м;

• Шпалы – деревянные;

• Балласт – щебень.

Приемоотправочные пути:

• Тип рельсов – Р65;

• Длина приемоотправочных путей – 1050 м;

• Шпалы – железобетонные;

• Балласт – щебень.

Переход на машинизированный способ содержания пути:

• тип машин: ВПРС, ВПР, БУМ, ПМГ;

 

 

Рисунок 1 – Схема дистанции  пути

 

Часть №2: Потери от ограничения скорости

Длина фронта ограничения

Длина поезда

Скорость ограничения

Тип локомотива – 2ТЭ-10;

Средний уклон на участке –  = 5 ‰;

Вес состава – Q=3000 т;

Пропускная способность поездов  – N=46 пар поездов/сутки.

 

Часть№3 Оптимальная продолжительность «окна»

Длина ремонтируемого участка -  28 км;

Число монтёров пути – 42;

Тип балласта – щебень;

Длина путей временной базы –  L_п =2,5 км;

Расстояние от базы до места ремонтных  работ – 12 км;

Расстояние от станции до места  приписки локомотивов – 30 км;

Расстояние от базы до станции притока  кондукторских бригад – 35 км;

Вид тяги -  тепловозная;

Масса состава – 6000;

Число главных путей – 1;

Время хода в чётном направлении – t’х = 9 мин;

Время хода в нечётном направлении  – t’’х = 22 мин;

Общее количество пар поездов – 32;

Средства связи на участке –  АБ.

 

1 Расчет контингента монтеров  пути

1.1 Расчет численности монтеров  пути для главных, приемоотправочных,  станционных путей и для стрелочных  переводов

Численность монтёров пути для главных  путей:

(1.1)

где – норма на содержание 1 км i-гo участка, чел/км в год, [1];

 – обобщенный поправочный  коэффициент для эксплуатационных  условий главных путей;

 – длина i-го участка,  км.

Если грузонапряженность участка  не соответствует нормативному значению в таблице, то расчет производим по формулам:

- для звеньевого пути:

(1.2)

- для бесстыкового пути:

(1.3)

где – расчетная грузонапряженность участка;

 – коэффициент, учитывающий  тоннаж, [1].

 определяется по  формуле:

(1.4)

где – поправочный коэффициент для индивидуальных условий, [1];

 – обобщенный поправочный  коэффициент для эксплуатационных  условий главных путей.

Для удобства все расчеты сводим в таблицу 1.

Таблица 1

Расчет численности монтеров пути на содержание главных путей

Численность монтёров пути для станционных  путей:

(1.5)

где – норма на содержание 1 км станционного пути, чел/км в год;

 – обобщенный поправочный  коэффициент для эксплуатационных  условий главных путей;

 – длина станционных путей и ПОП с i-ой характеристикой, км.

 

 

Численность монтёров пути для стрелочных переводов:

(1.6)

где – норма на содержание стрелочных переводов, чел/стрелку в год;

 – обобщенный поправочный  коэффициент для эксплуатационных  условий главных путей;

 – количество стрелок  i-го вида.

Для стрелочных переводов расчет контингента  монтеров пути удобней производить  в табличной форме.

Таблица 2

Расчет численности монтеров пути на содержание стрелочных переводов

Контингент монтеров пути на дистанции  определяется по формуле:

(1.7)

1.2 Перевод на машинизированный способ содержания пути

Снижение численности монтеров пути от применения машин:

(1.8)

где – норматив снижения численности монтеров пути от применения машин,         чел/год на 1 км (1 стрелочный перевод);

 – нормированный  годовой объем работ, выполняемый  машиной, км:

(1.9)

где – техническая выработка машин в 3-х часовое «окно» на бесстыковом пути;

 – количество «окон»  для машин в год;

 – нормативный коэффициент,  учитывающий продолжительность  «окна»: К^{1,5 часа}_ок = 0,4, К^{3 часа}_ок = 1;

 – коэффициент, учитывающий  конструкцию пути: бесстыковой путь - К_к = 1; звеньевой путь l = 25 м - Кк = 0,96.

Выработка (годовой объем) в 3-часовое  «окно»:

 

 

 

 

 

 

Выработка (годовой объем) в 1,5-часовое  «окно»:

 

 

 

Годовой объем работ (В_г):

 

 

 

 

 

Снижение численности:

 

 

 

 

 

 

Расчетный контингент монтеров пути:

(1.10)

1.3 Выбор структурной формы организационного построения дистанции пути

Дистанция пути делится на 3-4 участка. На участке 3-4 рабочих отделения. На каждом отделении – бригада для  выполнения неотложных работ в количестве не менее 12 человек. На участке для  обслуживания всех отделений одна укрупненная  бригада в количестве не менее 25 человек для выполнения планово-предупредительных  работ.

Минимальное количество монтеров пути при 4-х рабочих отделениях:

(1.11)

где – количество человек для выполнения неотложных работ;

 – количество человек  для выполнения планово-предупредительных  работ.

