区段站课程设计报告书

同 济 大 学 区段站课程设计报告设计题目： 区段站课程设计 院 系： 交通运输工程学院 专业班级： 交通运输系 学 号： 081251 学生姓名： 吴忠伟 指导教师： 叶玉玲 完成时间： 2011 年 1月 3日 区段站课程设计报告书第一章 原始资料分析1、原始资料1、单线铁路区段站 D在铁路上的位置如下：车站为单线枢纽区段站，衔接甲、乙、丙三个方向2、各衔接方向限制坡度：甲、乙、丙三方向均为 6，其到发线有效长 850米 。3、机车交路本站为货运机车基本段，内燃机车牵引，三方向均采用肩回交路。货运机车都入段，客运机车不入段。机车交录如下4、行车联络方法：半自动闭塞。5、道岔操纵方法：大站电气集中。6、铁路等级：7、该站平均每昼夜行车量（列数）见下表。站甲 乙丙到 自甲 乙 丙 本站 合计甲 5+11+0+0 3+5+0+0 0+0+2+2 8+16+2+2乙 5+9+0+0 0+5+0+0 0+0+2+2 5+14+2+2丙 3+7+0+0 0+3+0+0 0+0+1+1 3+10+1+1本站 0+0+2+1 0+0+2+2 0+0+1+1 0+0+5+5合计 8+16+2+1 5+14+2+2 3+10+1+1 0+0+5+5 16+40+10+10注:表中数字为客+直通+区段+摘挂。列流图如下图所示：8、本站作业车：货场取（送）两次。两台调车机每昼夜各正被交接班 2次。9、地形、地貌水文地质无特殊要求。2、分析根据原始资料，初步分析如下：本站为三方向引入枢纽区段站。根据到发线有效长度 850米，可以分析出区段站的布置形式。各方向坡度为 6，表示没有增减轴工作。采用肩回交路，货运机车入段，客运机车不入段，在机车走行线设计等均要考虑。由该站平均每昼夜行车辆（列数）表可以计算确定区段站设备数量。计算通过能力时要考虑机务段和货物取送车及调车机车入段整备。第二章 车站基本布置图选择1、车站类型确定有原始资料得知单线枢纽区段站，到发线有效长 850，可确定为横列式。2、各项设备互相位置的确定2.1客运业务设备及客运业务运转设备旅客站房应设在城镇同侧，以方便旅客进出站。旅客列车到发线要靠近站房并直接连通正线，其一端应接通机务段，以便必要时更换机车；另一端与牵出线要有直接通路，以便调车机车自牵出线往客车到发线摘挂客车车辆。到发线与站房之间要留有适当距离，以便将来发展需要。2.2货物运转设备货物列车到发线设在与旅客列车到发线相对应的正线的另一侧并于正线接通。为了方便区段列车和摘挂列车从到发场经由牵出线在调车场解体，本站编组的区段列车和摘挂列车要进行编组并经由经牵出线送往到发场，因此调车场要靠近到发场。调车场与到发场有通路，调车场两端与牵出线相连，两者与驼峰组成整套调车设备。调车场两端还应该与正线相连通，以便在必要时直接由调车场向区间发车。考虑本站是三方向肩回交路的单线铁路，只设一个到发场，为了方便折角列车作业及到发线的灵活使用，均设置为双进路的到发线。除了正线可以通过超限货物列车以外，在单线区段站上应设有一条能通过超限货物列车的到发线，为了不影响邻线列车运行，这条线应设在靠近调车场位置。2.3机务设备因为本站为货运机车基本段，三方向均采用肩回交路，所以应设置机务段同时配有机车整备设备。本站是单线横列式区段站，在单线横列式区段站上，上、下行到发场混用，机车出入段与上、下行两个方向列车到达、出发进路所产生的交叉性质相同，考虑车站远期发展和车站两端咽喉能力的均衡，因此机务段设在站对右。考虑三方向肩回交路，机车出入段的次数较多，为减少货物列车到发与机车出入段的交叉，在到发场内应设有机车走行线，供下行货物列车本务机车出入段走行用。2.4货运业务设备一般来说，单线铁路区段站的货场应设于站房同侧，为了平衡两端咽喉区的负荷，货场设在甲端。货场在站房同侧靠近城镇方便货物搬运，同时避免了铁路与公路的交叉干扰；虽然存在货车取送作业与正线的交叉干扰，但本站取送车次数每昼夜两次比较少，可以利用正线的空闲时间。2.5车辆设备根据原始资料设置车辆段和站修所。