Text
                    Ф.П.КОЧНЕВ
И.Б.СОТНИКОВ
УПРАВЛЕНИЕ
ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ
РАБОТОЙ ЖЕЛЕЗНЫХ
ДОРОГ
Утверждено
Главным управлением кадров
и учебных заведений МПС
в качестве учебного пособия
для студентов вузов
железнодорожного транспорта
специальности 2401
МОСКВА "ТРАНСПОРТ" 1990

УДК 656 2 (075 8) Кочнев Ф. П., Сотников И. Б. Управ 1ениг эксту ат анионной работой же- лезных дорог Учеб пособие для вузов —М Транспорт, 1990 — 424 с Изложены вопросы управления перевозочным процессом на желез- нодорожном транспорте, технологии работы станций и узлов, организации вагонопотоков, разработки и выполнения графика движения поездов, органн зации пассажирских перевозок Основные практические задачи представлены в форме «вопрос—ответ» Для студентов вузов железнодорожного транспорта Ил 157, табл 23, библиогр 22 назв Книгу написали д-р техн наук Ф П Кочнев (введение, разделы 2, 6, 7), д р техн наук И Б Сотников (разделы 1, 3, 4, 5) Рецензенты П С Грунтов, А И Сметанин Заведующий редакцией В С Калинников Редактор А Н Пономарева 3202050000-255 К 049(01) 90 126 90 ISBN 5-277-00367-3 О ф П Кочнев И Б Сотников 1990
ВВЕДЕНИЕ 1. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА В СССР И ЕГО ЗАДАЧИ Железнодорожный транспорт обеспечивает перемещение народнохозяй- ственных грузов и перевозки многомиллионного населения страны. В отличие от других видов транспорта перевозки пассажиров и грузов на железных дорогах совершаются в любое время года и суток независимо от климатических и погодных условий. Обладая наибольшей провозной способностью, он оказывает наименьшее воздействие на окружающую среду и обеспечивает экономические и культур- ные связи всех республик, краев, областей и районов, расположенных на территории Советского Союза. В. И. Ленин придавал первостепенное значе- ние железнодорожному транспорту. Закладывая основы нового социалистиче- ского общества, он говорил, что «...железные дороги — это гвоздь, это одно из проявлений самой яркой связи между городом .и деревней, между промыш- ленностью и земледелием, на которой основывается целиком социализм» В СССР развитию транспорта придается государственное значение. Дей- ствительно, за годы Советской власти транспорт нашей страны превращен в развитую отрасль народного хозяйства. Единую транспортную систему составляют железнодорожный, воздушный, автомобильный, речной, морской и трубопроводный виды транспорта. Железнодорожный транспорт занимает ведущее положение в единой тран- спортной системе Советского Союза: он выполняет более 60 % груза- и 40 % пассажирооборота всех видов внутреннего транспорта. На железные дороги СССР приходится половина грузооборота железных дорог мира, протяжен- ность их только 12 % железнодорожной сети всех стран, средняя грузонапря- женность на 1 км в 6 раз больше, чем в США. В таких сложных условиях железнодорожный транспорт должен обеспечивать равномерную и рит- мичную работу промышленности и сельского хозяйства, активно способство- вать подъему материального и культурного уровня народа за счет своевремен- ного выполнения плана перевозок грузов и пассажиров. Большие требования предъявляются в этой связи к командирам-экс- плуатационникам, на которых возлагается организация слаженной рабо- ты всех звеньев железнодорожного конвейера. Цель курса «Организации движения поездов»— подготовить организаторов эксплуатационной дея- тельности железных дорог. Он предусматривает изучение теории и пе- редового опыта в области работы станций, организации вагонопотоков, составления и выполнения плана формирования и графика движения поездов, технического нормирования, оперативного планирования и дис- петчерского руководства перевозками, организации пассажирского дви- жения. Этот курс — важная составная часть программы подготовки, включающей также изучение Правил технической эксплуатации, железных дорог Союза ССР, Инструкции по движению поездов и маневровой рабо- те на железных дорогах Союза ССР, Инструкции по сигнализации на ‘Ленин В. И. Поли, собр соч Т. 36 С 271 3
железных дорогах Союза ССР, организации грузовой и коммерческой работы, экономики транспорта и др. Задача инженера-эксплуатационника — выявление и использование в своей практической деятельности резервов железнодорожного транс- порта, дальнейшее совершенствование технологии эксплуатационной ра- боты, изучение и распространение на всех участках передовых методов труда. Работа эксплуатационника почетна и ответственна, она требует глубокого знания всех сфер железнодорожного хозяйства, инициа- тивы и высокого сознания долга. Для своевременного качественного и полного удовлетворения потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, повышения экономической эф- фективности его работы необходимо обеспечить согласованное развитие еди- ной транспортной системы страны, ее взаимодействие с другими отраслями народного хозяйства, совершенствовать координацию работы всех видов транспорта, устранять нерациональные перевозки, сокращать сроки доставки грузов и обеспечивать их сохранность. На железнодорожном транспорте тре- буется совершенствовать эксплуатационную работу железных дорог, ремонт и содержание пути и подвижного состава; значительно повысить производи- тельность локомотивов и вагонов, среднюю массу грузовых поездов; увели- чить скорости движения поездов; ускорить оборот вагонов; необходимо увеличение пропускной и прово'зной способности железных дорог и в пер- вую очередь на направлениях, связывающих Центр, с Уралом, Запад с Си- бирью, Поволжьем и Югом европейской части страны, Казахстаном и Сред- ней Азией; увеличение перерабатывающей способности сортировочных, гру- зовых и пассажирских станций; требуется ускорить дальнейшее развитие и техническое переоснащение локомотивных и вагонных депо, заводов по ре- монту подвижного состава, производству запасных частей и стрелочных пере- водов; внедрить системы прогнозирования с целью своевременного пре- дупреждения возникающих затруднений с пропуском вагонопотоков на сети, а также рационального регулирования груженых и порожних ваго- нопотоков, автоматизированную систему оперативного управления перево- зочным процессом (АСОУП). В настоящее время разработан проект программы технического перевоору- жения и модернизации железнодорожного транспорта на 1991—2000 гг., пре- дусматривающей дальнейшее увеличение пропускной и провозной способно- сти железных дорог, замену морально и физически устаревшей техники, модернизацию производственной базы железных дорог на основе внедрения современных машин, механизмов и оборудования. На основе проводимой, на железнодорожном транспорте радикальной эко- номической реформы должно быть достигнуто повышение эффективности и качества грузовых и пассажирских перевозок, непосредственно связанное с внедрением интенсивной технологии перевозок, строгим соблюдением техноло- гической и трудовой дисциплины, полным обеспечением безопасности движения поездов, улучшением стиля и методов руководства на всех уровнях управле- ния. Начиная с 1988 г. весь железнодорожный транспорт переведен на работу в условиях хозяйственного расчета и самофинансирования.
2. СЕТЬ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ СССР И ЕЕ ТЕХНИЧЕСКАЯ ОСНАЩЕННОСТЬ Техническое оснащение железных дорог зависит от научно-технических достижений и объема выполняемой работы. Внедрение новой техники позволяет увеличивать пропускную способность станций, депо, что необходимо для обеспечения заданных объемов работы. Наряду с этим, замена старого, мораль- но устаревшего оборудования обеспечивает высокое качество и эффективность работы транспорта, сопровождаемое увеличением производительности труда и снижением себестоимости перевозки грузов и пассажиров. Эксплуатационная длина сети железных дорог СССР на 01.01.89 составля- ла 146,7 тыс. км, в том числе 52,9 тыс. км электрифицированных линий и 93,8 тыс. км, обслуживаемых тепловозной тягой. Руководство работой всей сети осуществляет Министерство путей сооб- щения. Сеть разбита на 32 железные доцоги. В свою очередь железная дорога включает 4—6 отделений железных дорог. Основой сети железных дорог является железнодорожный путь. Постоян- ный рост перевозок, повышение мощности локомотивов, осевых нагрузок и ско- ростей движения поездов требуют усиления мощности пути, существенного улучшения его конструкции. В настоящее время на главных путях уложены рельсы массой 50, 65 и 75 кг/м, термически обработанные. Более тяжелый тип рельсов уложен на грузонапряженных линиях и там, где следуют пасса- жирские поезда с высокими скоростями. Протяженность главных путей с рель- сами тяжелых типов составляет около 80 % всей протяженности магистраль- ной сети. В горловинах приемо-отправочных парков станции, где поезда следуют с высокими скоростями, уложены мощные стрелочные переводы пологих марок и с подвижными сердечниками крестовины. Увеличение мощности и улучшение состояния пути достигаются укладкой железобетонных шпал на щебеночном балласте и устройством бесстыкового (сварного в стыках) пути. Важной задачей является замена и переустройство искусственных соору- жений, не выдерживающих современных нагрузок и скоростей. Содержание пути в исправном состоянии — залог безопасности движения и высоких скоростей движения поездов. Для этой цели широко используется технологическая цепочка различного назначения путевых машин (путеуклад- чики, щебнеочистительные, подбивочно-выправочные машины, хоппер-дозато- ры и др.), что обеспечивает комплексно-механизированный способ ремонтных работ. Такой метод организации работ позволяет за 1 ч выполнять капиталь- ный ремонт более 400 м пути с полной заменой рельсов, шпал и балласта. На текущем содержании пути применяются высокопроизводительные рельсосва- рочные, шпалоподбивочные и рихтовочные машины, снегоуборочные машины и снегоочистители, рельсошлифовальные, путеизмерительные и дефектоскопные вагоны. Создана современная структура управления работой путевых машин- ных станций. Локомотивный парк для грузового движения представлен восьмиосными электровозами постоянного тока ВЛ 10 и переменного тока ВЛ80 всех модифи- каций. Они могут возить поезда массой 4—6 тыс. т в зависимости от рас- четного уклона. Электровоз ВЛ80т оборудован реостатным тормозом с автома- тическим регулированием тормозной силы, что существенно снижает эксплуата- ционные расходы. Серийно выпускаемые электровозы ВЛ80р (6520 кВт) обору- дованы рекуперативным торможением и системой плавного бесконтактного регу- лирования скорости на тиристорных преобразователях, улучшающей тяговые и другие эксплуатационные показатели. Для особо грузонапряженных 5
линий построен электровоз постоянного тока ВЛ11 (7850 кВт), обеспечи- вающий вождение поездов массой до 10 000 т. На железные дороги начали поступать двенадцатиосные электровозы ВЛ85 переменного тока мощностью 10000 кВт. Они оборудованы рекупе- ративным торможением, автоматическим управлением режимами движения. Для пассажирского движения с 1973 г. используются электровозы ЧС2 постоянного тока мощностью 4510 кВт с эффективным реостатным тормозом, развивающие скорость 160 км/ч. Кроме того, эксплуатируются электровозы ЧС4 переменного тока той же мощности и скорости, а также пассажирские электровозы ЧС200 с конструкционной скоростью 220 км/ч. Для скоростного пассажирского движения Рижским вагоностроительным заводом построен электропоезд ЭР200, развивающий скорость до 200 км/ч и обслуживающий линию Москва—Ленинград. Пригородное движение обслу- живают электропоезда постройки того же завода, развивающие скорость 130 км/ч. На участках с тепловозной тягой используются мощные локомотивы с энергетическими установками 4 и 6 тыс. л. с. Основные типы пассажирских тепловозов-—ТЭП60 мощностью 3 000 л. с., ТЭП70 мощностью 4 000 л. с. и ТЭП75 мощностью 6 000 л. с. в одной секции, последний может развивать скорость до 180 км/ч. Скорость эксплуатируе- мых пассажирских тепловозов ТЭП60 160 км/ч. Наряду с серийным выпуском более мощных и совершенных электровозов и тепловозов и улучшением структуры локомотивного парка важной задачей яв- ляется оборудование локомотивов системой многих единиц тяги (СМЕТ), в том числе с управлением локомотивами, рассредоточенными в поезде, по радиока- налу. Вагонный парк, грузовых вагонов состоит в основном из четырехосных ва- гонов различных типов. Грузоподъемность отдельных из них (полувагонов) увеличена до 75 т. На железнодорожный транспорт поступают новые грузовые вагоны, соответствующие структуре грузооборота, с повышенной грузоподъем- ностью и облегченной тарой, обеспечивающие сохранность грузов. В частности, в настоящее время парк вагонов пополняется серийно строящи- мися восьмиосными полувагонами и цистернами с нагрузкой 8—9 т на 1 м пути, что при стандартной длине станционных путей 1050 м дает возможность формировать грузовые поезда массой брутто 8—9 тыс. т. Все новые грузовые вагоны с 1980 г. оборудуются только роликовы- ми подшипниками, позволяющими снизить сопротивление движению и по- высить скорости движения Быстрыми темпами развиваются контейнерные перевозки, в частности, за счет внедрения крупнотоннажных контейнеров массой брутто 10, 20, 30 и 40 т. Народнохозяйственная эффективность контейнерных перевозок определяется сокращением затрат на тару и упаковку в среднем до 20 руб. на 1 т груза. Производительность труда за счет комплексной механизации погрузочно-раз- грузочных операций увеличивается в 3—4 раза, себестоимость перевозки при этом снижается в 2 раза. Повышается сохранность перевозимых грузов и обес- печивается их доставка от двери отправителя до двери получателя. Пассажирский вагонный парк пополняется новыми вагонами с улучшен- ной планировкой, оборудованными электрическим и комбинированным отоп- лением, установками для кондиционирования воздуха. Современные пасса- жирские вагоны могут следовать со скоростями до 160 км/ч, имеют повышен- ную эксплуатационную надежность, улучшенную плавность хода и комфорта- бельность. 6
Автоматизация и механизация производственных процессов повышают качество эксплуатационной работы железных дорог, увеличивают их пропуск- ную способность, обеспечивают более высокий уровень безопасности движения, производительности труда. Грузонапряженные направления полностью оборудованы устройствами автоблокировки с автоматической локомотивной сигнализацией и электри- ческой централизацией стрелок и сигналов. Устройство на однопутных линиях автоблокировки повышает пропускную способность линии на 10—15 %, а при частично-пакетном движении — на 25—30 %. На двухпутных линиях пропускная способность увеличивается в 2—2,5 раза, а участковая скорость движения грузовых поездов — до 15 %. Для организации высокоскоростного движения (160—200 км/ч) создана систе- ма многозначной сигнализации, которая предусматривает регулирование ско- рости поезда в зависимости от показаний сигналов. Электрическая централизация стрелок и сигналов повышает производитель- ность труда на 35—40 %, сокращает время на приготовление маршрута с 10— 15 мин до 10 с, увеличивает пропускную способность горловин станции в 1,5— 2 раза. Широкое применение нашла маршрутная релейная централизация управления стрелочными переводами и светофорами и контроля за их действи- ями, свободностью станционных путей. Система диспетчерской централизацией позволяет поездному диспетчеру управлять стрелками и сигналами на станциях из одного пункта на участках большой протяженности. Оборудование, например, 1000 км линий автоблокировкой и диспетчер- ская централизация 1000 стрелочных переводов уменьшают обслуживающий персонал на 500—700 чел. Автоматизация значительно ускоряет процесс сортировки вагонов и уве- личивает перерабатывающую способность сортировочных станций на 30— 40 %. Экономический эффект от автоматизации сортировочной работы на станции Ленинград-Сортировочный-Московский оценивается в 1 млн руб. в год, на 27 % снизилась себестоимость переработки одного вагона, штат станции сократился на 353 чел. Повышению качества эксплуатационной работы способствует также разветвленная система железнодорожной связи. В частности, например, радио- связь диспетчера с машинистом позволяет увеличить участковую скорость на 1—2 % и дать экономию примерно 260 руб. в год на 1 км. Автоматизированная система управления перевозками требует точного прогнозирования эксплуатационной обстановки, что обеспечивается действую- щей единой информационной сетью, включающей Главный информационно- вычислительный центр МПС, дорожные центры автоматизированной обработки информации, региональные автоматизированные центры управления перево- зочным процессом, автоматизированные диспетчерские центры управления технологическими процессами в железнодорожных узлах, на станциях и ре- монтных предприятиях. Белорусская дорога, первая на сети, работает в режиме автоматизирован- ной системы управления эксплуатационной работой. На такой режим работы переводится Московская дорога. В Московском, Ленинградском и Киевском железнодорожных узлах успеш- но эксплуатируется автоматизированная система управления продажей желез- нодорожных билетов на пассажирские поезда «Экспресс-2», обеспечивающая высокую культуру обслуживания пассажиров. В настоящее время разрабатывается автоматизированная система управле- ния пассажирскими перевозками. 7
3. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ДОРОГ Объем и качество работы железных дорог оценивают эксплуатационными показателями. Показатели можно условно разделить на количественные и качественные. Количественные показатели характеризуют объем .работы. Основные из них: количество отправленных тонн груза, погрузка, выгрузка, количество отправленных пассажиров, грузооборот, пассажирооборот, пробе- ги вагонов, поездов, локомотивов, грузонапряженность, передача вагонов. Все эти показатели в той или иной мере отражают и качество работы желез- нодорожного транспорта. Погрузку Un и выгрузку UB учитывают в четырехос- ных вагонах. Грузооборот (сумма произведений количества перевезенного гру- за в тоннах, р, на протяженность участков в километрах, /), т-км, S pl р\1 \р-р . . . 4“ Pv I п Пассажирооборот, пассажиро-км, S Al = /1 * / Ап^п, где Аг, А2, , Ап — количество отправленных пассажиров, следующих на расстояние ^2- ’ 1ц Пробеги вагонов, вагоно-км, S п S — П| Sj у п 2 S2-4 4 Пп Sn, где nlt п2, ., пп — количество физических вагонов, следующих по участкам протяжен- ностью Sb S2, .... sn. Вагоны могут следовать в груженом и порожнем состояниях. Порожний пробег непроизводителен, его необходимо уменьшать. Пробеги поездов, поездо-км, ZNL — -4- N2L3 + ...+ NnLn, где Nt, N2, . , N(i — размеры движения поездов на участках протяженностью Lt, L2, . . Ln. Пробеги локомотивов измеряют в локомотиво-км. Различают пробеги во главе поездов и вспомогательные (резервом, при подталкивании, двойной тяге). Грузонапряженность (т-км/км), или густота перевозок, характеризует загрузку линии перевозкой грузов: бн =" S plI /-экс, где —грузооборот линии за год, т-км, Z-экс — эксплуатационная длина железнодорожной линии, км Приведенная грузонапряженность (с учетом пассажирских перевозок, при этом 1 пассажиро-км приравнивают к 1 т-км) /'пр— (S pl 4- S А1) /Z-экс К качественным показателям относятся оборот, среднесуточный пробег и производительность вагонов и локомотивов, скорости движения поездов, на- грузка вагона.j Оборот вагона 0 — это время, в течение которого совершается цикл опе- раций от начала одной погрузки вагона до начала следующей. За время оборота вагон находится: на станции погрузки, где с ним выполняется ряд операций (подача под погрузку, погрузка, уборка на пути станции, накопление до целого состава, формирование и отправление поезда); в пути следования в груженом состоянии — вагон совершает груженый рейс 8
на станции выгрузки, где состав, с которым прибыл вагон, расформировы- вают, последний подают под выгрузку, выгружают, убирают в порожнем со- стоянии на пути станции, накапливают вместе с другими вагонами на состав поезда, формируют поезд и отправляют на станцию новой погрузки; в пути следования в порожнем состоянии вагон совершает порожний рейс /ПОр Д° новой станции погрузки. Порожнего рейса может и не быть, если на станции выгрузки вагон будет подан под погрузку в порядке так называемых сдвоенных операций. Сумма пробега вагона в груженом и порожнем состоянии за время оборота называется полным рейсом-. I — р + 'пор Оборот вагона отражает не только степень использования вагона, но и качество эксплуатационной работы каждого подразделения и сети дорог в це- лом. Ускорение оборота вагона — дело государственной важности, так как позволяет тем же вагонным парком выполнить больший объем перевозок, а значит, уменьшить потребность в вагонах для перевозки и сократить капи- тальные расходы на подвижной состав, развитие станций, пунктов ремонта, а также эксплуатационные расходы на перевозки. Государственное значение сокращения времени оборота вагона определя- ется также влиянием его на ускорение оборачиваемости материальных ценно- стей в стране. Общая стоимость этих ценностей, находящихся в процессе транспортирования на железных дорогах, б'ма I = 0 О, - р 365. где О — время оборота груженого вагона, сут; г, —средняя стоимость 1 т груза, руб, 2р — годовое отправление грузов, т При сокращении оборота груженого вагона до 0' стоимость материальных ценностей, высвобожденных из процесса транспортировки, ЛСмат (0—0') X XcTSp/365. Одновременно сокращается потребность в вагонах и локомотивах, снижа- ется себестоимость перевозки грузов, увеличивается производительность труда. Время оборота вагона для сети дорог, сут, 0 - «р иа. Из этого условия можно определить необходимый для обеспечения задан- ного объема погрузки U п рабочий парк вагонов’. n^ — Un 0. На подразделениях железнодорожного транспорта — дорогах и отде- лениях — часть вагонов, погруженных или подлежащих выгрузке, только начинает (завершает) цикл оборота или проходит без грузовых операций, поэ- тому для отдельных подразделений определяют не фактический, а условный оборот вагона: где — число груженых вагонов, поступающих на данное отделение или дорогу с других подразделений. Величину Uп-1-t/пр условно называют работой дороги или отделения, ее относят к количественным показателям эксплуатационной работы. 9
Среднесуточный пробег вагона характеризует скорость его продвижения, км/сут, sB=//e, где I — полный рейс вагона, т. е. расстояние его пробега за время оборота. К числу важнейших качественных показателей относятся скорости дви- жения поездов: ходовая, техническая, участковая и маршрутная. Ходовой vx называется скорость движения поезда без учета остановок в пути следования и времени на разгон и замедление при остановках. Техническая vT — это ско- рость, подсчитанная с учетом времени на разгон и замедление. Участковую vy скорость определяют с учетом времени на разгон, замедление и стоянки на промежуточных раздельных пунктах участка. Маршрутная — средняя ско- рость поезда на рассматриваемом направлении с учетом всех стоянок в пути следования. Использование грузоподъемности вагона характеризуется степенью его загрузки. Различают нагрузки вагона: статическую рсг — среднее количество тонн груза, приходящееся на вагон на станциях погрузки, и динамическую ря — количество тонн груза, приходящееся на вагон, с учетом дальности пробега вагонов с различной нагрузкой. Производительность вагона характеризует его использование в процессе перевозки грузов и исчисляется в тонно-километрах нетто, выполненных вагоном рабочего парка за сутки. Показатели 1980 |. I9S5 г. 1986 г. 19S7 г. 1989 г. Эксплуатационная длина сети, тыс. км В том числе: 141,8 144,9 145.6 146.1 146.7 электрифицированных линий 43,7 48,4 50,6 51,7 52,9 обслуживаемых тепловозной тягой 9/,3 96,3 94,8 94,4 93,8 Грузооборот, млрд. Т-КМ 3439,9 3718,84 3834,5 3824,7 3924,8 Отправлено грузов, млн. т 3728,2 3951,9 4077,6 4050 4097,4 Средняя густота перевозок грузов, млн. т-км/км 24,3 25,8 26.4 26,2 26,8 Пассажирооборот, млрд, пассажире- 342,2 374 390,2 402. 413,8 Отправлено пассажиров, млн. чел. 4072,2 4165,8 4345,0 4360,1 4395,9 Средняя густота перевозок пасса- жиров, млн. пассажиро-км/км Удельный вес освоения грузооборота, %: электровозами 2,42 2,59 2,69 2,76 2,82 54,9 60,4 61,5 62,3 63,5 тепловозами Скорость движения грузовых поездов, км/ч: 45,1 39,6 38,5 37,7 36,5 участковая 30,6 30,9 32,3 31,8 32,3 техническая 43,6 43,5 44,1 43,4 43, б Средняя масса грузового поезда брутто, т Участковая скорость движения пас- сажирских поездов (все виды тяги), км/ч: 2819 3033 3094 3085 3120 в дальнем следовании 49,0 49,2 49,9 50,2 49,7 в пригородном сообщении 42,3 41,8 42 41,9 41,6 Выработка на 1 работника, тыс. при- веденных т-км 1988,2 2153,9 2318,3 2475,2 2522,6 Себестоимость 10 приведенных т-км, коп. 3.244 3,486 3,443 3,511 3,528 и>
К основным качественным показателям использования локомотивов отно- сятся оборот, среднесуточный пробег и производительность. Полным оборотом локомотива называется время в часах, за которое он совершает полный цикл операций обслуживания пары поездов на участках обращения протяжением L.t с момента выдачи из основного депо до момента следующей выдачи из этого же депо: a 2L, и , —/об ~ /осн —^/сч где /ор — время нахождения локомотива в пункте оборота с момента прибытия с одним поездом до момента отправления с поездом обратного направления, ч; /осн — время нахождения локомотива в основном депо (простой и передвижение на станции и выполнение технических операций), ч; S/CT — суммарное время стоянок пары поездов на участковых и сортировочных стан- циях, расположенных на участке обращения локомотивов, ч. Среднесуточный пробег локомотива 0, 48Z... Si 2/.т: — = — 24 0Л Производительность локомотива определяется тонно-километрами брутто, приходящимися на один локомотив рабочего парка. Как и во всех отраслях социалистического народного хозяйства, важней- шим показателем качества работы железнодорожного транспорта является себестоимость продукции. На транспорте продукцией являются перевозки. В общем виде себестоимость перевозки, приходящаяся на 1 т-км, составит: ст-км —£год ^рС где £ron — сумма ежегодных эксплуатационных расходов на заработную плату, матери- алы, топливо, электроэнергию, средний ремонт подвижного состава, амор- тизационные отчисления на капитальный ремонт и реновацию (восстановле- ние). В таблице приведены важнейшие показатели эксплуатационной работы сети железных дорог СССР за ряд лет. 4. ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПЕРЕВОЗОК НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ Перевозки на железных дорогах должны осуществляться при строгом соб- людении безопасности движения, выполнении установленных сроков доставки грузов и перевозки пассажиров, обеспечении экономичности перевозок. Соблюдение безопасности движения поездов достигается в первую очередь точным выполнением Правил технической эксплуатации железных дорог Союза ССР (ПТЭ), Инструкции по сигнализации на железных дорогах Союза ССР, Инструкции по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Союза ССР. Достижение срочности и экономичности перевозок базируется на предва- рительной разработке прогрессивных технологических процессов линейных подразделений всех звеньев железнодорожного транспорта (станций, локомо- тивных и вагонных депо, дистанций пути, сигнализации и связи и др.), системы организации вагонопотоков и графика движения поездов. Система управления эксплуатационной работой, включающая техническое нормирование, долго- срочное и оперативное планирование и руководство перевозками, обеспечи- вает выполнение разработанных технологических процессов работы, плана формирования и графика движения поездов и реализацию высоких показателей использования постоянных технических средств и подвижного состава железных дорог, высокопроизводительную работу всех их звеньев. П
Организация вагонопотоков в поезда на железных дорогах СССР осуществ- ляется по плану формирования, который устанавливает назначения формируе- мых каждой станцией поездов, т, е. станции расформирования или выгрузки, до которой эти поезда должны следовать. От того, как организованы вагонопо- токи, зависит объем работы сортировочных станций, а следовательно, их технология и показатели использования технических средств транспорта. Выбирая оптимальный вариант организации вагонопотоков в поезда, т. е. решая вопрос о следовании вагонопотоков по направлениям сети, учитывают их мощность и все технические средства станций так, чтобы переработка вагоно- потоков концентрировалась на крупных сортировочных станциях, одновремен- но наиболее полно использовалось техническое оснащение других станций, в первую очередь грузовых и подъездных путей с большим объемом погрузки и выгрузки, наилучшим образом использовалась пропускная способность эко- номически выгодных железнодорожных направлений. Это обеспечивает ускорение оборота вагонов, сокращение объема маневровой работы на станциях и приводит к уменьшению затрат на перевозки. Грузовые поезда классифицируют: по условиям формирования, проследо- вания до станций назначения, дальности следования и скорости движения, состояния включаемых в них вагонов, числа групп вагонов в составе. По условиям формирования грузовые поезда делятся на: маршруты с мест погрузки, в том числе отправительские — из вагонов, погруженных одним грузоотправителем на одной станции; ступенчатые — из вагонов, погруженных разными грузоотправителями на одной станции или на нескольких станциях одного или двух участков; поезда, формируемые на сортировочных и участковых (без участия от- правителей грузов) станциях. По условиям проследования до станций назначения различают поезда: сквозные— проходящие без переработки одну или несколько участковых или сортировочных станций; участковые — следующие без переформирования по одному участку; сборные — для развоза и сбора вагонов по промежуточным станциям участка; вывозные— следующие с сортировочной и участковых станций до отдель- ных промежуточных станций примыкающего участка или обратно — с отдель- ных промежуточных до ближайшей сортировочной или участковой станции; передаточные — следующие между станциями, входящими в один узел, и обслуживаемые парком специальных передаточных локомотивов. По дальности следования и скорости движения различают грузовые поезда: скорые грузовые с унифицированной по всему пути нормой массы и повы- шенной маршрутной скоростью, вводимые для перевозки контейнеров, скоро- портящихся грузов в рефрижераторных составах и секциях, а в отдельных случаях особо выделяемых Министерством путей сообщения вагонов с другими грузами повышенной срочности доставки; ускоренные грузовые с повышенной маршрутной скоростью для перевозки скоропортящихся грузов и живности, имеющие в пути следования техноло- гические стоянки для технического осмотра автономных рефрижераторных вагонов, обслуживания скота и т. п.; молочные для доставки в крупные города молока и молочных продуктов; овощные для доставки в города ранних овощей. По состоянию включаемых вагонов поезда делятся на: груженые; пороЖ’ ние; комбинированные — из груженых и порожних вагонов. 12
По числу групп вагонов в составе поезда Делятся на: одногруппные — на одну станцию назначения (выгрузки или расформи- рования); групповые — из двух и более подобранных групп вагонов на разные стан- ции назначения. План формирования и график движения поездов устанавливают весовую норму и длину составов. Последняя зависит от длины станционных путей на рассматриваемом полигоне или направлении сети. Для междорожных назна- чений план формирования поездов разрабатывает и утверждает Министерство путей сообщения, а для внутридорожных назначений — управление дороги. При изменении условий работы станций, расположенных на направлении, и вагонопотоков план формирования поездов корректируют. График движения поездов объединяет работу всех подразделений, обеспе- чивающих выполнение плана грузовых и пассажирских перевозок, является основой для планирования и координации работы таких подразделений. Графиком движения предусматривается наивыгоднейшее использование подвижного состава, согласованность работы станций и прилегающих участ- ков, наилучшее использование их пропускной способности и безопасное дви- жение поездов. Он обеспечивает следование поездов с высокими скоростями, соблюдение установленной продолжительности непрерывной работы локомо- тивных и кондукторских (если они есть) бригад. Каждому поезду, наносимому на график, присваивают определенный номер (четный или нечетный). Четные номера имеют поезда, следующие с запада на восток и с юга на север. Нечетные следуют в обратном направлении. Одновре- менно с графиком движения поездов составляют график оборота локомотивов, по которому определяют многие эксплуатационные показатели работы желез- ных дорог (например, участковую, техническую, маршрутную скорости дви- жения поездов, число потребных локомотивов для обслуживания поездов, про- стои поездов и локомотивов на станциях и раздельных пунктах и др.). На основе графика движения составляют расписания грузовых и пассажирских поездов. График движения составляют на год и корректируют по сезонам, а в неко- торых случаях по более коротким периодам года. Комплексное решение задач по овладению процессами перевозок обеспечи- вает выполнение плана перевозки грузов и пассажиров при наиболее эффектив- ном использовании подвижного состава и технических средств. Основу этого комплекса составляет рациональное планирование перевозок и техническое нор- мирование эксплуатационной работы. Организация перевозок по плану позволяет не только наиболее полно удовлетворять потребности в перевозках, но и наиболее рационально распределять их между разными видами транс- порта. Базирующееся на государственном плане перевозок техническое нор- мирование эксплуатационной работы устанавливает месячные нормы коли- чественных и качественных показателей работы сети, дорог и отделений дорог. Система технического нормирования эксплуатационной работы преду- сматривает также решение важной задачи — регулирование подвижного со- става, т. е. такого его распределения между подразделениями, при котором вагоны своевременно и в нужном количестве перемещались бы из районов, где их избыток, в районы недостатка. Необходимость в этом определяется размещением производительных сил в стране и образованием грузопотоков. В основе технического нормирования лежат предварительно разрабатываемые графики движения поездов и рациональная организация вагонопотоков. Оперативное планирование и управление перевозками призвано обеспе- чить выполнение в конкретных условиях данного периода времени (суток, сме- ны) технических норм эксплуатационной работы, плана формирования и гра- 1о
фика движения поездов. Создаваемые в настоящее время автоматизированные диспетчерские центры управления работой железнодорожных узлов, полигонов и сети дорог в целом позволят повысить качество управления перевозками. Успешно действует уже первая очередь автоматизированного диспетчерского центра МПС. Созданы диспетчерские центры и на отдельных дорогах. Рациональная организация эксплуатационной работы железных дорог возможна лишь на основе углубленного и критического изучения практического опыта, сопоставления методов организации перевозочного процесса. Углубленное теоретическое изучение перевозочного процесса, всех деталей его организации не может быть оторвано от практической работы. Теория долж- на расширять и совершенствовать установленные опытом практические приемы работы. Важнейшей ее задачей является разработка и внедрение прогрессивной технологии перевозок, обеспечение научно-технического прогресса на железно- дорожном транспорте. Начало науки об эксплуатации железных дорог зародилось на наших желез- ных дорогах еще в дореволюционное время. Большая заслуга в создании эксплуатационной науки принадлежит академику В. Н. Образцову, профессо- рам А. Н. Фролову, И. И. Васильеву, В. А. Соковичу и другим. Наука об управлении процессами перевозок на железнодорожном тран- спорте занимается изучением и установлением наиболее рациональных спо- собов осуществления плана перевозок грузов и пассажиров, наилучшего ис- пользования всего комплекса технических средств железных дорог при пол- ном обеспечении безопасности движения поездов. Она включает ряд самостоя- тельных дисциплин: «Управление эксплуатационной работой», «Управление грузовой и коммерческой работой», «АСУЖТ», «Хладотранспорт», «Комплекс- ную механизацию и автоматизацию погрузочно-выгрузочных работ», «Проек- тирование железнодорожных станций и узлов». Наука об управлении эксплуатационной работой охватывает все многочис- ленные и разнообразные элементы перевозочного процесса и устанавливает организованное взаимодействие всего их комплекса. Учет всего многообразия факторов и противоречивого их влияния на конечные результаты требует многовариантных расчетов по отысканию оптимального варианта организации перевозочного процесса. Эта проблема, находящаяся на стыке организации производства и экономики, очень сложная. Ее решение сводится к построению экономико-математических моделей и к многовариантным расчетам на элект- ронных машинах с использованием различных математических методов. Это позволяет определять на научной основе наивыгоднейшие условия овладения непрерывно возрастающими перевозками пассажиров и грузов, наиболее рациональные параметры локомотивов и технического оснащения перегонов и станций, наиболее выгодные условия использования капиталовложений с максимальной отдачей, наилучшее комплексное использование подвижного состава и технических средств транспорта. Излагаемый в дальнейшем курс «Управление эксплуатационной работой» включает такие разделы, как: 1. Организация работы станций. 2. Система организации вагонопотоков на сети железных дорог. 3. График движения поездов и пропускная способность железных дорог. 4. Увеличение пропускной и провозной способности железных дорог. 5. Организация работы железнодорожных узлов. 6. Пассажирские перевозки. 7. Система управления эксплуатационной работой железных дорог. 14
РАЗДЕЛ 1 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ СТАНЦИЙ Глава 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ О СТАНЦИЯХ 1.1. Назначение и классификация станций Железнодорожная станция — основное линейное производственно-хозяй- ственное подразделение железнодорожного транспорта, играет важную роль в обеспечении перевозочного процесса. На сети железных дорог СССР насчитывается около 11 тыс. станций, из них более 7 тыс. открыты для грузовых операций. Протяженность станционных путей составляет более 60 % всей эксплуатационной длины дорог сети. На станциях осуществляется контакт железной дороги с предприятиями и насе- ленными пунктами, выполняются многочисленные технологические операции, связанные с перевозкой пассажиров и доставкой грузов, зарождаются и пога- шаются вагонопотоки. Около 80 % времени оборота вагоны находятся на станциях. Станцией называется раздельный пункт, имеющий путевое развитие и устройства, позволяющие осуществлять определенные технические, грузовые, коммерческие и пассажирские операции. Технические операции-, прием, отправление и пропуск поездов, их скреще- ния и обгоны, расформирование-формирование составов, обработка отдельных групп вагонов, прицепка вагонов к проходящим поездам или отдельным локо- мотивам и отцепка, подготовка и подача вагонов к грузовым пунктам и на подъездные пути с последующей уборкой, технический осмотр вагонов и устра- нение обнаруженных неисправностей, смена локомотивов и локомотивных бри- гад у транзитных поездов. К техническим операциям, выполняемым на желез- нодорожных станциях, относятся также ремонт вагонов и экипировка локомо- тивов, очистка, промывка и дезинфекция вагонов. К грузовым операциям относятся: погрузка, выгрузка и перегрузка грузов; сортировка мелких отправок и контейнеров. В число коммерческих операций входят: прием, взвешивание, хранение и выдача грузов; оформление перевозочных документов, взимание провозных платежей; пломбирование вагонов; обеспечение сохранности грузов, находя- щихся на станции; осмотр прибывающих и отправляемых составов в коммерче- ском отношении. Пассажирские операции: организация посадки и высадки пассажиров’, прием, хранение и выдача багажа и ручной клади; погрузка и выгрузка багажа! продажа пассажирских билетов; культурно-бытовое обслуживание пассажиров во время пребывания их на вокзалах; погрузка и выгрузка почты. Для выполнения перечисленных операций на станциях имеются: путевое развитие для приема, обработки и отправления поездов, обслужи- вания и ремонта вагонов, локомотивов и осуществления других технических и грузовых операций; устройства для расформирования-формирования поездов и маневровые средства; служебно-технические здания и сооружения; 15
здания и сооружения для обслуживания пассажиров (вокзалы, кассы, пассажирские платформы, помещения для приема, хранения и выдачи багажа и ручной клади); грузовые устройства (склады, площадки для навалочных и тяжеловесных грузов, вагонные весы, контейнерные площадки, сооружения для перегрузоч- ных, погрузочно-разгрузочных работ и др.); устройства для осмотра вагонов в коммерческом отношении и устранения коммерческих неисправностей; устройства для освещения и водоснабжения; вагонные и локомотивные депо, пункты коммерческого осмотра и техни- ческого обслуживания вагонов, пункты экипировки и технического обслужива- ния локомотивов. Большое значение для безопасного движения поездов и управления работой станций имеют устройства сигнализации, централизации, блокировки (СЦБ). К ним относятся: сигнальные и блокировочные установки, устройства для дистанционного управления стрелками и сигналами и для автоматического приготовления маршрутов приема и отправления поездов. Контроль положения стрелок, сигналов и занятости путей осуществля- ется при помощи соответствующих сигнальных показаний на табло аппаратов управления стрелками и сигналами у дежурного по станции или на постах цент- рализации. На отдельных станциях для автоматизации их работы создаются подразделения по использованию электронно-вычислительной техники. Для управления движением поездов на железнодорожных станциях ис- пользуется проводная оперативная телеграфная и телефонная связь, в том числе специальная поездная постанционная и диспетчерская с избирательным вызо- вом (селекторная). Используется также поездная радиосвязь поездных диспет- черов и дежурных по станциям с машинистами поездных локомотивов. Для управления работой станционных объектов также применяются различные средства связи и телевидения (внутристанционная распорядительная прямая связь, оповестительная, станционная радиосвязь, информационная связь). Железнодорожные станции классифицируются в зависимости от различных признаков. По назначению и характеру работы различают станции промежуточные, участковые, сортировочные, грузовые и пассажирские. Участковые и сортиро- вочные станции, поскольку на них в основном выполняются технические опе- рации, называют техническими станциями. В зависимости от объема пассажирских, грузовых и технических операций и сложности работы станции делятся на классы: внеклассные, I, II, III, IV и V классов. Объем и сложность работы станции оцениваются в баллах. Напри- мер, погрузка на путях станции пяти вагонов оценивается двумя баллами, отправление со станции 10 поездов — одним баллом и т. д. Суммируя баллы по всем видам работы станции, относят ее к тому или иному классу. Так, при суммарном числе баллов, превышающем 85, станцию относят к внеклассной, от 32 до 85 — к I классу, 14—32—ко II классу, 4—14— к III классу, от 0,7 до 4 — к IV классу и до 0,7 — к V классу. Внеклассность и I класс присваивает станциям Министерство путей сооб- щения, II и III классы — начальник железной дороги, IV и V классы — на- чальник отделения дороги. Вариант размещения станций на железнодорожном направлении показан на рис. 1.1. Сортировочные станции размещают в пунктах массового зарождения или погашения вагонопотоков, в пунктах слияния или пересечения железнодорож- ных линий либо в крупных транспортных узлах. Расстояние между сортировоч- ными станциями зависит от размещения производительных сил и конфигурации 16
7] о-д-о-е-о-в—-& i-fl rn 1 в -в о в о о о д о [7 Рис 1,1, Размещение станций на направлении: А, Г — сортировочные станции; Б, В — участковые разъезды; | — обгонные пункты; V — путевые посты станции; □ - промежуточные станции; О — железнодорожной сети. В Донбассе, например, где имеется густая сеть желез- ных дорог и массовая погрузка угля, сортировочные станции расположены друг от друга на небольшом расстоянии (иногда менее 100 км), а на Востоке страны расстояние между отдельными сортировочными станциями превышает 1000 км. Между сортировочными станциями, как правило, располагают участковые станции. Расстояние между ними зависит от многих факторов. Максимальное расстояние обусловливается сменой локомотивных бригад. Поскольку непо- средственно в пути на локомотиве бригада должна находиться в течение при- мерно 5 ч, максимальная протяженность железнодорожного участка между техническими станциями составляет на однопутных линиях примерно 150 км, а на двухпутных — до 300 км. Грузовые станции размещают в крупных городах, железнодорожных и транспортных узлах, а также в районах, где концентрируются промышленные предприятия. • Пассажирские станции располагаются, как правило, в крупных админист- ративных, промышленных и курортных центрах, в железнодорожных и транс- портных узлах. Сложившееся размещение промежуточных станций связано с тяготением к Железнодорожной линии промышленных и сельскохозяйственных производств. В перспективе намечено сокращение числа промежуточных станций и концент- рация грузовой работы на так называемых опорных промежуточных станциях, оснащенных мощными грузовыми устройствами. При этом требуется развитие автомобильных дорог. К промежуточным станциям относят также разъезды на однопутных участках и обгонные пункты на двухпутных участках, соору- жаемые для увеличения пропускной способности железных дорог. Основным назначением разъездов является скрещение и обгон поездов. В небольших объе- мах на них могут выполняться грузовые и пассажирские операции. Основным назначением обгонных пунктов является обгон поездов. При необходимости на них осуществляется перевод движения поездов с одного главного пути на Другой. К раздельным пунктам без путевого развития относятся путевые посты и проходные светофоры при автоблокировке. Железнодорожная линия делится раздельными пунктами на перегоны. Перегон, ограничиваемый с обоих концов раздельными пунктами с путевым развитием, называется межстанционным перегоном, а при ограничении его путевыми постами (даже с одного конца) — межпостовым перегоном. Перегон, расположенный между двумя смежными проходными светофорами, при автоблокировке называется блок-участком. 1.2. Основные документы, регламентирующие работу станции Производственно-хозяйственная деятельность станций должна обеспечи- вать беспрепятственное выполнение заданного объема работы по пропуску поездов и вагонов, погрузке и выгрузке при достижении наименьшей задержки подвижного состава под’техническими и грузовыми операциями, безаварийного пропуска поездов и выполнения маневров и соблюдения правил личной безо-. 17
пасности станционных работников. Она организуется в полном соответствии с требованиями следующих основных документов: Устава железных дорог Союза ССР, Положения о железнодорожной станции, Правил технической эксплуата- ции железных дорог Союза ССР, Инструкции по движению поездов и маневро- вой работе на железных дорогах Союза ССР, Инструкции по сигнализации на железных дорогах Союза ССР, плана перевозок, плана формирования и графика движения поездов, установленных для станции и отделения технических норм эксплуатационной работы, а также разрабатываемых самой станцией техни- ческо-распорядительного акта (ТРА) станции, технологического процесса ра- боты станции и местных инструкций по безопасности движения и технике бе- зопасности. Положение о железнодорожной станции определяет общие задачи, возла- гаемые на станцию по обеспечению выполнения перевозочного процесса, и ос- новные положения, направленные на их решение. Оно включает шесть разделов, в которых приводятся: статус и классификация станций, порядок открытия и закрытия станций для выполнения тех или иных операций, операции, вы- полняемые различными категориями станций; содержание производственно- хозяйственной деятельности станции и основные положения и требования к ее организации (документы, регламентирующие работу станции, требования к разработке технологического процесса, порядок оперативного планирования работы, требования к организации нормирования и материального стимулиро- вания труда и др.); распределение между различными подразделениями (стан- цией, дистанцией пути, дистанцией сигнализации и связи и др.) обязанностей по содержанию и ремонту станционных сооружений и устройств, а также по мате- риально-техническому обеспечению станций; порядок финансирования желез- нодорожных станций, ведения бухгалтерского, статистического и оперативного учета; руководство, права и ответственность начальника станции. Положение о железнодорожной станции утверждает министр путей сооб- щения. Техническо-распорядительный акт станции устанавливает порядок ис- пользования технических средств безопасного и беспрепятственного приема, отправления и проследования поездов по станции, а также безаварийного про- изводства маневровой работы. ТРА является по существу техническим паспор- том станции. Технологический процесс работы станции определяет наивыгоднейшую, обоснованную в технико-экономическом отношении систему организации ра-. боты станции на базе новейших достижений науки и практики. Технологиче- ским процессом устанавливаются наиболее рациональный порядок производ- ства операций с составами и вагонами, прогрессивные нормы на их выполнение, расстановка штата работников и оперативное руководство их действиями. Технологический процесс должен предусматривать эффективное использова- ние технических средств и устройств, переработку и пропуск заданного ваго- нопотока в минимальные сроки, четкое взаимодействие в работе различных станционных элементов и станции в целом с прилегающими участками, высокую производительность труда и наименьшую себестоимость переработки вагонов. Основными принципами рациональной технологии работы станций явля- ются параллельность и непрерывность выполнения операций с поездами и вагонами, минимальная затрата времени на основе широкого применения науч- ной организации и передовых методов труда, автоматизации производствен- ных процессов и процессов управления работой с использованием ЭВМ. Министерство путей сообщения разрабатывает и издает типовые техноло- гические процессы работы для каждой из категорий станций (исключая про- межуточные), основные положения которых используются при разработке тех- нологического процесса работы конкретной станции. 18
1.3. Поездопотоки и вагонопотоки станции Характер работы станции зависит от категорий поездов и вагонов, с кото- рыми выполняются те или иные операции. В зависимости от этих операций различают следующие категории поездов: транзитные без переработки — поезда, с которыми после прибытия вы- полняют технические и коммерческие операции и отправляют со станции в том же составе, т. е. с такими поездами не выполняются маневры по изменению их состава. В отдельных случаях из-за технической или коммерческой неисправ- ности могут отцепляться единичные вагоны; транзитные с частичной переработкой — поезда, с которыми после прибы- тия выполняют технические и коммерческие операции, включая и маневры по отцепке и прицепке групп вагонов и отправляют со станции в частично изме- ненном составе; прибывающие в расформирование — поезда, с которыми после прибытия выполняют технические и коммерческие операции, влючая полное расформи- рование их составов; своего формирования — сформированные на данной станции поезда, с ко- торыми перед отправлением выполняют технические и коммерческие опера- ции. Соответственно различают вагонопотоки: транзитные без переработки; транзитные с переработкой, прибывшие с участков в составах расформировы- ваемых на станции поездов и включаемые затем в составы поездов своего фор- мирования; местные — с которыми, кроме технических и коммерческих опе- раций, выполняются также грузовые (выгрузка, погрузка и др.). Вопрос 1. С поездами каких категорий могут прибывать на станцию транзитные вагоны без переработки? Ответ Транзитные вагоны без пе- реработки могут прибывать на сортировоч- ную станцию в составах транзитных поез- дов без переработки и в составе ядра (т. е основной группы, которая отправля- ется с этим же поездом со станции даль- ше) транзитных поездов с частичной пере- работкой Вопрос 2. С поездами каких категорий могут прибывать на станцию транзитные вагоны с переработкой н местные вагоньР Ответ. Такие вагоны могут прибы- вать на станцию в составах поездов, подле- жащих расформированию на данной стан- ции, а также в составе групп вагонов, отцепляемых от транзитных поездов с ча- стичной переработкой. Местные вагоны для выгрузки могут прибывать также в составах отправительских маршрутов. 1.4. Управление станцией Руководство всей работой станции осуществляет начальник станции, права и обязанности которого определены Положением о железнодорожной станции. Начальник станции несет ответственность за выполнение станцией плана и заданий по перевозкам, технических нормативов эксплуатационной работы, сохранность грузов и подвижного состава, безопасность движения поездов, безаварийность маневров, личную безопасность людей, соблюдение финансовой дисциплины. Начальников внеклассных, а также станций I и II классов назначает на- чальник дороги, а станций III—V классов—начальник отделения дороги. На сортировочных станциях внеклассных и I класса для руководства производственно-хозяйственной деятельностью станций имеются также заме- стители начальника станции по оперативной работе и технической части, а так- же главный инженер станции. На станциях I класса штатная должность глав- ного инженера предусмотрена, если среднесуточная переработка составляет 19
Рис 1 2 Схема оперативного руководства работой сортировочной станции ДСЦС — станционный диспетчер, ДСЦ — маневровый диспетчер, ДСП — дежурный по станции. ДСПГ — дежурный по горке, ДСПФ — дежурный по парку формирования ДСПП — дежурный по парку отправления, ПТО - пункт технического обслуживания 1250 вагонов и более. На главных инженеров возложены разработка технологи- ческих процессов, контроль за их выполнением, тематический и оперативный анализ работы, разработка и осуществление мероприятий по лучшему исполь- зованию и усилению технических средств, обеспечению техники безопасности и безаварийности маневров. На станциях I класса, для которых должность главного инженера не предусмотрена, эти функции возлагаются на старших инженеров. На пассажирских, грузовых и участковых станциях (внеклассных и I класса) руководство их работой осуществляют начальник станции и его за- меститель. На внеклассных пассажирских и грузовых станциях назначается еще и главный инженер станции. При значительном объеме грузовой работы станции (при приведенном годовом объеме переработки грузов свыше 900 тыс. т) назначается заместитель начальника станции по грузовой и коммерческой ра- боте. На промежуточных станциях II и III классов назначают начальника стан- ции и его заместителя, а на станциях IV и V классов — только начальника станции. В последнем случае функции начальника станции в зависимости от местных условий может выполнять один из дежурных по станции. Непосредственное руководство оперативной деятельностью двусторонней сортировочной станции, выполнением ее суточных и сменных планов возлага- ется на сменного командира — станционного диспетчера, непосредственно руководит маневровой работой в каждой сортировочной системе маневровый диспетчер системы. На односторонних сортировочных станциях сменным руководителем явля- ется маневровый диспетчер. При значительном объеме местной работы на сортировочной станции, когда маневры с местными вагонами (подача, уборка, 20
расстановка и т. д.) выполняют два маневровых локомотива и более, предус- мотрена также должность маневрового диспетчера по местной работе. На всех других станциях маневровый диспетчер предусматривается в случаях, когда маневровая работа на станции выполняется тремя локомотива- ми и более. Маневровому диспетчеру оперативно подчинены работники комплекс- ных бригад, в том числе локомотивные маневровые бригады и работники пункта технического обслуживания вагонов (ПТО), работники станционного технологического центра обработки поездной информации и перевозочных документов (СТЦ), сортировочной горки, грузового района, сортировочной платформы, работники, ведающие погрузкой и выгрузкой вагонов и выполне- нием других коммерческих операций. На рис. 1.2 приведена схема оперативного руководства работой сортиро- вочной станции. На каждой станции приемом и отправлением поездов непосредственно руководит только дежурный по станции. На тех станциях, где нет маневровых диспетчеров, на дежурного по станции возложено и руководство внутристан- ционной работой: маневрами по расформированию-формированию поездов, подачей-уборкой вагонов, осуществлением грузовых операций. Руководство маневровой работой маневровый диспетчер или дежурный по станции осущест- вляет через дежурных по горке и паркам, составителей поездов. Дежурный по сортировочной горке предусматривается при работе двух и более горочных локомотивов. Назначают дежурных по парку: сортировочному — на внеклассных станциях при наличии парка отправ- ления и работе двух и более маневровых локомотивов; отправочному — на станциях внеклассных и I класса; транзитному — на внеклассных станциях. Важным звеном управления на станции является СТЦ. Начальник СТЦ назначается при штате 25 человек, а его заместитель — при штате 150 человек и более. Глава 2. МАНЕВРОВАЯ РАБОТА 2.1. Требования, предъявляемые к маневровой работе Маневрами называются всякие внепоездные передвижения подвижного состава в пределах станции. Маневры являются важной составной частью про- изводственной деятельности станций Рациональная организация маневров во многом определяет успешную работу станций, уровень их перерабатывающей способности и выполнение основного качественного показателя — затраты времени на обработку вагонов. Совершенствование маневровой работы — одна из важнейших задач теории и практики эксплуатации железных дорог. В зависимости от их назначения различают маневры по расформированию-формированию поездов, по прицепке- отцепке групп вагонов’от поездов, по перестановке составов (групп вагонов) из парка в парк, по подаче-уборке групп вагонов с пунктов грузовой работы, специальные маневры, связанные с передвижением вагонов при их взвешива- нии, промывке и тому подобных операпиях.1К маневровым устройстдамихЕЦО-. сятся вытяжные пути и сортировочные горки. При маневрах~на горках и на спетГйальныЗГпрофилированныхвытяж^ передвижения вагонов в сто- 21
рону сортировочного парка частично или полностью осуществляются под действием силы тяжести. В качестве маневровых локомотивов на железных дорогах СССР исполь- зуются в основном специальные маневровые тепловозы ЧМЭ2 и ЧМЭЗ (с элект- рической передачей) и тепловозы ТГМ1, ТГМ2 и ТГМЗ (с гидравлической пере- дачей). На отдельных станциях расформирование составов на сортировочных горках выполняют электровозами. Стационарные маневровые двигатели (электролебедки и электрошпили) применяют главным образом для перестановки вагонов на погрузочно-разгру- зочных путях. Виды маневровой работы и порядок ее выполнения устанавливаются технологическим процессом работы и ТРА станции. Маневры производятся по плану, призванному обеспечивать своевременное формирование и отправление поездов, своевременную подачу-уборку вагонов к грузовым пунктам для вы- полнения грузовых операций, уменьшение затраты времени на выполнение ма- невровых операций, наилучшее использование маневровых средств и устройств, бесперебойный прием поездов на станцию. Исключительно важным является требование об обеспечении безопасности движения и безопасности работников, связанных с маневрами, а также сохран- ности подвижного состава. Для обеспечения безопасности движения на маневрах ПТЭ и Инструкцией по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Союза ССР предусматриваются: разделение путей станции с большим путевым развитием и значительным объемом маневровой работы на маневровые районы. В каждом маневровом районе работают, как правило, один закрепленный за этим районом маневровый локомотив и бригады. В отдельных случаях допускается работа в одном манев- ровом районе двух и более маневровых локомотивов, порядок работы которых, обеспечивающий безопасность движения, должен устанавливаться ТРА стан- ции; порядок перевода стрелок, а также перечень лиц, которым разрешается их перевод при маневровых передвижениях; ограничение максимальных скоростей при маневрах; порядок производства маневров на станционных путях, расположенных на уклонах, где создается опасность ухода вагонов на перегон; порядок установки на станционных путях вагонов (подвижного состава), а также их закрепления от ухода; соблюдение особых мер предосторожности при маневрах с вагонами, занятыми людьми, с разрядными и негабаритными грузами; порядок производства маневров на главных и приемо-отправочных путях, а также в районах станции, не обслуживаемых дежурными стрелочных постов и др. Вопрос. Какие допускаются макси- мальные скорости на маневрах? Ответ. В соответствии с ПТЭ ма- невры производятся со скоростью ие бо- лее: 60 км/ч — при следовании по сво- бодным путям одиночных локомотивов и локомотивов с вагонами, прицепленными сзади с включенными и заряженными сжа- тым воздухом автотормозами; 40 км/ч — при движении локомотива с вагонами, при- цепленными сзади, по свободным путям; 25 км/ч — при движении вагонами вперед по свободным путям, 15 км/ч — при дви- жении с вагонами, занятыми людьми, а также с негабаритными грузами 4, 5 и 6-й степеней; 3 км/ч — при подходе локомо- тива (с вагонами или без них) к вагонам Скорость передвижения подвижного со- става по вагонным весам устанавливается в ТРА станции. 22
2.2. Управление маневровой работой Маневры на станции должны производиться по указанию только одного работника (распорядителя маневров) — маневрового диспетчера, дежурного по станции, дежурного по сортировочной горке или парку, а на участках, обо- рудованных диспетчерской централизацией,— поездного диспетчера. Распре- деление между ними обязанностей устанавливается ТРА станции. Движением маневрового локомотива должен руководить только один работник. Машинист может привести в движение локомотив только по сигналу или указанию руко- водителя маневров — обычно составителя поездов. Основным средством передачи указаний при маневровой работе должна быть радиосвязь, а в необходимых случаях — устройства двусторонней парковой связи. Маневровая радиосвязь должна обеспечивать надежную двустороннюю связь маневрового диспетчера (дежурного по станции, составителя поездов) с машинистами маневровых локомотивов в пределах всей станции, а на крупных станциях — в пределах маневрового района. Двусторонняя парковая связь должна обеспечивать хорошую слышимость в пределах парка и иметь направ- ленное действие для уменьшения шума за территорией железной дороги. Конк- ретное назначение устройств радиосвязи и двусторонней парковой связи в каж- дом маневровом районе станции с указанием работников, которым предостав- лено право пользоваться этими устройствами, указывается в ТРА станции. Управление маневрами производится и при помощи постоянных сигнальных устройств. Разрешается также подача сигналов ручными сигнальными прибо- рами. В зависимости от местных условий для производства маневров началь- ником отделения дороги назначается составительская бригада (составитель поездов и его помощник) или один составитель поездов. Локомотивная бригада маневрового локомотива состоит из машиниста и его помощника. По разрешению начальника дороги в зависимости от типа локомотива и местных условий допускается обслуживание маневрового локомотива одним машинистом. Опыт организации маневровой работы составителем и машинистом без по- мощника (работа «в одно лицо»), впервые зародившийся на станции Люблино Московской дороги, повышает производительность труда и заслуживает все- мерного распространения. Для лучшей организации работы станции, обеспечения взаимной заинтере- сованности работников в повышении производительности труда на станциях организуются комплексные бригады. В их состав включают работников станции, машинистов маневровых локомотивов и их помощников, работников ПТО и других работников, непосредственно участвующих в осуществлении маневров, операций по приему, отправлению поездов и обработке составов. Руководите- лем комплексной бригады является маневровый диспетчер. Всем работникам комплексной бригады устанавливают единые нормы по отправлению со станции поездов или вагонов. Комплексные бригады создаются в каждой смене, а на двусторонних сортировочных станциях — отдельно в каждой сортировочной системе. В отдельных районах станции могут создаваться маневровые бригады, не входящие в состав комплексных бригад. В состав маневровой бригады вклю- чаются составитель поездов и его помощник, машинист маневрового локомоти- ва и его помощник, регулировщики скоростей движения вагонов, сигналисты и дежурные стрелочных постов, занятых на маневровой работе. Руководит ма- невровой бригадой составитель поездов 23
Вопрос 1. Кто может руководить дви- жением маневровых локомотивов на сорти- ровочных горках’ Ответ На сортировочных горках движением маневровых локомотивов мо жет руководить дежурный по горке Вопрос 2. Кто руководит маневровой работой на промежуточных станциях’ Ответ Маневровая работа может выполняться под руководством главного кондуктора При отсутствии составитель- ской бригады или главного кондуктора маневровыми передвижениями может ру- ководить работник, имеющий право рас- поряжаться производством маневров в данном районе, или по его указанию сиг- налист или дежурный стрелочного поста Могут привлекаться для руководства ма неврами начальник станции, заместитель и другие работники в порядке, устанавли ваемом начальником отделения дороги Вопрос 3. Кто переводит стрелки при маневровых передвижениях’ Ответ Сигналисты или дежурные стрелочного поста по указаниям руководи теля маневров; на станциях с электрической центра- лизацией стрелок — дежурный по станции или оператор поста централизации, в случае передачи стрелок с централь- ного на местное управление, а также при маневрах на нецеитрализованных стрел- ках, не обслуживаемых дежурным стрелоч- ного поста, допускается перевод стрелок работниками составительских или локомо- тивных бригад, главными кондукторами, дежурными по паркам, дежурными по станциям, начальником станции, приемо- сдатчиками груза и багажа, работниками локомотивного, вагонного депо и др Пе- речень станций с указанием номеров таких стрелок и работников, которым разрешается их перевод при производстве маневров, и порядок перевода стрелок устанавливает начальник отделения дороги 2.3. Организация и нормирование маневровой работы Выбор наиболее совершенных способов маневровой работы и правильное ее нормирование основаны на расчленении маневровых операций на отдельные части и элементы и их анализе Элементами маневровой работы являются маневровый рейс и полурейс. Маневровым полурейсом называется перемещение по станционным путям вагонов с локомотивом или одного локомотива без перемены направления движения (рис. 1.3, а). Маневровым рейсом называется перемещение вагонов или одиночного локомотива с одного пути на другой с переменой направления движения (рис. 1.3,6). При передвижении локомотива с вагонами полурейсы и рейсы называют рабочими, без вагонов — холостыми Вагоны, с которыми соверша- ется полурейс или рейс, называют маневровым составом. Один или несколько стоящих рядом вагонов, направляемых в процессе сортировки маневрового состава на один путь, называют отцепом. , В зависимости от изменения скорости различают следующие типы полурей- Vi >вс разгон — торможение (РТ), при котором маневровый состав успевает достигнуть определенной скорости и тут же тормозится (рис. 1.4, а); Рис 1 3 Элементы маневровой работы 24 Рис 1 4 Типы маневровых полурейсов
11: разгон — движение с установившейся скоростью — торможение (РУТ), при котором маневровый состав, достигнув определенной (чаще всего наибольшей допустимой) скорости, некоторое время следует с этой установив- шейся скоростью и затем тормозится (рис. 1.4, б). Полурейсы II типа имеют наибольшее применение при маневрах осажива- нием при передвижениях на значительные расстояния (длинные полурейсы), а полурейсы I типа — при маневрах толчками (короткие полурейсы). На рис. 1.4 полная длина полурейса 1пр складывается из расстояний раз- гона /р, торможений /тор и движения с установившейся скоростью /yt. Соответ- ственно и время выполнения каждого полурейса складывается из отдельных элементов. Обязательным элементом каждого полурейса является разгон до скорости vp. В зависимости от назначения и характера маневров маневровые полурейсы на вытяжных путях могут выполняться либо осаживанием, когда маневровый локомотив сопровождает маневровый состав до полной его остановки, либо тол- чками, которые являются основным способом сортировки вагонов на вытяж- ном пути. Различают маневры изолированными и серийными тол- чками. При маневрах изолированными толчками маневровый состав вытя- гивается в глубь вытяжного пути и отцепляется первая группа вагонов (отцеп). После разгона до определенной скорости маневровый локомотив тормозит ма- невровый состав до полной остановки, а предварительно отцепленная группа вагонов (отцеп) следует далее по инерции на тот или иной путь сортировочного парка. После каждого толчка маневровый состав оттягивают назад на вытяж- ной путь. При серийных толчках состав выводят на вытяжной путь на расстояние от разделительной стрелки, достаточное для производства нескольких толчков подряд без перемены направления движения. После отцепки первой группы вагонов состав разгоняют в сторону парка и резко затормаживают до скорости примерно 5 км/ч, при этом отцепленная группа вагонов под действием инерции от разгона уходит в парк. В это же время отцепляют следующую группу ваго- нов. Состав вновь разгоняют до нужной скорости и тормозят, после чего второй отцеп уходит в парк. Так повторяется несколько раз, пока не потребуется про- извести оттягивание вагонов обратно на вытяжной путь, после чего сортировку возобновляют в том же порядке. Маневры серийными толчками наиболее производительны на вытяжном пути с уклоном в сторону сортировочного парка. Наличие уклона дает возмож- ность снизить скорость разгона при толчках и увеличить количество их в каж- дой серии. Наиболее целесообразный уклон при маневрах одногруппными серийными толчками 3—4 °/00, при котором достигается до пяти толчков в серии, при уклоне от 1,5 до 3 °/00— до трех толчков в серии. На рис. 1.5 показано изменение скорости при полурейсах серийными толч- ками (четыре толчка в серии). Важнейшим условием эффективного -выполнения маневров толчками является правильное определение в каждом отдельном случае скорости разго- на маневрового состава. Эта скорость должна быть такой, чтобы отцеп не оста- новился раньше достижения определенного места и в то же время подошел бы к стоящим на пути вагонам со скоростью, исключающей повреждение подвиж- ного состава (в пределах 3—5 км/ч). Чем больше расстояние, которое должен пройти отцеп до места своей остановки, и чем больше суммарное удельное сопротивление движению отцепа, тем больше должна быть скорость разгона (толчка). Необходимая скорость разгона маневрового состава определяется из ус- ловия равенства кинетической энергии отцепа в момент разгона Эк и работы ' 25
