AGNIESZKA JERYSZ Jelenia Góra, 22.02.2013 r.
NR ALBUMU: 190152
WYDZIAŁ: MECHANICZNY
KIERUNEK: TRANSPORT
ZOD JELENIA GÓRA
KURS: EKONOMIKA TRANSPORTU
TEMAT: „Analiza typów konstrukcji nawierzchni torów kolejowych.
Dobór najmniej kosztownej nawierzchni pod względem budowy i eksploatacji w 30-letnim okresie.”
1. Założenia.
- odległość między miejscowościami A i B wynosi 4 km
- linia będzie budowana w terenie płaskim
- niweleta rzędnych nasypu jest podana od obcej jednostki
- tor będzie prosty, bez pochyłek i zakrętów
- brak mostów i przejazdów
- natężenie ruchu:
* w przewidzianym okresie założono kursowanie w każdy dzień roboczy każdego roku 8 par (16 szt) pociągów osobowych o masie całkowitej do 60 T
* w niedziele, święta oraz dni wolne każdego roku kursuje 5 par (10 szt) pociągów osobowych o macie całkowitej do 60 T
* w punkcie B znajduje się włączenie do bocznicy szlakowej kopalni kruszywa łamanego; transport kruszywa na odcinku A - B; przewidywane wydobycie kształtuje ruch pociągów towarowych
* w każdy dzień roboczy każdego roku, rano, w południu i na wieczór z kopalni wyjeżdża pociąg z kruszywem o masie całkowitej do 1800 T; również 3 razy na dobę odbywa się powrotny kurs wagonów pustych a masie całkowitej do 600 T
2. Zadanie ma na celu:
- zapoznanie z metodą LCC
- zapoznanie się z typami nawierzchni kolejowych oraz kosztami ich budowy i eksploatacji
- wyznaczenie jak najbardziej opłacalnej metody wykonania i późniejszej eksploatacji wyżej wymienionego odcinka toru.
3. Określenie klasy linii kolejowej
Aby określić klasę linii kolejowej należy obliczyć roczne obciążenie torów.
Z założeń wynika, że :
- w dni powszednie - średnio 303 dni w roku
a) pociągi osobowe:
16 * 60T * 1 doba = 960 T/dobę
960 T/dobę * 303 doby/rok = 290 880 T/rok
b) pociągi towarowe:
3 * 1800T * 1 doba = 5400 T/dobę
3 * 600T * 1 doba = 1800 T/dobę
SUMA= 7200 T/dobę
7200 T/dobę * 303 doby/rok = 2 181 600 T/rok
- w niedziele, święta i dni wolne - średnio 62 dni w roku
a) pociągi osobowe:
10 * 60T * 1 doba = 600 T/dobę
600 T/dobę * 62 doby/rok = 37 200 T/rok
PODSUMOWANIE
290 880 T/rok + 2 181 600 T/rok + 37 200 T/rok = 2 509 680 T/rok
2 509 680 T/rok ≈ 2,5 Tg/rok
2,5 Tg/rok < 3 Tg/rok -> LINIA KLASY 3 ZNACZENIA MIEJSCOWEGO
Podane w założeniach dane pozwoliły obliczyć roczne obciążenie przewozami, jakiemu będzie poddany tor. Po zestawieniu wyników obliczeń z danymi z Tabeli 1. otrzymałam wniosek, że należy zbudować linię klasy 3, na której:
- maksymalna prędkość pociągów pasażerskich = 60 km/h
- maksymalna prędkość pociągów towarowych = 50 km/h
- dopuszczalne naciski na oś nie przekraczają wartości 200 kN
4. Określenie klasy technicznej toru.
Aby wyznaczyć klasę toru, należy informacje z Tabeli 1. porównać z informacjami zawartymi w Tabeli 2.
Z powyższego porównania otrzymujemy, że budowana linia kolejowa będzie miała tory klasy 5, co nieco zmniejsza dopuszczalne prędkości pociągów, ale wykazuje większą tolerancję w zakresie nacisków na oś.
