Содержание к диссертации
Введение
1. Постановка проблемы рациональной организации вагонопотоков в групповые поезда на направлениях сети
1.1. Развитие теории и практики расчета плана формирования групповых поездов
1.2. Анализ сетевого плана формирования групповых поездов 18
1.3. Анализ внутридорожного плана формирования групповых поездов 24
1.4. Постановка задачи, цель и методы исследования
Выводы по главе 1 33
2. Методика определения эффективности формирования на сети железных дорог двухгруппных поездов
2.1. Определение затрат на организацию одногруппных поездов
2.1.1. Методика определения затрат на организацию одногруппных поездов
2.2. Определение затрат на организацию двухгруппных поездов при равенстве вагонопотоков на направлении
2.2.1 Методика определения затрат на организацию двухгруппных поездов при равенстве вагонопотоков на направлении
2.2.2. Пример расчета 49
2.3. Определение затрат на организацию двухгруппных поездов при воз растании вагонопотока на направлении
2.3.1 Методика определения затрат на организацию двухгруппных поездов при возрастании вагонопотока на направлении
2.3.2. Пример расчета 59
2.4. Определение затрат на организацию двухгруппных поездов при убывании вагонопотока на направлении
2.4.1. Методика определения затрат на организацию двухгруппных поездов при убывании вагонопотока на направлении
2.4.2. Пример расчета
Выводы по главе 2 69
3. Технология и экономика пропуска вагонопотока, не включенного в составы групповых поездов 72
3.1. Технологические варианты пропуска вагонопотока, не включенного в составы групповых поездов
3.2. Методика определения затрат при следовании вагонов в участковых и сквозных поездах
3.3. Методика определения затрат при следовании вагонов в сборных поездах
3.4. Пример расчета 82 Выводы по главе 3 89
4. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов на направлении с тремя станциями 96
4.1. Исходные данные для анализа 90
4.2. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов при равенстве вагонопотоков на направлении
4.3. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов при возраста нии вагонопотока на направлении
4.4. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов при убывании вагонопотока на направлении
4.5. Анализ вариантов организации двухгруппных поездов в случае нехватки вагонов, оставшихся после накопления состава или прицепной группы, на формирование одногруппного состава
Выводы по главе 4 106
5. Организации пропуска групповых поездов на разветвленных направлениях сети 109
5.1. Технология организации пропуска групповых поездов на разветвленных направлениях сети
5.2. Методика определения эффективности формирования групповых поездов на разветвленных направлениях сети 120
5.3. Организация групповых поездов на направлениях с переломом весовых норм
5.3.1. Перелом весовых норм в сторону уменьшения 120
5.3.2. Перелом весовых норм в сторону увеличения 123
5.4. Примеры расчета и анализ вариантов организации одногруппного и группового формирования
Выводы по главе 5 132
Заключение 134
Список использованных источников
- Анализ внутридорожного плана формирования групповых поездов
- Методика определения затрат на организацию двухгруппных поездов при равенстве вагонопотоков на направлении
- Методика определения затрат при следовании вагонов в участковых и сквозных поездах
- Анализ вариантов организации двухгруппных поездов при возраста нии вагонопотока на направлении
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Реформирование железнодорожного транспорта, создание ОАО «Российские железные дороги» обусловило повышенные требования к организации перевозочного процесса с наименьшими эксплуатационными затратами. Разделение вагонного парка бывшего СССР и появление новых собственников подвижного состава, жесткая конкуренция с другими видами транспорта и операторскими компаниями, принципиально новые взаимоотношения грузовладельцев с железными дорогами повлекли за собой существенные изменения в системе организации процесса перевозки. Спад объемов промышленного производства, а, следовательно, объема перевозимого грузопотока приводит к уменьшению мощности струй вагонопотоков при увеличении числа назначений групп вагонов. Высокие нормы веса и длины составов вызывают значительные простои вагонов на технических станциях как под накоплением, так и под выполнением операций, связанных с формированием составов. Износ основных фондов железнодорожного транспорта приводит к сокращению маневровых локомотивов и увеличивает простои вагонов на станциях. Все это вызывает значительное снижение скорости продвижения вагонопотоков на сети железных дорог, приводит к увеличению сроков доставки грузов, замедлению оборота вагонов и росту их потребного парка.