Рис. 1.5. Изменение ско- рости разгона при полу- рейсах одногруппными серийными толчками всех сил сопротивления движению отцепа №полн при следовании его по инер- ции до необходимого места в парке. Кинетическая энергия отцепа в момент разгона, Дж, IOOOQotu ^тол /2, где QOTU — масса отцепа, т; отол — скорость толчка, м с Работа сил сопротивления движению отцепа, Дж, ^полн “ Qo-гц —i ' (ин 1 J-V где g/(l+v) — ускорение свободного падения с учетом влияния вращающихся частей ва- гонов, м/с2 (9,5—9,7 для груженых и 8,7—9,0 для порожних вагонов); /ин — расстояние следования отцепа по инерции от места отрыва его от состава до места остановки на сортировочном пути, м; w — суммарное удельное сопротивление движению, Н кН Приравняв найденные значения Эк и 1Г||Г)Д1| и проведя преобразование, получим Vto»- 1п*-^ м/с, или пго., = 1/ *,ин;-^- км ч (1.1) 7 54 Г 4,17 Если вытяжной путь имеет уклон в сторону сортировочного парка, то из среднего удельного сопротивления движению отцепа w в формуле (1.1) нужно вычесть уклон i в °/оо, т. е. в числителе подкоренного выражения w заменить на w—I. В связи с завершением оборудования вагонов роликовыми подшипниками резко снижается дополнительное сопротивление при взятии маневрового состава с места и уменьшается основное удельное сопротивление при движении на 15—25 %. Примерные расчеты показывают, что скорость разгона при маневрах с ва- гонами толчками может быть уменьшена в среднем на 15—20 %. При этом необходима особая осторожность, прежде всего на путях, имеющих уклон. Вопрос. В связи с чем при серийных толчках скорости разгона в одной серии толчков могут быть различными (см. рис. 1.5). В каких случаях запрещаются маневры толчками? Ответ. После выполнения очеред- ного толчка маневровый состав прибли- жается к горловине сортировочного парка, что уменьшает расстояние следования по инерции следующего отцепа и уменьшает соответственно необходимую скорость раз- гона. Маневры толчками запрещаются в случаях, предусмотренных ПТЭ (п. 15.19), а именно с вагонами, занятыми людьми, кроме вагонов с проводниками (коман- дами), сопровождающими грузы; с ваго- нами с грузами отдельных категорий, тре- бующими особой предосторожности (по перечню, установленному МПС); с плат- 26
формами и полувагонами, загруженными грузами боковой н ннжней негабаритности 4, 5, 6-й степеней и грузами с верхней негабаритностью 3-й степени, с гружеными транспортерами, с локомотивами в недей- ствующем состоянии, моторвагонным под- вижным составом, составами рефрижера- торных поездов, пассажирскими вагонами, кранами на железнодорожном ходу, с вагонами и специальным подвижным со- ставом, имеющими трафарет «С горки не спускать» Продолжительность маневрового полурейса (рейса) с достаточной для практических целей точностью может быть выражена линейной зависи- мостью, мин, /пр—a-\-bmc, (1.2) где а, Ь — нормативные коэффициенты, из которых а представляет собой часть времени полурейса или рейса, приходящуюся на передвижение самого локомотива, а b — часть времени, приходящуюся на передвижение одного вагона манев- рового состава, мин, /пс — число вагонов в маневровом составе Нормативные коэффициенты зависят от вида и длины полурейса, мощ- ности маневрового локомотива, профиля и плана путей в маневровом районе. Они устанавливаются практически на основе хронометражных наблюдений за выполнением полурейсов определенного вида. При этом для каждого из полу- рейсов фиксируется время и число вагонов в маневровом составе. Данные этих наблюдений в виде точек наносят на график, па оси абсцисс которого отк- ладывают величину маневрового состава, а по оси ординат — продолжитель- ность полурейса. Линия, соединяющая места наибольшего скопления этих точек, будет представлять функциональную зависимость продолжительности маневрового полурейса от величины маневрового состава. Коэффициент а представляет отрезок по оси ординат до пересечения ее с прямой /пр (/«<.), а коэффициент b (/пр —а) imc Более точно расчетные параметры по результатам натурных наблюдений могут быть найдены способом наименьших квадратов. Время маневров может устанавливаться также тяговыми расчетами. Этот способ используется глав- ным образом в научных исследованиях (при выборе, например, оптимальной мощности маневрового локомотива). При графическом решении этой задачи строят кривые изменения скорости и времени полурейса с данным маневровым составом в зависимости от длины полурейса, приведенные на рис. 1.6, где и(/) — кривая скорости полурейса в функции его длины; /(/) — кривая времени полурейса в функции его длины; tv и (тор время соответственно разгона и торможения в полурейсе. С помощью аналитических тяговых расчетов обычно определяют лишь время и расстояние разгона и торможения (или замедления) при каждом по- лурейсе. Применение тяговых расчетов к нормированию маневров в настоящее время осложняется из-за отсутствия паспортных данных о реализуемых локо- Рис. 1.6 Кривые зависи- мости продолжительно- сти и скорости маневро- вого полурейса от его длины 27
Мотивами усилиях и данных о сопротивлении подвижного состава при малых скоростях движения. Время на выполнение сложных маневров, состоящих из различных видов полурейсов, Т’ман У ^пр i ri, (13) I =в 1 где /пр1 — продолжительность полурейса 4-го вида, гг — число полурейсов 4-го вида, k — число видов полурейсов Таким образом, для нормирования сложных маневров необходимо уста- новить виды элементарных передвижений (виды полурейсов), из которых эти маневры состоят, число и время полурейса каждого вида. К сложным относятся, в частности, наиболее массовые виды маневров по расформированию-формированию поездов. 2.4. Расформирование-формирование составов поездов на вытяжном пути В процессе расформирования прибывающих на станцию составов поездов вагоны направляются на пути сортировочного парка (пути накопления новых составов) в соответствии с планом формирования поездов этой станции и спе- циализацией ее сортировочных путей. В результате на сортировочных путях на- капливаются составы новых поездов или группы вагонов определенных назна- чений, т. е. в процессе расформирования формируются новые составы поездов. После накопления состава может потребоваться лишь незначительная работа по окончании его формирования В связи с этим говорят не о расформировании составов, а о едином процессе расформирования-формирования. Расформиро- вание-формирование составов на вытяжном пути представляет собой сложные маневры, состоящие из рейсов и полурейсов следующих четырех видов: 1) рейсы заезда — заезды маневрового локомотива (холостые рейсы) с вытяжного пути на путь приемо-отправочного парка за составом или его частью Число заездов равно числу частей х, на которые делится состав при расформиро- вании. Время заезда определяется по общей формуле (1.2) и равно норматив- ному коэффициенту а при этом виде (холостом заезде) рейса, т. е. равно йх Общее время на выполнение всех рейсов заезда S / 3 — х, (14) 2) полурейсы вытягивания — вытягивание состава или отдельных его частей на вытяжной путь. Число полурейсов равно х, время на один полурейс (см. формулу 1.2) — ав46в™, общая затрата времени на все полурейсы вытя- гивания s ‘в (<гвЧ Ьв—-) (15) \ V / где иг — число вагонов в составе, прибывшем для расформирования, 3) сортировочные полурейсы — сортировка состава на вытяжном пути, в процессе которой группы вагонов (отцепы) направляются на специализиро- ванные пути сортировочного парка в соответствии с назначением вагонов и планом формирования поездов. Общее число сортировочных полурейсов равно числу отцепов g в составе при его расформировании. Время на один полурейс определяется по формуле (1.2), При этом средняя величина маневрового состава определяе ся из сле- 28
дующих соображений. Число вагонов в маневровом составе при первом полу- рейсе сортировки равно т/х, т. е. числу вагонов, взятых с пути приема при вытягивании на вытяжной путь части состава. Последний полурейс сортировки совершается с одним отцепом, т. е. с m/g вагонами. Тогда среднее число ваго- нов в маневровом составе при его сортировке ,-»CD -J т j У 2 (g i *) с \ х fi ) 2gx Отсюда продолжительность всех сортировочных полурейсов при норматив- ных коэффициентах полурейсов сортировки ас и Ьс, мин, — — ас т- (g 1 Л) 2g.v г (1-6) Коэффициенты ас и Ьс в этой формуле принимаются в зависимости от способа выполнения сортировочных полурейсов — осаживанием, изолирован- ными или серийными толчками. При расформировании состава на вытяжном пути основным способом сортировки являются полурейсы толчками; 4) полурейсы обратного оттягивания — совершаемые при возврате манев- рового состава на вытяжной путь после каждого полурейса сортировки (при маневрах осаживанием и изолированными толчками) или после серии толчков (при маневрах серийными толчками). При сортировочных полурейсах изоли- рованными толчками (или осаживанием) число полурейсов обратного оття- гивания на вытяжной путь при расформировании каждой части состава поезда на единицу меньше числа отцепов в ней, так как после последнего полурейса осаживания вытягивание локомотива без вагонов не производится, а сразу начинается заезд за новой частью состава. Тогда количество оттягиваний при расформировании всего состава поезда —-------1 ) х = g— х. ' х ) т, т т Так как первое оттягивание совершают с -------- вагонами, а последнее с mlg вагонами, то средний маневровый состав „„ I / tn т \ , т 1 т т^р =-----------Н------:2------. 1\ х g ) g J 2х Отсюда продолжительность всех полурейсов оттягивания, мин, (т \ «От Т ьпг I (g — х) (1.7) При серийных толчках число обратных оттягиваний (при расформирова- нии каждой части состава поезда) на единицу меньше числа серий толчков, т.е равно I—-----1), а на весь расформировываемый состав —----х. Средняя ве- \ХПТол / ЛТОЛ личина маневрового состава т 2Г’ Тогда продолжительность всех полурейсов обратного оттягивания, мин, S /от — I Пот Т &от g лтол (1 8) где пги,| — число толчков в серии 29
Общее время выполнения всех видов полурейсов при сортировке состава изолированными толчками (осаживанием), см. формулы (1.4) — (1.7): тё I --^От \ Т’С = (<7Х —с/в— Апт)" (Рс-'-^гн) “ “Ь («<• "oi)g— 1 “ prt- (1.9) 2х \ 2 / Первая производная ^~ -- (а х--ов—аот) — (Ьс^-Ь„т) . Вторая производная является положительной величиной. Следовательно, функция Т(. (х) имеет минимум (наименьшее -значение), который может быть найден, если приравнять первую ее производную нулю: Отсюда наивыгоднейшее число частей, на которое следует разделить состав при взятии на вытяжку, г-1/ (6c-^6OT)mg V 2 (ПхЧ~ Чот) Подставив значение х в формулу (1.9), получим минимальное время манев- ров при делении состава на наивыгоднейшее число частей: Тс — 2 (Чв-рдх ~Чот) mg — Ьот \ 6В -1- - jm. (1 10) При маневрах серийными толчками [см. формулы (1.4) — (1.6), (1.8)] общее время расформирования состава на вытяжном пути /' bn,? х те ?’с= (ах-Ьав—-аот) л - 6С ~ -----) “77--Ь I I , ч°т \ , I, , *с — бот 1 ,, — ас ч---------й-ЧбвЧ----------7- т- \ Лтол / ’ 2 J Оптимальное число частей, на которые делится состав при расформировании, /Л бот \ 6с ч------ mg V____птол / 2 (Чх~гчв Нот) а минимальное время маневров при делении состава на наивыгоднейшее число частей _________________________________ Д }/ 2 (uB4nc— u0T) (ьс 1- Ьт - ) mg л У ’ ^тол > , i । а0Т \ , I, , &с — Ьот \ /1 1П\ + ас + ----- g+pB+------------- т. (1.12) ' «тол I 2 ) К найденному по приведенным формулам 7\. времени выполнения непосред- ственно маневровых операций должна быть добавлена продолжительность подготовительно-заключительных операций (расцепка вагонов, подача и испол- нение сигналов, перевод стрелок, изменение направления движения, подготов- ка к маневрам и закрепление вагонов после завершения маневров). Кроме того, в процессе расформирования составов из-за неточности толчков на сорти- ровочных путях образуются просветы («окна») между отцепами. Для их ликвида- ции необходимо дополнительно осаживать вагоны на этих сортировочных путях. 30
Рис. 1.7. Расположение групп вагонов отдельных назначений в прибывшем для расфор- мирования поезде и специализация путей в сортировочном парке (СП) Вопрос. С какой целью прибывший на станцию состав поезда делится при рас- формировании на части? Ответ. Такая технология маневров обеспечивает сокращение общего времени на расформирование состава на вытяжном пути. При этом увеличивается число рей- сов заезда и полурейсов вытягивания отдельных частей состава на вытяжной путь и соответственно увеличивается вре- мя на эти передвижения. Наряду с этим значительно сокращается длина и время полурейса сортировки и обратного оття- гивания, число которых значительно пре- восходит число рейсов заезда и полурейсов вытягивания. Вопрос. На рис. 1.7 приведен состав поезда, прибывшего на станцию А для рас- формирования, в том числе указано на- значение отдельных групп вагонов в со- ставе. На рис. 1.8 приведен план форми- рования поездов на станции А. Для каж- дого из назначений формируемых станцией поездов в сортировочном парке выделен отдельный путь. Предусмотрен также путь для местных вагонов, прибывающих для выгрузки на данной станции. Определить число отцепов g при расформировании состава поезда и показать расположение вагонов на сортировочных путях после расформирования состава. При расформи- ровании состав делится на две части (х=2). Ответ. Как видно из рис. 1.8, стан- ция А формирует поезда трех назначе- ний — сборные для обслуживания проме- жуточных станций участка А — Б. Для накопления составов этих поездов в сор- тировочном парке выделен путь 2 (см. рис. 1.7); участковые назначением на стан- цию Б (путь 3); сквозные назначением на станцию Д (путь 4). Для местных вагонов, прибывших на станцию А для выгрузки, выделен сортировочный путь /. В соот- ветствии с приведенным планом форми- рования поездов и специализацией сорти- ровочных путей все местные вагоны (на- значением Д) должны в процессе расфор- мирования состава направляться на путь /, назначением А — Б — на путь 2, вагоны назначением Б и далее (Б, В, Г) до Д ис- ключительно — на путь 3 и вагоны на- значением Д и далее — на путь 4. Всего при расформировании состава поезда g--~ — 18 отцепов (см. рис. 1.7). На рисунке отцепы разделены волнистой линией. Рас- положение групп вагонов на сортировоч- ных путях после расформирования состава показано на рис. 1 7. На практике технологические нормативы времени на маневры определяют- ся по упрощенным формулам. Формулы (1.10) и (1.12) могут быть представлены в следующем виде: ТС = А' Б' т В' У mg Разделив правую и левую части равенства на g, получим = д' + Б'— + В'1/22-. g g ' g Так как зависимость — | —1 близка к прямолинейной, то она может быть g \g/ представлена в виде S т А + Б---, g 31
X 6 в г д А5 н---------•_ Б и За лее до Д искточишельно Д и далее Рис 1 8 План формиро- вания поездов станции А или Те Ag-, Бт (1 13) где А. Б — нормативные коэффициенты включающие и время на подготовительно за ключительные операции В конкретных условиях каждой станции они могут устанавливаться опытным (хронометражным) путем Для среднесетевых условий обобщенные средние значения указанных коэффициентов приводятся в Типовых нормах времени на маневровые работы, выполняемые на железнодорожном транспорте 122]. Общее время на расформирование-формирование состава с учетом осажива- ния вагонов на сортировочных путях, мин, Тр-ф-Тс—Т'ое, (1 14) где Тс — определяется по формуле (1 13) Тос — время на осаживание вагонов на сортировочных путях, приходящееся на один расформировываемый состав, Гое- 0,06 m 2.5. Формирование и окончание формирования составов поездов Формированием состава называется расстановка в нем вагонов определен- ных назначений в порядке, предусмотренном планом формирования поездов для данной станции. Кроме того, вагоны подбирают и по техническим призна- кам в соответствии с требованиями ПТЭ. При накоплении состава группового (сборного) поезда на одном сортиро" воином пути формирование его заключается в сортировке состава и подборке вагонов разных назначений в поездные группы, затем — в сборке подобранных групп вагонов. Время на формирование такого состава, мин, д'ф Т с тгг,, где Тс — время на сортировку состава, Тсб — время на сборку подобранных групп вагонов Длительность сортировки накопленного состава [см. формулу П.13)] Тс — А Щф, (1 15) где Шф — число вагонов в составе формируемого поезда — число отцепов (групп формирования) при сортировке накопленного на одном сортировочном пути состава группового поезда Оно может устанавливаться путем анализа данных о фак1ическом размещении вагонов разных назначений в накопленных составах групповых поездов. По- скольку станция не располагает расчетными данными о размещении вагонов в таких составах, они могут быть получены лишь на основе натурных наблю- дений за размещением вагонов в этих составах. Вместе с тем число групп формирования может устанавливаться и расчет- ным путем по данным натурных листов на прибывающие в расформирование поезда, которые сохраняются на станции. 32
Анализируя натурные листы за ряд суток, можно определить, сколько первичных групп вагонов каждого назначения поездной группы gt прибывает в среднем в сутки на путь накопления группового поезда данного назначения. Под первичной группой понимается группа рядом стоящих вагонов одного и того же назначения поездной группы в составе поезда, прибывшего с линии для расформирования. Зная число первичных групп, число отцепов (групп формирования) при сортировке формируемого состава ЙФ = “ J LSi (ga — gi) • goH де g0 — общее число первичных групп всех к назначений g0=^gi', Лф — количество формируемых поездов в сутки. Подставив полученное значение в формулу (1.15), определяют время сортировки накопленного состава. Вопрос. Станция А в соответствии с планом формирования поездов формирует назначение двухгруппных поездов из двух поездных групп— Б и В (рис. 1.8). В сор- тировочном парке выделен один общий путь (путь 3) для накопления вагонов обеих групп. Определить: 1) сколько первичных групп этого поездного назначения находится в составе прибывшего на путь 1 приемо-отправоч- ного парка для расформирования поезда (рис. 1.9)? 2) сколько отцепов будет направлено на путь 3 сортировочного парка при рас- формировании состава поезда на вытяж- ном пути? 3) как будут размещены группы ва- гонов на пути 3 сортировочного парка после расформирования состава на вы- тяжном пути при делении его на две части. Сколько образуют они на этом пути отцепов (групп формирования)? Ответ. Как видно из рис. 1.9, всего в составе поезда, прибывшего рас- формирование на путь 1 приемо-отправоч- ного парка (ПО), имеется семь первичных групп, в том числе 3 первичные группы поездной группы Б и 4 — поездной груп- пы В. При сортировке этого состава на вытяжном пути на сортировочный путь 3 будет направлено 6 отцепов. После сорти- ровки (в начале сортируются I часть, а затем II) и размещения этих отцепов на сортировочном пути 3, как показано на рис. 1.9, вагоны поездных групп Б и В образуют 5 групп формирования (т. е. 5 отцепов при последующей сортировке накопленного на пути 3 состава группо- вого поезда). Технология и нормирование времени сборки подобранных по назначениям групп вагонов. Маневры по сборке групп вагонов заключаются в перестановке их на путь сборки (путь формирования). Этот путь устанавливается с таким Рис 1.9. Размещение групп вагонов Б и В в составе прибывшего для расформирования поезда: Б1в| —первичные группы назначением Биб; — группы вагонов других назначений: деление состава на отнепы 2 Зак, 2397 33
з Y/ZZ/A—"2 ? Y/ZZ//A ~ ~?sr—v.j ; AAA ------х; Рис 1 10 Схема сборки поездных групп вагонов в формируемый состав (цифры пока- зывают последовательные номера рейсов) расчетом, чтобы после сборки отдельные поездные группы располагались в составе в нужной последовательности. Так, в составе сборного поезда группы вагонов назначением на отдельные промежуточные станции должны распола- гаться в последовательности, соответствующей географическому расположению этих станций и с учетом размещения на них грузовых устройств. Технология и продолжительность сборки вагонов при формировании групповых поездов зависят от количества путей, на которых расположены по- ездные группы, а также способа соединения этих групп в состав. Сборку групп можно производить следующими способами: последовательной перестановкой каждой группы в отдельности (рис. 1.10, а) на путь сборки (число постановок на путь формирования равно числу собираемых групп); последовательным присоединением к маневровому составу всех собирае- мых групп (рис. 1.10, б), при котором будет одна постановка вагонов на путь формирования. При первом способе удлиняются маневровые рабочие рейсы (/, <3, 5), появляются дополнительные холостые рейсы (2, 4), но будет наименьшей ве- личина маневрового состава каждого рабочего рейса. При втором способе все рейсы, кроме первоначального заезда, рабочие, суммарная длина их меньше, чем при первом способе, но зато величина манев- рового состава с каждым рейсом увеличивается и в среднем больше, чем при первом способе. Оптимальным, видимо, будет решение, при котором число постановок на путь формирования примет промежуточное значение между числом постановок при первом и втором способах. Маневры по сборке вагонов на путь формирования включают рейсы двух видов: —" 1) рейсы сборки — рабочие рейсы с собираемыми группами вагонов. При любом способе сборки число рейсов сборки равно числу путей /7сб, с ко- торых собирают поездные группы. Средняя величина маневрового состава при этих рейсах определится из следующих соображений. Первый рейс сборки совершается с одной поездной группой, содержащей тсб//7с6 вагонов (тс6 — общее число вагонов, собираемых со всех путей сборки). Максимальное число вагонов в рейсах сборки равно m^lx, где х— число постановок на путь сборки. Средняя величина маневрового состава при рейсах сборки ^ср _ тсб ( ।_________ (^7сб~Ь х) /»сб Пс 2 \ /7сб х J 2/7c(j х С учетом формулы (1.2) суммарное время на выполнение всех рейсов сборки „ . / . . «сб (/?сб + х) \ „ * ‘сб = «сб < Осб ZA н'сб- \ 2/7сб Л- / 34
2) холостые рейсы заезда за собираемыми группами. Число рейсов равно числу постановок вагонов на путь сборки х, а время на все холостые рейсы S t х — X. где acg, 6сб, ах — нормативные коэффициенты при рейсах соответственно сборки и хо- лостых. Время сборки — I / I «. ^Сб (^Сб Д ) п /1 Тсб= ах х-1- асб + ^еб--— :-----М'сб- (116) \ Z / / р Q .V / Первая производная d Тeg ^сб ^сб — Q v г ”~~~ dx 2х2 Так как вторая производная положительна, то, приравняв первую про- изводную нулю, найдем оптимальное число постановок на путь формирования при сборке вагонов: X___1/ ^сб ГПСб Пс0 V 2ах Подставляя оптимальное значение х в формулу (1.16), получим Л-б V 2ач&сбтсб /7сб + асб Пс5 + (1 • П) Упрощая формулу (1.17), заменим ее выражением Т'сб = НВ /Цсб /7сб • Тогда 2сб_Л< . 5z^c6,B, fflcu * ^сб ^сб * ^сб Так как функция Г°б_ / Д°б\ может приближенно рассматриваться как прямолинейная, то + И Тсб = Л1Ясб+51 mcS. 1‘Сб /7сб Для практических расчетов рекомендуется формула [22]: Теб = 1,8/7сб + 0>Зя1сб (1-18) Суммируя время сортировки накопленного состава [см. формулу (1.15)] и время сборки, получим время, затрачиваемое на формирование группового поезда, состав которого накоплен на одном сортировочном пути. В процессе сортировки накопленного состава одновременно с подборкой групп вагонов по назначениям обеспечивается и расстановка вагонов в соот- ветствии с требованиями ПТЭ. Рассмотренный традиционный способ формирования состава многогрупп- ного поезда, накопленного на одном сортировочном пути, включает одноразо- вую сортировку вагонов и затем сборку. При этом число путей (или свободных концов сортировочных путей), на которые направляются вагоны при сорти- ровке, равно числу назначений групп в составе поезда. Соответственно число рейсов сборки вагонов (число путей, с которых производится сборка) будет на единицу меньше, если одна из групп в процессе сортировки будет направляться на путь формирования. 2 35
При комбинаторном же способе осуществляется в определенном порядке многоразовая сортировка вагонов, а сборка (перестановка на путь формиро- вания) — лишь с одного пути (один рейс сборки). При этом число путей (сво- бодных концов сортировочных путей) требуется значительно меньше. Так, при формировании традиционным способом 15-группного состава требуется 15 путей или свободных концов путей (включая путь формирования, если состав сортируется целиком), то при комбинаторном способе нужно всего лишь пять путей. Комбинаторный способ является весьма ценным не только при формировании сборных поездов, но и при детальной подборке вагонов по фронтам грузовой работы в условиях ограниченного числа сортировочных путей на грузовой станции, что позволяет ликвидировать многократную пере- работку местных вагонов. В зависимости от числа назначений групп в составе требуется следующее число сортировочных путей (или свободных их концов, включая путь формирования): от 4 до 6 групп — 3 пути, от 7 до 10—4 пути, от 11 до 15—5 путей и от 16 до 21—6 путей. После взятия состава 21-группного поезда с пути накопления на вытяжку и осуществления первой сортировки на каждый из 6 сортировочных путей будут направляться вагоны следующих номеров групп (нумерация групп соответствует расположению этих групп в составе поезда — с головы или хвоста): Номер путей Номера групп Номер путей Номера групп Первый Второй Третий 1, 3, 5, 8, 12, 17 2, 6, 9, 13, 18 4, 10, 14, 19 Четвертый Пятый Шестой 7, 15, 20 11, 21 16 В случаях когда число групп в составе меньше 21, порядок направления вагонов того или иного номера групп на сортировочные пути при первой сор- тировке определяется путем вычеркивания отсутствующих номеров групп. Так, при формировании состава из 15 групп потребуется пять путей и вагоны различных групп при первой сортировке (после взятия накопленного состава на вытяжной путь) распределятся так: Номер путей Первый Второй Третий Номера групп 1,3, 5, 8, 12 2,6, 9, 13 4, 10, 14 Номер путей Номера групп Четвертый 7, 15 Пятый 11 Размещение вагонов отдельных назначений на этих путях показано на рис. 1.11, а. Затем повторно сортируют вагоны с пути 1: вагоны группы 1 направляются на путь 1 (путь формирования), группы 3 — на путь 2, группы 5 — на путь 3, группы 8 — на путь 4, группы 12 — на путь 5. Расположение групп вагонов на сортировочных путях после повторной сортировки вагонов с первого пути приведено на рис. 1.11, б. При сортировке со второго пути вагоны групп 2 и 3 направляются на путь 1, группы 6 — на путь 3, группы 9 — на путь 4 и группы 13 — на путь 5. Размещение вагонов после сортировки вагонов с пути 2 показано на рис. 1.11, в. При сортировке вагонов с пути 3 вагоны групп 4, 5 и 6 направляются на путь 1, группы 10 — на путь 4 и группы 14 — на путь 5 (рис. 1.11, г). При сортировке с пути 4 вагоны групп 7, 8, 9 и 10 направляются на путь 1, а вагоны группы 15 — на путь 5 (рис. 1.11,д). Завершается формирование поезда перестановкой вагонов с пути 5 на путь 1 (путь формирования). Таким образом, для формирования состава поезда потребовались: 36
сортировка всего накопленного на пути 1 состава поезда; повторная сортировка вагонов с путей 1—4; перестановка вагонов с пути 5. При этом вагоны 1, 2, 4, 7 и 11 групп перерабатываются дважды, а вагоны остальных групп — трижды. В целом же, несмотря на увеличение числа сортировок, за счет сокраще- ния рейсов сборки (в сравнении с традиционным способом) общее время на формирование состава многогруп- пного поезда сокращается. При детальной подборке местных lUMHariElEBEIEial ГанИИИнИ— Я^КВВиивИИИ клмганВЕняна ИЕЯЯЯёйЯи! ИИганшЕниМ ИММИавЯИ МыммЕЯЗшН! ИИЕЯидЯИИ1 ___-ЛЕЕЕЕШЛ Свободен______ 7 2 3 4 5 1 г з 4 5 вагонов в условиях ограниченного путевого развития грузового района г) (2—3 пути для сортировки) приме- няется иная последовательность ма- невров по комбинаторному способу, изложенная в работах [18, 20]. Окончание формирования соста- вов поездов. В составах одногруп- пных поездов вагоны размещаются без подборки по назначениям. Фор- мирование составов таких поездов 1НЖ ГУ Т*1 JIJ121 z I > I > I г I CSoSoSen Свободен_________________ гсд|эимырзпиа1 МКишВишИИ 1 г з 4 5 7 2 3 4 5 Ж?ШШ2|7|?ГШ1тШ«1Ш1Лг|г|ТТ71 . Свободен________ \ Свободен \ Свободен ' , \------------------------------ 5 1МИ1ИС31ШЫШ1 совмещается, как указывалось, с про- цессом расформирования прибываю- щих с линии поездов. Окончание фор- мирования заключается в основном в соединений групп вагонов в накоп- ленном на сортировочном пути соста- Рис. 1.11 Размещение групп вагонов при их подборке по комбинаторному способу: a — после первой сортировки накопленного соста- ва; б — после повторной сортировки групп С ПУ' ти в — то же с пути 2; г — то же с пути 3, д — то же с пути 4 ве. В отдельных случаях, когда это не выполнено в процессе расформиро- вания, может возникнуть необходимость в маневрах по расстановке вагонов по ПТЭ (обеспечение прикрытия от поездного локомотива вагонов с определенны- ми грузами, ликвидация расхождений по высоте между продольными осями ав- тосцепок смежных вагонов, превышающих 100 мм). Время на окончание формирования одногруппных поездов с учетом всех возможных вариантов, мин Т'оф — Тптэ + Тподт , (1.19) где Т— время на расстановку вагонов по ПТЭ, Т птэ тлф", В, Е — нормативные коэффициенты, приведены в 1221, зависят от числа операций по расцепке вагонов, необходимых для расстановки вагонов по ПТЭ; Отф — число вагонов в составе формируемого поезда; 7*подт — время на подтягивание вагонов со стороны вытяжки для ликвида- ции «окон» на сортировочных путях (в случаях когда эта работа не выпол- няется осаживанием -с- противоположной стороны сортировочного пар- ка), гподт= о.оат. Если каждая поездная группа состава группового поезда накапливается на отдельном пути, окончание формирования этого состава заключается в 37
расстановке вагонов по ПТЭ в каждой поездной группе и перестановке подо- бранных групп вагонов на путь формирования. Время на окончание формирования основной поездной группы, находящей- ся на пути формирования (не переставляемой), Т'пТЭ оси = 6 + £ осн • где т.ф осн — количество вагонов в.основной группе. Время на окончание формирования каждой из остальных поездных групп (переставляемых) с учетом времени их перестановки на путь фор- мирования ^ПТЭ пер ~ И + Ж т^> пер ’ где И, Ж — нормативные коэффициенты, определяемые в зависимости от числа операций по расцепке вагонов. Рассмотрены два крайних случая — когда для накопления всех назначе- ний поездных групп группового поезда выделяется один сортировочный путь и когда для каждого назначения поездной группы выделяется отдельный путь. В целом же при нехватке сортировочных путей на станции соотношение между числом сортировочных путей П, выделяемых для данного назначения группо- вого поезда, и числом назначений поездных групп к характеризуется неравен- ством 1 </7<к. Вопрос. В чем заключается сущность операций по расстановке вагонов по ПТЭ? Ответ. Как указывалось ранее, вся- кое формирование (в том числе и оконча- ние формирования для расстановки ва- гонов по ПТЭ) состоит из сортировки на- копленных вагонов по какому-то при- знаку (по назначениям или техническим признакам) и последующей их сборки. става поезда на сортировочных путях в мо- мент завершения накопления состава (а), окончания сортировки (б) и по окончании сборки (в) Вопрос. Каким образом получена фор- мула (1.19), по которой определяется время на эти операции? Ответ. При окончании формирова- ния расстановка осуществляется лишь по техническим признакам (по ПТЭ). Допу- стим (рис. 1.12, а), что в накопленном на пути 1 составе замечено, что расстояние по высоте между продольными осями ав- тосцепок у вагонов 39 и 40 превышает 100 мм и необходимо произвести их рас- цепку и переставить вагон 39 в другое место в составе. Тогда 12 вагонов (вагоны 39—50) вытягивают на вытяжной путь и сортируют. В процессе сортировки вагон 39 направляется на путь 2, а вагоны 40—50 — на путь / (рис. 1.12,6), т. е число отцепов при сортировке §л=2, а время сортировки (см. формулу (1.15)} 7'с=^ф + Бтс = А • 2+Б - 12= Л - 2 + -)-Б(а1тф). После сортировки производится сборка — вагон 39 переставляется с пути 2 иа путь 1. При этом /7сб=1, щСб=1> а по формуле (1.18) время Т = 1,8 /7сб + + 0,Зтсб = 1,8-1+0,3-1 = 1,8+0,3 (а2Щф). Общее время Г= Гс+ Гсв = (А -2 + 1,8) + + (а1£+0,За2)Щф=В+£'Щф, где и а2 — доля вагонов (от общего их числа в форми- руемом составе тф), с которыми соответ- ственно выполняется сортировка и сборка. 38
Глава 3. ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ И УЧАСТКОВЫХ СТАНЦИЙ 3.1. Операции, выполняемые на промежуточных станциях, и технические обустройства На промежуточных станциях выполняют технические (прием, отправле- ние-, пропуск, обгоны, скрещения поездов, маневры со сборными поездами и по обслуживанию грузовых пунктов), грузовые и коммерческие (погрузка и выгрузка грузов и их оформление), а также пассажирские операции (посадка и высадка пассажиров, прием и отправление багажа и почты). На некоторых промежуточных станциях предусмотрено обслуживание подъездных путей, погрузка отправительских маршрутов или групп вагонов для ступенчатых маршрутов и их формирование. Отдельные промежуточные станции являются пунктами начала и конца подталкивания поездов или пунктами оборота при- городных составов (зонные станции). Для более четкой организации работы на промежуточных станциях сос- тавляют технологические карты операций, которые включают: нормы времени на приготовление поездных маршрутов и станционные интервалы; графики работы со сборными поездами и нормы времени на операции со сборно-раздаточными вагонами; нормы времени на маневровые передвижения в пределах станции с пути на путь с разным количеством вагонов и одного локомотива; нормы простоя вагонов под грузовыми операциями и графики обработки вагонов на подъездных путях; другие технологические операции, характерные для данной станции, по- рядок их выполнения и нормы времени. Для выполнения перечисленных операций промежуточные станции имеют путевое развитие, грузовые устройства, пассажирские устройства, служебные и технические здания, устройства связи и СЦБ, а в отдельных случаях и ма- невровые средства. На некоторых станциях могут быть сооружены экипиро- вочные устройства для маневровых локомотивов и локомотивов-толкачей. В зависимости от схемы путевого развития различают промежуточные станции с поперечным, продольным и полупродольным расположением приемо-отпра- вочных путей. Общее число приемо-отправочных путей (включая главные) не превышает, как правило, 3—4 на промежуточных станциях однопутных линий и 4—5 на двухпутных линиях. Различают также так называемые опорные промежуточные станции. Они бывают двух типов. 1. Опорные станции при сохранении грузовой работы и на всех других (неопорных) промежуточных станциях. От сборных поездов, имеющих останов- ки только на опорных станциях, отцепляются вагоны назначением на опорную станцию и на прикрепленные к этой опорной другие промежуточные станции. На опорных станциях этого типа выполняется соответственно и работа по под- борке отцепленных от сборных поездов вагонов для доставки их на прикреплен- ные неопорные станции и по подготовке прицепных групп для очередного сбор- ного поезда из вагонов не только своей погрузки, но и доставленных с при- крепленных неопорных станций. Такая организация работы сборных поездов ускоряет их продвижение по участку и обеспечивает соблюдение установленного непрерывного времени ра- боты локомотивных и кондукторских бригад сборных поездов. 2., Опорные станции, на которых концентрируется грузовая работа путем закрытия остальных промежуточных станций участка для выполнения грузо- 39
Вых операций. Организация опорных станций такого типа требует дополни- тельного путевого развития, расширения складского хозяйства, механизации погрузочно-разгрузочных работ, выделения маневровых средств, сооружения грузовых площадок и подъездов к ним автотранспорта, а часто и строительства или реконструкции сети подъездных автодорог, усиления автотранспорта. Вопрос. Каким образом вагоны на- значением иа другие (неопорные) станции, отцепленные на опорной станции (первого типа) от сборного поезда, доставляются по назначению и затем обратно убираются на опорную станцию для прицепки к сбор- ным поездам? Ответ При остановке сборных по- ездов только на опорных станциях (пер- вого типа) работа их иа участке допол- няется работой разъездных маневровых локомотивов Эти локомотивы прикреп- ляются для обслуживания опорной и соседних с ней промежуточных станций Они выполняют маневровую работу на прикрепленных станциях, а также до- ставляют группы вагонов на иеопорные станции и после выполнения грузовых операций убирают эти вагоны на опорную станцию Для прицепки к сборным поездам и отцепки от них вагонов, а также для обслуживания грузовых пунктов на промежуточных станциях могут исполь- зоваться: локомотивы сборных поездов, диспетчерские и вывозные; специаль- ные маневровые локомотивы, прикрепляемые к одной или нескольким смежным станциям участка; разъездные маневровые локомотивы, обслуживающие про- межуточные станции по определенному расписанию, согласованному с графи- ком движения сборных поездов; локомотивы примыкающих к станции подъезд- ных путей, если такие имеются. Экономическую целесообразность выделения для станции маневрового локомотива проверяют сопоставлением потерь, связанных с задержкой вагонов и локомотива при производстве всех маневров на станции локомотивами сбор- ных поездов, и стоимости содержания специального маневрового локомотива, т. е. по условию Тмай с”-ч +2®ман ^эк сл-км сп% & ^пр+ Пм св-ч ^Дп> где — время нахождения маневрового локомотива на станции за сутки, ч, с“ачи — приведенная стоимость 1 маневрового локомотиво-ч (без учета энергетических расходов), включая затраты на оплату локомотивной и составительской бригад, руб , ама« — коэффициент, учитывающий, какая часть пробега маневрового локомотива для экипировки и обратно.лриходится на одни сутки его работы, /эк — расстояние пробега маневрового локомотива от станции до пункта экипи- ровки, км, сл-км — затраты на 1 км резервного пробега маневрового локомотива, руб , с^бч — средняя приведенная стоимость 1 поездо-ч простоя сборного поезда с локо- мотивом и бригадами, руб , — суммарный дополнительный простой сборных поездов за сутки при отсутст- Р вин на станции маневровых средств, ч, нм — количество местных вагонов, с которыми выполняют грузовые операции в течение суток на станции, св_ч —приведенные затраты на 1 вагоно-ч, руб ; /дп — средний дополнительный простой одного вагона на станции из-за отсутствия маневрового локомотива, ч Затраты, связанные непосредственно с перемещением вагонов при манев- рах на станции (стоимость топлива, ремонтные расходы), в этом неравенстве не учтены, так как они примерно одинаковы при расстановке вагонов маневро- выми и поездными локомотивами. Маневровый локомотив может быть выделен и не для одной, а для двух или даже трех соседних станций. Принципы расчета целесообразности его выделе 40
ния в этом случае те же, но затраты, связанные с задержкой сборных поездов и локомотивов, учитывают по всем этим станциям, а к затратам, связанным с содержанием маневрового локомотива, прибавляют дополнительные расходы по пробегу с одной станции на другую. 3.2. Технология обработки сборного поезда До прибытия сборного поезда дежурный по станции получает информа- цию от поездного диспетчера о предстоящей отцепке вагонов и выгрузке мел- ких отправок и составляет план работы. Сборные поезда принимают на пути, удобные для маневров, с учетом возможности беспрепятственного пропуска других поездов. Номера этих путей устанавливаются ТРА станции. Маневрами по отцепке вагонов от сборных поездов и по прицепке к ним вагонов, выполняемыми поездным локомотивом, руководит главный кондуктор, а там, где его нет,— дежурный по станции. Продолжительность стоянки сбор- ного поезда на промежуточной станции зависит от объема и характера пред- стоящей работы. Для сокращения стоянки целесообразно при наличии стан- ционного или диспетчерского маневрового локомотива до прибытия поезда собрать с грузовых пунктов вагоны, подготовив прицепную группу к моменту прибытия сборного поезда. Стоянки сборного поезда зависят не только от объема маневровой работы, но и от ее организации. Для каждой промежуточной станции устанавливают прогрессивные нормы времени на выполнение маневровых операций. Их рас- считывают по одному из приведенных выше способов нормирования маневров или на основе хронометражных наблюдений. Пример последовательного выполнения полурейсов и расчета времени на маневры со сборным поездом проводится в работе [18]. Сборные поезда при наличии в них сборно-раздаточных вагонов принима ют на специальные пути, приспособленные для производства погрузки и вы- Операции Восмя на опеоации, мин Исполнители до прибытия поезда после прибытий поезда tn Подготовка прицепной группа и документов Дежурный по станции приемосдатчик Доклад глабного кондуктора и передача документов Главный кондуктор Осмотр прицепляемых вагонов Главный кондуктор От целка и расстановка вагонов \S-10 1 Поездная бригада , дежурный по станции Прицепка вагонов к поезду и их осмотр \7-IZ I Поездная бригада, дежурный по станции Проход в контору и получение документов ! 5 1 -S-10 - главкыи кондуктор Прова автотормозов Покомотивнан бригада Пооход к поезду и отправление Общая продолжительность обработки поезда При наличии только отцепки или прицепки гг-зв t - Главный кондуктор -15-гч Я Рис 1 13 Примерный технологический график выполнения операций со сборным поез дом на промежуточной станции 4'
Рис 1 14. Схема проме- жуточной станции грузки мелких отправок. При большом объеме операций сборно-раздаточные вагоны подают к грузовым складам, а затем вновь прицепляют к поезду. Обыч- но грузовые операции со сборно-раздаточными вагонами стараются совмещать с маневрами по отцепке, прицепке, сборке и расстановке вагонов. Примерный график продолжительности и последовательности операций со сборным поездом на промежуточной станции приведен на рис. 1.13. На этом графике в зависимости от числа прицепляемых и отцепляемых вагонов указаны примерные нормы времени на выполнение отдельных операций. Вопрос. Каким должен быть порядок маневров с четным сборным поездом на станции (рис. 1 14), если отцепка и при цепка вагонов осуществляются с хвоста состава поезда’ Ответ После приема четного сбор- ного поезда на путь 4 поездной локомотив заезжает в хвост состава и осаживает его на вытяжной путь 7, после чего произ- водит маневры по отцепке и прицепке вагонов в хвостовой части поезда Вопрос. У кого и в каком виде нахо- дятся документы на состав сборного по- езда в случае, когда такие поезда обраща- ются без главного кондуктора’ Ответ В этом случае на станции формирования сборного поезда документы на каждую группу вагонов назначением на определенную промежуточную станцию конвертируются отдельно и передаются локомотивной бригаде, которая сдает со- ответствующий пакет на отцепляемые ва- гоны дежурному по той или иной проме- жуточной станции 3.3. Работа участковых станций - Основная раб.о.та,-учас-тковых станций- заключается в обработке транзит- ных поездов.. Кроме того, на этих станциях выполняются еще следующие ос- новные операции: смена локомотивов и локомотивных бригад; расформирова- ние-формирование составов участковых и сборных поездов (на некоторых участ- ковых станциях формируются также сквозные поезда, обычно внутридорож- ного назначения, и отправительские маршруты); маневры по отцепке и прицеп- ке групп вагонов к транзитным поездам с частичной переработкой; грузовые операции (в том числе возможна погрузка и выгрузка отправительских мар- шрутов); пассажирские операции. В связи со значительным объемом работы участковые станции характери- зуются разветвленным путевым развитием (1—2 приемо-отправочных парка, сортировочный парк и другие пути), общее число путей достигает 20 и более. Сортировочные устройства представлены в виде профилированных вытяжных путей, горок малой мощности или полу горок. Для выполнения грузовых опе- раций предусмотрены грузовые районы. Имеется комплекс зданий и устройств для обслуживания пассажиров. На участковых, станциях размещаются локо- мотивное и-вагенное~хозяйства. Станции оборудуются устройствами связи, СЦБ и др. В зависимости от взаимного размещения основных станционных парков различают участковые станции поперечного (рис. 1-15), продольного и полу- продольного типов (рис. 1.16, а и 1.16, б). Рассмотрим технологические схемы прохождения через станцию поездо- и вагонопотоков на примере участковой станции поперечного типа (см. рис. 1.15). 42
Рис 1 15 Схема участковой станции поперечного типа на двухпутной линии 1—горка малой мощности 2 — вариант размещения устройств ПЧ и других хозяйств, 3 — пути стоянки пассажирских составов ПО — приема отправочные парки, С — сортировочный парк Пр — приемо отправочный парк для перерабатываемых поездов ГД — грузовой двор, ЛХ — локомотив ное хозяйство ЭУ - экипировочные Устройства. ПВП - пути стоянки пожарного и восстановитель ного поездов Четные транзитные поезда принимают в четный ПО. После обработки их в этом парке они отправляются со станции далее в этом же направлении. Аналогично нечетные транзитные поезда принимаются и обрабатываются в нечетном ПО. При смене локомотивов у транзитных поездов локомотивам четных поездов обеспечен удобный проход в локомотивное хозяйство при ми- нимальном их пробеге. Локомотивы от нечетных поездов убираются в л<5ко- мотивное хозяйство и подаются к поездам с использованием ходового пути, расположенного между приемо-отправочными парками. Как четные, так и не- четные поезда, прибывающие в расформирование, принимают на пути парка ПР. После обработки их на этих путях они расформировываются на вытяж- ном пути (горке малой мощности). В процессе расформирования вагоны по- ступают на те или иные пути сортировочного парка С в зависимости от их Рас 1 16 Схемы участковых станций на двххпх гной линии п продольного тнна п пол\продольного типа if 4*3
йазначений и специализации путей по назначениям плана формирования и для местных нужд станции. После накопления на путях сортировочного парка составы поездов формируются (одногруппные поезда требуют лишь окон- чания формирования) и переставляются соответственно: четные — в четный ПО и нечетные — в нечетный. После обработки их в этих парках и при- цепки к ним поездных локомотивов поезда своего формирования отправля- ются в нужном направлении. При необходимости сформированные поезда могут обрабатываться и отправляться (см. рис. 1.15) непосредственно с путей сортировочного парка без перестановки их в приемо-отправочные парки. Прибывающие на станцию для выгрузки местные вагоны направляются на специализированный для них путь (пути) сортировочного парка. После на- копления определенной группы вагонов они после соответствующей подборки подаются к грузовым пунктам (в том числе и на примыкающие к станции подъ- ездные пути). После выполнения с ними грузовых операций группы вагонов убираются с грузовых пунктов; в зависимости от их назначения и плана фор- мирования поездов станции сортируются по специализированным путям сорти- ровочного парка и включаются в составы поездов своего формирования. Пассажирские поезда принимаются на соответствующие пассажирские пути, на междупутье которых сооружены посадочные платформы. Расформирование-формирование составов поездов выполняется на участ- ковых станциях с использованием технологических приемов, сокращающих время маневров и простой вагонов на станции. К ним относятся: двустороннее расформирование или формирование, предусматривающее производство этих маневров одновременно с двух сторон сортировочного парка двумя маневровыми локомотивами; совмещение окончания формирования с накоплением вагонов, при кото- ром проводятся заблаговременные перестановки вагонов на путях сортировоч- ного парка, исключающие необходимость маневров с ними после накопления состава. Вопрос. Каковы эксплуатационные преимущества и недостатки станции про- дольного типа (см рис 1 16, а) в срав- нении со станцией поперечного типа (см рис 1 15)’ Ответ При смене поездных локо- мотивов у транзитных поездов сокращает- ся их пробег при уборке и подаче этих локомотивов (из локомотивного хозяй ства к нечетным поездам в парк ПО1), увеличивается пробег составов нечетных поездов своего формирования, усложня- ются маневры по отцепке и прицепке групп вагонов к нечетным транзитным поездам с частичной переработкой 3.4. Обработка транзитных поездов К транзитным относятся поезда, проходящие станцию без переработке или с частичной переработкой (в связи с перецепкой групп вагонов, измене- нием массы и длины составов поездов), ускоренные грузовые поезда для пере- возки скоропортящихся грузов и живности. Транзитные поезда принимаются в объединенные приемо-отправочные или специальные транзитные парки на пути, обеспечивающие быструю смену поездных локомотивов. Пути для приема транзитных поездов оборудуются воздухопроводной и смазкопроводной сетью, стеллажами для хранения запасных вагонных час- тей, устройствами централизованного ограждения составов, средствами меха- низации ремонта вагонов, парковой оповестительной связью, переговорными колонками и др, 44
До прибытия транзитного поезда без переработки дежурный по станции получает от поездного диспетчера информацию о номере поезда, времени при- бытия, назначении и другие данные, характеризующие состав поезда (коли- чество вагонов, в том числе на роликовых подшипниках, наличие вагонов с раз- рядными и негабаритными грузами, живностью и т. д.). Дежурный по станции, получив информацию об отправлении поезда с со- седней станции, извещает о времени его прибытия и пути приема работников станционного технологического центра обработки поездной информации и пере- возочных документов, бригады технического облуживания и коммерческого осмотра вагонов. Прибывающий поезд встречают работники ПТО, приемщики поездов и ра- бочие по устранению* коммерческих неисправностей. Одна группа осмотрщи- ков-ремонтников располагается у места остановки хвостового ватона и осмат- ривает техническое состояние вагонов в движущемся-поезде; остальные группы размещаются на пути приема в зависимости от числа групп в бригаде ПТО. После остановки поезда на пути приема состав закрепляют тормозными башмаками порядком, установленным ТРА станции, пакет с документами пере- дается в СТЦ, локомотив отцепляется от поезда, работники ПТО ограждают состав и приступают к техническому осмотру. На станциях, оборудованных устройствами централизованного ограждения, сигналы ограждения включают- ся операторами ПТО по согласованию с дежурным по станции. При техническом обслуживании состава выявляют вагоны, требующие отцепочного и безотцепочного ремонта. На вагонах, подлежащих отцепочному ремонту, осмотрщики делают мело- вые надписи с указанием, куда должен быть направлен вагон (депо, перегруз и т. д.), через старшего осмотрщика или оператора ПТО сообщают номера этих вагонов дежуряому -по станции с последующей выдачей- уведомления (форма ВУ-23). О неисправностях -вагонов, подлежащих устранению без отцепки от состава, осмотрщики делают меловые пометки, а идущие вслед за ними слесари выполняют необходимый ремонт, по окончании которого слесари стирают мело- вые надписи с вагонов. Бригада автоматчиков после остановки и ограждения состава поезда под- ключает его тормозную магистраль к воздухопроводной сети, производит пол- ную пробу и при необходимости ремонт тормозов. Таким образом состав одно- временно обрабатывается двумя независимо работающими бригадами ПТО — бригады технического осмотра и ремонта вагонов и бригадой автоматчиков. При этом лимитирующей является операция осмотра и ремонта вагонов. Средняя длительность технического обслуживания состава бригадой ПТО тот <обр= “ +а^рем“}а, (1-20) где т — длительность осмотра одного вагона; т — число вагонов в составе поезда; х — число групп работников ПТО в одной бригаде; /реМ — средняя длительность трудоемкого безотцепочного ремонта вагонов в составе; а — доля составов (от общего числа), требующих трудоемкого безотцепочного ремонта вагонов (подъемки вагонов или растяжки состава); а — время на подготовительно-заключительные операции. Число бригад и групп в бригаде ПТО зависит от числа поездов, обрабаты- ваемых в парке за сутки. Одновременно с техническим обслуживанием проводится коммерческий осмотр состава и устранение обнаруженных неисправностей. О результатах осмотра состава в коммерческом отношении приемщик поездов сообщает де- журному по станции с последующей отметкой об этом в Книге (форма ГУ-98). 45
Операция До прибытия поезда По прибытии поезда О 30 20 мин Исполнитель Получение от поездного диспетчера сооб- щения о нопере, Времени прибытия и наз- начении поезда Извещение работников НТО,приемщиков поездов о номере, времени прибытия и пу- ти приема поезда Выход на пить приема работников,участ дующих в обработке поезда Отцепка поездного локомотива, отпуск автотормозов Прием перевозочных документов от локо- мотивной бригады Технический осмотр состава и ремонт вагонов Дежурный по станции Дежурный по станции Работники ПТО, прием щики поездов, рабочие Локомотивная бригада, работники ПТО Дежурный по станции, оператор СТЦ Работники ПТ О Коммерческий осмотр и устранение неис- правностей Прицепка поездного локомотива, проба автотормозов, Вручение пакета с перево- зочными документами и отправление Общая продолжительность обработки поезда Приемщики поездов, рабочие Локомотивная бригада, работники ПТО 10 ^7777 Рис 1 17 График обработки транзитного поезда без переработки со сменой локомотива (После прохода то станции, ограничивающей гарантийный участок проследования) При наличии вагонов с коммерческими неисправностями, угрожающими сохранности грузов и безопасности движения, и невозможности устранить их без отцепки от состава приемщик поездов сообщает номера этих вагонов для отцепки и подачи их на пути устранения неисправностей с последующим состав- лением акта общей формы ГУ-23. При отцепке от транзитного поезда вагонов с техническими и коммерчески- ми неисправностями дежурный по станции (маневровый диспетчер) пополняет состав в соответствии с планом формирования до установленной нормы, при- нимает меры к тому, чтобы маневры по отцепке и прицепке вагонов не вызвали задержки отправления поезда по графику. В этом случае оператор СТЦ вскрывает пакет с документами, отбирает или дополняет перевозочные доку- менты, вносит необходимые изменения в натурные листы, заверяя их штемпе- лем станции, после чего вновь конвертует документы. Перед отправлением поезда машинисту вновь прицепляемого локомотива установленным порядком вручается пакет с перевозочными документами в за- пломбированном виде под расписку в специальной книге или копии натурного листа. Поездной локомотив прицепляется к составу не позже чем за 10 мин, а при отсутствии на путях воздухопроводной сети за 20 мин до отправления поезда. После прицепки локомотива осмотрщики-автоматчики производят пробу авто- тормозов, заполняют справку о тормозах и вручают ее машинисту. Типовой технологический график обработки транзитного поезда без пере- работки при смене поездных локомотивов и выполнении технического осмотра и укрупненного безотцепочного ремонта вагонов приведен на рис. 1.17. Вопрос. Как организована работа бри- Ответ В этом случае состав де- гады ПТО при трехгрупповой обработке лится на три части, каждая из которых состава (х ЗР обрабатывается своей группой Размеще- 46
Рис. 1.18. Трехгрупповая обработка состава поезда бригадой ПТО: ф — размещение групп в момент прибытия по- езда, I, II, III — номер группы; —разме- щение вагона, требующего безотДепочного ре- монта ние групп в момент прибытия поезда и организация их работы показаны на рис. 1.18. Вопрос. На всех ли станциях требуется смена локомотивов у транзитных поездов? Ответ. Из курса «Локомотивное хо- зяйство» известно, что участки обращения локомотивов превышают 500—600 км, в то время как расстояние между техниче- скими станциями составляет 150—250 км. Следовательно, на части станций смена локомотивов, у транзитных поездов не требуется. На таких станциях происходит лишь смена бригад. Вопрос. На всех ли станциях требуется производить технический осмотр и безот- цепочный ремонт вагонов в составах тран- зитных поездов? Ответ. Из курса «Вагонное хозяй- ство» известно, что укрупненный техни- ческий осмотр и безотцепочный ремонт вагонов в транзитных поездах требуется выполнять лишь после пробега поездами гарантийного расстояния, равного 300 км для груженых и 500 км для порожних составов. Поэтому на части станций эти операции отсутствуют и взамен них со- ставы поездов подвергаются лишь конт- рольному техническому осмотру. Поэтому, кроме рассмотренного случая обработки транзитных поездов (смена локомотива, технический осмотр и безотцепочный ремонт вагонов), на части станций можно встретиться с обработкой транзитных поездов: со сме- ной локомотива и контрольным осмотром составов; со сменой локомотивных бригад и контрольным осмотром составов. При смене локомотива и контрольном осмотре состава новый локомотив к поезду должен подаваться сразу после отцепки прибывшего с поездом локо- мотива. В этих условиях общая длительность (типовая норма) обработки тако- го состава равна 20 мин. При смене локомотивных бригад (без смены локомотивов) параллельно контрольным техническому и коммерческому осмотрам локомотивная бригада принимает локомотив и грузовые документы непосредственно от прибывшей локомотивной бригады. Прием и сдача локомотива и перевозочных документов удостоверяются подписями в маршрутах машинистов с указанием времени оформления пере- дачи. Порядок операций по обработке таких транзитных поездов приведен на рис. 1.19. В целях обеспечения-беепрепятственноЕо приема поездов и недопущения задержки их на подходах1/-ввода"опаздывающих поездов в график или сокра- щения их опоздания -станция -организует скоростную обработку транзитных поездов. Достигается она временным привлечением к обработке состава дополни- тельного количества работников пунктов технического обслуживания и ком- мерческого осмотра вагонов из других парков станции, заблаговременной под- готовкой соответствующих запасных частей и материалов, подготовкой манев- рового локомотива для отцепки обнаруженных неисправных вагонов, а также за счет других мер в зависимости от местных условий станционной работы. На участковых станциях, где установлен учет перехода вагонов с дороги на дорогу, грузовые документы по прибытии поезда сдаются в СТЦ. Оператор СТЦ вскрывает пакет, производит по натурному листу проверку и штемпеле- вание грузовых документов, а другой оператор списывает состав с натуры и со- ставляет сокращенный натурный лист для целей учета. 47
Операция До прибытия поезда По прибытии поезда 0 5 10 мин Исполнитель Получение от поездного диспетчера со- общения о номере, бремени прибытия и назначении поезда Е2 Дежурный по станции Извещение дежурного по локомотибно- му депо, ПТО и приемщикод поездов о номере, Времени прибытия и пути прие- ма поезда 2ZZ Дежурный по станции Выпад на путь приема работников, участвующих В обработке поезда ZZZ Работники ПТО,при- емщики поездов, локо- мотивная бригада Контрольный технический и коммерчес- кий осмотры состаба, устранение неисп ровностей 'Л Л“Л 15 Работники ПТО, при- емщики поездов, ра- бочие <4 < <£у Прием и сдача локомотива и пакета с перевозочными документами локомотивны- ми бригадами, сокращенное опробование тормозов и отправление 15 Локомотивные брига Вы, работники ПТО / / / / / / / / / Общая продолжительность обработки поезда 15 Рис 1 19. График обработки транзитного поезда при смене локомотивных бригад (без смены локомотива) Операция До прибытия - поезда По прибытии поезда Исполнитель 0 ю 10 30 мин Получение от поездного диспетчера сооб- щения о номере, времени прибытия, назна- чении поезда EZ2 Дежурный по станции Подготовка прицепляемой группы вагонов (в случае увеличения массы) EZZ2 Маневровый диспет- чер, составительская бригада,работники СТЦ Извещение работников CTU, ОТО и приемщиков поездов о номере, времени прибытия и пути приема поезда EZZ Дежурный по станции Выход на путь приема работников, участвующих в обработке поезда ZZZZ Работники ПТОДТЦ, приемщики поездов, рабочие Отцепка поездного локомотива а Оакакотивная бригада Получение документов от локомотивной бригады, их проверка Оформление натур- ного листа и подборка перевозочных доку- ментов 10 ZZZZ Работники СТЦ Техническое обслуживание состава и ремонт Вагонов ~10' Работники ПТО Коммерческий осмотр Вагонов и устра- нение неисправностей го' Приемщики поез- дов, рабочие Маневры по изменению массы IU “ Составители Прицепка поездного локомотива, проба автотормозов, навешивание хвостовых сигналов, получение пакета с перево- зочными документами и отправление 10 ZZZ Лакомотидноя брига- да, работники ПТО Общая продолжительность обработки поезда 1 Рис 1 20 График обработки транзитного поезда с перецепкой групп вагонов 48
В тех случаях, когда станция получает предварительную информацию в виде телеграмм-натурных листов, проверка состава может производиться по телеграмме-натурному листу. К транзитному поезду с частичной переработкой (с изменением массы или перецепкой групп) на станции, помимо рассмотренных ранее операций, при- цепляют (при увеличении массы) или отцепляют (при ее уменьшении) группы вагонов. При увеличении массы транзитного поезда подготовка вагонов прицеп- ляемой группы (лодформирование вагонов, технический и коммерческий осмот- ры, списывание вагонов и подборка документов) выполняется по указанию ма- неврового диспетчера (дежурного по станции) заблаговременно до прибытия поезда. По прибытии поезда и окончаниитех-нического и коммерческого осмотров состава составитель поездов производит прицепку (а при уменьшении массы поезда — отцепку) вагонов маневровым или поездным локомотивом. При перецепке групп вагонов в прибывающем транзитном групповом поез- де маневровый диспетчер на основании полученной предварительной информа- ции составляет план маневровой работы с этим поездом, знакомит с ним соста- вителя поездов и информирует работников ПТО о предстоящем подходе поез- дов. Отцепка и прицепка групп вагонов производятся после технического и коммерческого осмотров части состава, которая следует с поездом дальше. Параллельно с техническим и коммерческим осмотрами работники СТЦ, получив документы от локомотивной бригады на прибывший поезд, после про- верки составов и документов отбирают грузовые документы на отцепляемую группу вагонов, дополняют документами. ла прицепляемую, вносят исправ- ления в .натурный лист, послечего пакет струзовыми документами вручается локомотивной бригаде. Порядок выполнения операций и типовые нормы на обработку транзитного поезда с частичной переработкой указаны в графике на рис. 1.20. Глава 4. ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ СОРТИРОВОЧНЫХ СТАНЦИЙ 4.1. Технологические маршруты следования поездопотоков и вагонопотоков Сортировочные станции предназначены в основном для сортировки ваго- нов по маршрутам следования и массового формирования из них поездов дальних назначений. Производственная деятельность сортировочных станций характеризуется, таким образом, расформированием большей части поступаю- щих сюдашоездов, накопления-?» них.составов новых назначений, формирова- ния и отправления поездов. Транзитные поезда без переработки или с частич- ным изменением состава в отличие от участковых станций имеют здесь меньший удельный вес в общем вагонопотоке, чем переработка вагонов. Объем работы с местными вагонами на самой сортировочной станции, как правило, невелик, хотя есть отдельные станции с примыканием крупных подъездных путей и зна- чительной переработкой в связи с этим местного вагонопотока. Кроме того, на сортировочных станциях выполняются техническое обслуживание и ком- мерческий осмотр вагонов и устранение выявленных неисправностей, смена ло- комотивов и локомотивных бригад, сортировка грузов, погрузка и выгрузка вагонов и обслуживание подъездных путей, формирование сборных вагонов с контейнерами и мелкими отправками и другие операции. Для выполнения 49
указанной работы на сортировочных станциях имеется 3—6 парков путей, об- щее число которых в зависимости от типа станции и объема работы колеблется от 30 до 100 путей. На сортировочных станциях размещают: локомотивное и ва- гонное депо, пункты технического обслуживания вагонов, служебно-техниче- ские здания. Для расформирования-формирования поездов на сортировочных станциях сооружают механизированные (автоматизированные) сортировочные горки. По объему и характеру работы различают сортировочные станции основ- ные (опорные) и районные. К основным относятся сортировочные станции, перерабатывающие свыше 3000 вагонов в сутки, оборудованные механизированными горками и форми- рующие сквозные-поезда назначением на другие основные сортировочные стан- ции. К районным относятся сортировочные станции, перерабатывающие от 1500 до 3000 вагонов в сутки и формирующие, как правило, сквозные поезда на ближайшие сортировочные станции. В зависимости от вида сортировочных устройств, применяемых для рас- формирования-формирования составов, различают горочные станции, обору- дуемых сортировочными горками большой, средней или малой мощности, и безгорочные, на которых устраиваются вытяжные пути. В зависимости от числа сортировочных комплектов различают односторонние (однокомплектные) и двусторонние (двухкомплектные) станции. Каждый сортировочный комплект на крупных станциях состоит из парков приема, горки, сортировочного парка и парка отправления. На менее-мощных станциях парк отправления может Отсутствовать и сортировочный комплект может включать лишь парк приема, горку (или вытяжной путь) и сортировочно-отправочный парк. По взаимному расположению основных парков различают станции с после- довательным, параллельным и комбинированным расположением парков. Рас- положение главных путей на сортировочных станциях может быть объемлю- щим и односторонним. Специализация парков и путей на станциях должна осуществляться исходя из максимального их использования с учетом возможной взаимозаменяемости, обеспечения минимального числа враждебных маршрутов поездных и маневро- вых передвижений и минимального пробега вагонов и локомотивов. — На рис. 1.21 приведена схема односторонней сортировочной станции, ко- торая принята в качестве основной. Парк // предназначен для приема поездов, поступающих в расформирование. Нечетные поезда принимают, как правило, на пути верхней секции парка П1, а при их занятости — на любые свободные пути. Поездной локомотин-от прибывшего поезда отцепляется и направляется по ходовому пути 5 в локомотввяоез-хозяйствоЛХ. После соответствующей об- работка состава* в парке приемам выполнения необходимых операций с доку- ментами в СТЦ горочный^токомотив заезжает в хвост прибывшего состава по- езда, надвигает состав на горку и производит роспуск вагонов на пути сорти- ровочного парка. Верхняя (по чертежу) часть путей сортировочного парка специализируется для нечетного вагонопотока,щ нижняя — для четного. После завершения на- копления вагонов на составы нечетного направления и окончания формирова- ния они вытягиваются в парк отправления О (как правило, на пути верхней секции Oj), где с ними выполняются соответствующие операции по отправле- нию. Поездные локомотивы к этим составам подаются из экипировки (см. рис. 1.21) по ходовому пути 3 через тупик 4. Четные поезда, поступающие в расформирование, принимаются в парк приема П по главным путям II—На (как правило, на пути нижней секции парка П2). Поездной локомотив убирается из-под состава по ходовому пути б. 50
Станция В Рис. 1.21. Схема односторонней сортировочной станции с последовательным расположе- нием парков После расформирования составов, накопления и формирования на путях сор- тировочного парка новых составов четных поездов, последние вытягиваются маневровыми локомотивами в парк отправления О на пути нижней секции О2, с которых они после обработки и прицепки поездного локомотива отправляют- ся, следуя по путям 7 и 11. Нечетные транзитные поезда принимаются по пути 1 в парк 7\ и после их обработки и смены локомотивов отправляются дальше. Соответственно четные транзитные поезда принимаются в парк Т2 и затем отправляются по путям 7 и II. Вопрос. Каковы основные недостатки схемы станции, приведенной на рис. 1.21? Ответ. К основным недостаткам схе- мы станции, приведенной на рис. 1.21, относятся следующие: 1) имеются пересе- чения маршрутов следования четных по- ездов, прибывающих в расформирование в парк П, и четных поездов (транзитных и своего формирования), отправляемых из парков О2 и Т2, что делает невозмож- ным одновременный прием разборочных четных поездов и отправление поездов в четном направлении; 2) прием четных разборочных поездов в парк П, может вы- звать перерывы в надвиге и расформиро- вании поездов с отдельных путей этого парка; 3) транзитные вагоны с переработ- кой, прибывающие, е четными поездами, совершают в пределах станции излишний пробег, равный двойному расстоянию меж- ду осями парков приема П и отправления О. Вопрос. По каким соображениям сле- дует верхнюю часть путей сортировочного парка (см. рис. 1.21) специализировать для нечетного вагонопотока, а нижнюю — для четного? Ответ. Такая специализация пу- тей сортировочного парка целесообразна по следующим соображениям: она позво- ляет избежать пересечений маршрутов прн выставке сформированных составов разных направлений из сортировочного парка в парки Ot и О2, т е. обеспечивается одновременная перестановка четных и не- четных составов (при работе в хвосте сор- тировочного парка двух и более маневро- вых локомотивов). Кроме того, такая специализация обеспечивает одновремен- ный (параллельный) роспуск двух соста- вов — четного и нечетного, так как горка оборудована двумя путями надвнга и роспуска. Вопрос. Допускается ли перестановка составов своего формирования из сорти- ровочного парка на пути транзитных пар- ков Г, и Т,? Ответ. Как видно из рис. 1.21, кон- струкция станции (наличие съездов в хвосте сортировочного парка и горловинах парков отправления) позволяет осуществ- лять перестановку нечетных составов из сортировочного парка в парк 7\ и четных в парк Т3. Такая мера является также целесообразной в случае занятости путей в парках Ох и О2. Возможность взаимо- заменяемости путей транзитных парков и парков отправления улучшает их исполь- зование и повышает маневренность стан- ции. На рис. 1.22 приведена схема двусторонней сортировочной станции с по- следовательным расположением парков. Такие станции обладают болыпой про- . пуек-ной и перерабатывающей способностью и устраиваются при. значительном объеме лереработки в каждом из направлений движения. 51
Рис 1.22. Схема двусторонней сортировочной станции с последовательным расположе- нием парков После обработки поездов в парке приема технологические маршруты сле- дования вагонов соответствующего направления в каждой из систем аналогич- ны маршрутам следования вагонов на односторонней станции. Вопрос. Каков технологический путь следования транзитных вагонов углового пото^а~1с__перёработко'й~ прибывающих с йаправлеиияЛ и отправляемых на направ- ление В и соответственно прибывающих из В и отправляемых на А (см. рис. 1.22)? Ответ. Четные разборочные поезда из А и В принимаются в парк П2. В про- цессе расформирования составов угловые вагоиопотоки направляются иа специали- зированный для них путь сортировочного парка Сг, откуда (после накопления со- става угловой передачи) переставляются в нечетный парк /7Х. После повторной их сортировки на нечетной горке они направ- ляются на специализированные пути сор- тировочного парка С] в соответствии с назначением вагонов и планом формиро- вания поездов в нечетном направлении. Двойная переработка угловых вагонопо- токов является одним из основных недо- статков двусторонней станции. Вопрос. В чем заключается основное преимущество двусторонних станций (см. рис. 1.22) по сравнению с односторонними (см. рис. 1.21)? Ответ. На двусторонних станциях соблюдается поточность переработки и уменьшается пробег вагонов в четном на- правлении. Схема односторонней сортировочной станции с комбинированным распо- ложением парков (последовательное расположение парков приема и сортиро- вочного и параллельное расположение парков отправления) приведена на Рнс. 1 23 Схема односторонней сортировочной станции с комбинированным располо- жением парков 52