5. Określenie wymagań technicznych linii kolejowej o torach klasy 5.
6. Ustalenie kosztów budowy wyżej wykazanej linii.
- koszt szyn
Linia będzie mieć 4 km (wymaga to zakupu 8km szyn). Szyna S 49 waży 49,43 kg na każdy metr bieżący. Daje mi to 49,43 T na każdy kilometr bieżący.
Koszt 1 tony szyny to 1650,00 zł.
Na 8 km szyn wykorzystamy około 400 ton.
Koszt szyn = 1650,00 zł/tonę * 400 ton = 660 000 zł
- koszt podkładów
Uważam, że do budowy tej linii należy użyć podkładów strunobetonowych typu INBK - 7 staro używanych. Mają one znacznie dłuższą żywotność niż podkłady drewniane czy betonowe, i ich koszt ze względy na to, że były wcześniej używane wynosi około 100 zł/szt.
Do tej inwestycji będzie potrzebne 5 715 sztuk w/w podkładów, co daje łączną sumę 571 500 zł.
- koszt pozostałych elementów
1. podkładka żebrowa (2 sztuki)
2. przekładka (2 sztuki)
3. łapka (4 sztuki)
4. śruba stopowa z nakrętką (4 sztuki)
5. pierścień sprężysty podwójny (4 sztuki)
6. przekładka pod podkładką żebrową (2 sztuki)
7. wkręt (4 sztuki)
8. dybel (4 sztuki)
9. korek (4 sztuki)
Wartość tych elementów (staro użytecznych) wynosi około 120 zl/podkład.
Wartość całkowita = 5715 * 120 zł = 685 800 zł
- koszt podsypki
Ze względu na 5 klasę torów musimy użyć minimum 0,21 m warstwy podsypki.
Szerokość podsypki na budowaną linię wynosi 2,5m.
Całkowita długość torowiska wynosi 4 km.
Kruszywo frakcji 16 - 31 mm kosztuje około 75 zł/T (wraz z transportem)
Jeden m3 w/w kruszywa to około 2,6T..
Aby oblicz ość ilość potrzebnego materiału, należy:
0,21 m * 2,5 m * 4 000 m = 2 100 m3
2100 m3 * 2,6 T ≈ 5 500 T
A to daje nam koszt : 5 500 T * 75 zł/T = 412 500 zł
- koszty robocizny, ewentualnych dodatkowych transportów i elementów należy przyjąć jako koszty wszystkich materiałów
KOSZTY CAŁKOWITE BUDOWY (materiały + robocizna)
2 * (660 000 + 571 500 + 685 800 + 412 500)
2 * 2 329 800 zł = 4 659 600 zł
7. Ustalenie kosztów 30 - letniej eksploatacji.
Można założyć, że przez 30 lat eksploatacji torów na prostym odcinku 4 km nie wystąpią żadne duże awarie pochłaniające ogromne sumy pieniędzy.
Dla takiej trasy odpowiednią metodą kontroli może być dokładny przegląd wraz z małymi poprawkami raz na rok.
Koszt takiego przeglądu wynosi 100 zł za każde 100 m toru.
Obliczenie kosztów kontroli całej linii przez 30 lat:
1000 zł * 4 km * 30 lat = 120 000 zł
ŁĄCZNY KOSZT BUDOWY I 30 - LETNIEJ EKSPLOATACJI LINII KOLEJNOWEJ POMIĘDZY MIEJSCOWOŚCIĄ A I B WYNOSI:
4 659 600 zł + 120 000 zł = 4 779 600 zł
LITERATURA:
1. Warunki techniczne utrzymania nawierzchni na drogach kolejowych Id-1 (D-1), strona : www.zie.pg.gda.pl
2. Kazimierz Towpik „Infrastruktura transportu kolejowego”
3. Tadeusz Basiewicz „Linie Kolejowe”
4. Strona www.bud-net.pl
5. Strona kolej.kbr.com.pl
6. Strona www.allegro.pl
Tabela 1. [1]
Tabela 2. [1]
Tabela 3. [1]