Одной из важнейших проблем, встающих перед отраслью на современном этапе, является снижение себестоимости перевозок, в которой система рациональной организации вагонопотоков занимает одну из ключевых позиций.
Проблема рациональной организации вагонопотоков всегда относилась к числу важнейших эксплуатационных задач, от правильного решения которой зависит загрузка технических станций и участков сети, устойчивая работа железных дорог.
Значительный вклад в развитие теории расчета плана формирования поездов внесли работы ведущих ученых и специалистов: А.А. Аветикяна, В.М. Акулиничепа, Е.В. Архангельского, А.П. Батурина, К.А. Бернгарда, А.Ф. Бородина, В.К. Буяновой, И.И. Васильева, В.И. Васильева, Ф.С. Гоманкова, СВ. Дуваляна, Н.Д. Иловайского, В.И. Ковалева, П.А. Козлова, В.А. Кудрявцева, А.В. Кутыркина, Г.А. Кутуковой, Д.Ю. Левина, Е.В. Маловецкой, Л.В. Одинцова, А.Т. Осьминина, И.И. Осьминина, А.П. Петрова, А.Ю. Папахова,
4 А.И. Попова, В.А. Персианова, В.А. Покавкина, В.В. Панина, Е.А. Сотникова, И.Б. Сотникова, С.Г. Стопичева, В.Г. Саенко, Е.М. Тишкина, Л.П. Тулупова, А.К. Угрюмова, АД. Чернюгова, В.А. Шарова, В.Г. Шубко, Б. дел Рио и других исследователей.
В работах, выполненных данными учеными, значительное место уделено разработке и совершенствованию методов расчета оптимального плана формирования одногруппных поездов. В современных экономических и эксплуатационных условиях функционирования железнодорожного транспорта, характеризующихся увеличением веса и длины составов грузовых поездов, а также уменьшением мощности вагонных струй, особое значение приобретает задача расширения области применения групповых поездов как в дорожных, так и в сетевом плане формирования.
Целью исследования является разработка новой научно обоснованной методики выбора рациональной технологии организации вагонопотоков в групповые поезда по критерию минимума денежных затрат. В качестве критерия оптимальности плана формирования групповых поездов предложено использовать эксплуатационные расходы, включающие затраты, связанные с накоплением, формированием, перецепкой поездных групп, транзитным пропуском вагонопотоков на технических станциях, а также затраты на перемещение поездов по участкам.
Для достижения указанной цели в диссертационной работе были выполнены методические проработки, обеспечивающие решение следующих задач:
1. Разработан денежный критерий оценки вариантов следования
вагонопотока в сквозных и участковых групповых поездах на направлении.
Выполнен сравнительный технико-экономических анализ вариантов плана формирования групповых поездов по предложенной и ранее разработанным методикам.
Определены технологические варианты пропуска вагонопотока, не включенного в групповые поезда, и дана оценка влияния этих вариантов на план формирования групповых поездов.
4. Рассмотрены различные варианты технологии формирования и
обработки групповых поездов в парках станции.
5. Установлены сферы экономической целесообразности формирования групповых поездов для различных условий эксплуатации.
Теоретической и методологической основой исследования послужили труды отечественных и зарубежных ученых и специалистов, посвященные вопросам разработки методик расчета оптимального варианта плана формирования поездов и совершенствования системы организации вагонопотоков. Разработанная методика базируется на ранее выполненных теоретических исследованиях и результатах их практического внедрения при организации вагонопотоков в групповые поезда; статистических данных о показателях работы станций Московской железной дороги, материалах отраслевой статистической отчетности по основным показателям производственно-хозяйственной деятельности предприятий железнодорожного транспорта. В диссертационной работе использованы:
- теоретические методы исследований, основанные на применении прикладных
разделов математики, в частности теории массового обслуживания,
математической статистики;
- экспериментальные методы, служащие для предварительного анализа
отдельных элементов исследуемого процесса, а также для практической проверки
полученных аналитических зависимостей.