рис. 1.23. Сформированные составы поездов вытягиваются из сортировочного парка С на вытяжной путь и переставляются в зависимости от направления их следования в парк Ог или О2, где обрабатываются и затем отправляются соот- ветственно в нечетном и четном направлениях. Транзитные поезда принимают- ся и обрабатываются в парках Трг и Тр2- Возможны также схемы с параллельным расположением всех парков. На рис. 1.21—1.23 показано размещение служебно-технических помещений и других устройств. Рабочие места маневрового диспетчера (ДСЦ), дежурного по горке (ДСПГ), работников СТЦ размещены в одном центральном пункте управления, что обеспечивает концентрацию руководства работой сортировоч- ной станции. Центральные пункты управления следует устраивать в районах наиболее интенсивной маневровой работы с обеспечением лучших условий контроля за выполнением основных производственных операций. На рисунках показано также размещение пунктов проверки (списывания) составов, поме- щений дежурных по станции (ДСП), дежурных по паркам (ДСПП), ПТО, бун- керов для перевозочных документов, пневматической почты и других устройств. 4.2. Устройства связи Для управления производственными объектами на сортировочных стан- циях применяются следующие виды связи. Для получения и передачи данных о прибывающих и отправляемых поездах, вагонах и грузах станции оборудуют- ся информационной телеграфной связью — телетайпами рулонного типа с перфорационными приставками (или без них), прямой телефонной связью с приставками для магнитофонной записи (или без приставок), а также устрой- ствами оргсвязи с вычислительными центрами по специальным каналам. Внутристанционная распорядительная прямая телефонная связь устанав- ливается в помещениях станционного диспетчера, маневрового диспетчера, дежурных по станции и паркам, дежурного по сортировочной горке и СТЦ. Широкое применение получила станционная радиосвязь маневрового дис- петчера и дежурного по горке с находящимися в их распоряжении машиниста- ми маневровых локомотивов, радиосвязь дежурного по парку формирования с локомотивами, работающими на вытяжных путях. Для непрерывной связи составителей поездов с машинистами маневровых локомотивов, а также для связи работающих в парках осмотрщиков вагонов с пунктом технического обслуживания, операторов и приемосдатчиков поездов с СТЦ, приемосдатчиков погрузочно-разгрузочных пунктов с диспетчером по местной работе или товарной конторой используются портативные носимые радиостанции. Оперативное управление производственной деятельностью станции со сто- роны маневрового диспетчера и дежурного по горке осуществляется и при по- мощи установок парковой оповестительной связи, размещаемых в парке приема, на сортировочной горке, в сортировочных и отправочных парках. Эти установ- ки позволяют передавать указания работникам соответствующего парка че- рез громкоговорители, а при установке переговорных колонок обеспечивают и двустороннюю связь. Использование на станциях телевизионных установок позволяет улучшить оперативное руководство работой, создавая возможность непрерывного на- блюдения за ходом работы и расположением вагонов на путях со стороны ма- неврового диспетчера, а также контроля за работой маневровых локомотивов. Они применяются также для проверки свободное™ путей и правильности при- готовления материалов при приеме поездов, проверки прибытия поездов в пол- ном составе, наблюдения за работой контейнерной площадки, сортировочной платформы и других районов станции. 53
4.3. Механизация и автоматизация основных станционных процессов Устройство и оборудование сортировочных горок. В зависимости от объема переработки вагонов и числа путей в сортировочном парке'Для расформирова- ния-формирования поездов на станциях сооружают горки большой, средней и малой мощности. На рис. 1.24 приведен план и профиль горки и головы сор- тировочного парка. Для бесперебойной сортировки вагонов высота горки, уста- навливаемая расчетами, должна обеспечивать скатывание при неблагоприят- ных условиях плохого бегуна (например, порожнего вагона) до расчетной точки (для горок большой мощности — 100 м за предельным столбиком рас- четного пути). Для сжатия состава и облегчения расцепки вагонов перед горбом горки должен быть подъем крутизной, как правило, не менее 8°/00 на протяжении не менее 50 м. Первый элемент спускной части горки располагается на скорост- ном уклоне (не более 55°/00). В целом уклон и длина элементов профиля уста- навливаются расчетами (излагаемыми в курсе «Железнодорожные станции и узлы») при условии, чтобы: обеспечились интервалы между последовательно скатывающимися отцепа- ми, достаточные для перевода остряков стрелок при сохранении расчетной скорости роспуска и исключения нагона отцепов; не была превышена установленная скорость входа вагона на замедлители различных типов; » обеспечивалось трогание с места плохих бегунов в неблагоприятных усло- виях в случае остановки их при торможении (на второй тормозной позиции); не было саморасцепа вагонов в месте, где сопрягаются уклоны надвижной и спускной частей горки. Примерные значения уклонов элементов профиля горки большой мощ- ности приведены на рис. 1.24. Для торможения и обеспечения безопасного ска- тывания вагонов горки оборудуются тормозными позициями. На горках боль- шой и средней мощности устраиваются три тормозные позиции — две на спуск- ной части горки и одна на путях сортировочного парка. Первая тормозная позиция (см. рис. 1.24) служит для интервального торможения — для созда- Рис I 24. План и профиль горки и головы сортировочного парка 54
ния интервалов между скатывающимися отцепами, обеспечивающих перевод остряков разделительной стрелки; вторая (пучковая)— для интервально- прицельного торможения, т. е. для создания интервалов между отцепами, обес- печивающих перевод стрелокв пучках сортировочного парка, а также для при- цельного торможения с тем, чтобы скорость подхода отцепов к стоящим на сор- тировочном пути вагонам не превышала 5 км/ч. Следует при этом избегать так- же образования на сортировочных путях окон между скатывающимися отце- пами. Третья тормозная позиция, устанавливаемая в сортировочном парке (пар- ковая позиция), является прицельной. Полностью автоматизированная сортировочная горка оборудуется вагон- ными замедлителями на всех трех тормозных позициях и системой автоматиза- ции регулирования скорости скатывания отцепов с горки (АРС). Она пред- ставляет собой комплекс устройств для автоматического управления всеми за- медлителями на основе контроля за ходовыми свойствами вагонов, их факти- ческими скоростями и степенью заполнения путей сортировочного парка. Для этого контроля используются автоматические весомер и скоростемер и радио- локационное устройство, определяющее расстояние до ближайших со стороны горки отцепов в сортировочном парке. Эти данные автоматически вводятся в счетно-решающее устройство ЭВМ, которое определяет нужную скорость выпуска отцепов с замедлителей и подает команду о включении соответствую- щей ступени торможения управляющим устройствам. Система АРС значительно повышает перерабатывающую способность го- рок, производительность труда горочных работников, устраняет тяжелый и опасный труд регулировщиков скорости движения отцепов, сводит к минимуму необходимость периодического осаживания вагонов в сортировочном парке. В комплексе с системой АРС горки оборудуются системой автоматического задания скорости роспуска (АЗСР) и телеуправления горочными локомотивами (ТГЛ). Автоматизированные горки оборудуются также горочной автоматической централизацией (ГАЦ), позволяющей автоматически устанавливать стрелоч- ные маршруты при роспуске составов по заранее набранной на накопителе программе. ГАЦ может работать в различных режимах: автоматическом — с предварительным набором маршрутов скатывания отцепов по сортировочно- му листку; полуавтоматическом — с набором маршрутов в процессе роспуска состава; ручном — с индивидуальным управлением стрелками. На многих станциях совместно с ГАЦ применяются горочные программно-задающие уст- ройства (ГПЗУ), позволяющие осуществлять полное расформирование поездов по заданной перфокартами (перфолентой) программе. В результате автомати- зируются некоторые действия горочного оператора по управлению процессом роспуска и заданию различных команд. Одновременно обеспечивается автома- тическая выдача оператору, расцепщику и другим работникам горки ряда ин- дикаторных и контрольно-предупредительных сигналов о ходе роспуска. В настоящее время разработана новая автоматизированная система управления роспуском составов с горки (АСУ РСГ), которая объединила под управлением двух мини-ЭВМ все автоматические системы — ГАЦ, АЗСР и АРС. Система обеспечивает автоматическое приготовление маршрутов скатывания отцепов по заданной программе роспуска, торможение отцепов на каждой из трех тормозных позиций в зависимости от ходовых свойств отце- пов, их скорости и свободности сортировочного пути. Нарушения плана рос- пуска автоматически регистрируются. Другой важной задачей автоматизации исполнительных процессов явля- ется контроль занятости приемо-отправочных путей с помощью управляющей вычислительной машины и средств автоматики в парках приема и отправления. 55
Полная автоматизация роспуска внедрена пока на небольшом числе сорти- ровочных горок. На большинстве станций горки большой и средней мощности оборудованы отдельными системами и устройствами автоматизации — ГАТТ, ГПЗУ, АЗСР. Замедлители на этих горках установлены, как правило, на пер- вых двух механизированных тормозных позициях. Они управляются с пульта управления операторами горочного поста. На третьей прицельной тормозной позиции на путях сортировочного парка отцепы тормозятся башмаками, на- кладываемыми на рельсы регулировщиками скорости движения вагонов. Впредь до полной автоматизации процесса роспуска Типовым технологическим процессом работы сортировочной станции рекомендуется установка замедли- телей на сортировочных путях на третьей тормозной позиции, установка све- товых индикаторов на надвижной части горки для руководства при расцепке вагонов в процессе роспуска, секционирование путей надвига с установкой сигналов для сокращения интервалов между роспуском составов, применение автоматических устройств для предупреждения работников парка приема и горки о начале надвига состава на горку. Горки малой мощности оборудуются двумя тормозными позициями, из которых одна размещается на спускной части, а вторая — на сортировочных путях. На первом этапе эксплуатации таких горок для торможения вагонов применяются башмачные замедлители (башмаконакладыватели и башмако- сбрасыватели) и предусматривается возможность последующей комплексной механизации горочного процесса (оборудование тормозных позиций замедли- телями). Целесообразно оборудование таких горок устройствами ГАЦ или электрической централизацией стрелок. Устройства для ускорения формирования составов поездов. Для уско- рения формирования многогруппных сборных поездов и подборки вагонов в местных передачах в хвостовой горловине сортировочного парка сооружаются горки малой мощности. Для этой цели на станции могут также сооружаться специальные группировочные парки с горками малой мощности. Весьма эффективной является электрическая централизация стрелок в ма- невровых районах с устройством постов и колонок местного управления. Для отцепки от маневрового состава из кабины машиниста маневровые локомотивы оборудуются пневматическими приводами. Вопрос. Где сосредоточено управление работой сортировочной горки’ Ответ Для управления работой горки у ее вершины сооружается гороч- ный пост (см. рис 1 24), в котором смон- тирован пульт управления горкой Смен- ным руководителем работой горки являет- ся дежурный по горке Непосредственное управление горочными устройствами осу- ществляют операторы горки и дежурный по горке В здании этого поста размещается также маневровый диспетчер, СТЦ, что улучшает взаимодействие в их работе На механизированных горках встречаются и другие варианты размещения горочных постов — у вершины горки размещается распорядительный пост. Оператор этого поста управляет разделительными стрел- ками и первой тормозной позицией. Два исполнительных поста размещаются не- сколько ниже, откуда операторы управ- ляют замедлителями на второй тормозной позиции и стрелками в пучках сортировоч- ных путей Вопрос. В зависимости от каких фак- торов сортировочные горки подразделяют на горки большой, средней и малой мощ- ности? Ответ. В зависимости от объема работы и числа путей в сортировочном парке. Горки большой мощности устраи- ваются при переработке не менее 5 тыс. вагонов в среднем в сутки и при 30 и более сортировочных путях, средней — при пе- реработке от 2 тыс до 5 тыс. вагонов и числе путей от 17 до 30 и малой мощно- сти — при переработке от 250 до 2000 вагонов и числе путей до 16 включи- тельно 56
Устройства для механизации операций, выполняемых СТЦ. К числу этих устройств относятся пункты проверки составов, оборудуемые аппаратами — телетайпами или другими средствами связи, пневматические почты большого и малого диаметров для пересылки перевозоч^ьтх документов, натурных листов и сортировочных листков между пунктами станции и внутри служебно-техни- ческих помещений, средства механизации обработки грузовых и поездных до- кументов. Автоматизированная система управления работой станции (АСУСС). В настоящее время на 70 сортировочных станциях функционирует АСУСС. Их число будет увеличиваться, так как система позволяет автоматизировать многие производственные процессы, выполняемые вручную операторами СТЦ и другими работниками станции. К числу этих операций относятся расчет поез- дообразования и планирования поездной и внутристанционной работы, состав- ление сортировочных листков, учет накопления вагонов на сортировочных пу- тях, составление натурных листов на сформированные составы поездов, веде- ние учета и отчетности о работе станции. Система предназначена также для ре- шения задач оптимизации управления, получения и передачи информации о поездах и вагонах. 4.4. Технология переработки транзитных вагонов на станциях Укрупненные операции, выполняемые с вагонами. Транзитные вагоны с переработкой прибывают на станцию в поездах, подлежащих расформированию. С такими вагонами последовательно выполняется ряд укрупненных техноло- гических операций — операции по прибытию, расформирование, накопление, окончание формирования, включая перестановку составов из сортировочного парка на пущ отправления, операции по отправлению. График выполнения таких операций приведен на рис. 1.25. Хотя в целом перечисленные операции и выполняются последовательно, между ними существует технологическая взаимосвязь и отдельные из этих операций могут частично выполняться параллельно. Например, моменты окон- чания накопления составов зависят от порядка обработки и расформирования прибывающих составов поездов. В первую очередь требуется выполнять опера- ции по прибытии и расформировывать так называемые составы с замыкающи- ми группами, после расформирования которых завершается накопление хотя бы на одном из путей сортировочного парка. Пример, иллюстрирующий эффективность первоочередной обработки соста- вов с замыкающими группами приводится в работе 118). Операции Продолжительность операции Операции по прибытию Расформирование состава [tp Завершение накопления вагонов на состав поезда данного назначения Окончание формирования состава иды ставка его В парк отправления Г———1 Операции по отправлению Общая продолжительность технологических операций с пер Рис. 1.25. Укрупненный технологический график переработки транзитных вагонов 57
Взаимосвязаны также операции расформирования и окончания формиро- вания составов. Как указывалось, окончание формирования, а также ликвида- ция «окон» на путях сортировочного парка могут осуществляться как осажива- нием со стороны горки, так и подтягиванием вагонов маневровыми локомотива- ми, работающими на вытяжных путях в хвостовой горловине сортировочного парка. Окончание формирования, как показано на рис. 1.25, может частично вы- полняться в процессе накопления состава поезда. Учет факторов взаимодействия в работе различных элементов станции при разработке технологических процессов их работы и в оперативном управлении этими процессами обеспечивает сокращение простоя вагонов на станции и улуч- шает использование ее технических средств. Операции по прибытию. Прибывающие в расформирование поезда прини- маются на пути парка приема. До прибытия поезда СТЦ получает по телетайпу (телеграфу) со станции формирования этого поезда или другой станции пере- дачи информации точную информацию о составе поезда — три экземпляра теле- граммы-натурного листа (копия натурного листа поезда). Оператор СТЦ раз- мечает полученную телеграмму-натурный лист в соответствии с планом форми- рования поездов станции и подсчитывает количество вагонов и их массу по каждому назначению плана формирования. Первые два экземпляра размеченной телеграммы-натурного листа передают маневровому диспетчеру для внесения необходимых изменений в план расфор- мирования поезда и расчета поездообразования, после чего один экземпляр телеграммы-натурного листа передается оператору СТЦ (оператору-накопите- лю) для ведения листков учета наличия и расположения вагонов на сортиро- вочных путях, а второй — оператору СТЦ по прибытии для составления сор- тировочного листка и проверки телеграммы-натурного листа по фактическим данным о прибывшем поезде. Третий экземпляр телеграммы-натурного листа пересылают оператору пункта технического обслуживания вагонов для руко- водства при разъединении автотормозных рукавов. Составленные в необходимом количестве сортировочные листки пересыла- ют операторам исполнительных горочных постов, старшему регулировщику скорости движения вагонов, составителям, расцепляющим вагоны на горке, а на безгорочных станциях — составителям поездов, регулировщикам скорос- ти движения вагонов, а при централизации стрелок маневрового района — и сигналисту поста централизации. Вопрос. Каким образом пересылают сортировочные листки из СТЦ’ Ответ. Сортировочные листки пере- сылают операторам горочных постов и другим адресатам по пневмопочте малого диаметра или по телетайпу. Вопрос. Кто и когда информирует грузополучателей о предстоящем прибы- тии на станцию вагонов для выгрузки? Ответ Из поступающих СТЦ те- леграмм-натурных листов на прибываю- щие поезда оператор СТЦ выбирает све- дения о местных вагонах и передает их (число и номера вагонов, получатель и род груза) маневровому диспетчеру по местной работе и информирует грузопо- лучателей. После выхода поезда с соседней станции дежурный по станции сообщает р аботникам СТЦ и ПТО время и путь прибытия поезда. Для проверки составов во входной горловине парка приема сооружается пост с хорошим обзором и прожекторным освещением прибывающих поездов. Устанавливается при этом телетайпная или телефонная связь с СТЦ. Оператор считывает номера вагонов 58
Рис. 1.26. Четырехгрупповой осмотр состава в парке приема на ходу поезда и передает их по телетайпу в СТЦ. Работники ПТО встречают поезд и проверяют на ходу его техническое состояние. Детальный технический осмотр начинается бригадой ПТО после остановки поезда и.закрепленияагэстава, отпуска тормозов, отцепки поездного локомоти- ва и ограждения состава. В процессе осмотра выявляются вагоны с техниче- скими неисправностями; устранение которых требует отцепочного ремонта, т. е. подачи вагонов в депо или на специальные пути ремонта. После окончания осмотра состава и снятия ограждения старший осмотрщик вагонов или оператор ПТО сообщает в СТЦ номера таких вагонов, затем на эти вагоны выписывают уведомления формы ВУДЗ. На каждый такой вагон наносится разметка с указанием места выполнения ремонта; устранение которых возможно в парке отправления (приемоотправочном парке) за время обработки в этом парке состава своего формирования (без- отцепочный ремонт). О .выявленных неисправностях делаются меловые пометки на вагонах. Осмотрщики производят также отпуск тормозов и при отсутствии на путях надвига устройств для разъединения автотормозных рукавов, разъединяют и подвешивают рукава в соответствии с размеченной телеграммой-натурным листом. Технический осмотр составов в парке приема в зависимости от общего числа поездов выполняют бригады ПТО, каждая из которых состоит из 2—4 групп работников, осматривающих состав с двух сторон. Методика расчета числа бригад и групп в бригаде приводится в гл. 5. Технический осмотр составов яв- ляется, как правило, лимитирующей операцией. Время на ее выполнение /т0 — =™ + а, где х—число групп в бригаде; т — время осмотра одного вагона; т — число вагонов в составе. На рис. 1.26 представлена схема четырехгруппового осмотра состава. Одна группа состоит из 2—3 человек. Вопрос. Выполняется ли ремонт ва- гонов в парке приема? Ответ. В парке приема, как ука- зывалось, выявляются неисправности, ко- торые устраняются либо в парке отправ- ления (безотцепочный ремонт), либо на специальных путях или в вагонном депо (отцепочный ремонт). При необходимости в парке приема ремонтируются лишь (в порядке подготовки состава к расфор- мированию) расцепные приборы авто- сцепки Параллельно техническому осмотру проводится коммерческий осмотр ва- гонов приемщиками поездов. На вагоны с коммерческими неисправностями, угрожающими безопасности движения или сохранности груза и требующими отцепки на специальные пути для устранения брака, приемщик наносит мело- вую разметку. После окончания осмотра он сообщает в СТЦ номера этих ваго- нов и затем составляет акт общей формы ГУ-23. При возможности устранения неисправностей в парке отправления наносится только меловая разметка на вагон. 59
Вопрос. Каким образом организован коммерческий осмотр вагонов на станции Люблино-Сортировочиое и Челябинск’ Ответ На станциях Люблино и Челябинск вагоны осматривают в ком- мерческом отношении со смотровых вышек, сооруженных с двух сторон у пути над- вига, в процессе расформирования состава на горке На пути надвига установлены также электронные габаритные ворота для проверки габарита погрузки вагонов, телевидение для обзора вагонов сверху, освещение Приемщики поездов инфор- мируют дежурного по горке о вагонах, подлежащих направлению на специаль- ные пути для ремонта Они сообщают также работникам парка отправления све- дения о вагонах с коммерческими неис- правностями, которые должны устранять- ся в этом парке Параллельно обработке состава поезда на путях оператор по прибытии СТЦ проверяет полученные по почте перевозочные документы и правильность разметки ранее полученной телеграммы-натурного листа. Перевозочные доку- менты на местные вагоны, выгружаемые на станции, штемпелюют и пересылают в товарную контору Документы на транзитные вагоны передают оцератору по отправлению СТЦ. В пунктах перехода вагонов с дороги на дорогу докумен- ты на эти вагоны также штемпелюют. В случае обнаружения при проверке прибывающих составов расхождений с телеграммой-натурным листом в расположении или разметке вагонов, а так- же при получении от старшего осмотрщика вагонов или приемщика поездов уведомления о вагонах, требующих отцепочного ремонта или подачи их на специальные пути, оператор СТЦ вносит необходимые изменения в телеграмму- натурный лист и сортировочный листок и сообщает об этом маневровому дис- петчеру и дежурному по горке. Проверив состав и перевозочные документы оператор СТЦ передает телеграмму-натурный лист (второй экземпляр) дежур- ному по горке, который руководствуется ею при роспуске состава (возможна также передача дежурному по горке сортировочного листка). Типовой технологический график обработки состава поезда в парке при- бытия приведен на рис. 1.27. При обработке внутриузловых передач, сборных Операция До прибытия поезда По прибытии поезда Исполнитель 0 5 10 15 мин Получение, разметки и пересылка ТНЛ маневрвЛзтгдиспетчеру, в СТЦ и ПТО Оператор СТЦ Составление- сортировочного листка Оператор 'СТЦ Извещение работников СТЦ,ПТО и ПВО о времени и пути прибытия поезда Дежурный по станции Контрольная проверка состава во ввод- ной горловине Т77Т, с Оператор СТЦ Пересылка перевозочнш документов в СТЦ 1/ V77 Оператор СТЦ Проверка Тил, штемпелевание и про- верка перевозочные, документов 10 Оператор СТЦ Корректировка сортировочного листка С 3 Оператор СТЦ . Техническое обслуживание состава, отпуск тормозов 15 Работники ПТО Копмерческии осмотр состава Приемщики поездов \Общая прадвляштлывт обработки, дай? “Г* 1}лс~1 27 Технологический график обработки в парке приема поездов, прибывающих в расформирование 60 J
Заезй горочного мкомотиЬо 6 хбост cocmoba и вывозных поездов, на которые телеграмма-натурный лист не получена, все операции, связанные с планированием работы по его расформированию, раз- меткой натурных листов и составлением сортировочных листков, выполняются после проверки прибывшего на станцию состава, натурного листа и докумен- тов. Вопрос. Какими обстоятельствами вы- зывается необходимость натурной про- верки состава прибывающего поезда опе- ратором СТЦ? Ответ. При передаче телеграммы- натур ного листа возможны искажения, и поэтому требуется проверять состав с натуры. После этого возможно сопостав- ление данных натурного листа прибывшего поезда с телеграммой-иатуриым листом, а также сопоставление фактических дан- ных о прибывшем составе с перевозочными документами. Вопрос. Каков порядок пересылки пакета с документами на прибывший по- езд в СТЦ? Ответ. Пакет с перевозочными до- кументами помощник машиниста опускает в специальные приемные бункеры, уста- новленные во входной горловине (рядом с постом проверки составов) или на путях в парке приема, откуда изымается опе- ратором СТЦ и пересылается по пневмо- почте (или другому виду почты) в СТЦ. Вопрос. Как хранятся в СТЦ перево- зочные документы на транзитные вагоны, прибывшие в переработку? Ответ. В СТЦ имеется специальный шкаф с ячейками, специализированными по назначениям плана формирования по- ездов и назначениям групп вагонов (мест- ные, неисправные, угловой поток и др.). Перевозочные документы раскладываются по соответствующим ячейкам шкафа. Расформирование-формирование поездов на сортировочных горках. После обработки в парке приема (см. парк П на рис. 1.21) прибывшего в расформи- рование состава поезда горочный локомотив заезжает в хвост состава, надви- гает состав до горба горки и производит его роспуск. Для ликвидации образую- щихся в процессе роспуска «окон» между группами вагонов на сортировочных путях горочный локомотив после роспуска каждых 3—4 составов заезжает в сортировочный парк и производит осаживание. Таким образом, элементы горочного цикла при расформировании составов составляют: заезд, надвиг, роспуск и осаживание. На рис. 1.28 приведена технологическая схема гороч- ных операций по роспуску состава. Вместо осаживания вагонов горочным ло. 61
комотивом ли квидация «окон» может также осуществляться подтягиванием ва- гонов со стороны вытяжного пути маневровыми локомотивами. При парал- лельном расположении парка приема и сортировочного появляется дополни- тельная операция по вытягиванию состава на горочную вытяжку. Роспуском составов руководит дежурный по горке. Перед роспуском оче- редного состава дежурный по горке, ознакомившись с телеграммой-натурным листом (или сортировочным листком), делает в ней пометки о режиме роспуска (скорости роспуска и торможении отцепов), готовит пути сортировочного парка для роспуска, дает указание по радио машинисту горочного локомотива о сле- довании в парк приема для надвига состава. При наличии горочной автомати- ческой централизации (ГАЦ) оператор центрального поста набирает на нако- пителе маршруты следования отцепов. При наличии устройств АЗСР дежур- ный по горке перед началом роспуска вкладывает в считывающее устройство (контрольник) перфокарту с программой роспуска состава или включает гороч- ное оперативно-запоминающее устройство (ГОЗУ). При приближении состава к вершине горки дежурный по горке или опера- тор распорядительного поста, используя автоматические устройства, извещает работников парка приема и горки о начале роспуска. Старший регулировщик скорости движения вагонов по данным сортировочного листка информирует регулировщиков скорости движения вагонов о количестве отцепов и вагонов и порядке их поступления на сортировочные пути, в необходимых случаях изменяет их расстановку по путям сортировочного парка. По сортировочному листку горочный составитель расцепляет в нужных местах вагоны. При обору- довании горки устройствами АЗСР составитель расцепляет вагоны, руковод- ствуясь данными о числе вагонов в отцепах по показаниям специального табло, установленного на вершине горки рядом с горочным светофором. В процессе роспуска дежурный по горке (оператор) следит за соблюдением скорости роспуска, правильностью расцепки и следования отцепов, скоростью их скатывания. Роспуск состава осуществляется с переменной скоростью, что сокращает время на эту операцию. При наличии АЗСР скорость роспуска за- дается автоматически и приводится на световых указателях горочного свето- фора. При отсутствии таких устройств переменная скорость роспуска задается дежурным по горке (оператором распорядительного поста) в зависимости от длины отцепов, условий прохождения их в стрелочной зоне, чередования и на- значения отцепов по пучкам, степени заполнения путей сортировочного парка. Указания об изменении скорости он дает по радиосвязи машинисту горочного локомотива, а в необходимых случаях — меняет показания горочного свето- фора. На горках, оборудованных устройствами АРС, оператор следит за движе- нием отцепов, контролирует работу системы по показаниям приборов на пульте и при необходимости управляет замедлителями дистанционно вручную. Вопрос. Какие меры должны преду- сматриваться для безопасного скатывания с горки отцепов, в составе которых имеются длиннобазные вагоны’ Ответ. Горка должна быть обору- дована фотоэлектронными устройствами для защиты стрелок от их самопроизволь- ного перевода под длиннобазными ваго- нами. При отсутствии таких устройств отцепы с длиннобазными вагонами спуска- ют с горки по маршрутам, установленным оператором горочного поста вручную (без использования ГАЦ, дистанционно). Вопрос. Каким образом обеспечивается связь регулировщиков скорости движения вагонов со старшим регулировщиком и операторами горочных постов? Ответ Для этой цели использу- ются переговорные колонки, установлен- ные в сортировочном парке. 62
Нормирование элементов горочных операции и показатели работы горки. При последовательном расположении парков приема и сортировки время, за- трачиваемое на расформирование одного состава, Т’р-ф~^з + ^надН- t-p H-f'oc’ (1-21) где ta — время на заезд локомотива в хвост состава, равное суммарному времени, за- трачиваемому на полурейсы следования локомотива от горба горки за вход- ную горловину парка приема, обратного следования к хвосту состава и до- полнительного времени на перемену направления движения локомотива, мин; / __ 0,06 (/3 4-/3) | у (з---------------"г (пд, аз I"—длина соответствующих полурейсов, м (см. рис. 1.28); п3 — средняя скорость заезда, км/ч; /пд —время на перемену направления движения, 0,15 мин. Практически время заезда нормируется как сумма нормативов времени а [см. формулу (1.2) для времени полурейса] в зависимости от длины полурейсов, совершаемых при заезде. Эти нормативы приведены в [19]; /Над — время надвига состава до горба горки: /над = о ,06/над/пнад, /над —расстояние надвига (см. рис. 1.28), которое колеблется в пределах 150— 400 м и более; инад — скорость надвига, км/ч; /р — время роспуска состава на горке; /р — 0,06/c/vp, /с — длина состава, м; Пр — средняя скорость роспуска (надвига при роспуске); определяется по таблице, приведенной в [22], в зависимости от среднего числа вагонов в отцепе (mjg, где тс — число вагонов, a g — число отцепов в составе), на механизирован- ных горках от 5 до 7 км/ч. При числе вагонов в отцепе свыше 5 разрешается роспуск с максимально допускаемой скоростью; toc — время на осаживание вагонов в сортировочном парке, приходящееся на один расформировываемый состав (/о(. 0,06 тс) При параллельном расположении парков приема и сортировки технологи- ческое время на расформирование одного состава Т’р-Ф ~ /3 + /надт~ т /ос• (1'22) где /в — время на вытягивание состава из парка приема на горочную вытяжку, мин. Нормирование отдельных горочных операций для каждой горки в отдель- ности зависит от конкретных условий (схемы путевого развития, плана и про- филя и др.). Одним из наиболее важных показателей работы горки является горочный интервал, представляющий собой время с момента начала роспуска одного сос- тава до момента возможного начала роспуска следующего состава. Вопрос. Чему равно среднее значение горочного интервала при работе на горке одного локомотива? Ответ. Среднее значение горочного интервала при работе на торке одного горочного локомотива (если горка не за- гружается операциями окончания форми- рования и др.) равно среднему времени на расформирование одного состава с гор- ки [см. формулы (1.21) и (1.22)]. В целом значение горочного интервала зависит от путевого развития горки, числа горочных локомотивов, работающих на горке, технического оснащения горки, загрузки ее операциями по окончании формирования и др. 63
Горочный интервал определяется графически путем построения техноло- гического графика работы горки. Технологические графики работы горки должны составляться для каждой станции в отдельности с учетом конкретных условий ее работы (схемы, кон- струкции горловин и др.) и с учетом враждебности маршрутов приема поездов, уборки поездных локомотивов и маршрутов маневровых передвижений при вы- полнении операций горочного цикла. Пример такого графика при одном пути надвига, устройстве объездного пути и работе двух горочных локомотивов представлен на рис. 1.29. Время занятия горки всеми операциями по роспуску определенной группы составов от одного осаживания до другого называется технологическим циклом горки (Гц). На рис. 1.29 технологический цикл работы горки 7^= 40,0 мин. Средний горочный интервал (без учета времени перерывов в работе горки в связи с занятием ее постоянными операциями и окончанием формирования поездов) где /Vu — число поездов, расформировываемых на горке, за время технологического цикла. Среднее значение горочного интервала для условий, приведенных на рис. 1.29, 40 : 3=13,3 мин. Кроме основной работы по расформированию-формированию поездов, на горке может выполняться и окончание формирования, сортировка с горки по назначениям групп местных вагонов после выполнения с ними грузовых опера- ций и уборки с пунктов грузовой работы, а также повторная сортировка с сор- тировочных путей отдельных групп вагонов. На двусторонних сортировочных Рнс. 1.29. Технологический цикл работы горки с одним путем надвига и обходным пу- тем 64
Рис. 1.30. Путевое развитие горки Объезвпой путь Рис. 1 31. Попутный надвиг составов станциях появляется, как указывалось, повторная переработка на горках вагонов углового потока. С учетом технологических перерывов в работе горки и времени занятия горки окончанием формирования среднее значение горочного интервала ш . тд ' °Ф - г| Ч440-(ГТП+Пф) (1.23) где 7’Т1| — суммарное за сутки время (мин) технологических перерывов в роспуске сос- тавов с горки, связанное с роспуском местных передач, повторной сорти- ровки вагонов на горке для ликвидации допущенных нарушений специали- зации сортировочных путей, ремонтом горочных устройств, требующего пере- рывов в роспуске, сменой локомотивных бригад, экипировкой горочных локо- мотивов (при отсутствии замены) и др., 7'((ф — суммарное за сутки время (мин) занятия горки операциями по окончании формирования поездов. Эта величина позволяет установить взаимосвязь в работе горки и вытяжек формирования и наиболее целесообразно распреде- лить между ними работу по окончании формирования поездов. Перерабатывающая способность горки по расформированию составов, вагонов в сутки, (124) где т — среднее число вагонов в составах расформировываемых поездов Вопрос. Как получено выражение (1.23) для определения горочного интервала /г? Ответ. Перерабатывающая способ- ность горки по расформированию составов может определяться также по формуле пг - 1440//г. (1.25) Приравнивая правые части формул (1.24) и (1.25), находим tT, представленное выражением (1.23). Способы увеличения перерабатывающей способности горки. Перерабаты- вающая способность горки зависит от: путевого развития горки. Различают горки с одним путем надвига и одним путем роспуска (рис. 1.30, а), с двумя путями надвига и одним путем роспуска (рис. 1.30, б), с двумя путями надвига и двумя путями роспуска (см. рис. 1.24). Увеличение числа путей надвига позволяет (при работе двух горочных локомо- тивов) надвигать состав на горку параллельно роспуску другого состава, что уменьшает величину горочного интервала. Сооружение второго пути роспус- ка позволяет параллельно роспуску состава по одному из путей осуществлять окончание формирования составов, используя второй путь. При определен- ных условиях наличие двух путей роспуска (см. рис. 1.24) дает возможность одновременно (параллельно) расформировывать два состава на горке. При co- il Зак 2397 65
оружении обходного пути (см. рис. 1.29) работа горочных локомотивов орга- низуется по так называемому поточно-кольцевому способу — после роспуска состава первый горочный локомотив следует в сортировочный парк, откуда по обходному пути заезжает в парк приема для надвига очередного состава. При этом второй горочный локомотив (при одном пути надвига) может начинать на- двиг состава сразу после окончания роспуска состава первым локомотивом. Более того, возможно также организовать так называемый попутный надвиг составов, т. е. надвиг второго состава при одном пути надвига начинается до окончания роспуска первого состава другим локомотивом (рис. 1.31). Путь надвига при этом секционируется, и на нем устанавливают дополнительный сигнал. Возможно также оборудовать путь надвига координатной системой автоблокировки, при которой машинист руководствуется показаниями локомо- тивной сигнализации горочного локомотива; числа горочных локомотивов. Как указывалось, применение второго локо- мотива позволяет осуществлять параллельно роспуску другие элементы гороч- ного цикла (заезд, надвиг). Возможно применение и третьего локомотива, на- ходящегося постоянно под горкой на сортировочных путях, для осаживания вагонов. Это уменьшит горочный интервал за счет исключения времени на оса- живание. Третий локомотив может заниматься также вытягиванием групп ва- гонов из сортировочного парка на горку для повторной их сортировки и окон- чания формирования составов. При параллельном роспуске составов на горке может работать четыре локомотива и в подгорочном парке на осаживании — один-два локомотива; средств механизации и автоматизации горочного процесса. Оборудование горки устройствами АРС в комплексе с АЗСР и ТТЛ позволяет увеличить ско- рость роспуска составов, осуществлять точное прицельное торможение, исклю- чающее осаживание на сортировочных путях, ликвидировать тяжелый труд регулировщиков скорости движения вагонов. Как видно из формулы (1.24), увеличение перерабатывающей способности горки может быть также достигнуто за счет освобождения горки от работы по окончании формирования, передачи части работы по ликвидации «окон» на сортировочных путях маневровым локомотивам, работающим на вытяжных путях в хвосте сортировочного парка, применяя подтягивание вагонов, что уменьшит /ц [знаменатель формулы (1.24)[. С Параллельный роспуск составов на горке. Наиболее благоприятные усло- вия для расформирования составов на горке в режиме параллельного роспуска имеются на односторонних сортировочных станциях. Организация системати- ческого параллельного роспуска предъявляет ряд требований к техническим средствам станции и их использованию, а именно: на горке должно быть не менее двух путей надвига и два пути роспуска. Для уменьшения горочного интервала могут применяться схемы горочных горловин с увеличенным числом путей надвига (три-четыре пути); сортировочный парк должен быть разделен на две части, каждая из кото- рых строго специализируется для вагонопотоков только одного направления движения. Так, на рис. 1.24 I и II пучки сортировочного парка специализи- руются для нечетного вагонопотока, а III и IV — для четного; в каждой части сортировочного парка выделяется по одному отсевному пути для угловых вагонопотоков; для уменьшения повторной сортировки угловых вагонопотоков и обеспе- чения расформирования части составов в режиме параллельно-последователь- ного или последовательного роспуска целесообразно предусматривать конст- рукцию горочной горловины, которая обеспечивала бы направление вагонов с горки как на пути одной, так и другой половины сортировочного парка; 66
Рис 132 Технологический график работы горки при параллельно-после юватетьном роспуске составов управление работой горки должно быть централизованным с одного поста и обеспечивать при параллельном роспуске составов независимое управление процессом роспуска на каждом из горочных путей и соответствующей части сортировочного парка. Вагоны углового потока распределяются неравномерно по прибывающим в расформирование поездам. Отдельные составы поездов, содержащие более 20—25 % вагонов углового потока, невыгодно расформировывать в режиме параллельного роспуска и целесообразно расформировывать их в режиме после- довательного роспуска. Таким образом, практически горка работает в парал- лельно-последовательном режиме роспуска. Пример такого режима работы горки при работе трех горочных локомотивов дан на рис. 1.32. Перерабатывающую способность горки при роспуске составов в режиме параллельного роспуска можно приближенно определить, рассматривая ее как бы состоящую из двух самостоятельно функционирующих однопутных го- рок. При этом с учетом дополнительной работы горки горочные интервалы опре- деляются по формулам: для нечетного пути горки / - /ц ‘ГН ‘гч 'н 4- 7’гл. угл ~ 1 оф н J- Т» -L Тг I 1 УГЛ ' Оф Н I (1.26) для четного пути горки 6'4 - ^гч тЧ _|_ -Т’Ч * уГ тп 1 1 угл 1 z оф ч 24 —^т;гл + ^фч) (1.27) где фн, — горочные интервалы соответственно нечетного и четного путей горки без учета технологических перерывов Т*п и времени на повторную пере- работку угловых вагонопотоков Т"гл и ТуГЛ и времени занятия каждого из путей горки окончанием формирования Т°фн н 7'„фч Перерабатывающая способность в указанной предпосылке о независимости работы каждого из путей горки я’ер=- 1440«//Гч (1.28) и п”ер -1440/п//Гн. (1.29) 3* 67
Время ГуГл и Гугл, необходимое на обработку угловых передач на нечетном и соответственно четном пути горки, определяется с учетом того, что четный горб горки (путь 2 горки) занимается расформированием (заезд, вытягивание и роспуск) всех угловых передач из нечетной половины сортировочного парка и, кроме того, вытягиванием (заезд, вытягивание) угловых передач из четной по- ловины парка на нечетный горб горки (путь / горки). Аналогично нечетный горб горки занимается расформированием угловых передач из четной половины сортировочного парка и вытягиванием передач из нечетной. Тогда т (ач "пер Дасф + “н "пер («ыт), ™\ТГЛ т (“и "пер грасф~| "пер +ыт) Подставляя эти выражения в формулы для определения горочных интер- валов /гн и /гч и далее в формулы (1.28) и (1.29), получим перерабатывающую способность каждого из путей горки: "пер :ц Мугл гч т rtnep ц '"у ГЛ н 4 ------- 4- П гч т /ц ’ I н ач +асф р HI 1 / ,ц тугл ,, 'выт Г" ----------г а* 4 Н гн т н т у гл н ГУ4 t2 ч *расф w>r.i ч . 1 „ч , гн т '“н 'выт) — ан 'расф ' п "‘угл ,ц '"Угл Н |/+ц тУг.т /Гч т ач'ВытЦ/гн т « а4 /2 ч н расф (1.30) (1.31) где т. тУТА — число вагонов в составе поезда и угловой передаче. а^, а” — доля углового потока, меняющего направление следования с нечетного на четное и соответственно с четного на нечетное; /расф, ^вьп — время на расформирование угловой передачи (заезд, вытягивание, рос- пуск) и на вытяжке (заезд, вытягивание). Через Тр и Тр в формулах (1.30) и (1.31) соответственно обозначено: Т^ 1440-(Г?п+Пфн) И Г; 144047^ + 7’^4). (1.32) (1.33) Для определения показателей работы горки (простой состав в ожидании расформирования и др.), а также числа путей в парке приема необходимо знать коэффициент параллельности роспуска в условиях, когда фактическое число перерабатываемых вагонов меньше перерабатывающей способности горки. Горка будет работать в режиме параллельного роспуска, если: четный путь горки занят расформированием четного состава. Вероятность этого собы- тия равна загрузке данного пути: <ргч -= N4t4; нечетный путь горки занят расформированием нечетного состава. Вероятность этого события Фгн “ 4 ‘Й’ Н /24, где V4, /VH — фактическое число четных и нечетных поездов, расформировываемых на горке в течение суток. 68
Вероятность того, что оба пути горки одновременно заняты расформирова- нием поездов, т. е, вероятность работы горки в режиме параллельного роспус- ка, Р=фгн Фгч = ЛГчЛгн^гн^гч /576, а с учетом формул (1.26)—(1.27) и (1.32)— (1.33) „ Л?ч NH /pH ^гч р = . ' 11 (т'Ч_фч \ (Т’Н___'тн \ '1 р" 1 угл/ Гр угл/ В свою очередь время обработки угловых передач на горке Тугл— Р (ан Л'н ^расф+ач Л'ч ^выт), «угл ' Т'угл = ~ (ач ^расф + ан Л'н <выт) . /Пугл 4 ' Тогда р =_____________________________/УнЛМ?н<гЦч_______________________________ 7р “ (а, ^расф + ан А'н <выт) ] 7’ Мн <расф + а” ^ч ^выт) , тУГЛ J "^угл Дальнейшее преобразование этой формулы приводит к полному кубическо- му выражению. Ввиду громоздкости получения его корней возможно прибли- женное итеративное решение задачи. Пример такого решения приведен в рабо- те [18]. Обработка вагонов в сортировочном парке. Поездообразование на сор- тировочных станциях включает расформирование-формирование поездов на горке, накопление вагонов и окончание формирования поездов. Все эти про- цессы между собой взаимосвязаны и во многом зависят от наличного числа пу- тей в сортировочном парке и их использования в соответствии с планом форми- рования поездов, а также от взаимодействия в работе горки и вытяжек. Специализация путей сортировочного парка. Как уже указывалось, на односторонних сортировочных станциях пути сортировочного парка удобно разбить на две группы, используя одну из них для четного, а другую для не- четного вагонопотоков. Для двусторонних станций это требование отпадает. Инструкция по проектированию железнодорожных станций и узлов [8] рекомендует выделять по одному сортировочному пути для каждого назначе- ния одногруппного поезда при его мощности до 200 вагонов в сутки и по два сортировочных пути — при мощности назначения, превышающем 200 вагонов. Для каждого назначения сборных поездов также выделяется по одному сорти- ровочному пути. При недостаточном числе сортировочных путей в парке на одном пути могут накапливаться вагоны двух маломощных (до 75 вагонов в сутки) одногруппных назначений или назначений сборных поездов. Тогда об- щее количество сортировочных путей, которое может быть выделено для на- копления вагонов групповых поездов, ^Срт ^соР1-(/7од //сб-|/7м). где /7СОР1 — общее число путей в сортировочном парке, /7ОД, Пс6 — число путей, выделенных для назначений одногруппных и соответствен- но сборных поездов, формируемых станцией по плану формирования, /7М — число путей, выделяемых для местных нужд станции (для местных вагонов, для вагонов, требующих отцепочного ремонта) При специализации сортировочных путей следует руководствоваться схе- мой подгорочной горловины и предусмотреть возможность разделения наиболее часто встречающихся сочетаний отцепов (тех или иных назначений) на стрел- ках, расположенных ближе к вершине горки. Для выявления числа рядом рас- 69
положенных отцепов каждого из назначений необходимо произвести статис- тическую обработку сортировочных листков за достаточно длительный срок. При специализации сортировочных путей рекомендуется: для наиболее мощных назначений выделять пути средних пучков; с целью равномерной за- грузки вытяжных путей мощные назначения распределять по разным пучкам; для порожних вагонов специализировать длинные пути с наименьшим числом кривых и стрелок; для назначений сборных многогруппных поездов и местных вагонов выделять более короткие пути, имеющие выход на вытяжки, оборудо- ванные горками малой мощности. Вопрос. В связи с чем в практических условиях применяется скользящая специа- лизация сортировочных путей? Ответ. Как указывалось, для на- значений поездов мощностью до 200 ва- гонов в сутки выделяется по одному сор- тировочному пути. Однако после завер- шения накопления состава сортировочный путь остается еще в течение некоторого времени занятым (ожидание формирова- ния, формирование, освобождение пути при перестановке). Для назначений мощ- ностью более 200 вагонов в сутки выделя- ется по два сортировочных пути, один из которых может оказаться свободным (еще ие завершилось накопление состава на другом пути), поэтому в оперативных ус- ловиях маневровые диспетчеры применяют гибкую специализацию сортировочных пу- тей, используя свободные в данный момент пути для накопления составов любого назначения поездов, если на специализи- рованном для него пути завершилось на- копление состава и путь по длине не мо- жет вмещать больше вагонов. В гл. 5 приводится методика расчета потребного числа путей в сортировочном парке ис- ходя из гибкой специализации путей. Простой под накоплением в сортировочном парке. В сортировочном парке завершается процесс накопления вагонов на состав. Для активного воздействия на процесс накопления составов поездов тех или иных назначений и его уско- Рис. 1.33. Графики накопления ваго- нов на состав рения необходимо вести учет наличия ва- гонов по назначениям плана формирова- ния. Оператор СТЦ (накопитель) ведет ли- стки непрерывного номерного учета рас- положения и наличия вагонов на каждом сортировочном пути (на бланках натурного листа). В эти листки учета вагоны заносят- ся в той же последовательности, в какой они поступают на пути сортировочного парка при скатывании с горки. Такой учет позволяет маневровому диспетчеру планировать по данным теле- грамм-натурных листов первоочередной роспуск составов поездов с замыкающими группами (группами вагонов, завершаю- щими накопление составов того или иного назначения). На рис. 1.33, а, б представ- лены графики накопления вагонов на один состав в условиях разного подхода вагонов данного назначения. Вагоно-часы простоя на один состав (заштрихованная площадь многоугольника) в третьем варианте под- хода (рис. 1.33, в) значительно меньше, так как последней прибывает большая группа вагонов, завершающая накопление 70
состава. Следовательно, точно определить простой вагонов в сортировочном парке под накоплением можно только при известном подходе вагонов. Вагоно-часы простоя в сортировочном парке всех вагонов одного назначе- ния за сутки В = ст, где с — параметр накопления, определяемый для каждой технической станции на осно- ве анализа графиков накопления на ней вагонов в течение определенного пе- риода времени; т — средний состав поезда. Средний простой вагонов в сортировочном парке под накоплением, ч, 1н — ист / Ппер ’ где к — число назначений поездов, формируемых станцией; ппер — количество вагонов, перерабатываемых станцией за сутки. В процессе простоя вагонов под накоплением в СТЦ подбирают документы и составляют натурный лист на состав. Окончание формирования составов и перестановка их в парке отправления. Как указывалось ранее, формирование поездов совмещается в основном с рас- формированием в процессе роспуска составов с горки. Вместе с тем может по- требоваться дополнительная работа по окончании формирования поездов (по- становкавагонов прикрытия, соединение'Трупп вагонов и др.), а иногда и пол- ностью формирование отдельных категорий поездов (сборных,“групповых). Эта работа выполняется маневровыми локомотивами, работающими на вы- тяжных путях в хвосте сортировочного парка. Частично такие маневры могут выполняться на горке горочными локомотивами. Порядок формирования многогруппного (сборного) поезда намечает де- журный по парку формирования на основе полученного из СТЦ листка накоп- ления на сортировочном пути. Он передает составителю этот листок с указани- ем назначения вагонов, числа отцепов при сортировке накопленного состава, номеров крайних вагонов в отцепе и номеров свободных концов сортировоч- ных путей для подборки вагонов по группам. Среднее время на окончание формирования одного состава на станции гср_ ^°о^од + Пб^б + ПР^р (1 34) оф ЛСд+^б + М-р где 7фб, 7фР — среднее время на окончание формирования (формирование) соот- ветственно одногруппных, сборных и групповых поездов. Мето- дика расчета этого времени изложена в гл. 2; Уод, *c6, Nrp — соответственно число одногруппных, сборных и групповых по- ездов, формируемых станцией за сутки. После окончания формирования составы поездов переставляются манев- ровыми локомотивами в парк отправления. Время на эту операцию нормируется как время полурейса перестановки. Среднее время (локомотиво-мин) и затра- чиваемое на формирование (окончание формирования) с учетом времени на перестановку состава в парк отправления и возвращение локомотива на вы- тяжной путь Сф = Т’оф “I” ^перест+ Gosbp • где /перест, ^возвр — время на перестановку состава из сортировочного парка в парк отправления и соответственно на возвращение маневрового локо- мотива. 71 i
В условиях, когда часть работы по окончании формирования поездов выполняется горкой, среднее время, затрачиваемое маневровыми локомотивами на формирование (окончание формирования) одного состава на вытяжном пути, '“♦‘-'-'-4г' <кз51 /¥ф где Ткф — суммарное за сутки время занятия горки окончанием формирования поездов; Мф — число формируемых станцией поездов. Вопрос. Какие возможны варианты двустороннего окончания формирования двухгруппного поезда, каждая из групп которого накоплена на отдельном пути? Ответ Вариант 1. Расстановка ва- гонов (по ПТЭ) в первой группе произ- водится со стороны горки, а расстановка вагонов (по ПТЭ) во второй группе и пере- становка их на путь формирования выпол- няются на вытяжном пути. Вариант 2. Первая группа подформировывается на вытяжном пути, а вторая — со стороны горки с перестановкой на путь формиро- вания Обработка составов поездов своего формированя в парке отправления. В парке отправления с составом поезда своего формирования выполняются следующие операции: технический осмотр и безотцепочный ремонт вагонов, коммерческий осмотр и устранение неисправностей, прицепка поездного локо- мотива, проба автотормозов, вручение опломбированного пакета с перевозоч- ными документами локомотивной бригаде. После перестановки состава в парк отправления дежурный по станции (парку) предъявляет оператору ПТО состав к техническому обслуживанию с указанием номера пути, количества вагонов в составе, номеров головного и хвостового вагонов и времени отправления поезда. При отсутствии парка отправления сформированные составы обрабаты- ваются на путях сортировочного парка, откуда затем отправляются. Работ- ники ПТО, оградив состав сигналами, производят технический осмотр вагонов. Обнаружив неисправности, осмотрщики вагонов наносят на вагоны меловые отметки, а идущие вслед за ними слесари выполняют ремонт. Осмотрщики-авто- матчики осматривают воздухотормозную магистраль и тормозные приборы ва- гонов, устраняют выявленные неисправности, наполняют тормозную маги- страль сжатым воздухом и проводят полную пробу тормозов, а после прицепки поездного локомотива — пробу тормозов в течение не более 10 мин. Параллельно техническому осмотру приемщики поездов и рабочие осмат- ривают состав в коммерческом отношении и при необходимости устраняют ком- мерческие неисправности. О готовности поездов в коммерческом отношении приемщики поездов докладывают дежурному по станции с последующей за- писью в книге формы ГУ-98. Проверка сформированного состава оператором СТЦ проводится путем списывания вагонов в процессе перестановки состава из сортировочного парка в парк отправления. При этом используются телетайпы, машинки ЭУМ-23, магнитофоны и др. При отправлении состава непосредственно с путей сорти- ровочного парка он проверяется оператором СТЦ, который, проходя вдоль состава, сообщает по радиосвязи номера вагонов в СТЦ. В процессе накопления вагонов на состав оператор СТЦ по отправлению по данным листков учета наличия и расположения вагонов на сортировочных путях (которые ведет оператор-накопитель), а также данных перевозочных документов на вагоны оформляет натурный лист поезда. Последовательность номеров вагонов в натурном листе и подобранных документов должна соответ- ствовать фактическому наличию и расположению вагонов в составе. 72
Операция До перестанов- ки в парк от- правления После перестановки в ПО 0 5 10 15 20 25 мин Исполнителе Согласование пути перестанов- ки состава Z2 Маневровый диспет- чер, дежурный по станции Перестановка состава в парк от- правления Локомотивная бригада Оформление натурного листа и подборка документов '.нлгнилл Оператор- ОТД Контрольная проверка состава с натуры Оператор. СТЦ (телетайпист) Кондертование и пересылка доку- ментов в парк отправления 10 Оператор СТ и. Технический осмотр состава и ремонт вагонов 20 Работники ПТО Коммерческий осмотр состава и устранение неисправностей 20 Приемщики поездов, рабочие вручение документов машинисту локомотива 3 21 Оператор при дежур- ном по станции Прицепка поездного локомотива, права тормозов и отправление 10 Локомотивная брига- да, работники ПТО Общая продолжительность об- работки поезда 30 - Рис. 1.34 График операций по обработке состава поезда своего формирования в парке отправления Натурный лист поезда составляют в трех экземплярах. Первый экземпляр вкладывают в пакет с перевозочными документами, второй вручают машинисту поездного локомотива вместе с пакетом, третий — остается на станции для учета и передачи информации. Если станция формирования не передает ин- формацию, натурные листы составляют в четырех экземплярах. При этом ма- шинисту поездного локомотива вручают два экземпляра натурного листа (не считая экземпляра, вложенного в пакет с документами). Один экземпляр сле- дует до станции передачи информации, а другой — до станции назначения поезда. Четвертый экземпляр остается на станции формирования. На сборные, передаточные и вывозные поезда натурный лист составляют в двух экземплярах — один следует с поездом, другой остается на станции формирования. Пакет с перевозочными документами в запечатанном виде и один (или два) экземпляр натурного листа СТЦ пересылает дежурному по парку отправле- ния, который вручает под расписку машинисту поездного локомотива или главному кондуктору сборного поезда. График операций по обработке состава поезда своего формирования в парке отправления приведен на рис. 1.34. Вопрос. Как организована обработка составов своего формирования и транзит- ных поездов бригадами ПТО при схеме станции на рис 1 2Р Ответ Составы поездов своего фор- мирования и составы транзитных поездов при схеме станции на рис. 1.21 могут об- рабатываться одними и теми же несиециа лизированными бригадами ПТО Число бригад ПТО и число групп в каждой бри- гаде зависит от числа обрабатываемых поездов и других факторов и определяется по методике, изложенной в гл. 5 73
Особенности технологии обработки поездов повышенной массы и длины. Одним из главных направлений увеличения пропускной и провозной способ- ности железных дорог является увеличение массы и длины поездов. Это поз- воляет также улучшить эксплуатационные показатели работы и снизить себе- стоимость перевозок. Опыт работы дорог по повышению массы и длины поездов изложен в гл. 19. Если длина поездов повышенной массы не превышает полезной длины путей парка приема, то они принимаются и обрабатываются порядком, приве- денным на с. 58—61. Если же длина поезда превышает полезную длину путей парка приема, то его прием осуществляется с занятием входной или предгорочной горловины без отцепки или с последующей отцепкой группы вагонов с доведением их чис- ла в составе до величины, равной вместимости пути приема. Отцепка группы вагонов в головной части состава и их перестановка на другой путь выполняют- ся с участием составительской бригады поездным локомотивом, а в хвосто- вой — маневровым. После перестановки и закрепления обе части состава об- рабатываются обычным порядком. Контрольное списывание номеров вагонов хвостовой части состава, приня- того с занятием входной горловины парка приема, осуществляется при переста- новке хвостовой части на другой путь. Если отцепка и перестановка вагонов не производятся, то списывание номеров хвостовой части состава и передача их в СТЦ производятся оператором поста списывания по радиосвязи при про- ходе вдоль этой части состава. Надвиг состава такого поезда на горку, в целях сокращения времени занятия горловины, начинается сразу после окончания технического обслуживания и коммерческого осмотра. Если масса состава превышает предельную норму по условию трогания на надвижной части горки одним локомотивом, то надвиг выполняется двумя локомотивами (после того как масса нерасформированной части состава станет меньше установленной нормы, второй локомотив по команде дежурного по горке отцепляется и следу- ет за очередным составом). При расформировании составов повышенной массы и длины необходимо максимально сократить число возможных остановок при роспуске, что требует тщательной подготовки сортировочного парка. Если объединение до расформирования обрабатываемых на разных путях частей составов повышенной длины приводит к задержкам приема поездов или перерывам в работе горки, то их надвиг и роспуск проводят раздельно обыч- ным путем. Составы повышенной массы и длины формируются, как правило, из ваго- нов, накапливаемых на двух сортировочных путях. Сформированные части состава могут соединяться до перестановки в парк отправления или же они переставляются отдельно на разные пути парка. Каждую часть предъявляют к техническому обслуживанию и коммерческому осмотру. После окончания об- работки обеих частей состава они соединяются поездным или маневровым ло- комотивом. В месте соединения частей состава проверяется правильность сцеп- ления вагонов и соединения рукавов воздушной магистрали, а после соедине- ния производится полное опробование автотормозов. Состав повышенной массы и длины может быть также образован путем пополнения транзитных поездов с головы или хвоста предварительно сформи- рованной и обработанной группой вагонов. На станциях с недостаточной длиной приемо-отправочных путей обработ- ка составов повышенной длины производится в условиях занятия стрелочных горловин, соединительных, ходовых и других путей, поэтому необходимо с уче- том местных условий установить такой порядок расформирования, формирова- ния и обработки этих составов, который бы обеспечил максимальную парал- 74
дельность операций и сокращение враждебности маршрутов поездных и манев- ровых передвижений на станции. Технология обработки соединенных поездов приведена в гл. 19. Технология работы СТЦ. На сортировочных станциях или в каждой сор- тировочной системе СТЦ размещается в одном помещении с маневровым дис- петчером. На операторов СТЦ возлагаются следующие основные функции: проверка составов прибывающих и отправляемых поездов, проверка соответствия теле- грамм-натурных листов составам поездов и перевозочным документам; прием, проверка, обработка и хранение прибывающих перевозочных документов до передачи их в парк отправления или товарную контору; составление натур- ных листов на формируемые поезда, подборка и пломбирование документов; составление сортировочных листков для роспуска составов; ведение непрерыв- ного номерного учета наличия вагонов на сортировочных и погрузочно-разгру- зочных путях; контроль за соблюдением плана формирования и установленных норм массы или длины поездов, за своевременным отправлением вагонов со станции; ведение учета вагонопотоков и грузопотоков по установленной форме, а также отчетности о наличии вагонов на станции и их простое. Операторы СТЦ получают и обрабатывают информацию о подходе поездов, вагонов и грузов (в том числе получают и размечают телеграммы-натурные листы на прибываю- щие в расформирование поезда), готовят и передают данные для оперативного планирования работы станции, информируют грузополучателей о предстоящем прибытии груза и подаче вагонов для выгрузки, передают информацию (теле- граммы-натурные листы) на отправляемые поезда на другие станции, а также сводные данные об этих поездах в отделение дороги. Руководство центром осу- ществляет начальник СТЦ, В оперативном отношении работники СТЦ подчинены маневровому дис- петчеру. Для механизации труда работников СТЦ устраивают пункты проверки составов поездов во входных горловинах парков приема и отправления с обо- рудованием их средствами связи (телетайпами, ЭУМ-23 и др.). СТЦ связана с парками прибытия, отправления и товарной конторой механической пнев- матической или электроподвесной почтой для пересылки перевозочных доку- ментов на вагоны и составы. Для пересылки натурных листов и сортировоч- ных листков маневровому диспетчеру, дежурному по горке, исполнительным горочным постам, пунктам технического обслуживания вагонов в парке при- бытия и старшему регулировщику скорости движения вагонов может исполь- зоваться специальная линия пневматической почты малого диаметра. Механизированными средствами обработки документов в СТЦ являются электромагнитные штемпеля, пишущие машинки, счетные аппараты или элект- ронные вычислительные машины для выполнения операций учета и отчетности, устройства для механизированной упаковки и пломбирования пакетов с гру- зовыми документами. Для двусторонней связи работающих в парках операторов и приемщиков поездов с СТЦ используются портативные переносные радиостанции. СТЦ обо- рудуется телеграфной и телефонной связью для получения телеграмм-натурных листов и телеграмм (телефонограмм) — сводок на прибывающие в расформи- рование поезда и передачи телеграмм-натурных листов на отправляемые поез- да своего формирования. В СТЦ должны быть информационно-справочные материалы: план форми- рования поездов; схема сети с границами полигонов по назначениям плана фор- мирования, раскрашенных разными цветами; таблицы массы и длины составов поездов на прилегающих к станции участках; таблиць^ массы тары и условной длины вагонов, сроков доставки грузов и др СТЦ следует оборудовать спе- 75
циальной мебелью (шкафами для хранения перевозочных документов, вращаю щимися многогранниками для справочных материалов), а также люминесцент- ным освещением. Размещение и оборудование рабочих мест в СТЦ должны обеспечивать по- точность обработки и оформления перевозочных документов и информационных данных. Одной из важных задач является разметка телеграмм-натурных листов на прибывающие в расформирование поезда. При этом руководствуются единой сетевой разметкой, схемой железных дорог и планом формирования поездов. Единой сетевой разметкой называют общий для всех железных дорог ус- ловный шифр назначений вагонов. Она позволяет определять на станциях, в какой поезд согласно плану формирования должен быть включен этот вагон. На каждой станции имеется алфавитный список всех станций железных дорог, открытых для грузовых операций. Против названия каждой станции приводит- ся ее единая сетевая разметка, а также название железной дороги, к которой эта станция принадлежит. На прилагаемой к алфавитному списку схеме же- лезных дорог указаны границы и номера сетевых районов и узловых станций. Единая сетевая разметка позволяет четко организовать информацию о ва- гонах, ускорить их обработку на сортировочных станциях, улучшить условия планирования поездной работы. При наличии единой сетевой разметки сокра- щается продолжительность обработки информации в вычислительных центрах дорог и улучшаются условия прогнозирования вагонопотоков для того или иного полигона сети. Сущность единой сетевой разметки заключается в том, что в удобной циф- ровой кодированной форме она определяет район сети, куда следует вагон, опорную сортировочную станцию на пути его следования и пункт назначения. Вся сеть железных дорог разбита на 99 сетевых районов, каждый из кото- рых включает одну опорную станцию и еще не более 99 станций, открытых для грузовых операций. Каждая станция, открытая для грузовых операций, обо- значается четырехзначным кодом, состоящим из четырех десятичных знаков — от 0100 до 9999. Первые две цифры обозначают номер сетевого района, куда входит станция, последние две — порядковый номер станции на участке, вхо- дящем в данный сетевой район (опорной станции присваивается номер 00 и остальным — с 01 по 99). Для автоматического выявления возможных искажений при передаче информации единая сетевая разметка имеет пятую помехозащитную цифру. Для определения защитной цифры введен модуль к и весовой ряд {z,} Модуль к—11,а {г,} — 123456 .. . Вопрос. Какой будет помехозащитная цифра для номера станции 1766’ Ответ Защитный знак определя- ется как остаток числа от деления суммы поразрядных произведений весового ряда {гД н номера станции на модуль к (к= 11) Тогда 1766 — номер станции. 1234 — ве- совой ряд z; Сумма поразрядных произ- ведений 1 + 144-18+24=57 Разделив сум- му на к, получим 57 11=5 и остаток равен 57—55 = 2 Двойка и будет защит- ным пятым знаком единой сетевой раз- метки станции 1766 Одной из важных обязанностей СТЦ является сбор и обработка инфор- мации о вагонном парке и вагонопотоках. Она облегчается и может быть ав- томатизирована благодаря тому, что в номере вагона закодированы основные сведения о нем. Все вагоны сгруппированы по типам таким образом, чтобы каждый со- держал хотя бы один из существенных признаков (род, осность, длину по 76
Таблица 1.1. Содержание первых трех цифр номера вагонов (крытых и открытых) 1-я цифра, род вагона 2-я цифра, осность и основная харак теристика вагона (0—8 — четырехосные. 9 — восьмиосные) 3-я цифра, дополнительная характеристика вагона 2 — крытые 0 — с объемом кузова менее 120 м3; 2—3 — с объемом кузова 120 м3; 4—7 — с объемом кузова 120 м3 и уширенными дверными проемами 0—9 — характеристики не со- держит 4 — платформы 0 — габарит 01 -Т 2—6 — габарит 1-Т 0—9 — характеристики не со- держит 6 — полувагоны 0 — с люками в полу и торцовыми дверями; 2—5 — с люками в полу без торцо- вых дверей; 7 — с глухим кузовом 0—9 — характеристики не со- держит 0 — с люками в полу и торцо- выми дверями; 2—7 — с люками в полу без торцовых дверей; 8 — с глухим кузовом осям автосцепки, наличие переходной площадки, массу тары, объем кузова, габарит и др.), который отличал бы его от вагонов других типов. Всего выде- лен 181 тип вагонов. Особое значение имеет то, что по новой нумерации имеется возможность более точно определять длину вагона. Это позволит более полно использовать станционные пути при формировании поездов по их длине. В новой системе номер вагона состоит из восьми цифр. Первая цифра номера характеризует род вагона (2 — крытые, 4 — платформы, 6 — полу- вагоны, 7 — цистерны, 8 — изотермические, 3 и 9 — прочие); вторая цифра номера обозначает осность (0—8 — четырехосные, 9 — восьмиосные), кроме того, вторая цифра характеризует также тип вагона; третья цифра содержит дополнительную информацию о типе вагона (табл. 1.1), четвертая, пятая и шестая не содержат характеристики и совместно с остальными цифрами служат для формирования номера вагона; седьмая цифра номера характеризует на- личие у вагона переходной площадки. Переходная площадка имеется только у тех вагонов, у которых седьмая цифра его номера — 9. Например, номер 2089548 означает, что вагон крытый (2), четырехосный (0) с объемом кузова менее 120 м3, без переходной площадки (8). Номер вагона содержит восьмую цифру - контрольную, помехозащит- ную, что весьма важно для автоматического контроля правильности переда- ваемой информации. Контрольная цифра номера вагона формируется следую- щим образом. Каждую цифру номера вагона, стоящую на нечетном месте (считая слева направо), умножают на 2, а на четном — на 1. Полученные по- разрядные произведения суммируют и определяют цифру, дополняющую сумму до числа, кратного 10. Вопрос. Чему равна контрольная циф- ра номера вагона 6087549’ Ответ. Для определения контроль- ной цифры вагона необходимо: а) каждую цифру его номера умножить соответствен но на 2 или 1, а именно' (>0 8 7 5 4 9 ________2 12 12 12_____________ 12 0 16 7 20 4 18 б) суммировать поразрядные произведения 12 (1—16 10-1-4-1 18 — 67: в) контроль- ная цифра 70—67 -3.