列车检修所宜设在到发场一侧，靠近运转室。该站列车检修所应该设在站房附近，以便于列检值班员与车站调度员或值班员的工作联系。站修所要靠近调车场，以缩短扣修车辆的取送行车程。同时站修所所承担车辆辅修、摘车轴箱检查和摘车临修工作，应设在调车场最外侧远期发展范围以外。3、第三方向引入位置甲丙方向每昼夜的车流为：3+5+3+7=18（列） ；乙丙方向每昼夜的车流为：0+5+0+3=8（列） 。甲丙方向每昼夜的车流乙丙方向每昼夜的车流大，为了减少折角车流，丙方向从乙端引入。4、根据以上分析，绘出车站原则性配置第三章 各项设备的设计和计算1、各项设备数量的确定1.1到发线的数量由公式 得：N+N/2中 中 区 到 区 发 摘 到 摘 发换 算 客 客 （ +）N 甲= （ 5+5+3+3）/2*0.5+(11+9+5+7)*1+(2+2+2+2)/2*2=28N 乙=(5+5)/2*0.5+ （11+9+3+5 ）/2*1+(2+2+2+2)/2*2=24.5N 丙=(3+3)/2*2+(5+7+3+5)/2*1+(1+1+1+1)/2*2=15.5可知左端 N 甲=28有段 N 乙+N 丙 =40 换算对数=（28+40）/2=34查表得知到发线数量为 6 条1.2客运设备设计在区段站上，旅客列车到发线每方向应不少于一股，以保证各个方向的旅客列车同时到发，所以设 3条客运列车到发线，并设计为双进路，紧靠站台设置。使用中也可用于接发货物列车。旅客站台除基本站台外，还应设中间站台。1.3机车走行线本站为三方向均采用肩回运转交路的横列式区段站，货运机车都入段，客运机车不入段。该站机务段设在站对右的位置，从甲方向到达本站的货物列车机车需要经过机车走行线入段，往乙、丙方向出发的货物列车机车需要经过机车走行线出段，乙端调车机车每昼夜需要入段整备，其出入段需要经过机车走行线。每昼夜有机车经由机车走行线的次数为：(16+2+1)+(14+2+2)+(10+1+1)+2+2=53（次）每昼夜机车走行次数大于 36次，小于 100次，所以本站设一条机车走行线，且设在到发线之间。1.4机待线当新建横列式区段站上设有机车走行线时，在无机务段一段的咽喉区，应设机待线。为便于出入段机车的停留，保证出发列车能及时摘挂机车，本站采用尽头式机待线，有效长为 45米。尽头式机待线有隔开进路，比较安全。1.5机车出入段线一般设出、入段线各一条。当出入段机车每昼夜不足 60次时，可缓设一条。各方向的货物机车到达本站列车机车入段一次（共 49次） ；货物列车从本站出发到各方向机车出段一次（共 49次） ；每昼夜机务段取送两次，每次取送经由出、入段线各一次（共 4次） ；每昼夜车站两端的调车机车个入段整备两次（共 8次） 。49+ 49 + 4 + 8 =110（次）110大于 60，所以本站设处、入段线各一条。1.6调车线本站有解编作业，每一衔接方向设调车线各一条，本站作业车停留线一条，待修车和其他车辆停留线一条。所以本站设 5条调车线。调车线有效长按该线上所集结的最大车辆数确定。1.7牵出线区段站的调车场两段应各设一条牵出线。如每昼夜实际解编作业量不超过7列时，次要牵出线可缓设。本站每昼夜解体编组 16列，所以本站需要设两条牵出线。考虑甲方向端设有机务段，为平衡咽喉能力将次要牵出线设在甲方向端，将主要牵出线设在乙方向端，并设有简易驼峰，牵出线有效长均为 1050米。2、咽喉设计2.1选择区段站参考详图选择一幅单线横列式、到发线 6条、调车线 7条、机务段在站对右、尽头式机待线、第三方向线路从站房对侧非机务段端引入的配置图作为参考。2.2确定每个咽喉端的作业项目甲端咽喉区的可进行的作业项目有：客、货列车的到（发） ，本务机车出（入）段，调车机车出入段，改编和自编货物列车的编组，本站和站修车的取送，向机务段取送车，向货场取送车，有时也可能从调车场向区间发车。乙端咽喉区的可进行的作业项目有：客、货列车的到（发） ，本务机车（入）段，区段列车和摘挂列车的解体，本站和站修车的取送，有时也可能从调车场向区间发车。