 

Количество участков, приведенных  к длине участка при 4-х рабочих  отделениях:

(1.12)

 

Уточняем расчетный контингент:

 

Сравниваем с расчетным количеством  монтеров пути и определяем количество нераспределенных монтеров:

 

Исходя из расчетов, строим форму  организационного построения дистанции  пути (см. рис. 2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2. Форма организационного построения дистанции пути

 

2 Расчет потерь от снижения скорости поездов из-за выдачи предупреждения об ограничении скорости

I. Время хода на участках разгона и торможения:

(2.1)

где – ходовая скорость без учета ограничения;

 – скорость ограничения;

 – удельная равнодействующая  сила.

В режиме тяги (на участке разгона):

(2.2)

где – удельная равнодействующая на площадке (Справочник по тяговым расчетам, стр. 155);

 – сопротивление от уклона.

В режиме торможения:

(2.3)

где – удельная тормозная сила:

(2.4)

где – расчетный коэффициент трения;

 – тормозной коэффициент (принимаем = 0,33):

(2.5)

 – удельная равнодействующая в режиме холостого хода:

(2.6)

где – вес состава и локомотива;

 – удельное основное сопротивление:

(2.7)

где – среднее значение между ;

 – осевая нагрузка (среднее значение q₀=17,5т/ось);

 – основное удельное сопротивление локомотива в режиме холостого хода:

(2.8)

Т.к. на участке разгона движение поезда не равномерное, то для повышения  точности определения длин участков разгона-торможения интегрирование уравнения  движения поезда производится, взяв дополнительные точки на кривой скорости:

− разбиение на отрезки кривой скорости:

(2.9)

где – конструктивная скорость локомотива;

 – ограничение скорости;

 – 20 км/час.

II. Время хода на участке с  ограничением скорости:

(2.10)

где – длина поезда (м);

 – фронта ограничения (м).

 

III. Длина участка разгона и  замедления:

(2.11)

где – удельная равнодействующая всех сил, действующих на поезд;

 – конструктивная скорость локомотива;

 – ограничение скорости.

Длина участка с ограничением скорости определяется по формуле:

(2.12)

 

IV. Время хода поезда по этому участку:

(2.13)

 

V. Потери времени от действия ограничения скорости:

(2.14)

 

VI. Эксплуатационные потери от задержки движения поездов в рублях на один поезд:

(2.15)

где – потери, связанные с простоем поездов:

(2.16)

где – = 2200 руб./поездо-час − стоимость поездо-часа работы при тепловозной тяге;

 – конструктивная скорость локомотива;

 – энергетические  затраты на разгон, торможение  и проследование участка:

(2.17)

где – ставка на один ткм механической работы локомотива:

(2.18)

где – удельный расход топлива = 0,85 кг/ткм;

 – стоимость 1 кг  топлива = 5,88 руб/кг для топлива.

 

VII. Количество поездов, проследовавших по участку действия предупреждения:

(2.19)

где – количество поездов в сутки на данном участке;

 – продолжительность  выдачи предупреждения,

 

VIII. Поездо-часы задержки в движении поездов:

(2.20)

 

Расчет:

1. Определим количество участков, взяв дополнительные точки на кривой скорости:

 

Значит расчет ведем по двум участкам:

- интервал скоростей 60-80 км/час,

- интервал скоростей 80-100км/час, 

Дальнейший расчет сведен в таблицу 1.

Таблица 1

Определение потерь времени и длин при разгоне и замедлении

Длина участка с ограничением скорости определяется по формуле:

 

Время хода поезда по этому участку:

 

Время хода на участке с ограничением скорости:

 

Потери времени от действия ограничения  скорости:

 

Эксплуатационные потери от задержки движения поездов в рублях на один поезд:

 

 

 

 

 

 

Поездо-часы задержки в движении поездов:

 

Схема участка, на котором приходиться  ограничивать скорость поездов, представлена на рисунке 3.

Рисунок 3. Схема участка  ограничения скорости поездов

3. Оптимизация продолжительности  “окна” для выполнения ремонтных  работ

При проведении строительных и ремонтных  работ на эксплуатируемых участках возникает необходимость в определении  оптимальной продолжительности  «окна» на основании минимизации  расходов:

(3.1)

где – сумма расходов, связанных с ремонтными работами;

 – сумма расходов, связанных с задержкой движения  поездов.

Расходы, связанные с ремонтными работами включают в себя:

− R₁ расходы на заработную плату монтеров пути непосредственно выполняющих работы;

− R₂ расходы на перевозку монтеров пути от базы к месту работ и обратно;

− R₃ расходы на эксплуатацию машин и механизмов;

− R₄ расходы, связанные с арендой локомотивов и платформ, путеукладочных составов;

− R₅ расходы на перевозку балласта;

− R₆ расходы по оплате труда кондукторских бригад, сопровождающих рабочие поезда;

− R₇ затраты на строительство звеносборочной базы.

(3.1)

Суммарные расходы, связанные с  задержкой в движении поездов  включают:

− D₁ расходы, связанные с простоем поездов во время «окна»;

− D₂ расходы, вызванные снижением скоростей движения поездов на период ремонтных работ;

− D₃ расходы, связанные с задержкой графиковых поездов при следовании укладочного и разборочного составов.