Экономические изыскания и выбор основных элементов проектирования железных дорог

Всё железнодорожное  хозяйство относится к Северо-Кавказской железной дороге.

• Автомобильный:

Основная автомобильная дорога М29 «Кавказ», проходящая через Невинномысск, Минеральные Воды и Пятигорск, с подходными дорогами на Ставрополь и далее на Элисту и Астрахань; на Черкесск; на Кисловодск; через Георгиевск, через Зеленокумск и Будённовск на Нефтекумск и далее в Дагестан и Калмыкию.

 Основные автомобильные  узлы: Невинномысск и Пятигорск.

• Авиационный:

Основные авиаперевозки  осуществляются через международные  аэропорты:

Ставрополь (Шпаковское) - находится в 12 километрах к северо-востоку от Ставрополя.

Минеральные Воды - является портом приписки авиакомпании Кавминводыавиа.

• Трубопроводный:

В регионе очень густая и протяжённая сеть промысловых и магистральных трубопроводов:

Нефтепровод Каспийского  трубопроводного консорциума, перекачивающий более 30 млн т нефти в год на черноморские терминалы.

Северо-кавказский нефтепровод  Баку — Махачкала — Малгобек — Тихорецк с примыканием ветки на НПС Комсомольская (Калмыкия).

Газопровод «Северный  Кавказ — Центр».

От города Изобильный начинается газопровод «Голубой поток» рабочей мощностью в 7,5 млрд м³.

Продуктопровод Моздок — Ростов-на-Дону с отводами на Ставрополь и Будённовск.

Плотная сеть промысловых  нефте-, газо- и продуктопроводов, потребительских  газопроводов.

• Электротранспорт:

По территории региона  проходит магистральная линия электропередачи 500 кВ Волгодонская АЭС — Ставропольская ГРЭС — Ингурская ГЭС.

 Крупнейшая подстанция региона расположена в Будённовске (500 кВ), связывающая системы северного Кавказа и Дагестана с Волгодонской АЭС.

• Городской транспорт:

Из городского транспорта интересны Пятигорский узкоколейный трамвай и Ставропольский троллейбус.

 

1.1.7 Значение проектируемой железной дороги

Строительство проектируемой  железной дороги, соединяющий станции  «Буденновск» и «Моздок», необходимо для снижения себестоимости перевозок, а также для ускорения процесса перевозки грузов и пассажиров, так  как строительство ведется по кратчайшему расстоянию. Также новая железнодорожная линия поможет снизить объемы перевозки грузов по напряженным магистралям.

Для дальнейшего динамичного  экономического развития края необходимо расширять сеть железных дорог и активно реконструировать существующие железнодорожные линии, повышать сервис пассажирских перевозок.

Для удобства и ускорения процесса развития региона необходимо создавать новые современные и комфортные пассажирские терминалы в крупных городах края.

Для поддержания обрабатывающей промышленности и для инвестиционной привлекательности использования отечественного сельскохозяйственного сырья необходимо усовершенствовать и создать удобные железнодорожные ветки к предприятиям обрабатывающей отрасли и сельхозпродукции.

1.2 Определение местного района тяготения

Направление линии и местоположение станций  с грузовыми операциями в процессе экономических изысканий устанавливаются  лишь в первом приближении, а в курсовом проекте решение этих вопросов носит еще более ориентировочный характер ввиду отсутствия ряда данных.

В данном курсовом проекте проектируемая  линия А-Б (А –Буденновск, Б - Моздок) намечается по кратчайшему направлению, с обходом лишь видимых на карте  физико-географических  препятствий (озера, излучины больших рек и др.).

Расстояние между намеченными  станциями и общая длина линии  L измеряются непосредственно по карте с учетом ее масштаба и поправочных коэффициентов удлинения линии К₁ и К₂:

где L_k - расстояние, измеренное по карте, см;

     K₁ – учитывает неточности измерения (зависит от масштаба карты);

      K₂ – учитывает топографические условия местности и руководящий уклон, принимаемый по заданию.

Значение  К₁ =1,08, так как масштаб карты 1:1000000. Значение К₂ = 1,09, так как рельеф местности холмистый и руководящий уклон 12‰.

Таблица 1.1

Расстояние между станциями

Перегоны	Масштаб  карты	Поправочные коэффициенты		Длина линии, км
		К1	К2	измерения по карте	с учетом коэффициентов
Станция «Буденновск- станция «I»	1: 1000000	1,08	1,09	100	117,72
Станция  «I» - станция «II»				50	58,86
Станция «II» -    станция «Моздок»				55	64,74
Общая длина				205	241,3

 

Границы местного района тяготения определяем аналитическим  методом непосредственно по карте. Он сводится к анализу и сопоставлению издержек (или себестоимость) перевозок по двум маршрутам: по старому – через станции существующих железных дорог и по новому – через станции проектируемой дороги до точки слияния этих маршрутов. Тогда граница района тяготения будет проходить через эти точки, издержки перевозок от которых по старому и новому маршрутам будут равны.

Для построения этой границы  выбирается для каждой из проектируемых  станций несколько противолежащих станций на существующей сети железных дорог.

Граница района тяготения  определяется по формуле:

,  (1.2)

 

,                               (1.3)

 

где  х – расстояние от проектируемой станции до района тяготения;

       С_са – себестоимость перевозки по существующим автомобильным дорогам; 
               С_сж - себестоимость перевозки по существующим железным дорогам;

       С_пж - себестоимость перевозки по проектируемым железным дорогам;

       L_пж – расстояние перевозки по проектируемой железной дороге;

       L_сж – расстояние перевозки по существующей железной дороге;

       L – расстояние от станции «I» или «II» до выбранной противолежащей станции на существующей железной дороге.