2.3确定咽喉区的平行进路数量按站规规定，咽喉区平行进路的数量应保证不少于必要的平行作业数目。横列式单线铁路，平行运行图列车对数在 18对及以上的车站，机务段端和非机务段端均需要 3个平行作业，其作业内容包括列车到（发） 、机车出（入）段、调车。甲端咽喉区的平行作业项目有：客货列车的接车或发车；机车出段；机车入段；调车。乙端咽喉区的平行作业项目有：客货列车的接车或发车；机车出段或入段；调车。2.4确定线路间距1）道是正线，通行超限货物列车，与 1道线间距取 5米；2）道和 3道中间有 9米宽的站台，站台建筑限界按 1.75米计算，所以线间距为 9+1.75*2=12.5 米；3）A 端机车出入段与牵出线间距为 6.5 米；4）B 端 3道（正线部分）与牵出线间距为 6.5 米；5）12 道到发线与 13道调车线的线间距为 6.5 米；6）站修所与调车线线间距为 8米（省略） 。7）B 端简易驼峰迂回线与调车线线间距为 8米。8）其他线路间距为 5米。2.5到发线路的分组确定到发线的使用到发场内线路分组可以保证必要的平行作业，调整线路的有效长。此外，分组所行成的隔开进路，有利于保证作业的安全。本站共有到发线 7条，分组如下：1 道单独为 1组，3 为一组，4、5 道为一组，6 道为机车走行线，7 为一组，8、9 道为一组。1 道、3 道为客货混用到发线，4、5 道接发直通货物列车，7、8、9 道接发各方向的区段列车和摘挂列车，9 道可接发超限货物列车。2.6道岔、渡线、梯线的布置站规规定，用于侧向接发旅客列车的单开道岔，不得小于 12号，其他线路的单开道岔不得小于 9号。则A端咽喉区 12号道岔有：20 号、22 号、24 号、26 号。B端咽喉区 12号道岔有：21 号、23 号、25 号。其余道岔皆为 9号道岔。渡线与梯线的布置详见区段站设计详图。2.7咽喉长度、到发线有效长、车站全长的计算：本站道岔操纵方法为大站继电集中，所以站内线路均有轨道电路。本站所有道岔采用混凝土岔枕道岔，到发线 1/9号道岔连接曲线半径 R用 300米，1/12号道岔连接曲线半径 R用 400米；调车线 1/9号道岔连接曲线半径 R用250米。2.7.1咽喉区相邻道岔间距计算：A端：106.35)25.6(74sin.678.2)0(276.45sin106.35)(7820586*96.)(10352.9.04)5.6(*1106.352.78)0(.45*9936.)2.6(85846520 5444 0850842 4001243864142302 0868620 2441 1868 006 642 afbLSafaLSafbaLfNSafbLfaNSafbLafSafLNB端：276.45sin678.2)0(1035.4172sin6.527.4sin106.35)(1si 78.2)0(1465.64*9950.3).(85616.)2(704*95.8.6936.)2(51 5194 431947534735475271 533 21172539 31739531SLafabSLSafbLfaaSNfLafaLSNafaL2.7.2道岔中心、警冲标、出站信号机、尽头式机待线车挡坐标的计算基点计算说明 坐标 基点 计算说明 坐标4 原点 0 1 原点 02 NS -45 3 NS 456 64L33.936 5 +35L78.9368 +878.936 7 + 7137.43610 + 10106.614 9 -19128.43612 + 2L151.614 11 +7L173.43614 10106.614 33 +73L165.11416 4151.614 19 + 19200.22018 +168L179.292 13 200.22024 + 24214.398 17 +193L258.72020 214.398 15 7258.72026 +NS24274.398 21 +121295.67022 