Научная новизна диссертационной работы заключаются в следующем:
разработана научно обоснованная методика расчета плана формирования групповых поездов, в которой в качестве критерия эффективности используются эксплуатационные расходы, возникающие как на станциях формирования, расформирования и перецепки поездных групп, так и в пути следования;
впервые разработана методика технико-экономической оценки вариантов пропуска вагонопотока, оставшегося после формирования групповых поездов;
впервые разработана методика технико-экономической оценки вариантов организации групповых поездов для вагонопотоков, включаемых в участковые назначения;
впервые разработана методика определения эффективности формирования групповых поездов на технических станциях при объединении маломощных назначений.
6 Практическая ценность исследования состоит в возможности:
повышения качества работы предприятий железнодорожных станций по формированию групповых поездов в условиях спада мощности вагонопотоков при постоянно меняющемся числе назначений групп вагонов;
уменьшения загрузки технических станций и участков сети в связи с возможностью выбора наиболее рационального варианта технологии формирования и обработки групповых поездов;
повышения точности учета эксплуатационных расходов, связанных с организацией вагонопотоков в поезда за счет применения денежного критерия оценки различных вариантов плана формирования;
- увеличения скорости продвижения вагонопотоков и, следовательно, снижения
сроков доставки грузов, а также уменьшения времени оборота грузовых вагонов
и сокращения потребного вагонного парка за счет введения формирования
групповых поездов для участковых и маломощных назначений.
Реализация результатов работы позволит перейти к более эффективной технологии организации вагонопотоков, основанной на минимизации эксплуатационных расходов на продвижение поездов. Предложенная методика выбора рациональной технологии организации групповых поездов может быть использована для технико-экономического обоснования применения групповых поездов на направлениях сети.
Апробация работы. Результаты исследования докладывались, обсуждались и получили одобрение на научно-практических конференциях «Безопасность движения поездов» (2005, 2006 г.), кафедре «Управление эксплуатационной работой» Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ) (2006 г.).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в четырех научных работах.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, пяти глав с выводами по каждой из них, списка библиографических источников из 109 наименований, 2 приложений на 4 страницах. Диссертация содержит 146 страниц основного текста, 31 рисунок и 37 таблиц.
Анализ внутридорожного плана формирования групповых поездов
Согласно Инструктивным указаниям по организации вагонопотоков на железных дорогах СССР [40] для организации вагонопотоков в районах местной работы с несколькими участками, разделенными безгорочными участковыми станциями, эффективно используются групповые поезда, в которых на этих станциях производится лишь обмен групп вагонов разных назначений. Групповые поезда значительно сокращают переработку участковых вагонопотоков и уменьшают эксплуатационные расходы в целом по варианту. Наибольшую эффективность групповые поезда обеспечивают при наличии на станциях их формирования достаточного числа путей для накопления составов и отдельных групп вагонов.
Принцип расчета и схемы формирования групповых поездов предусматривает определение затрат приведенных вагоно-часов на станциях формирования групповых поездов и на станциях перецепки групп вагонов, которые сопоставляются с приведенными вагоно-часами рассчитанного оптимального варианта плана формирования одногруппных поездов. Выбирается тот вариант из одногруппных и групповых поездов, который дает меньшие приведенные затраты.
Методика определения эффективности групповых поездов зависит от соотношения вагонопотоков, включаемых в прицепляемые и отцепляемые группы: Ия - "ядро" групповых поездов; No - отцепляемый вагонопоток; Nn - прицепляемый вагонопоток.
Возможны следующие варианты организации групповых поездов в зависимости от количества вагонов в прицепляемых и отцепляемых группах: равен 13 ство густоты вагонопотоков на направлении, возрастание и убывание вагонопо-тока на направлении.