Глава 5. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ В РАБОТЕ СТАНЦИИ С ПРИЛЕГАЮЩИМИ УЧАСТКАМИ И ЭЛЕМЕНТОВ СТАНЦИИ МЕЖДУ СОБОЙ 5.1. Теоретические основы расчетов Интерпретация работы сортировочной станции в виде функционирующей сети систем массового обслуживания. Отдельные парки, как и станции в целом, тесно взаимодействуют в своей работе с прилегающими участками и друг с другом. Исследование взаимодействия станционных процессов позволило ус- тановить зависимости между основными технологическими параметрами и наиболее выгодные соотношения между ними, выявить меры по сокращению межоперационных простоев и определить потребное техническое оснащение и мощность обрабатывающих устройств. Основным назначением сортировочных станций является переработка транзитных вагонов, с которыми выполняются последовательно операции по прибытии, расформированию, окончании формирования накопленных составов поездов и операции по отправлению. Соответственно функционирование сор- тировочной станции и прилегающих участков можно представить в виде сети, состоящей из пяти последовательных систем массового обслуживания по: обработке составов по прибытии, расформированию, окончании формиро- вания, обработке по отправлению и отправлению (парк отправления — при- легающие участки, на которые отправляются поезда). Некоторые из перечис- ленных операций могут выполняться параллельно специализированными устройствами (работа в парке отправления двух специализированных бригад, каждая из которых обрабатывает соответственно только четные и только не- четные поезда; работа на вытяжных путях двух и более маневровых локомо- тивов, каждый из которых формирует составы поездов на определенной группе сортировочных путей). На сортировочной станции могут обрабатываться также и транзитные поезда. В случае их обработки совместно с составами своего формирования одними и теми же бригадами ПТО остается одна система обра- ботки по отправлению. Если на станции имеется специализированный парк для транзитных поездов, обрабатываемых отдельной бригадой, то появляется дополнительная система обслуживания. Таким образом, кроме ряда последо- вательных систем массового обслуживания, сеть систем в зависимости от схемы станции и принятой технологии ее работы может включать и ряд параллельных систем обслуживания. Конфигурация сети и состав ее систем должны, следо- вательно, рассматриваться применительно к конкретным схемам станций с учетом особенностей их работы. Для схемы односторонней сортировочной станции, приведенной на рис. 1.21, сеть систем обслуживания, имитирующая ее работу, приведена на рис. 1.35. Она состоит из 11 последовательно и параллельно действующих систем обслуживания. Все разборочные поезда (четные и нечетные) образуют единый входящий поток, поступающий на обслуживание в систему 1 (парк приема). В парке приема параллельно ведется осмотр составов и обработка документов в СТЦ. Лимитирующей операцией является технический осмотр. Выходящий из си- стемы 1 поток составов является входящим потоком для системы 2. В системе 2 (горка) расформировываются составы. Совокупность моментов окончания рас- формирования на горке составов поездов с замыкающими группами или момен- тов завершения накопления определяет собой входящий поток для систем формирования. 78
При специализации районов работы маневровых локомотивов и прикреп- лении группы сортировочных путей к определенной вытяжке образуется не- сколько (по числу работающих локомотивов) одноканальных систем массового обслуживания. Так, при работе на трех специализированных вытяжках в хвостовой горловине сортировочного парка трех локомотивов следует рас- сматривать три одноканальные системы (3, 4 и 5). Входящий поток для каждой системы в отдельности определяется совокупностью моментов завершения накопления составов на группе путей, прикрепленных к данной вытяжке (локомотиву). При оборудовании хвостовой горловины сортировочного парка электрической централизацией строгая специализация работы маневровых локомотивов на вытяжках отсутствует. Вместе с тем система не будет много- канальной в связи с ограничением одновременного доступа двух локомотивов на один и тот же пучок путей, выходящих на одну вытяжку. Выходящие из систем 3, 4 и 5 потоки сформированных составов сливаются в парке отправления с потоком транзитных поездов. Этот общий поток составов поездов (транзитных и своего формирования) поступает в систему 6 (обра- ботка в парке отправления составов неспециализированными бригадами пункта технического осмотра). После обработки пунктом технического обслуживания выходящий из системы 6 поток составов поступает в системы «обеспечения локомотивами». Исходя из того что поезда на участках А — Б и Б — В (на главном ходу) обслуживаются одними и теми же локомотивами (электрово- зами), а на участке Б — Г — тепловозами, на рис. 1.35 показаны две системы (системы 7 и 8) обеспечения локомотивами. При этом принято также, что стан- ция является пунктом оборота для всех локомотивов и что производится их смена у транзитных поездов. Соответственно выходящий после обработки из системы 6 поток составов поездов (транзитных и своего формирования) раз- ветвляется. Составы поездов, отправляемых на участки А — Б и Б — В, поступают в систему 7, а на участки Б — Г — в систему 8. После прицепки локомотивов составы поездов поступают в соответствующие системы отправ- ления: систему 9 (отправление поездов на участок А — Б), систему 10 (от- правление поездов на участок Б — В) и систему 11 (отправление поездов на участок Б — Г). Из приведенного видно, что прилегающие участки и станция представ- ляют собой совокупность взаимозависимых систем массового обслуживания, в которой выходящий поток из данной системы является входящим для по- следующей. Например, выходящий поток составов поездов после технического осмотра в парке приема является входящим потоком для системы расформи- рования. Если технические параметры или технология работы какой-либо системы меняются, то это оказывает влияние и на работу других систем. Так, если вместо трехгруппового осмотра составов разборочных поездов ввести 79
четырехгруштовой и ускорить их обработку, то это скажется на выходящем из системы технического осмотра потоке поездов, являющемся входящим для системы расформирования, условия работы которой тоже изменяются. Следует учесть также технологическую связь между отдельными системами станции. Например, увеличение мощности горки на сортировочной станции может потребовать перераспределения работы между горкой и вытяжками форми- рования и повлиять на потребное число маневровых локомотивов. Различным будет при этом в разных вариантах потребное число путей в парках и т. д. Таким образом, при выборе оптимальных параметров технического осна- щения и технологии работы необходимо рассматривать всю станцию в целом, т. е. должен соблюдаться системный подход к решению задачи. При заданной же мощности обслуживающих устройств и принятой тех- нологии работы выходящие потоки будут вполне определенными, что позво- ляет рассматривать работу каждой системы изолированно от работы других систем. Применительно к станциям это возможно лишь при достаточном пу- тевом развитии отдельных парков, исключающем взаимную блокировку си- стем. Так, например, число путей в парках отправления должно обеспечивать беспрепятственную перестановку сформированных составов из сортировочного парка. В свою очередь число путей в сортировочном парке должно быть таким, чтобы исключалось их переполнение, вызывающее перерывы в роспуске составов на горке. Элементы системы массового обслуживания. Система массового обслужи- вания включает в себя следующие четыре элемента: входящий поток требований, поступающих в систему для обслуживания. Примером такого потока требований является поток поездов, прибывающих в те или иные парки станции. Входящий поток определяется совокупностью моментов поступления требований в систему и наиболее полно характери- зуется законом распределения интервалов между этими моментами. Для прак- тических расчетов достаточно знать следующие его числовые характеристики: среднюю интенсивность входящего потока: * где /®р — среднее значение интервалов между моментами поступления требований в сис- тему; коэффициент вариации интервалов между моментами поступления требо- ваний в систему: vBx ст |/вх1.7ВС;, где а |/1 — среднее квадратичное отклонение интервалов от их среднего значения; очередь, образующаяся в связи с ожиданием требованиями начала обслу- живания. Примером такой очереди могут быть составы поездов, ожидающие выполнения с ними технических операций; обслуживающее устройство. Примерами этих устройств могут являться сортировочная горка, вытяжки формирования, участки, на которые отправ- ляются поезда. Обслуживающее устройство характеризуется: средней интенсивностью обслуживания: Ц -S'^opc.!- где /обсл — средняя длительность обслуживания. S — число каналов обслуживания. коэффициентом вариации длительности обслуживания: т'обсл -а |/обс,ч| 70бсл> (1.36) где ст Ropc.-J —среднее квадратичное отклонение длительности обслуживания; 80
выходящий поток требований (например, поезда, отправляемые со станции на участок), характеризуемый: средней интенсивностью выходящего потока: * = 1/'Х где /в£|х — средний интервал между моментами, когда требования покидают систему (между моментами завершения обслуживания); коэффициентом вариации интервалов между моментами, когда требова- ния покидают систему: VBHX — ° (7вых]/^вых- В проектных расчетах можно определять приближенно 1 2V Твых = Твх — “Т7 (твх — Тобсл)'Ф ВХ > (1'37) 2и где ф — загрузка системы, представляющая собой отношение интенсивности входящего потока требований к интенсивности обслуживания, решающим образом влияю- щей на показатели ее работы, = (1.38) Система работает в стационарном (установившемся) режиме, если ее за- грузка меньше единицы (ф<1). Это условие соответствует впервые сформули- рованному проф. А. И. Платоновым положению о том, что взаимодействие в работе отдельных элементов станции обеспечивается, если темп прибытия поездов X будет меньше темпа их обработки р. На показатели работы системы также оказывает влияние характер рас- пределения входящего потока поездов и характер распределения времени обслуживания, что в расчетах учитывается с помощью коэффициентов вариа- ции этих величин. Применительно к работе станции эти коэффициенты могут устанавли- ваться по приведенным формулам на основе анализа отчетных данных о вре- мени прибытия или появления составов поездов в том или ином парке, а также на основе хронометражных наблюдений за длительностью отдельных операций по обработке этих составов. Вопрос. Что характеризует собой коэф- фициент вариации интервалов между мо- ментами поступления требований в систе- му (или любой другой случайной вели- чины)? Ответ. Коэффициент вариации слу- чайной величины характеризует относи- тельное ее отклонение от среднего значе- ния |см. формулу (1.36)1 Коэффициент вариации vBX 0, когда все интервалы между моментами поступления требований в систему являются одинаковыми. В этом случае входящий поток требований яв- ляется регулярным, а его распределение называют вырожденным. С увеличением vBX увеличивается неравномерность по- ступления требований в систему. При vBX= 1 интервалы распределены по пока- зательному (экспоненциальному) закону, а входящий поток называется пуассонов- ским. С увеличением неравномерности по- ступления требований в систему при vBX>l интервалы распределены по гиперэкспо- ненциальному закону. Показатели функционирования системы обслуживания. Основные пока- затели функционирования одноканальной системы обслу- живания могут определяться по следующим приближенным формулам: 81
Таблица 1.2. Значения разностей Д = о [лОч] — М [поч] Коэффициенты вариации Загрузка системы ф входящего потока интервалов обслуживания 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 1 0,6 0,7 0,8 0,9 1,00 1,00 v °’7 0,3 0,3 0,36 0,4 0,44 0,58 VBx = l Тобсл = <о,58 0,5 0,4 0,42 0,5 0,5 0,54 0,5 0,5 0,4 0,45 0,5 0,5 0,46 /1 0,35 0,48 0,6 0,69 0,84 0,84 vBX = 0,7 V 0,7 0,09 0,15 0,19 0,23 0,27 0,31 Тобсл —<о,58 0,15 0,19 0,24 0.38 0,29 0,32 0,5 0,22 0,28 0,29 0.33 0,37 0,40 математическое ожидание (среднее значение) числа требований в очереди (в ожидании начала обслуживания). При загрузке системы ф=0,7: М [Лоч! — 8=0 при при vBX = 0,03 при vBX = 0,9; 0,06 при vBX=0,8; (0,08 при VBX = 0,7; 1.0,1 при vBX =0,6; е = 0,5Ч> при vBX=0 и vo6cn = 0: Ф (1 +Урбсл) +<- 1 4-е (1.39) При загрузке системы 0,82 (1-40) При загрузке системы 0,7<?ф<;0,82 средняя длина очереди определяется по интерполяционной формуле: М [лоч] = (1,16УвХЧ-0,81Уобсл—0,35)4-(2,58увх4-3,23у^6слЧ-0,75) (чр—0,7)1 (1.41) математическое ожидание числа требований в системе (среднее число требований ожидающих начала обработки и находящихся в процессе обработки) м[пс\=м [лоч]Ч-ф; (1.42) дисперсия числа требований, ожидающих в очереди начала обслуживания, О[л0ч]=(М(п0ч) + Д)2. (1.43) При загрузке системы ф<0,82 значения разностей А=а[поч]—Л4[поч] приводятся в табл. 1.2, а при загрузке 0,82<ф<;1 величина А=1—ф; дисперсия числа требований в системе D [пс] « (М [пс])2; (1.44) среднее время ожидания начала обслуживания /о>« —44 [лоч(/Х. (1-45) 82
Среднее число требований в очереди вмногоканальной систе- м е м [поч] = 1 Р°----^L(1-vL) + (2S-1)8, (1.46) где р0 — вероятность того, что в системе не будет ни одного требования, I Sstys । 5у S'1 Ф'1 \ ' Ро=(^ S! (1—<ф) +п^0 J ’ а при работе двух бригад (S=2) М[поч]= ^3(ф.±2°бсл) _46p(|_vgx) + 3e. (1.47) 1 — Среднее число требований в системе (в очереди и на обслуживании) M[nc] = M [поч]-(-5ф. (1.48) Остальные показатели определяют по формулам (1.43) — (1.45). Вопрос. Чем вызвана необходимость определять показатели работы по разным формулам в зависимости от загрузки си- стемы? Ответ. Как формула (1.39), так и формула (1.40) получены для условий стационарного режима работы системы, когда загрузка ее ф<1. Но формулы эти характеризуют работу системы различных классов. Формула (1.39) получена в пред- положении постоянства интенсивности об- служивания (p,= const) и рекуррентности входящего потока требований. Входящий поток называется рекуррентным, если он обладает следующими свойствами: стационарностью, означающей, что чи- сло требований, поступающих в систему за какой-то отрезок времени, не зависит от того, где этот промежуток находится на оси времени, а зависит лишь от длины этого промежутка, т. е. интенсивность входящего потока является постоянной (7,= const); отсутствием последействия, означаю- щим, что число требований, поступающих в систему за какой-либо промежуток вре- мени, не зависит от того, сколько требо- ваний поступило в систему до начала этого промежутка; ординарностью, означающей, что за бесконечно малый промежуток времени требования поступают в систему только по одному. Входящие потоки поездов, посту- пающих в тот или иной парк станции, не удовлетворяют полностью перечисленным условиям рекуррентности. Известно, на- пример, что в последней четверти отчетных суток интенсифицируются размеры дви- жения. Точно также и интенсивность об- служивания с увеличением загрузки си- стемы не остается постоянной. В периоды более интенсивного прибытия поездов на станцию и в условиях повышенной загруз- ки системы для ускорения обработки по- ездов на станции применяются меры ак- тивного воздействия на процессы обслужи- вания. Экспериментальная проверка формулы (1.39) показала, что несмотря на то, что фактические условия работы не в полной мере отвечают исходным положениям, при которых она получена, результаты расче- тов по этой формуле являются удовлетво- рительными лишь в условиях загрузки системы, не превышающей 0,7. Поэтому при высоких загрузках, когда 0,82^ф<1, рекомендуется формула (1.40), получен- ная в предпосылках, когда и интенсивность обслуживания |i#=const, и 7,5fcconst. 5.2. Взаимодействие в работе прилегающих участков, парка приема и сортировочной горки В парке приема составы поездов, прибывающих в расформирование, подвергаются сначала техническому осмотру (лимитирующая операция), а затем расформировываются на горке. Следовательно, работа парка приема и горки может быть представлена в виде двух последовательных систем массо- вого обслуживания: системы 1 (прилегающие участки — парк приема) и си- стемы 2 (парк приема — горка). 83
Система 1 «прилегающие участки — парк приема» (система технического осмотра) Входящий поток требований. При схеме односторонней станции (см. рис. 1.21), когда все разборочные поезда (четного и нечетного направлений) принимаются и обрабатываются в одном парке приема, входящим потоком является совокупность моментов прибытия всех поездов (четных и нечетных) в расформирование. Интенсивность входящего потока •k=Nv!2b, где /Vp — число поездов, прибывающих за сутки в расформирование со всех направлений. Неравномерность прибытия поездов в парк приема в расформирование вызывается неравномерностью зарождения этих поездов в пунктах формиро- вания и условиями их продвижения к станции расформирования, прокладкой пассажирских поездов на графике, наличием в обращении на участках и рас- положением транзитных поездов, следующих через данную станцию без пере- работки, числом направлений, с которых поезда принимаются в данный парк для расформирования, качеством регулировки движения поездов диспетчер- ским аппаратом и рядом других факторов. Для определения коэффициента вариации интервалов между моментами прибытия поездов в парк приема vBX необходимо произвести анализ интервалов между моментами последователь- ного прибытия всех поездов (четных и нечетных). Обычно этот коэффициент вариации принимает значения от нуля до единицы. Пример расчета для кон- кретной станции приведен в задачнике (181. Для приближенных расчетов (при проектировании станций, при срав- нении вариантов технического оснащения и выбора способа организации работы парка прибытия и горки): ^вх~0,9—1,0 по прибытии в расформирование в парк приема поездов с четырех и более направлений, два из которых двухпутные, оборудованные автоблокировкой; vBX=l по прибытии поездов в расформирование хотя бы с одного двух- путного участка, оборудованного автоблокировкой, на котором обращаются 60—70 пассажирских поездов и более; vBX=0,7—0,8 во всех остальных случаях. Обслуживающее устройство. Интенсивность обслуживания (при работе одной бригады ПТО) I/Ло где /1(1 —средняя длительность технического осмотри одного состава Коэффициент вариации длительности технического осмотра определяется по данным хронометражных наблюдений за работой бригады ПТО (каждой из ее групп) в парке приема. При этом устанавливают 200—300 значений времени осмотра, которые группируют в разряды и устанавливают среднее значение, дисперсию и коэффициент вариации этих интервалов. В проектных расчетах vTO~0,2. Загрузка системы. При работе в парке одной бригады ПТО, состоящей из х групп, загрузка бригадфбр ц = Л'ртги/(24л'), а при работе двух бригад ПТО, каждая из которых состоит из х групп, фбр =Ку -/Уртт/(48х). Примеры расчета показателей работы системы. 1. В парк приема со всех направлений прибывает в расформирование Мр--60 поездов. Технический осмотр выполняет одна бригада из двух групп с головы и хвоста поезда. Сред- няя длительность технического осмотра одного состава tTO —0,36 ч. Коэффици- енты вариации: vBX-0,8, vTO=0,2. Определить среднее для всех составов время ожидания технического осмотра. 84
Решение. Загрузка бригады ПТО Tr>p -'VP'то/24- 60.0,36 :24 - 0,9. Поскольку л|)бр>0,82, среднее число составов, ожидающих начала тех- нического осмотра, определяют по формуле (1.40): М [и™] = (7-0,9—1) (3-0,9-1) -j-0,82- 1| -. 1,78, 1 04j 32-0,9(1—0,9) ' ’ 1 а среднее время ожидания [см. формулу (1.45)1, ч, = 24/И [п™]/Л1р = 24 1.78 : 60 = 0.71 2. В соответствии с исходными данными, приведенными в примере 1, установить, насколько уменьшится средний простой каждого состава в парке приема, если вместо двухгруппового ввести трехгрупповой осмотр. Решение. Средняя длительность технического осмотра при работе 2 трех групп в бригаде составит 0,36у=0,24 ч. Тогда загрузка бригад фбр= =60-0,24 : 24=0,6. Средняя длина очереди по формуле (1.39) с учетом того, что при vBX=0,8 и е«0,06: ^М6,о,26 бтг-1) а среднее время ожидания начала технического осмотра 7™. =24-0,26:60 «0,1ч. Средний простой каждого состава в сравнении с двухгрупповым осмотром сократится на (0,71—0,1)+ (0,36—0,24)=0,73 ч. Для того чтобы установить эффективность введения третьей группы ос- мотрщиков, следует рассмотреть лишь простой составов поездов с замыкаю- щими группами, которые имеют приоритет в обработке. Среднее число составов поездов с замыкающей группой, ожидающих выполнения технического ос- мотра, может определяться по формулам: при загрузке бригады фоР^О,7 при 0,82^фбр<1 i-a.-- 1 При загрузке системы 0,7<ф<0,82 средняя длина очереди составов с замыкающими группами определяется по интерполяционной формуле: 0,35vbx 0.25vro-0, 1 , „ .... Г 0.26v+ - 0,21v— 0,05 ------------------------- -г- Е -т о, .5.5 -------------------- 1- 0.7у 1 1 - 0,82у 0.35vB\ - 0.25vTo — 0,1 | , п 7. ---------:--s~=---------- ( Ч б Р —° •' 1 • (1.51 1 Соответственно среднее время ожидания технического осмотра составов с замыкающими группами ож зам 24М ЬочЬам + р, (1.52) где у — доля поездов с замыкающими группами от общего числа поездов, прибывающих в расформирование. В расчетах можно принимать у 0.65—0.7. 85
Вопрос. Можно ли утверждать, что в результате введения третьей группы технических осмотрщиков (см. примеры 1 и 2), общий простой вагонов на станции сократится на 0,73 ч? Ответ. Как ранее указывалось, на общий простой на станции транзитного вагона с переработкой влияет простой в парке приема не всех составов, а только составов с замыкающими группами. По- этому нельзя утверждать, что в рассмот- ренных примерах простой вагона на стан- ции уменьшится на 0,73 ч. Вопрос. На сколько уменьшится про- стой вагона на станции, если ввести тре- тью группу технических осмотрщиков. Является ли такая мера эффективной, если заработная плата всех работников одной группы в месяц составляет 700 руб., св_ч =0,4 руб., у=0,7. Остальные исход- ные данные приведены в примерах 1 и 2. Ответ. При работе бригады из двух групп осмотрщиков /’^зам по формулам (1.50) и (1.52) равно 0,19 ч, а при работе трех групп по формулам (1.49) н (1.52) — 0,07 ч. Простой вагона на станции умень- шится на (0,19—0,07) + (0,35—0,24) = 0,24 ч. Общая экономия вагоно-часов за сутки 0,24-60'45=648 вагоно-ч, а в денежном выражении экономия от уменьшения про- стоя вагонов за месяц 0,4-648-30=7776 руб. С учетом затрат на оплату четырех смен третьей группы в размере 700-4=2800 руб. экономия 7776—2800 = 4976 руб. При этом следует учесть, что при работе двух групп осмотрщиков число путей в парке должно обеспечить беспрепятственный прием по- ездов. Следует также учесть, что при переходе от двухгруппового к трехгруп- повому осмотру составов увеличивается неравномерность выходящего потока из системы технического осмотра, являюще- гося входящим для системы расформиро- вания, что незначительно увеличит про- стой составов в ожидании расформиро- вания и снизит экономию примерно до 4200 руб. Применение передовых методов и ускорение обработки составов умень- шает простой вагонов не только под технологическими операциями, но еще в большей мере и в ожидании выполнения этих операций. Вопрос. Как определить простой ва- гонов в ожидании технического осмотра составов поездов, прибывающих в расфор- мирование на одностороннюю сортировоч- ную станцию, если нечетные поезда при- нимаются и обрабатываются в парке при- ема, а четные — в приемо-отправочном парке, расположенном параллельно сор- тировочному. Ответ. Следует рассмотреть систе- мы обслуживания для каждого из парков. Входящим потоком для парка приема будет являться совокупность моментов прибытия нечетных поездов, а для приемо- отправочного — четных поездов. В за- висимости от размеров движения, дли- тельности технического осмотра и пара- метра распределения интервалов прибы- тия поездов в каждый из парков по приве- денным формулам определяется простой в ожидании технического осмотра отдельно для четных и нечетных поездов. Затем определяется средневзвешенная величина для поездов обоих направлений. Система 2 «парк приема—горка» (система расформирования) Входящим потоком для этой системы является выходящий поток из си- стемы 1, т. е. совокупность моментов окончания технического осмотра составов и готовности их к расформированию на горке. Интенсивность входящего потока Х=Л'р/24. В результате обработки составов бригадами ПТО входящий (с участков) в систему 1 поток поездов претерпевает трансформацию и выходящий из нее поток (характеризуемый моментами окончания технического осмотра) стано- вится несколько равномернее. Коэффициент вариации интервалов между моментами готовности составов к расформированию vBbIX устанавливается для каждой станции по отчетным данным или по данным натурных наблюде- ний за моментами завершения технического осмотра составов в парке приема. Приближенно его можно определять по формуле (1.37). 86
Обслуживающим устройством ь этой системе является горка, включая горочные локомотивы и обслуживающий персонал, а среднее время обслужи- вания равно среднему значению горочного интервала /г. Горочный интервал, как указывалось, принимает различные значения, и коэффициент его вариации устанавливается натурными наблюдениями за работой горки. В проектных расчетах vr=0,4. Интенсивность обслуживания р== 1//г, а загрузка горки фг=Х/р = Мр/г/24. Вопрос. Что будет являться входящим потоком для горки в условиях, когда на односторонней сортировочной станции не- четные поезда принимаются и обрабаты- ваются в парке приема, а четные разбо- рочные поезда принимаются и обрабаты- ваются в приемо-отправочном парке, рас- положенном параллельно сортировочно- му? Ответ. Входящим потоком системы расформирования на односторонних стан- циях является совокупность последова- тельных моментов окончания технического осмотра в обоих парках, т. е. моментов готовности к расформированию всех по- ездов (четных и нечетных) независимо от того, в каких парках станции они об- рабатывались. Для последующих расчетов требуется определение следующих показате- лей системы расформирования: среднее число составов поездов Л4[поЧ], ожидающих в парке приема рас- формирования на горке, в зависимости от ее загрузки определяется по фор- мулам (1.39) — (1.41); дисперсия числа составов £)[цРч1, ожидающих в парке приема расформи- рования на горке,— по формуле (1.43); среднее число составов поездов с замыкающими группами, ожидающих в парке приема приоритетного расформирования на горке: при загрузке горки фг^0,7 « Н,|... „»<'.±4> + "'-'-1 <I-S3) ’hr-’) при загрузке горки 0,82Сфг<1 г „ I (7фг— 1) (Зфг—1) . , ... М К зам = 3L /, [фг (Ч - VД Л- VB-b,x -11: (1.54) OZipr I 1- г yri среднее для всех составов время ожидания расформирования на горке 24М[поРч]/Ур; ’ (1.55) среднее время ожидания расформирования на горке составов поездов с замыкающими группами Саам’ 24М ПочКам'-'VP; (1-56) среднее время нахождения вагона в парке приема и соответственно сред- нее время нахождения составов поездов с замыкающими группами: /пр -^-Нто+^ж, (1-57) /парМ-<ожзам + ^о+^жзам. (1.58) Межоперационные простои и /Рж определяются исходя из среднесу- точных за год размеров движения. Потребное число путей для поездов, прибывающих в расформирование, устанавливается исходя из расчетных размеров движения в месяц максималь- ной работы с учетом посуточной неравномерности в этот месяц. 87
Потребное число путей в парке приема определяется количеством прибыв- ших в расформирование составов поездов, которое может одновременно нахо- диться в парке. В связи с неравномерным прибытием поездов и различной длительностью их обработки количество таких составов в произвольные мо- менты времени будет различным. При односторонней схеме станции (см. рис. 1.21), когда все разборочные поезда принимаются в парк приема, общее число поездов, находящихся в парке в произвольный момент времени, может быть подразделено: на поезда, находящиеся в системе 1 (прилегающие участки — парк приема) в очереди и в процессе технического осмотра. Среднее значение этого числа поездов /И[птс°| определяется по формуле (1.42) в зависимости от загрузки бри- гады ПТО с учетом формул (1.39) — (1-41), а дисперсия числа поездов в этой системе О[п™| — по формуле (1.44); на поезда, находящиеся в очереди в системе 2 в ожидании расформиро- вания. Среднее число поездов в очереди в этой системе Л4[поч] определяется в зависимости от загрузки горки по формуле (1.39) или (1.41) и дисперсия О1пСч1 — по формуле (1.43). Числовые характеристики общего числа поездов, находящихся в парке (в системах 1 и 2), определяются в соответствии с теоремами о среднем значении и дисперсии суммы двух случайных величин. 1 . Среднее значение общего числа поездов в парке равно сумме средних значений числа поездов в системе 1 и в очереди системы 2, т. е. Л4|п]=Л4[п£°Л- -М|п?ч|. 2 Дисперсия общего числа поездов в парке равна сумме дисперсий числа поездов в системе 1 и в очереди системы 2, т. е. D[n\ Z)|n™l + D [rig4l, а среднее квадратичное отклонение olnl р Ч-£>Поч- Потребное число путей должно определяться расчетным числом поездов, одновременно находящихся в парке, с учетом его среднего значения и дис- персии числа поездов в парке. Надежность работы парка, т. е. вероятность беспрепятственного приема поездов, оказывается достаточно высокой (0,95— 0,97), если потребное число путей в нем определять как сумму среднего зна- чения и полутора средних квадратичных отклонений числа поездов. При этом такая надежность работы парка будет лишь в те дни месяца максимальной работы, когда фактические размеры движения будут равны или больше рас- четных размеров движения в этот месяц, принимаемых для определения числа путей. В остальные дни месяца максимальной работы, а также в остальное время года надежность работы парка будет еще выше. Тогда число поездов, одновременно находящихся в парке, М |rt] 1.5сг |л| — А4 |л™| - М |«РЧ] , 1,5 |/ П [nJ01 О [ng4] • Необходимо учесть также время занятия путей в связи с приемом поездов на станцию /пр и уборкой составов при надвиге /v6. Число путей для этих целей можно принять 6i|i Ж г, Принимая /11р /v6 0,24 ч, получим Потребное число путей в парке приема II 0.01/% М [л™]- М ]«£4J I 5р Z>| <°| 1 D |nPq] . (159) 88
Вопрос. Каковы особенности расчета числа путей для поездов, прибывающих в расформирование в случае, когда чет- ные поезда принимаются и обрабатываются бригадами ПТО в парке приема, а нечет- ные — в приемо-отправочном парке, рас- положенном параллельно сортировочному? Ответ. 1. По приведенным форму- лам определяют среднее значение и дис- персию числа четных поездов в системе технического осмотра в парке приема: Лф1™|чет и Dickel 2. Определяют среднее значение и дисперсию числа нечетных поездов в си- стеме технического осмотра в приемо-от- правочном парке: Л4|п™]неч и О|п™]неч. 3. Определяют среднее значение и дис- персию общего числа (четных и нечетных) поездов в системе технического осмотра: ЛфП- М ИПчет -*Фе°1неЧ: ОК°]-£>[пТсО]чет ^1Онеч- 4. Определяют среднее значение и дисперсию общего числа (четных и нечет- ных) поездов, ожидающих в системе 2 расформирования: Л4[пРц] и D[n§4]. При этом, как указывалось, входящим потоком для системы 2 будет совокупность момен- тов готовности к расформированию всех поездов независимо от того, в каких пар- ках они обрабатывались. 5. По формуле (1.59) определяют об- щее потребное число путей, которое нужно иметь в обоих парках станции для всех прибывающих в расформирование поездов. Распределение этого общего числа путей между каждым нз парков может прибли- женно осуществляться пропорционально числу разборочных поездов, обрабатыва- емых в каждом парке. 5.3. Взаимодействие в работе сортировочного парка и вытяжных путей формирования При прикреплении группы сортировочных путей к определенному вытяж- ному пути и специализации работы маневровых локомотивов на каждом из вытяжных путей сортировочный парк и вытяжные пути формирования пред- ставляют собой несколько одноканальных систем массового обслуживания (по числу маневровых локомотивов), см. системы 3, 4 и 5 на рис. 1.35. Элементы каждой из таких систем представлены в табл. 1.3. Таблица 1.3. Элементы системы «сортировочный парк — вытяжной путь (система окончания формирования) Общие для всех систем В рассматриваемой задаче Входящий поток требо- ний Очередь Обслуживающее устрой- ство Выходящий поток Совокупность моментов завершения накопления составов на группе сортировочных путей, прикрепляемых к данному вы- тяжному пути (данному локомотиву) Накопленнные составы поездов, ожидающие начала формиро- вания Маневровый вытяжной путь (маневровый локомотив) Совокупность моментов окончания выставки сформированных на данной группе сортировочных путей составов в парк от- правления Примечание Система «окончание формирования» является одвоканальной с приоритетным формированием поездов, обеспеченных поездными локомотивами 89
Вопрос. Допускается ли обезличенное использование локомотивов для оконча- ния формирования поездов на любом из путей сортировочного парка? Ответ. На станциях, где стрелки в «хвосте» сортировочного парка оборудо- ваны электрической централизацией, от- сутствует прикрепление сортировочных пу- тей к вытяжным н специализация работы маневровых локомотивов. Это улучшает использование локомотивов и уменьшает простой составов в сортировочном парке в ожидании окончания формирования. Вопрос. Какой тип системы массового обслуживания следует рассматривать (для определения показателей работы сорти- ровочного парка и вытяжек) при работе двух и более маневровых локомотивов и обезличенном их использовании? Ответ. При обезличенном исполь- зовании маневровых локомотивов нельзя рассматривать одну многоканальную (по числу маневровых локомотивов) систему массового обслуживания «сортировочный парк — вытяжки формирования», так как возможно ограничение доступа двух и более локомотивов к группе сортировоч- ных путей, примыкающих к одной вы- тяжке. Это система смешанного типа с весьма ограниченным доступом. Ввиду того что отсутствуют решения для систем такого типа, показатели работы системы формирования с достаточной для практи- ческих целей точностью могут определять- ся исходя из рассмотрения работы сорти- ровочного парка и вытяжек формирования в виде нескольких одноканальных систем по числу маневровых локомотивов (рав- ному числу вытяжек формирования). При этом возможности взаимозаменяемости ло- комотивов могут быть учтены равномер- ным распределением работы между манев- ровыми локомотивами, обеспечивающим одинаковую их загрузку. С учетом возможной входящего потока исходя взаимозаменяемости локомотивов интенсивность из одинаковой загрузки маневровых локомотивов - A'(fi,(24/MViiH) > где Л/ф — число поездов, формируемых на станции; Мман — число маневровых локомотивов, работающих на вытяжных путях. Коэффициент вариации интервалов времени между моментами завершения накопления составов на группе сортировочных путей, прикрепленных к дан- ной вытяжке, может принимать следующие значения в зависимости от числа маневровых локомотивов: vH 0,9—1—при одном локомотиве: 0,8—0.85—при двух локомотивах: 0.75 — 0,7 —при трех и более локомотивах. Временем обслуживания Йф [см. формулу (1.35)] является среднее время на окончание формирования поезда, включая время на перестановку состава в парк отправления и возвращение локомотива. Коэффициент вариации длитель- ности окончания формирования составов на вытяжном пути определяется по отчетным данным или на основе наблюдения путем анализа 200—300 значений этой величины. Обычно vo6cjI =vO(t)«0,4. Загрузка каждого из маневровых локомотивов Фман“ Гоф/(24Мман) • Показатели системы окончания формирования. Среднее число составов М [п°*], ожидающих в очереди начала формирования, определяется в зависи- мости от загрузки системы фман по формулам (1.39) — (1.41), среднее число составов Л4[п°*1 в системе (в ожидании и в процессе окончания формирова- ния) — по формуле (1.42) и дисперсия числа составов в системе D[n°*] — по формуле (1.44). 90
Среднее время ожидания накопленными составами начала операции по окончании формирования = 24Л1 ВД ^ОЖ '^ман- Уф Среднее время ожидания начала операции по окончании формирования со- ставов поездов, обеспеченных поездными локомотивами (имеющих приоритет в обслуживании), определяется по формулам: при загрузке локомотивов фман ” Фман ( । Н-^оф ) + \ Фма н /Оф ож л 24Л/ман N ф (1.60) и при загрузке 0,82 <1 .оф _ РФман—1) (Зфман—0 24Л4ман . 2 i , 2 н -----1*-"( 1 I '! При загрузке маневровых локомотивов 0,7<фман <0,82 ,оф — 24Мман Г 0,35vS+0,25v^—0,1 . , s „ / 0,26vh-t0,21vL—0,05 Сжб —дц [ |'“о.“82г---- __ 0,35ун-Ь0,25Уоф—0,1 (1.61) 0,7) - (1-62) 1—0,7г где z — доля составов, обеспеченных поездными локомотивами, от общего числа форми- руемых ста-нций поездов. Вопрос. В каких случаях следует в расчетах учитывать простой в ожидании формирования лишь составов, обеспечен- ных поездными локомотивами? Ответ. При одном и том же числе формируемых поездов увеличение числа маневровых локомотивов уменьшает про- стой в ожидании формирования. Но в це- лом для станции реальный эффект полу- чения от уменьшения простоя в ожидании формирования только тех составов, ко- торые обеспечены поездными локомоти- вами. Поэтому при выборе числа манев- ровых локомотивов следует учитывать лишь простой этих составов, формируемых в первую очередь. Средний же простой всех составов в ожидании формирования не зависит от приоритетного обслужи- вания отдельных из них. Потребное число путей в сортировочном парке при гибкой их специализации. Общее число путей условно разбивается на две группы: на число путей, необходимых для накопления составов и групп вагонов, /7Т. Это число путей устанавливается исходя из одного пути на каждое назна- чение одногруппных и сборных поездов. Учитываются также пути, необхо- димые для накопления групп местных вагонов (для выгрузки) и вагонов, на- правляемых в отцепочный ремонт; на число дополнительных путей, которые должны использоваться в опе- ративном порядке для вагонов тех или иных назначений, поскольку основные пути заняты составами поездов (накопление которых уже завершено), нахо- дящихся в ожидании и в процессе формирования составов. Расчетное число таких составов, которое определяет потребное число дополнительных путей, /7‘0п=(лф°*] 4-1,5]/' D [л°Ф] ) Л1ча„. (1.63) Поскольку то 7Z/„ 2,5Mln'’*IMsla„, (1.64) QI
Вопрос. Возможно ли определять до- полнительное число путей в сортировочном парке по формуле (1 64) при любой схеме сортировочной станции? Ответ Число дополнительных пу- тей можно определять по формуле (1 64) во всех тех случаях, когда на станциях имеются парки отправления или приемо- отправочные парки, куда переставляются нз сортировочного парка все сформиро- ванные поезда. Пример. Расчетное число поездов, фор- мируемых на станции в месяц максималь- ной работы, Nq 70 Среднее время на окончание формирования одного состава на вытяжном нуги (с учетом того, что часть работы по окончании формирования выполняется горкой), включая время на перестановку состава н возвращение ло- комотива, /Оф 0,4 ч На вытяжных путях в «хвосте» сортировочного парка работают два маневровых локомотива Станция фор- мирует (по плану формирования) 15 на- значений одногруппных и два назначения сборных поездов. Для местных вагонов, прибывающих на станцию для выгрузки, требуется один путь и для вагонов, на- правляемых в огцепочный ремонт — один путь. Коэффициенты вариации соответст- венно интервалов между моментами за- вершения накопления составов vH= 0,85 и длительности окончания формирования х>оф=0.4. Решение Для накопления соста- вов поездов по плану формирования тре- буется выделить по одному сортировочно- му пути для каждого назначения одно- группных и каждого назначения сборных поездов, т. е 17 путей. Для накопления групп местных вагонов и групп вагонов, направляемых в отцепочный ремонт, выде- ляют два пути. Итого для накопления составов и групп вагонов требуется 19 пу- тей. Загрузка маневровых локомотивов 70-0,4 Фман — 24 2 —0,58. Среднее число составов, находящих- ся в парке в ожидании формирования одним маневровым локомотивом, 'Рман ( I + Vo<j>)+VH— । /И |п°ф] = \ + е = 2 ------— 1 \ ’Фман / 0,58 (1— 0,42) - 0.852—1 ----;—:---;-----0,03=0,3. Среднее число составов в системе в ожидании и в процессе формирования Л41п°ф]= Л4[п°ф]-гф=0,3+0,58=0,88. До- полнительное число путей /7д0П—2,5-0,88х х2=5. Общее потребное число путей в сор- тировочном парке 19+5=24. 5.4. Расчет числа маневровых локомотивов и распределение работы между горкой и вытяжными путями (при заданной мощности постоянных горочных устройств) Между системой расформирования-формирования состава на горке и си- стемой формирования существует технологическая связь. Вместо осаживания вагонов в сортировочном парке горочными локомотивами вагоны могут под- тягиваться со стороны вытяжных путей. Точно также на горку может быть возложена частично работа по окончании формирования составов поездов. В формулах (1.19) и (1.23) это взаимодействие отражено соответственно вели- чинами Тоф и ТПОД1 (время на подтягивание, включаемое в (оф). С увеличением загрузки горки операциями по окончании формирования (увеличение времени Гоф) увеличивается соответственно значение горочного интервала /г (см. фор- мулу (1.23)]. Это вызывает увеличение простоя составов с замыкающими груп- пами в парке приема в ожидании их расформирования и потребного числа путей в парке. Вместе с тем загрузка горки операциями по окончании формирования уменьшает загрузку маневровых локомотивов. Соответственно уменьшается простой составов в ожидании формирования и потребное дополнительное число путей в сортировочном парке. Аналогично освобождение горочных локомо- тивов от осаживания и возложение работы по ликвидации «окон» на сортиро- вочных путях на маневровые локомотивы, увеличивая загрузку последних, вызывают увеличение простоя составов в ожидании формирования и потреб- 92
ного дополнительного числа сортировочных путей. Возникает задача об оп- тимальном распределении работы между горкой и маневровыми локомотивами. Одновременно возникает задача об установлении наиболее выгодных значений горочного интервала и числа маневровых локомотивов. В текущих условиях работы при заданном числе путей и мощности постоянных горочных устройств изменение горочного интервала может осуществляться за счет изменения числа горочных локомотивов. Таким образом, задача сводится к установлению экономически целесообразного числа горочных и маневровых локомотивов и распределению между ними работы по окончании формирования и ликвидации «окон» на сортировочных путях. В том или ином варианте числа локомотивов и распределения работы между горкой и вытяжками приведенные затраты будут связаны с простоем составов: с замыкающими группами в ожидании расформирования на горке =Np tny зам Св.ч, где /£ж зам — среднее время ожидания расформирования составов с замыкающими группами, определяемое по формуле (1.56). При этом для каждого из вариантов организации работы горки и вытяжек составляется график технологического цикла работы горки и определяется среднее значение горочного интервала в цикле, а затем среднее значение гороч- ного интервала с учетом времени на окончание формирования по формуле (1.23); в ожидании формирования £2 = WP тг/°*лсв.ч, где ^°жл—среднее время ожидания формирования составов, обеспеченных поездными локомотивами, определяемое по формулам (1.60—1.62). При этом средняя длительность операций по окончании формирования должна в том или ином варианте определяться по формуле (1.35) с учетом затраты времени маневровыми локомотивами на подтягивание вагонов в сорти- ровочном парке. Если та или иная очередность формирования отдельных со- ставов не влияет на дальнейший простой состав в парке отправления в ожи- дании поездных локомотивов (при отправлении всех поездов со станции локо- мотивами одной и той же серии и др.), то затраты будут Nvtnt°0Z.cs.4, где (« — среднее время ожидания формирования для всех составов. Влиянием выходя- щего потока в разных вариантах загрузки маневровых локомотивов на простой состава в парке отправления можно в данных частных расчетах пренебречь. Кроме того, следует учесть затраты, связанные с работой на горке и на вы- тяжках локомотивов, равные .-МгСг4-.Л4ман Сман, где Мг и Мман — соответ- ственно количество горочных и маневровых локомотивов; Сг и Сман — приве- денная стоимость работы одного локомотива в сутки (соответственно горочного и маневрового). Суммарные затраты в каждом варианте за сутки £сут ,'''ртсв.ч /£жзам +^ож л)’ЬуИг Сг + Мман СМан- Пример расчетов по выбору числа маневровых локомотивов и распреде- ления между ними работы приведен в [19J. 93
5.5. Оптимальные условия работы комплекса «парк приема — горка — сортировочный парк — вытяжные пути формирования» Оптимальный режим работы комплекса будет определяться тем из воз- можных вариантов технического их оснащения и организации работы, при котором сопоставимые народнохозяйственные затраты будут минимальными. Варианты могут отличаться разным числом бригад (групп в бригаде) технического осмотра, т. е. различной длительностью технического осмотра в парке приема, а также различной перерабатывающей способностью горки, зависящей от числа горочных локомотивов и мощности горочных устройств, т. е. различным значением горочного интервала. В зависимости от длительности технического осмотра и значения гороч- ного интервала в каждом из вариантов определяются потребное число путей и простой вагонов в парке приема. Величина горочного интервала в свою оче- редь зависит также от условий распределения работы по окончанию форми- рования поездов между вытяжками формирования и горкой. Поэтому различ- ные варианты могут отличаться значением времени, в течение которого на горке будут осуществляться операции по окончанию формирования поездов, и числом маневровых локомотивов. В связи с этим в разных вариантах могут изменяться показатели простоя вагонов в ожидании окончания формирования на вытяж- ках и потребное число сортировочных путей. Таким образом, все элементы технического оснащения и организации работы рассматриваемого комплекса являются взаимозависимыми, совместно влияющими на результат его функ- ционирования. Сопоставимые в разных вариантах затраты, связанные с обработкой ва- гонов в парке прибытия, расформированием и формированием составов, будут складываться: а) из затрат, связанных с временем нахождения составов в парке приема. Так как на общий простой вагонов на станции влияет простой в парке прибы- тия лишь составов поездов с замыкающими группами, то в расчетах должен учитываться простой только этих составов, которые будут осматриваться в первую очередь. Годовые затраты, связанные с временем нахождения составов с замыкаю- щими группами в парке приема, £Вр ~ 365у Л/'рШСн_ч - + а + <ож зам~Ь^ож зам j 1 где св_ч—приведенная стоимость 1 вагоно-ч; х — число групп осмотрщиков в одной бригаде’ б) из затрат, связанных с оплатой бригад осмотрщиков, £бТ°р = 54ЧРес, где с££с — месячная заработная плата всех работников, входящих в одну группу техни- ческого осмотра; в) из затрат, зависящих от мощности горки в тех или иных вариантах, £г — 365Л4гсг —-— -j- Эт, ^ок где Л1г — число горочных локомотивов в том или ином варианте; сг — приведенная стоимость одного горочного локомотива в сутки; Л г — капитальные затраты на усиление мощности горки в том или ином варианте; /ок — нормативный срок окупаемости капитальных вложений; Эт — годовые эксплуатационные затраты, связанные с содержанием дополнительных устройств по усилению мощности горки; 94
г) из годовых приведенных затрат, связанных с изменением числа путей в парке приема в разных вариантах, Е-п -(Т^потр — 7?нал) где /7 нал — наличное число путей в парке, Дп — стоимость укладки одного пути; /ок. — нормативный срок окупаемости капиталовложений, Эп — затраты, связанные с содержанием одного пути в год, /7П0Тр — потребное число путей в парке, зависящее в каждом из вариантов от числа групп технических осмотрщиков в бригаде, величины горочного интервала, значения коэффициентов вариации входящих потоков н длительности об- служивания Если в том или ином варианте 77Потр< /7нал. то затраты принимаются равными нулю; д) из затрат, связанных с временем ожидания накопленными составами поездов, обеспеченных поездными локомотивами, начала операций по окон- чанию их формирования на вытяжках. Годовые затраты ^*=365^ртСв.Л* л; е) из приведенных затрат, связанных с содержанием маневровых локо- мотивов, работающих на вытяжных путях, Гман 365Л7ман сман > где сман — приведенная стоимость одного маневрового локомотива в сутки, ж) из затрат, связанных с изменением числа дополнительных сортировоч- ных путей в разных вариантах, / Дс А Л'с- Пс I п _L qc 1 сп пдоп I ’•'п I ’ ' 4>к / где Де — строительная стоимость одного сортировочного пути со всеми сопутствую- щими устройствами, — годовые затраты, связанные с содержанием одного сортировочного пути и сопутствующих устройств. /7д0П — дополнительное число сортировочных путей Суммарные приведенные годовые затраты в каждом из вариантов техни- ческого оснащения и организации работы рассматриваемого комплекса уст- ройств ^год £>ip + 4 £г + £п Г Е°* 4- Еман + Е„. Из анализа составляющих затрат видно, что в каждом из вариантов тех- нологии и мощности устройств суммарные годовые приведенные затраты за- висят от совокупности четырех управляемых переменных: ^год'/ф’ 7^, Мман), числа групп осмотрщиков в бригаде ПТО х; среднего значения горочного интервала (без учета времени технологиче- ских перерывов в работе горки и времени занятия горки окончанием фор- мирования) суммарного за сутки времени занятия горки окончанием формирования Пф; числа маневровых локомотивов, работающих на вытяжных путях в «хво- сте» сортировочного парка, AfMnH. 95
При формировании вариантов должны соблюдаться следующие ограни- чения: A'p т т х>— -------; 24 /ц f 1 ГтП * j < 24 Г\ П 24-(7’тП-г5Гф) / Np м Л'ф/оф — Гоф М ман >--------------- 24 Для каждого варианта совокупности управляемых переменных необхо- димо выполнить непосредственный расчет приведенных затрат и выбрать ва- риант с минимальными затратами (£год--min). В результате устанавливается наиболее выгодная совокупность управляемых переменных комплекса (числа групп технических осмотрщиков в бригаде, числа горочных локомотивов и мощности постоянных горочных устройств, числа маневровых локомотивов, а также наиболее целесообразное распределение работы между вытяжками и горкой по-окончании формирования поездов, выражаемое величиной Доф)- Кроме того, в процессе расчетов устанавливаются зависящие от этих управ- ляемых переменных оптимальные значения числа путей в парке приема и дополнительных путей в сортировочном парке, времени нахождения транзит- ного вагона с переработкой с момента прибытия их на станцию до момента окончания перестановки сформированных составов в парк отправления, оп- тимальные загрузки бригад ПТО в парке приема, горки и маневровых локо- мотивов, работающих в «хвосте» сортировочного парка. Вопрос. Ранее указывалось, что вся станция представляет собой сеть взаимо- зависимых систем обслуживания. В связи с чем анализируются оптимальные усло- вия работы только комплекса «парк при- ема — горка — сортировочный парк — вытяжки формирования»? Почему исклю чается из общего рассмотрения другая часть сети «Парк отправления и прилега- ющие участки»? Ответ Действительно, первый ком- плекс устройств взаимосвязан с работой второго комплекса. Но указанные связи соблюдаются без уменьшения точности расчетов и при делении станции на два комплекса устройств: «парк приема — горка — сортировоч- ный парк — вытяжки формирования»; «парк отправления — прилегающие участки». В частности, взаимосвязь между дву- мя комплексами учитывается тем, что при расчете времени ожидания формирования исходят из приоритетного формирования поездов, обеспеченных поездными локомо- тивами Вместе с тем разбиение в расче- тах всей станции на два комплекса уст- ройств уменьшает общее число вариантов и объем расчетов по выбору оптимального режима работы станции. В случае же когда на станции нет парка отправления и поезда своего формирования обрабаты- ваются и отправляются непосредственно из сортировочного парка, расчеты по вы- бору варианта технологии и мощности устройств должны вестись для всей стан- ции в целом. 5.6. Взаимодействие в работе сортировочного парка, парка отправления и прилегающих участков Из сортировочного парка составы поездов выставляются в парк отправ- ления, где подвергаются техническому осмотру, а затем отправляются на участок. При приеме транзитных поездов в этот же парк и обработке их теми же бригадами технического осмотра поток составов поездов своего форми- рования сливается с транзитным и образует общий поток составов поездов, с которыми выполняются операции по отправлению. 96
Таблица 14. Элементы системы 6 Общие для всех систем В рассматриваемой задаче Входящий поток требо- ваний Очередь Обслуживающее устрой- ство Выходящий поток Совокупность всех моментов окончания выставки составов из сортировочного парка При обслуживании одними и теми же бригадами составов своего формирования и транзитных поездов, обрабатываемых в этом парке, в качестве входящего потока следует принимать совокупность всех моментов вы- ставки составов из сортировочного парка и прибытия транзит- ных поездов Составы поездов, ожидающих начала операций Путь, на котором состав находится в процессе обработки, ре- монтные машины и оборудование, обслуживающий персонал Совокупность моментов окончания обработки составов Примечание В зависимости от числа бригад система будет одноканальной или многока нальиой В целом система может быть с приоритетом. При отправлении из парка составов на разные участки, обслуживаемые специализированными локомотивами, отдельные составы, обеспеченные локо- мотивами, имеют приоритет в обработке. В зависимости от организации обра- ботки поездов отдельных направлений в парке может работать не одна, а две и более бригад. При схеме станции, приведенной на рис. 1.21, несмотря на специализацию путей парка отправления для четных и нечетных поездов, выгодно, как пра- вило, обрабатывать все поезда неспециализированными бригадами. Таким образом, в рассматриваемом случае следует исходить из функционирования в парке отправления одной системы обработки составов пунктом технического осмотра, которая в зависимости от числа параллельно работающих бригад может быть либо одноканальной (если работает одна бригада), либо многока- нальной (если работают две и более бригад). Соответственно на рис. 1.35 по- казана одна система обслуживания (система 6). В табл. 1.4 даны элементы системы 6 (обработка составов по отправлению), которая может быть системой с приоритетом, если на прилегающих участках движение поездов обслуживают локомотивы различных серий (или различных видов тяги). В первую очередь обрабатывают составы, обеспеченные поезд- ными локомотивами После выполнения операций по отправлению составы поездов должны обеспечиваться локомотивами. В зависимости от рода тяги на прилегающих участках, серии локомотивов, обслуживающих движение на этих участках, будет различным и число таких систем обслуживания. На рис. 1.35 принято, что участки Б — А и Б - В электрифицированы и обслуживаются обезли- ченно электровозами одной и той же серии, а вождение поездов на участке Б — Г осуществляется тепловозами. Принято также, что на станции Б произ- водится смена локомотивов у транзитных поездов. Соответственно на рис. 1.35 показаны две системы обслуживания локомотивами: система 7 для электровозов и система 8 для тепловозов. Элементы каждой из этих систем приведены в табл. 1.5 и 1.6. Составы поездов (после прицепки локомотивов) должны отправляться со станции на соответствующие участки. Число систем обслуживания по от- правлению равно числу участков, на которые отправляются поезда. Соот- ветственно на рис. 1.35 показаны три системы обслуживания: система 9 — отправление поездов на участок Б — А; система 10 — на участок Б —- В и 4 .>397 97
система 11 — на участок Б — Г. Элементы каждой из этих систем приведены в табл. 1.7. Система «обработка по отправлению» (система 6 на рис. 1.35). Эле- менты системы приведены в табл. 1.4. Интенсивность входящего потока Л = (1Усф + /Утр)/24, где A'’Tp — среднее число поездов в сутки соответственно своего формирования и транзитных, обрабатываемых и отправляемых из парка отправления на все участки. Таблица 1.5. Элементы системы 7 Общие для всех систем В рассматриваемой задаче Входящий поток Очередь Обслуживающее устрой- ство Выходящий поток Совокупность моментов завершения обработки составов, от- правляемых на участки Б—А и Б—В Составы поездов этих направлений, ожидающие электровозов Поездные электровозы н локомотивные бригады Совокупность моментов готовности составов к отправлению Примечание. Одноканальвая без приоритета. Таблица 1.6. Элементы системы 8 Общие для всех систем В рассматриваемой задаче Входящий поток Совокупность моментов завершения обработки составов, от- правляемых на участок Б—Г Очередь Обслуживающее устрой- ство Составы поездов этого направления, ожидающие тепловозов Поездные тепловозы, локомотивные бригады Выходящий поток Совокупность моментов готовности составов к отправлению Примечание. Однокаиальная без приоритета. Таблица 1.7. Элементы систем 9—11 «парк отправления — прилегающий участок» Общие для всех систем В рассматриваемой задаче Входящий поток Очередь Обслуживающее устрой- ство Выходящий поток Совокупность моментов появления в парке готовых к отправ- лению (после завершения технических операций и обеспечения локомотивами) поездов своего формирования и транзитных, отправляемых на данный участок Очередь, образуемая готовыми составами поездов (транзит- ных и своего формирования) в ожидании отправления на дан- ный (один) участок Участок, на который отправляются поезда Совокупность моментов отправления поездов на данный уча- сток Примечание Система одноканальчая 98
Таблица 1.8. Приближенные значения коэффициентов вариации интервалов появления в парке отправления поездов, отправляемых на i-й участок Категории поездов, обрабатываемых в парке Оснащенность участков, с которых прибывают транзитные поезда Коэффициент вариации интервалов Поезда своего формирования — 0,7—0,8 Поезда своего формирования и тран- зитные, прибывающие с одного на- правления Двухпутные, оборудованные авто- блокировкой Двухпутные, оборудованные полуав- томатической блокировкой, и одно- путные линии 0,8—1,0 0,7—0,8 Поезда своего формирования и тран- зитные, прибывающие с двух направ- лений Двухпутные, оборудованные авто- блокировкой Двухпутные, оборудованные полуав- томатической блокировкой, и одно- путные линии 0,9—1,0 0,7—0,8 Поезда своего формирования и тран- зитные, прибывающие с трех и более направлений — 0,9—1,0 Суммарный входящий поток поездов представляет собой композицию потоков поездов, отправляемых на каждый из прилегающих участков. Соот- ветственно суммарная интенсивность потока d d л = 2 = 2 (Л,сф + Л’'тр)1/24, i = 1 »= 1 где d — число участков, на которые отправляются поезда, обрабатываемые в парке отправления (в примере на рис. 1.21 и 1.35 поезда отправляются на три участ- ка: А~Б, Б—В и Б—Г). Соответственно каждому составляющему потоку с интенсивностью соответствует свой коэффициент вариации интервалов v;, между моментами появления в парке отправления составов поездов (своего формирования и транзитных), отправляемых на данный участок. Для каждой станции этот коэффициент определяется в соответствии с изложенной ранее методикой. Он зависит от мощности потока поездов, числа маневровых локомотивов, выставляющих составы данного направления из сортировочного парка, от плана формирования и технической оснащенности прилегающих направлений, с которых прибывают транзитные поезда. При- ближенное значение этого коэффициента для проектных расчетов приведено в табл. 1.8. Коэффициент вариации интервалов между моментами появления всех составов поездов, которые обрабатываются в парке одной системой обслужи- вания (одной или несколькими неспециализированными бригадами) и отправ- ляются на все прилегающие к этому парку участки, может определяться на основе наблюдении за моментами выставки из сортировочного парка составов своего формирования и прибытия транзитных поездов всех направлений. Этот коэффициент для суммарного потока поездов (приближенный) d+! / d 1 d vBX=J/ .2М/ 2/< • Обслуживающее устройство. Как указывалось, лимитирующей операцией по подготовке составов к отправлению является обработка их бригадами ПТО. Средняя длительность обработки [см. формулу (1.20)1 т т Дбр- 4“а Дем < 4! 99
а интенсивность обслуживания в общем случае И = /^Об р 1 где S — число бригад ПТО, обрабатывающих составы в парке. Длительность обработки составов в парке колеблется в зависимости от длины прибывающих составов и трудоемкости ремонта. Коэффициент вариации vo6p этой длительности может устанавливаться на основе отчетных данных или данных хронометражных наблюдений за работой отдельных групп в парке. В проектных расчетах можно приближенно принимать vo6p =0,3. Показатели эффективности обработки составов в парке отправления. В связи с выполнением безотцепочного ремонта вагонов в парке и увеличением времени обработки может потребоваться работа в парке не одной, а двух и более бригад работников ПТО, которые будут обрабатывать составы поездов любого направления (т. е. работа бригад неспециализирована). Таким обра- зом может потребоваться определение показателей эффективности обслужи- вания для многоканальных систем. Для общего случая получим следующие выражения для показателей: загрузка бригад d d (Мсф + ^трЬ Сбр i = i . t = i_________. Тбр - s 'обр- 24S среднее число составов ЛДночР1, ожидающих в очереди обработки брига- дами ПТО в парке отправления, определяется по формуле (1.46); среднее число составов поездов Л4[п?бр], находящихся в парке отправ- ления в системе (в ожидании и в процессе обработки), дисперсия числа составов в системе /э[п°бР] ~(м [п°бр])2; среднее время ожидания обработки С -24^["очР] / 2 ^сф + ^тр)!- При работе в парке одной бригады средняя длина очереди в ожидании обработки бригадами ПТО определяется в зависимости от загрузки бригад по формулам (1.39) — (1.41), а при работе двух бригад—по формуле (1.47). Среднее число обеспеченных поездными локомотивами составов, находя- щихся в парке отправления в ожидании первоочередной обработки бригадами ПТО: при числе бригад S Л1[п°°рл| = (vbx+v026p)Pq-£фбр о 2 | + (2S_I)(!i (1 ,66) 1 S ! 2 (1—г т|збр)2 2 где р0 — вероятность того, что в системе (в ожидании и в процессе обработки бригадами ПТО) составов нет: / Ss (z^6p)s _j_SV Sn (z ^бр)" ' Ро S1 (1— zip6p) п ! J при числе бригад S=2 «w.i(|(|-67’ 100
при одной бригаде (S i) 'I’bp (J+v-'6 )-bv;x—1 "И-1 “--------Т'-------г- 2-----— г \ 'Фбр / (1.68) где z — доля составов (от общего числа отправляемых из парка поездов), обеспеченных поездными локомотивами Среднее время ожидания обработки составов, обеспеченных поездными локомотивами, ,обр ож л / d 24Л1[«очРл] / 2 (^тр-(Л'сф)/. / 1 = 1 (1.69) Выбор технологии обработки составов в парке отправления бригадами ПТО. Обычно в парке отправления применяется двух- или трехгрупповая обработка составов. При числе поездов, равном 40—45, составы обрабатываются одной четырехгрупповой бригадой. Выбор числа бригад и групп в бригаде ПТО проводится в следующем порядке: по формуле (1.20) рассчитывается средняя длительность обработки состава /обр бригадой, состоящей из различного числа групп (х=2, х=3, х=4); для каждого варианта числа групп в бригаде устанавливается возможное число бригад, при котором загрузка их d 2 (^Тр + ^Сф) Добр d 2 (^тр+ Л^сф)г ^обр Для уменьшения числа рассматриваемых вариантов принимается условие, чтобы нагрузка бригад была бы не меньше 0,5, т. е. d 8 У, (^тр т*^сф) Добр/12. i = I Наиболее выгодный вариант устанавливается на основе сравнения народ- нохозяйственных затрат в каждом варианте, определяемых по формуле d Е- 30г V (Л/тр ! Л/сфМСл Нобр) И.55С«₽с. i — I где — среднее время ожидания обработки по отправлению бригадами ПТО соста- вов поездов, обеспеченных поездными локомотивами (обрабатываемых в пер- вую очередь), определяемое по формуле (1.69), 4,5 — число смен с учетом замены больных и отпусков; ^мес — месячный заработок всех работников одной группы, состоящей из 6 чел. Системы обеспечения составов локомотивами (системы 7 и 8 на рис. 1.35). Элементы каждой из систем приведены в табл. 1.5 и 1.6. Входящим пото- ком поездов, обслуживаемых /-Й специализацией поездных локомотивов (т. е. входящим потоком для каждой системы), является выходящий поток составов 101
таких поездов после завершения их обработки бригадами ПТО Интенсив- ность этого входящего потока h \,= 2 4 = 1 где I] — число участков, обслуживаемых ] й специализацией поездных локомотивов Применительно к схеме станции на рис 1 21 и сети систем на рис 1 35 интенсивность потока поездов, обслуживаемых электровозами (система 7) одной специализации на участках А — Б и Б — В, 1 __ (^тр + Л^сф)дв + (^тр4 ^сФ)бв Лэ — ЛАБТ“ЛБВ ~ --------------24-------------- Коэффициент вариации интервалов в выходящем потоке поездов, т е интервалов между моментами завершения обработки составов поездов, об- служиваемых /-й специализацией локомотивов, 6+1/ 2 I / i=i Х’ных J I --------- г 2 К 4=1 где v' — коэффициент вариации интервалов между моментами завершения обслуживания в парке отправления бригадами ПТО составов поездов, отправляемых иа 4 й участок Применительно к системе 7 (на рис 1 35) коэффициент вариации интер- валов между моментами завершения обработки бригадами ПТО составов по- ездов, отправляемых на участки А — Б и Б — В, обслуживаемых электрово- зами, , — //^АБ (vbmx Аб)2 + А.бв (Vbwx Бв)2 Vbmx (АБ4 БВ) I/ ----------5--П------------’ У ЛАБ ЛБ В где твыхАБ вых Б в —коэффициенты вариации интервалов между моментами завер- шения обработки составов каждого из направлений (соответст венно отправляемых на участки А — Б и 5—В) в отдельности, которые в свою очередь могут определяться по формулам Твых АБ ~ vbx АБ-—— (vbx АБ — ТОбр) ФбрВХ АБ’ 2d - 1 2vbx АБ ТвыхБВ=ТвхЬ =-^~ (твхБВ-Тобр)фбр Соответственно для системы обеспечения составов поездов, отправляемых на участок Б — Г, тепловозами (система 8 на рис 1 35) интенсивность вхо- дящего потока >.- (.\тр т /Vсф) ББ/24, а коэффициент вариации интервалов между моментами завершения обработки составов этих поездов VBbix БГ VBX БГ— 2S (Vbx БГ — Л,обр) БГ Анализ длительности обслуживания и показателей эффективности. В ка- честве обслуживающих устройств в рассматриваемых системах (7 и 8) служат поездные локомотивы, в системе 7 — электровозы, обслуживающие четные и нечетные поезда, отправляемые соответственно на участки А — Б и Б — В, 102
в системе 8 — тепловозы, обращающиеся на участке Б — Г. Временем об- служивания является время с момента одной подачи локомотива (данной спе- циализации — электровоза или тепловоза) к поезду до момента возможной (по условиям наличия готовых к работе локомотивов) подачи к следующему поезду (независимо от наличия готовых к отправлению поездов в парке). Рас- пределение этого времени характеризуется коэффициентом вариации ул. Загрузка поездных локомотивов в пунктах их оборота представляет собой отношение времени нахождения локомотивов в этих пунктах /л (без учета их простоя в ожидании составов) к общему времени Фл.1 =ЧлД>Т- Норма времени t,,_ устанавливается как сумма времени отдельных тех- нологических операций с локомотивом в пункте оборота и времени межопе- рационных простоев локомотива в ожидании выполнения этих технологиче- ских операций, исключая время ожидания локомотивом поездов. Разность 1—характеризует долю простоя локомотива в ожидании со- става от общего времени нахождения его в пункте оборота. Среднее число готовых составов поездов Л4[поЧ]у, ожидающих прицепки локомотивов данной специализации, определяется в зависимости от загрузки локомотивов по формулам (1.39) — (1.41); дисперсия этого числа поездов — по формуле (1.43). Среднее время ожидания готовыми составами поездов подачи локомоти- вов данной специализации .л 24ЛН”очЬ ГОЖ ) /у У (^Тр А^сф) ' t=l где lj — число участков, обслуживаемых локомотивами данной специализации. Средневзвешенное время ожидания в парке составами прицепки поездных локомотивов всех специализаций к lj У S (WTp + ^сф); С / / = 11 = 1 /ож=-------d---------------- У (^тр + А^сф); i —* I к где d — общее число участков, на которые отправляются поезда из парка, d = У, /у; /=1 к — число специализаций локомотивов. Системы «парк отправления — прилегающие участки» или системы «отправления» (системы 9—11 на рис. 1.35) Входящим потоком для каждой из систем (элементы систем приведены в табл. 1.7) является выходящий из системы «обеспечения локомотивами» поток поездов, отправляемых на каждый из участков. В условиях отсутствия специализации расписаний для отдельных категорий грузовых поездов число систем обслуживания будет равно числу участков, на которые отправляются поезда из парка. Соответственно на рис. 1.35 показаны три системы — си- стемы 9—11 (отправление поездов на участки А — Б, Б — В и Б — Г, примы- кающие к станции и показанные на рис. 1.21). Интенсивность входящего по- тока поездов, отправляемых на каждый из участков: . (А,сф + А?тр)ДБ (А?сф + А'тр)БВ __ (АСф1 А'тР)бг ЛАВ -- ----J?-----: БВ ---------24------вг 24------- ЮЗ
Коэффициент вариации интервалов между моментами появления поездов (транзитных и своего формирования), готовых к отправлению на каждый из участков в отдельности, определяется на основе наблюдений. Приближенное значение этих коэффициентов может рассчитываться по формулам, а именно: ''вых АБ АБ- 0,5 «ых АБ- VjI) ^вых АБ; '’вых БВ - <ых Бв-0,5(т;ых Бв- ТЛ) Т^вых БВ; 'выхЬГ' 'вых БГ 0,5(л'выхБ| Л. । ) вых Б Г Обслуживающим устройством является участок, на который отправля- ются поезда. В качестве времени обслуживания принимаются интервалы вре- мени с момента отправления данного поезда на участок до момента возмож- ного отправления следующего поезда. Среднее время обслуживания (среднее значение интервалов между момен- тами возможного отправления поездов) ср — 24/геГр, где лГр — пропускная способность участка для грузового движения Коэффициент вариации этих интервалов в различных условиях: v0T =0,7 для двухпутных линий с автоблокировкой; v0T =0,54-0,6 для двухпутных линий с полуавтоматической блокировкой и для линий с двухпутными вставками; v0T =0,454-0,5 для однопутных линий при непакетных графиках движе- ния; v0T = 1 на двухпутных линиях с автоблокировкой при преобладании раз- меров движения пассажирских поездов над грузовыми. Показатели эффективности обслуживания. Загрузка каждого из прилегаю- щих участков (загрузка системы), на которые отправляются поезда, 7; (Л'тр 4-Л/сф)г ТУ i ------------------- Среднее число составов Л41поч1г-, ожидающих отправления на каждый из прилегающих к парку участков, определяется в зависимости от загрузки участ- ка по формуле (1.39) или (1.41); дисперсия этого числа составов £)1п°ч1( — по формуле (1.43); среднее время ожидания отправления на каждый из участков (ож i "=24Л4 [п°ч] /(Мсф + Мтр)*; среднее время ожидания отправления поездов из парка на все участки d 2 (^сф + ^1р)^ож I t° =—--------------------- ож d 2 (^сф ' тр ) I Вопрос. Что следует понимать под гермином специализация поездных локомо- тивов? Ответ Под этим термином понима- ется: локомотивы определенного типа (теп- ловозы, электровозы переменного тока, электровозы постоянного тока), обслужи- 104 вающие поезда на одном или более приле- гающих к станции участках; докомотивы определенной серии, обслуживающие по- езда на определенном числе участков. Вопрос. Всегда ли локомртивы одной и той же серии, обслуживающие поезда на прилегающих к станции участках,
могут приниматься в расчетах в качестве одной специализации локомотивов’ Ответ Как указывалось, в каче стве одной специализации принимаются локомотивы одной серии, обслуживаю- щие поезда на определенных участках Так, если одни и те же электровозы ВЛ10, приписанные к основному депо 5, обслужи вают поезда на участках А — Б и 5—В, прилегающих к станции 5 (см рис 1 21), то в этом случае следует учитывать одну специализацию локомотивов Если же станция 5, например, является пунктом оборота электровозов ВЛ10, прибывающих с этих участков, то в этом случае следует электровозы одной и той же серии рас- сматривать как две специализации локомо- тивов Вопрос. Что будет являться временем обслуживания при отправлении поездов строго по «ниткам» графика’ Ответ При отправлении грузовых поездов строго по расписаниям временем обслуживания в системе отправления яв- ляются интервалы между «нитками» гра- фика, выделенными для этих поездов Среднее время обслуживания в этом слу- чае равно среднему интервалу между этими «нитками» графика ^ср^^^граф, где А/гРаф — число «ниток» графика для грузовых поездов 5.7. Расчет времени нахождения составов и числа путей в парке отправления В парке отправления составы находятся в ожидании и в процессе обра- ботки ПТО (остальные операции — проверка состава СТЦ, коммерческий осмотр и устранение неисправностей, подготовка документов — выполняются параллельно и не являются, как правило, лимитирующими), в ожидании по- дачи локомотива и в ожидании отправления на участок. Время нахождения в парке ^о = ^о>к+Сбр+ ^оЖ4 ^пт + ^ож, С1-70) где /П1 — время на пробу тормозов после прицепки локомотива. Каждый из элементов формулы (1.70) является средневзвешенным для всего парка. Потребное число путей определяется расчетным числом составов поез- дов, которое может одновременно находиться в парке. Это число поездов мо- жет быть подразделено: на число составов, находящихся в системе обработки ПТО (в ожидании и в процессе обработки). Числовыми характеристиками этого числа поездов являются математическое ожидание (среднее значение) 7И[п°бр1 и дисперсия £>[Л на число обработанных ПТО составов поездов, ожидающих подачи локо- мотивов. Числовыми характеристиками этого числа поездов являются мате- матическое ожидание М[поч1 и дисперсия £>[и£ч|; на число готовых к отправлению поездов, ожидающих отправления на участок. Числовыми характеристиками этого числа поездов являются мате- матическое ожидание 7И[поЧ] и дисперсия Z>[n°4J. Числовые характеристики общего числа поездов в парке определяются в соответствии с теоремами о числовых характеристиках суммы случайных величин. Математическое ожидание (среднее значение) общего числа поездов в парке отправления м н| цсобрч C + n°4|=M[n“6pj 4 лф°ч]; дисперсия общего числа поездов, являющегося суммой трех некоррели- рованных случайных величин, равна сумме дисперсий этих величин: 105