6274.398 23 + 3L340.67028 +28L314.362 25 +25385.88430 +30311.348 27 +17286.39832 + *cosa302346.231 43 -343L48.11434 -143L78.936 35 + *cosa5200.00536 - 620.436 47 + *cos2a3547244.17838 +3855.542 37 249.59440 +1240L179.292 45 + *cosa435L92.83942 + *cosa40214.387 49 + *cos2a79314.15244 + *cos2a2258.356 41 + *cosa341354.21746 - *cosa446L213.631 51 + *cosa95L341.65648 + 8258.900 53 + *cosa13384.93150 + *cosa4850286.409 55 + *cos2a55385.55852 + *cos2a502L330.446 21 +21警L348.85754 + *cos2a44280.351 S3 +3.521 352.35756 + *cos2a546L329.531 S1 +25信L458.57158 + *cos3a8318.548 S S1 458.571S1 +2信 370.541 29 +29警 407.90428 S1-3.5 367.041 S6 +3.529 410.904S S1 370.541 S7 S6 410.90430 +30警L350.279 S8 S6 410.904S3 387.006 S12 +5信L441.746S11 386.217 55 S12-3.5 438.246S13 395.9042.7.3线路有效长的计算线路有效长控制点 X坐标线路编号 运行方向左端 右端共计 各线路有效长之差各线路有效长上行方向 367.549 458.571 826.120 18.143 868.1431下行方向 370.985 458.571 829.556 14.643 864.643上行方向 367.549 458.571 826.120 14.643 864.643下行方向 367.549 455.071 822.620 18.143 868.143上行方向 350.279 352.357 702.636 141.627 991.6273下行方向 387.006 348.857 735.863 108.4 958.4上行方向 399.426 441.337 840.763 3.5 853.54下行方向 402.926 441.337 844.263 0 850上行方向 402.926 441.337 844.263 0 8505下行方向 402.926 437.837 840.763 3.5 853.5上行方向 383.506 410.904 794.410 49.853 899.8537下行方向 387.006 410.904 797.910 46.353 896.353上行方向 383.506 410.904 794.410 49.853 899.8538下行方向 387.006 407.404 794.410 49.853 899.853上行方向 387.006 410.904 797.910 46.353 896.3539下行方向 387.006 348.149 735.155 109.108 959.108上行方向 382.217 441.618 823.835 20.428 870.42810下行方向 385.717 441.618 827.335 16.928 866.928上行方向 385.717 441.618 827.335 16.928 866.92811下行方向 385.717 438.118 823.835 20.428 870.428上行方向 392.416 442.246 