Однако переход страны к рыночной экономике заставляет по-новому взглянуть на систему организации вагонопотоков. В сфере грузовых перевозок главным становится принцип «доставки в нужное время». На систему вагонопотоков оказывает влияние то, что предъявляемые к перевозке грузы имеют разные приоритеты по скорости доставки и, следовательно, не все грузы одного назначения будут перевозиться в одних и тех же поездах. Это требует принципиальных изменений всей системы разработки плана формирования поездов. Появляется необходимость значительного увеличения числа формируемых многогруппных поездов, включая и поезда с обменом групп.
В этот период теоретические исследования по вопросам организации вагонопотоков проводили: Е.В. Архангельский, А.П. Батурин, А.Ф. Бородин, В.К. Буянова, Ф.С. Гоманков, Ю.В. Дьяков, СВ. Дувалян, Н.Д. Иловайский, А.Н. Корешков, Г.В. Кочанова, В.А. Кудрявцев, А.В. Кутыркин, Д.Ю. Левин, В.А. Покавкин, М.А. Пояркова, А. И. Сметанин, Д. В. Смирнов, Е. А. Сотников, И.Б. Сотников, А. В. Харитонов, Г. А. Фроловичева, В.И. Щапов, А.И. Щелоков, И.Н. Шапкин и др.
Авторы [87-90] предлагают разделить сеть железных дорог на магистральные, региональные и местные линии. В зависимости от расположения на сети сортировочные станции будут подразделяться на опорные и районные. «Расположенные на магистральных линиях опорные станции будут формировать преимущественно сквозные одногруппные или двух- и трехгруппные поезда назначением на такие же опорные станции и примыкающие к ней районные станции. Районные станции будут определять всю местную работу в регионе. Они должны формировать поезда на обслуживаемые ими станции и на свою опорную станцию».
Меняется технология работы - «станция формирует не одногруппный поезд, а подбирает вагоны в группы в соответствии с планом формирования станции назначения». Предварительная подборка групп должна осуществлять 14 ся на начальных станциях формирования, причем поезда следуют по всему маршруту без сортировки вагонов.
Развитие рыночной отношений требует коренных изменений в эксплуатационной деятельности железных дорог. Наряду с основной задачей удовлетворения потребностей народного хозяйства по суммарному объему перевозок необходимо развитие технологий, обеспечивающих ритмичные перевозки грузов, доставку их в обусловленные клиентами сроки и в согласованных объемах, улучшение сервиса и других видов транспортных услуг, предлагаемых предприятиям и населению.
Ряд авторов [106-108] считают, что для сокращения простоев вагонов на станциях от момента прибытия до подачи под грузовые операции необходимо при формировании сборных, передаточных и вывозных поездов на технических станциях ввести подборку вагонов не только по станциям назначения, но и получателям грузов с использованием комбинаторного метода сортировки вагонов. При возникновении в оперативных условиях затруднений с продвижением вагонопотоков (переработкой вагонов на станции) применяют метод формирования другими техническими станциями групповых поездов или поездов более дальних назначений. Также в настоящее время продолжаются теоретические исследования по вопросам, связанным с технологией ускоренного формирования многогруппных составов [62].
В последние годы в системе организации вагонопотоков на отечественных железных дорогах произошли серьезные изменения. Ослабление струй вагонопотоков резко уменьшило выгодность выделения одногруппных назначений в плане формирования поездов. Выполненные во ВНИИЖТе исследования [17-21], [24], [51] показали, что наиболее эффективно задача оперативного управления вагонопотоками решается при создании «трехслойного» плана формирования поездов. Он должен включать в себя три группы назначений: некорректируемые в течение всего периода действия плана (стабильное ядро), периодически вводимые и отменяемые с указанием условий их применения и рекомендуемые варианты корректировок плана формирования, устанавливаемые для отдельных поездов и обеспечивающие оперативное управление вагонопотоками с учетом условий их подхода. В третью группу решений входят формирование отдельных поездов, в том числе и групповых из вагонов с местным грузом или порожних под погрузку, а также групповая подборка вагонов по отдельным маневровым районам в поездах назначением на крупные грузовые станции с недостаточно развитыми сортировочными устройствами.