Вождение поездов на прилегающих участках может осуществляться ло- комотивами различной специализации (различные серии локомотивов). По- этому число обработанных ПТО поездов, ожидающих прицепки локомотивов, само является суммой чисел поездов, обслуживаемых локомотивами различной специализации. Тогда среднее значение общего числа составов, ожидающих локомотивов, где к — число специализаций поездных локомотивов. Точно так же общее число поездов, ожидающих отправления, равно сумме числа поездов, ожидающих отправления на каждый из прилегающих участ- ков. Тогда а м [%°ч] = 2 i=1 где d — число участков, на которые отправляются поезда из данного парка. Соответственно дисперсия числа поездов, ожидающих прицепки локомо- тивов, Ч"оЛч]= 1 /=1 и дисперсия числа поездов, ожидающих отправления, Ч«о°ч]= 2ЖЬ- 1 = 1 Тогда среднее значение общего числа поездов в парке м[П]-м«*] + 2 м Ьоч]/ + S м КЛ /=1 «=1 и дисперсия общего числа поездов в парке D [п] = D Нб₽] + 1 D + £ D [<],. Как указывалось ранее, расчетное число поездов для определения по- требного числа путей должно приниматься в размере среднего значения и полутора средних квадратичных отклонений общего числа поездов, которое может одновременно находиться в парке. Кроме занятия путей парка составами поездов в ожидании и в процессе обработки ПТО, в ожидании поездных локомотивов и в ожидании отправ- ления, следует учесть также их занятие в связи с приемом поезда (приготов- ление маршрута, открытие сигнала, вход поезда на станцию), пробой тормозов после прицепки локомотива и освобождением пути при отправлении. Прини- мая время на эти операции на один поезд 0,36 ч, число путей, занимаемых одним поездом в связи с выполнением этих операций, 0,36 : 24=0,015, получим потребное число путей в парке отправления: d к /7 = 0,015 (А'тр + ^сф); М[л°б₽] + ^[«оч|/ + 1=1 /—1 + 1 J 1-5 1/ 4- 2 <l' + 2 c-7') 1=1 Г 7 = 1 'I 106
Средние значения и дисперсии числа поездов в различных фазах их обслу- живания находятся по приведенным ранее формулам. Потребное число путей в парке рассчитывается по формуле (1.71), когда пути парка отправления не специализированы для поездов по направлениям (на двусторонней станции) или по категориям. Вопрос. Каков порядок расчета по- требного числа путей в парке отправления (см рис 1 21) в случае, когда пути парка специализированы для четных и нечетных поездов’ Ответ Для схемы станции, приве- денной на рис 1 21, когда пути парка отправления должны специализироваться для четных и нечетных поездов, число путей должно рассчитываться по формуле (1 71) отдельно для каждого из направ- лений движения (для парка путей каждой специализации в отдельности) И если, как это принималось ранее, бригады пунк- та технического обслуживания не специа- лизированы для обработки поездов отдель- ных направлений, то полученные числовые характеристики для общего числа поездов (четных и нечетных) должны делиться между поездами отдельных направлений пропорционально их числу Тогда среднее число четных поездов, находящихся в ожидании и в процессе обработки брига- дами ПТО, МрЛет М К6”] X _________(^тр ~^~^сф) чеч____ (Л^гр -г Wсф) чет + (NTV -цЛ'сф) неч и нечетных поездов А1[<бР]Неч=Л1[п°бР]-М[п°бР]чет. Соответственно дисперсия этого чис i поездов "[Лет- Ч<бР1 X ________(WтрЧ~^сф)чет________ (Л^тР Ч-^сф) чет (Л/Тр4-Лгсф)неч и нечетных поездов ОЮие, ~^бр|-Щ<]неч. Точно так же числовые характеристики числа поездов, ожидающих прицепки по- ездных локомотивов и числовые характе ристики числа поездов, ожидающих от- правления на участки, должны рассчиты виться отдельно для четных и нечетных поездов 5.8. Оптимальный режим работы парка отправления и прилегающих участков Работа парка отправления и прилегающих к нему участков может быть представлена в виде сети, состоящей из трех последовательно действующих систем — системы обработки пунктом технического обслуживания, системы обеспечения составов поездов локомотивами и системы отправления поездов на участок. Если при заданной технологии работы и мощности обслуживаю- щих устройств этих систем возможно изолированное рассмотрение каждой из систем в отдельности, то при выборе технологии обработки составов и мощ- ности обслуживающих устройств необходимо комплексное (системное) рас- смотрение результатов совокупного функционирования всех систем комплекса С изменением, например, числа бригад ПТО и технологии обработки составов в парке отправления изменится также коэффициент вариации выходящего потока, что повлияет на простой состава в ожидании подачи локомотивов. Следует учесть в расчетах также технологическую связь между системой об- работки составов пунктом технического обслуживания и системой обеспече- ния составов поездов локомотивами. Так, при увеличении числа бригад ПТО в парке следует учитывать получаемый реальный эффект от уменьшения простоя не всех составов, а лишь тех, которые обеспечены локомотивами (при вывозе составов со станции поездными локомотивами различной специализа- ции) и которые должны обрабатываться в первую очередь 107
Оптимальный режим работы парка отправления и прилегающих участков будет определяться тем из вариантов организации работы и мощности уст- ройств отдельных систем обслуживания, при котором суммарные сопостави- мые народнохозяйственные затраты будут минимальными. Отдельные варианты могут отличаться числом бригад работников пункта технического обслуживания и числом группы в каждой бригаде, работающих в парке, а также различным оперативным резервом (неисключаемым из экс- плуатируемого парка) поездных локомотивов в пункте оборота для вывоза поездов. Соответственно в каждом варианте будет различным простой составов в парке и потребное число путей в нем. В каждом из вариантов годовые затраты (при схеме станции на рис. 1.21) будут складываться: из временных затрат, связанных с временем нахождения составов в парке отправления, £цр’365? (Л'тр F Л/Сф) m ( ^яГл^^обр + ^ож+^ож) св-ч- где МТр-гД/Сф — общее число поездов, отправляемых из парка на все прилегающие участки, d ^гр + ^сф = У 1Л гр ~Г Л/сф)г, < = 1 d — число участков, на которые отправляются поезда из данного парка, z — доля составов от общего их числа, обеспеченных поездными локомоти- вами, m — состав поезда в вагонах, св_ч — приведенная стоимость 1 вагоно-ч простоя Так как время ожидания составами обработки является функцией числа бригад и числа групп в каждой бригаде: /ожРл=/1(5, х); время обработки — функцией числа групп в каждой бригаде: /Обр = ?2(х); время ожидания соста- вами прицепки локомотивов — функцией загрузки поездных локомотивов за период их пребывания в пункте оборота: йж==/з(Фл), то временные затраты являются функцией управляемых переменных: EBJ) —F1(S, х, фЛ7); из затрат, связанных с оплатой труда работников ПТО, £бр=545хС^ес, где с^ес — заработок всех работников одной группы Таким образом, E^-F^x, S); из приведенных затрат, связанных с созданием оперативного резерва поездных локомотивов в пункте оборота, У (А^тр Т Nсф) i 1 л 1 = 1 где с, — приведенная стоимость простоя одного поездного локомотива данной специа- лизации в сутки в ожидании составов в пункте оборота, lj — число участков, обслуживаемых / й специализацией поездных локомотивов, — загрузка локомотивов, являющаяся управляемой переменной Таким образом, £л—^з(ФлЛ из затрат, связанных с укладкой и содержанием того или иного числа путей в парке отправления, Г1 f - + эа \ ‘ок 108
где А а — капитальные затраты на укладку одного пути со всеми сопутствующими уст- ройствами, Эп — текущие затраты на содержание одного пути с сопутствующими устройствами в год, /ок — нормативный срок окупаемости капиталовложений. Потребное число путей П в парке является функцией управляемых пере- менных S, х и фЛу Следовательно, EB=Ft (х, S, ц>Л/) Суммарные годовые затраты £год=£вр+^бр + £л+£п и являются функцией трех управляемых переменных Eroj\ = E (х, S, 1|>л;) Оптимальные значения управляемых переменных будут соответствовать варианту с минимальным значением годовых затрат. Кроме их определения, необходимо в процессе расчетов установить также зависящие от управляемых переменных оптимальные значения загрузки бригад ПТО, расчлененное и общее время нахождения составов и число путей в парке. При формировании вариантов должны соблюдаться ограничения, обеспечивающие стационарный режим работы отдельных систем, а именно- загрузка бригад ПТО d ^5 (А^тр+^сфМобр загрузка локомотивов (задаваемая) 1|>лу< 1- Глава 6. ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ МЕСТНЫХ ВАГОНОВ НА СТАНЦИЯХ 6.1. Основы технологии обработки местных вагонов Местными называют вагоны, с которыми на данной станции производят грузовые операции По характеру грузовых операций различают четыре вида местных вагонов- прибывшие в груженом состоянии и отправляемые после выгрузки порож- ними, поступившие в порожнем состоянии под погрузку, прибывшие гружеными, выгруженные, загруженные вновь и отправлен- ные гружеными, сборные вагоны и вагоны с контейнерами, проходящие грузосортировку По количеству грузовых операций различают местные вагоны с одной грузовой операцией (погрузкой или выгрузкой) исо сдвоен- ными грузовыми операциями (выгрузкой и погрузкой). Кроме операций, выполняемых с транзитными вагонами с переработкой, с местными вагонами выполняются еще и следующие операции: подача ваго- нов к грузовым пунктам, расстановка у мест погрузки или выгрузки, собст- венно грузовые операции, перестановка при необходимости вагонов в про- цессе грузовых операций или порожних вагонов из-под выгрузки под погрузку, 109
сборка загруженных или порожних вагонов и их уборка, сортировка в соот- ветствии с их назначением и планом формирования поездов станции. Кроме того, с местными вагонами возможны такие операции, как очистка, промывка, технический и коммерческий осмотр перед погрузкой; перегрузка груза из одного вагона в другой; сортировка мелких отправок; передача вагонов на подъездные пути и прием вагонов с подъездных путей (приемо-сдаточные опе- рации). Организация работы с местными вагонами зависит от расположения и специализации грузовых пунктов и рода груза. Местные вагоны обрабатывают как на грузовых дворах, так и на примыкающих к станции подъездных путях предприятий. Технологический процесс обработки местных вагонов на грузовых пунктах должен предусматривать прежде всего максимальную параллельность опе- раций с вагонами, минимум затрат на каждую операцию и исключение или ограничение повторности операций и межоперационных простоев вагонов. Продолжительность операций должна определяться на основе расчетов с уче- том применения передовых приемов работы. При разработке технологии нужно широко использовать метод почасового планирования погрузки по назначениям плана формирования, чтобы обес- печить взаимодействие с процессом накопления вагонов в сортировочном парке и графиком отправления поездов. При разработке способов обслуживания грузовых пунктов для каждого из них (или группы таких пунктов) определяется наивыгоднейшее число подач-уборок вагонов и их очередность. Технологией устанавливается также рациональная специализация по- грузочно-разгрузочных путей и пунктов по прибытии, отправлению, роду груза и т. п. Для сокращения простоя местных вагонов технология работы с ними должна строиться на основе опыта работы передовых станций по графиковому обслуживанию пунктов грузовой работы. Разрабатываемые на них внутри- станционные графики подачи-уборки вагонов обеспечивают взаимную согла- сованность и ритмичность в выполнении технических, маневровых, грузовых и коммерческих операций, а также увязку с графиком движения поездов и работой примыкающих к станции подъездных путей. Технологический процесс работы с местными вагонами должен преду- сматривать выбор наиболее рациональных маршрутов их следования по стан- ционным путям. Примерный технологический маршрут следования местных вагонов по одной из систем двусторонней сортировочной станции при сдвоенных грузовых операциях приведен на рис. 1.36. Он зависит не только от взаимного распо- ложения парков станции и грузовых пунктов, но и от направления следования вагонов со станцуй на линию после выполнения грузовых операций. Укрупненный технологический график обработки местных вагонов по- казан на рис. 1.37. Общее технологическое время простоя местных вагонов на станции скла- дывается как сумма времени, затрачиваемого на приведенные на рисунках операции. Межоперационные простои местного вагона (ожидание обработки в парке приема, ожидание расформирования и др.) будут такими же, как и у транзитных вагонов с переработкой, и могут определяться по формулам, приведенным в гл. 5. Кроме того, местные вагоны могут дополнительно нахо- диться в ожидании подачи после завершения накопления группы вагонов на эту подачу, в ожидании грузовых операций, в ожидании уборки погруженных вагонов. НО
Ларк приема Парк отправления Сортировочный, горка парк Забои Рис. 1.36. Технологический маршрут следования местных вагонов Операции Обозначение операций Последовательность операций Операиии по прибытии tn Расформирование- состава ip Накопление вагонов на подачу и. под L НО.К Подача вагонов на грузовой пункт под Грузовая операиия (выгрузка) tip Уборка порожних вагонов уд ba Накопление вагонов на состав t^ Завершение формирования состава t Зф Операиии по отправлению t„ Свисая продолжительность у. од Z м ’/////////////////////Л ^1 Операиии Обозначение операций Последовательность операций Операиии по прибытии tn Расформирование состава v р Накопление вагонов на подачу а. ПОд ? на* Подача вагонов на грузовой пункт t под Грузовая операиия (выгрузка) tip Перестановка вагонов под погрузку t пер Грузовая операиия (погрузка) tip Уборка груженых вагонов f уд Ц Накопление вагонов на состав t НО.К Завершение формирования состава £ Зср Операиии по отправлению tn Общая продолжительность td8 l м Рис. 1.37 Укрупненный технологический график обработки местных вагонов: а —с одной операцией (выгрузка): б — со сдвоенными операциями III
Таблица 19 Объем местной работы по грузовым пунктам Итого Погрузка Выгрузка Сдвоенные операции Избыток (+) , недо- статок (—) порож них вагонов Грузовые пункты Грузовой двор Навалочная пло щадка Материальный склад Подъездной путь завода Элеватор Склад лесомате- риалов Крытые I Полува гоны Плат формы Итого Крытые 1 Полува гоны 3 «£ Ч © се Итого Крытые Полува- гоны Плат формы Итого Крытые Полува гоны 3 «£ Ч О се 30 8 2 40 40 2 42 30 2 32 + 10 —6 —2 5 10 10 25 — 20 10 30 — 10 10 20 —5 + 10 — 6 1 — 7 — 4 3 7 — 1 — 1 —6 +3 +3 5 20 10 35 5 25 3 33 5 20 3 28 — +5 —7 10 — 10 4 — 4 4 — — 4 —6 — — — 2 3 5 —. 2 —3 56 41 25 122 49 51 16 116 39 33 13 85 —7 +ю —9 Средний простой местных вагонов под накоплением групп для подачи к грузовому пункту вместе с ожиданием самой подачи Йж ,и + /ож-24'/кп-У Среднее время ожидания уборки после завершения грузовых операций где Т1р — время выполнения грузовых операций с вагонами одной подачи, ч, кп_у — количество подач местных вагонов на данный грузовой пункт в сутки и убо- рок с него Время ожидания подачи-уборки вагонов (а при сдвоенных грузовых опе- рациях и ожидания перестановки) должно всячески сокращаться прежде всего за счет рациональной, согласованной работы маневровых локомотивов. Внутристанционная регулировка порожних вагонов. На станциях с боль- шим объемом сдвоенных грузовых операций разрабатывается схема переста- новок порожних вагонов с пунктов выгрузки на пункты погрузки Эта схема зависит от специализации грузовых пунктов и складов, а также от породового распределения выгруженных и загружаемых вагонов и должна составляться так, чтобы сводился до минимума внутристанционный пробег порожних ва- гонов Исходными данными для выбора схемы внутристанционных перестановок порожних вагонов является балансовая таблица выгрузки и погрузки, раз- рабатываемая для каждого грузового пункта и для всей станции в целом с учетом максимального использования вагонов под сдвоенные операции В табл 1 9 приведен пример составления такой балансовой таблицы В расчетах по распределению порожних вагонов учитывают плотность Iруза, удельную грузоподъемность, взаимозаменяемость и специальное на- значение вагонов отдельных типов Порожние вагоны, непригодные под по- грузку в одном грузовом пункте станции, могут быть поданы на другой пункт > той же станции Оперативное руководство работой с местными вагонами. На сортировоч- ных станциях со значительным объемом работы с местными вагонами (при 112
подаче-уборке вагонов двумя и более маневровыми локомотивами) устанав- ливается должность маневрового диспетчера по местной работе, который опе- ративно подчиняется станционному диспетчеру. На основе данных инфор- мации о подходе поездов, номерного учета наличия местных вагонов на сор- тировочных и погрузочно-разгрузочных путях маневровый диспетчер по мест- ной работе составляет план работы на 4—6-часовые периоды и дает задание составительской бригаде на маневровую работу по подаче, перестановке и уборке вагонов с грузовых пунктов, а приемосдатчикам — на погрузку и вы- грузку вагонов с учетом максимального выполнения с ними сдвоенных опе- раций. В процессе дежурства маневровый диспетчер по местной работе ведет график исполненной работы и осуществляет контроль за ходом грузовых опе- раций, согласовывает работу с диспетчерами транспортных цехов промыш- ленных предприятий, информирует товарную контору и приемосдатчиков о предполагаемом времени подачи-уборки вагонов. В графике приводится план-задание на смену по погрузке (с выделением важнейших грузов и маршрутной погрузки), выгрузке, сортировке вагонов с мелкими отправками и контейнерами, подготовке вагонов к погрузке, на- личие местных вагонов на сортировочных путях и в парке приема, данные о вагонах, находящихся на каждом грузовом пункте под погрузкой (по назна- чениям плана формирования поездов), выгрузкой (по роду вагонов с указа- нием времени окончания грузовых операций); работа маневровых локомоти- вов по подаче и уборке вагонов с грузовых пунктов. На станциях, где должность маневрового диспетчера по местной работе не предусмотрена, оперативное руководство этой работой осуществляется станционным (маневровым) диспетчером. 6.2. Расчет наивыгоднейшего количества подач-уборок вагонов Количество подач на грузовые пункты и уборок с них групп вагонов за- висит от ряда факторов. Основные из них: суточный вагонопоток назначением на данный пункт; вместимость фронта погрузки или выгрузки и его удален- ность от сортировочного парка; условия подачи-уборки вагонов (необходи- мость пересечения главных путей, горловин, вытяжных путей и степень их загрузки); техническая оснащенность грузовых пунктов, необходимость со- гласования времени погрузки и накопления вагонов тех же назначений; взаи- мозависимость между подачами-уборками вагонов; срочность подачи отдельных групп вагонов с теми или иными грузами по технологическим условиям работы предприятий-получателей; необходимость обеспечения ритмичности в работе грузовых пунктов; степень загрузки маневровых локомотивов Чем больше подач-уборок местных вагонов при определенном суточном вагонопотоке, тем меньше общий простой этих вагонов на станции за счет сокращения простоя под накоплением, времени на подачу и ожидание уборки, но больше потреб- ность в маневровых средствах. Оптимальное число местных вагонов в подаче для каждого грузового пункта определяется исходя из достижения минимальных затрат, зависящих от этого числа вагонов. Суточные расходы, связанные с подачей-уборкой вагонов с грузового пункта, состоят из следующих основных элементов: а) затрат, связанных с простоем вагонов в ожидании подачи (простой под накоплением групп вагонов для подачи), С"* см тп- у св- ч где см — параметр накопления местных вагонов, тп-у — число вагонов в подаваемой и убираемой группе, 'в-ч — приведенные затраты, приходящиеся на 1 ч простоя вагона, руб 113
б) затрат, связанных с простоем вагонов в ожидании уборки с грузового пункта после выполнения с ними грузовых операций, ру __ / ________тп-у . \ сож I ‘гр 1^сутсв-Ч' \ "-п-у "гоДн / где /Гр — время, необходимое на грузовые операции с одновременно выгружаемой груп- пой вагонов тодн, ^сут — местный суточный вагонопоток назначением на данный грузовой пункт Величина 24/кПу—-средний интервал между подачами-уборками ваго- 24 ^п-у нов, ч, а —------------/ —среднее время ожидания уборки каждой груп- п-у тодн пой вагонов Поскольку кп-у = псут/тп у, то __I 24/Лп-у mn-y \ _ /пл trp \ ‘:ож -’ ‘гр ) псут СВ-Ч— _ псут тП-уСв_ч, \ П-сут ШОдН / \ тодн ! в) затрат на маневры по подаче-уборке Р -- t к гман £ман — гп-У кп-у сл ч, где /п_у — время, необходимое на одну подачу уборку вагонов, включая подготови тельно заключительные операции по подборке, расстановке, сборке и сор тировке вагонов, простои из за враждебности маршрутов и т п , ч, с"а" — приведенная стоимость 1 маневрового локомотиво ч, включая оплату локо- мотивной и составительской бригад, руб Время tn у зависит от количества подаваемых и убираемых вагонов. Эта величина аналогично общей зависимости времени полурейса от количества участвующих в нем вагонов может быть выражена формулой , -4п_у-р-Вц-у тп~у 6,'у ~ 60 где Лп_у -— нормативный коэффициент, ие зависящий от величины группы при подаче уборке вагонов (сумма нормативов времени а на элементы операций по пода че уборке), мин, Вп_у — нормативный коэффициент, зависящий от величины группы, при подаче уборке вагонов (сумма нормативов времени b на подачу и уборку вагонов с их обработкой на грузовом пункте, приходящаяся на I вагон), мин/вагон Отсюда затраты на маневры по подаче-уборке вагонов Чп-уЧ* ”п-у wn-y 60 псУт ман т Сл‘ч тп-\ г) затрат, связанных с временем нахождения вагонов в процессе подачи- уборки, Мп-у-Г Вп-у шП-у \ ^в-ч — П-у—( ~1псутсв-ч Общие приведенные затраты в сутки, связанные с совмещенной подачей- уборкой вагонов, равны сумме приведенных выше элементов затрат: / 24 trp ( £п-У~ СМ Шп-у Св-Ч Ч" I ) тп-у псут св-ч + \ Мсут ^ОдН / -4п_уЧ-Вп_у тп-у \ псут ман | ( Чп_у4 Вп_у Ша_у \ W.v Сл 4 ' °УТ В'4 60 60 (1 72) 114
Дифференцируя выражение (1.72) по неизвестной тп_у и приравнивая нулю первую производную, получим d ес f Св-Ч 1 24св-ч ЯсутСВ-Ч 4“ #ЮдН д „ гман ! П~У Псут СЛ-Ч Дд-У ^сут СВ-Ч Q , 1 60шп у 60 откуда , Г Ли гман 1 / Дп-уПсутсл.ч тп-у— 1/ It \ F / 1440 — 60 т—J-60cM-1- Вп-у лсут ) св-ч ' ^ОдН ' Вопрос. Требуется ли в оперативной практической работе строго придержи ваться оптимального числа вагонов в по- даче, полученного по формуле (1 73)’ Ответ В практической работе чис- ло вагонов в подаче может отличаться от расчетного [по формуле (1 73)] оптималь- ного. Если вагонов для подачи несколько меньше оптимального количества и локо- мотив свободен, то исходя из конкретной обстановки можно подать на грузовой пункт эти вагоны до завершения накопле ния их на оптимальную подачу При на- личии на сортировочном пути после рос- пуска очередного состава количества мест- ных вагонов, превышающего размеры оп тимальной подачи, следует подать все вагоны Наконец, если после подачи ма невровын локомотив возвращается в сор- тировочный парк одиночным порядком, то выгодно убрать любое готовое к этому времени количество вагонов Необходимое количество подач и уборок вагонов может и не соответствовать экономически выгод- ному из-за ограничений по полезной длине фронта погрузочно-разгрузочных работ /фр В этом случае возможное минималь- ное число подач и уборок составит Ап-у и С / "СУТ 4 В /фр где /в — средняя длина вагона При этом по условиям взаимодействия грузового и технического цехов станции необходимо, чтобы время выполнения грузовых опера- ций со всеми ваюнами в подаче не пре- вышало интервала между подачами, т е /гр 24 ----- ------> или "годн Кп-у /гр 24/фр "hi-v j тодн г ’ в 6.3. Расчет очередности подачи-уборки местных вагонов Очередность подачи на грузовые пункты вагонов и их уборки должна обеспечивать наименьший суммарный простой вагонов и минимальную за- трату маневровых средств. В случаях когда подаваемые (или убираемые) к разным грузовым пунктам группы вагонов не включаются после выполнения грузовых операций в один поезд и при их отправлении со станции не в фикси- рованные моменты времени, а по готовности, очередность подачи (уборки) одним маневровым локомотивом устанавливается исходя из обеспечения мини- мального времени ожидания вагонами подачи (уборки). Вопрос. На станции имеются две группы вагонов, которые подлежат подаче к грузовым пунктам одним локомотивом В первой группе /пх вагонов, время на ее подачу равно tt мин, во второй группе т2 вагонов время на их подачу равно /2 При каких условиях выгодно подавать в первую очередь первую группу вагонов’ Ответ Если в первую очередь по- давать первую группу вагонов, то это вы- зовет ожидание подачи второй группы, вагоно-часы ожидания подачи составят 115
При этом В противном случае при подаче в первую очередь второй группы вагоно-часы ожидания подачи составят т+ Тогда первую группу будет выгодно подавать в первую очередь лишь в том случае, когда т2/1<т1/2 Разделив обе части неравенства на получим 4 h т1 т2 (1 74) Из выражения (1.74) вытекает общее правило: для уменьшения времени ожидания подачи (уборки) групп местных вагонов с одним локомотивом к грузовым пунктам необходимо подавать отдельные группы в очередности, соответствующей возрастанию локомотиво-минут, приходящихся на один вагон в подаче. Пример. Установить очередность подачи групп вагонов к пунктам грузовой работы. Исходные данные: Решение Локомотиво-мину- ты, приходящиеся на один вагон в подаче, составляют: на пункт А —30:15=2 мин; Б —25 : 10 = = 2,5 мин; В — 45 : 20 = 2,25. Сле- довательно, в первую очередь можно подать группу вагонов на А, во вто- рую — на В ив последнюю — на Б. Если на станции местную работу выполняет не один, а несколько ма- Пункты по дачи уборки Число вагонов Время на подачу с расстановкой или уборку со сборкой вагонов, учитываю щее н заезд локо мотива, мин А 15 30 Б 10 25 В 20 45 невровых локомотивов, очередность подачи и уборки вагонов рассчитывают для каждого из них в отдельности в пределах своего маневрового района. Подобные расчеты справедливы, однако лишь при обработке немаршру- тизируемого потока. При погрузке-выгрузке маршрута на нескольких грузо- вых пунктах очередность подачи-уборки групп вагонов одним локомотивом должна обеспечить минимальный простой не только в ожидании подачи- уборки, а минимальный простой на организацию всего маршрута. При по- грузке (выгрузке) маршрута на нескольких пунктах очередность подачи- уборки отдельных групп вагонов маршрута определяется в ряде случаев со- отношением времени на подачу-уборку и времени на грузовые операции с вагонами. Так, известны следующие положения для двух частных случаев: если максимальное время на грузовые операции /'грХ с группой вагонов на одном из пунктов меньше суммарного времени 2/п‘У на подачу-уборку вагонов ко всем грузовым пунктам, участвующим в погрузке (выгрузке) мар- шрута, то группы вагонов можно подавать на эти пункты в любой очередности; при одинаковой длительности грузовых операций на всех грузовых пунк- тах с отдельными частями маршрута — также в любой очередности. Пример. Является ли оптимальной предусмотренная на рис. 1.38 очеред- ность подачи-уборки групп вагонов к грузовым пунктам, участвующим в по- грузке маршрута? Исходные данные: Пункт погрузки (шахты) Число ва- гонов в группе Длительность грузовых операций ч Время на подачу уборку ч Пункт погрузки (шахты) Число ва гонов в группе Длительность грузовых операций ч Время на подачу уборку, ч 1 10 1,5 1 ,0 3 15 2,0 0,8 2 20 2,5 0,8 4 15 2,0 0,4 Решение. Суммарное время на подачу-уборку всех групп вагонов Ц-0,8+0,5+0,4=2,7 ч, что превышает максимальное время на грузовые операции (2,5 ч) на шахте 2. Следовательно, возможна любая очередность 116
подачи-уборки групп вагонов, в том числе и предусмотренная на рис 1.38. В общем же случае задача фор- мулируется следующим образом пусть имеется п грузовых пунктов, на которые со станции одним локо- мотивом подаются группы порожних вагонов для погрузки маршрута (или группы груженых вагонов для вы- грузки маршрута). После выполне- ния грузовых операций группы ваго- нов убираются ЭТИМ же ЛОКОМОТИВОМ Рис 1 38 Очередность подачи-уборки групп с грузовых пунктов и объединяются вагонов к грузовым пунктам в маршрут (груженый или порож- ний) Требуется найти такую очередность подачи-уборки, чтобы организовать маршрут за минимальное время Примем следующие обозначения- /[р — длительность грузовых операций с группой вагонов на i м грузовом пункте, /"'у — время следования локомотива (с вагонами или без них) на г-й грузовой пункт и обратно, т е время на подачу уборку вагонов на i-й грузовой пункт, п г.-у - 2 ^’у — суммарное время на подачу-уборку вагонов на все грузовые пункты, 1—1 /°ж п — время ожидания группой вагонов подачи иа i й грузовой пункт, равное сум- марному времени подачи-уборки иа все те пункты, иа которые вагоны пода ются раньше, чем на i й пункт Например (см рис 1 38), время ожидания группой вагонов подачи на шахту 3 t?j'K п= v 4- /2 у, — простой под накоплением убранной с i-го пункта группы вагонов, равный суммарному времени на подачу-уборку всех тех групп вагонов, которые убираются с грузовых пунктов позже, чем с t-го пункта Так (см рис 1 38), длительность простоя под накоплением группы вагонов, убранной с шахты 2 в ожидании уборки остальных групп вагонов, Т” — у + /Ту Обозначим хг__/р-у-Н[р-НГ п+/(н. (1 75) Очередность подачи будем обозначать символом J. Так, J (1, 3, 4, 2) озна- чает, что при четырех пунктах грузовой работы в первую очередь подается группа вагонов на пункт 1, во вторую — на пункт 3 и т. д Аналогично очередность уборки обозначается символом / Так, / (2, 4, 1,3) означает, что в первую очередь убирают вагоны с пункта 2, во вторую — с пункта 4 и т д Время на организацию маршрута (с момента начала подачи первой группы вагонов до момента окончания уборки последней группы) Т’мар =тах (гт’п.у, х,, Х2, . , Xn) (1 76) Пример алгоритма ручного расчета очередности подачи-уборки. Требуется погрузить маршрут из 50 вагонов на четырех шахтах при следующих исход- ных данных (см. стр. 118 табл 1). Расчет ведется в таком порядке. 1. Выбирается начальная очередность уборки /0, при которой сумма tTf -f- 4 /" у возрастает по мере увеличения номера очереди. По приведенным ис- ходным данным устанавливают начальную очередность уборки /0 (4, 1, 3, 2). 2. При данной очередности уборки определяют сумму +i” (табл 1а). 117
Таблица 1 Таблица la Шахты 1 2 3 4 /о 4 1 3 2 Число вагонов 10 20 15 10 zn-y 0,7 0,5 0,6 1,4 Время погрузки /Д 2,5 4,0 3,0 1,6 2,5 2,0 1,4 0 Время подачи-убор- 0,5 1,4 0,6 0 7 ки {"’У t? 1,6 2,5 3,0 4,0 t!P+ $ У з.о 5,4 3,6 2,3 4,1 4,5 4,4 4,0 Суммарное время t"i, связанное с уборкой групп вагонов со всех пунктов, расположенных в строке / за данным пунктом i, удобно определять и записы- вать, начиная с последнего пункта, тес пункта 2 Соответственно ^=0, так как вагоны с пункта 2 убирают в последнюю очередь Затем в направлении справа налево для каждого последующего пункта записывают сумму tnt ’у+^ из соседнего справа столбца Так, у+^=1,4+0=1,4, ^=Д[’у+й[= =0,64-1,4=2,0 и т д. 3. Для заданной начальной очередности уборки /0 устанавливается опти- мальная очередность подачи Jr Одним из таких вариантов будет очередность, соответствующая убывающим значениям сумм В соответствии с дан- ными табл 1 устанавливают очередность подачи (1, 3, 4, 2), для которой определяют значения xt [см формулу (1 75)] и другие показатели (табл 2) Время ожидания подачи /°жп (суммарное время на подачу-уборку на все пункты, на которые вагоны подают ранее, чем на t-й пункт) удобно определять и записывать в табл 2, начиная с первого столбца в направлении слева на- право. Для группы вагонов, подаваемых в первую очередь на пункт 1, п=0, для вагонов, подаваемых на пункт 3 во вторую очередь, £3=/°ж n+/f у=0+0,5 = =0,5, на пункт 4 — /°ж п = ^°зж п + ^" у = 0,5+0,6= 1,1 ина пункт 2 — ^°ж п = = ^°ж п+/п у=1,1+0,7=1,8. Строка t” дополняется данными, взятыми, из табл 1. 4 Если тахЛ’(<27’п_у, то расчеты на этом заканчиваются [см формулу (1 76)1 В противном случае расчеты продолжаются Из данных табл 2 видно, что тахХ,=7,2 ч и приходится на пункт 2, а 27’п_у=2(0,5+0,6+0,7+1,4)= =6,4, т е необходимо продолжать расчеты 5. Для заданной очередности подачи (1, 3, 4, 2) устанавливают опти- мальную очередность уборки по следующему правилу, очередность уборки, соответствующая возрастающим значениям сумм £р+/?жп, является опти- мальной при заданной очередности подачи. По данным последней строки Таблица 2 Таблица 3 Л 1 3 4 2 li 1 4 3 2 t'V 0,5 0 6 0,7 1,4 zny 0,5 0,7 0,6 1,4 ^ож п 0 0,5 1,1 1 8 4' 2,7 2,0 1,4 0 4Р 2,5 3,0 1 6 4,0 t? 2,5 1,6 3,0 4,0 i* 2,0 1,4 2,5 0 ^ОЖ П 0 1,1 0,5 1,8 х, 5,0 5,5 4,9 7,2 V 5,7 5,4 5,5 7,2 zr₽+ zo>K 2,5 3,5 2,7 5,8 t?+ 5,2 3,6 4,4 4,0 118
Таблица 5 Таблица 4 Л 1 3 2 4 /а 1 3 4 2 zn-y 0,5 0,6 1,4 0,7 zn.y 0,5 0,6 0,7 1.4 ^ОЖ п 0 0,5 1,1 2,5 2,7 2,1 1,4 0 г 2,5 3,0 4,0 1,6 2,5 3.0 1,6 4,0 2,7 1,4 0 2,0 ^ОЖ п 0 0,5 2,5 1,1 5,7 5,5 6,5 6,8 5,7 6.2 6,2 6,5 фр+г°жп 2,5 3,5 5,1 4,1 Др+/? 5,2 5,1 3.0 4,0 табл. 2 устанавливают, что оптимальной будет очередность уборки Д (1, 4, 3, 2), для которой в табл. 3 определены соответствующие показатели Строка fLxn табл. 3 заполняется по данным табл. 2, тахХ, снова прихо- дится на пункт 2 и составляет 7,2, что больше 27'п_у=6,4. Расчеты необхо- димо продолжать. 6. При заданной очередности уборки Д (1, 4, 3, 2) устанавливают опти- мальную очередность подачи, соответствующую убывающим значениям сумм Дгр+^. Такой очередностью подачи, как видно из последней строки табл. 3, станет /2(1, 3, 2, 4), для которой в табл. 4 рассчитаны показатели. Из данных табл. 4 видно, что тахХ{—6,8, что больше, чем 27\1_у--6,4. Расчеты необходимо продолжать. 7. Для заданной очередности подачи J2(l, 3,2, 4) устанавливают оптималь- ную очередность уборки /2, соответствующую возрастающим значениям (JP + + £>жп. По данным последней строки табл. 4 такой очередностью уборки является /2(1, 3, 4, 2), для которой в табл 5 приведены показатели.* Из данных табл 5 видно, то тахХ, приходится по-прежнему на пункт 2 и уменьшился уже до 6,5 ч, что больше 27’п_у=6,4 ч По данным последней строки табл. 5 устанавливают, что при заданной очередности уборки /2(1,3, 4, 2) оптимальной очередностью передачи, соответствующей убывающим значениям сумм /(гр~НД будет очередность подачи J3(l, 3, 2, 4), которая аналогична (см. табл. 4) ранее рассмотренной J2(l, 3, 2, 4), т. е расчеты замкнулись, и на этом их следует прекратить Следовательно, оптимальной очередности подачи J(l, 3, 2, 4) соответствует оптимальная очередность уборки /(], 3, 4, 2). Время на организацию маршрута при этом Тмар—6,5 ч; маневровый локомотив будет простаивать в ожидании работы Тмар—2Тп_у-~6,5—6,4-0,1 ч. Таким образом, алгоритм ручного расчета заключается в том, что задается некоторая начальная очередность уборки /0. Для этой очередности уборки устанавливается оптимальный порядок подачи. При фиксированной очеред- ности подачи находится оптимальная очередность уборки ц Затем при фиксированной очередности уборки Д определяется оптимальная очередность подачи J2 и т. д Процесс продолжается до тех пор, пока значение тахЛД отвечающее оптимальной очередности подачи (уборки), не совпадет с тахХ, в предыдущей оптимальной очередности подачи-уборки (замыкание расчетов) 1 или пока тахХ, станет равным или меньше 27\1ар. 1 Замыкание расчетов не является абсолютным критерием оптимальности решения (особенно при небольшом числе грузовых пунктов), поэтому необходимо рассмотреть еще какую-либо (ранее не встречавшуюся) очередность подачи (уборки) и продолжать расче- ты, пока они опять не замкнутся или пока max X, станет равным или меньше 27\,ар. НП
Машинный алгоритм предусматривает перебор всех возможных очеред- ностей уборки, для каждой из которых находится оптимальная очередность подачи и отыскивается та, для которой время организации маршрута яв- ляется оптимальным. Расчет для четырех грузовых пунктов на ЭВМ «Искра 226» занимает не более 8 с, для пяти — 40 с 6.4. Расчет наивыгоднейшего числа пунктов погрузки-выгрузки маршрутов В районах массовой погрузки (например, угля) при значительном числе пунктов погрузки однородных грузов возникает задача выбора определенных пунктов для погрузки маршрута с одновременным определением оптимальной очередности подачи-уборки вагонов в разных вариантах погрузки маршрута В оперативных условиях работы на выбор пунктов погрузки маршрута оказывает влияние ряд факторов — общее выполнение плана погрузки каж- дым из грузовых пунктов, прогнозируемое и фактическое наличие груза на складе к моменту начала погрузки, вместимость оперативных складов и сте- пень их заполнения, интенсивность добычи груза и его поступления на склад, наличие остатка вагонов на грузовых пунктах, мощность погрузочных уст- ройств, время на подачу-уборку вагонов Задача решается в следующей последовательности: устанавливают с учетом приведенных факторов возможные варианты погрузки отдельных частей (групп вагонов) маршрута на тех или иных пунк- тах); для каждого из вариантов совокупности пунктов погрузки маршрута рассчитывают оптимальную очередность подачи-уборки к ним групп вагонов с минимальной затратой времени на организацию маршрута; выбирают вариант такой совокупности пунктов погрузки маршрута, при которой время на организацию маршрута (при оптимальной очередности по- дачи-уборки групп вагонов) минимальное Наиболее полно и своевременно вопросы оптимального планирования погрузки маршрутов в районах добычи массовых грузов могут решаться на основе автоматизированной информаци- онно-планирующей системы. 6.5. Единый технологический процесс работы станций примыкания и подъездных путей промышленных предприятий Единый технологический процесс (ЕТП) устанавливает наиболее выгод- ную систему организации работы железнодорожных станций и примыкающих к ним подъездных путей, увязывает в единое целое технологию обработки составов и вагонов на станциях и подъездных путях и обеспечивает единый ритм в перевозочном процессе железных дорог и производственном процессе промышленных предприятий. Таким образом, ЕТП включает промышленный транспорт в работу общесетевого транспорта и предъявляет к нему ряд тре- бований как к одному из элементов общетранспортного конвейера. Единая технология основывается на социалистическом содружестве коллективов работников железнодорожного и промышленного транспорта и предусмат- ривает взаимную помощь в работе и широкое применение передовых методов труда. Главными задачами организации работы по единому технолотическому процессу являются обеспечение выполнения плана перевозок по каждому роду груза, ускорение оборота вагона и повышение качества транспортного обслуживания промышленных предприятий В связи с этим ЕТП должен обеспечивать: 120
ритмичную, слаженную работу станций примыкания и подъездных путей; взаимное согласование порядка и сроков обработки вагонов на станциях примыкания и подъездных путях с графиком движения поездов и с техноло- гией работы предприятий (межцеховых железнодорожных перевозок); непрерывность и максимальную параллельность операций при обработке составов и отдельных групп вагонов на станции и подъездном пути; рациональное распределение работы с вагонами и составами между стан- цией и подъездным путем для наилучшего комплексного использования их технического оснащения; наиболее рациональный способ организации отправительских маршрутов; внедрение прогрессивных норм, основанных на широком применении передовых методов труда, организацию единых смен, увязку оперативного командования работой станции и подъездных путей, взаимную информацию о предстоящей подаче вагонов, подготовке груза к погрузке и обработке имею- щихся уже на подъездном пути вагоцрвд Ритмичная работа станций примыкания и подъездных путей требует со- блюдения ряда условий, предложенных профессором Н. Р. Ющенко. К таким условиям для станций погрузки маршрутов относятся: 1. Средний интервал прибытия составов или групп вагонов под погрузку /пр должен быть равен периоду 7’„р накопления на складе необходимого для погрузки количества продукции в объеме, равном вместимости состава или группы вагонов, т. е ^пР=Т„р 2 Средняя продолжительность загрузки состава (группы вагонов) Тп должна быть меньше времени, затрачиваемого на накопление требуемого для этой цели количества продукции при непрерывном ее поступлении к пункту погрузки 7’„р, т. е. 7,п<7’нР 3. Интервал между прибытием и отправлением состава (группы вагонов) /по должен быть не меньше (по возможности равен) суммы времени на обра- ботку этого состава (группы вагонов) на станции и подъездном пути Тетп с учетом совмещения операций, т. е. 1П0>ТетП. На станциях массовой выгрузки должны устанавливаться средние и ми- нимальные интервалы подачи маршрутов (или групп вагонов) по каждому роду груза. Средний интервал 1^=^А1п определяется исходя из выполнения государственного плана перевозок При этом число маршрутов n -PCyti(mqH), где Р( Л । —суточный грузопоток данного рода груза, m — число вагонов в маршруте qH — масса вагона нетто Минимальный интервал между подачами маршрутов (групп вагонов) с определенным грузом определяется лимитирующей операцией по обработке маршрута — длительностью выгрузки, т е. min J=TBbirp. В практике работы известна безынтервальная подача- уборка, при которой отсутствуют строго определенные интервалы между смежными подачами-уборками вагонов Эти интервалы определяет маневро- вый диспетчер совместно с работниками подъездного пути исходя из норм еди- ной технологии и складывающихся конкретных условий. Более высокой формой взаимодействия в работе магистральных дорог с подъездными путями является организация технологических маршрутов с сырьем (углем, рудой) для металлургических заводов, а также маршрутов с углем для крупных электростанций по твердым расписаниям. Известен передовой опыт такой организации перевозок внутриотделенческими кольце- выми маршрутами на Новокузнецком отделении Кемеровской дороги. 121
Накопление груза б Буннере Рис 1 39 Варианты подачи групп вагонов для погрузки Масса составов маршрутных поездов, поступающих на подъездной путь, а также маршрутов, загружаемых на подъездном пути, должна, как правило, соответствовать норме массы поездов, установленной на участках магистраль- ных железных дорог. Для остальных передаточных поездов устанавливаются следующие нормы массы: максимальная — зависит от мощности локомотива и профиля поездного пути, вида механизации (стационарная или передвиж- ная), вместимости складов, минимальная — устанавливается при значитель- ном грузообороте по условиям заполнения пропускной способности подъезд- ного пути; оптимальная — устанавливается по минимуму народнохозяйст- венных затрат Заключительным этапом разработки ЕТП является составление единых графиков выполнения операций с вагонами или составами на станции и подъ- ездном пути от момента прибытия до отправления. Единые графики определяют порядок и продолжительность технологиче- ской обработки составов и групп вагонов разных категорий — маршрутов по роду груза с одной и сдвоенными операциями, для остальных вагонов (с одной и сдвоенными операциями), передаваемых в передаточных поездах. Возникающие при принятой технологии межоперационные простои оп- ределяются аналитически (см гл. 5) На основании ЕТП устанавливают общие нормы простоя вагонов на станции и подъездном пути с одной и двумя грузовыми операциями, а также при погрузке-выгрузке маршрутов Вопрос. Какие возможны отклонения от средних интервалов /ср между подачей групп вагонов для погрузки угля из бун- кера, если в процессе погрузки вагонов уголь продолжает поступать из добычи в бункер’ Число вагонов в подаче является по стоянным и равно по своей вместимости массе угля Qg, накопленного до полной вместимости бункера Ответ В заданных условиях, когда в процессе погрузки групп вагонов уголь продолжает поступать в бункер, интер- валы между подачами одинаковых групп вагонов могут и отклоняться от среднего их значения /ср, равного периоду накоп- ления Гнак груза до полной вместимости бункера Qg На рис 1 39, а показана по- дача групп вагонов для погрузки с одина- ковым интервалом /ср, а на рис 1 39, б — с чередованием минимального /min, максимального /тах и среднего интерва- лов Как минимальный, так и максималь- ный интервал отклоняется от среднего значения на время, необходимое для по грузки подаваемой группы вагонов и рав- 122
ное Trp=Q6/q, где q — производитель ность бункера при погрузке Вопрос Чему равно максимальное по своей вместимости число вагонов в подаче, если в процессе их погрузки уголь продцлжает поступать в бункер вмести мостью Qg’ Ответ Максимальная вместимость Qmax подаваемой группы вагонов Qmax — Qf> + Т’гр Р ~ Qo 'Ь “ П, где Т^р — время погрузки подаваемой группы вагонов, Qmax/?, q — производительность бункера при погрузке, П — производительность шахты Преобразовывая, получим Qmax“ Qe? r =---- Соответственно максимальное чис ?/7 ло вагонов в подаче wmax=QmaX/Pci где рст — статическая нагрузка вагона Глава 7. ПЛАНИРОВАНИЕ И РУКОВОДСТВО РАБОТОЙ СТАНЦИЙ. АНАЛИЗ И УЧЕТ РАБОТЫ 7.1. Задачи планирования и основные показатели работы станции Планирование работы станций осуществляется с целью установления производственных заданий, основных эксплуатационных показателей работы, хозрасчетно-финансовых показателей и обеспечения нормальной оперативной деятельности Производственные задания для станции устанавливаются годовыми и квартальными планами погрузки с разбивкой по месяцам (в том числе по ро- дам грузов и назначениям), планами маршрутизации и техническим планом работы отделения Планы погрузки уточняет отделение дороги в пятидневных планах-зада- ниях Задания на выгрузку предусматриваются в технических нормативах отделения на квартал с разбивкой по месяцам Эксплуатационные показатели работы станции устанавливают расчетами на основании технологического процесса и в зависимости от объема и характера вагонопотока Хозрасчетно- финансовые показатели устанавливаются в соответствии с действующими положениями по экономическому планированию, материальному стимули- рованию работы и финансированию хозрасчетных или находящихся на гос- бюджете предприятий Планирование оперативной работы станции предусматривает обеспе- чение в конкретных условиях на сутки и смену выполнение заданных разме- ров движения поездов, регулировочных заданий по приему, сдаче и переме- щению порожних вагонов, плана погрузки и заданий на выгрузку, графика движения и пл.ана формирования поездов, а также основных эксплуатацион- ных показателей работы станции Станциям устанавливают нормы количественных и качественных показа- телей эксплуатационной работы Основным количественным показателем работы сортировочной станции является число отправленных вагонов Кроме того, устанавливаются, объем грузовой работы (погрузка и выгрузка), рабочий парк и вагонооборот стан- ции, размеры приема и отправления поездов, количество переработанных вагонов Рабочий парк станции определяют как среднее за сутки число вагонов, находящихся на станции, Пр= (птр /тр + ппер /пер 4~ пм /м) /24, где птр, плер — суточное поступление на станцию соответственно транзитных ва гонов без переработки, с переработкой и местных вагонов, /гр, /пер, /м — норма простоя вагонов соответственно транзитных без переработки, с переработкой и местных, ч 123
Вагонооборот, станции определяют как сумму прибывших ппр и убывших пуб вагонов за сутки: поб=Ппр+пуб Основными качественными показателями работы станции являются про- стой транзитных вагонов (без переработки и с переработкой), местных ваго- нов, простой вагонов под одной грузовой операцией; выполнение плана по- грузки по родам грузов и назначениям вагонов; задания по маршрутизации с мест погрузки, степень использования маневровых локомотивов; выпол- нение графика движения и плана формирования поездов; время нахождения локомотивов на станционных путях до отправления и после прибытия поез- дов. Важнейшим качественным показателем работы станции является обес- печение безопасности движения. Норму простоя транзитных вагонов с переработкой определяют в целом по станции и с расчленением по элементам: простоя в парке прибытия, на расформирование; простоя в сортировочном парке под накоплением; на формирование, включая перестановку состава в отправочный парк; простоя в парке отправления; нахождения вагонов под дополнительными операциями (очистка, промывка, пропарка вагонов, переадресовка или переотправка грузов по новым доку- ментам и др.). Приняты следующие обозначения элементов простоя: Простой в парке прибытия Среднее время ожидания технического осмотра 1^ Средняя длительность технического осмотра t-ro Среднее время ожидания расформирования Расформирование состава на горке Надвиг состава до горба горки ^над Роспуск состава Простой в сортировочном парке под накопление^ Средний простой под накоплением *н На формирование Среднее время ожидания формирования Й Среднее время на окончание формирования Т^Р Перестановка состава в парк отправления /пер Простой в парке отправления юбр Среднее время ожидания обработки в парке отправления °* Средняя длительность обработки по отправлению ^обр Среднее время ожидания прицепки поездного локомотива 'оЖ ,0 Среднее время ожидания отправления 'ож Общий простой транзитного вагона с переработкой равен сумме времени, затрачиваемого на технические операции, и межоперационных простоев. Наряду с аналитическим расчетом простой может определяться по резуль- татам имитационного моделирования станционных процессов с использованием ЭВМ. 124
Норму простоя местных вагонов устанавливают с учетом всех совершаемых с ними операций от момента прибытия на станцию до отправления: обработки в парке прибытия, расформирования, накопления в сортировочном парке, подачи к грузовому пункту, грузовых операций (включая лерестановку ва- гонов), ожидания уборки, сборки и уборки вагонов на пути станции, нако- пления до полного состава данного назначения, формирования, перестановки на пути отправления и операций по отправлению. Элементы технологического простоя местного вагона и межоперацион- ные простои приведены в п. 6.1. Группы местных вагонов, с которыми выпол- няются грузовые операции на различных грузовых пунктах, имеют различный простой. Норма средневзвешенного простоя всех местных вагонов на станции км 2 "м'м. tn=—K---------, 2 пш <=1 где пм — число местных вагонов, обрабатываемых на t-м грузовом пункте, /мг — норма простоя местного вагона, обрабатываемых на t-м грузовом пункте, км — число грузовых пунктов на станции Норму простоя местных вагонов расчленяют по трем укрупненным эле- ментам: от прибытия до подачи под грузовые операции (включая подачу), под грузовыми операциями, от окончания грузовых операций до отправления (включая уборку). Норму простоя местных вагонов, приходящуюся на одну грузо- вую операцию (простой под одной грузовой операцией), определяют делением всей расчетной суммы вагоно-часов простоя местных вагонов на коли- чество выполняемых с ними грузовых операций, считая выгрузку, а затем погрузку одного и того же вагона за две операции: км Ар = 2 ПМ I A i/(Un + UB), 1 = 1 где Un, UB — количество погруженных и выгруженных вагонов за сутки Коэффициент сдвоенных операций показывает, сколько грузовых операций приходится в среднем на один местный вагон, «слв -- 2 ”м£ (=1 где — число прибывших с линии порожних вагонов, используемых на станции для погрузки Коэффициент использования маневровых локомотивов аман= Т'ман/(1440Л4ман) > где S Тмап— суммарное время работы за сутки всех маневровых локомотивов, мии; Л4ман — количество маневровых локомотивов Количество приведенных вагонов, перерабатываемых одним локомотивом в сутки, v пман = пприв/Мман, где пПрИВ — приведенное количество вагонов, перерабатываемое станцией в течение суток 125 £п+£в
Приведение разного по характеру переработки вагонопотока пприв = лпер + Япр ПМ' где «пер — среднесуточное количество транзитных вагонов с переработкой; апр — коэффициент приведения, аПр=^ан^маю Сан — затраты локомотиво-минут на выполнение маневровой работы, включая рас- формирование-формирование и окончание формирования, приходящиеся на один местныйвагон; Сан — затраты локомотиво-минут на выполнение маневровой работы, приходящиеся на один транзитный вагон с переработкой. Нормы рабочего парка и простоя вагонов задают станции в месячных технических нормах эксплуатационной работы. Кроме количественных и качественных показателей, для каждой сортиро- вочной (а также и для крупных участковых) станции определяется перераба- тывающая и пропускная способность. 7.2. Планирование оперативной работы станции Суточный план оперативной работы станция получает в форме диспетчер- ского приказа из отделения дороги перед началом суток (не позже 17 ч). В нем указывают: общее количество поездов, которые должны быть приняты станцией с каждого направления с подразделением на транзитные и в расформирование; общее количество поездов, которые должны быть отправлены станцией за сутки по направлениям с выделением поездов своего формирования; регулировочное задание по отправлению порожних вагонов по роду под- вижного состава на каждое направление; задание на погрузку и выгрузку с выделением важнейших грузов и по- грузки маршрутами или укрупненными группами; особые задания станции на подборку определенных вагонов, их оборудо- вание, промывку, пропарку и т. п. Суточный план дополняется сменным заданием отделения на вторую половину суток, передаваемым за 1 ч до начала планируемого периода. Зада- ние отделения на первую половину суток дается вместе с суточным планом. Сменное задание отделения дороги содержит те же показатели, что и суточный план, а также и другие задания, вытекающие из оперативной обстановки. Сменный план является основой построения оперативной работы станции. Он составляется начальником станции или его заместителем на основании пла- на формирования и графика движения поездов, суточного плана и сменного задания отделения дороги, данных о наличии составов и вагонов на станции к началу планируемого периода, информации о подходе поездов и норм техноло- гического процесса на обработку поездов и вагонов. В сменном плане преду- сматривают задания по приему, расформированию, формированию и отправ- лению поездов на каждое направление в отдельности с выделением числа поез- дов своего формирования; передаче углового вагонопотока из одной системы двусторонней сортировочной станции в другую; погрузке и выгрузке вагонов и маршрутов с выделением важнейших грузов, обработке сортировочной платфор- мы, контейнерного пункта, грузового района, путей перегруза а также по другим видам работы (промывка вагонов, пропарка цистерн под те или иные перевозки и др.). План работы смены, вступающей на дежурство во второй половине отчет- ных суток, составляют с учетом итогов работы первой смены и обеспечения выполнения всего суточного плана, полученного от отделения. На двусторон- них станциях сменный план работы составляют для каждой сортировочной системы отдельно. 126
Выполнение сменного плана работы базируется на планировании поездо- образования по 4—6-часовым периодам. Расчет поездообразования ведет назначаемый для этой цели оператор СТЦ. Исходными данными для расчета являются данные точной информации о подходе поездов (телеграмм-натурных листов), телеграмм-сводок на вывозные и передаточные поезда, информации о плане подвода поездов, передаваемой из отделения дороги. Кроме информации о подходе поездов, к исходным данным относятся также сведения о наличии составов и вагонов на путях станции по назначениям плана формирования к моменту начала планируемого периода, а также технологические нормы вре- мени нахождения составов в парках приема и отправления, на расформирова- ние и формирование поездов. Наличие числа составов в парке приема и отправ- ления оператор СТЦ по расчету поездообразования берет из графика маневро- вого диспетчера, а число вагонов (по назначениям плана формирования) на сортировочных путях — по листкам учета накопления вагонов. Сведения о числе местных вагонов, их назначении и намечаемом времени их вывода на станционные пути оператор получает от маневрового диспетчера по местной ра- боте или оператора по грузовой работе. Все исходные данные оператор по расчету поездообразования записывает в специальную ведомость. Расчет заключается в том, чтобы заблаговременно (за 4—6 ч) установить моменты окончания накопления составов и их готовность к отправлению. Моменты готовности к отправлению оператор определяет не только для составов своего формирования, но и для транзитных поездов на основе информации из отделения дороги о прибытии этих поездов и графика движения поездов. Правильность составленного плана поездообразования проверяет маневро- вый диспетчер, после чего оператор СТЦ сообщает станционному диспетчеру моменты окончания накопления составов по назначениям плана формирования Станционный диспетчер намечает план отправления поездов и согласовывает с дежурным по отделению и локомотивным диспетчером номера поездов и поезд- ных локомотивов и передает план отправления поездов маневровому диспет- черу, который доводит план до исполнителей (дежурных по станции, оператора ПТО, дежурных по горке, паркам, локомотивного депо). Он же разрабатывает и передает исполнителям оперативные задания на ближайшие 1—2 ч 7.3. Информация о подходе поездов и назначении вагонов Информация о подходе поездов и назначении в них вагонов — основа опе- ративного планирования и регулирования работы станций Станции получают два вида информации: предварительную — на 12 ч вперед и точную — о поез- дах, находящихся на прилегающих к станции участках. Оба вида информации должны быть достаточно достоверными. Предварительную информацию передают из отделения дороги вместе с за- данием на смену. Она содержит сведения о предстоящем общем прибытии по- ездов с каждого направления с подразделением на транзитные и поступаю- щие в переработку, а также количество вагонов, следующих под выгрузку на данную станцию. Данные предварительной информации отделение корректирует и уточняет по 4—6-часовым периодам. При этом указываются номера поездов и предпола- гаемое время их прибытия, состав и масса каждого из них, назначение, а для поступающих в расформирование — количество вагонов по назначениям плана формирования, а также поступающих под выгрузку. На первую четверть суток эта информация передается из отделения одновременно с заданием на смену Кроме того, как указывалось, оператору СТЦ по расчету поездообразования не позже чем за 1—1,5 ч до начала планируемого периода передается из отде- 127
Ления в форме диспетчерского приказа уточненный план подвода Поездов с указанием номера и индекса поезда, его назначения и времени прибытия на станцию. Точная информация поступает на сортировочную станцию непрерывно в виде телеграмм-натурных листов, передаваемых со станций формирования или с других станций передачи информации Телеграммы-натурные листы переда- ются на все поезда, прибывающие в расформирование (кроме сборных), и на транзитные поезда с частичной переработкой На формируемые на близлежащих станциях узла вывозные и передаточные поезда сортировочная станция получает телеграммы (телефонограммы)-сводки, содержащие данные о номере и индексе поезда, намечаемом времени отправле- ния, назначении, длине и массе, количестве вагонов в каждой группе по назна- чениям плана формирования сортировочной станции, а на местные вагоны под выгрузку дополнительно указываются род груза и грузополучатель. Телеграммы-натурные листы должны передаваться не позднее 10 мин после отправления поезда, а телеграммы (телефонограммы)-сводки — не позд- нее 10 мин после окончания формирования на станции узла вывозного или пе- редаточного поезда В случаях когда передача телеграмм-натурных листов на поезда (в том числе сборных) не установлена, точную информацию о них передает отделение доро- ги Она содержит данные о номере и индексе поезда, номере локомотива, времени прибытия поезда, массе и числе вагонов в составе Для поездов, поступающих в переработку, дополнительно передаются сведения о размеще- нии групп вагонов по назначениям плана формирования в порядке их располо- жения в составе от головы к хвосту, с указанием числа вагонов в каждой груп- пе, а также данные о вагонах, поступающих под выгрузку Точная информация о транзитных поездах с изменением массы и групповых содержит данные о числе вагонов и массе отцепляемой группы и месте ее расположения в составе поезда Получение, передача и первичная обработка информации о подходе поездов и назначении вагонов сосредоточиваются в СТЦ 7.4. Диспетчерское руководство расформированием-формированием поездов Диспетчерское руководство расформированием-формированием поездов, впервые осуществленное коллективом станции Дебальцево, является основой оперативного руководства процессом обработки вагонов на сортировочных станциях. Сущность его состоит в том, что маневровый диспетчер единолично организует комплексный, взаимосвязанный процесс расформирования-фор- мирования поездов Для возможности диспетчерского руководства расформиро- ванием-формированием поездов специальный оператор СТЦ (накопитель) ведет непрерывный номерной учет расположения и наличия вагонов на каждом пути сортировочного парка Все регулировочные меры маневрового диспетчера направлены на выполне- ние плана поездообразования и отправления поездов На основе данных непре- рывного номерного учета наличия и расположения вагонов на сортировочных путях, а также точной информации о подходе поездов в виде телеграмм-натур- ных листов диспетчер уточняет время завершения накопления составов При этом он обеспечивает первоочередной роспуск поездов, в которых имеются ва- гоны, завершающие процесс накопления составов тех или иных назначений, и предусматривает уборку вагонов с грузовых пунктов к определенному времени Маневровый диспетчер так организует процесс расформирования-формиро- вания, чтобы обеспечивалось наиболее рациональное распределение этой 128
работы между горкой и вытяжными путями, быстрейшее завершение накопле- ния каждого состава и сокращение до минимума межоперационных простоев составов и вагонов. При сгущенном подходе поездов в переработку диспетчер организует ускоренную обработку их в парке прибытия, а при необходимости осуществляет и другие меры, направленные на то, чтобы не допустить излиш- них простоев составов на станции или задержек их на подходе. Такими мерами могут являться: временное освобождение горки от работы по формированию поездов, устранение «окон» на сортировочных путях не со стороны горки (оса- живанием), а со стороны вытяжных путей (подтягиванием), временная задерж- ка в подаче на горку местных передач. При необходимости диспетчер перерас- пределяет маневровые средства, выделяя для горки дополнительный локомо- тив; по данным размеченных телеграмм-натурных листов устанавливает целе- сообразный режим расформирования-формирования (параллельный, параллель- но-последовательный, последовательный) составов. На двусторонних сорти- ровочных станциях, в случае преобладания в прибывающем поезде вагонов углового потока и если это позволяет схема путевого развития станции, поезд принимают в сортировочную систему противоположного направления. В этом случае телеграмму-натурный лист на поезд пересылают маневровому диспет- черу этой системы. Для создания лучших условий по оперативному руководству процессом расформирования-формирования составов рабочее место маневрового диспет- чера целесообразнее всего располагать в одном помещении с СТЦ и горочным постом. Рабочее место оборудуется специальным диспетчерским информацион- ным табло, позволяющим диспетчеру получить сведения о текущей работе по приему и отправлению поездов и о всех других основных производственных операциях, радиосвязью с машинистами маневровых локомотивов, оповести- тельной парковой связью и прямой телефонной связью с основными районами станции. На безгорочных сортировочных станциях помещение маневрового диспет- чера располагается в зависимости от местных условий поближе к наиболее заг- руженному расформированием-формированием поездов маневровому району. Маневровый диспетчер ведет график, в котором приводятся: план работы станции (сортировочной системы) на смену, после окончания которой маневровый диспетчер отмечает выполнение показателей сменного плана и причины их невыполнения; план подвода поездов, передаваемый из отделения дороги по 4—6-часовым периодам. По мере поступления поездов диспетчер отмечает время их фактиче- ского прибытия на станцию; план отправления поездов, составленный на основе расчета поездообразо- вания по 4—6-часовым периодам. В случае фактического отправления поезда с отклонением от плана маневровый диспетчер отмечает причины, вызвавшие отклонение. В процессе дежурства маневровый диспетчер отмечает на графике следую- щие элементы исполненной работы: подход поездов с указанием номеров и времени их прибытия. В случае за- держки поезда на подходе по неприему станцией отмечается причина задержки и ее продолжительность, занятие путей парка приема составами поездов с момента их прибытия до начала надвига на горку с указанием времени начала и окончания технического осмотра и причин превышения нормы простоя. Отмечается на графике также занятие путей парка приема внутристанционными передачами (угловыми на двусторонних станциях, местными передачами и др.); работа горки по роспуску составов поездов и внутристанционных передач, окончанию формирования, осаживанию вагонов в сортировочном парке с 5 Зак 2397 129
указанием длительности каждой операции и причин перерыва в работе горки; наличие вагонов на путях сортировочного парка. После роспуска очеред- ного состава и поступления вагонов на те или иные сортировочные пути отме- чается нарастающим итогом число накопившихся вагонов на каждом из этих путей. На станциях с большим объемом работы допускается отмечать на гра- фике (по данным листков учета наличия вагонов на сортировочных путях) лишь моменты окончания накопления состава на каждом сортировочном пути и время его перестановки в парк отправления, все виды работы и ее длительность, выполняемые каждым из маневровых локомотивов, работающих на вытяжных путях в «хвосте» сортировочного парка, а также время, затрачиваемое локомотивом на экипировку; занятие путей парка отправления составами поездов с указанием начала и окончания обработки состава бригадами ПТО, причин превышения нормы про- стоя состава в ожидании отправления, отмены и срыва отправления по графику; отправление поездов со станции Если на станции нет маневрового диспетчера по местной работе и его обязанности выполняет маневровый диспетчер, график исполненной работы содержит также раздел «Местная грузовая работа», где отмечается выполнение плана погрузки, выгрузки, сортировки и др., а также работа с вагонами на каждом погрузочно-разгрузочном пункте. График исполненной работы может включать и ряд других сведений, необходимость в которых вытекает из местных особенностей График помогает маневровому диспетчеру правильно и быстро решать вопросы оперативного руководства работой сортировочной системы или станции и в то же время яв- ляется основным документом, по которому производят оперативный учет и ана- лиз работы станции в целом и отдельных смен по выполнению количественных и качественных показателей. Как указывалось, руководство работой в смене на двусторонних сортиро- вочных станциях осуществляется станционным диспетчером, который обеспе- чивает: выполнение сменного плана по приему, отправлению и пропуску поездов и грузовой работе в целом по станции, согласование плана работы станции (по 4—6-часовым периодам) по приему и отправлению поездов с дежурным по отделению дороги и локомотивным диспетчером; рациональное распределение работы между сортировочными системами станции и согласованную их работу по передаче угловых вагонопотоков, орга- низации обслуживания рефрижераторного подвижного состава и др.; контроль за ходом выполнения плана местной работы на станции. Если на станции нет диспетчера по местной работе, то станционный диспетчер руководит подачей-уборкой вагонов к погрузочно-разгрузочным пунктам В процессе дежурства станционный диспетчер ведет график исполненной работы. В левой части бланка приводится график исполненного движения по- ездов на прилегающих к станции перегонах, занятие путей парка приема и парка отправления, работа горки по расформированию поездов. Это позволяет станционному диспетчеру вести контроль за эффективным использованием тех- нических средств станции, путевого развития, сортировочных устройств и др. В правой части бланка расположены таблицы, в которые заносятся данные об ожидаемом подходе поездов с каждого направления (номер пути, номер поезда, время прибытия, индекс поезда, номер локомотива), отправлении поездов на каждое направление (номер поезда, номер локомотива, путь отправления, индекс поезда, состав, масса, время отправления), плана-задания на смену и его выполнение, сведения об экипировке маневровых локомотивов, наличии на отчетный час вагонов на путях сортировочного парка 130
7.5. Учет и анализ работы станции Учет работы необходим для правильного планирования и оперативного руководства деятельностью станций, а также для контроля за выполнением основных показателей. В установленном порядке и по особым формам на стан- ции ведут учет грузовой работы (погрузки, выгрузки, в том числе по назначе- нию грузов), маршрутизации вагонопотоков, простоя вагонов, выполнения графика движения и плана формирования поездов за сутки, декаду и месяц. Началом учетных суток на транспорте является 18 ч, а для дорог Дальнего Востока — 12 ч московского времени. Наличие вагонов определяют путем ежедневного подсчета по определенной форме на отчетный час с подразделением по роду, количеству осей и состоянию вагонов (груженые и порожние). На стыковых станциях ведут учет перехода вагонов с дороги на дорогу. Учет простоя вагонов на станциях может быть номерной или безномерной. При номерном способе учитывается простой на станции каждого отправленного в течение данных отчетных суток вагона. С этой целью на стан- циях с вагонооборотом до 50 вагонов в сутки ведется журнал номерного учета простоя вагонов, в котором против номера прибывающего вагона проставляется номер поезда, с которым прибыл вагон, и время прибытия, номер поезда по отправлению и время отправления. Средний простой вагона на станции "уб ^прост = 2 С«уб, 1 ”уб где 2 — сумма часов простоя на станции всех отправленных (убывших) в течение дан- 1 ных отчетных суток вагонов (вагоно-часы простоя); Цуб— количество отправленных (убывших) со станции вагонов в данные отчетные сутки. Время прибытия и отправления вагона при подсчете округляют до целого часа, причем время до 30 мин не учитывают. Безномерной учет простоя вагонов ведут на станциях с вагоно- оборотом 50 и более вагонов в сутки по данным настольного журнала движения поездов и натурный листов. Для этого в журнале безномерного учета простоя вагонов за каждый час отмечают количество прибывших и убывших вагонов, а также их остаток. Пример такого учета показан в табл. 1.10. Кроме общего вагонооборота, в книге отдельно по той же форме учитывают простой вагонов транзитных (с переработкой и без переработки), местных и нерабочего парка. Таблица 1.10. Пример безномерного учета Часы прибытия или отправления Общий вагонооборот Прибыло Убыло Остаток от предыдущих суток 450 18-19 140 70 520 19—20 70 210 380 20—21 200 100 480 17—18 166 ’ 60 316 Итого 2420 2100 12 770 5* 131
Если обозначить остаток вагонов от предыдущих суток через «ост и остаток на последующие сутки через «ост, количество прибывших за сутки через ппр и отправленных через пУб, то лост = "ост^^лр —Луб (1 77) Принимая, что остатки вагонов участвуют в простое поровну (в данные, предыдущие или последующие сутки, т. е. в половинном размере в каждые отчетные сутки), получим общее число вагонов, участвующих в простое, °'5лост + ЛпР~ лост- (' 78) Подставляя в выражение (1.78) вместо ^ост его значение из выражения (1.77), получим 0,5nQCT“bлпр —0’5лоСт— 0'5пПр ^0.5луб — 0,5 (лпр + Луб) Общая сумма вагоно-часов простоя за сутки В соответствует сумме часо- вых остатков вагонов по табл. 1.10 (без учета остатка от предыдущих суток), так как такой остаток и есть простой вагонов в течение 1 ч. Отсюда средний простой той или иной категории вагонов при безномерном учете, ч, ______в__________ 28 ₽ 0,5 (лпр Пуд) Лпр—Луб Так, по данным табл. 1.10 средний простой всех вагонов на станции /Прост— =2-12 770 : (2420+2100)=5,65 ч. Безномерной учет простоя вагонов тем точнее отражает действительное время нахождения вагонов на станции, чем больший отчетный период времени он охватывает. Данные за декаду и более являются достаточно точными, а за меньший период, особенно за сутки, могут отклоняться от действительного времени простоя вагонов. Вопрос. В чем заключается суть не точности безномерного способа учета про- стоя вагонов’ Ответ Неточность связана главным образом с приближенным расчетом вагоно- часов простоя Если, например, транзит ный поезд прибыл в 19 06 и отправился со станции в 19 40, то по этому способу учета получается, что поезд не имел на станции простоя И, наоборат, если он прибыл в 19 55, а отправится в следующем часовом промежутке в 20 30, то простой его прини- мается равным 1 ч (с 19 до 20) Неточным является также и приведенный выше спо- соб определения числа вагонов, участво- вавших за отчетные сутки в простое Анализ работы станции необходим для изучения и оценки ее деятельности, выявления недостатков в работе отдельных участков, предотвращения возни- кающих затруднений и постоянного наблюдения за выполнением технологи- ческого процесса. Существует три вида анализа работы станции- оперативный, устанавливающий количественную и качественную сторону работы за сутки и смену, периодический, определяющий выполнение технологического процесса и основных показателей работы станции в целом и отдельных ее звеньев за дека- ду, месяц, квартал, год и причины отклонения (если они имелись) от технологи- ческого процесса, графика движения, плана формирования поездов и заданных показателей. Периодический анализ работы станции помогает также обобщить передовой опыт целых коллективов (смен, бригад) и отдельных новаторов производства; 132
