Оптимизация конструкции плана путевого развития горочных горловин
Loading...
Date
2014
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровcький національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровcьк
Abstract
RU: В данной статье разработана методика определения оптимальной конструкции горочной горловины по критерию минимума строительной длины ее путевого развития. Оптимизация параметров горловины по указанному критерию позволит сократить стоимость ее строительства и дальнейшей эксплуатации. Как показал анализ существующих методов оценки качества проектирования путевого развития горочных горловин, они не в полной мере характеризуют данный объект, поскольку не учитывают многие особенности строительства и эксплуатации сортировочных горок. Установлено, что на длину горловины влияют параметры участков сопряжения на сортировочных путях, которые, в свою очередь, зависят от места размещения замедлителей парковой тормозной позиции. Оптимизация конструкции горловины выполняется при условии размещения парковой тормозной позиции на прямом участке пути за основной сопрягающей кривой; при этом параметры участков сопряжения на каждом пути оптимизируются таким образом, чтобы парковые тормозные позиции в пучке располагались на минимальном расстоянии от вершины горки. Кроме того, на конструкцию участков сопряжения влияют углы поворотов спускной части горки. Все множество допустимых углов спускной части горки, при которых конструкция горловины соответствует нормативным требованиям, может быть представлено многоугольником на координатной плоскости. В дальнейшем из области допустимых углов определяются их конкретные значения, при которых строительная длина горочной горловины минимальна. Как показали исследования, для обеспечения минимальной длины горловины необходимо выбирать такие величины углов поворотов спускной части, которые принадлежат верхней границе области допустимых углов, при этом потребность рельсо-шпальной решетки сокращается на 6-8 %. Предложенный метод может быть использован как при новом строительстве, так и во время реконструкции существующих сортировочных горок.
UK: У даній статті розроблена методика визначення оптимальної конструкції гіркової горловини за критерієм мінімуму будівельної довжини її колійного розвитку. Оптимізація параметрів горловини за вказаним критерієм дозволить скоротити вартість її будівництва та подальшої експлуатації. Як показав аналіз існуючих методів оцінки якості проектування колійного розвитку гіркових горловин, вони не в повній мірі характеризують даний об’єкт, оскільки не враховують багато особливостей будівництва та експлуатації сортувальних гірок. Встановлено, що на довжину горловини впливають параметри ділянок сполучення на сортувальних коліях, які, в свою чергу, залежать від місця розташування уповільнювачів паркової гальмової позиції. Оптимізація конструкції горловини виконується за умови розташування паркової гальмової позиції на прямій ділянці колії за основною сполучною кривою; при цьому параметри ділянок сполучення на кожній колії оптимізуються таким чином, щоб паркові гальмові позиції в пучку розташовувалися на мінімальній відстані від вершини гірки. Крім того, на конструкцію ділянок сполучення впливають кути поворотів спускної частини гірки. Вся множина допустимих кутів спускної частини гірки, при яких конструкція горловини відповідає нормативним вимогам, може бути представлена багатокутником на координатній площині. В подальшому із області допустимих кутів визначаються їх конкретні значення, при яких будівельна довжина колійного розвитку горловини мінімальна. Як показали дослідження, для забезпечення мінімальної довжини горловини необхідно обирати такі величини кутів поворотів спускної частини гірки, які належать верхній межі області допустимих кутів, при цьому потреба у рейко-шпальній решітці скорочується на 6-8 %. Запропонований метод може використовуватися як при новому будівництві, так і під час реконструкції існуючих сортувальних гірок.
EN: The method of the determining the optimal construction of a sorting hump neck is given in this article. The minimum of the construction length of the tracks was chosen as a criterion of optimality. The neck’s parameters optimization with the chosen criterion allows to reduce it’s construction cost and further operating costs. The analysis of existing methods of a quality evaluation of the designing the hump neck shows that they do not fully 34 characterize the object, because they do not include many of the features of construction and operation of sorting humps. It is found that the length of the neck depends on the parameters of conjugation sites on sorting tracks, which depend on the location of park retarding position. Optimization of a neck construction is performed under the condition of placing a park retarding position on a straight path for the main mating curve. Parameters of conjugation sites on each path are optimized so that the park retarding position in the track bunch has to be located at a minimum distance from the top of the hump. In addition, the construction sites of conjugation affect the angles of rotation of the slope of the hump. All the possible multitude of admissible angles of the slope of the hump in which construction of the neck meets the regulatory requirements can be represented by a polygon on the coordinate plane. And then, the specific angle values are defined from the permissible multitude of angles for which construction length of a hump neck is minimal. Studies have shown that for the minimum length of the neck it is necessary to choose such values of the angles of rotations of the slope of the hump, which belong to the upper boundary of permissible angles. That is why the need for rail-sleeper grid is reduced by 6-8 %. The proposed method can be used for both new construction and during the reconstruction of the existing sorting humps.