Большое влияние на расчет плана формирования групповых поездов оказывают колебания вагонопотоков. Более подробные исследования по этому вопросу выполнили ряд специалистов ВНИИЖТа, в том числе А.Ф. Бородин [12-16], [57-58]. Согласно теоретическим исследованиям при организации групповых поездов для конкретных станций должны устанавливаться наборы допустимых вариантов объединения групп согласно "трехслойному" плану формирования, нитки графика, по которым можно отправлять групповые поезда, т.е. предусмотрены достаточные стоянки на станциях их работы, совмещенные с технической обработкой составов и пропуском пассажирских поездов. Следует предусматривать порядок оперативного планирования назначения групповых поездов, в том числе с организацией в необходимых случаях согласованного подвода вагонов к станциям формирования и методы контроля и экономического обеспечения. Оперативное управление организацией и продвижением групповых поездов должно быть реализовано на базе действующих АСУСС и АСОУП. Управление вагонопотоками на направлениях в условиях пропуска грузовых поездов по твердым расписаниям будет эффективным при комплексном планировании поездообразования, охватывающем одновременно все станции формирования поездов в пределах реальней глубины информации [103].
Методика определения затрат на организацию двухгруппных поездов при равенстве вагонопотоков на направлении
Продолжительность времени работы локомотива при формировании двухгруппного состава и выставки его в парк отправления определяется аналогично продолжительности времени работы локомотива при формировании одногруппного по формуле (2.3): гр.лок _j ,t ,t ф о.ф. выст возе Норма времени на окончание формирования одногруппного или двухгруппного поезда с использованием двух путей для накопления вагонов (головная группа накапливается на одном пути, а хвостовая на другом) определяется согласно типовым нормам [65]: К.ф ПТЭ-гоя + - ПТЭ-хв \L.5L) Время расстановки вагонов по ПТЭ для части состава, которая после выполнения этой операции размещается на том же пути накопления, нормируется по формуле (2.7). Время расстановки вагонов по ПТЭ для части состава, которая переставляется на другой путь (путь сборки), нормируется по формуле: Тптэ_хв=Ж + И.т, (2.33) где Ж и И- нормативные коэффициенты, значения которых зависят от числа операций расцепки вагонов и затрат времени на перестановку хвостовой части состава тхв на путь сборки.
Технологическое время на окончание формирования двухгруппного состава при накоплении вагонов на одном пути включает в себя сортировку вагонов для подборки по поездным группам, расстановку их в составе, в соответствии с требованиями ПТЭ и сборку подобранных групп вагонов с разных путей в один состав, и определяется согласно типовым нормам [65] по формуле: Т0.ф=Тс+Тс6. (2.34) Технологическое время на сортировку вагонов определяется по формуле: Тс=А-8ф+Б-тс, (2.35) где g,p- число групп формирования на пути накопления; А и Б- нормативные коэффициенты, учитывающие затраты времени на заезд локомотива под состав, вытягивание состава (его части) на вытяжной путь, осаживание (или толчки) для сортировки вагонов и оттягивания состава после ряда толчков; тс - среднее число сортируемых вагонов.
Технологическое время на сборку групп вагонов с разных путей определяется по формуле: Тсб=1, -р + 0,3-тсб, (2.36) где;?- количество путей, с которых переставляются вагоны; определяется по формуле: Р = к-1; (2.37) тсб- количество вагонов, переставляемых на путь сборки формируемого состава: тсб=т.{ -, (2.38) к где к - число групп в составе. На станции обмена групп возможны различные варианты организации работы с групповым поездом: 1) состав принимается в парк приема с последующим пропуском через сортировочную горку; 2) состав принимается в парк отправления, где производится обмен групп через вытяжку. При первом варианте организации работы затраты на станции обмена групп определяются по формуле: Е=\Л.сы-т. -ев_ч + (Ц +М2).(СШ +С+С+Тр) е_ч + +Щ+ЪЫТ?+ +С +С +С)-ем + N +N , N +N „майел-ч I 3 гродн.лок , і\ -" 2 т1-""1 AH m Lt LZr"le„+, (2.39) m где /иг/,- средняя величина прицепных групп определяется по формуле: m =— m (2.40) сйв- параметр накопления прицепных групп, определяется по формуле [14]: с = 12.(1 В-тр- Щ ) (241) (ЗД + 0,014-Лу- - -Лу +лд где 5- коэффициент, зависящий от допустимых колебаний величины отправляемых составов [40]; kim - количество назначений в сортировочной системе, включая местные назначения [40]; тпр - расчетное количество вагонов в составе поезда; тф - средняя величина отправляемого состава в вагонах. После роспуска состава через сортировочную горку, на станции формируется одногруппный состав, назначением на В. Норма времени на окончание формирования одногруппного состава при накоплении вагонов на одном пути определяется по формуле (2.6).
