Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


СОРТИРОВОЧНЫЕ СТАНЦИИ

Имеющиеся статистические данные показывают, что грузовые вагоны простаивают примерно 85% всего времени их оборота, и большая часть этого непродуктивного времени проводится на сортировочных станциях. Для улучшения положения железные дороги по всей стране начали по-новому смотреть на свои сортировочные станции, провели исследования для улучшения работы станций и во многих случаях реконструировали существующие устройства, оборудовали станции современными устройствами СЦБ и связи или построили совершенно новые станции в более отдаленных местах.

Сортировочная станция — это общий термин, который применяется для обозначения группы из двух (или более) связанных между собой парков путей, каждый из которых выполняет определенную функцию для станции в целом. Например, один парк, который называется парком приема, используется для приема поездов, прибывающих на станцию, и для временного отстоя их вагонов. Отсюда вагоны доставляются в другой парк, называемый сортировочным, где они сортируются для различных целей, как, например, для формирования новых поездов различных назначений, для подборки местных вагонов, вагонов для передачи другим смежным дорогам, для льдоснабжения, ремонта, взве шивания или для задержки вагонов до их переадресовки. Некоторые дороги также используют сортировочные пути для прицепки локомотивов и вагонов для поездной бригады к сформированным составам. Но в общем случае пути в этих парках слишком коротки для тех длинносоставных поездов, которые обращаются в настоящее время, так что большинство дорог пользуется третьей важной составной частью станции, известной как «парк отправления». На многих сортировочных станциях имеется достаточный объем работы для оправдания строительства парков приема, сортировки и отправления для вагонопотоков одного направления и другого комплекта таких же парков для вагонопотоков обратного направления.

В некоторых пунктах могут потребоваться другие небольшие парки на сортировочной станции. Если в таком пункте будет производиться ремонт вагонов, то будет построен вагоноремонтный парк с удобными примыканиями к сортировочному парку. Некоторые станции имеют специальный парк для очистки вагонов. Потребуется, без сомнения, и отстойный парк для порожних вагонов, ожидающих назначений. На некоторых станциях имеется дополнительный сортировочный парк, куда вагоны доставляются для более подробной сортировки, чем это обеспечивается в основном сортировочном парке.

Необходимо также предусмотреть «ходовые» пути, чтобы локомотивы могли следовать в депо и из депо, а также во все парки и из всех парков, составляющих станцию, или могли объехать все парки. Также необходимо построить пути для стоянки вагонов для поездных бригад, снабжения изотермических вагонов льдом, экипировки маневровых локомотивов и переезда с одного пути на другой, когда это необходимо.

Типы сортировочных станций. Два типа сортировон- ных станций получили широкое распространение. Одним из этих типов является безгорочная станция, где маневры целиком производятся локомотивами без использования силы тяжести; другим типом является горочная станция, где сортировка вагонов производится локомотивом со значительным использованием силы тяжести. На станциях первого типа работа по сортировке вагонов называется маневрами на вытяжках, и на станциях второго типа — горочными маневрами. Однако эти термины довольно свободно применяются работниками железных дорог, так как они точно не указывают способа работы в любом из этих двух случаев.

На некоторых безгорочных станциях работают бригады, которые не только отцепляют вагоны по мере того, как локомотив толкает их, но также переводят стрелки, а торможение вагонов, отделившихся от маневрового состава, не производят. На других безгорочных станциях бригады отцепляют вагоны, стрелки переводятся или вручную, или механическим путем, а тормозильщики, находясь в парках, наблюдают за скоростью вагонов по мере их движения по сортировочным путям и тормозят те из них, которые, по их мнению, могут слишком сильно удариться о впереди стоящие вагоны. Иногда при производстве маневров на вытяжках характер грузов в вагонах или уклон путей парка может потребовать, чтобы тормозильщики садились на вагоны и регулировали их скорость для избежания сильных ударов при сцеплении.