тематический, проводимый для изучения определенных конкретных вопро- сов в деятельности станции (себестоимость переработки вагонов, качество ра- боты в зимних условиях, эффективность использования новой техники, пути сокращения простоя вагонов и т п ). Всякий анализ работы станции сводится к сопоставлению заданных и вы- полненных показателей, расчленению их на составные элементы, определению отклонений от заданий или установленной технологии и их причин, выявлению передового опыта и разработке мероприятий по устранению нарушений техно- логии и дальнейшему ее совершенствованию по повышению качества работы станции. Вопросы хозяйственного расчета, а также нормирования работы и систем оплаты труда на станциях рассматриваются в курсе «Экономика транспорта». Глава 8. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СОРТИРОВОЧНОЙ СТАНЦИЕЙ (АСУСС) 8.1. Задачи АСУСС и их информационное обеспечение Автоматизированная система АСУСС является составной частью широко внедряемой на железных дорогах СССР трехуровневой автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) на базе Глав- ного вычислительного центра МПС (ГВЦ), дорожных вычислительных центров (ДВЦ) и узловых вычислительных центров отделений дорог (УВЦ). На данном этапе УВЦ ограничено созданием вычислительных центров на сортировочных станциях и функционированием АСУСС, которая обеспечивает автоматизацию управления технологическим процессом переработки вагонов на станциях, на основе динамической информационной модели сортировочной и поездной ра- боты станции и прилегающих участков. По каналам связи в ЭВМ поступают в реальном масштабе времени теле- граммы-натурные листы (ТНЛ) на прибывающие в расформирование поезда, перечни номеров вагонов прибывающих поездов и составов, переставляемых в парк отправления, а также другая оперативная информация (корректирующая предварительную информацию о вагонах, о времени фактического прибытия и отправления поездов, расформирования поездов на горке, об изменении спе- циализации сортировочных путей и др.). По данным информации о составах прибывающих поездов на ЭВМ рассчи- тывается план их приема и расформирования, поездообразования и работы станции. На ЭВМ составляются технологические документы — сортировочные листки, накопительные ведомости, натурные листы на формируемые поезда, справки для машинистов поездных локомотивов, оперативные отчеты о работе станции и горки, обеспечивается информационное обслуживание работников станции, отделений и управления дороги, ближайших сортировочных станций. С помощью терминальных устройств АСУ (телетайпы, дисплеи) операторы СТЦ, товарной конторы и операторы ДСП вводят в ЭВМ в режиме диалога информацию о составе поезда, о времени и месте выполнения с поездами и вагонами операций (прибытие, расформирование, окончание формирования, отправление, изменение состава и др ), корректирующие сообщения о выяв- ленных несоответствиях имеющейся в ЭВМ информации и фактических данных о поезде, вагонах. На рис. 1.40 приведена примерная схема каналов связи ЭВМ и терминалов. Станционная ЭВМ АСУСС взаимодействует с дорожной ЭВМ автоматизи- рованной системы оперативного управления перевозками (АСОУП). 133
Для сортировочных станций, не оборудованных АСУСС, отдельные опера- ции автоматизируются с использованием дорожной АСОУП К ним относятся подготовка ТНЛ на прибывающий поезд с ее разметкой, выдача накопительной ведомости на расформированный состав, оформление натурного листа на сфор- мированный поезд на основе введенных в систему сведений о каждом вагоне в объеме данных натурного листа и выдача текста натурного листа в нужном коли- честве экземпляров, выдача справок о составе поезда для локомотивной бригады, поездного и дорожного диспетчеров, выдача справок об ожидаемом прибытии поездов, поездных локомотивов и бригад, выдача справок об ожи- даемом прибытии местных вагонов для выгрузки, расчеты и выдача прогнозов поездообразования Информация о поездной и маневровой работе в условиях АСУСС включает вводимую в ЭВМ постоянную информацию (нормативно справочные данные) и оперативные сообщения (переменная информация) об операциях с поездами и вагонами, а также сообщения по планированию прибытия и отправления поез- дов Нормативно справочные данные, оформляемые в виде таблиц, представ- ляются техническим отделом станции и вводятся в ЭВМ работниками ВЦ станции К оперативным сообщениям о составах поездов относятся сообщение 02 — телеграммы-натурные листы (ТНЛ) на прибывающие поезда, как правило, вводятся в режиме межмашинного обмена между ЭВМ АСОУП и АСУСС На станциях, не имеющих АСУСС, натурный лист сформи- рованного поезда составляется с использованием АСОУП, которая и передает ТНЛ станциям расформирования поезда На местные поезда ТНЛ вводятся в режиме диалога оператора станции формирования поезда с ЭВМ с исправлением обнаруженных ЭВМ ошибок Телеграммы-сводки вводятся в ЭВМ АСУСС со станций формирования местных поездов с малым временем хода, а также на местные внутристанционные пере Рис 1 40 Схема каналов связи ЭВМ и терминалов 134
дачи; содержат данные о предполагаемом разложении состава по назначениям и используются для прогнозирования поездообразования. Кроме телеграмм- сводок, обязательна передача в ЭВМ информации по форме ТНЛ после заверше- ния формирования таких поездов; сообщение 05 — перечень номеров вагонов прибывающего поезда, вводи- мый в ЭВМ АСУСС с терминала на посту списывания; сообщение 06 — перечень номеров вагонов в составе, переставляемом из сортировочного парка в парк отправления, вводимый с терминала поста спи- сывания в выходной горловине сортировочного парка. По этому перечню в ЭВМ осуществляется выборка из модели данных, формирующих натурный лист поезда, а также информация технической конторы и информационного центра об отсутствии в АСУ сведений об отдельных вагонах; сообщение 08 — корректирующая информация о составах сформирован- ных поездов для составления натурного листа сформированного поезда, содер- жащая данные о вагонах, включенных в поезд, на которые не оказалось све- дений в моделях АСУСС, а также корректировки по результатам сравнения информации о вагонах, введенных в АСУСС, и перевозочных документов, вво- дится оператором СТЦ; сообщение 09 — корректирующая информация по тексту ТНЛ по резуль- татам сверки с документами и составом прибывшего поезда, вводимая операто- ром СТЦ, а по результатам обработки состава — операторами ПТО и ПКО. Сообщения по планированию прибытия поездов’ сообщение 10 — план прибытия поездов, передаваемый по коммутируемому каналу связи по четырех- часовым периодам из отделения дороги оператором дежурного по отделению или поездного диспетчера. После получения сообщения 10 ЭВМ выдает в автоматическом режиме на дисплей и печатающее устройство маневровому диспетчеру и в СТЦ план при- бытия. В выдаваемом на рабочие места плане прибытия поездов ЭВМ простав- ляет отметку о наличии или отсутствии телеграммы-натурного листа на каждый поезд. Одновременно с планом прибытия маневровому диспетчеру выдается раз- ложение тех составов, на которые имеются телеграммы-натурные листы. При поступлении сообщения 02 на поезд, который включен в ранее переданный план прибытия, разложение состава ЭВМ передает маневровому диспетчеру сразу после получения этого сообщения (телеграммы-натурного листа). . Ведение в модели АСУСС плана подхода поездов поручается оператору станционного диспетчера, поддерживающему регулярную связь с отделением дороги. Он вводит с терминала в ЭВМ информацию о подходе поездов, получае- мую из отделения (оперативные корректировки ожидаемого времени прибытия, оперативное включение и исключение поездов из плана) Сообщения о плане отправления поездов на очередной период, об оператив- ной отмене «ниток» и об оперативном назначении поездов, дополнительно вводимых в план, вводятся в ЭВМ АСУСС оператором станционного (маневро- вого) диспетчера по его указанию. К оперативным сообщениям об операциях с поездами и вагонами отно- сятся: сообщение 40 — информация о фактическом прибытии поезда, вводимая оператором ДСП для ведения в АСУ модели о текущем состоянии станции; сообщение 43 — информация о фактическом роспуске составов (вводит дежурный по горке), сообщение 48 — информация о перестановках составов и вагонов, прицеп- ках и отцепках групп вагонов (оператор СТЦ), сообщение 49 — информация о фактическом отправлении поездов (пере- дает оператор ДСП для ведения модели текущего состояния станции, а также 135
для подготовки и передачи в дорожную АСОУП и на станцию назначения те- леграммы-натурного листа на поезд); сообщение 53 — информация об оперативной корректировке специали- зации путей сортировочного парка. 8.2. Особенности технологии работы станции в условиях АСУСС Информация о подходе поездов на станцию (сообщение 10) передается заблаговременно из отделения дороги до начала периода планирования. В памяти ЭВМ организуется массив данных телеграмм-натурных листов о (заявленных в плане подвода или находящихся в парках станции) составах поездов с переработкой, транзитных без переработки, а также поездов своего формирования и составов углового потока на двусторонних станциях. ЭВМ осуществляет контроль качества принимаемых телеграмм-натурных листов и телеграмм-сводок, выявленные ошибки выдаются непосредственно абоненту для исправления и повторной передачи корректирующего сообщения. До получения квитанции от АСУ сообщение не считается принятым. Тексты телеграмм-натурных листов могут корректироваться как до момен- та прибытия поезда (информация об отцепках и прицепках в пути следования), так и после осмотра прибывшего поезда в парке приема. Телеграммы-натурные листы и телеграммы-сводки вводятся непосредст- венно в ЭВМ за счет прямого сопряжения с ЭВМ каналов связи. На основе данных о положении станции, поступивших телеграмм-натурных листов и данных о предполагаемом времени прибытия поездов ЭВМ планирует поездообразование, очередность приема и расформирования поездов. По запросу ЭВМ выдает СТЦ размеченную ТНЛ, текст ТНЛ оператору, а также оператору ПТО парка прибытия вместе со справкой для разъединения рукавов тормозной магистрали. По результатам проверки состава на посту списывания, а также по результатам технического и коммерческого осмотров состава в парке прибытия информация о составе поезда может впоследствии корректироваться. Дежурный по станции, получив от поездного диспетчера информацию о подходе поезда, сообщает оператору поста списывания номер и индекс поезда. При приеме поезда оператор поста списывания, используя телетайп или дисплей, списывает состав и передает номера вагонов в ЭВМ и в СТЦ (сообще- ние 05). Списанные номера вагонов сопоставляются в ЭВМ с данными телеграм- мы-натурного листа. При выявлении несоответствия ЭВМ выдает оператору СТЦ заготовку корректирующего сообщения 09. Если на прибывший поезд в памяти ЭВМ отсутствует телеграмма-натурный лист, оператор СТЦ получает сообщение 05 и по нему и грузовым документам составляет сообщение 02 и вводит его в ЭВМ. Точно так же сообщение 02 составляется и вводится в ЭВМ после списывания местных передач и подборки документов по номерам вагонов. По прибытии поезда на станцию оператор при ДСП вводит в ЭВМ сообще- ние 040 о факте прибытия, указав в нем номер и индекс поезда, время прибы- тия, номер парка и пути. В процессе технического обслуживания вагонов прибывшего состава осмотрщики по радио сообщают оператору ПТО парка прибытия сведения о вагонах, требующих ремонта. Оператор ПТО по окончании ремонта вводит в ЭВМ дефектные ведомости на каждый состав. После окончания работы с составом оператор ПТО и приемщик поездов сообщают оператору СТЦ результаты технического и коммерческого осмотра. По данным логического контроля телеграммы-натурного листа и обнару- женных ЭВМ ошибок при ее вводе, данным списывания, сверки с документами и результатов осмотра состава оператор СТЦ составляет и вводит в ЭВМ кор- 13b
Операции. время на операции, мин Исполнители Ло прибытия поезда После прибытия поезда 0 5 Ю >5 Получение телеграммы натурного листа г ЭВМ Извещение работников ПТО и коммерческого осмотра о времени и пути прибытии поезда 2 Дежурный ло станции. Извещение оператора паста списывания о номе- ре и индексе поезда пути приема 2 Дежурный по станции Контрольная проверка состава (передача сооб- щения 05) Е а Оператор поста списывания Выдача 8 СТЦ заготовки сообщения 09 и размечен- ной телеграммы- натурного листа а ЭВМ Извещение оператора СТЦ о номере, времени и пути прибытия поезда / Дежурный пр станции Подготовка и ввод в ЭВМ сообщения kO Оператор СТЦ Пересылка перевозочных документов в СТЦ 1 п По пневмопочте Проверка телеграммы-натурного листа и перево- зочных доку мечтав, составление сообщения 09 L t! Оператор СТЦ по прибытию Технический осмотр состава ~ТГ Работники ПТО Коммерческий осмотр состава Приемщики поездов Ввод в ЭВМ сообщения 09 Оператор СТЦ Выдача сортировочного листка 1 ЭВМ Общая продолжительность обработки поезда и J Рис 1 41 Технологический график обработки состава в парке прибытия при поступле нии ТНЛ на поез i ректирующее сообщение 09, которое является обязательным Если корректиров- ка не требуется, то обязательно вводится служебная фраза сообщения 09. Обработав это сообщение, ЭВМ выдает всем причастным работникам (дежурному по горке, операторам горки, горочному составителю) сортировоч- ный листок и передает его данные в горочное программно-задающее устройство для автоматического приготовления маршрутов следования отцепов. При необходимости дежурный по горке может ввести с помощью дисплея исправле- ния в сортировочный листок Для составов углового потока и отсева сортиро- вочные листки составляются после обработки сообщения 08 Сортировочные листки хранятся в памяти ЭВМ и исключаются после обработки сообщения 43 о фактическом расформировании поезда При вводе в ЭВМ сообщения 43 данные дефектных ведомостей разносятся системой в соответствии с сортировоч- ным листком Технологические графики обработки прибывших составов поез- дов и местных передач перед расформированием приведены на рис 1 41—1 43 В процессе приема поездов, расформирования составов на горке в ЭВМ ведется динамическая модель состояния парков и путей станции, контролиру- eicn процесс накопления составов Так, после прибытия поезда оператор ДСП, как указывалось, вводит в ЭВМ сообщение 40, в котором содержится информация о номере и индексе по- езда, номере парка и пути приема, времени фактического прибытия поезда и номере участка, с которого прибыл поезд. После расформирования состава дежурный по горке или оператор горки вводит в ЭВМ сообщение 43, на основе которого в ЭВМ производится запись
Операции. Время на операции, мин Исполнители Ла прибытия поезда После прибытия поезда 0 5 10 15 20 25 Извещение работников ПТО и коммерческо- го осмотра а времени и пути прибытия а Дежурный по станции Извещение оператора поста списывания о номере поезда (индексе) и пути приема Дежурный по станции Контрольная проверка состава (передача сообщения 05) Ц Оператор паста списывания Передача в СТЦ сообщения 05 ЭВМ Извещение оператора СТЦ о номере, вре мени и пути прибытия поезда 1 2 Дежурный по станции Пересылка перевозочные документов в стц 2 По пневмопочте Подготовка и ввод в ЭВМ сообщения дд Т~ Z3 Оператор СТЦ Подготовка сообщения 15 Оператор СТЦ по прибытию Технический осмотр состава 15 Работники ПТО Коммерческий осмотр 15 Приемщики поездов Ввод в эвм сообщения 02 и оэ 10 Оператор СТЦ Выдача сортировочного листа ЭВМ Общая продолжительность операции га Рис 1 42 Технологический график обработки состава в парке прибытия при отсутствии ГНЛ Операции Время на операции, мин Исполнители Ла переста новки сос- тада 8 парк приема После перестановки 0 5 Ю 15 20 25 Доставка перевозочных документов вСТЦ гз Пневмопочта Извещение работников ПТО о пути при- бытия передачи Дежурный по станции 23 Извещение оператора поста списывания о перестановке местной передачи Дежурный по станции Списывание состава Оператор Извещение оператора СТЦ откуда и куда переставляется состав {номер парка и пути), время перестановки и порядко- вый номер состава 1 а Маневровый диспетчер по местной работе (ДОЦМ) Подготовка а ввод В ЭВМ сообщения дО 1 Оператор СТЦ Подготовка сообщения 02 1Ь Оператор стц Технический осмотр состава передачи 1b Работники ПТО Коммерческий осмотр 1S Приемщики поездов Ввод в ЭВМ сообщении 02 и Од io Оператор стц Выдача сортировочного листка ~Т~ □ ЭВМ Общая продолжительность операции г/ Рис 1 43 Технологический график обработки в парке прибытия местной передачи 138
информации о вагонах в повагонную модель сортировочного парка, а также выдается на печатающее устройство в технической конторе накопительная ве- домость г. При обработке сообщения 43 устанавливаются пути, на которых завершилось накопление составов, и ЭВМ выдает сообщения об этом в СТЦ и на дисплей маневровому диспетчеру. При перестановке состава из сортировоч- ного парка в парк отправления оператор пункта списывания передает в ЭВМ перечень номеров вагонов (сообщение 06). В процессе ввода в ЭВМ сообщения 06 автоматически формируется и передается в ПТО парка отправления наряд на ремонт вагонов в переставляемом составе. По данным сообщения 06 и пова- гонной модели сортировочного парка ЭВМ формирует заготовку натурного ли- ста и выдает его экземпляр на печатающее устройство в СТЦ. Оператор СТЦ сверяет заготовку натурного листа с данными накопительной ведомости и при выявлении несоответствия составляет по перевозочным документам сообщение 08, являющееся обязательным (при совпадении данных заготовки натурного листа и накопительной ведомости передается служебная фраза сообщения 08). При обработке сообщения 08 в ЭВМ корректируются модели сортировоч- ного и отправочного парков, а по окончании его обработки в автоматическом режиме на печатающее устройство в СТЦ выдается натурный лист поезда с указанием его номера и индекса, а также справка для заполнения маршрута машиниста. В отделение и в управление дороги по каналам связи передаются итоговые данные натурного листа (для целей управления движением). Опера- тор СТЦ по отправлению окончательно подбирает по натурному листу перево- зочные документы, пакетирует их и вместе с натурным листом и справкой для заполнения маршрута машиниста пересылает в парк отправления. Технологи- ческий график обработки состава в парке отправления приведен на рис. 1 44 После фактического отправления поезда оператор ДСП вводите ЭВМ сооб- щение 49, после чего ЭВМ передает телеграмму-натурный лист на станцию на? начения. Если станция назначения поезда входит в перечень станций, для которых необходима выдача телеграммы-натурного листа (сообщения 02) до отправления поезда, то телеграмма-натурный лист выдается ЭВМ после обра- ботки сообщения 08. На транзитные поезда без переработки дежурный по парку отправления передает номер и индекс прибывшего поезда оператору СТЦ, который в свою очередь вводит в ЭВМ сообщение 40 При прицепке-отцепке вагонов вводится сообщение 48, а после отправления поезда — сообщение 49 При поступлении в ЭВМ сообщения о фактическом отправлении транзит- ного поезда со станции информация об этом поезде исключается из банка ТНЛ (телеграмм-натурных листов), но отражается в архивных массивах данных. Информация о прибывших в расформирование поездах переписывается из банка ТНЛ в архивные массивы при поступлении сообщения 43 о фактическом расформировании поезда. Из приведенного видно, что на данном этапе функционирование АСУСС связано еще с ручной регистрацией данных об изменении состояния контроли- руемых объектов (номера вагонов в составах, прибытие и отправление поездов, перестановка составов из парка и др ), что снижает ее эффективность. Большие потери в эксплуатации АСУСС связаны на данном этапе также с недостаточной достоверностью первичной оперативной информации По данным [2] из-за не- точности информации корректируется в среднем 21,2 % записей о вагонах в каждой телеграмме-натурном листе, переданной на прибывающий поезд. Но и в условиях существующих пока недостатков внедрение АСУСС способствовало совершенствованию технологии работы станции, поднятию 1 Накопительные ведомости используются операторами-накопителями для ведения вручную учета накопления вагонов на каждом сортировочном пути при отказах АСУСС 139
уровня технической культуры и улучшению качественных показателей ее работы; повысило достоверность информации, передаваемой на другие станции и в отделение дороги; уменьшило трудозатраты и облегчило условия труда работников СТЦ. Известен опыт внедрения АСУ на Белорусской дороге, при котором гаран- тируется точность информации, передаваемой в виде телеграмм-натурных листов на прибывающие в расформирование поезда. Это позволило ликвидиро- вать списывание (проверку) прибывающих составов поездов во входных горло- винах парков приема. Этот опыт частично используется на Горьковской и Свер- дловской дорогах. Кардинальным решением является создание АСУ на взаимно корреспон- дирующих станциях и непосредственная передача между ЭВМ текстов ТНЛ. Требуется также автоматизация управления погрузкой и выгрузкой на приле- гающих участках и получение сортировочной станцией ТНЛ на сборные, участковые, вывозные и передаточные поезда Решение такой задачи по опыту Белорусской дороги позволяет заблаговременно по завершении грузовых опе- раций вводить в АСУ данные о погруженных и выгруженных вагонах. На базе такого раздела информационного банка данных возможна автоматизация со- ставления натурных листов на прибывающие местные поезда. Операции Время на операции, мин Исполнители Да пере- становки состава После перестановки состава 5 10 15 ZO Z5 Проверка даннм накопительной Ведомос- ти по перевозочным документам и состав- ление корректиоующеи информации S Оператор СТЦ по отправлению ввод в ЭВМ корректирующей информации для сортировочного парка (сообщение 03) EZ Оператор СТЦ Извещение оператора поста списывания о назначении noeida номера пути сорти- ровочного парка и парка отправления V777 Дежурный по парку формирования Контрольная проверка состава (передача сообщения 06) Оператор поста списывания выдача заготовки сообщения 08 СТЦ Е2 ЭВМ Подготовка сообщения 08 г 7Z Оператор СТЦ по отправлению Ввод сообщения 08 8 ЭВМ / 11 Оператор стц Выдача СТЦ двух зкземпляров натурного листа и справки для машиниста 1 ЭВМ Проверка соответствия натурного листа сообщению 06, нанесение штемпеля и подписи на натурном листе, конвертовоние документов и их пересылка в парк отправления 8 Оператор стц по отправлению Технический осмотр состава и безатце- лочныи ремонт вагонов го Работники ПТО Коммерческий осмотр состава и устра- нение неисправностей го Приемщики поездов, рабочие Вручение документов машинисту локомотива Оператор ДСП Прицепка поездного локомотива, проба тормозов и отправление ю Локомотивная бри- гада,работники ото Общая продолжителинаспн обработки поезда JU Рис I 4-1 I с\но Ю1 ими юн [рафик обработки состава в парке 01 нравпеиця I Ю
Дальнейшее развшие АСУ сортировочными станциями предполагает также расширение круга решаемых задач и в первую очередь оптимизационных задач (прогноз поступления поездов, планирование приема и очередности расформи- рования, формирование поездов более дальних назначений, планирование работы и направление на плановые виды ремонта поездных и маневровых локо- мотивов и др ), задач автоматизации подготовки и передачи в дорожный ВЦ информации о прибытии и отправлении поездов для АСУ дорожного уровня. При устранении в дальнейшем имеющихся затруднений и повышении степени достоверности исходной информации функции СТЦ по прибытию све- дется лишь к приему, проверке и передаче перевозочных документов в СТЦ отправления. Последняя будет выполнять операции сортировки, подборки и конвертования грузовых документов и передачи их локомотивной бригаде. В перспективе при перевозке документов в вагоне вместе с перевозимым грузом либо пересылке их почтой может стоять вопрос о ликвидации СТЦ на сортировочных станциях, а вместе с ними и пневматических почт для пересылки документов. Реализация АСУ сортировочной станцией в полном объеме пред- полагает создание двухуровневой системы, в которой, кроме автоматизации организационного управления технологическими процессами на нижнем уров- не, реализуется также автоматизация управления исполнительными процесса- ми. Это касается прежде всего, как указывалось, создания системы АСУРСГ для расформирования составов на горке. На сортировочных станциях зарубежных железных дорог до последнего времени получала развитие лишь автоматизация управления процессом рос- пуска составов на горках. Но в течение последних лет на станциях железных дорог США, Канады, ФРГ, Японии и других стран автоматизированы также задачи организационного управления. В ряде случаев эти задачи решаются с использованием ЭВМ дорожных ВЦ или комплекса ЭВМ, управляющих про- цессом роспуска составов На других станциях уже осуществлена двухуровне- вая система автоматизации организационного управления и автоматизации расформирования составов на горке, базирующаяся на использовании микро- ЭВМ и микропроцессорной техники Глава 9. РАБОТА СТАНЦИЙ ВЗИМНИХ УСЛОВИЯХ 9.1. Подготовка станций к зиме Подготовку станций к работе в зимних условиях осуществляют по специ- ально разрабатываемому плану, предусматривающему своевременный ремонт и пополнение средств снегозащиты и уборки снега, стрелочного и сигнального инвентаря, зимней спецодежды, подготовку станции к пропуску снегоочисти- телей и снегоуборочных машин; заготовку инвентаря для очистки стрелок и путей ото льда и снега; создание запасов песка, зимней смазки, материалов для подъема горба горки, корректировку технологического процесса работы; составление плана оперативных действий при сильных морозах и метелях. План подготовки станций к зиме и работы в зимних условиях предусматри- вает также заблаговременную разработку технологии уборки и вывоза снега с учетом максимального использования имеющейся техники и обеспечения бес- перебойной работы станции ио приему, отправлению поездов и маневровой ра- боте. При этом должны быть разработаны графики и маршруты курсирования снегоуборочных машин, снеговых поездов, снегоочистителей. Заблаговременно должна быть рассчитана также потребность в машинах, механизмах, локомоти- вах, подвижном составе и рабочей силе для уборки снега. 141
(1.2. Организация и технология маневров зимой Ускорение маневров в зимних условиях достигается осуществлением ряда организационно-технических мер и применением особых технологических прие- мов. Для обеспечения нормального скатывания вагонов с подшипниками сколь- жения в зимнее время применяют повышение горба горки на такую высоту, чтобы расчетный (плохой) бегун при встречном ветре скатывался без торможе- ния на расстояние 50м за предельный столбик расчетного (наиболее трудного) пути. Технологические особенности маневров в зимних условиях обусловлива- ются прежде всего тем, что морозы, метели и снегопады увеличивают сопротив- ление движению вагонов, особенно оборудованных подшипниками скольжения. Чтобы сохранить высокие темпы маневров, необходимо прежде всего устранить или уменьшить это добавочное сопротивление движению, для чего применяют менее вязкие сорта смазки и очистку рельсов от снега. Одним из основных технологических приемов ускорения маневров зимой является сокращение простоя составов до начала маневров, с тем чтобы сор- тировка вагонов начиналась до того, как смазка в буксах, разогретая движе- нием, остынет. Если задержать состав в парке прибытия более чем на 15— 20 мин при температуре —20 'С, то расформирование будет замедлено. Иног- да в сильный мороз целесообразно даже менять очередность роспуска составов: первыми брать на горку или вытяжной путь только что прибывшие поезда, так как их можно расформировать быстрее, чем простоявшие длительное время в парке прибытия. Другой технологический прием работы зимой — уменьшение количества вагонов в маневровом составе (в периоды сильного понижения температуры), особенно если вагоны долго стояли без движения. При этом некоторое увеличе- ние числа маневровых рейсов обычно компенсируется повышением скорости маневровых передвижений. Зимой необходимо регулировать тормозное нажатие замедлителей на меха- низированных горках в зависимости от температуры воздуха и направления ветра. В сильный мороз или при встречном ветре уменьшают силу нажатия тормозных шин замедлителей. Порожние и легковесные вагоны в этих условиях пропускают через замедлители без торможения. При сильных морозах скорость роспуска составов с горки и скорость раз- гона при маневрах толчками на вытяжках следует увеличивать. Добавочный запас кинетической энергии, придаваемой отцепам, должен соответствовать той дополнительной работе, которая необходима для преодоления возросшего сопротивления движению вагонов. При температуре минус 20—25 °C скорость разгона при маневрах серий- ными толчками на горизонтальных вытяжных путях с вагонами, оборудован- ными подшипниками скольжения, повышают в среднем на 4—5 км ч, а для легковесных и порожних вагонов — на 7—8 км/ч. Для этого увеличивают на 100—120 м дистанцию удаления состава на вытяжной путь. Раскатка состава, долго простоявшего без движения до начала маневров, путем передвижения вагонов несколько раз взад и вперед на расстояние не- скольких метров обеспечивает разогревание смазки в буксах и понижение сопротивления движению вагонов. Если локомотив не может взять с места долго простоявший на морозе состав, то его расцепляют и сначала раскатывают одну часть, а потом присоединяют к ней другую. В парке прибытия пружины у фрикционных аппаратов автосцепки должны быть в сжатом состоянии; тогда состав при низкой температуре легче тронуть с места (в движение будут при- ходить поочередно один вагон за другим). 142
Обкатка путей, засыпанных снегом, перед маневрами или очистка поверх- ности катания рельсов и башмакосбрасывателей от снега является другим способом уменьшения дополнительного сопротивления от воздействия снежного покрова. Во избежание «застывания» стрелочных переводов и воздушных тормозов цилиндров в морозы следует периодически переводить централизованные стрел- ки из одного положения в другое. Очистку и уборку снега на станциях производят по заранее разработанному оперативному плану. В плане указывают очередность очистки стрелок и путей; расстановку имеющихся машин и порядок их использования; способы очистки и вывозки снега; потребность в рабочей силе и подвижном составе; места свалки снега; графики курсирования снеговых поездов; порядок вывоза рабочих; места выдачи рабочим инструмента и спецодежды; места отдыха, обогрева и получения горячего питания. План должен предусматривать уборку снега в сжатые сроки. Основным принципом построения и осуществления технологического процесса механизированной очистки станционных путей от снега и вывозки его является выполнение этих работ без нарушения приема, отправления поез- дов и маневровой работы с минимальной затратой маневровых средств. Технологические графики работы и курсирования снегоуборочных машин обычно составляют в нескольких вариантах в зависимости от потребного коли- чества одновременно работающих снегоуборочных машин. При этом рассчи- тывают необходимое время на погрузку, разгрузку машин, следование ее до пункта выгрузки и обратно к месту погрузки. Чтобы снегоуборочная машина сделала как можно больше рейсов, надо по возможности стремиться выделять такие пункты для ее разгрузки, следование к которым не связано с выходом на главные пути или пересечением путей приема и отправления поездов. Для связи со станционным или маневровым диспетчером снегоуборочные машины оборудуют коротковолновым радиопередатчиком. Технология работы по очистке станции от снега должна предусматривать первоочередную очистку горочной горловины и головы сортировочного парка, горочных тормозных устройств, горловин парков приема, отправления и хвоста сортировочного парка. Особое внимание должно обращаться на своевременную и непрерывную очистку стрелок электрической централизации. В парке прибытия в первую очередь очищают пути, на которые должен прибыть очередной поезд. В сортировочном парке при не полностью занятых путях снегоуборочная машина работает со стороны вытяжного пути, осажи- вая при этом холостым полурейсом вагоны в сторону горки, а затем рабочим полурейсом очищая этот путь и одновременно вновь подтягивая вагоны. При такой технологии работы не требуется предварительной перестановки вагонов на другой путь и отрыва от основной работы маневрового локомотива. В парке отправления очистку путей снегоуборочной машиной чаще всего производят вслед за отправленным поездом. Там, где имеются отходы промышленного тепла, может быть достаточно эффективной работа снеготаялок со спуском воды в канализационную сеть, специально прокладываемую в станционных парках, или загрузка снега в канализационную сеть, если проходимый в ней водный поток является доста- точно мощным либо нагретым. Ускорение и повышение качества очистки стрелок ото льда и снега дости- гают применением для этого различных устройств для очистки стрелок Для обеспечения бесперебойной работы станции станционный или манев- ровый диспетчер при вступлении на дежурство сообщает работникам смены полученную от метеостанции сводку погоды и при необходимости предупреж- дает дорожного мастера о подготовке к работе снегоуборочных средств. 143
РАЗДЕЛ 2 СИСТЕМА ОРГАНИЗАЦИИ ВАГОНОПОТОКОВ НА СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Глава 10. ОРГАНИЗАЦИЯ ВАГОНОПОТОКОВ 10.1 . Составление плана формирования План формирования грузовых поездов предусматривает эффективную систему поездообразования на технических и грузовых станциях с оптималь- ным распределением работы между сортировочными станциями Это значит, что грузовые станции, где сосредоточена массовая погрузка вагонов, форми руют отправительские маршруты различных видов и назначений, а сортировоч ные и участковые станции — поезда других категорий (сквозные, участковые, сборные и др ) Значительное количество поездов с транзитным вагонопотоком поступает на них в расформирование для формирования в последующем соста- вов в различные другие назначения Операции, выполняемые с вагонами с момента прибытия поездов до формирования новых составов, характеризуют процесс поездообразования Эффективная система организации вагонопотоков основана на оптимизации процесса поездообразования на грузовых, сортировочных и участковых стан- циях построением экономико-математических моделей, решаемых ручным сче- том или на ЭВМ Оптимальный вариант плана формирования поездов обеспечи- вает эффективное использование грузовых вагонов (минимальные простои на технических станциях и под грузовыми операциями, уменьшение числа пере- работок вагона в пути следования и затрат маневровых средств) и технической оснащенности станции Это снижает себестоимость перевозок и обеспечивает экономичность перевозочного процесса Комплексное составление плана формирования грузовых поездов основы- вается на исследовании транспортного процесса, формализации локальных и многовариантных задач Следовательно, отыскание оптимального варианта плана формирования поездов — задача многовариантная Зависит она от мно- гих переменных параметров К главным из них относятся число основных, районных и других станций на расчетном полигоне сети, время простоя пере- рабатываемых вагонов в процессе выполнения с ними операций (в парке прибы- тия, маневры, накопление, в парке отправления и др ), денежная оценка 1 ва- гоно-ч и 1 маневрового локомотиво ч и др Основные (опорные) сортировочные станции имеют мощное техническое развитие механизированные сортировоч- ные горки, автоматизированное управление значительной частью производст- венных процессов, достаточное путевое развитие Районные сортировочные станции оборудованы механизированными и немеханизированными сортиро вечными горками, и их техническое оснащение обеспечивает выполнение задан- ного объема работы Число возможных вариантов плана формирования одногруппных поездов на расчетном направлении X к к, к, к, (21) где Kt K-i к} , — число вариантов объединения струй вагонопотоков соответственно на первой второй и последующих станциях включая предпо следнюю I число опорных станции на направлении 144
Следовательно, с увеличением числа технических станций на расчетном направлении резко увеличивается число вариантов плана формирования поез- дов Оно зависит от характера объединения струй в отдельные назначения Например, если каждую струю выделить на станции в самостоятельное назначе- ние, то будет только один вариант, если все х струй объединить до ближайшего назначения — тоже один вариант, если часть струй выделить в одно назначе- ние, а из остальных х—z формировать поезда других назначений, то число ва- риантов объединения струй каждой станции План формирования поездов составляют как для прямолинейных, так и для разветвляющихся направлений Например, для четырех сортировочных станций (рис 2 1) число вариантов плана формирования одногруппных грузо- вых поездов при объединении смежных и несмежных струй вагонопотоков в соответствии с условием (2 1) составит 12 (для пяти — 170, для шести — 3720 и т д) На станции А (см рис 2 1) возможно объединение смежных струй п1А~п2, м1+п2+пз> я2+«з и несмежных гцф-Пз В варианте 1 из каждой струи вагонопотоков п2, п2, , nh формируют поезда по назначениям следования А Б в Г о-------о—-------о-------о "т Вариант 1 П2 пз * пч 0? п, Вариант 1 По п2+п3 z'z+o3 щ + п? Вариант э v а По Ъ _ пз fy* If* я? Вариант 4 Л? + п5 "в От Вариант 5 "г*'73 П2 + Пц*П5 П^Пе А Б В г © —О Ваоиан^ _ - ~о -О Виол^т " -,-72-45 атг с Пт Вариант 8 Пг 'Ъ п»+п6 Вариант 8 г П“ + Г3 ’ п2 Вариант ^0 П + П3 Bapt снт ^пе Вариант 12 По П -гГа -тар Рис 2 1 Варианты и татта формирования поездов на направ книи с четырьмя сор тировочными станциями 145
вагонов, т е без их переработки на попутных сортировочных станциях Б и В Наоборот, в варианте 2 формируют поезда с переработкой транзитных ваго- нов на станциях Б и В Следовательно, в варианте 1 возникают максималь- ные простои вагонов под накоплением на составы поездов на станциях А, Б и В для каждой струи, следующей в свое назначение, в варианте 2 вагоно-часы накопления по станциям формирования поездов А, Б и В являются минима- льными и только для одного назначения на каждой из этих станций, но зато все транзитные вагоны на станциях Б и В поступают в переработку В вариантах 4 и 9 предусмотрено объединение несмежных струй Hj+n,, а во всех осталь- ных вариантах объединены только смежные струи Оптимальный вариант плана формирования, обеспечивающий минималь- ную суммарную затрату времени на накопление и переработку вагонов, наибо- лее эффективное распределение сортировочной работы на сортировочных станциях, определяют сопоставлением указанных показателей Вопрос 1 Определить число вариантов плана формирования поездов для пяти сортировочных станций Вопрос 2 Найти количество вариантов объединения струи на головной сортиро войной станции направления с пятью опорными станциями если г—2 и выпол няется условие (2 2) Составлению нового плана формирования поездов предшествует подроб- ный анализ действующего При этом проверяют, как выполняет план формиро- вания и расчетные нормативы каждая опорная станция зарождения вагонопо- токов, определяют соответствие средних фактических вагонопотоков плано- вым и равномерность их поступления на станцию в течение суток, выявляют возможный объем переработки вагонов на опорных станциях и эффективность использования их технических средств К исходным материалам относятся также плановые вагонопотоки, нормы массы и длины составов на период дей- ствия плана формирования, схемы участков обращения локомотивов, эксплуата- ционные расходы, расходы на топливо и электроэнергию на передвижение по- ездов и резервных локомотивов, время хода транзитных поездов по участкам, техническая оснащенность и перерабатывающая способность грузовых пунктов, сортировочных и других технических станций, нормы простоя вагонов под накоплением, переработкой, техническими операциями при следовании с транзитными поездами и под погрузкой и выгрузкой маршрутов или групп ва- гонов Междорожный план формирования поездов составляют в следующем по- рядке Вначале разрабатывают плановые груженые вагонопотоки и распреде- ляют их по отдельным ходам рассматриваемого полигона сети Составляют план организации маршрутов с мест погрузки, охватываемые ими вагоны исклю- чают из общих и составляют таблицы («шахматки») для основных и районных сортировочных станций Затем разрабатывают плановые порожние вагонопото- ки по родам подвижного состава, причем направление их следования опреде- ляют в соответствии с междорожной схемой регулировки Устанавливают расчетные нормативы [средний состав поезда, время (параметр) накопления вагонов, время на переработку вагонов в приведенных вагоно-часах, экономию вагоно-часов от проследования без переработки] и определяют станции форми- рования поездов из порожних вагонов Далее рассчитывают план формирования скорых, ускоренных грузовых, «холодных» и других специальных поездов, а затем сквозных одногруппных и групповых поездов При комплексной разработке плана отправительской маршрутизации эти расчеты выполняют одновременно для всех видов поездов I ж
Таблица 21 План перевозок по дорогам назначения на 111 квартал 1985 г. Дорога отправь ния Дороги назначения первая вторая третья четвертая пятая шестая Первая 12 700 1800 470 1 400 300 1500 Вторая 683 5681 475 448 154 167 Третья 847 1043 6389 782 121 141 Четвертая 1 390 880 815 12 920 1070 1010 Пятая 846 367 236 1 536 7491 822 Шестая 2 000 1472 565 1 700 510 7525 В целом по сети Расчетами определяют оптимальный вариант плана формирования и проверя- ют соответствие его путевому развитию и перерабатывающей способности стан- ции. Если это требование не выполнено, выбирают вариант, близкий к опти- мальному. Подсчитывают его эксплуатационные показатели и составляют пояснительную записку. Внутридорожный план формирования поездов состав- ляют аналогично междорожному, учитывая особенности работы и расположе- ние каждой дороги. Плановые вагонопотоки разрабатываются Управлением перевозок МПС Анализом плановых данных текущего года и фактически выполненных вагоно- потоков определяют тенденции изменения среднесуточных вагонопотоков в перспективе. Общую сумму суточного объема погрузки на сеть железных дорог каждая дорога согласовывает с Главным управлением перевозок МПС. После рассмот- рения в МПС представленных дорогами данных каждой дороге сообщают пла- новые размеры среднесуточной погрузки всех грузов. Затем, учитывая дейст- вующий план формирования поездов, планируют общую погружу на дороге, а также прием груженых, транзит и местное сообщение на планируемый год. На основании полученных данных составляется «шахматка» междорож- ной корреспонденции (габл 2.1) и по родам подвижного состава (для крытых вагонов, платформ и т. д). Для составления плана формирования порожних маршрутов - составной части плана формирования поездов — необходимо определить пункты зарож- дения и назначения вагонопотоков как следствие разницы между размерами погрузки и выгрузки в данном пункте или районе. В ряде случаев не все порож- ние вагоны можно использовать под погрузку в пунктах выгрузки Это зави- сит, например, от рода ваюнов (цистерны, изотермические вагоны и др.). Тогда их в порожнем состоянии отправляют в пункты погрузки, а недостаю- щие вагоны других родов подсылают с других пунктов выгрузки Так, в Ле- нинград прибывает ежесуточно 900, а из Ленинграда отправляется 400 груже- ных вагонов (табл. 2 2). Следовательно, 500 вагонов отправляют порожними. В Иваново прибывает 700, а из Иваново отправляется 850 груженых вагонов, т. е. для плановой погрузки недостает 150 вагонов, и т. д На основании табл 2 2 составляют косую таблицу порожних вагонопото- ков (табл. 2.3), в которой излишек порожних вагонов отмечают знаком - , а недостаток — знаком — Направлять вагоны под погружу сзедует по возмож- ному кратчайшему пути. В данном случае со станции Put а они должны быть направлены на станцию Псков, a m Ленинграда на вес тр\ гиестанции. На 147
Таблица 22. Груженые вагонопотоки на направлении Иваново — Ленинград — Рига Со станции На станцию В четном направлении В нечетном направлении Всего Иваново Яро- славль 1 Бологое Леннн- 1рад Дно Псков J Рига Иваново \ 100 200 300 50 50 150 __ 850 850 Ярославль 150 50 200 50 50 100 150 450 600 Бологое 100 50 V 100 50 100 150 150 400 550 Ленинград 100 50 50 50 50 100 200 200 400 Дно 50 50 50 100 s' 50 100 250 150 400 Псков 100 50 50 50 100 X 100 350 100 450 Рига 200 100 50 150 50 100 650 — 650 В четком направ- лении 700 300 200 300 150 100 — 1750 — — В нечетном на- правлении 100 250 600 200 300 700 - 2150 Всего 700 400 450 900 350 400 700 1750 2150 3900 основе габл. 2.3 можно также составить ступенчатый график порожних вагоно- потоков. Порядок отравления порожних вагонов предусматривает их равночислен- ный обмен, т. е. следование из пункта выгрузки в обратном направлении такого же количества вагонов, которое поступило в этот пункт. Однако на практике равночисленный обмен вагонов не всегда целесообразен как по технико-эконо- мическим соображениям, так и из-за регулировочных заданий на продвижение вагонов определенного рода к пунктам погрузки. Косые таблицы распределе- ния порожних вагонов по дорогам или станциям погрузки целесообразно составлять отдельно для каждого рода подвижного состава (крытых, платформ, изотермических, цистерн, полувагонов и пр.). Такие косые таблицы («шахмат- ки») составляют ежемесячно в Министерстве путей сообщения по данным, пред- Та блица 2 3 Распределение порожних вагонопотоков по станциям направления Иваново — Ленинград — Рига Со сманцин Нл et.iHHitio Всею Иваново Ярославль Ьолоюе Лентц рад Дно Ik ков Pill Л Иваново 140 150 Ярославль •—, 200 200 Бологое — — 100 100 Леннш ра г 150 - 200 100 50 500 Дно - .— — 50 — 50 Псков _— 50 -50 Рига — — — 50 50 Всего -г-150 200 100 —500 50 50 -50 148
ставляемым дорогами, об избытке и недостатке порожних вагонов. Таблицы эти служат основой для составления плана формирования порожних одногрупп- ных или групповых маршрутов. 10.2 . Принципы распределения вагонопотоков на полигонах сети Полигон сети железных дорог может включать несколько параллельных однопутных и двухпутных линий, соединяющих экономические районы стра- ны. По каждой из них следуют распределяемые и нераспределяемые грузовые и пассажирские вагонопотоки в организованных поездах. Распределяемые потоки следуют транзитом через данный полигон, а нераспределяемые — в границах каждой линии полигона. К последним относятся также вагонопотоки, поступающие по входным пунктам каждой линии и погашаемые на ней или зарождающиеся на линии и идущие за пределы входной станции. Количество пропускаемых по каждой линии (параллельному ходу) ваго- нов зависит от ее технической оснащенности, а следовательно, пропускной и провозной способности. Следовательно, загрузка каждой линии в условиях текущей эксплуатации ограничивается заданной пропускной или провозной способностью. Поэтому при распределении грузо- и пассажиропотоков исходят из фактических их значений и существующей технической вооруженности каж- дой параллельной линии, рода и мощности тяги, структуры вагонопотока и др. При решении задачи распределения грузопотоков и пассажиропотоков на перспективу определяются потребная мощность тяги и подвижного состава, техническая вооруженность полигона сети в целом или отдельных направлений и возможное усиление их пропускной (провозной) способности в связи с ростом грузовых и пассажирских перевозок. При решении такой задачи в условиях текущей эксплуатации в качестве исходного варианта распределения грузовых и пассажирских потоков можно принять действующий в настоящее время. Число вариантов зависит от размеров движения распределяемых грузовых и пассажирских поездов, числа параллельных ходов и их пропускной способ- ности. Протяженность параллельных линий полигона различна. Вместе с тем кратчайшее расстояние не всегда целесообразно для пропуска поездов. Выбор направления следования транзитных поездов зависит от времени их следования и простоя вагонов на участковых и сортировочных станциях. Время следова- ния поездов зависит от плана, профиля пути, вида тяги и мощности локомоти- вов и др., простои же вагонов и поездов — от технического развития станций, технологии и объема их работы. Распределяя грузовые и пассажирские потоки по параллельным линиям, можно специализировать последние только для пассажирского или только для грузового движения. При этом по линии, обслуживающей грузовое движение, будут следовать пригородные и местные пассажирские поезда с нераспределяе- мым пассажиропотоком, а на линиях, обслуживающих пассажирское движе- ние,— грузовые поезда с нераспределяемым грузопотоком. Пропускать послед- ние целесообразно в ночное время, когда линия свободна от пассажирского дви- жения. Оптимальный вариант определяют по минимуму приведенных народно- хозяйственных затрат. 10.3 . Размеры движения грузовых и пассажирских поездов Масса грузовых поездов на отдельных участках параллельных линий зави- сит от плана, профиля пути, длины станционных путей и мощности локомотивов. Массу пассажирских поездов обычно определяют в комплексе со среднеходо- вой скоростью. Если масса и композиция их составов постоянны, то фактиче- 149
ская масса грузовых поездов значительно Отклоняется от заданной нормы, что зависит от структуры грузопотока, причем некоторые поезда полносоставны даже при длине, меньшей, чем полезная длина станционных путей, а другие полносоставны (ограничены длиной станционных путей), но масса их меньше заданной нормы. При расчете размеров движения учитывается средняя масса грузового поезда. Суточные размеры движения грузовых поездов зависят от заданного рас- пределяемого и нераспределяемого годового грузопотока в грузовом направ- лении Ггод и средней массы грузового поезда на параллельном ходу Qgp' ГгодКгр /V = ‘ ““ ~~ '— гр 365ф<?бр где кгр — коэффициент месячной неравномерности перевозок, ср — отношение массы поезда нетто QH к массе поезда брутто 9=QH/Q6p Так как средняя масса поезда брутто в грузовом и негрузовом направле- ниях различна, то и размеры движения определяют для того и другого направ- ления отдельно Размеры движения грузовых поездов из порожних вагонов зависят от полезной длины станционных путей средней длины вагона /в, порожнего вагонопотока St/nop: А/поР = 2 Оцор//П С учетом пассажирских поездов всех категорий приведенные размеры движения грузовых поездов составят в грузовом направлении У=ЛГг'р4-еУпс, в обратном ЛГ=Л^р+ЛГПор+е#пс> где (Vnc — число («распределяемых и распределяемых пассажирских поездов на рас сматриваемом участке параллельной линии, е — коэффициент съема грузовых поездов одним пассажирским поездом Размеры движения пассажирских поездов на каждом направлении поли- гона сети рассчитываются по методике, приведенной в разделе 6 10.4 . Экономико-математическая модель оптимального распределения грузовых и пассажирских потоков Экономико-математическую модель строят на основе исследования опе- раций перевозочного процесса на рассматриваемом полигоне сети Народнохо- зяйственные затраты на перевозочный процесс определяют для каждого вари- анта в зависимости от многих переменных параметров. В условиях текущей эксплуатации экономико-математическая модель включает капитальные вло- жения и эксплуатационные расходы. Капитальные вложения I Инвентарный парк грузовых локомотивов, обслуживающих распреде- ляемый и нераспределяемый грузопотоки на каждой параллельной линии по- лигона, /г _ /_____“^2.----1---Та--'] - год кгр v ы гр \ Vrp<pQ6P Ф<3бр / 24-365 Тл к л’ где £т — длина участка обращения, км, игр среднеходовая скорость грузовых поездов, км/ч, ул = 1,104-1,16— коэффициент, учитывающий нерабочий парк локомотивов, LH — длина параллельного хода, км, Z.H/LT— количество участков обращения, Тд — время простоя локомотива в пунктах оборота и на раздельных пунктах при скрещении и обгоне грузовых поездов, ч, 7YkP — касательная мощность грузового локомотива, кВт, кя — стоимость 1 кВт мощности локомотива, руб 150
Капитальные вложения в инвентарный парк грузовых локомотивов для всего полигона сети / 2 Лгр л = /<грл + ^грл+ -+^грл, где Кгрл, Кгрл, , К'грл — капитальные вложения в инвентарный парк локомотивов соответственно на 1, 2, , /-Й линий полигона 2. Инвентарный парк грузовых вагонов ^гр в - 6 U qr кгр в у в, где 0 — оборот грузовых вагонов на направлении или полигоне сети, суг, U — работа параллельного направления или всего полигона, сети, вагонов, </т — средняя масса тары грузового вагона, т, кгр в — стоимость 1 т тары грузового вагона, руб , Ув ~1.15 — коэффициент, учитывающий нерабочий парк вагонов. Если Кгрв определяется на одном пара мельном направлении, то общая сумма капитальных вложений на полигоне по аналогии с предыдущими затра- / тами равна 2Хгрв. 3. Материальные ценности (грузы), находящиеся в процессе обращения на каждом параллельном направлении, КгРц = 0-^-Ст(1+унп), гДе Тип — коэффициент непарности размеров движения на рассматриваемом парал- лельном направлении Унп год : <р Сбр)/(Ггод . ф С?бр); Г"од — грузопоток обратного (негрузового) направления, т, Qgp, Qgp — масса поездов в грузовом и обратном направлениях, т На полигоне в процессе обращения находятся материальные ценности 1 стоимостью жгрц» руб. 4. Маневровые локомотивы, число которых зависит от количества перера- батываемых распределяемых и нераспределяемых вагонопотоков (устанавли- вают анализом действующего плана формирования поездов), СТ ^ман “ У 44манД/к н А. ,, ст где У, Л4ман — потребное количество маневровых локомотивов для работы на всех кст технических станциях полигона, /У“ан — средняя мощность маневрового локомотива, кВт 5. Инвентарный парк пассажирских локомотивов, обслуживающих рас- пределяемый пассажиропоток на каждом параллельном направлении полиго- на, ( Дн Д /'п Л I ' ' Д I I ъл п \ / Ьт-24а0 Яисп ЧбР Ул Ук б тт, где А — суточный пассажиропоток, распределенный для рассматриваемого варианта линии, чел , Q6p — масса пассажирского поезда брутто на параллельной линии, т, ?бр — масса пассажирского вагона брутто, т, а0 — средняя вместимость одного вагона, чел , аисп — коэффициент использования вместимости состава поезда, — среднеходовая скорость пассажирских поездов 151
Для всего полигона капитальные вложения составят 2ЛПЛ. 6. Инвентарный парк пассажирских вагонов, обслуживающих распреде- ляемый пассажиропоток на каждом параллельном направлении полигона, к i 2^н ±. т ~>|’и j к Лпв— +1 об Яг Ав> \ имар / ^4ао аисп где Тоб — время простоя составов (вагонов) в пунктах оборота, ч; умар — маршрутная скорость, км/ч; — средняя масса тары пассажирского вагона, т; /<в — стоимость 1 т тары пассажирского вагона, руб. Для полигона сети капитальные вложения на всех параллельных направ- / лениях 2Лпв- 7. Оборудование вагонов жестким и мягким съемным инвентарем на каж- дом параллельном направлении к ( 2L>'. r \ А 'ХКОМПЛ— г ' об / ^КОМПЛ» \ ^мар / ^4а0 сьисц где кКомпл — стоимость комплекта оборудования, руб. / Для полигона сети такие капиталовложения составят У Лкомпл. I Общая сумма капитальных вложений в рассматриваемом варианте на всем 7 полигоне сети составит У Л;=Лобщ. £= 1 Эксплуатационные расходы 1. Содержание локомотивных бригад в грузовом движении на каждом па- раллельном ходу , „ I 2^об . -г \ ГгодКгр LH сл б гр —Тдб -Г 1 доп I Ул б • 1^0) \ ^гр / ф Q6p Доб где е ,5 — расходная ставка на 1 ч работы локомотивной бригады, руб.; /•об — расстояние между пунктами оборота локомотивной бригады, км; ./ — время нахождения локомотивной бригады в пунктах оборота и на останов- ках в пути следования, ч; /-н /-об — число пунктов оборота локомотивных бригад на параллельном направ- лении; Улб — коэффициент, учитывающий внепоездиую работу локомотивной бригады. i На всем полигоне расходы на локомотивные бригады составят 2^лбгР- 2. Энергетические затраты в грузовом движении на каждом параллельном направлении, руб., /-ЭН (Р + Сбр) (1И0-Нэ1 + (P-j-Qtip) (Щ0 г *э) /~ГО/ 4 ф <?бр ф Рбр +365 (Р-р Опор) (^о+ О /VijopI 10~3 ~--------• J 1 т? где Р — масса локомотива, т; W,) — основное удельное сопротивление подвижного состава, Н кН; 1., —эквивалентный уклон, п,'оо; с8 — расходная ставка на единицу энергетических затрат, руб, МДж; ,Vnop — суточные размеры движения порожняковых поездов в негрузовом направле- нии: N пор = N гр—.Угр' Для всех параллельных направлений эти затраты равны 2Дан- !52
3. Энергетические затраты на пробег резервных локомотивов в негрузовом непараллельном направлении, руб., я Ерез = 365Р (w0 f-1 j) Л1рез' Ю—3 L Cs — . где Л1рез- Л^гр—(Л'гР-^Л/пор) — число резервных локомотивов в сутки Здесь не учтены расходы на локомотивные бригады, так как они вошли в условие (2 3). ) Для всех параллельных направлений такие расходы составят 4. Затраты на переработку вагонов. Изменение пропуска распределяемого грузового потока по параллельным направлениям может вызвать изменение плана формирования поездов, влияющего на размеры переработки нераспреде- ляемого вагонопотока. Размеры перерабатываемого вагонопотока на станциях каждого параллельного направления в том или ином варианте устанавливает новый вариант плана формирования поездов. Затраты на маневровую работу ^ман 365 (УнерЛнер Ь Ур пр) ^ман ел-*ч> где унер, Ур — доля переработки нераспределяемого и распределяемого вагонопотоков, пнер. пр — нераспределяемый и распределяемый вагонопотоки на параллельном направлении Ц1ан — время маневровой работы на 1 вагон, ч, ел-ч — расходная ставка 1 ч маневровой работы без учета капитальных вложе ний в маневровые локомотивы руб 5. Затраты на содержание локомотивных бригад и бригад проводников, обслуживающих распределяемый пассажиропоток, равные для всего полигона сети 2Е.(бп. 6. Энергетические затраты в пассажирском движении, приходящиеся на / распределяемый пассажиропоток. Для всего полигона они составляют 2^эн- 7. Затраты, вызываемые обгоном грузовых поездов пассажирскими, обслу- живающими распределяемый пассажиропоток на двухпутных линиях, равные / для всего полигона сети ^Еоб. 8. Расходы, вызываемые затратой времени пассажирами при следовании в / транзитных поездах, равные для всего полигона 2^пас- 9. Затраты на остановки транзитных поездов, обслуживающих распреде- / ляемый пассажиропоток, равные для всего полигона У£ост. Сумма эксплуатационных расходов в каждом варианте распределения пото- ч ков на всем полигоне сети 2^—^общ- г~1 При сравнении двух вариантов определяют срок окупаемости варианта с более высокими капитальными вложениями: А общ — Кобщ tvK— 7, • Fобщ / общ Где Л". К". Е' Etr — означают капитальные вложения и эксплуатационные расходы В первом и втором вариантах, 153
Если t0K окажется меньше установленного нормативного срока окупае- мости, то в качестве оптимального принимается первый вариант. При сравне- нии нескольких вариантов находят годовые приведенные затраты для каждого из них по формуле р КоОЩ F 'нр- н собщ, гок где — нормативный срок окупаемости капитальных вложений Оптимальным будет вариант с минимальными приведенными затратами. Распределение грузовых и пассажирских потоков по параллельным ходам на перспективу оптимизируют, учитывая необходимость реконструкции линии, вызываемой увеличением грузового и пассажирского потоков, и возможные изменения массы и среднеходовой скорости поездов В этом случае возможны капитальные вложения дополнительно к тем, что приведены ранее, на усиление пропускной способности, развитие маневровых средств станций, их путевого развития, деповского хозяйства, реконструкции вокзалов и др. Вопрос. Что называется распределя- емым и нераспределяемым грузо и пасса жиропотоком’ Ответ Распределяемым грузопото ком, как и пассажиропотоком, называются такие потоки, которые следуют от вход кого пункта (обычно технической станции) на рассматриваемом полигоне сети желез- ных дорог до выходного пункта по тем или иным линиям, соединяющим указан ные пункты В зависимости от пропуск ной способности таких однопутных или двухпутных линий и мощности техниче ских станций по переработке вагонов рас пределяемые вагонопотоки могут следо- вать в том или другом объеме по каждому ходу (линии) К нераспределяемому грузопотоку и пассажиропотоку относятся потоки, сле- дующие внутри рассматриваемого поли гона или следующие от входного пункта (станции) на одну из станций, расположен ную внутри полигона, или от раздельных пунктов до выходного пункта и далее Глава 11. ПЛАН ФОРМИРОВАНИЯ ОТПРАВИТЕЛЬСКИХ МАРШРУТОВ 11.1. Планирование маршрутных перевозок Концентрация перевозок массовых грузов (уголь, кокс, руда, нефть, зер- новые грузы, строительные и др ) между экономическими районами страны является основой для планирования маршрутов с мест погрузки Календарное планирование погрузки маршрутов по назначениям и отправление их по опре- деленным дням недели способствуют максимальному охвату вагонопотоков маршрутизацией Значительное преимущество маршрутизации — сокращение простоя вагонов на станциях формирования маршрутов, в пути следования и на станциях выгрузки, ускорение доставки груза, а следовательно, и оборачи- ваемости оборотных средств, сокращение потребности в развитии технической вооруженности транспорта Для составления плана маршрутных перевозок необходимо знать, помимо плановых грузовых и вагонных потоков, характеристики погрузочных и выгрузочных станций или грузовых пунктов на промышленных предприятиях, их техническое оснащение, технологию работы, весовые нормы поездов и др По условиям организации различаются следующие виды маршрутов: отправительские, погруженные одним грузоотправителем или объединенным 154
транспортным хозяйством на одной станции или подъездном пути; ступенчатые, погруженные несколькими грузоотправителями на одном или нескольких раздельных пунктах, и сформированные на заадресовочных маршрутных базах. В зависимости от пунктов назначения различают прямые маршруты, когда они следуют на одну станцию или на один участок выгрузки, и в распыле- ние — до станции формирования, откуда группы вагонов, включаемые в другие поезда, следуют до станции выгрузки. По условиям обращения различают коль- цевые маршруты, если составы возвращаются на станцию погрузки в порожнем или груженом состоянии, и такие, составы которых после выгрузки не возвра- щаются на станцию погрузки. Вагоны, включаемые в маршрутные поезда, могут быть загружены однородным и разного рода грузами. Важное условие повышения маршрутизации перевозок — комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ, увеличение складских емкостей, приведение путевого развития на грузовых фронтах в со- ответствие с объемом работы, концентрация грузовой работы на промежуточ- ных станциях участков и на опорных станциях в железнодорожных узлах. Фор- мирование маршрутов из групп вагонов, следующих до станции распыления, погрузка этих групп на нескольких подъездных путях промышленных пред- приятий, примыкающих к одной станции, существенно уменьшают простои вагонов на станциях формирования и выгрузки Создание заадресовочных баз, где формируют маршруты из однородных грузов, следующие на станцию вы- грузки или распыления, также способствует маршрутизации перевозок. План маршрутизации перевозок разрабатывают одновременно с планом формирования на технических станциях на год Каждые полгода его корректи- руют. В оперативной обстановке это можно делать и в соответствии с месяч- ными планами погрузки План организации маршрутов с мест погрузки состав- ляют, учитывая путевое развитие подъездных путей и станций их примыкания, техническое оснащение фронтов погрузки, выгрузки и складских емкостей и используя технологические нормы простоя вагонов под различными операция- ми на подъездных путях и станциях их примыкания, массу и длину составов поездов. В зависимости от мощности грузопотока отправительские и ступенчатые маршруты формируют назначением под выгрузку на одну станцию, на один участок или в распыление на ближайшую к району выгрузки техническую станцию. В пути следования можно уменьшать или увеличивать состав поезда. В первом случае маршруты формируют из двух групп- «ядра» (дальнее назна- чение) и пополнения — вагоны, отцепляемые на станции так называемого пере- лома массы (изменения состава) поезда Массу (длину) «ядра» определяет весо- вая норма на участках за станцией перелома. Во втором случае масса (длина) маршрута определяется также нормой, действующей за станцией перелома. Такой маршрут до станции перелома следует с кратной тягой, подталкиванием или частями, где их объединяют до весовой нормы Если маршрут формируется на участке погрузки, то его можно пополнять на станции перелома вагонами того же назначения или другими группами вагонов согласно плану формиро- вания поездов на технических станциях. 11.2. Эффективность маршрутизации перевозок Маршрутизация перевозок рассматривается вместе с возможностью форми- рования поездов других категорий (сквозных, участковых и сборных) Так как на станциях погрузки формируют поезда разных категорий, время простоя вагонов под накоплением существенно колеблется. Увеличение формирования маршрутов уменьшает число вагонов, включаемых в другие (немаршрутные) 155
поезда. Если при этом число формируемых назначений остается без изменения, то простой вагонов под накоплением на станции может даже увеличиваться. При математической формализации транспортного процесса и разработке экономико-математической его модели необходимо учитывать противоречивое влияние различных факторов Задача сводится к оптимизации целевой функ- ции — приведенных народнохозяйственных затрат — следующего вида: пип У, £Пр (Е„, Ев, £тр), </ где min 5 £цр — общая сумма приведенных народнохозяйственных затрат при маршру Ч тизации перевозок на станции погрузки i в адрес станции выгрузки /, руб , Еа — приведенные народнохозяйственные затраты на станции погрузки i, РУб £в — приведенные народнохозяйственные затраты на станции выгрузки /, руб , £Тр — экономия приведенных народнохозяйственных затрат на попутных технических станциях направления 1/, руб I. На станциях погрузки маршрута вагоны простаивают в процессе подачи к фронтам погрузки, под погрузкой, при уборке с фронтов и возможном окон- чании формирования маршрутного поезда. Следовательно, вагоны на его состав накапливаются в процессе погрузки. Немаршрутизированный вагонопоток накапливается на состав поезда на путях станции. Как указывалось, исключе- ние маршрутизируемых вагонов из общего вагонопотока, накапливаемого на путях станции, увеличивает простой вагонов под накоплением. Экономия (—) или потеря (+) вагоно-часов накопления составит / Л,мар , ( \ ±2 У, ОТмар /мар + кмар с' т I —кист, 1 ' где с', с — параметры накопления соответственно на составы поездов, оставшихся после формирования маршрутных поездов, и при отсутствии маршру- тизации, /мар — средний простой одного вагона под накоплением, ч, тмар, т — среднее число вагонов в составе соответственно маршрута и поезда, формируемого на станции /VMap — число формируемых маршрутов, N мар S ИЦ,ар/мар — вагоно часы накопления маршрутов 1 «мар, кн — число назначений поездов, соответственно формируемых на станции из оставшейся после маршрутизации части вагонопотока и при от сутствии маршрутизации Вагоно-часы накопления маршрутов зависят от числа вагонов, помещаю- щихся на грузовом фронте Если грузовой фронт вмещает маршрутный состав, то вагоно-часы накопления одного маршрута равны ZnmMap, а всех маршрутов при маршрутизируемом суточном вагонопотоке лсут N 'мар V1 ; ПСУТ \ ^мар'мар—tn “ я*мар где — время погрузки одного вагона, ч Если учесть время на уборку загруженного маршрута, то дополнительный простой груженых вагонов составит £упсу1, где ty — время, приходящееся на уборку с фронта погрузки одного вагона, ч. 156
Общие груженые вагоно-часы накопления маршрутов N мар У тмар'мар "сут («п + М- I Простой состава порожних вагонов с момента прибытия на станцию до погрузки ^мар \ '"мар ^пор = "сут ^пор- 1 где /пор /Ож под“г^«од — средний простой порожнего вагона, включающий возможное время ожидания подачи /01К под и собственно подачи /под, ч- Тогда общая затрата вагоно-часов на погрузку маршрутов WMap , '"'мар 2 Л"мар/мар У, /"мар 'пор ~ "сут ('п + 'у) + "сут 'пор - "сут ('п г 'у + 'пор) • I 1 а суточные приведенные народнохозяйственные затраты ^СТ п "сут I ('п + 'у) ев?ч + /поРев?ч]" Необходимо учесть также экономию (+) или потери (—) суточных приве- денных народнохозяйственных затрат на маневровую работу, зависящих от числа подач-уборок вагонов к грузовым фронтам. При подаче порожних под погрузку целыми составами экономия (потери) в сравнении с подачей немарш- рутизированных групп вагонов ± ^ман "сут «сУт \ / "суг ...„ "суч " 1 | « 1—1 ——-—— ^Mdp — -—— — Отмар / п'у ( Р’Ф '"нм Р'Ф "гмар (2.4) 1де 'п.у — время подачи-уборки целого или части состава, ч, '"™ — число вагонов в группе немаршрутизированного вагонопотока, "'нм — число вагонов в составе немаршрутизированного вагонопотока. гр”ф ’— вРемя расформирования и формирования одного состава немаршрутизиро- ванного вагонопотока. е“.ачи — расходная ставка I ч работы маневрового локомотива, руб. Общие суточные приведенные народнохозяйственные затраты при погрузке целым составом ± £ci и - £сг „ ± £мгн. Если маршрут грузят частями параллельно на нескольких фронтах при подаче порожних вагонов на целый состав, то при расчете простоя следует учесть наибольшее время погрузки одной из частей и дополнительное время на сборку частей с фронтов, а затем уборку состава. За сутки вагоно-часы про- стоя составят Л,мар тмар 'мар — Т„’аХ '"мар Н"сут ('у i 'сб) "сут ( । 'у ) ^сб)> j '"мар где '"1ах — максимальная длительность погрузки одной из частей состава, ч, 'сб — время на сборку, приходящееся на один вагон, ч. Простой порожних вагонов с момента их прибытия до начала погрузки с учетом расстановки групп вагонов /расст по пунктам погрузки t'n — /ож под -Ь Н“ ^лод ~Ь ^расеч • 157
Таблица 24 Простой груженых и порожних вагонов в процессе их подачи-уборки группами Дополнительный простой Группа вагонов в груженом состоянии в порожнем состоянии Первая Вторая Третья Предпоследняя Последняя , ( "'мар , \ /и тп ------- 1 ' '"п ' , "'мар / "^мар hi ти------------------ L Пи 1 «и ['"мар / "^мар ---------------- "1ц к та , / "’мар In та ----— 2 к та ' , । тмар I п ,г,п 1 к "’и / Общий простой груженых и порожних вагонов N N 'мар мар \ "’мар Сар 2, "’мар'Г1Ор ", \ i ( “С ^гб) I I L"cvrCop "cv-1 ('п’34 -'v+Л-fi+'noph а суточные приведенные народнохозяйственные затраты £стп "fV I (С' ’ ’х ^б)^РчГ«см<орСч. При подаче порожних вагонов целыми составами, расстановке их частей по фронтам и уборке с фронтов со сборкой частей суточная приведенная экономия или потери на маневровую работу ч- F ман ^СУТ <рч /р-х ^сут Wvap ^п-у ~ ЛГут (/рассг + Сб) I /км ('р ф "гХ I тнм умар ‘р Ф "сут "’мар мар л ч • (2 5) Суммарные народнохозяйственные затраты (экономия) при погрузке марш- рута частями на разных фронтах + Fc г п — Fcj п ± ^ман Если грузовой фронт длиной 1Ф может принять только часть порожнего состава /ф/^в^^пор вагонов, то груженые вагоны дополнительно простаивают в ожидании окончания погрузки последующих групп, порожние — в ожида- нии подачи под погрузку (табл. 2.4). Суммарный, дополнительный простой вагонов как в порожнем, так и в груженом состоянии при погрузке одного маршрута 158
tn тмар (^мар — тп) Числовая последовательность в фигурных скобках представляет собой сумму (^мар — 1 ] членов арифметической прогрессии, что позволяет преобра- \ «п / зовать формулу (2.6) к виду отмар / fflMap । „< тп \ та о ДОП I п ~ где /пп — число вагонов в группе Кроме того, вагоны простаивают в порожнем и груженом состоянии в процессе обработки на путях станции по прибытии, при подаче /под, уборке с фронтов погрузки С- Следовательно, дополнительный простой порожних (61 + ^под + С') тмар (тмар ~тп) _ Одоп - --------------- , (2 !) 2та груженых „» _ (гп - бюд4" С') тмар (?имар—та) о доп-----------------, (2 о) 2тп а суточные приведенные народнохозяйственные затраты р"' __ (бг-Кпрд-Ну) (тМар — та) псу1 .• гр , n i 2тп ИачЧ^ач). Приведенные потери или экономия суточных народнохозяйственных зат- рат на маневровую работу псуг псуг \ / „„ ЛСУ1 ,М псУт 1 i । 1 1Н М ,?|нм mn I ч-y-t-l р.ф Щ}(ч р-ф ,пмар ем сл-ч- (2 9) При последовательной погрузке групп вагонов экономия или потери суточ- ных приведенных затрат . Р -р'" л. Рт X ьС1 п ^ст п zt ^-ман* Таким образом, экономия или потери суточных приведенных народнохо- зяйственных затрат при погрузке на станции отправительского маршрута: целым составом ± Е'п = |£'т п+ км С' т (1— «пор) ?гв% + кмс' "гапорев-ч| — — [кн ст (1— аП0р)<Рч+ кн ст яПор ев-ч j! = £ст п + £пор - (2 10) где «пор — Доля порожних вагонов, накапливаемых на станции для формирования по- рожних поездов, частями на нескольких грузовых фронтах в одном районе и подаче порож- них к ним целым составом ± Еп = £стп +£пор: (2 11) последовательно группами вагонов ± я;;=я“ п + ЯП0р. (2 12) где £пор — суточные народнохозяйственные затраты иа простой порожних вагонов под накоплением, ргб 159
II. Экономия приведенных народнохозяйственных затрат в пути следова- ния маршрутных поездов имеет место на тех станциях, на которые вагонопоток мог бы поступать в переработку, при следовании в сквозных поездах v ^тех = ев-ч "сут2 ^эк’ (2 13) 1 где V — число технических станций на пути следования маршрута, на которых вагоно- поток перерабатывался бы при отсутствии маршрутизации, /эк — экономия приведенных часов (тес учетом затрат на маневровую работу) от проследования без переработки одного вагона через одну техническую станцию III. На станциях выгрузки маршрутизируемого вагонопотока суточные народнохозяйственные затраты аналогичны затратам на станции погрузки. Подача прибывших маршрутов к фронту выгрузки целым составом £ств = "сут I Ub + M ев₽ч^^У ев 41- Экономию или потери на маневровую работу определяют по формуле (2.4). Общая сумма ±Е'В — Ест в zfc Е^ан. Выгрузка маршрута частями на нескольких грузовых фронтах, располо- женных в одном районе, но при одновременной подаче всего состава Ест в — ( Шмар т "сут) "сут (гу +^сб) ев ч ' ^мар / Приведенные затраты на маневровую работу определяют по условию (2.5). Общая сумма затрат ± Ев — Есть + £ман- (2 14) Выгрузка маршрута группами, равными длине грузового фронта. Допол- нительный простой порожних определяют по условию (2.7), а груженых — по условию (2.8), приняв в обоих случаях /в вместо tn. Суточные приведенные народнохозяйственные затраты составят при этом р"' _ (^в~Нп4~^уб) m (m mtd ( гр , n \ cCTB - 2mn 1ев-ч + ев-ч)> а затраты на маневровую работу определяют по условию (2.9). Общая сумма экономии или потерь ±£:=£';.в±<'а„. (2.15) Отправительская маршрутизация со станций погрузки эффективна, если ±£п±£в—Е-гех>0- Индексы ±ЕП и ±ЕВ зависят от условий подачи вагонов к грузовым фронтам и уборки от них. Вопрос. Какие возможны меры, по- вышающие эффективность отправитель- ской маршрутизации? Ответ Повышение эффективности отправительской маршрутизации путем со- кращения простоя вагонов иа станциях погрузки-выгрузки маршрутов достигает- ся благодаря следующим мероприятиям организации отправительских маршру- тов из вагонов, загруженных отправителем однородным грузом на разных фронтах Так, угольный маршрут может грузиться на нескольких шахтах, примыкающих к углесборочной станции. организации маршрута из вагонов, загруженных отправителем на разных фрон- тах разными грузами Например, на ме таллургических заводах могут грузиться маршруты из вагонов, загруженных ме- таллом и граншлаком, погрузке отправительских маршрутов из групп вагонов назначением в адрес не одного, а нескольких грузополучателей, расположенных иа одной станции или нескольких станциях узла или участка, ступенчатой прдаче (т е подаче ча- стями порожних вагонов для погрузки маршрута при недостаточной емкости скла дов или фронтов погрузки) 160