Тгцщ.гр.лок _ 0бщая продолжительность времени работы локомотива при формировании прицепной группы и выставки ее в парк отправления в часах; определяется аналогично времени формирования двухгруппного состава; Т р- продолжительность стоянки транзитной группы (ядра) на станции перецепки; (ощ» СриЧ - время соответственно на отцепку и прицепку группы. С" вРемя затрачиваемое на вытягивание отцепляемой группы на горку (время полурейса); определяется согласно типовым нормам [65] по формуле (2.9). Продолжительность стоянки транзитной группы (ядра) на станции перецепки определяется по формуле: ТР _ Гмпо +tno+t» fmnp ҐР /2.43) mp ож осм ож ож перец V. / где tm - время на перецепку группы. Время на перецепку групп складывается из суммы затрат времени на отцепку и прицепку группы: я ,гр _, +tv =у( (2АА\ перец отц прщ / , пп 5 \ / где п - количество полурейсов. Затраты на накопление на станции перецепки (ст. Б) с учетом ожидания прибытия групповых поездов в формулах (2.39) и (2.42) определяются согласно методике, описанной профессором А.Ф. Бородиным [14].
Методика определения затрат при следовании вагонов в участковых и сквозных поездах
В случае пропуска оставшегося после формирования двухгруппного состава вагонопотока в сборных поездах число вагонов, предназначенных для включения в сборные поезда Na, возрастет и будет составлять Nc6 . Число сборных поездов, формируемых станцией в сутки, может увеличиться, а может остаться прежним и будет составлять соответственно пс6 и пс6\
Дополнительные затраты на организацию сборных поездов будут зависеть от количества промежуточных станций на участке между техническими станциями Б и В (А и Б в зависимости от варианта) и равны сумме дополнительных затрат на станциях формирования и расформирования составов сборных поездов и дополнительных затрат на продвижение вагонов в сборных поездах по участку: рсб рсб рсб рсб /О 0\ где Ессбтф - дополнительные затраты на станции формирования сборного поезда; Efe - дополнительные затраты на продвижение сборного поезда по участку; Efmp - дополнительные затраты на станции расформирования сборного поезда. Дополнительные затраты на станции формирования включают в себя затраты на накопление и на выполнение операций, связанных с формированием и отправлением сборного поезда на участок. Время накопления вагонов на полный состав сборного поезда или период накопления (Гн) зависит от числа сборных поездов, формируемых станцией в сутки, продолжительности операций, связанных с формированием сборного поезда и продолжительности нахождения состава в парке отправления и определяется по формуле: Тн= —. (3.9)
В нашем случае дополнительные затраты на накопление одного сборного поезда на станции формирования равны произведению числа вагонов, не вклю 78 ченных в составы двухгруппных поездов, периода накопления состава и стоимости вагона-часа, деленных пополам, т.е. в случае возрастания вагонопотока на направлении дополнительные затраты на накопление на станции формирования сборных поездов (ст. Б) будут определяться по формуле: ЕГ=\ -т?6-псб .ев_ч=\2.т?б ев_ч, (3.10) 2 пс6х где т% - число вагонов в сборном поезде из вагонопотока, не включенного в составы двухгруппных поездов; определяется по формуле: N -N Na + N3-N2 где тс6 - состав сборного поезда. Тогда в случае возрастания вагонопотока на направлении (N3 N2) дополнительные затраты на станции формирования сборного поезда (ст. Б) будут определяться по формуле: Ef = 12.тГб-е +( -М2)-(Цб +tno)-ee_4 +{псб -псб).Гф б ;, (3.12) где Тф - продолжительность формирования сборного поезда и выставки его в парк отправления в часах; ТфКХб - продолжительность времени работы маневрового локомотива при формировании сборного поезда, выставки его в парк отправления и возвращении локомотива на вытяжку в часах; tn0 - продолжительность нахождения состава сборного поезда в парке отправления в часах. Время формирования состоит непосредственно из времени окончания формирования сборного поезда и выставки состава в парк отправления: Пб=то4+1высш (з.13) Технологическое время на окончание формирования многогруппного (сборного) состава при накоплении вагонов на одном пути включает в себя сортировку вагонов для подборки по поездным группам, расстановку их в составе, в соответствии с требованиями ПТЭ и сборку подобранных групп вагонов с разных путей в один состав, и определяется согласно типовым нормам [64] по формулам (2.34) - (2.38) главы 2.