Маневровая работа на горочных станциях также производится различными способами. На некоторых горках тормозильщики ездят на всех вагонах и регулируют их скорость от момента их отделения от маневрового состава на горке до остановки на путях сортировочного парка. На горку тормозильщики возвращаются или пешком, или на автомобилях. На некоторых горочных станциях только груженые вагоны обслуживаются тормозильщиками. В любом из этих случаев стрелки могут обслуживаться стрелочниками или переводиться механическим путем из центрального пункта. На некоторых станциях с механизированными горками тормозильщики используются в парках для обслуживания вагонов с определенными видами грузов и для закрепления первых вагонов на свободных путях, в то время как на других станциях такого же типа тормозильщики отсутствуют. На некоторых станциях с механизированными горками, построенными сравнительно недавно, стрелки и замедлители управляются автоматически с помощью специальных устройств в горочных постах, так что вагоны направляются на соответствующие пути после их отцепки на горке и скорости их регулируются для обеспечения нормальной скорости подхода к вагонам, стоящим на путях.

Общее направление улучшений. Судя по улучшениям, произведенным на многих сортировочных станциях в течение последнего десятилетия, намечаются определенные тенденции для каждого из двух типов станций. На безгорочных станциях сортировочные парки проектируются в виде «блюдца», т. е. пути парка с того конца, откуда поступают вагоны или производятся маневры, имеют достаточный уклон (от 1,5 до 1,8°/00), чтобы сохранить скорость вагонов, затем проектируется площадка до выходного конца парка, который располагается на подъеме в сторону горловины для замедления и остановки вагонов.

Немеханизированные горки с тормозильщиками определенно уходят в область преданий и в значительной мере заменяются механизированными горками с централизованными стрелками. Сокращение числа немеханизированных горок оказалось неизбежным благодаря ряду важных факторов: их эксплуатация требует наличия большого штата работников, и, тем не менее, часто приходится приостанавливать работу горки из-за нехватки тормозиль- щиков; число несчастных случаев с работниками является довольно высоким; иногда имеет место серьезное повреждение как вагонов, так и грузов из-за сильных ударов вагонов при сцеплении, вызванных или отказом ручных тормозов, или плохой оценкой условий, или недосмотром со стороны тормозильщиков. Повреждение грузов привело к недовольству грузоотправителей, которое еще больше усугублялось теми задержками грузов, которые часто были вызваны необходимостью отправить вагоны для ремонта на ремонтные пути. Такое положение привело к тому, что грузоотправители все чаще стали наклеивать на груженые вагоны ярлыки: «С горки не спускать!».

С другой стороны, механизированная горка является современным устройством, где состав вагонов, предназначенный к роспуску, надвигается на горку, вагоны отцепляются на горбе горки и под действием силы тяжести скатываются на пути сортировочного парка. Пути подгороч- ного парка проектируются в виде пучков, в каждом из которых имеется от трех до девяти путей и которые присоединяются к горловине на спускной части в виде веера. Началу спускной части горки придается большой уклон на короткое расстояние, чтобы отцепленные вагоны могли приобрести первоначальную живую силу. Спускная часть имеет меньшую крутизну на распределительных стрелках и затем переходит на уклон в 1,5—1,8°/О0, достаточный для сохранения скорости движения вагонов, до небольшого расстояния от выходного конца парка, где проектируется подъем для остановки вагонов.

Вагоны направляются на соответствующие пути под- горочного парка через централизованные стрелки, которые переводятся оператором с помощью кнопок на пульте управления в посту около горба горки. Скорости скатывания вагонов с горки регулируются с помощью электро- пневматических замедлителей, управляемых с пульта управления, расположенного в высокой башне, откуда оператор может наблюдать за скоростью каждого отцепа. Каждая группа путей обслуживается отдельными замедлителями, а другой замедлитель обслуживает все группы путей. На некоторых горках желательная скорость выхода вагонов или отцепов из замедлителей может быть задана контрольному устройству, которое автоматически управляет замедлителями для достижения заданной скорости. Улучшение работы станций. В каждом случае, когда сортировочная станция изучается для улучшения ее пропускной способности, рассматривается целый ряд факторов. Первый из них — это причина, почему станция плохо работает в настоящее время. Это может являться следствием того, что план эксплуатационной работы станции не соблюдается. В этом случае положение может быть легко исправлено руководящими работниками железных дорог, в чьем ведении находится эксплуатационная работа станции. С другой стороны, неправильная проектировка станции или недостаточное путевое развитие для переработки существующих вагонопотоков может быть причиной плохой работы станции. Задержки могут получиться вследствие враждебности маршрутов при маневрах; в этом случае укладка одного (или более) съезда или, возможно, укладка нового пути в сочетании с небольшим переустройством существующих путей может являться правильным решением.