834.662 9.601 859.60112下行方向 395.916 442.246 838.162 6.101 856.101上行方向 395.916 442.246 838.162 6.101 856.10113下行方向 395.916 438.746 834.662 9.601 859.601左端咽喉长度： 935.41726.09.154SbL左 端右端咽喉长度： .8.37.41a右 端站坪： 1.7236.4509.1850右 端左 端 LL第 4章 车站通过能力的计算1、到发线通过能力计算本站有两个到发场，到发场 1设有三条到发线（3、4、5 道） ，到发场 2设有 3条到发线（7、8、9 道） ，采用利用率计算法。步骤如下：1.1确定到发线固定使用方案线路编号 固定使用 一昼夜接发列车数通过直达/直通列车接发甲至丙旅客列车接发丙至甲旅客列车接发乙至丙无改编中转列车接发丙至乙无改编中转列车33533接发甲至乙旅客列车接发乙至甲旅客列车接发甲至乙无改编中转列车5564接发甲至乙无改编中转列车接发乙至甲无改编中转列车595接发甲至丙无改编中转列车接发丙至甲无改编中转列车577接甲到解区段列车发甲始编区段列车接丙到解区段列车发丙始编区段列车22118 接乙到解区段列车发乙始编区段列车接丙到解摘挂列车发丙始编摘挂列车22119接甲到解摘挂列车发甲始编摘挂列车接乙到解摘挂列车发乙始编摘挂列车22221.2计算各种列车占用到发线的时间列车种类 每次作业占用时间（min）无调中转列车 746308发待 发技接中 ttt部分改编中转列车 8945 发待 发接 技技到达解体列车 75123058牵待 解解技接解 ttt自编始发列车 86发待 发编技转编附:各项作业占用咽喉及到发线时间标准（min）作业项目技术作业时间t技 t 接 T发t中技 t中技t解技 t编技客 货 客 货占用时间 30 45 25 30 7 8 5 6t牵 t转 t 待解 t待发 t机 t取送货场 机务段 专用线12 15 30 30 310 5 101.3计算到发场占用时间占用时间（min）场别作业项目 每昼夜作业项目每次作业所需时间（min）总时分T其中固定作业十分 t固接发甲至丙旅客列车 3 30 90接发丙至甲旅客列车 3 30 90接发乙至丙无改编中转货车 5 89 445接发丙至乙无改编中转货车 3 89 267接发甲至乙、丙无改编中转货车 10 74 740接发乙、丙至甲无改编中转车 16 74 1184180到发场（一）总计 40 2816 180接甲到解区段、摘挂列车 4 75 300接乙到解区段、摘挂列车 4 75 300接丙到解区段、摘挂列车 2 75 150到发场（二）发甲自编区段、摘挂列车 4 81 324发乙自编区段、摘挂列车 4 81 324发丙自编区段、摘挂列车 2 81 162总计 20 15601.4计算到发线通过能力利用率车场的利用率为：到发场 1 79.0)21(83*140(26)(*40( 空 费固 固 rtMTK到发场 2 45.)(5)(空 费固 固t1.5计算到发线通过能力按方向别到发线通过能力计算表到发线通过能力(列)方向 作业项目 列入计算的列车数到发场 1 到发场 2 计到发场接甲到乙无调中转车 5 6.3 6.3到发场接甲到丙无调中转车 5 6.3 6.3接车到发场接甲到解列车 4 8.9 8.9计 14 12.6 8.9 21.5到发场发乙到甲无调中转车 9 11.4 11.4到发场发丙到甲无调中转车 7 8.9 8.9发车到发场发甲始编列车 4 8.9 8.9甲方向计 20 20.3 8.9 29.2到发场接乙到丙无调中转车 5 6.3 6.3到发场接乙到甲无调中转车 9 11.4 11.4接车到发场接 B到解列车 4 8.9 8.9计 18 17.7 8.9 26.6到发场发甲到乙无调中转车 5 6.3 6.3到发场发丙到乙无调中转车 3 3.8 3.8乙方向 发车到发场发 B始编列车 4 