11.3. Организация вагонопотоков с участков погрузки Если погрузка предусматривается на нескольких промежуточных стан- циях, то можно формировать ступенчатые маршруты, а также участковые, сборные и вывозные поезда. Целесообразность формирования ступенчатых маршрутов и поездов других видов рассматривают совместно. Технико-эконо- мическими расчетами определяют суточные расходы на формирование каждой категории поездов одного назначения на участке погрузки: участковые поезда £уЧ — Суч »!у, Св?ч + Тф уч ,Vy4 (сост Л’ост'Г £уч СП-КМ ) ’’ сборные поезда / кпром \ £Сб — I Ссб тсб ОТ 4“ У 6ip Лцр ) Cfi?q + 1 ' -Г (Тфсб-Тф Уч) (псб вар — псб от) <?ч + 7’Ф сб^сбСд!" + Кпром Кеб (СОСТ ~Ь ^СТ сП-ч) 4" Тсб СП-КМ вывозные поезда при отправлении с каждой промежуточной станции ^ВЫв~=-СВ ,ИВСв?ч4*^В (СОСТ КОСТ 4" Тц Сп км) : г 2, 1 гДе суч, отуч, ссб. 1 тебот> свтв ) ступенчатые маршруты Есг - | tH св?ч + 7 ф Уч -у 2 (кп ТГр Г tofK) cB?q f* SlpQM киром ^сорт Сл.ачН 4 2 (<осг4 ^стсл ч) f ^-ст сп км] • 1 — вагоно-часы накопления на участковых станциях составов поездов соответственно участковых /иуч, сборных с минималь ным составом по отправлению /псд 01 и вывозных тв с пара- метрами накопления суч, ccq и св; Тфуч, Гфсб — время, необходимое на формирование соответственно участко- вого и сборного поездов, ч, Л'уч, Л'сб, Nв, .VCT — суточное число соответственно участковых, сборных, вывоз- ных поездов и ступенчатых маршрутов; — стоимость 1 маневрового локомотиво-ч. руб.; '‘пром У /пр «пр —вагоно-часы простоя прицепляемых к сборным поездам ваго- нов на кПром промежуточных станциях участка, /пр — сред- ний простой вагонов; «пр — число вагонов, прицепляемых к сборному поезду на каждой станции; псб вар, «об от —суточный вагонопоток сборных поездов соответственно в рас- считываемом варианте и минимальный по отправлению с участ- ковой станции в варианте без маршрутизации; t0CT — расходы на остановку поезда в зависимости от числа вагонов в составе, руб.; сп-км — расходная ставка на 1 поездо-км в зависимости от числа ваго- нов в составе, руб.; Ly4, £сб, LCT — расстояние пробега соответственно участковых, сборных, вы- возных поездов и ступенчатых маршрутов без изменения сос- тава, км; сп_ч — расходная ставка на I ч простоя поезда на станции прицепки вагонов, руб.; 6 Зак 2397 №1
mrp- mrp ~ число вагонов в маршрутной группе, накапливаемой соответ- ственно на участковой и промежуточной станциях; 1Н — среднее время накопления маршрутной группы на участковой станции, приходящееся на один вагон, ч (если маршрутная группа состоит из одной подачи, то времени на накопление нет); Т’гр — время погрузки вагонов одной подачи, ч; ?ож — ожидание отправления маршрутной группы, ч; /ст — продолжительность стоянки поезда на промежуточной стан- ции, ч; кп — число подач под погрузку; ^сорт — дополнительное время на сортировку вагонов при организации ступенчатых маршрутов, ч. Определив расходы, сравнивают несколько возможных или предваритель- но отобранных вариантов ступенчатой маршрутизации и вариант с организа- цией вагонопотоков на участке без маршрутизации. В каждом из них находят суммарные суточные денежные затраты: ^вар~ £уч+-^сб + £выв + £ст ^тех i ^в> где £тех —экономия в пути следования ступенчатых маршрутов, условие (2.12), руб.; £в —экономия или потери на станциях выгрузки, одно из условий (2.14), (2.15), (2.16). Вариант с наименьшими затратами оптимален. Окончательно принимая схему организации вагонопотоков на участке, учитывают соответствие опти- мального или близкого к нему варианта технической оснащенности станций. 11.4. Опыт Белорусской дороги по маршрутизации перевозок Система комплексной технологии работы станций погрузки вагонов и предприятий-грузоотправителей включает заблаговременную (10—30 дней) передачу грузоотправителями накладных на отправляемые грузы. По всем грузовым пунктам формирования маршрутов или их групп ЭВМ ведет учет всех данных о накоплении грузов, вагонов для подачи под погрузку, а также находящихся в процессе погрузки и накопления на маршрутные поезда. На основе этих данных осуществляется прогнозирование формируемых маршрутов. В случае невозможности формирования целого маршрута на одной станции или подъездном пути устанавливается погрузочный комплекс из нескольких станций с погрузкой в одно назначение. Одна из более развитых является опорной. Целесообразность создания комплекса должна отвечать условию *комп Т’пер 2 я1сут ^комп = (1 “гр)----Sv—---------, ^чтмар где агр — доля вагонов, которая не маршрутизируется; Тпер — расчетный период погрузки маршрутов в сутки; тсут — среднесуточный объем перевозок по маршрутизируемым родам вагонов; /Пиар — среднее число вагонов в формируемых маршрутах. Руководство маршрутной погрузкой осуществляет диспетчер, находящий- ся на опорной станции, там же в его подчинении находится товарно-техническая контора и пункт информации. Диспетчер погрузочного комплекса ведет график исполненной работы за смену, в который включает накопление груза по фрон- там погрузки, состояние выгрузки и возможное поступление вагонов, план по- грузки и формирование отправительских или ступенчатых маршрутов. Пункты погрузки по линиям связи передают в пункт информации сведе- ния о погруженных вагонах (номер вагона, массу, род груза) и о перевозоч- ных документах. 162
Информационный центр при диспетчере оформляет перевозочные доку- менты на загруженные вагоны с учетом минимальных маневров по формиро- ванию маршрутов. Товарно-техническая контора планирует так работу, чтобы документы на формируемые маршруты готовились на месячный период. Они хранятся в специальной документотеке. Основой для оперативного планирования явля- ются месячные планы маршрутизации перевозки грузов, суточное же планиро- вание осуществляется на основе фонда перевозочных документов, наличия груза в пунктах погрузки, прогноза поступления порожних вагонов. Все эти мероприятия взаимно согласовываются диспетчером с грузоотправите- лями. Во внутридорожных маршрутах вагоны расстанавливаются с учетом последовательности их- поступления по станциям выгрузки и числа вагонов, соответствующих путевому развитию. Станции погрузки получают прогноз поступления порожних вагонов, а также груженых вагонов, прибывающих под выгрузку. Для этой цели в памяти ЭВМ хранится информация о вагонах и грузах, находящихся на дороге. ЭВМ решает задачу о перемещении вагонов и передает информацию в диспетчерский информационный пункт на опорную станцию, которая передает ее затем по пунктам погрузки-выгрузки. Информация содержит данные о номерах ваго- нов, следующих под выгрузку, массе груза в них, коде груза и грузополучате- ля, станции погрузки и грузоотправителя, время погрузки, время его прибы- тия на станцию назначения. О порожних вагонах передаются их номера, род груза, который в них перевозился, станция назначения и ожидаемое время прибытия. Задача диспетчера погрузочного комплекса состоит и в том, чтобы распре- делить вагоны под погрузку запланированных маршрутов в соответствии со сменным планом, с учетом минимального времени на подачу под погрузку и формирование маршрутов. Параллельно подбирают перевозочные документы. 11.5. Маршрутные базы Маршрутные базы предусматриваются обычно на сортировочных станци- ях в районах массовой погрузки. Загруженные на различных погрузочных пунктах и подъездных путях промышленных предприятий вагоны направляют на маршрутную базу, где из них формируют маршруты назначением на стан- цию выгрузки или распыления. Маршрутные базы делятся на незаадресовоч- ные и заадресовочные. На незаадресовочные базы с подъездных путей маршрутные или немарш- рутные группы вагонов разных назначений вывозят отдельными сборными и вывозными поездами. Здесь их расформировывают и вагоны накапливают до полного состава маршрута в определенные назначения. Все документы на ваго- ны оформляют на подъездных путях. На заадресовочные базы вагоны также поступают с подъездных путей и погрузочных пунктов, но в перевозочных документах не указываются станция назначения, получатель и провозная плата, а только класс (марка, сорт или вид) груза. На маршрутной базе нахо- дится заадресовочное бюро, в состав которого входят диспетчер—представи- тель снабженческой организации — и оператор СТЦ. Документы, поступаю- щие с вагонами, передают в бюро, а вагоны после сортировки поступают под накопление на составы по классам (маркам, сортам или видам) груза. Марш- рутное назначение составам дается по окончании формирования. Целесообразность организации маршрутных баз определяют технико- экономическими расчетами при сравнении приведенных денежных расходов в вариантах с базой и без нее (только тех, которые при организации базы изме- 6* 163
нятся). Так, если база будет отправлять маршруты тех же назначений, чго и отдельные фронты, то экономию в пути следования от прохождения без пере- работки попутных технических станций в обоих вариантах не учитывают. В расчет принимают не абсолютные затраты, а их разность, т. е. экономию (—) или дополнительные затраты (+) при организации базы суммарно от всех фронтов, откуда поступает поток на базу для организации в маршруты. Эко- номия от организации базы получается в результате: сокращения простоя вагонов под погрузкой вследствие того, что вместо целых маршрутов грузят группы вагонов; уменьшения потребности в развитии грузовых фронтов и складских емко- стей; организации дополнительных маршрутов; ликвидации переломов массы маршрутов в пути следования. Чтобы более полно оценить целесообразность создания маршрутной базы, можно учитывать экономию от сокращения времени накопления грузов. Су- точные приведенные народнохозяйственные затраты при отправлении с одного фронта погрузки определяют по условиям (2.10), (2.11) или (2.12). При орга- низации маршрутов на заадресовочной базе, когда вместо маршрутов на каж- дом фронте грузят группы из znip вагонов, экономия в денежном выражении составит при подаче вагонов под погрузку: целым составом 'вогр тмар Ярут^погр тодн тоян ^в-ч'погр "cvr (wMap "ггр) тодн частями 1 . , V ZДОГР'"мар , . . — Л £в-Ч Z , „ HO-V (Х~ I) ясут ~ I. та znorp mi р пьу । 1 рпогр псуч ('"мар—"'гр) | , , , ев-ч~ев_ч |-Г‘П-у (х-1)ПСУТ' тъ I I тп ] где х — число подач, «одн количество одновременно загружаемых вагонов Эту экономию подсчитывают отдельно для груженых и порожних вагонов, поскольку стоимость 1 вагоно-ч неодинакова Экономию приведенных суточ- ных расходов от уменьшения длины погрузочных путей и их содержания опре- деляют следующим порядком. Если в процессе погрузки целого маршрута вагоны передвигают вдоль грузового фронта, то погрузочный путь должен быть в два раза длиннее, чем состав, т. е. при длине одного вагона /в для погрузки целого маршрута требуется длина пути 2ZBmMap, а при погрузке группы — 2ZBmrp, т. е экономия длин пути на одном фронте равна 2ZB(/nMap—/пгр). Если же вдоль фронта передвигаются погрузочные машины, то потребная дли- на путей сократится в два раза, а экономия при этом при погрузке групп ваго- нов вместо целого маршрута на i фронтах составит /в(шмар—шгр). Денежное выражение этой экономии — Л £* = !----- 1В («мар —'Игр) с'р ( й i Г~^ + С"од, п 365-1000 р [ п \ /сл / где <.'пр — стоимость сооружения 1 км погрузочных путей, руб , Z"K, — соответственно срок окупаемости и срок службы погрузочных путей, лет. с"од — годовые расходы на содержание I км пути, руб. 164
В нервом же случае экономия эта буде1 в два раза больше. Аналогично находят экономию на вместимости складских помещений: I \ рф — V Мскл скл — 365 I где Ыскл — потребная вместимость складских помещений, приходящаяся на один вагон, м1: ссьл — стоимость I м3 складского помещения, руб.: ^год — годовые расходы на содержание складских помещений, приходящиеся на 1 вагон, руб.; Л-л, — соответственно срок окупаемости и срок службы склада, лет. Следует учесть, что потребность в дополнительной длине путей и склад- ской емкости принимают к расчету лишь в том случае, если при отсутствии маршрутной базы организация маршрутов на фронтах погрузки требует до- полнительного развития последних. Когда вопрос о целесообразности создания маршрутной базы решается при существующих условиях маршрутизации, экономии не будет. При создании маршрутной базы возможна дополнительная маршрутиза- ция вагонопотоков пД01] или же возрастет пробег маршрутов без переработки. Получим при этом экономию для всех фронтов погрузки: —АЕ’0" = ~ ^ДОП ^llA-Ч- Экономию на первой технической станции не учитывают, так как потери на маршрутной базе и на этой станции при маршрутизации вагонопотока одинаковы. Если база расположена в пункте перелома весовой нормы поездов, когда весовые нормы прибывающих с подъездных путей составов меньше, чем на линиях, которые примыкают к базе, то экономия от ликвидации перецепки вагонов на / станциях А Епци —побЩ Спер, где «„бщ среднесу (очный взгонопоток, отправляемый в маршрутах со всех пунктов погрузки до организации маршрутной базы; <’пер * стоимость перецепки, приходящаяся на один вагон, руб. Наряду с экономией при организации маршрутной базы возникают и некоторые потери, связанные с дополнительным простоем вагонов, маневро- вой работой, путевым развитием станции, на которой создается база, содержа- нием дополнительного штата работников. Дополнительные затраты на простой вагонов под обработкой по прибытии и отправлению 1 А «общ (бю — Ар)ев-ч> (де Zlw - время из операции по прибытии и отправлению вагонов на маршрутной базе, ч; Ар — простой транзитного поезда, ч (учитывается, если база расположена на техни- ческой станции). Дополнительные затраты вагоно-часов на маневровую работу \ с-ман / /мая , Л ^в_ч — Лоб1Ц I --- f-tMdH 1<в-Ч’ где /мин — время формирования и расформирования, приходящееся на 1 поезд и ие за- висящее от его массы, ч, ^ман — время расформирования-формирования, приходящееся на 1 вагон и зависящее от массы поезда, ч; т — средний состав поезда. 165
Дополнительные потери на накопление вагонов на базе (приближенные) + Д £”а“-=£кл стев-ч где Ккл — число классов груза. Затраты, связанные с маневровой работой на маршрутной базе, + & £ман = лОбщ ^ман j еман- где еман — стоимость 1 ч маневровой работы. Приведенные суточные расходы на сооружение и содержание путевого развития на маршрутной базе мб Ккл с т 1в п “ 365-24-1000 где с“6 — стоимость сооружения 1 км путей на маршрутной базе, руб. Дополнительный штат работников маршрутной базы включает диспетчера- заадресовщика (заработная плата в сутки диспетчера базы сд, руб.) и опера- тора СТЦ (то же сстц, руб.). Общие же расходы при числе рабочих часов за ме- сяц , , 720 "гД^пгт— (^д.Ч'^-стц) ' мес Если штат будет большим, дополнительные расходы на его содержание следует также включать в величину +А£Шт. Таким образом, общее условие целесообразности создания маршрутной базы выражается следующим усло- вием: (А £°бР + Д£«ачн+ Д£«а“ + Д £ма« + д д £шт)_ — (Д£в_ч + Д£п + Д£*л + Д£«?ч"4-Д£шщ)<0. (2.16) а общая экономия рмб___р ____р -Сэк — Сэк Спот где £эк — суммарное сокращение расходов при организации базы, правая часть условия (2.16), руб./сут; £пот — суммарные дополнительные расходы, левая часть условия (2.16), руб./сут. Глава 12. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПЛАНА ФОРМИРОВАНИЯ ПОЕЗДОВ НА ТЕХНИЧЕСКИХ СТАНЦИЯХ 12.1. Расчет экономии вагоно-часов При следовании вагонов в транзитных поездах без переработки через попутные технические станции получается экономия, связанная с уменьшением простоя вагонов, размеров их переработки, а также простоя поездных локомо- тивов при проследовании их без отцепки от транзитных поездов. Экономия на 1 вагон от уменьшения простоя вагонов определяется следующим образом. Если на станции А (рис. 2.2) какая-либо струя вагонопотока выделена в само- стоятельное назначение (вариант 1), то на попутной технической станции Б экономия вагоно-часов от устранения переработки ni GneP— /тр) > где /пер, /тр — простой на станции 5 транзитного вагона с переработкой и без пере- работки, ч. 166
Вместе с тем на станции Б вагонопоток уменьшится и вместо будет п2, а сред- ний простой под накоплением струи п2 уве- личится до /нак=ст/иг, (2.17) где ст — вагоно-часы накопления одного назна- чения. Если струя пх поступит в переработку на станцию Б, тогда общая мощность струи, сле- дующей до станции В (вариант 2), будет «г + п2, а средний простой под накоплением на станции Б ^нак = с тДщ + мг). (2.18) 4 9—---------- ] Вариант 1 _________ । I I Вариант 2 Б в 1 । Рис. 2.2. Варианты объединения струй вагонопотоков Из условий (2.17) и (2.18) видно, что (нак>(нак> следовательно, общая по- теря вагоно-часов накопления на станции Б в варианте 2 [ ст (ni + n2—ni) I \ ^2 ст \ —;— с т = ztj /нак П1 + м2 Таким образом, следование струи без переработки через станцию Б, даст общую экономию: П1((Пер—(тр) — 'гЛак = /г1'^пер—(тр—(нак), а на «ДИН ВагОН taK £цер (тр (пак- Простой транзитного вагона с переработкой на станции включает следую- щие элементы. Парк приема Ожидание технического осмотра Технический осмотр /т0 Ожидание расформирования 'ож Горка Надвиг и роспуск /р Сортировочный парк Накопление /Нак Ожидание накопленными составами окончания форми- оф рования 'ож Окончание формирования и перестановка состава в парк отправления 'оф Парк отправления Ожидание обработки состава работниками ПТО /°жр Технический осмотр и безотцепочный ремонт /Обр Ожидание прицепки поездного локомотива Ожидание отправления на участок Если на попутной станции составы своего формирования и транзитные поезда одни и те же бригады обрабатывают в одном парке, то при смене ло- комотивов суммарный простой в парке отправления зависит не от плана фор- мирования, а лишь от общего числа поездов, отправляемых на прилегающие участки. В этом случае среднее время нахождения в парке отправления тран- зитных поездов без переработки и составов своего формирования одинаково: (г р = (ож + (об р4"(ож t (ож* 167
Тогда экономия, отнесенная на 1 вагон, от проследования его через попут- ную станцию без переработки /чн 'пер-'тр —^нак ~ ( ?ож~Нто) ^р) ( ^ож~Т гоф). (2.19) Если же транзитные поезда, следующие через попутную станцию со сменой локомотивов, обрабатывают отдельные бригады ПТО в специализированных парках, то к величине, рассчитанной по формуле (2.19), следует добавить еще разность Обр)сф (О’ * 'обр)трт где (гожР-Ь^обр)сф — среднее время нахождения составов своего формирования в парке отправления в ожидании и в процессе обработки ПТО; (^ожР + гобр)тр — то же в транзитном парке составов транзитных поездов в ожидании и в процессе обработки ПТО. Когда транзитные поезда следуют через попутную станцию без смены поезд- ных локомотивов лишь с контрольно-техническим осмотром составов поездов в одном парке одними и теми же бригадами ПТО, то (Zo« + Zio) +( О г/р) +(zo* г/оф) 4 (/обр — /ню) 4-/0'ж, где /кги — средняя продолжительность контрольно-технического осмотра одного cociaea. Нормы времени на выполнение отдельных операций устанавливаются технологическим процессом работы станции. Межоперационные простои рас- считываю; исходя из положений теории массового обслуживания. Проследование вагонами попутной станции транзитом уменьшает объем их переработки. Экономия, отнесенная на 1 вагон, от устранения переработки приводится к вагоно-часам простоя через эквивалент, характеризующий сбе- режение средств и учитывающий расходы на штат различных служб станции, маневровые и другие технические средства. При расчете этого эквивалента из общих расходов на технической станции исключают те, которые приходятся на обработку пассажирских и грузовых транзитных поездов, вагонов, находя- щихся под грузовыми операциями, вагонов нерабочего парка: г„ - (спер— /-тр)/ СВ-Ч Если транзитные поезда следуют через попутную станцию без смены поездных локомотивов, то уменьшается простой локомотивов. Экономия от устранения перецепки поездных локомотивов, отнесенная на 1 вагон, приво- дится к вагоно-часам простоя с помощью эквивалента 1СР /,р) С.ч-ч . /®рсбр-ч Г.ч ’ тсв_ч где t“ep — среднее время нахождения поездного локомотива на попутной станции при перецепке, ч; /Тр ~~ среднее время простоя транзитного поезда при следовании через попутную станцию без смены локомотива, ч; сл_ч — приведенная стоимость 1 локомотиво-ч простоя поездного локомотива; — сокращение продолжительности рабочего времени бригад при следовании с транзитным поездом, сбр-ч — стоимость 1 бригадо-ч простоя локомотивных бригад. Таким образом, общая приведенная экономия от проследования без пере- работки через попутную станцию одного транзитного вагона Т'Т'К /,к + +/’в+г л- Экономия, отнесенная на 1 вагон (от уменьшения простоя при следовании без переработки через попутную станцию), зависит также от объема переработ- ки вагонов, влияющего на межоперационные простои и изменяющегося в раз- 168
личных вариантах плана формирования, т.е. 1Э1! не постоянная величина и изменяется с изменением варианта плана формирования. Все эти факторы учи- тывают при выборе оптимального варианта. Вопрос. В связи с чем при определении экономии 01 уменьшения простоя вагона при следовании его без переработки через попутную техническую станцию из раз- ности (/иер—Ар)- т е. разности между простоем транзитного вагона с перера- боткой и без переработки, вычитают <нак — простой вагона под накоплением? Ответ. Это связано с тем, что при следовании струи вагонопотока без пере- работки через попутную техническую стан- цию уменьшается мощность вагонопотока иа попутной станции, что увеличивает средний простой под накоплением. Дру- гими словами, при расчете плана форми- рования вагоно-часы накопления рассмат- риваются в различных вариантах отдельно и поэтому прн определении экономии на попутной станции из общего простоя транзитного вагона с переработкой должен быть исключен простой его под накопле- нием. Вопрос. В связи с чем при определении по формуле (2 19) экономии /эк не учиты- вается то обстоятельство, что транзитные поезда могут обрабатываться и отправ- ляться в первую очередь, т. е иметь при- оритетное обслуживание? Ответ. Транзитные поезда прй со- гласованных расписаниях могут обслужи- ваться в первую очередь, и простой их в ожидании обработки бригадами ПТО, в ожидании прицепки поездных локомоти- вов при их смене и отправления иа участок может быть меньше, чем у составов своего формирования. Но такое приоритетное обслуживание транзитных поездов не дает в целом экономию иа станции, так как это увеличивает простой в парке отправ- ления составов своего формирования В це- лом средний простой всех составов (своего формирования и транзитных поездов) остается в парке отправления без изме- нения. 12.2. Определение простоя вагонов под накоплением на составы поездов Для составления плана формирования на предстоящий период простой вагонов под накоплением с достаточной точностью определяют аналитическими расчетами. Анализ процесса накопления в разных условиях подвода вагонов к станции и ее работы позволяет наиболее точно установить параметр накопле- ния, а следовательно, и вагоно-часы накопления для отдельных или всех на- значений (рис. 2.3). При неорганизованном подводе вагонов к станции процесс накопления непрерывен, причем часть их остается для накопления на следующий состав Рис, 2 3 График накопления вагонов на составы поездов одного назначения Группа., завершающая накопление полного гостаба 169
Рис 24 График накопления одного назначения с интервалами между всеми накапли- вающимися составами поезда. На практике вагоны прибывают неравномерно и в разном количестве, вследствие чего параметр с может быть различным как для разных назначений поездов, так и для поездов одного назначения, отправляемых в течение суток. Обычно в аналитических расчетах параметр с усредняют, т. е. его колебания не принимают во внимание. Если же известен параметр накопления с и средний состав поезда т, то вагоно-часы накопления для каждого назначения форми- рования Ваак=ст. При известных вагоно-часах простоя параметр накопления будет г Bwav/m. Среднее время накопления, приходящееся на 1 вагон потока данного назначения п, tnaK=cm/n. Аналитические выражения параметра накопления выведены исходя из следующих соображений. Поскольку в течение суток станция формирует п/т составов данного назначения, то среднее время от начала накопления одного состава до начала накопления следующего: 7'нак=24 :—= <2~~ (рис. 2.4). Если одинаковые по величине группы из тгр вагонов поступают равномерно, число групп за сутки grp=n//nrp, а перерыв между накоплением смежных составов /np=24/grp=24mrp/n. Обозначим число групп в составе через g, получим величину группы /пгр= —m/g, a /ip=24m/(«g). Период накопления одного состава _ 24m ,rn 24m 24m 1 нак----— ' Пп----------------• п пр п ng Вагоно-часы накопления одного состава данного назначения численно равны площади треугольника (см. рис. 2.4): / 24m 24m \ m m2 ( 1 =--------------——=12--------- 1------ \ п ng J 2 п \ g а всех п/т составов данного назначения за сутки m2 ( 1 \ п f 1 Внак--= 12--- 1 —— — = 12т 1 — — п \ g J т \ g . Однако перерывы в накоплении могут быть не после каждого, а периоди- чески через у составов. Тогда перерыв, приходящийся на 1 состав в среднем, (2.20) /лрср = 24т/(^Т)- (2.21) 170
В этом случае на накопление одного состава данного назначения будет затрачено вагоно-часов 24m 24m \ т т* /, 1 ------------— =12-------- 1 n ngy / 2 п \-gy а для всех составов данного назначения за сутки При согласованном подводе к станции групп вагонов данного назначения (см. рис. 2.4) период накопления всех составов за сутки с перерывами в накоп- лении после каждого из них определяется 7'нак<24 или 7'нак = 24—S/nP, а с перерывами через несколько составов — в соответствии с условием (2.21): 7'нак= 24—S/npcp- Тогда на накопление всех составов за сутки будет затра- чено 1 — — | вагоно-часов. \ ёУ) В результате сопоставления получим Таким образом, параметр накопления при несогласованном подводе с = 12(1----1, а при согласованном подводе к станции групп вагонов с= \ gy) = 0,571™ (1--LY Среднее количество групп вагонов g, из которых состоят составы поездов, jV0T зависит от числа поступающих за определенный период (сутки или 7U групп вагонов данного назначения grp : g=grp/A^0T. При согласованном подводе вагонов к станции средний интервал между прибытием групп данного назначения /nr=7,HaK/grp, следовательно, grp = — tz И Подставив g=grP/Af0T, получим с=0.5Т'акЛ-^— Vo.571.Jj_ \ “Not-7 / ' grpV ' Заменим grp на Т^ак/1ВГ, тогда £ = 0,57^ /1--— \ =0,57аак—7; нак I 7е I нак 2у I нак_у I \ far ) ПГ* При несогласованном поступлении вагонов с=12—/пг. С учетом неравномерности поступления вагонопотока по времени и числу вагонов в группах, а также величины последней (замыкающей) группы пара- метр накопления: несогласованное поступление вагонов / W0T , \ с —112 — I пг I oct Лп \ 2у / где а;, ап — коэффициенты, характеризующие соответственно условия поступления групп по времени и числу вагонов в группе; ат — коэффициент, учитывающий влияние замыкающей группы из т3 вагонов; 171
б Рис 2 5 Схема \।дело грузочиого района Нечетное направление согласованный подвод вагонов Коэффициенты at, ап, ат при замыкающей группе т3 и составе из т ваго- нов: ^нак а/-----------------, 0.57-HdK (g-l) п Щак (g— 1) Ctn =--------------, 2 ^нак —™з) т~тА g—1 _ (т— т3) g ат— , ,. » т g т (g— 1) где 2 /нак - сумма простоя всех групп вагонов, участвующих в накоплении состава, ч. Гнак — период накопления состава (см. рис. 2.3), ч Параметр накопления зависит от интервала поступления групп ваго- нов, часюты и продолжительности перерывов в накоплении составов, ве- личины замыкающей группы, числа вагонов в первой и последующих группах и др., так как а(апат^=1 Вопрос 1. Планом формирования по ездов предусмотрено формирование стан- цией А пяти назначений поездов Чему равны вагоно часы накопления вагонов на станции за сутки, если параметр накопле ния с и средний состав формируемых по ездов Ответ I Вагоно часы накопления приходящиеся на все вагоны одного на значения, равны ст При формировании станцией пяти назначений поездов вагоно часы накопления на станции за сутки сос гавяг 5 ст Вопрос 2. На рис 2 5 представлена схема углепогрузочного района Группы вагонов, погруженных на подъездных nv тях шам примыкающих к линии А— Б — В. выводятся в зависимости от дальней шего их следования на станцию А (четный вагонопоток) и на станцию В 1’нечетный вагонопоюк), тде накапливаются до пол ных составов и отправляются в нужном направлении Насколько уменьшается про стой вагонов под накоплением на этих станциях, если организовать на шахтах погрузку по направлениям по периодам суток (в первой половине суток грузить в четном направлении во второй в нечетном) > О । в е т 2 При организации такой погрузки период подвода вагонопотоков к (лапцням А и В сократится вдвое и вместо 24 состави! 12 ч Соогветс твенно параметр накопления и вагоно часы простоя под накоплением на каждой из этих станций сокра1ятся вдвое Необходимо лишь пре дусмотреть, чтобы к моменту окончания периода подвода и формирования послед него состава на станции не оставалось бы ос । ат ков вагонов 12.3. Выделение струи вагонопотока в самостоятельное назначение поездов Выделение дополнительного назначения поездов вызывает на станции их формирования затраты на накопление ст вагоно-часов Вместе с тем выделе- ние струи вагонопотока в самостоятельное назначение и стедование ее без пере- работки дает экономию на попутных станциях (72
Соответственно различают следую- щие условия эффективности выделения струи вагонопотока в самостоятельное назначение: необходимое условие, когда вагоно- часы накопления меньше (или равны) вагоно-часов экономии на всех попут- ных станциях направления, т е ст •< п X 7'э£ив; где п — мощность сгруи вагонопотока jjT'npiis — приведенные вагоно-часы эко- номии от проследования без переработки вагонопотока через все попутные техннче ские станции Из рис 2.6 видно, что для струи /1, необходимое условие будет иметь вид Рис 2 6 Ступенчатый график вагонопо токов направления А—Е щ №В с п т^в -ьт^в) > ст, достаточное условие, устанавливаемое на основе сравнения двух вариан- тов: выделение дальней струи вагонопотока (удовлетворяющей необходимому условию) и объединение ее с ближней струей, также удовлетворяющей необхо- димому условию Дальняя струя вагонопотока отвечает в этом случае доста- точному условию, если затраты на накопление меньше экономии вагоно-часов от проследования ею станций, расположенных на уступе дальней и ближней струй вагонопотоков, включая станцию уступа Из рис. 2.6 видно, что для струи Пу достаточное условие будет общее (абсолютное) достаточное условие, когда вагоно-часы накопления на станции формирования меньше экономии вагоно-часов на любой из попут- ных станций направления, где (7’э£ив)ш1п — минимальное назначение экономии на одной из попутных станций направления Такую струю вагонопотока выделяют в самостоятельное назначение и включают в оптимальный план формирования без дополнительных расчетов Используя в аналитических методах расчета плана формирования приве- денные условия выделения струи вагонопотока в самостоятельное назначение, осуществляют комплексное рассмотрение струй вагонопотоков, зарождающих- ся на всех станциях направления, и устанавливают формирование на них поез- дов различных категорий из отдельной струи вагонопотока или из несколь- ких объединенных струй. В частности, предложенная К А Бернгардом (ВНИИЖТ), методика совмещенных аналитических сопоставлений основана на рассмотрении возможных одноструйных и многоструйных назначений поездов Вопрос. На рис 2 7 представ темы струн вагонопотоков (ЛДд 150 вагонов и ЛАБ =180 вагонов), вагоно часы накоп тения на каждой станции (ст) и экономия на попутных станциях Выгодно ти выде лягь струю АД в самостоятельное казна чение’ Ответ Струя АД отвечае! необходимому условию так как ва гоно часы накопления на станции А (ст 17‘
ст 600 550 500 600 550 1м — 5 6,5 5 — А 1 6 - 1 0 1 1II Г 1 А na/ Над Рис. 2.7. Ступенчатый гра- фик вагонопотоков направ- ления А—Д = 600) меньше экономии этой струи на всех попутных станциях, равной 150Х Х(5-|-4,5+5)=2175 вагоно-ч; достаточному условию, так как ваго- но-часы накопления (ст=600) меньше эко- номии на попутных станциях В и Г, 150 (4,5+5)= 1425 вагоно-ч Таким образом, струю АД выгодно выделить на станции А в самостоятельное назначение Более того, струя АД отве- чает абсолютному достаточному условию (на каждой попутной станции экономия больше затраты вагоно-часов на накоп- ление струи на станции А), и ее невыгодно перерабатывать ни на одной из станций направления. Методика совмещенных аналитических сопоставлений, предложенная К. А. Бернгардом (ВНИИЖТ), основана на отыскании наивыгоднейших назначений сквозных поездов при рассмотрении одноструйных и много- струйных вагонопотоков. Последовательность расчетов по этой методике сле- дующая. 1. Струи вагонопотока (одноструйные назначения), отвечающие достаточ- ному условию, включают в оптимальный вариант плана формирования и в дальнейшем из расчетов исключают. 2. Многоструйное назначение (объединение нескольких коротких струй) является исходным по максимальной экономии вагоно-часов, получаемой из разности 2и/эк—ст. Такое многоструйное назначение включают в оптималь- ный вариант плана формирования в том случае, если все более дальние назна- чения дают по опорным станциям, находящимся вне маршрута следования этого исходного многоструйного назначения, экономию вагоно-часов меньше, чем ст. 3. В оптимальный вариант плана формирования включают назначение, содержащее мощную струю вагонопотока, отвечающую достаточному условию и по опорным станциям, находящимся вне маршрута следования поездов исходного назначения, если обеспечивается наибольшая экономия вагоно- часов из разности 2л/эк—ст. 4. Для дальнейшего отбора струй с меньшим расстоянием пробега (корот- кие струи) производят сопоставление по вагоно-часам с исходной или более дальними струями и отбирают струи, дающие наибольшую экономию вагоно- часов. 5. При рассмотрении струй вагонопотоков, возникающих на последова- тельно расположенных опорных станциях, где происходит их формирование в поезда, и на последовательно расположенных станциях расформирования этих поездов, в оптимальный вариант включают дальнюю струю, следующую без переработки через опорную станцию с большей экономией вагоно-часов. Пример расчета плана формирования по этой методике приведен на рис. 2.8. Для полигона сети А—Ж по каждой попутной опорной станции показаны ваго- но-часы накопления, время экономии, совмещенный ступенчатый график ваго- нопотоков, график вагонопотоков, график назначений возможных одноструй- ных и многоструйных вагонопотоков. Сначала выделяют струи вагонопотоков, отвечающие достаточному усло- вию. В данном случае это струя п3=270 вагонов назначением А—Д, которую и включают в оптимальный вариант плана формирования. В последующих расчетах этот вагонопоток не участвует. 174
Многоструйный вагонопоток n1+n2+n7+«8+n9=290 вагонов назначе- нием Б—Д дает экономию 1230 вагоно-ч. Его в соответствии со вторым положе- нием выделяют в исходное назначение. Для многоструйного назначения Б—Д вагоно-часы экономии по опорным станциям В и Г больше вагоно-часов накопления (4K2n>cm). Многоструйное назначение Б—Е дает экономию вагоно-ч, т. е. больше, чем назначение Б—Д, но по опорным станциям Г и Д t3KZn<cm, что не от- вечает второму положению. Поэтому назначение Б—Е не может быть выде- лено в исходное, как и другие одноструйные и многострунные вагонопотоки. А 6 В Г д £ * Ст 800 800 800 700 800 800 Ьдк 4 4 3 3 4 Возможные одноструйные и нногоструйные Вагонопотоки п,=90 пг=50 пя=100 п5=6(1 п^Пг-140 П;+п2+пя=240 п,+п2+:\+п5 =300 а) Совмещенный ступенчатый график ВагонапатокоВ П; = 90 п7 = 40 п,2=30 n,s= 50 ntg = 60 ^21~ SO | П2 = 50 пе = 10 п,з= 40 Пп= 10 ^zo~ п, =270 Пд = 50 п1Я=50 п,е= 50 nif = 100 nw= 60 п15=60 ns = 60 П71 = 70 ne = 50 360 200 400 240 560 960 1200 360 200 400 560 960 270 150 420 270 150 420 360 Экономия Вагоно-часов (360+360+270+270+360) - - 800= 820 П7 = 40 ПВ = 1О Пя = 50 П,+ П7~ 130 п. + п2 + п? + пе = 240 п.+ П2 +п7 +Пд+пя = 290 П^ + П7 + + Пд + Пд + П,д=450 160 40 200 520 960 1160 1800 120 30 150 390 720 870 120 30 390 720 160 520 480 480 640 780 780 1080 630 1 840 ~810 . I П; + П7+П;2 = 160 П,+ П2+П7+Пд+П12+П;3 = 260 П7 + П2+П7+Пд + Пд+П;2 + П;3 + П,д~ 360 П1+П7+П,2 + П1д = 21О П1,-П2+Пд+П,2+П;3+П1д+П„=27О - , 6) Первая корректировка графика назначений 6,40 ' •пя + П5 = 160 и,,=30 пп‘п13~1° П;2 + П;д + П;д 120 П,2 + П№ = 80 9i2+i)n'nie>Pn-l30 I 90 1980 -800=1180 1920- 800 --1120 1200 - 800 = 400 4 1820 - 800 =1020 2400- 800 = 1600 2030 - 800 = \1230\ 1800- 800 = 1000 1600 - 800 = 800 1560 - 800 = 760* 1080 - 800 = 280 1470 - 700 = 770 810 - 700 = 110 __________________90 ; 120 1 210 ' 210 I ' 36(7 _ ______________I 240 320 А - I । 390 । г) Оптимальный вариант ; Экономии вагона - часов нет, позтону все вагоны включаются в поезва, слевующие межву опорными станциями ; п3 = 270 П;+П? + П1+Пв1Пд=29О \ I /7; + П? - Пч + П5 + n!t+n,o+ п7г+п132 ПЦ1П13 + - Рд +П5 - 4,0+11-;.= П;^+П;е + П/д+П,; « + Пд=350 = 290 Пп*П’е~ о IStn10' ' 19P =в'Ф = 230 = 130 Рис 2.8. Расчет плана формирования методом совмещенных аналитических сопо- ставлений на полигоне сети А—Ж 175
После выявления исходных назначений и включения их в оптимальный вариант плана формирования делают первую корректировку графика назна- чений без учета вагонопотоков, которые уже включены в оптимальный вариант плана формирования Расчеты по скорректированному графику выполняют аналогично струям вагонопотоков, указанным в графике назначений. После этого осуществляют вторую и последующие корректировки графика назначе- ний до тех пор, пока в таких графиках не останется струй, отвечающих необ- ходимому условию. Назначения вагонопотоков, не отвечающие необходимому условию, следуют с поездами, образующимися между опорными станциями. 12.4. Расчет плана формирования одногруппных и групповых поездов на ЭВМ методом направленного перебора Теоретическое обоснование метода. Число математически возможных ва- риантов плана формирования одногруппных поездов 2''ст I 'Нт OGcT 2)/6 Л-Пф z а для одногруппных и групповых поездов и сочетания их для прямолинейного направления 2кст (Лст - । ) (''ст--')/2. кпф Z где к*?т — число станций, для которых рассчитывается план формирования Такое огромное количество вариантов даже при применении ЭВМ практи- чески подсчитать невозможно А. И. Попов (МИИТ) разработал для направления с числом опорных стан- ций до 24 порядок расчета плана формирования поездов с применением ЭВМ на основе метода направленного перебора с использованием теории множеств и теории графов. Сущность предложенной методики заключается в следующем. 1. Устанавливается множество вагонных корреспонденций из условия D Л- U 4’т - Число практически целесообразных вагонных корреспонденций без учета участковых назначений D 2 При расчетах принято, что множество А имее! определенный порядок элементов, входящих в него Так, первый элемент соответствует самой даль- ней струе вагонопотока, отправляемой с первой станции; а2 — следующей по дальности струе, отправляемой с этой же станции, и т. д При этом между двумя элементами ах и a,t множества А существует отношение последователь- ности, если номер станции назначения струи ах равен или меньше номера стан- ции отправления струи ац 2 Устанавливается множество вариантов плана формирования из условия АпФ в- U Л I где Ьк — элемент множества В, представляющий подмножество множества Д (ВсД| 176
I 2 5 Ч 5 о .......С О о— о возможные сквозные назначения поездов Число сквозных назначений Рис 2 9. Граф упорядоченного мно- жества В, 3. Устанавливается множество затрат в приведенных вагоно-часах на накопле- ние и переработку на попутных станциях1: *ПОР U Ск к= I Каждый элемент множества связан хотя бы с одним элементом множества В. В производимых расчетах определяет- ся зависимость между элементами мно- жеств Вис, позволяющая установить наименьший элемент и соответствующий ему вариант плана формирования, исклю- чив из расчета значительное количество заведомо невыгодных вариантов. В расче- тах множество В разбивается на классы по числу выделяемых назначений плана формирования. Все варианты с одинако- вым числом соответствуют элементам оди- наковой эквивалентности. После этого множество В разбивается: D в= и Bt i—i В этом случае В{ с В является впол- не упорядоченным. В то же время любые два соседних элемента множества В( не яв- ляются одинаково эквивалентными. По принятому порядку элементов мно- жества Л и на основании теоремы Цармело следует, что из элементов любого множест- ва можно образовать вполне упорядоченное множество. Образование такого множества можно представить при помощи графа, вер- шинами которого являются элементы мно- жества В,, а ребра соответствуют разности двух соседних элементов 2аг с А множе- ства В (рис. 2.9). За исходный принимается вариант с минимальным числом назначений, что соответствует так называемым «участковым» назначениям. Отыскание опти- мального варианта производится последовательным прибавлением к исход- ному варианту сквозных назначений. По каждому варианту определяются приведенные вагоно-часы. Все варианты плана формирования одногруппных сквозных поездов по- казаны на рис. 2.9 в виде графа, вершины которого определяют сочетание сквозных назначений, входящих в варианты. Первая вершина (0 на рис. 2.9), от которой образуются ветви графа, отно- сится к исходному варианту, при котором число сквозных назначений кс 0. Далее при первой справа вертикальной оси графа приведены варианты с одним сквозным назначением (кс-=1), кроме «участковых». Цифры у этих вер- 1 Возможен расчет и по другим категориям, определяющим оптимальный вариант плана формирования, в частности по денежным затратам, 177
шин (/, 2, 3, 4, 5, 6) показывают номера сквозных назначений, нанесенных вверху рис. 2.9. На второй вертикальной оси вершины графа соответствуют вариантам плана формирования поездов, включающим по два сквозных назначения (кс= =2). Как показано на графе, вторые назначения присоединены к первым в порядке возрастания их номеров, т. е. самая верхняя на второй оси вершина обозначает вариант с назначениями 1 и 2, расположенная под ней вершина — вариант с назначениями 1 и 3 и т. д. Аналогично составляют другие ветви графа с указанием у каждой вершины номера последнего сквозного назначения, входящего в вариант. Назначения струй вагонопотоков каждого варианта определяются сочетанием номеров, расположенных на протяжении ветви графа, соединяющей вершины исходного и рассматриваемого вариантов. Так, цифрой 6 в квадрате показана вершина графа, соответствующая плану формирования с тремя сквозными назначения- ми — 2, 4 и 6. При направленном переборе вариантов используются следующие положе- ния. 1. Устранение какой-либо одной неконечной вершины графа множества Bt исключает все последующие. Следовательно, исключение из расчета любого варианта плана формирования, соответствующего элементу множества Bit дает возможность исключить и вариант, соответствующий последующим эле- ментам этого множества. Обоснованием возможности устранения какой-либо вершины графа мно- жества В[ служит влияние последнего на множество затрат вагоно-часов с. Пусть Ь} -> bj -> . . ,bkt являются элементами какого-либо упорядоченного множества Bt cz В. Если f(bj) -> [($). . . f (bfy, между множеством Bt и f (Bt) существует соответствие подобия, которое позволяет исключить из рас- чета большую часть вариантов. Если соседними являются элементы и b(+l и их отображения и с(+1, то все остальные варианты, следующие за соответ- ствующим элементом b(+1, из расчета можно исключить. Вместе с тем соответствие подобия может быть лишь частным случаем. Его может и не быть в тех случаях, когда соблюдается условие Д/,+1£г=£/’н>»0. 2. В случаях когда в варианте, отвечающем элементу B{+1 е Bt с В, целесообразно выделить в самостоятельное назначение струю, получившую усиление (за счет присоединяемых струй), то все варианты, отвечающие эле- ментам, следующим за &(+1, можно исключить из расчета. 3. Если между струями aj+1 и ау («/>/+1); ay^Y=-Alb‘l+x нет соотноше- ния последовательности, все варианты, соответствующие элементам, следую- щим за b{+1, можно исключить из расчета. 4. При возможности отношения последовательности между струями а7-+1 и ау (*£>/+1); ay€EY—A/B(+l все варианты, отвечающие элементам, следую- щим за fef+1, можно исключить из расчета при условии Д»П>0,8(В;+1— 1), (2.22) где В/+1 — вагоно-часы накопления струй а/+1. 5. В случаях когда выявление струи а>+1 связано с отменой ранее выде- ленных назначений, что нарушает соответствие подобия, все варианты, отве- чающие элементам, следующим за b't+l, можно из расчета исключить. В соответствии с указанными положениями для всех вполне упорядочен- ных множеств отыскиваются лучшие по затрате приведенных вагоно-часов ва- 178
рианты плана формирования, среди которых находятся оптимальный и четыре близких к нему варианта. Алгоритм и программа расчета составляются следующим порядком. Вна- чале производится ввод и запоминание данных о количестве станций, размерах вагонопотоков, числе вагонов в поезде, параметре накопления и времени на переработку одного вагона. Далее устанавливаются размеры движения на уча- стках и запоминаются их значения. Если на направлении есть примыкающие линии, то размеры движения определяются начиная с самого короткого уча- стка. Затем производятся классификация струй и их запоминание в определен- ном порядке с учетом удовлетворяющих и неудовлетворяющих достаточному условию после максимально возможного усиления за счет других струй. К пос- ледним относятся и нулевые вагонопотоки. Множество вариантов В разбива- ется на D вполне упорядоченных множеств Bt с учетом предыдущего условия. В этом случае соблюдается последовательность, позволяющая переходить от множества Bt к множеству Вм и наоборот. После этого производится анализ множества B-t. В случае когда рассмот- рены все упорядоченные множества, т. е. Bt =ВКОН, производится расчет и печать показателей оптимального плана формирования. При несоблюдении указанного условия осуществляется выбор последующего элемента b'iQ В cz В с учетом отношения порядка между элементами множества назначений А. Затем определяются затраты вагоно-часов по варианту, отвечающему эле- менту b'i^ Bt. При этом учитываются отклонения от нормы состава поездов и размеров движения по участкам, соответствие получаемого количества пере- рабатываемых вагонов заданным размерам переработки. При соблюдении этого условия характеристика варианта «запоминается» и анализируется соответст- вие подобия между множествами Bt и Ct=f(Bi). Если подобие соблюдается, то производится анализ условия (2.22), а при несоблюдении анализируется от- ношение последовательности струй а>+1 и ау (//</+!); y£Y=A/bl{+i. Затем устанавливается соответствие подобия между множествами Bt и Ct=f(Bi). Далее анализируется условие (2.22), при соблюдении которого произво- дится анализ затраты вагоно-часов для лучших вариантов множеств Bt. Все варианты располагаются в порядке, соответствующем затрате вагоно-часов. Их характеристика запоминается, и производится рассмотрение следующего мно- жества. Конечная операция — расчет и выдача на печать показателей опти- мального плана формирования. Примеры расчета плана формирования поездов методом направленного перебора. В оптимальный вариант плана формирования обязательно должны быть включены сквозные назначения, удовлетворяющие общему достаточному условию. Вместе с тем из оптимального варианта исключают сквозные назначе- ния вагонопотоков, которые при объединении в них всех возможных струй не отвечают необходимому условию. Кроме того, не подлежат расчету назначения, имеющие так называемые нулевые струи. Таким образом, из рассмотрения исключают варианты плана формирования, во-первых, не содержащие номеров назначений, основные струи которых удовлетворяют общему достаточному условию; во-вторых, основные струи которых при максимальном их усилении другими вагоиопотоками не удовлетворяют необходимому условию; в-треть- их, содержащие номера назначений, у которых вагонопотоки основных струй равны нулю. При переходе от варианта плана формирования с кс сквозных назначений к варианту с кс+1 сквозных назначений, когда общие приведенные вагоно- часы возрастают, все последующие варианты плана формирования на рассмат- риваемой ветви графа не рассчитываются. 179
g g g ГE >K 3 1 Z J U 5 0 7 8 CT10001000 1000 ’000 1000 юоо (эк 5 5 3 0 5 .... Л,________________________________550- ”z_____________________ 180 , "з________________ Я7_ п» 50 "5 230 * , Пр 2S0~ п7 __________________________У(/ "В 76 _ , "9_______________50 ' n7g ~ЭД~ "и 77g, "12___________________'g _ ' "и______________100 "io 00 *" "15 80 "16_____________1У0 __ ' "17 20 * "1В 60 Вместе с тем вариант плана форми- рования, включающий назначение, ко- торое не имеет общего пути следования с последним назначением в предшест- вующем варианте, может быть рассмот- рен в качестве конкурентоспособного варианта при соблюдении условия Рис. 2.10. Вагонопотоки на железнодо- рожном направлении А—3 0 < A nt = = [2 nl\K + I — Is nil кс <0.9 (сот — 1), (2.23) где Ant — разница вагоно-часов по рассмат- риваемым вариантам; [2n/]K — общие затраты вагоно-часов по по- с следующему варианту, включаю- щему «с+1 сквозных назначений; — общая затрата вагоно-часов по с предшествующему варианту, вклю- чающему кс сквозных назначений; ст — вагоно-часы накопления для пос- леднего кс+1—20-назначения в последующем варианте. Если условие (2.23) не соблюдается, то последующий вариант из рассмот- рения исключается. При рассмотрении вариантов предусматривается объединение в одно наз- начение смежных и несмежных струй вагонопотоков. Принято направление А—3, включающее восемь станций, в том числе находящуюся на ответвлении станцию Д (рис. 2.10). Каждая станция обозна- чена на этом рисунке буквами (Л, Б, В и т. д.) и номерами (/, 2, 3, 4ит. д.). На схеме показаны также вагоно-часы накопления ст и размеры экономии от сокращения переработки, приходящиеся на 1 вагон, (Э11. Нанесенные на рис. 2.10 сквозные назначения струй вагонопотоков имеют номера (от пх до п18), причем показаны размеры вагонопотоков каждой струи. Из анализа струй вагонопотоков видно, что общему достаточному условию отвечают на ст. А струи щ, п5, п6 и по ст. Б—п10 и пп. Эти назначения обяза- тельно включаются в оптимальный вариант плана формирования поездов. Струя п4=50 вагонов не удовлетворяет необходимому условию, так как 50 (5+54-3)=650<1000 и к ней нельзя присоединить другие струи (она сле- дует назначением на ст. Д). Эта струя исключается из рассмотрения. Далее производится составление графа вариантов плана формирования поездов. Анализ струй вагонопотоков позволяет ограничить составление графа вариантов плана формирования одной ветвью, выходящей от исходной вер- шины О (исходный вариант не включает вагонов сквозных назначений) к вари- анту 1 на оси кс=1 (рис. 2.11). Вариант 1 включает одно сквозное назначение со струей 550 вагонов, удовлетворяющей общему достаточному условию. Остальные 17 ветвей, выходящие от исходной вершины О, из рассмотре- ния исключаются, так как расположенные на них варианты плана формирова- ния не содержат назначения /. От варианта 1 граф разделяется на оси с двумя сквозными назначениями, т. е. кс=2, на три ветви — к назначениям 2, 3 и 5. Ветвь на назначение 4 исключается как неудовлетворяющая необходимому условию. Ветви, распо- ложенные ниже ветви 0—1—5 (0—1—6,. . . , 0—1—18), не рассматриваются в связи с тем, что там нет вариантов, включающих назначение 5. Аналогично продляются ветви 0—1—2, 0—1—3 и 0—1—5. 180
На рис. 2.11 показана часть составленного для рассматриваемого примера графа. Полностью разветвлена ветвь 0—'1—5, на которой имеется оптималь- ный вариант плана формирования. Ветви 0—1—2 и 0—1—3 (см. рис. 2.11) продолжены до оси со сквозными назначениями кс=4, где варианты плана формирования включают назначение 6. Продолжая эти ветви, находим конку- рентоспособные варианты плана формирования. Общие вагоно-часы по каж- дому из них определяются при расчете на ЭВМ. 37920 5 25820 5 5 22620 -----U - 29700 '22900 22950 \79760 22380 21910 ' 19 12 />15 17 16,''^18 I856U 8 3 9 21730 10 19930 7 21810 20510' 19150 18 (5 0820 №7?0 18350 о 18 18 1? 713 18810 17 7750 21370 19120 8 9 15 6 17050 18 /4 /5 7. 18, 13119390 18, 16120 15570 19070 18' 18970 V 17^ 18100 18 , . , 18630 ^8550 ~^17 19580 9> 17 18 '51 18680 J19190 , 18580 \ -.W 12 j, „19 , у18 /5 18220 [17 'l8680 I „ 77 Л 9 Числи сквозных назначений - Кс Рис 2 11, Чаюь графа ыя расчета плана формирования на направлении А 3 181
Отбор конкурентоспособных вариантов производится по общей затрате вагоно-часов следующим порядком. Вариант О с семью «участковыми# назначениями имеет вагоно-часы накоп- ления ст—7-1000-=7000 и вагоно-часы переработки в соответствии с нормати- вами, приведенными на рис. 2.10, в количестве 2п/эк=(550+180+60+50+ +230+290) 5+(630+250+90+400+500) 5 + (700 + 350 +130 + 480)3 + (890+ +370)4+950-5=30 920. Общие затраты по этому варианту [2п/] =7000+30 920=37 920 вагоно-ч. Вариант 1, включающий сквозное назначение, дает экономию для этой струи, равную nt^—^ntgK—cm=550 (5+ 5 + 3 + 4 +5) — 1000 =11 100 ваго- но-ч. Общая же затрата вагоно-часов по этому варианту [Sn/]1 = (Sn^]0 = =«^=37 920—11 100=26 820 вагоно-ч. Вариант 1,2 для сквозного назначения п2 дает экономию nt2=180(5+5+ + 3+4)—1000=2060 вагоно-ч. Тогда общие затраты вагоно-часов по этому варианту [Snd1>2=[Snfli— —п£2=26 820—2060=24 760 вагоно-ч. Вариант 1, 2, 3 содержит невыгодное по вагоно-часам назначение п3 (струя 3), так как и£3=60(5+5+3)—1000=—220<0 Все последующие варианты на ветви 1, 2, 3 из расчета исключают. В варианте 1, 2, 5 назначение 5 является многоструйным, состоящим из струй п3, и4 и п5. Объединение этих струй дает экономию nt3 =(60+50+230) X х(5+5)—1000=2400 вагоно-ч. Общие затраты по этому варианту [Snd1>2,5 =[Sn/]li2—/+в=24 760— — 2400=22 360 вагоно-ч. Вариант 6 дает экономию и£=290-5—1000=450 вагоно-ч. Общие затраты по этому варианту [Sndi.2(5,e = [Sn^l1,2,5—n^=22 360—450=21 910 вагоно-ч. Аналогично рассчитывают затраты вагоно-часов последовательно по рас- положенным на графе вариантам. Варианты плана формирования с затратой вагоно-часов большей, чем в предшествующем варианте, исключаются. Под конкурентоспособными вариантами на графе (см. рис. 2.11) всюду показаны общие затраты приведенных вагоно-часов. Ветви, ведущие к ним, отмечены утолщенными линиями. В рассматриваемом примере всего рассчиты- вается 116 конкурентоспособных вариантов. Оптимальным из них является вариант 1, 5, 6, 10, 11, 16, 17, общие затраты по которому I2n/)i,5,6 io,ii,ie,iz = 16 580 вагоно-ч. Близкими к оптимальному являются следующие четыре варианта: 1, 2, 5, 6, 11, 16 с общей затратой 16 800 вагоно-ч; 1, 5, 6, 10, 11, 16 с общей затратой 17 060 вагоно-ч; 1,5, 10, 11, 17 с общей затратой 17 280 вагоно-ч; 1, 2, 5, 6, 8, 10, 11, 16 с общей затратой 17 470 вагоно-ч. Исходные данные для расчета на ЭВМ плана формирования поездов. К не- обходимым для расчета на ЭВМ плана формирования исходным данным отно- сятся расчетные нормативы плана формирования, такие как tgK, т, кпф, с, в виде таблицы (рис. 2 12), на которой под схемой направления приведена косая таблица вагонопотоков данного направления. В левых крайних клетках этой таблицы под номерами ячеек (3740, 3760, 3776 и т. д.) записываются порядковые номера станций, указанные по рас- четной схеме направления. Эта запись делается в виде дроби, числитель кото- рой показывает номер станции, знаменатель — число разрядов в номере стан- ции. В остальных клетках под номерами ячеек показаны размеры струй ваго- нопотоков (числитель дроби) и число разрядов в величине размера вагонопо- тока В клетки, расположенные справа от крайних клеток с номером станции, заносятся вагонопотоки, отправляемые с этой станции, а в клетки, расположен- ные сверху, - поступающие на нее потоки. Например, в клетке с номером 182
ячейки 4006 занесен вагонопоток со станции В (станция 3) на станцию Ж (станция 7) в размере 100 вагонов, что показано в виде дроби 100/3. Под всеми «участковыми» струями вагонопотоков указан знак —, напри- мер, —70/2 в клетке с номером ячейки 4016. Это означает, что 70 вагонов сле- дуют со станции Г на станцию Е. Если между станциями нет корреспонденций вагонопотоков, то в клетках косой таблицы записываются нули со знаком — (—0). Так, станция Д не имеет связей со станциями Е, Ж и 3, и в клетках с номерами ячеек 4026, 4030, 4032 указано —0. Ниже, в верхней части прямоугольной таблицы (клетки 4050—4126), показаны участки между станциями А и Б, Б и В и т. д., причем указаны их номера (/—2, 2—3 и т. д.). Если к станции примыкает несколько участков, то запись их начинается с наиболее коротких. Например, на рис. 2.12 сначала показан в клетке 4116 участок 4—5, а затем в клетке 4120 — участок 4—6. Второй горизонтальный ряд клеток (клетки 4130—4206) заполнен норма- тивом /эк под номерами тех станций, где возможна переработка транзитных вагонов. В клетки, обозначающие начальные и конечные станции направления с ответвлениями, куда не поступают транзитные вагоны, заносятся нули. Схема направление 1 7 3 4 5 7> 7 8 Исходные вагонопопюм! 374 0 3747 1//4 100/з 3760 182/l 3744 39°/3 3762 ~30Л 3776 193/1 3746 2з0/з 3764 270/3 4000 ~80/г 4012 го1/} 3757 | 3754 3750 SO/ В0/2 । ,ВО/3 3768 ЗЛО^Зт 350/ 30/г ' 70/z ' 4004 4002 8 0/ <^0/% 4024 V5/ №16 -7О/2 4026 0 4000 ю°/з 4020 г0Л 4030 -о 3756 558/з ~3774 80/г 4010 4034 4030 4042 23/l 4022 ?9g/3 4032 -о 40*0 W/2 4044 ~™/з 4040 248/l N Т тп кл<р С 4050 | wot Расчетные нормативы 4110 4112 4114 4116 4120 4722 4724 4126 1 2 2-3 3-4 4 5 4-6 0 7 7-8 0 4170 4172 4174 4176 4200 4202 4204 4706 0 5/1 5/1 V 0 М Vi 0 4250 4252 4254 4256 4260 4202 4204 4200 100/3 100/3 100/3 ЮО/3 ЮО/3 700/? <00/з 0 4330 4332 4334 4336 4340 4342 4344 4346 0 0 0 0 0 0 0 0 4410 4412 4414 4416 4420 4422 4424 4426 <0/2 10/г ю/г <0/2 10/2 70/z ю/г 0 4074 Рис. 2 12. Исходные данные для расчета плана формирования методом направленного перебора 183
Например, на рис. 2.12 в клетку с номером ячейки 4200 занесен 0, так как станция 5 (станция Д) является конечной на ответвлении. Третий горизонтальный ряд (клетки 4210—4266) используется для записи числа вагонов в составе поезда по участкам. В четвертый горизонтальный ряд (клетки 4270—4346) заносятся нули в том случае, если при расчете плана формирования число назначений кпф не ограничено. Пятый горизонтальный ряд (клетки 4350—4426) используется для записи значений накопления с. Например, 10/2 обозначает 10 по станции 2, для уча- стка 2—3 (клетка 4412). В крайние клетки всех строк прямоугольной таблицы всегда зано- сятся нули. Перфорация исходных данных и печать. В одну зону заносятся исходные данные только для одной расчетной таблицы. Номера зон не должны повторять- ся. Перфорация номера зоны производится обычным порядком. Исходные дан- ные перфорируются в двоично-десятичной системе. Расчетная таблица перфо- рируется по одному числу, начиная с номера первой станции в сторону возра- стания номеров клеток. После перфорации данных последней клетки (4046) косой таблицы на перфоленте набиваются в том же порядке данные клеток прямоугольной таблицы, начиная с клетки 4100 (см. рис. 2.12). Крайние левые клетки прямоугольной таблицы не используются. После того как на перфолен- те пробито содержание клетки 4426 (см. рис. 2.12), производится перфорация исходных данных следующей зоны. На ленте сначала печатаются данные об организации струй вагонопотоков и выделенных назначений, затем — показатели рассчитываемого варианта. Такие данные печатаются последовательно для каждой станции направления, начиная с первой. Следующие строки печати содержат данные о струях вагонопотока в пос- ледовательном порядке от дальних к ближним. Знаки, напечатанные слева, обозначают: (+) — направление струи для переработки на другую станцию; (—) — выделение назначения. Например, строка печати 4-04070180+00 рас- шифровывается так: струя вагонопотока, не выделенная в самостоятельное назначение, перерабатывается на станции 4 и следует до станции 7; размер потока — 180 вагонов. Показатели плана формирования печатаются по каждой станции и для направления в целом. К ним относятся число перерабатывае- мых вагонов, вагоно-часы переработки, накопления и общие. Глава 13. ПЛАН ФОРМИРОВАНИЯ ГРУППОВЫХ И ДРУГИХ КАТЕГОРИЙ ПОЕЗДОВ 13.1. Разновидности групповых поездов Групповыми называют поезда, составленные из вагонов нескольких наз- начений, каждое из которых подобрано в отдельную группу. Организация групповых поездов сокращает простой вагонов под накоплением, не уменьшая в то же время число назначений, а значит, не увеличивая объем сортировочной работы. Формирование групповых поездов облегчается тем, что вагонный парк железных дорог СССР оборудован автосцепкой, все больше поступает больше- грузных вагонов и условия формирования значительно упрощаются. Выбор того или иного вида групповых поездов зависит от мощности и корреспонденции вагонопотоков, составляющих «ядро» пя, отцепляемую п„ и прицепляемую части поезда. Различают следующие виды групповых поез- дов: 184
без постоянной массы групп, не прикрепленные к определенным расписа- ниям; с постоянной массой групп, не прикрепленные к определенным расписа- ниям: с постоянной массой групп, прикрепленные к определенным расписаниям. Разновидностью групповых поездов являются участково-групповые, сле- дующие в пределах дороги (для развоза вагонов с местным грузом) и ступенча- тые сквозные поезда. По сравнению с одногруппными поездами, формируемыми на технических станциях, вагоны групповых поездов дополнительно простаивают на попутных технических станциях под обработкой. Вагоны, подлежащие прицепке, напри- мер, простаивают под накоплением и в ожидании поездов, с которыми будут отправлены. Поэтому целесообразность формирования групповых поездов опре- деляют расчетами. Оптимальный вариант формирования одногруппных или групповых поездов выбирают по затрате приведенных вагоно-часов. При этом надо иметь в виду, что количество вагонов, следующих до станции перецепки групп в групповых поездах, не должно превышать половины всего вагонопо- тока, включаемого в групповые поезда. В противном случае целесообразно формировать одногруппные поезда. Количество вариантов плана формирования групповых поездов зависит от числа станций перецепки групп на направлении. Если станций три, число вариантов равно трем, четыре — 35. С увеличением числа станций число ва- риантов резко растет и расчеты становятся очень трудоемкими, поэтому для расчета вручную на направлении принимают три-четыре станции, что отвечает практическим условиям формирования групповых поездов. План формирования вначале разрабатывают для одногруппных поездов. Затем выбирают назначения вагонопотоков, для которых нужно проверить целесообразность организации групповых поездов. По оптимальным вариантам формирования тех и других поездов намечают конкурентоспособные варианты плана формирования групповых поездов вместо одногруппных. Поезда без постоянной массы групп, не прикрепленные к определенным расписаниям, наиболее распространены на практике, требуют особо четкой информации для подготовки попутных станций к замене групп. Формируют эти поезда после накопления на станции полного состава вагонов всех включаемых в него назначений. На станциях перецепки групп к транзитной части («ядру») могут быть прицеплены группы вагонов не только того же назначения, но и других попутных. Рассмотрим методику расчета целесообразности формирова- ния групповых поездов на прямолинейном направлении с тремя техническими станциями А, Б, В (рис. 2.13). Для любой конфигурации вагонопотоков на этом направлении затрата вагоно-часов в каждом из двух вариантов при форми- ровании одногруппных поездов определится следующим порядком. Вариант I. На станции А вагоно-часы накопления составов из вагонов nls и пп равны ст. На станции Б, кроме вагоно-часов накопления ст, будут и вагоно-часы переработки /1ИТ"к"н. Всего в этом варианте будет затрачено Вр - 2 ст п вагоно-ч Вариант II. На панини А формируют поезда двух назначений: на В из вагонопотока нн и на Б из вагонопотока и0. Вагоно-часы накопления со- ставят 2cm. На станции Б формируют поезда на В из вагонопотока па с затра- той вагоно-часов накопления ст. Общая затрата В\[ -2ст-ст Зет вагоно-ч. При формировании групповых поездов на станции А с обменом групп на станции Б затрата вагоно-часов в ipex рассматриваемых вариантах будет сле- дующей, 1й
Одногруппные поезда Вариант I Лд + Ро Pfi + П„ Вариант Л пя По п„ Рис 213 Вагонопотоки и варианты плана формирования групповых поездов на на- правлении с тремя станциями—А, Б, В &Б ож — С1 тгр — С1 т Вариант I. При вагонопото- ке п0 = ип станция А формирует только двухгруппные поезда: 51 = ст + (пя + «о) 4- эТ7 -^-+П° , * * т где ТфР (ля + п0) — дополнительный про- стой вагонов при фор- мировании групповых поездов, ч, ГфР — продолжительность формирования группо- вого поезда, включая соединение групп, ч, э — эквивалент, характери- зующий отношение сто- имости 1 ч маневровой работы к стоимости 1 вагоно-ч На станции Б отцепляют прибыв- шие группы вагонопотока п0 и при- цепляют сформированные здесь груп- пы из вагонопотока пП = п0. Общая затрата времени на накопление „1 «о ВБн - =cmrp = cm , — = "я "г Ко — c/ft , пя4- пя •% где тгр = ------т— средняя величина ЛЯ~ЬгаО прицепной группы, гао/(Ля+«о) — коэффициент, характеризую- щий, во сколько раз средняя величина прицепной группы меньше величины состава по- езда Так как расписания групповых поездов не согласованы, прицепные группы, сформированные из вагоно- потока ип, простаивают в ожидании прицепки’ ---------_ d tn , пя~\~по--пяА~по где с1 — параметр, учитывающий простой вагонов в ожидании отправления групп; при соотношении вагонопотоков п0 пп (принимают с, = 0,2с) Суточная затрата приведенных вагоно-часов на станции Б ВЁ =~ (С'Ьс1) т---7---+ <о пр («я + М Топр — , Ля + «о т где t0 пр — дополнительный простой вагонов при отцепке и прицепке групп вагонов, ч, То Пр—продолжительность маневров (отцепки прицепки), ч Общая затрата приведенных вагоно-часов в варианте I В1 = Вд + в! =- т I с -+- (c-f- С1) 2 I + э (Уу -|- ГОпр) ~ Ь L Ля 1 Ло I т т~ТфР («я -I «о) J zonp («я «о ««) 186
Вариант II. При вагонопотоке п0<пп станция А, как и в варианте I, формирует только групповые поезда из вагонопотока пя+п0. На станции Б из вагонопотока п0 формируют и0/тгр прицепных групп (где /пгр — среднее число вагонов в прицепляемой группе) и одногруппные поезда назначением на В из оставшегося вагонопотока (пп—п0)/т. Общая затрата вагоно-часов на накопление вагонов назначением В и в ожидании прицепки групп стг R11 «11 вн ~ Б 0>к «П— "о ПП — Пр| mfp п0 = с т-|~с2 т ---—------, (пя + га0) «и где с2 — параметр, учитывающий простой вагонов в ожидании отправления групп при п0 < < пп (принимают 0,75 с) Суточная затрата приведенных вагоно-часов на станции Б с учетом допол- нительного простоя вагонов ст ]-с2 т ---По ---|-/опр (пя2п0)4-аТоПр — . («я + «о) «п т Общая затрата приведенных вагоно-часов в варианте II Вп^2ст + с2т -----------+ (7’фР + 2Спр) «о L («ят «о) «я ' + (^фР ЬСпр) «я+(Т'фР+’I’onp') э ~ Вариант III. При вагонопотоке п0<дп станция А из вагонопотока Яя+^п формирует групповые поезда, а из потока п0—па — одногруппные назначением Б. Вагоно-часы накопления на станции А для вагонопотока п0, из части которого и0—«п формируют одногруппные поезда, а из другой части ип — групповые, составят На накопление групп, формируемых из вагонопотока ия, включаемого в групповые поезда, будет затрачено вагоно-часов В^^^стгр^ст «я «я 4 «л Суточная затрата приведенных вагоно-часов с учетом дополнительного простоя вагонов на станции А в1А -<™(| 4 ) к 77 (пя+«п) I -я-^п к «я4 «и / ф ф т На станции Б накапливаются только вагоны формируемых для прицепки групп из вагонов пл, которые также будут простаивать в ожидании отправле- ния, дН1 , оШ -т Па - . - ... П‘{_ Dt=. . ~~ Ос „ . - СГП ь и tn DU БОЖ и 1 и 1 п I и «я «п «Я'Г«П Суточная затрата приведенных вагоно-часов на станции Б с учетом допол- нительного простоя вагонов 11 । Мтт «Я ~г" —(с4* Г)) m ; Но пр («я 1-2пп) -\~э Те пр • п 1 т 187
Общая затрата приведенных вагоно-часов в варианте III Я111 Чет - с, т——--------г ( ТГУ г 2/0 пр) па г ' ' ( ^фР т !е> чр ) "и - ( ^фР Г опр ) ’ ~ • В качестве оптимального принимают вариант формирования групповых поездов с минимальной затратой приведенных вагоно-часов. На направлении с четырьмя техническими станциями рассчитывают огра- ниченное число конкурентоспособных вариантов плана формирования двух- группных поездов. Остальные варианты заведомо невыгодны, так как затрата приведенных вагоно-часов в них больше. На рис. 2.14 для сравнения приведе- но восемь вариантов формирования одногруппных поездов (при объединении только смежных струй) и 16 вариантов групповых поездов с различной коррес- понденцией вагонопотоков. Так, с вариантом I одногруппных поездов при вагонопотоке п0—/гп следует сравнивать варианты 9—17, 19, 20 и 24. Суточную затрату приведенных вагоно-часов определяют порядком, указанным ранее. Поезда с постоянной массой групп, не прикрепленные к определенным рас- писаниям, целесообразно формировать на направлениях с убывающим в пути следования вагоноиотоком, а также при уменьшении массы поезда. В послед- нем случае «ядро» его должно быть равно массе состава, отправляемого стан- цией перелома. Формирование групповых поездов этого вида часто вызывает простой ранее накопившейся группы (например, «ядра») в ожидании окончания накопления другой. В значительной степени этот простой устраняется, если п„<ил (см. рис. 2.13). «Ядро» поезда, формируемое из потока пя и следующее Одногруппные поезда варианты групповых поездов, срабниваеные с одногруппными Конкурентоспособные варианты двухгруппных поездов «а г- &| с Э А Б В Г и - (J }Nn5>NOs\NnB>NOs\t'ln6(t'1OB\NnS<NoE п ° 1 Noe\Nns< NgB\NnB> N0B\ Nns<NBg Illi L ’-T-uJ 1 1 l_J—c-l 1 |_J—' А в В Г 1 Номер A 6 в Г 1 3 у ' 5 I S 8 j ' 1 Г И И f ПН И] ! Н Ин III i I и и IL • j II II II III 1 Г1 1 IJ 9,14,15 9,15.17 9,15 гз 4. 9,13,16 , 9, 16,17 9.15 ~ I iff, 21,23 . 10 1 ' 1 10 - S' 4 15,18 ! ,, .. о 20 ' 71> 15 1116, Iff ’ " 11,16. 17 . 11,16 i 18. 20,2i 12 1 : .... iff. 20, 22 . 4 .2 —_ 9 10 11 12 Iff 15 16 гirit гпПТ It И 'It t ||L I lf1 ll 17 18 19 20 21 n 13 Iff J ((1 Jt f 1 ftittf) 1 )t| Ш £ "I1 n!,i’ k’l1 Рис 2.14. Вариант плана Формирования одногруппных н групповых поездов иа направ лении с четырьмя станциями —4. Б. В. Л'ОБ 11 ^ОВ количество отцепляемых вагонов на станциях Ь и В: ЛЦБ 11 ^ПВ количество при цепляемых н;цонов на станциях ЬнВ 188
Рис 2 15 Варианты обмена на узловой станции Д групп в групповых поездах, сле- дующих на пересекающихся линиях Рис 2.16, Варианты обмена на узловой станции Д групп в групповых поездах, сле- дующих по трем направлениям за станцию Б, не будет простаивать на станции А в ожидании накопления группы из потока п0. Когда к моменту окончания накопления отцепляемой группы из /пот вагонов не будет готово транзитное «ядро» тя вагонов, из пото- ка п0 можно сформировать, кроме отцепляемых групп, и одногруппные поезда. При формировании двухгруппных поездов из вагонопотока, показанного на рис. 2.13, нормы массы каждой группы вагонов при общей массе поезда Q6p: транзитное «ядро» назначением на станцию В состав «ядра» в вагонах гая тя —--------т, пя~\~пп отцепляемая группа назначением на станцию Б Сот ~ : Qep> Пд+Пп число вагонов в отцепляемой группе пп т0Т=--------т. гая4~ пп Групповые поезда с постоянной массой групп по затрате приведенных вагоно-часов равноценны такому же варианту без постоянной массы (см. рис. 2.11, вариант III). Постоянная масса групп более строго регламентирует работу станций на направлении. Поезда с постоянной массой групп, прикрепленные к определенным распи- саниям, наиболее целесообразно формировать на пересекающихся или сходя- щихся линиях с организацией обмена групп на узловых станциях. Например, (рис, 2.15), вагонопоток до станции Д следует в двухгруппных поездах, откуда после обмена групп — в одногруппных; вагонопотоки со сходящихся линий А и Б поступают в двухгруппные поезда на станцию Д (рис. 2.16), откуда также после обмена групп следуют в одногруппных поездах до станций В и Г; в обратном направлении от станции Г следуют двухгруппные поезда до стан- ции Д, где группы вагонов этого назначения отцепляют, а взамен их прицепля- ют назначением на Б; со станции В отправляют одногруппные поезда назначе- нием на А. Поезда с фиксированной массой необходимо подводить к станции обмена групп по определенным согласованным расписаниям, предусматривающим, как 189