UK: У даній статті розроблена методика визначення оптимальної конструкції гіркової горловини за критерієм мінімуму будівельної довжини її колійного розвитку. Оптимізація параметрів горловини за вказаним критерієм дозволить скоротити вартість її будівництва та подальшої експлуатації. Як показав аналіз існуючих методів оцінки якості проектування колійного розвитку гіркових горловин, вони не в повній мірі характеризують даний об’єкт, оскільки не враховують багато особливостей будівництва та експлуатації сортувальних гірок. Встановлено, що на довжину горловини впливають параметри ділянок сполучення на сортувальних коліях, які, в свою чергу, залежать від місця розташування уповільнювачів паркової гальмової позиції. Оптимізація конструкції горловини виконується за умови розташування паркової гальмової позиції на прямій ділянці колії за основною сполучною кривою; при цьому параметри ділянок сполучення на кожній колії оптимізуються таким чином, щоб паркові гальмові позиції в пучку розташовувалися на мінімальній відстані від вершини гірки. Крім того, на конструкцію ділянок сполучення впливають кути поворотів спускної частини гірки. Вся множина допустимих кутів спускної частини гірки, при яких конструкція горловини відповідає нормативним вимогам, може бути представлена багатокутником на координатній площині. В подальшому із області допустимих кутів визначаються їх конкретні значення, при яких будівельна довжина колійного розвитку горловини мінімальна. Як показали дослідження, для забезпечення мінімальної довжини горловини необхідно обирати такі величини кутів поворотів спускної частини гірки, які належать верхній межі області допустимих кутів, при цьому потреба у рейко-шпальній решітці скорочується на 6-8 %. Запропонований метод може використовуватися як при новому будівництві, так і під час реконструкції існуючих сортувальних гірок.
EN: The method of the determining the optimal construction of a sorting hump neck is given in this article. The minimum of the construction length of the tracks was chosen as a criterion of optimality. The neck’s parameters optimization with the chosen criterion allows to reduce it’s construction cost and further operating costs. The analysis of existing methods of a quality evaluation of the designing the hump neck shows that they do not fully 34 characterize the object, because they do not include many of the features of construction and operation of sorting humps. It is found that the length of the neck depends on the parameters of conjugation sites on sorting tracks, which depend on the location of park retarding position. Optimization of a neck construction is performed under the condition of placing a park retarding position on a straight path for the main mating curve. Parameters of conjugation sites on each path are optimized so that the park retarding position in the track bunch has to be located at a minimum distance from the top of the hump. In addition, the construction sites of conjugation affect the angles of rotation of the slope of the hump. All the possible multitude of admissible angles of the slope of the hump in which construction of the neck meets the regulatory requirements can be represented by a polygon on the coordinate plane. And then, the specific angle values are defined from the permissible multitude of angles for which construction length of a hump neck is minimal. Studies have shown that for the minimum length of the neck it is necessary to choose such values of the angles of rotations of the slope of the hump, which belong to the upper boundary of permissible angles. That is why the need for rail-sleeper grid is reduced by 6-8 %. The proposed method can be used for both new construction and during the reconstruction of the existing sorting humps.
Description
А. Колесник: ORCID 0000-0003-2490-5843
Keywords
сортировочная горка, горочная горловина, план путевого развития, сопрягающие кривые, проектирование горок, сортувальна гірка, гіркова горловина, план колійного розвитку, сполучні криві, проектування гірок, sorting hump, hump neck, track construction, mating curves, hump designing, КСВ
Citation
Колесник, А. И. Оптимизация конструкции плана путевого развития горочных горловин / А. И. Колесник, Е. П. Дробецкая // Транспортні системи та технології перевезення : зб. наук. пр. Дніпропетр. нац. ун-ту залізн трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – Дніпропетровськ, 2014. – Вип. 7. – С. 33–37. – DOI: 10.15802/tstt2014/35986.