8.9 8.9计 12 10.1 8.9 19.0到发场接丙到甲无调中转车 7 8.9到发场接丙到乙无调中转车 3 3.8接车到发场接丙到解列车 2 4.4计 12 12.7 4.4 17.1到发场发甲到丙无调中转车 5 6.3 6.3到发场发乙到丙无调中转车 5 6.3 6.3发车到发场发丙始编列车 2 4.4 4.4丙方向计 12 12.6 4.4 17.0所以甲方向接发车能力： 列接甲 5.21N列发甲 2.9N乙方向接发车能力： 列接乙 6列发乙 01丙方向接发车能力： 列接丙 .7列发丙 .7按车场别计算到发线通过能力时，无调中转列车一接一发计 1列，有调中转解体 1列计 1列，编组 1列计 1列。到发场的通过能力：（12.6+20.3）/2+（17.7+10.10/2+(12.7+12.6)/2=43.0 列到发场的通过能力：(8.9+8.9)+(8.9+8.9)+(4.4+4.4)=44.4列全站到发线的通过能力：43+44.4=87.4 列2、车站咽喉通过能力的计算2.1咽喉道岔组占用时间A端咽喉区占用时间计算表A端咽喉区占用时间计算表咽喉道岔组占用时间编号作业进路名称 占用次数平均时间总时间 2 4 6 8 10 12 主要作业1 1道接甲至乙无改编中转列车 6 8 48 482 4道接甲至乙无改编中转列车 5 8 40 40 403 4道发乙至甲无改编中转列车 9 6 54 54 544 5道接甲至丙无改编中转列车 5 8 40 40 405 5道发丙至甲无改编中转列车 7 6 42 42 426 7道接甲到解区段列车 2 8 16 16 16 16 16 16 167 7道发甲始编区段列车 2 6 12 12 12 12 12 12 128 9道接甲到解摘挂列车 2 8 16 16 16 16 16 16 169 9道发甲始编摘挂列车 2 6 12 12 12 12 12 12 1210 1道本务机车经 6道入段 6 3 18 18 1811 1道本务机车经 6道出段 6 3 18 18 1812 3、4、5 道本务机车经 6道入段 10 3 30 30 3013 3、4、5 道本务机车经 6道出段 18 3 54 54 5414 3、4、5 道本务机车入段 24 3 72 72 72 72 7215 3、4、5 道本务机车出段 16 3 48 48 4816 7道本务机车经 6道入段 2 3 6 6 617 7道本务机车出段 2 3 6 6 6 6 618 7道本务机车入段 1 3 3 3 319 7道本务机车经道出段 1 3 3 3 320 8道本务机车入段 2 3 6 6 621 8道本务机车经 6道出段 2 3 6 6 622 8道摘挂列车本务机车入段 1 3 3 3 323 8道摘挂列车本务机车经 6道出段 1 3 3 3 324 9道摘挂列车本务机车经 6道入段 2 3 6 6 625 9道摘挂列车本务机车出段 2 3 6 6 6 6 626 9道摘挂列车本务机车入段 2 3 6 6 627 9道摘挂列车本务机车经 6道出段 2 3 6 6 628 7道发甲始编区段列车转线 2 15 30 3029 9道发甲始编摘挂列车转线 2 15 30 3030 7道发丙始编区段列车转线 1 15 15 1531 8道发乙始编区段列车转线 2 15 30 3032 8道发丙始编摘挂列车转线 1 15 15 1533 9道发乙始编摘挂列车转线 2 15 30 30固定作业34 1道接甲至乙旅客列车 5 7 35 3535 1道发乙至甲旅客列车 5 5 25 2536 3道接甲至丙旅客列车 3 7 21 21 2137 3道发丙至甲旅客列车 3 5 15 15 1538 甲端调车机车入段 2 3 6 6 639 甲端调车机车出段 2 3 6 6 6 6 640 乙、丙端调车机车经 6道入段 2 3 6 6 641 乙、丙端调车机车经 6道出段 2 3 6 6 642 往货场送车 2 10 2043 从货场取