По  карте и схемам железных дорог  определяем расстояния перевозки по железным дорогам от сопоставляемых станций до пункта схода и  и по автодорогам между сопоставляемыми станциями l_а с учетом масштаба и только одного поправочного коэффициента .

По формуле (1.3) для  каждой пары противолежащих станций  определяем расстояния до точек границы района тяготения х.

Таблица 1.2

 

Сопоставляемые станции		N точек	Расстояния, км.			Издержки перевозок, коп.			Расстояния до границы района тяготения, км
Проектируемые	Существующие		L	Lпж	Lсж	по существ. жд		по проектир. жд
						Cса*L	Ссж*Lсж	Спж*Lпж
I	Плаксейка	1	87	100	35	4,35	0,098	0,35	39
	Маслов-Кут	2	83	100	45	4,15	0,126	0,35	38
	Нины	3	85	100	60	4,25	0,168	0,35	39
	Карамык	4	90	100	78	4,5	0,218	0,35	42
	Кума	5	100	100	156	5,0	0,436	0,35	49
II	Этака	6	110	55	160	5,5	0,448	0,19	50
	Новопавловская	7	100	55	137	5,0	0,38	0,19	50
	Шардаково	8	75	55	92	3,75	0,25	0,19	37
	Екатериноградская	9	52	55	55	2,6	0,15	0,19	25
	Черноярский	10	47	55	40	2,35	0,11	0,19	22
	Аллатов	11	110	55	80	5,5	0,22	0,19	53

 

Подсчитанные в таблице 1.2 значения расстояний Х откладываем в масштабе карты от проектируемых станций I и II по направлению к сопоставляемым с ними существующим станциям и, соединив полученные таким образом точки 1-5 и 5-11, установим контур местного района тяготения дороги в целом и по отдельным станциям.

Площадь района тяготения  определяется путем разбивки площади  района на простейшие геометрические фигуры с учетом масштаба карты. Результаты занесены в таблицу 1.3.

Таблица 1.3

Станция	Площадь района тяготения, км2
Ст. I	3535
Ст. II	3930

Таким образом, общая площадь района тяготения  составляет 7465 км².

Схема представлена на рис.1.1.

1.3. Определение численности населения  в местном районе тяготения

 

Численность населения  на расчетный год определим по формуле:

                                      А_р=А_о(1+P/100)^t;                      (1.4) 

где А_р и А_о — численность населения соответственно на расчетный и отчетный годы, тыс. чел.;

Р— годовой прирост  населения, %;

t— число лет от  отчетного до расчетного года;

Определение численности  городского и сельского населения  производим отдельно.

В курсовой работе численность  городского населения существующих населенных пунктов на отчетный год А_от в районе проектируемой грузовой  станции II принимаем в количестве, указанном в задании А_о=22 тыс. чел. Величины Р=6%, t= 5 лет, в соответствии с общими исходными данными задания.

Тогда расчётная численность  городского населения  станции II:

А_р=22(1+6/100)⁵=29,26 тыс. чел.

 

Численность городского населения вновь проектируемых городов и поселков городского типа при новых промышленных предприятиях определим сразу на расчетный год в процессе балансовых расчетов промышленных предприятий (баланс промпредприятия в прил. 1) по формуле:

H=(П/n)*a₁*a₂;         (1.5)

где Н— количество населения на расчетный год, чел.;

П— производственная мощность предприятия;

n— производительность (выработка) одного рабочего в год;

a₁ — коэффициент, учитывающий обслуживающий персонал и служащих, %;

a₂ — коэффициент семейности.

 

В курсовой работе принято, что новое промышленное предприятие (лесозавод) располагается на ст. I. Предприятие небольшой мощности обеспечивается за счет местного населения, и поэтому для него величина Н не рассчитывается.

Численность сельского  населения на расчетный год определяем по формуле (1.4).

В курсовой работе численность  сельского населения на отчетный год А_от рассчитываем исходя из заданной средней плотности сельского населения в чел./км² и определенной площади районов тяготения каждой из проектируемых станций I, II в км². Величины P и t в соответствии с общими исходными данными задания: P=1,7%,  t= 5 лет.

Численность сельского  населения на отчётный год для  станции I:

А_от^I=S^I*ρ;

S^I площадь района тяготения станции I, 3535 км²;

ρ – плотность сельского населения, 47 чел/км² (исходные данные);

А_от^I=47*3535=166,1 тыс. чел.

 

Численность сельского  населения на отчётный год для  станции II:

А_от^II=S^II*ρ;

S^II площадь района тяготения станции II, 3930 км²;

А_от^II=47*3930= 184,7 тыс. чел.

 

Численность сельского  населения на расчётный год для станции I:

А_р^I=А_от^I*(1+P/100)^t;

А_р^I=166,1*(1+1,7/100)⁵= 181,04 тыс. чел.

 

Численность сельского  населения на расчётный год для  станции II:

А_р^II=А_от^II*(1+P/100)^t;

А_р^II=184,7 *(1+1,7/100)⁵= 201,3 тыс. чел.

 

Результаты произведенных  расчетов городского и сельского населения и общая его численность сводим в итоговую таблицу (табл. 1.4).

Таблица 1.4

Численность населения  местного района тяготения

 

Станция	Численность населения, тыс. чел.
	На отчетный год			На расчетный год
	городского	сельского	всего	городского	сельского	всего
I	0,00	166,1	166,1	0,00	181,04	181,04
II	22,00	184,7	206,7	29,26	201,3	230,56
Всего	22,00	350,8	372,8	29,26	382,34	411,6