Время выставки состава сборного поезда в парк отправления определяется согласно типовым нормам [65] по формуле (2.9) главы 2. Продолжительность времени работы маневрового локомотива при формировании сборного поезда определяется по формуле: 1ф К.ф + выст + вожр » V V где tmxp - время возвращения маневрового локомотива на вытяжку; определяется по формуле (2.9) главы 2. Время нахождения состава сборного поезда в парке отправления включает собственно продолжительность операций по отправлению, т.е. продолжительность технического осмотра бригадами ПТО и определяется по формуле (2.10) главы 2: t =tno Дополнительные затраты на продвижение оставшейся части вагонопото-ка Nj -N2 в сборных поездах на участке Б - В будут определяться по формуле: Kl = Et-Efe, (3.15) где Е% - затраты на передвижения сборного поезда по участку при включении в его состав вагонопотока, оставшегося после формирования двухгруппных поездов; Efg - затраты на передвижения сборного поезда по участку в случае, если оставшийся после формирования двухгруппного поезда вагонопоток не будет следовать в составе сборных поездов. Затраты на продвижение сборных поездов по участку будут определяться по формулам: Ч,"-тсб_ N 1усб .тсб. V -« + # «.-« (ЗЛ6) V «- + л,- Ч-ч, (3.17) где Ly4 - длина участка в километрах; еп-км стоимость поездо-километра при продвижении вагонов в сборных поездах; tM - простой местных вагонов на промежуточных станциях. Приведенные затраты на один поездо-километр определяются согласно [92] по формуле: е = Є, +У+Єеа" +еж+4+е!+еаи, (3.18) уч где еи.ч - стоимость 1 поездо-часа; еб_ч - стоимость 1 бригадо-часа; есос-ч стоимость 1 состава-часа; Vy4 - участковая скорость; eR - затраты, связанные с механической работой локомотива, относимые на 1 поездо-километр; е\ - затраты, связанные с ремонтом и относимые на механическую работу сил сопротивления, относимые на 1 поездо-километр; еГ-1 " затраты на ремонт локомотива, относимые на его пробег; eav - затраты на амортизацию и текущее содержание верхнего строения пути, относимые на тонно-километры брутто. Затраты, связанные с механической работой локомотива, согласно [92] определяются по формуле: eR=9,m65-(P + Q)-(u)Q+i3)-e -lO-4, (3.19) где Р - масса локомотива; Q - масса состава сборного поезда брутто; со0 - основное удельное сопротивление; /э - эквивалентный уклон на участке; еэл - затраты на 10 МДж механической работы локомотива. Масса состава поезда брутто определяется по формуле:
Анализ вариантов организации двухгруппных поездов при возраста нии вагонопотока на направлении
Современный перевозочный процесс на железнодорожном транспорте характеризуется рядом факторов, оказывающих влияние на его организацию.