Задержки также могут быть следствием плохой связи между станционным диспетчером и дежурными по маневровым районам или же результатом того, что конторщики отстают в своей работе от темпа выполнения маневровой работы. В последних случаях современная громкоговорящая связь, двусторонние переговорные системы, пневматическая почта и, возможно, телетайпы устранят эти задержки.

Усовершенствование сортировочных станций является обычно более сложным мероприятием, чем описано выше, и требует более радикального подхода. Подавляющее большинство сортировочных станций—безгорочного типа, и это большинство останется, потому что маневры на вытяжках занимают определенное место в эксплуатации железных дорог. Однако многие из более старых безгорочных станций в настоящее время страдают недостаточной пропускной способностью, но имеют такое расположение, что их расширение довольно затруднительно.

Отсутствие достаточной емкости путей отчасти объясняется тем обстоятельством, что многие из этих станций были построены до появления длинносоставных поездов в 125—160 вагонов. Другим фактором является пятидневная рабочая неделя, которая привела к тому, что грузовые перевозки концентрируются на последние три дня каждой недели, так что максимальный объем перевозок в настоящее время превышает прежний уровень. Когда рассматривается возможность расширения таких станций, выясняется, что многие из них первоначально были расположены на открытой местности, но теперь уже окружены высокоразвитой территорией, что делает их расширение трудным или невозможным. Кроме того, развитие станций вызывает задержки как в выполнении маневров, так и в движении городского транспорта у переездов, результатом которых являются ухудшение работы станций и недовольство со стороны владельцев автомобилей и городских властей. Если нельзя приобрести земельные участки по доступной цене для расширения путевого развития станций и устройства путепроводов для пересечения железнодорожных путей и автомобильных дорог в разных уровнях и если нельзя передать часть или всю маневровую работу с этих станций на другие, единственным решением является строительство новых сортировочных станций в более отдаленных местностях.

Там, где земельные участки доступны, многие безго- рочные станции удлиняются. Результатом этого является не только устранение необходимости формирования составов на двух путях, но также возможность производства маневров с двух сторон парка. В последнем случае сортировочный парк называется «двусторонним парком» и обладает тем преимуществом, что позволяет использовать те же пути для большего числа назначений. Кроме того, такой парк позволяет полностью использовать две маневровые бригады, что исключается, когда дополнительная бригада работает в «одностороннем» парке, так как возникают враждебные маршруты с основным локомотивом, работающим в этом же парке.

Очень важным фактором для эффективной работы любой сортировочной станции является своевременное освобождение заполненного пути от вагонов, так как этот путь в противном случае не может быть использован больше. Хотя это является главным образом вопросом организации движения, однако это указывает на то обстоятельство, что в сортировочном парке должны быть выделены один или два запасных пути для использования взамен путей парка с постоянной специализацией до освобождения последних. Это также подчеркивает необходимость устройства отправочного парка, потому что, если поезда подготовляются к отправлению в сортировочном парке, занятые ими пути не могут быть использованы для сортировки вагонов до отправления поездов из парка.

Дополнительные устройства. Имеется ряд устройств для улучшения пропускной способности станций. Некоторые из них могут применяться как на безгорочных, так и на горочных станциях, в то время как другие устройства могут использоваться только на механизированных горках.

Маршрутные указатели применяются на станциях обоих типов и ускоряют движение поездов, прибывающих в парк приема. Маршрутные указатели централизованы и управляются станционным диспетчером. Они показывают, на какой путь поезд будет приниматься, и стрелочники соответственно приготовляют маршрут.

На станциях обоих типов с успехом применяются современные устройства связи. Сюда входят двусторонняя и громкоговорящая связь, телефоны, радио и телетайп; такие устройства необходимы для надлежащей координации всей эксплуатационной деятельности станции. Подробное описание этих устройств приведено в главе, посвященной связи на станциях и грузовых складах.

Устройства пневматической почты также можно применять на обоих типах станций. Накладные, сортировочные листки, натурные листы, данные о взвешивании и льдоснабжении, телеграммы и магнитофонные ленты можно быстро передавать по таким системам из одного парка в другой для ускорения работы конторщиков и сокращения простоя вагонов на станциях. В этих устройствах используются алюминиевые трубы диаметром от 7,6 до 14 мм, внутри которых полые патроны для документов с помощью сжатого воздуха направляются из одного пункта системы в другой. Размеры труб определяются количеством документов, которое должно быть передано единовременно.

Горочные устройства. На горочных сортировочных станциях необходимо иметь маневровый сигнал и несколько сигналов-повторителей, управляемых дежурным по горке, для руководства движением горочного локомотива, когда он надвигает вагоны из парка приема на горб горки. Маневровый сигнал необходим также для управления передвижениями маневрового локомотива у противоположного конца парка при уборке вагонов с сортировочных путей и в то же время при перестановке «чужака» с одного пути сортировочного парка на другой. (Эти сигналы будут рассмотрены более подробно в главе, посвященной регулированию работы сортировочных станций.)

Несколько устройств может быть расположено на подступах к горбу горки. Одним из них является устройство, приводимое в действие волочащимся под вагоном предметом и закрывающее горочный сигнал, который после этого может открыть только дежурный по горке. Другим устройством является прибор для обнаружения лопнувших колесных реборд. Этот прибор также закрывает горочный сигнал, что позволяет принять соответствующие меры против аварии и направить вагон с такими дефектами на ремонтный путь. Кроме того, может быть еще устройство, являющееся пунктом для смазки вагонных букс. Этот пункт состоит из укрытий с каждой стороны горочного пути, из которых смазчики направляют струю горячей смазки в каждую буксу проходящих мимо них вагонов. Это обеспечивает более свободное и равномерное скатывание вагонов на пути сортировочного парка.

Ямы для осмотра вагонов часто размещались на подходах к горбу горки. Такие ямы имели застекленные кровли на уровне шпал, прожекторы для освещения ходовой части вагонов, двустороннюю переговорную систему и возвышенное сиденье, на котором осмотрщик мог сидеть во время осмотра проходящих мимо него вагонов. Однако такие смотровые ямы не устраиваются на станциях с механизированными горками недавней постройки, так как качественный осмотр вагонов требует уменьшения скорости надвига составов на горку вдвое по сравнению с обычной скоростью надвига, а это снижает перерабатывающую способность горки.

Взвешивание вагонов при движении. На некоторых механизированных горках имеются весы для взвешивания вагонов при движении. Они расположены на спускной части горки достаточно далеко от горба, чтобы обеспечить свободное движение вагонов при проезде через них. Для точного взвешивания вагон должен находиться на весах в течение 3 сек, так что эти весы изготовляются длиннее, чем весы, которые обычно применяются на горизонтальных путях. Подробное описание таких весов приведено в главе, посвященной вагонным весам.

На некоторых станциях с механизированными горками, где сортировочные пути также используются в качестве отправочных, применяются «заполнительные» сигналы. Они предназначены для обеспечения достаточного места на этих путях для размещения только что прибывших вагонов, которые могут находиться на пути к парку. Это позволяет включить такие вагоны в отправляющиеся поезда. «Заполнительные» сигналы имеют четыре показания; 12, 8 и 4 для вагонов, и одно показание, обозначающее, что на пути имеется место только для локомотива.

Выбор типа станции. Когда появляется возможность построить новую станцию в отдаленной от городов местности, нужно тщательно рассмотреть объем и характер вагонопотоков, которые будут перерабатываться на этой станции, имеющееся место для постройки, количество сортировочных путей, которое потребуется для разных назначений. Также нужно решить вопрос о том, окажется ли горочная или безгорочная станция наиболее выгодной для данных условий.

Однако схема станции не является проблемой, которую можно решить просто путем использования математических уравнений. Обычно имеется столько переменных величин, что проектировщику приходится пользоваться главным образом эмпирическими методами, личными суждениями и наблюдениями за различными типами станций, имеющихся на его и на других железных дорогах. Даже при самом тщательном подходе он очень редко может быть вполне уверен, что нашел наилучшую схему — именно ту, которая обеспечит наибольшую экономию и наибольшее улучшение в работе на каждый доллар капиталовложений.