Создание операторских компаний, разделение вагонного парка бывшего СССР и появление новых собственников подвижного состава, резкий спад производства, а, следовательно, объемов перевозок приводит к падению мощности струй вагонопотоков и увеличению числа назначений групп вагонов. Завышенные нормы массы и длины составов вызывают значительные простои вагонов на технических станциях под накоплением и формированием. Износ основных фондов железнодорожного транспорта приводит к сокращению маневровых локомотивов и увеличивает простои вагонов на станциях. Удлинение участков обращения локомотивов и локомотивных бригад, а также гарантированных вагонных плеч пробега грузовых поездов повышает продолжительность технологических и межоперационных простоев. Все это вызывает значительное снижение скорости продвижения вагонопотоков на сети железных дорог, приводит к увеличению сроков доставки грузов, замедлению оборота вагонов и росту потребного парка вагонов. В конечном итоге в условиях жесткой конкуренции со стороны других видов транспорта и транспортных организаций может вызвать отказ клиентуры от услуг железнодорожного транспорта.
Как уже говорилось выше, на сети железных дорог нет устоявшейся методики для определения эффективности формирования групповых поездов. Методика, закрепленная в Инструктивных указаниях по организации вагонопотоков, рассматривает три основных варианта формирования двухгруппных поездов в зависимости от схемы изменения вагонопотоков на направлении: равенство, возрастание или убывание вагонопотоков.
В современных экономических условиях, когда мощность и направление следования грузов и вагонов постоянно изменяются очень трудно наложить имеющиеся вагонопотоки на утвержденные схемы. Поэтому оценка эффективности группового формирования по существующей методике не производится.
В настоящее время в условиях увеличения веса и длины поездов и уменьшения размеров вагонопотоков появилось большое количество маломощных назначений, простой под накоплением которых составляет 3 и более суток. Возможность формирования групповых поездов из таких назначений в существующей в настоящее время методике не рассматривается.
Если вагонопоток составляет более 150 ваг/сут., то выделяется сквозное одногруппное назначение. Если вагонопоток меньше 100-120 ваг/сут., то для уменьшения простоя под накоплением и ускорения продвижения грузо- и вагонопотоков формируются групповые поезда до следующей технической станции. При маломощных назначениях (вагонопоток менее 80-60 ваг/сут.) одно-группный состав может накапливаться 1,5; 2; 3 и более суток, что увеличивает срок доставки. Если же несколько маломощных назначений объединить в групповой поезд и отправить до следующей технической станции, можно значительно уменьшить время доставки грузов и уменьшить оборот вагонов. Такой состав не подходит под классическое определение группового поезда, однако рассматривать его необходимо именно как групповой.
Таким образом, технико-экономические расчеты для обоснования эффективности выделения групповых поездов из маломощных назначений на дорогах не выполняются, все решения принимаются на основании опыта и интуиции инженеров по плану формирования в зависимости от величины и направления движения вагонопотока, наличия технических станций на направлении, длин участков работы локомотива и локомотивной бригады.
В основной своей массе, состав групповым проходит лишь первый участок до следующей технической станции, где он расформировывается через сортировочную горку. Далее вагоны следуют в участковых поездах до места назначения.
Рассмотрим различные варианты формирования поездов на разветвленных направлениях при заданных размерах вагонопотоков: 1. формирование сквозных одногруппных поездов; 2. формирование группового поезда на первом участке (А-Б). В случае формирования сквозных одногруппных поездов из маломощных назначений на начальной станции (ст. А) вагоны под накоплением будут простаивать более суток, тем самым, увеличивая оборот вагона и срок доставки грузов. Попутные технические станции вагоны будут проходить без переработки, что сокращает затраты в пути следования. Выделение группового назначения уменьшает простой вагонов под накоплением на начальной станции, но увеличивает время на выполнение операций, связанных с формированием состава. Также появляются дополнительные затраты на попутных технических станциях, связанные с расформированием групповых и формированием участковых поездов. Для определения наиболее выгодного варианта организации вагонопотоков необходимо произвести технико-экономическое сравнение вариантов. В зависимости от количества маломощных назначений на технической станции могут формироваться двух-, трех-, четырех и пятигруппные поезда. Вариант одногруппного и группового формирования при двух маломощных назначениях на начальной станции приведен на рис. 5.1.