В результате такого положения имеется несколько интересных аномалий. Например, хотя казалось бы, что общей тенденцией является строительство станций с механизированными горками, несколько дорог недавно реконструировали станции с немеханизированными горками и превратили их в безгорочные станции с вытяжками на площадке или на уклоне. Или, например, хотя преобладает общее мнение, что число перерабатываемых вагонов должно быть исключительно большим для оправдания строительства станции с механизированной горкой, одна дорога построила такую станцию в пункте, где перерабатывается умеренный вагонопоток.

Число назначений. Как безгорочные, так и горочные станции имеют некоторые преимущества и недостатки, которые должны быть взвешены при выборе типа станции. Обычно считают, что удобно и выгодно иметь не более 20 сортировочных путей на безгорочной станции. Это означает, что число назначений в сортировочном парке безгорочной станции будет не более 19 (выделяя один запасной путь) для станции, где маневры будут производиться с одной стороны парка, и не более 38 для парка с двусторонней работой. Для сравнения можно указать, что существуют сортировочные станции с механизированными горками, имеющие от 24 до 70 сортировочных путей. В общем можно сказать, что чем больше имеется сортировочных путей, тем меньше будет необходимость в повторной переработке вагонов.

Установлено также, что наибольшая перерабатывающая способность безгорочной станции составляет около 2100 вагонов в сутки, а иногда наибольшая перерабатывающая способность за час составляет до 50 вагонов. Станции с механизированными горками могут переработать от 2400 до 3 500 вагонов в сутки. Когда проектируются сортировочные парки с механизированными горками, то не ожидают, что станция будет перерабатывать такое количество вагонов, хотя это и обеспечит наиболее выгодное использование ее, но перерабатывающая способность делается достаточной для обработки средних максимальных вагонопотоков. Во всяком случае, там, где объем перевозок достаточно большой, в одном сортировочном парке с механизированной горкой, в котором работает одна маневровая бригада, можно переработать столько же вагонов, сколько перерабатывается в сортировочных парках двух безгорочных станций, в каждом из которых работает своя маневровая бригада. Часто сооружение станции с механизированной горкой сокращает объем маневровой работы на других станциях.

С точки зрения стоимости постройки безгорочная станция обходится значительно дешевле станции с механизированной горкой не только из-за меньшего объема земляных работ, но также и потому, что не используются замедлители, посты управления, сигналы, компрессорные станции и устройства централизации. Расходы на содержание также больше на механизированных горках.

С другой стороны, сходы вагонов, излишние удары из-за игры в упряжных приборах при разгонах и торможениях, когда маневровая работа производится на вытяжках, не имеют места при работе на механизированных горках. Скорости движения вагонов при сцеплении их в сортировочном парке также лучше регулируются при сортировке вагонов с механизированных горок. В результате сокращается число случаев повреждения вагонов и грузов.

Работа на безгорочной станции более опасна, чем на механизированной горке, так как при маневрах на безгорочных станциях работники маневровых бригад все время садятся на движущиеся вагоны и прыгают с них. На механизированной горке руководство работой осуществляется лучше.

Очень трудно принять решение о том, какой тип станции лучше подходит при данных обстоятельствах. При контролировании эксплуатационных расходов расходы, связанные с работой сортировочных станций, зависят от эффективности выполнения сортировочной работы, постановки вагонов в поезда и отправления этих поездов. Но качество обслуживания также является очень важным фактором. Задержки вагонов в ожидании сортировки должны быть сведены до минимума, чтобы обеспечить своевременное отправление поездов и прибытие их в пункты передачи вагонов.

Для тех работников, которым приходится делать выбор между горочной и безгорочной станциями, комиссия AREA по экономике размещения и эксплуатации железных дорог предлагает следующую форму:



БАРЫКОВА Н.Г., ГЛУЗМАН И.С. АМЕРИКАНСКАЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ — М.: ТРАНСЖЕЛДОРИЗДАТ, 1959.

Экспертиза

на главную