йравиЛо, одновременное прибытие таких поездов. Если это требование не соблю- дено, то эффективность организации групповых поездов значительно снижает- ся, они могут даже оказаться менее эффективными, чем одногруппные. Вагоны к станции формирования также целесообразно подводить по согласованным расписаниям, увязанным с графиком отправления групповых поездов, чтобы сократить простой в ожидании прицепки. Затрату вагоно-часов на накопление можно определить по графику подвода вагонов. Нормы массы отдельных групп вагонов, включаемых в поезда данной категории, определяют по соотношению вагонопотоков. Масса групп, прибы- вающих с разных станций, в сумме должна быть равна норме массы поездов на линиях, примыкающих к станции обмена. Пример 1. Определить вариант формирования одногруппных поездов на направлении А—В (см. рис. 2.13), где пя—120 вагонов; по=пп==40 вагонов; с=8; т=60 вагонов; на станции Б — 7'”рив=4 ч. Решение. По варианту I: когда из вагонопотока пя++>=120+40= = 160 вагонов на станции А формируют одногруппные поезда, затраты на на- копление составов будут ст—8-60=480 вагоно-ч. На станции Б, кроме ст= =480 вагоно-ч, будет затрачено на переработку пя=120 вагонов пяТ"яив = = 120-4=480 вагонов-ч, а всего Вр=2-8-60+120-4=1440 вагоно-ч. По вари- анту II: когда станция А формирует прямые (сквозные) поезда до станции В из потока пя=120 вагонов и до станции Б из потока Пб=40 вагонов, будет затрачено на накопление 2с/п=2-8-60=960 вагоно-ч и на станции Б— ст—8- 60=480 вагоно-ч, а всего 1440 вагоно-ч. Следовательно, варианты по затрате вагоно-часов равноценные. По аналогии такая задача решается при вагонопотоках п0<.па и п0<.па. Пример 2. Определить затраты в варианте формирования двухгруппных поездов на ст. А (см. рис. 2.13) при п0—па с обменом групп на станции Б. За- дано пя=120, по=40, па—40, 7фР=1 ч, э=1,5, с=8, /п=60. Решение. Затрата вагоно-часов на станции А , 120 + 40 Вд=8-60+1 (120 + 50)+1,5-1-------= 724. На станции Б общая затрата вагоно-часов на накопление групп B|H = =Cim пд пя + гап = 8-60 40 120+40 = 120. йБож = с1т ---2---=0,2-8-60 Пя+Яп 40 180 + 40 =24; с1=0,2-8=1,6 ч. Общая суточная затрата вагоно-часов, если /опр=0,25 ч и 7?опр=0,25 ч, ^ = (8+1,6)60-^^—+0,25 (120 + 40 + 40) + 1,5-0,25 =204. Общая затрата приведенных вагоно-часов в варианте I В1 = = 564+204 = 768. Пример 3. Определить затраты в варианте формирования двухгруппных поездов при п0<пп (см. рис. 2.13), если с2=0,75 с, /пгр=20, пп=100 вагонов. Остальные нормы, см. пример 2. Решение. Станция А формирует только двухгруппные поезда из потока ля+п0. Затрата вагоно-часов за сутки , 120+40 Вд" =8-60+1 (40+100)+ 100)+ 1,5-1-т----=694. 190
Рис. 2.17. Вариант форми- рования ступенчатых сквоз- ных поездов на направле- нии А—Е: а — схема расположения стан- ций. б — диаграмма вагонопото ков □ вагоныпядра по- Й Загоны ближних езда назначением назначений So на станцию Е станций Б,В, ГД На станции Б из потока пп—п0 формируют одногруппные поезда назна- чением на В, число которых (100—40) : 60== 1 поезд. Из оставшегося вагонопо- тока формируют прицепные группы (пп—по) : тгр=(100—40) : 20=5. Затраты приведенных вагоно-часов на станции Б с учетом дополнительного простоя вагонов „ 402 120 4-40 В11 = 8-604-0,75.8-60 ----------4-1 (1204-2-40) 4-1,5-1--------=820 Б (1204-40) 100 60 Общая затрата приведенных вагоно-часов по варианту II В11 = в” 4- в” = 6944-820 = 1514. Участково-групповые и ступенчатые сквозные поезда. Каждая группа ва- гонов, включаемых в участково-групповой поезд, имеет назначение до одной из участковых станций данного направления, причем в нее включают и вагоны, следующие на примыкающие к участковой станции участки. Взамен отцепляе- мой группы на каждой станции прицепляют в соответствующие места состава вагоны, следующие на другие участковые станции. По мере удаления от стан- ции формирования такой многогруппный поезд превращается в одногруппный. Участково-групповые поезда, как правило, следуют по расписаниям, согласо- ванным с графиком движения других поездов, развозящих местный груз (сборные, вывозные, передаточные и др.). Выгодность участково-групповых поездов определяют, сопоставляя вагоно-часы, затрачиваемые при следовании вагонов в таких поездах и в поездах других видов (участковых, сборных и т. д.), развозящих местный груз. Ступенчатые сквозные поезда состоят из «ядра», следующего до конечной сортировочной станции, и пополнения — до первой участковой, где вместо отцепленных групп данного назначения к ним прицепляют вагоны того же назначения, что и «ядро», а при недостатке последних составов до полной весовой нормы пополняют вагонами, следующими на ближайшую участковую станцию. Здесь снова заменяют отцепляемую группу на вагоны «ядра» и попол- нения до следующей участковой станции и т. д. По мере приближения к стан- ции назначения «ядра» поезд из двухгруппного превращается в одногрупп- ный (рис. 2.17). Количество таких поездов определяют исходя из минимального устойчивого вагонопотока nmin назначением на конечную сортировочную и по- путные технические станции. Из вагонов назначением на попутные участковые станции, оставшихся после формирования ступенчатого сквозного поезда, формируют отдельные участковые поезда, а небольшое их количество включают в сборные поезда. Целесообразность организации ступенчатых сквозных поездов по срав- нению с другими поездами определяют сравнением затрат приведенных вагоно- часов. На станции формирования при отправлении в ступенчатых сквозных 191
поездах вагонов ближних назначений на накопление за сутки будет затрачено вагоно-часов S1 = cmri'i т ~ (c-j~ci) т- Если эти вагоны будут отправлены с другими поездами, то за сутки будет затрачено вагоно-часов В11 4--------------), \ пдал + пбл / где «дал — вагонопоток дальнего назначения, включаемый в сквозные поезда на станции формирования («ядро» состава); пбл — вагонопоток ближних назначений, включаемый в ступенчатые сквозные поезда на станции формирования в качестве прицепных групп. На первой станции обмена групп при включении вагонопотока ближннх назначений в ступенчатые сквозные поезда затрата вагоно-часов на накопление и переработку в111 = (с+с-х) + „1ер /1К( «Дал + япр а при следовании его с другими поездами 2 о IV n"P 1 , 1 В —С Hl ' Cg til -Г'Лпер ^эк» (пдал + ппр) Пх где nip - весь вагонопоток, прицепляемый к ступенчатым сквозным поездам; л‘ — вагонопоток, из которого формируют пополнения этих поездов; — вагонопоток назначением на последующие станции, отцепляемый от ступен- чатых сквозных поездов и перерабатываемый на данной станции. С учетом эквивалента э можно определить затрату приведенных вагоно- часов. 13.2. Организация вагонопотоков при изменении состава поезда в пути следования Организация вагонопотоков на направлении при уменьшении состава по- езда в пути следования предусматривает формирование поездов двух видов: двухгруппных, включающих «ядро», следующее без переработки через станцию перелома массы, и пополнение из вагонов до этой станции. Масса «ядра» соответствует массе поезда на участке, расположенном за станцией перелома (рис. 2.18, а и в); одногруппных (рис. 2.18, б и г). Формирование двухгруппных поездов (см. рис. 2.18, а) возможно прежде всего в тех случаях, когда суточный вагонопоток назначением на станцию уменьшения массы соответствует - то П:)^ -----пн. тя Такие поезда можно также формировать, если вагонопоток, из которого состоит их «ядро», не меньше чем n0^cm/t.dK. Если по>-г «я, то из остатка вагонов формируют одногруппные поезда, '"Я если же Пр<^пя и соблюдено условие (2.24), возможно формирование ао- ездов: 192
одногруппных — раздельно из вагонопотоков п'о и пп (см рис. 2 18, б); двухгруппных — из части ваго- нопотока пп и всего вагонопотока п'о, причем остаток вагонопотока назна- чением на В следует в одногруппных поездах (см рис 2 18, в). В общем случае от дальних одно- группных поездов на сiакции Б от- цепляют часть вагонов тп Если усло- вие (2 24) не соблюдается, то форми- руют одногруппные поезда из суммы вагонопотоков пя и п'о (см рис. 2.18, г). Суточная затрата приведенных ва- гоно-часов равна сумме затрат на станциях А п Б, т е В = В а + ВБ При формировании двух- и одногруп- пных поездов по схеме, показанной а) S) г) Станция уменьшения составов А Б О > _(пя-ЛпЙ^п^ । Пя_ЛПя •Zn'o - ^п^Дпя(1-^* — Мухгруппные поезда ~L2n° У^шет составов . п0 количество отцеп -----одногруппные поезда. ляеных вагонов Рис 2 18 Варианты плана формирования групповых поездов при уменьшении массы поезда в пути спедования на рис. 2.18, а, когда п'о ^ — пя и пя^^- , на станции формирования А будет ‘эн затрачено приведенных вагоно-часов йд ст { c/rin-j- 7фР (пя л0) । эГфР а на станции Б, где масса поезда уменьшается, Спр («я+ по) “М Т’опр пя г по т При формировании одногруппных поездов по схеме, показанной на рис. 2.18, б, когда n'0<Z~ пп и пя>^-, на станции формирования А будет зат- /"я Ск рачено приведенных вагоно-часов В^=2 ст, а на станции Б, где масса поезда уменьшается, Й1 п /Б JAo °Б Яя Ск т 1 СпрЛя+^Т’оПР ~ При формировании двух- и одногруппных поездов последними будут ваго- ны, следующие до станции В, на станции Б от тех и других отцепляют по т0 вагонов. Формируют такие поезда, если и0< — пн и пн>-г-, по схеме, тя t эк показанной на рис 2 18, в Суточная затрата приведенных вагоно-часов при этом составит на станции формирования А Вд11 cm I стн } йфР (пя —А Дя+ло)+эТфР дя —AnH+/i° , где Апя — часть вагонопотока назначением на станцию В, отцепляемая на станции Б, на станции уменьшения массы Б А пн/Ьк — -Нопр (пя +W Лщр——— 7 Зак ZN7 193
6_______ ПД1ШН’Р110И11111ЛД|Гп11Ш1МЦЩШ тя в -о "я В) а) 6) ^7777777/7777^7 + ^0__пя*Пр Ж + ПП ПЯ + пп Пп _4Ля +(nh+dnli')nl,-t п„ * / +пп пополнение составов —Пт7Л количество прицепляемых вагонов / составы, расформировываемые для пополнения остальных сквозных поездов При формировании одногрупп- ных поездов по схеме, показан- ной на рис. 2.18, г, когда п'о < _ тп ст — пя н затрачивают ва- гоно-часы: на станции формирования А b'v = с пг-, на станции уменьшения мас- сы Б p!V /Б °Б — пя гэк‘ Рис 2.19. Варианты формирования группо- вых поездов при увеличении массы поезда в пути следования где тп — число вагонов в прицепляемой группе. Порядок пополнения сквоз- ных поездов на станции увеличе- ния массы зависит от вагонопото- ка п0, из которого формируют при- цепные группы, та тп А о _ ' пгп Если п0=— пя, то этот вагонопоток используется полностью для прицел- ен ки к сквозным поездам по схеме, показанной на рис. 2.19, а. На станции Б увеличения массы поезда за сутки будет затрачено приведенных вагоно-часов | , к По / ~ (с + с1) т " ~ “Мопр Шя + /!о)Ч-э7’пор ?1я + По ™ Если и0> — пя, то для формирования прицепных групп на станции Б увеличение массы используется часть вагонопотока в количестве пп вагонов. Из оставшихся п'о—пп вагонов формируют одногруппные поезда по схеме, показанной на рис. 2.19, б. Суточная затрата приведенных вагоно-часов на станции Б увеличения массы t 1 Zin Zl« -f“ Zl0 Bg ст | c,m - +/оПр (ntt J-пя) э TпПр («я +лп) По т Когда По<— пя, часть сквозных поездов расформировывается для попол- нения остальных (рис. 2.19, в). Суточная затрата приведенных вагоно-часов на станции Б увеличения массы Bg1 -ст а- Л п„ ; /011р («я гПо) - > —И——— Оптимальный вариант плана формирования поездов во всех случаях вы- бирают по минимуму затрат приведенных вагоно-часов. Вопрос. В связи с какими эксплуата- ционными параметрами необходимо изме- нять массу поезда в пути следования? Ответ Изменение массы поезда на попутной станции в пути следования, например уменьшение (перелом) массы, зависит от профиля пути (расчетного уклона) или мощности локомотива, когда на первой части направления поезда об служивают более мощные локомотивы, чем на второй части направления От этих же параметров зависит и увеличение массы поезда на второй части направления 194
Пример. Определить целесообразность формирования одногруппных или групповых поездов с отцепкой групп вагонов на станции Б перелома массы поезда в зависимости от мощности вагонопотоков назначением на Б и В (см. рис. 2.14) при заданных вагонопотоках: пя=200 вагонов, +, = 100 вагонов, по=60 вагонов, состав поезда на участке А—Б—tn=8Q вагонов и на участке Б—В—т=60 чагонов, /ио=20 вагонов, экономия на станции Б—(эк=4 ч, с= 10, Апч=50 вагонов. Решение. Проверяют возможность формирования двух- и одногрупп- ных поездов, т. е. 100>^2>200 или 100>67 и 200>10-60Ч>150. Следователь- ои но, возможно формирование двух- и одногруппных поездов по схеме, приве- денной на рис. 2.14, а. В этом случае затрата приведенных вагоно-часов на станции А при 7'ф^1) = =0,5 ч, Тфр=1 ч и э=1,5; В\ = 8- 80+ 8- 60+1 (2004-60)4-1,5-1—^—= 1515. На станции Б, где масса поезда уменьшается (при /опр =0,25 ч и Топр=0,25 ч), । 200 + 60 Bg=-0.25 (200 + 60) J- I ,5 -1 -—-=71,5 вагоно-ч Всего вагоно-часов по варианту I—1515+71,5=1586,5. Если на станции А формировать одногруппные поезда по схеме, показан- ffio 20 ст 80-8 ной на рис 2.14,6, когда tio<—пн, или 100>“200; Пя+Тб" или 200, 1 ’ ’ ° тя " 60 н /°к> 4 ’ на станции формирования А будет затрачено приведенных вагоно-часов только на накопление поездов назначением Б и Б: Бд=2-8-80=1280, а на станции Б, где происходит уменьшение массы поезда, затрата приведенных вагоно-ча- сов В''=200-4|^+0,25-200 =- 1,5-0,25^ =317,85. Всего вагоно-часов по ва- б 60 60 рианту II - 1280+317,85 1597,85. Если на станции А формировать двух- и одногруппные поезда с учетом, что в одногруппные включают вагоны, следующие до станции В, то на станции Б как от двухгруппных, так и от одногруппных поездов отцепляют по т„ ва- гонов. Формирование таких поездов производится при условии с т "о < т„ и «я > (расчет показан во втором примере). Тогда суточная затрата приведенных ва- гоно-часов в}11 8-80 J 8-60 I (200 -50 i 100)4 1,5-1 . 1499 >7 Затрата вагоно-часов на станции Б, где происходит уменьшение массы поезда, Вб" 50-4 —л 0.25 (200 ' 100)+ 1,5-1 200-1 10°— 148,1 Б 60 60 Всего вагоно-часов по варианту III — В1Н=Б1д1+Б1б11 = 1499,7+148,1 = 1647,8. Вариант IV предусматривает формирование одногруппных поездов по схеме, показанной на рис. 2.14, а когда п'о<—пп, или 100<|^ 200 и п<. т я du .. ст 8 80 < —g-, ИЛИ 200>-^— Т 195
Затрата вагонов-часов: на станции формирования А Вд =ст=8-80=640; на станции Б уменьшения массы поезда ВбУ=пя^эк=200- 4=800. Всего BIV=640+800=1440. Оптимальный вариант определяется по минимуму затрат приведенных вагоно-часов. В рассматриваемых примерах это вариант I. Аналогично производятся расчеты на направлениях при увеличении массы поезда. 13.3. План формирования поездов со скоропортящимися грузами Значительную часть скоропортящихся продуктов перевозят в специаль- ном подвижном составе, в котором в зависимости от рода груза и времени года поддерживается определенная температура. Вагонопотоки со скоропортящимися грузами могут включаться в поезда следующих категорий: грузовые скорые — из вагонов с машинным охлаждением и электрическим отоплением (рефрижераторные поезда); скорые молочные, в которых перевозят молоко, а в обратном направле- нии — молочную тару. Могут быть организованы и отправительские, в том числе ступенчатые маршруты. Из вагонов со скоропортящимися грузами, не требующими обслуживания (например, вагонов с непрерывным вентилированием или утепленных), можно формировать обычные ускоренные поезда. «Холодные» поезда могут быть одногруппными и групповыми. Наиболее эффективно формировать «холодные» поезда из однотипных изотермических вагонов, в связи с чем целесообразно сосредоточить в опре- деленных районах сети парк таких вагонов с замкнутым их обращением. Наиболее быстрое продвижение вагонов со скоропортящимися грузами обеспечивает маршрутизация перевозок, но на ряде направлений из-за неболь- шого количества организацию их вагонопотоков увязывают с общим планом формирования поездов, учитывая, что стоимость 1 т скоропортящихся грузов в среднем в 8—10 раз выше стоимости обычного груза, стоимость изотермиче- ских вагонов с учетом расходов на ремонт — в 2—2,5 раза, а 1 вагоно-ч в 3,6— 5,5 раза выше, чем сбычных вагонов. По существующим правилам сроки до- ставки скоропортящихся грузов в 1,5—2,5 раза меньше, чем остальных грузов. Выбирая направление следования вагонопотоков по параллельным ходам от начальной до конечной станции, руководствуются скоростью доставки гру- зов в пути следования специальных станций для экипировки. Оптимальный вариант формирования скорых и ускоренных («холодных») поездов выбирают по наименьшей затрате вагоно-часов, которые определяют отдельно для вагонов со скоропортящимися грузами, обслуживаемых в пути следования, не требующих такого обслуживания, и с нескоропортящимися грузами, используемых в качестве пополнения. На транзитных станциях простой вагонов со скоропортящимися грузами, обслуживаемых в пути следования, определяют для двух случаев, если ва- гоны: не снабжают льдом 196
снабжают льдом «сн="?к ^ + "“в ^р, где п”к, п“к — вагонопотоки скоропортящихся грузов соответственно дальние и ближ- ние (местные), ^н, — среднее время простоя транзитных вагонов на станциях соответственно без и с льдоснабжением, ч; 'нсн' С.Р — среднее время простоя вагонов на станциях переработки соответственно без и с льдоснабжением, ч. На станциях формирования поездов со скоропортящимися грузами, не снабжающих льдом проходящие вагоны, простой за сутки Н + "?к) снабжающих В?н=(«?к+^к) ^нр. Время простоя вагонов на станциях переработки в пути следования опре- деляют подобно обычным вагонам с учетом того, что простой изотермических вагонов под накоплением значительно отличается от вагонов с нескоропортя- щимися грузами. Подвод изотермических вагонов к станциям формирования обычно со- гласовывают с расписанием отправления «холодных» поездов, и процесс на- копления их, как правило, прерывен, так как в поезд включают все гото- вые к отправлению изотермические вагоны. Для вагонов с нескоропортящимися грузами, из которых формируют группы пополнения «холодных» поездов, затрата вагоно-часов зависит от мощ- ности потока скоропортящихся грузов, числа пунктов и времени льдоснабже- ния. Дополнительная затрата вагоно-часов при формировании групп попол- нения на станциях прицепки из части такого вагонопотока составит за сутки г, ПГР йдоп — tn , "пр где пгр — вагонопоток с нескоропортящимнся грузами, из которых формируют группы пополнения, "пр — общий вагонопоток с нескоропортящимися грузами данного назначения, и-з части которого формируют группы пополнения. Если группы пополнения на станциях прицепки формируют из всего ваго- нопотока с нескоропортящимися грузами, дополнительная затрата вагоно- часов за сутки Вдоп= (ci + c) тгр — ст. Когда к основному «ядру» «холодного» поезда прицепляют группу со скоропортящимися грузами и отцепляют такое же количество вагонов попол- нения с нескоропортящимися грузами, которые поступают в переработку, дополнительная суточная затрата вагоно-часов ° доп- "от -эк* где пот — количество отцепляемых за сутки вагонов с нескоропортящимися грузами. Затрата вагоно-часов будет и на других попутных станциях на направле- нии следования вагонопотока пот, если на станции отцепки не будут форми- ровать прямые поезда данного назначения. Затрата вагоно-часов на ожидание 197
окончания льдоснабжения вагонов на транзитных станциях, где нет обмена групп пополнения вагонов с нескоропортящимися грузами, составит Вдоп ~ («гр —«ож) ^НСН> где пояс — число вагонов, ожидающих окончания льдоснабжения. При формировании поездов из вагонов со скоропортящимися грузами уменьшается мощность общего вагонопотока, что увеличивает среднее время простоя одного вагона под накоплением на / 1 1 \ Д ;н= ст „ — _ I. \ "пр «пр + п?к+«“к/ На каждое назначение суточная затрата вагоно-часов накопления / 1 ______1 _____\ / Ппр \ АВ-ст — , , , „ «пр = ст 1 — ~ ~ \ «пр «пр4-«?к+«”к/ \ „пр + „Дк + ямк I Общую затрату вагоно-часов при организации вагонопотоков со скоропор- тящимися и нескоропортящимися грузами сравнивают с другими способами организации вагонопотоков. Оптимальный вариант плана формирования вагонопотоков со скоропортя- щимися грузами, не обслуживаемыми на станциях льдоснабжения, опреде- лится вариантом с минимальной затратой вагоно-часов при включении таких вагонов в ускоренные или обычные грузовые поезда. Если «холодный» и обыч- ный грузовые поезда следуют по всему направлению — от начальной до конеч- ной станции, то целесообразность включения вагонов со скоропортящимися грузами в «холодный» поезд, который не обслуживается на станциях льдоснаб- жения, определится из условия (ктех к('н) ^исн‘Ексн ^сн <- ^фР4 ктех (2 2$) где tr£ — время простоя на начальной станции формирования соответственно «хо- лодного» н обычного грузовых поездов, ч, /£р — время простоя грузовых поездов на попутных технических станциях, ч, — время простоя поездов на попутных станциях льдоснабжения, ч, ктех — число технических станций (включая станции льдоснабжения), ксн — число станций льдоснабжения. Левая часть неравенства (2.25) соответствует простоям вагонов со скоро- портящимися грузами при включении в «холодные» поезда, а правая — в обыч- ные грузовые поезда. Важнейшее условие организации вагонопотоков со скоро- портящимися грузами — равенство времени простоя на начальной станции формирования «холодного» и грузового поездов: Ф Ф Тогда условие (2.25) будет иметь вид (ктех— кен) ^ннс"Нксн ^си < ктех (2.26) Если вагоны со скоропортящимися грузами следуют в обычных неускорен- ных поездах без обслуживания на станциях льдоснабжения, целесообразность включения их в «холодные» поезда аналогично условию (2.23) можно опреде- лить так: G4-(KTex — кен) ^исн+«сн ^си ^гр + (ктех — Ктр) Op'Hh) + ktP ^сн> где /х, /гр — время движения по участкам «холодных» н обычных (грузовых) поездов; ктр — число станций на направлении, где вагоиопоток не перерабатывается; — простой вагона под накоплением. 198
Вопрос. В чем заключается особенность плана формирования поездов из вагонов со скоропортящимися грузами от плана формирования с обычными грузами’ Ответ Сохранность доставки всех грузов и особенно скоропортящихся с ограниченным их сроком хранения в не- стационарных условиях требует минималь- ного времени их нахождения при следо- вании от пункта погрузки до пункта вы- грузки, тем более что эквивалент стоимо- сти груженого вагоно-часа со скоропортя- щимися грузами выше, чем с нескоропор- тящимися грузами, н составляет 3,6—5,5, так как средняя стоимость скоропортя- щихся грузов примерно в 8—10 раз выше, чем нескоропортящихся. Поэтому с целью сокращения простоя вагонов со скоропор- тящимися грузами под накоплением и в пути следования составы формируемых поездов дополняют группами вагонов с нескоропортящимнся грузами Вопрос. Чем вызван дополнительный простой групп вагонов с нескоропортящи- мися грузами формируемых для дополне- ния «холодных» поездов и как определить его значение’ Ответ В связи с тем что основная группа «холодного» поезда составляет толь- ко 0,5m или 1/Зт, то до полного состава т вагонов, следовательно, и массы поезда, прицепляют остальную часть вагонов. Что- бы определить дополнительные затраты вагоно-часов таких вагонов, надо знать нормы и нормативы, см. формирование групповых поездов Пример. Установить целесообразность включения вагонов со скоропортя- щимися грузами в «холодный» поезд, который не обслуживается на станциях льдоснабжения, если «холодный» и обычный грузовые поезда следуют парал- лельно по всему направлению. Решение. Выполнение представленной задачи решается так: если /фР =/ф, «тех = 5, Кен = 2, йсн = 1 Ч, £5=4, £5х = 1,5, тогда (5—2)1+2-4> >5-1,5, или 11>7,5 ч. Следовательно, включать вагоны со скоропортящимися грузами в «холод- ный» поезд в таких условиях нецелесообразно. 13.4. План формирования порожняковых и комбинированных поездов В районах массовой выгрузки и на технических станциях формируют одногруппные и групповые поезда из порожних или из порожних и груженых вагонов. Одногруппные поезда состоят из однородных или разного рода ваго- нов, не подобранных по группам. В групповых поездах группы вагонов под- бирают по родам (крытые, полувагоны, платформы). Кроме того, формируют комбинированные групповые или смешанные поезда из груженых и порожних вагонов. Целесообразность формирования маршрутов из однородных вагонов оп- ределяет необходимое условие: ппор (2 ^эк + ^назн) + спор тпор- где /назя — сокращение времени простоя порожних вагонов на станциях назначения как разность затрат времени на обработку вагонов, поступающих в переработку ^расф• и маршрутов из однородных вагонов /иазн=^асф-& «пор — суточный порожний вагонопоток; тПор — число вагонов в порожняковом маршруте; — вагоно-часы экономии на попутных технических станциях; сПОр — параметр накопления порожних вагонов. Возможно возрастание, убывание или одновременно возрастание и убы- вание порожнего вагонопотока на попутных технических станциях. На на- правлениях, где поток порожних вагонов возрастает (рис. 2.20), выделение 199
A 5 В Г Д О '—О.......... 'О-----О--'....ю ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ22 ------////////////////// Ш крытые, ИВ платформы, (______I полувагоны Рнс 2 21 Направление с убывающим пото- ком порожних вагонов (справа) н с воз- растающим и убывающим потоками (сле- ва) V77X крытые I I полувагоны ////////7/77 -----ZZZZZZ. Рнс 2 20 Направление с возрас танием потока порожних вагонов однородных струй на каждой станции зарождения в самостоятельные назначе- ния целесообразно при условии Лпор ^экспоР тпор> (2,27) где — время экономии от ликвидации переработки на ближайшей попутной техниче- ской станции зарождения потока порожних вагонов, ч На попутных станциях к порожним вагонопотокам добавляются вагоны, поступающие в переработку с других станций. На последней станции зарождё- ния потока однородных вагонов целесообразность формирования из него марш- рутов определится условием «пор ^назн > спор тпоР (2 28) На направлениях, где поток порожних вагонов убывает (рис. 2 21), фор- мировать маршруты из однородных вагонов целесообразно при условии S Лпор ПИП /назн споР тпор> (2 29) где 2ппор—общий порожний однородный вагонопоток на начальной станции, пип ГНазн — минимальное время экономии на станциях назначения, ч. Для направлений, где возрастает и убывает порожний вагонопоток, опти- мальный вариант плана формирования выбирают по условиям (2.27)—(2 29). План формирования групповых поездов из порожних вагонов рассчитывают аналогично обычным грузовым поездам Целесообразность формирования комбинированных поездов устанавли- вают сравнением затрат приведенных вагоно-часов при объединении груженых и порожних вагонопотоков и раздельном формировании поездов из них. Если «ядро» поезда состоит из порожних вагонов, то суточная затрата приведенных вагоно-часов зависит от соотношения отцепляемых и прицепляемых вагонопо- токов. При этом возможны три случая. I. п0—«пор- На станции фромирования групповых поездов ®ф 1(1 —«пор) сгр 4-^в-ч «пор спор] тк + [(’в-ч пя + «о)+э “] (2 30) L тк ] где сгр, спор — параметры накопления соответственно груженых и порожних составов, «пор — доля порожних вагонов в составе поезда, эв_ч — отношение стоимости 1 ч простоя порожнего и груженого вагонов (мож- но принять эв ч = 0,7), э — отношение стоимостей 1 локомотиво-ч и I вагоно-ч, тк — состав комбинированного поезда. 200
На станции перецепки групп затрата приведенных вагоно-часов составит при формировании их из груженых вагонов В' =1,2сгр/пк : 4 ^опр (эв-ч пя2/г0)-(-зГопр . (2 31) порожних вагонов Т Г ^ПОР 1 т Л-я 1“ ^0 ^поп“эв-ч 1 2(?пор ть ; ~Wonp 2n0) — э ТoUp L J тк На станции назначения при формировании прицепных групп из груженых вагонов затрата приведенных вагоно-часов I Г / ^я ^я \ 1 ^назн = ^от (ав-ч пя. -Ь^о) "Гэ ^опр [ I > (2 32) L ®пор«к к »п тк /ппоР /] где Zny — время на подачу и уборку одной группы вагонов, ч, /от — дополнительное время на разъединение групп в составе комбинированного поезда, ч Общая затрата приведенных вагоно-часов С ИЛИ й’-вф4 в'п. II п0<пп На станции формирования групповых поездов затрата приве- денных вагоно-часов Вф определится по условию (2 30) На станции перецепки групп при формировании их из груженых вагонов — сгр /пгр I1 4 Ху) р /Опр (эв-ч пя 4-2/г0) -рз Топр , (2 33) р \ «я + «0 / тК 2п0 — пп где ху=--------— коэффициент возрастания вагонопотоков, /гп порожних вагонов йтар ^В-Ч с11ор «пор ( 1 I ° *у) "Г \ ™Я ; / -1 О)пр (*в-ч пя 4~2/iu) т эТрпр (2 34) /пк На станции назначения при поступлении прицепных групп из груженых вагонов В^азн определится по условию (2 32) Общая затрата приведенных вагоно-часов В’1-Вф+Вгр I В)азН ИЛИ В11 III п0>пп На станции формирования групповых поездов будет затрачено □ 111 пя rini, > 1 , 'гя-4Пп 1 Вф = сгр тгр Л"Эв—ч сп тк 4"7ф Ов~ч пя 4 лп) 4 9 пЯ I Пи I тк J 201
На станции перецепки групп при формировании их из: груженых вагонов г I г /2ц /2-д—/2д Вгр ~ 1 >2сгр тк ' J^onp (-’в-ч +э 7 опр + ,гп тк порожних вагонов _ I т । I /2тт "1 72я 4— /2-п В р ~ эв_ч 1,2сп тк -j- /оцр (пя -2пГ1) р э 7’опр • L 'Ъ,-Мц 1 тк На станции назначения при поступлении прицепных групп из груженых вагонов В^азк определяют по условию (2.32). Общая затрата вагоно-часов или в111 =в^,!1 ^в’". Если «ядро» поезда формируют из груженых вагонов, то суточная затрата приведенных вагоно-часов также зависит от соотношения отцепляемого п0 и прицепляемого пп вагонопотоков для тех же случаев. I. п0=пп. На станции формирования групповых поездов ВфГ определит- ся по условию (2.33), в котором [квадратные скобки второго слагаемого правой части уравнения] эв.чпя меняется на эв.чп0. На станции перецепки групп при формировании их из груженых вагонов Вгрг определяются по условию (2.34), а при формировании из порожних ваго- нов ВПг= I ’2^в-ч : +^опр (4"2эв_ч /20) 4- э ГОпр • (2 35) На станции назначения при поступлении прицепных групп из порож- них вагонов Вназн г определяют по условию (2.32), заменив выражение ^от С^в-ч 77Я"|~77О) На t07 (В-я~Ь-7в-ч Ио)- Общая затрата приведенных вагоно-часов В1г = В'гфВ)р1 или й Ьфг + Ьпг + назн г- II. п0<пп. На станции формирования групповых поездов ВфГ=ВфГ. На станции перецепки групп при формировании их из груженых вагонов В“г определяют по условию (2.33), заменив второе слагаемое правой части уравнения /оп{. (эв.ч пя+2п0) на 7опр (пя+2п0), а из порожних вагонов В” — по условию (2.31), но второе слагаемое правой его части /опр (эв.чпя+2п0) меняют на 7опр (ия+зв.ч 2п0). На станции назначения ВВазн г = B„d3H г. Общая затрата приведенных вагоно-часов В|1Г=В‘‘ + В^,. или в11г=в^+в’гЧв‘а'знг 202
III. n0>nn. На станции формирования групповых поездов Dill I Пя I 'T-ГР I I \ , % + Лп 1 оаг Зв-ч сп OTn“Fсгр тк . “F (^я + зв-ч яп) Т 3 тк J На станции перецепки групп при формировании их из груженых вагонов определится по условию (2.31), а из порожних вагонов Вп? — по усло- вию (2.35). На станции назначения Dill _ Di г °наэн. г- Общая затрата приведенных вагоно-часов В”1Г = йфг1 + бГ1р1' или в111 г = вф‘‘+ «!>*'4 SjH,г, 13.5. План формирования участковых и сборных поездов Формирование участковых поездов при малом вагонопотоке значительно увеличивает вагоно-часы накопления. Если же этот вагонопоток отправлять со сборными поездами, то время накопления уменьшается, но замедляется про- движение по участку. Раздельное формирование участковых и сборных поездов целесообразно, когда соблюдается условие (Луч + ЯСб) + ПУЧ (*Сб-^Уч) > с т + «сб tH, где яуч — участковый вагонопоток; «сб — вагонопоток назначением на промежуточные станции участка; — средний простой под накоплением вагонопотока, включаемого в сборные поезда при одновременном формировании участковых поездов, ч; tn — средний простой под накоплением вагонопотока, включаемого в сборные поезда при отсутствии участковых поездов, ч; /Сб> 1уч —• время хода по участку соответственно сборного и участкового поездов, ч; ст — вагоно-часы накопления участковых поездов. Вагоно-поток, при котором целесообразно формировать из него отдельные участковые поезда, с m-j-Исб Он —/н) /1уч > ^н + 'сб — 'уч При пополнений сборных поездов до весовой нормы участковым вагонопо- током целесообразность самостоятельного формирования участковых поездов из остающегося потока определяется условием иуч (7сб— £уч)>с/п, Откуда иуч cml(tc6 Оч)- Более точно целесообразность раздельного или совместного отправления участкового и сборного вагонопотоков определяется построением графиков местной работы, которые позволяют учесть не только затрату вагоно-часов в каждом варианте, но и потребность в локомотивах, бригадах, маневровых ло- комотивах и др. Вопрос. Каковы особенности плана формирования поездов из порожних ваго- нов и варианты формирования комбини- рованных или смешанных поездов? Ответ. Если план формирования поездов из груженых вагонов устанавли- вается для каждой станции назначения формируемых поездов, то планом форми- рования поездов из порожних вагонов уста- навливаются лишь станции формирования маршрутов из порожних вагонов по роду подвижного состава. План формирования 203
поездов из порожних вагонов зависит от характера (возрастающего или убываю- щего) вагонопотока на направлении Мар- шруты из порожних вагонов по роду под- вижного состава, как правило, организу- ются в пунктах массовой выгрузки одно- родных грузов, например лес (платформы), уголь и рудные грузы (полувагоны) и т д. Комбинированные групповые поезда или смешанные, состоящие из груженых и порожних вагонов, формируются на станциях с меньшей, чем в первом случае, выгрузкой однородных или разнородных грузов. Причем в пути следования может происходить перецепка групп и образо- вание одногруппных поездов, состоящих из однородных вагонов Вопрос. В каких случаях целесооб- разно раздельное формирование участко- вых и сборных поездов? Ответ Раздельное формирование участковых и сборных поездов обусловли- вается мощностью вагонопотоков для той и другой категории поездов Чем больше суточный вагонопоток для участковых и сборных поездов, тем меньше будет их простой под накоплением на составы по- ездов, а следовательно, целесообразность раздельного формирования обеих катего- рий поездов Тепловозная и электрическая тяга позволяет значительно увеличить длину участков обращения локомотивов. В этом случае в границах участков обращения имеется несколько участковых станций, между которыми следуют участковые поезда. Чтобы не было резервных пробегов локомотивов, целесооб- разно формировать участково-групповые поезда. Локомотивы с ними следуют между двумя пунктами оборота. Такие поезда можно формировать и в преде- лах дороги. Сборные поезда целесообразно формировать по зонам, что также исключает резервные пробеги локомотивов и обеспечивает нормальные условия работы поездным бригадам. 13.6. Обеспечение выполнения плана формирования поездов Окончательный вариант плана формирования поездов выбирают с учетом пропускной и перерабатывающей способности сортировочных станций, а также наличия резервов на случай роста вагонопотоков. Возможность осуществления оптимального (по вагоно-часам) варианта проверяют на соответствие: числа назначений поездов количеству сортировочных путей для накопле- ния транзитного потока на технических станциях; объема переработки вагонопотока перерабатывающей способности техни- ческих станций. Если оба или одно из этих условий не удовлетворяются, то принимают не оптимальный вариант плана формирования, а один из близких к нему. Для облегчения работы основных сортировочных станций, особенно в периоды поступления максимальных вагонопотоков, планом формирования предусмат- ривают использование для их переработки вспомогательных технических стан- ций в соответствии с вариантами, близкими к оптимальному. Такие станции принимают на себя часть сортировочной работы основной станции. Учет выполнения плана формирования поездов позволяет предупредить возможные нарушения его и в ряде случаев увеличить число отправительских маршрутов и организовать формирование дополнительных сквозных поездов на более далекие расстояния. Такой учет ведут на станциях, в отделениях, управ- лениях дорог и Министерстве путей сообщения. Под особым наблюдением находится продвижение групповых поездов и отправительских маршрутов. Последние учитывают по дальности (поясам) пробега, отправлению, проследо- ванию и прибытии. Необходимо также следить за направлением грузопотоков, возможным их отклонением от установленной схемы, изучать причины, вызы- вающие такие отклонения. На дорогах ежемесячно анализируют выполнение плана формирования и составляют отчет о его показателях. Анализ'ируют также направления следова- ния вагонопотоков и отклонения от расчетной мощности отдельных назначений. 204
На основе анализа разрабатывают мероприятия, направленные на улучшение выполнения плана формирования поездов и его совершенствование. К важней- шим из них относится дополнительное формирование отправительских марш- рутов и повышение дальности пробега сквозных поездов без увеличения про- стоя вагонов под накоплением. Систематическое наблюдение за вагонопотоками позволяет оперативно корректировать план формирования поездов, изменяя направление их следо- вания в порядке регулировочных мероприятий. Однако каждый раз целесооб- разно сохранять устойчивый поездопоток, обеспечивающий ритмичную работу направлений. В период падения вагонопотоков целесообразно формировать вместо одногруппных поездов групповые. Согласование плана формирования и графика движения заключается прежде всего в том, что на графике прокладывают такое количество поездов по направлениям и категориям, которое обеспечивает освоение вагонопотоков в соответствии с планом формирования. Кроме того, на графике выделяют часть специализированных расписаний для отдельных видов поездов (ускоренных, сборных, вывозных). В ряде случаев в графике движения устанавливают согласованные расписания для части групповых поездов,’ к которым планом формирования предусмотрена прицепка групп на попутных участковых или узловых станциях. Согласованные расписания позволяют станциям своевре- менно готовить группы вагонов, чтобы включать их в соответствующий группо- вой поезд. Согласованные расписания предусматривают также для отправи- тельских и ступенчатых маршрутов, обеспеченных устойчивым вагонопотоком. Продвижение по расписанию маршрутов с массовыми грузами (руда, флюсы, уголь и др.) от пункта погрузки до пункта выгрузки обеспечивает ритмичную работу промышленных предприятий и сокращает простой вагонов на подъездных путях. Увязка плана формирования и графика движения отражается в издавае- мых книжках плана формирования. В них для ускоренных «холодных» поездов, следующих по согласованным расписаниям, указывают номера поездов, в ко- торые должен включаться вагонопоток соответствующего назначения. 205
РАЗДЕЛ 3 ГРАФИК ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ И ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ Глава 14. ГРАФИК ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ 14.1. Значение графика движения поездов График движения поездов является основой организации движения. Он объединяет в единое целое работу станций, локомотивных депо, тяговых под- станций, пунктов обслуживания и ремонта вагонов, дистанций пути, сигнали- зации и связи и других подразделений железных дорог, связанных с движением поездов, обеспечивает их согласованную работу. Правильная организация и точное выполнение технологического процесса работы каждым из подраз- делений обеспечивают движение поездов строго по графику. Графиком движения устанавливается время прибытия, отправления или безостановочного проследования поездов по каждому раздельному пункту, время следования каждого поезда по перегонам, продолжительность нахожде- ния локомотивов на конечных станциях их следования. На основании графика составляют расписания движения поездов, в которых указывают время их отправления и прибытия по станциям и некоторые другие данные. График движения составляется на год с корректировкой по отдельным доро- гам на зимний период. Основное «ядро» пассажирских поездов остается в гра- фике неизменным в течение трех лет. Для уменьшения влияния сезонных колебаний пассажирских перевозок на грузовое движение часть пассажирских поездов выделяется на графике для использования при увеличении числа пассажиров. Линии хода этих поездов прокладываются на графике пунктиром и могут быть использованы для про- пуска грузовых поездов. График движения представляет собой графическое изображение следо- вания поезда. Следование поездов между раздельными пунктами условно изображают прямыми линиями (рис. 3.1), соответствующими равномерному движению по- езда между ними. В действительности поезда следуют по перегонам неравно- мерно с ускорением и замедлением на отдельных отрезках пути, особенно при отправлении поезда после стоянки или подходе к станции, где он должен ос- тановиться. Наклон линий хода поездов на графике характеризует скорость движения. Чем круче линия, тем больше скорость поезда. Так, на рис. 3.1 ли- ния хода пассажирского поезда № 45 более крутая, чем линии хода грузовых поездов. Графическое изображение движения поездов обеспечивает безопасное следование поездов по участку с минимальными стоянками при скрещении и обгонах на станции, т. е. с высокими скоростями движения. Графическое изображение движения поездов позволяет изучать отдельные элементы графи- ка и устанавливать взаимозависимость между ними и показателями графика. Совокупность этих взаимозависимостей и представляет собой предмет теории графика движения поездов, которая включает следующие вопросы: класси- фикации графиков движения, расчетов элементов графика, определения про- пускной и провозной способности железнодорожных линий, аналитического определения участковой скорости и числа остановок поездов, разработки си- 806
стемы тягового обслуживания движе- ния, а также способов составления и выполнения графика движения, вклю- чая автоматизацию этих процессов с применением ЭВМ. График движения должен обеспе- чивать полное удовлетворение потреб- ностей народного хозяйства и населения в перевозках и иметь резервы, позво- ляющие перевыполнять государственный план перевозок. Наряду с этим к гра- фику предъявляются следующие требования: обеспечение быстрой перевозки пассажиров и грузов; создание наиболее благоприятных условий для проезда пассажиров; высокая степень использования локомотивов, вагонов, пропуск- ной способности железнодорожных линий и перерабатывающей способности станций; соблюдение норм непрерывной работы локомотивных бригад; созда- ние необходимых условий для быстрейшего пропуска и переработки вагонов на станциях; обеспечение безопасности движения поездов и экономичности пере- возок. В графике должна быть также предусмотрена возможность производства работ по текущему содержанию пути, сооружений, устройств СЦБ, связи и электроснабжения. Графиком движения определяется ряд эксплуатационных показателей: техническая и участковая скорости, число остановок поездов, среднесуточный пробег локомотивов и др. Эти показатели зависят как от технического осна- щения участков, так и от принятого способа организации движения, т. е. от типа графика. Вопрос. Как располагаются иа гра- фике поезда четного и нечетного направ- лений? Ответ. Нечетные поезда (см. рис. 3.1) располагаются на графике «сверху вниз», а четные — «снизу вверх». Вопрос. В каких местах на графике проставляются номера поездов? Ответ. Номер каждого поезда про- ставляется на графике над линией его хода иа первом и последнем перегонах участка (см. рис. 3.1). Вопрос. Как проставляется на графике время прибытия, отправления и проследо- вания поездов через раздельные пункты? Ответ. Время прибытия, отправле- ния или проследования каждого поезда через каждый раздельный пункт простав- ляется в тупом углу, образуемом осью раздельного пункта и линией хода поезда (см. рис. 3.1). При безостановочном про- следовании поезда время проставляется в тупом углу по отправлению. Вопрос. Как различаются на графике поезда разных категорий? Ответ. Каждой из категорий поез- дов присваивается «своя» нумерация, при- водимая в книжках служебных расписа- ний. Кроме того, для отдельных катего- рий поездов используются определенные графические обозначения: так, например, линия хода пассажирских поездов явля- ется утолщенной (по сравнению с линией хода грузового поезда); сборные поезда наносятся штрихпунктирной линией. 14.2. Классификация графиков движения поездов * В зависимости от соотношения скоростей движения поездов графики разделяются на параллельные и непараллельные. При параллельном графике все поезда имеют одинаковую ходовую скорость движения, поэтому линии хода поездов располагаются параллельно (рис. 3.2, а). При непараллельном графике (рис. 3.2, б, в) предусматривается обращение пассажирских и грузовых поездов с разными ходовыми скоростями движения, причем каждый из этих видов поездов может быть одной или нескольких кате- 207
горий (скорые, пассажирские, грузовые нормальной скорости, грузовые уско- ренные и др.), имеющих разные скорости движения. Параллельный график позволяет наиболее полно использовать пропускную способность участков. Этот график служит основой для изучения свойств и за- кономерностей графиков всех типов. В отдельных случаях он имеет и практи- ческое применение. Если время занятия перегонов парой поездов (на однопутных линиях) или поездом данного направления (на двухпутных линиях) для всех рассмат- риваемых перегонов одинаковое, то такие перегоны называют идентичными. На подавляющем большинстве железнодорожных участков перегоны неиден- тичны. В зависимости от числа главных путей на участке различают графики однопутные (см. рис. 3.2, а, в), двухпутные (см. рис. 3.2, б) и многопутные. Характерной особенностью двухпутных линий является специализация каж- дого главного пути для движения поездов только в одном направлении (чет- ном или нечетном), а также возможность их скрещения не только на станциях, но и на перегонах. Графики движения на участках, где имеются как одно- путные, так и двухпутные перегоны, называются однопутно-двухпутными. На трехпутных линиях обычно два пути специализируют по направлениям, Рис. 3 2. Типы графиков: а — параллельный парный однопутный, б — непараллельный двухпутный, в — непараллельный од нопутный; i — непарный параллельный однопутный, д — однопутный пакетный; е частично-па- кетный 208
Рнс 3 4. Однопутный график с безоста- новочными скрещениями поездов Рис 3 3 Пачковое расположение пасса- жирских поездов на графике ных участках чаще всего два пути используют для грузового и два для пасса- жирского движения со специализацией каждой пары путей по направлениям. - По соотношению размеров движения в четном и нечетном направлениях графики разделяют на парные с одинаковым числом поездов в обоих направле- ниях и непарные (рис. 3.2, г). В зависимости от порядка следования попутных поездов различают гра- фики пачечные и пакетные. При пачечных графиках следующие друг за другом попутные поезда разграничиваются межстанционным перегоном (см. рис. 3.2, б, а), а при пакетных — межпостовым перегоном при полуавтомати- ческой блокировке или блок-участками при автоблокировке (рис. 3.2, д). Обыч- но применяют частично-пакетный график, когда только часть поездов следует в пакетах (рис. 3.2, е). В зависимости от того, как нанесены на график пассажирские презда, различают графики с разрозненной и сосредоточенной (пачковой) их прокладкой ' (рис. 3.3). На специально приспособленных однопутных линиях'(с удлиненными станционными путями, двухпутными вставками) может применяться график с безостановочными скрещениями поездов (рис. 3.4). В отличие от двухпутного графика эти скрещения производятся не на всех перегонах, а только на тех из них, которые имеют два пути на достаточном протяжении (двухпутные встав- ки), или на раздельных пунктах с удлиненными путями. Графики, на которых налажено наибольшее возможное по пропускной способности число поездов, называются максимальными. Однопутные графики, на которых все поезда имеют скрещение на всех раздельных пунктах участка, носят название насыщенных. Вопрос. Сколько может одновременно находиться поездов на межстанционном перегоне при пачечном графике? Ответ. Поскольку при пачечном графике попутные поезда разграничива- ются межстанционным перегоном, то на нем одновременно может находиться толь- ко один поезд Вопрос. Сколько может одновременно находиться поездов на межстанционном перегоне, межпостовом перегоне и на блок-участке при пакетном графике? Ответ При пакетном графике на межстанционном перегоне может одновре- менно находиться более одного поезда, но в пределах межпостового перегона или блок-участка — только один поезд. Вопрос. Тождественны ли понятия «пачечный график» и пачковая прокладка пассажирских поездов? Ответ. Нет, эти понятия нетож- дественны Под пачковой прокладкой пас- сажирских поездов понимается такая про- кладка. когда между двумя попутными пассажирскими поездами нельзя проло- жить ни одного грузового поезда В за- висимости от технического оборудования перегонов участка пачковая прокладка Ж
пассажирских поездов может осуществ- ляться как по пачечному, так и пакетному графику. Вопрос. Тождественны ли понятия однопутный непакетный график и одно- путный пачечный график? Ответ. Нет, эти понятия нетож- дественны. Термин «однопутный непакет- ный график» характеризует график лишь в том отношении, что на нем отсутствует прокладка попутных поездов пакетами. При парном однопутном непакетном гра- фике может полностью отсутствовать сле- дование попутных поездов и по пачеч- ному графику (см. рис. 3.2, а, в). В других случаях на таком графике отдельные попутные поезда могут следовать по па- чечному графику (см. рис. 3.2, г). 14.3. Элементы графика движения Элементами графика являются: времена хода поездов, станционные интер- валы, интервалы между поездами в пакете (по перегонам), нормы стоянок поез- дов на станциях, нормы нахождения локомотивов на станциях основного и оборотного депо. Элементы графика оказывают влияние на пропускную способность, уча- стковую и маршрутную скорости, оборот локомотивов. Поэтому, помимо требований обеспечения безопасности движения, они должны также удовлетво- рять условиям наиболее полного использования мощности локомотивов и пропускной способности, сокращения времени стоянок поездов при скреще- нии, под обгоном и по техническим надобностям, обеспечения минимальных интервалов между поездами и сокращения времени нахождения локомотивов на станциях основного депо и в пунктах оборота. Следовательно, при разработ- ке элементов графика следует исходить из прогрессивных норм и по возмож- ности параллельного выполнения операций. Времена хода поездов по перегонам определяются по данным тяговых расчетов, выполненных точным способом графического интегрирования урав- нения движения поезда. Кроме того, при окончательном установлении пере- гонных времен хода учитываются достижения передовых машинистов и данные специальных' опытных поездок с динамометрическим вагоном, на основе кото- рых определяется оптимальный режим вождения поездов на данном участке. Учитываются также данные анализа выполнения времен хода по перегонам за истекший период. Времена хода по перегонам устанавливают отдельно в четном и нечетном направлениях для каждой категории грузовых и пассажирских поездов, а также для одиночных локомотивов с учетом допустимых скоростей движения по состоянию пути и конструкционных скоростей обращающихся локомотивов и вагонов. Время хода по каждому перегону определяют как при безостановочном проследовании поездов через оба ограничивающих данный перегон раздельных пункта, так и при остановках поезда на них. В первом случае время хода назы- вают чистым временем хода. Разница времен хода поезда по перегону с оста- новками на станциях и без остановок определяет время на разгон и замедление поездов. При производстве тяговых расчетов всю массу движущегося поезда прини- мают сосредоточенной в его центре тяжести (условно в середине состава). Поэтому время хода по перегону определяют по моментам совпадения середины поезда с осью раздельных пунктов, ограничивающих данный перегон,— сере- диной приемо-отправочного пути станции, парка или по моменту проследования середины поезда мимо оси раздельного пункта или мимо проходного светофора (рис. 3.5). Времена хода поездов по перегонам должны устанавливаться с учетом максимальных скоростей движения, обусловленных мощностью локомотива, 210
Рис 3 5 Схема для определения длины перегонов £1, £1—длина межпостового перегона А-—Б соответственно для нечетного и четного направле иий £г> £2 —то же для межпостового перегона Б—В энергоснабжающих устройств, тормозных средств поезда, конструкцией локо- мотивов и вагонов, мощностью и состоянием пути. Принимаемые для составления графика движения времена хода по перего- нам определяются исходя из установленной нормы массы поездов. Для повы- шения эффективности оперативного регулирования движения поездов поезд- ными диспетчерами в книжках служебных расписаний приводятся также вре- мена хода по перегонам и для других значений массы обращающихся поездов с градацией в 200 т. Вопрос. Чем вызывается необходимость определения в качестве элементов графика чистого времени хода и времени на разгон и замедление? Ответ Необходимость остановки поездов для скрещений и обгонов на тех или иных раздельных пунктах устанав ливается лишь в процессе составления графика движения Поэтому составители графика в одних случаях (при безостано вочиом следовании поездов через раздель ные пункты, ограничивающие перегон) исходят из чистого времени хода по дан ному перегону, а в других добавляют время на разгон или замедление либо учитывают и то, и другое добавочное время Вопрос. Чем вызывается необходимость разработки для книжек служебных рас- писаний времен хода поездов и для других значений массы поездов, отличающейся от установленной нормы массы поезда? Ответ Фактическая масса обраща- ющихся на участке поездов зависит от структуры грузопотоков Значительная часть поездов (с легкими грузами), масса которых меньше установленной нормы, формируется по длине станционных путей Наличие в книжках служебных расписа ний дифференцированных в зависимости от массы поездов времен хода по перего- нам поможет поездным диспетчерам при- нимать те или иные регулировочные при- емы по выполнению графика движения поездов Станционными интервалами называются минимальные промежутки вре- мени, необходимые для выполнения операций при приеме, отправлении и безостановочном следовании поездов через раздельные пункты Величина станционных интервалов определяется условиями безопасности движения, а также условием беспрепятственного движения поезда без его остановки или замедления движения при подходе к входному сигналу, а при безостановочном пропуске через станцию — и к выходному. Она зависит от схемы путевого развития раздельных пунктов, способа управления стрелками и сигналами, профиля подходов к этим раздельным пунктам, средств сигнализации и связи при движении поездов, скорости движения и длины обращающихся поездов. Станционные интервалы определяются для каждого раздельного пункта в сторону каждого из прилегающих к нему перегонов. 211
Рис 3 6. Станционные интервалы тн и т(. Станционный интервал неодновременного прибытия (тн) — минималь- ный промежуток времени с момента прибытия на раздельный пункт поезда одного направления до момента прибытия (рис. 3.6, а) или проследования (рис. 3.6, 6) через этот же раздельный пункт поезда встречного направления. В течение этого времени должны выполняться следующие операции: проверка дежурным по станции прибытия первого поезда в полном составе; переговоры между дежурными по станциям бив (см. рис. 3.6, а, в) или б и а (см. рис. 3.6, б, г); приготовление маршрута отправления второму поезду при безостановоч- ном его проследовании через раздельный пункт (см. рис. 3.6, в, г) и личная проверка дежурным по станции готовности маршрута; открытие входного сигнала второму поезду (см. рис. 3.6, а, б) или откры- тие входного и выходного сигналов второму поезду при безостановочном его следовании через станцию (см. рис. 3.6, в, г); проследование вторым поездом расчетного расстояния (с момента откры- тия сигнала до момента прибытия или проследования через станцию). Вопрос. Одновременный прием с ос- тановкой обоих встречных поездов на станции б разрешен. Чему равно расчет- ное расстояние, проходимое поездом 2301 (см. рис 3 6, в) с момента открытия вы- ходного для него сигнала и одновременно сигнала сквозного прохода до момента проследования его через станцию б'1 Ответ В этом случае входной сиг- нал поезду 2301 может быть открыт за- благовременно В момент открытия вы- ходного сигнала и сигнала сквозного прохода на входном сигнале поезд 2301 должен быть от этого сигнала на расстоя- нии (рис. 3 7) Lp = /ц+ ^горл-Мв’ где 1п — длина поезда; /горл — расстояние от входного сигна- ла до столбика входной (нечет- ной) горловины; /в — расстояние, при следовании по которому машинист восприни- мает изменения показания сигнала сквозного прохода (с закрытого на открытое). Вопрос. Одновременный прием с оста- новкой на станции б обоих встречных по- ездов запрещен Чему равно расчетное расстояние, проходимое поездом 2301 (см. рис 3 6, в) с момента открытия ему сиг- налов до момента проследования его через станцию'1 Ответ. В этом случае заблаговре- менное открытие входного сигнала поезду 2301 запрещается Входной и выходной сигналы поезду 2301 должны быть открыты одновременно только после прибытия по- езда 2301 В момент их открытия поезд 2301 должен находиться от входного сиг- нала на расчетном расстоянии (рис 3 8)' + /горл + /т + /в > где ZT — тормозной путь перед входным сигналом. Последовательность выполнения операций и примерная длительность станционного интервала неодновременного прибытия (см. рис. 3.6, г) приве- дены на рис. 3.9 (при ручном обслуживании стрелок и запрещении одновремен- ного приема с остановкой встречных поездов) и на рис. 3.10 (при автоблокиров- ке и электрической централизации стрелок и в случае, когда одновременный прием с остановкой встречных поездов разрешается). Станционным интервалом скрещения (тск) называется минимальный про- межуток времени между прибытием на станцию (или пропуском через нее) 212
Рис. 3.7. Расчетное расстояние Lp в момен- ты открытия выходного сигнала и сигнала сквозного прохода при безостановочном следовании через станцию б поезда 230! (одновременный прием с остановкой встреч- ных поездов разрешен) Рис 3 8. Расчетное расстояние Lp (одновре- менный прием встречных поездов запре- щен) Операции Время, мин 0 12 3 Контроль прибытия поезда 2001 аз • Переговоры о движении поездов между ДСП станций Виа Приготовление маршрута отправления поезду 2002 Доклад де - журного по стрелочному посту о прибытии поезда Z001, установке его в границах предельных столбиков и готовности маршрута поезда 2002; распоряжение дежурного по станции об открытии Входного и Выходного сигнала поезду 2002 4,2 Открытие входного и выходного сигнала поезду 2002 03 Проследование поездом 2002 расстояния Ср 2,0 Встреча ДСП поезда 2001 0.3 Продолжительность интервала 3,0 1 Рис. 3.9. График pacneia т„ при запрещении одновременного приема с остановкой встречных поездов и ручном обслуживании стрелок на оанции б Опеоации время, мин 0 1 2 Контроль прибытия поезда 2001 и переговооы между станциями Виа о.г п Приготовление. мирит у та отправления поезду 2002 т Птьпытие выходппг.о пиона па поезду 2002 Пппслсдование поездим 2002 рас четного -расстояния Ьр = 1п41горл+1е (вис. J 7) Lii, noodoo'HijrnePbHocmij интервала 1.5 Рис 3 10 График расчета т„ (одновременный прием встречных поездов разрешен) 21.3
одного поезда и отправлением на тот же перегон встречного поезда, задержан- ного на станции для скрещения. Интервал скрещения определяется временем, необходимым для проверки дежурным по станции прибытия или проследования поезда, получения согла- сия от соседнего раздельного пункта на отправление поезда, приготовления маршрута отправления находящемуся на скрещении поезду и выполнения операций по его отправлению. В зависимости от средств связи при движении поездов и способов управления стрелками и сигналами эти операции выпол- няются по-разному и имеют различную продолжительность. При полуавтоматической блокировке интервал скрещения складывается из контроля проследования поезда № 2301 (см. рис. 3.6, в) дежурным по стан- ции, возвращения его в контору, связи между станциями по блок-аппарату, открытия выходного сигнала поезду № 2302, восприятия этого сигнала маши- нистом и приведения им локомотива в движение. Приготовление маршрута на отправление поезда № 2302 и доклад стрелочника об этом дежурному по стан- ции выполняются параллельно с перечисленными выше операциями до откры- тия выходного сигнала. При автоматической блокировке и централизации стрелок интервал скре- щения складывается из контроля (по приборам) прибытия или проследования поезда, приготовления маршрута, открытия выходного светофора и восприятия сигнала машинистом. Общая продолжительность этого интервала не превы- шает практически 0,5 мин. 'У Станционным интервалом попутного следования п) называется минималь- ный промежуток времени с момента прибытия на станцию одного поезда и отправления на тот же перегон попутного поезда с предыдущей станции. Интервал попутного следования зависит от условий пропуска попутных поездов через ограничивающие данный перегон станции. При этом возможны следующие четыре случая: поезда через обе станции проходят безостановочно (рис. 3.11, а); на первой по ходу станции поезда имеют остановку, а вторую проходят безостановочно (рис. 3.11, б); первую по ходу станцию поезда прохо- дят безостановочно, а на второй имеют остановку (рис. 3.11, в); поезда имеют остановки на обеих станциях (рис. 3.11, а). Во всех этих случаях интервал попутного следования определяют исходя из требований обеспечения безопасности движения, предусмотренных ПТЭ. Так, при безостановочном пропуске поезда через первый раздельный пункт (см. рис. 3.11, а, в) открытие на нем сигнала сквозного прохода второму поезду возможно только после прибытия или проследования первого поезда на второй раздельный пункт и окончания операций по связи при движении поездов. При этом в момент открытия сигнала сквозного прохода второй поезд должен находиться от входного сигнала на расстоянии, достаточном для его восприятия (см. рис. 3.7). Вопрос. На рис 3 11, а, б приведены станционные интервалы попутного следо- вания тп В каком из случаев интервал Тп будет меньше? Ответ При безостановочном следо- вании через станцию б (см рис 3 И, а) в момент открытия выходного сигнала и сигнала сквозного прохода второй поезд находится от входного сигнала на рас- четном расстоянии Lp (см рис 3 7) При отправлении второго поезда после его стоянки на станции б (см рис 3 11,6) операция проследования расчетного рас- стояния отсутствует и поэтому интервал будет меньше Станционным интервалом неодновременного прибытия и попутного от- правления (тпо) называется минимальный промежуток времени между прибы- тием одного поезда на раздельный пункт и отправлением с него другого поезда 214
Рис. 3.11. Станционные интервалы попутно- го следования при различных схемах про- пуска поездов Рис 3 12. Станционные интервалы: а — неодновременного прибытия и попутного от- правления, б — неодновременного отправления н попутного прибытия, в — неодновременного про следования того же направления (рис. 3.12, а). Величина его определяется временем на выполнение следующих операций: убеждение дежурного по станции в прибытии поезда 2804, открытие выходного сигнала поезду 2802, восприятие сигнала машинистом и приведения поезда в движение. Станционным интервалом неодновременного отправления и попутного прибытия (топ) называется минимальный промежуток времени между отправ- лением одного поезда с раздельного пункта и прибытием на него другого поезда попутного направления (рис. 3.12, б). Интервал топ включает время на выпол- нение следующих операций: освобождение поездом 2802 выходной горловины, убеждение дежурного по станции в освобождении горловины и открытие вход- ного сигнала поезду 2804, проследование поездом 2804 расчетного расстояния (в момент открытия входного сигнала он должен находиться на расстоянии не ближе тормозного пути от этого сигнала). Оба эти интервала (тПо и то„) между поездами должны соблюдаться на тех раздельных пунктах, где запрещено одновременное отправление и прибы- тие поездов одного направления (ПТЭ, § 16.20). Интервалом безостановочного скрещения (тбс) называется наименьший промежуток времени между проследованием двумя встречными поездами оси раздельного пункта (или расчетной оси), разграничивающего однопутный и двухпутный межпостовые перегоны (рис. 3.12, в). Значение этого интервала исчисляется с момента проследования оси раздельного пункта (или расчетной оси) поездом, следующим с однопутного перегона на двухпутный, до момента проследования оси того же раздельного пункта (или расчетной оси) встречным поездом, выходящим с двухпутного перегона на однопутный. Продолжитель- ность интервала определяется теми же условиями, что и интервал неодновре- менного прибытия поездов, только вместо контроля прибытия первого поезда дежурный по станции проверяет проследование поезда, входящего на двухпут- ный перегон. Интервалом неодновременного отправления и встречного прибытия (тоПв) называется наименьший промежуток времени между отправлением поезда со станции в сторону одного перегона и прибытием поезда встречного направления с Другого перегона при следовании поездов по пересекающимся или частично совпадающим маршрутам. Этот интервал (рис. 3.13) определяется теми же ус- ловиями, что и интервал неодновременного отправления и прибытия попутных поездов. При этом, так как в маршрут приема поезда входят стрелки, участ- вовавшие перед этим в маршруте отправления, в рассматриваемый интервал 215
включается время на переделку стрелочного маршрута и доклад старшего стрелочника о его готовности (при ручном управлении стрелками). Схема расположения отправляемого и принимаемого поездов в момент открытия входного сигнала прибывающему поезду № 2803 показана на рис. 3.14. Станционный интервал неодновременного прибытия и встречного отправ- ления тпов (рис. 3.15) — минимальный промежуток времени с момента прибы- тия поезда с одного перегона до момента отправления во встречном направле- нии поезда на другой перегон. Он включает время на операции: проверки де- журным по станции прибытия поезда, приготовление маршрута отправления встречному поезду и открытие выходного сигнала, восприятие сигнала маши- нистом и приведение поезда в движение. Станционные интервалы, которые зависят от скорости движения и длины поездов (неодновременного прибытия, попутного следования и др.), должны устанавливаться отдельно для поездов разных категорий: грузовых, пасса- жирских, пригородных. Интервал в пакете при автоблокировке. Межпоездным интервалом попут- ного следования, или интервалом в пакете, называется минимальный проме- жуток времени на графике, определяемый исходя из разграничения следующих при автоблокировке друг за другом двух или более попутных поездов блок- участками. Интервал между поездами в пакете зависит от так называемого расчетного расстояния, которым должны быть разграничены поезда, от скорости следо- вания поездов, а при электротяге — Рис. 3.13. Станционный интервал неодно- временного отправления и встречного при- бытия Рис. 3.14. Расположение поездов в момент открытия входного сигнала поезду № 2803. Ion — путь, проходимый поездом № 2802 за вре мя подготовки станции к приему поезда N° 2803 ?П0В Рис. 3.15 Станционный интервал неодно- временного прибытия и встречного отправ ления также от мощности устройств электро- снабжения. Расчетное расстояние оп- ределяется числом составляющих его блок-участков и их длиной. При этом длина каждого блок-участка не может быть меньше тормозного пути поезда в данных условиях профиля пути и скорости поезда. Число блок-участков, составляю- щих расчетное расстояние, опреде- ляется условием, чтобы впереди иду- щий поезд не оказал влияния на сле- дование позади идущего поезда. Для этого попутные поезда должны быть разграничены тремя или двумя блок- участками. В первом случае (езда на зеленый огонь) светофор перед позади идущим поездом всегда показывает зеленый огонь, что создает наиболее благоприятные условия для работы машиниста этого поезда. Во втором случае (езда на желтый огонь) изме- нение показания светофора с желтого огня на зеленый происходит только при приближении позади идущего поезда к светофору, что также не тре- бует снижения скорости следования поезда. Расположение поездов на рис. 3.16 соответствует моменту осво- бождения впереди идущим поездом 216
Рис 3 16 Схемы расположения поездов, следующих в пакете при автоблокировке а, б — разграничение поездов тремя и двумя блок участками, в — разграничение поездов прн приеме на станцию, г—разграничение поездов прн отправлении иа станцию, д—разграничение поездов при безостановочном пропуске через станцию, К, Ж, 3 -- красный, желтый и зеленый огни светофоров блок-участка и смены огней на двух светофорах (в скобках обозначены цвета, сменяющие предыдущие показания светофоров). При езде на зеленый огоньи разграничении поездов тремя блок- участками интервал между поездами в пакете (см. рис. 3.16, а) у _. = q pg /бл -f- /бл+/бл + /п (3 [ । щ »х ’ где 1’6л, 1£л, 1'бл' —длина блок-участков, м; /п — длина поезда, м; /. р — расчетное расстояние, м; — средняя ходовая скорость следования поезда на протяжении £р, км/ч На затяжных подъемах, где скорости грузовых поездов приближаются к минимальным расчетным скоростям, допускается движение поездов на ж е л- г ы й (под зеленый) огонь с разграничением их двумя блок-участками (см. рис. 3.16, б). При этом интервал в пакете / = Lp 4-/ =0,06 *бл + *бл+*п 4_ув| (3.2) где tB — время на восприятие машинистом изменения показания огия светофора с жел- того на зеленый, мин. Расчетный интервал в пакете устанавливается на основе анализа попутных ^поездов в пределах всего межстанционного перегона, в том числе и при их отправлении со станции, приеме и проследовании их через станцию. Интервал в пакете при отправлении попутных поездов со станции опреде- ляется исходя из их разграничения двумя блок-участками. Зажигание зеле- ного огня на выходном светофоре становится возможным после прохода первым поездом блок-участков за станцией (см. рис. 3.16, в). Соответственно интервал в пакете /=0,06—^—4-/otr —0.06 /блФ/р±+/п 4/оц. (3.3) 217
При следовании попутных поездов к станции и приеме их с остановкой необходимо, чтобы после контроля прибытия первого поезда, переделки стре- лочного маршрута для приема второго поезда и открытия входного светофора второй поезд находился на расстоянии двух блок-участков от станции. Из рис. 3.16, а видно, что интервал в пакете /=0,06 -Lp—+/Oii - -o.o6-z бл+£бл+2в^±1п- + /оП (3 4) ух ^х В случае безостановочного проследования поезда через раздельный пункт необходимо, чтобы после выхода первого поезда за его пределы, проверки дежур- ным по станции освобождения поездом стрелочной зоны и открытия входного светофора второй поезд находился на расстоянии двух блок-участков от стан- ции (см. рис. 3.16, д) В этом случае интервал в пакете / = 0,06 -;/„п0 06 р/оп (3 5) «г Ух Интервал в пакете рассчитывают, как правило, графическим методом Приведенные формулы можно использовать только для предварительных расчетов. При определении интервалов между поездами в пакете графическим способом на участках с автоблокировкой интервал в пакете можно рассматри- вать состоящим из двух частей, времени хода поезда между расчетными поло- жениями поездов, разграниченных определенным числом блок-участков, и (в соответствующих случаях) времени /оп выполнения на станциях необхо- димых операций, а также времени восприятия машинистом изменения показа- ния сигнала. Время прохода поездом расчетного расстояния определяют по кривой вре- мени хода t (S), способ построения которой излагается в курсе «Тяга поездов». На этой кривой по оси абсцисс отмечают точки, соответствующие расположению центров тяжести (середин) поездов, занимающих расчетные положения при следовании их в пакете (рис 3.17) Эти точки отмечают для всех возможных расчетных положений поездов на участке Разность ординат точек, соответст- вующих двум взаимосвязанным расчетным положениям поездов, определяет Рис 3 17 Графический расчет интервала между поездами в пакете при автоблокировке 218
Рис 3 18 Интервалы в пакете ; а—при автоблокировке и непараллельном графике б при полуавтоматической блокировке время прохода поездом данного расчетного расстояния (на рис. 3.17 показано двойными линиями и обозначено tlt t2, t3, tit t5, /e). Из найденных для всех расчетных положений поездов на участке интерва- лов в пакете в качестве расчетного для составления графика принимают макси- мальный интервал с наибольшим значением суммы /Р+/Оп- При непараллельном графике, когда поезда следуют с различ- ными скоростями, интервал между поездами в пакете при следовании по пере- гону непрерывно изменяется Если пассажирский поезд следует за грузовым, то этот интервал определяется по условиям прибытия поездов на раздельный пункт, а при следовании грузового поезда за пассажирским — по условиям отправления поездов с раздельного пункта Поэтому для составления графика необходимо знать интервал прибытия (/пр) на станцию пассажирского поезда за грузовым и интервал отправления (/пт) грузового поезда за пассажирским (рис 3.18, а) Вопрос 1. Как определяется интервал прибытия 7пр пассажирского поезда за грузовым (см рис 3 18, а)’ Ответ Этот интервал определяет ся исходя из системы езды на зеленый огонь с разграничением попутных поездов двумя блок-участками (см рис 3 16 в) перед станцией Вопрос 2. Как определяется интервал отправления /0| грузового поезда за пас- сажирским (см рис 3 18, а)’ Ответ При расчете интервала по формуле (3 4) исходят из ходовой скорости пассажирского поезда Грузовой поезд может быть отправлен со станции на жел- тый огонь выходного светофора после проследования пассажирским поездом од- ного выходного блок-участка, тес раз- граничением поездов одним блок-участком Интервал в пакете рассчитывается по скорости пассажирского поезда Возмож- ность его реализации должна быть прове- рена по условиям приготовления маршрута отправления грузовомх поезду Интервал в пакете при полуавтоматической блокировке. На участках, оборудованных полуавтоматической блокировкой, пакетный график возможен при устройстве на межстанционном перегоне одного или более блокпостов. Интервал в пакете определяется исходя из разграничения попутных поездов межпостовым перегоном. Для обеспечения следования поездов без снижения скорости или их остановки перед проходными сигналами (блокпостом) интервал в пакете устанавливается на основе анализа движения поездов в пределах всего межстанционного перегона: устанавливается интервал в пакете при следовании попутных поездов по каждому из межпостовых перегонов. Он складывается (рис. 3.18, б) из суммы времени хода по данному межпостовому перегону и станционного интервала попутного следования: /,=/чп,+тП(; 219
из всех найденных интервалов в пакете lt в качестве расчетного для составления графика принимается максимальный из интервалов. Так, на рис. 3.18, б расчетным является интервал /х (при следовании поездов от станции к блокпосту). Вопрос. Каким образом устанавлива- ются станционные интервалы попутного следования при расчете интервала в па- кете при полуавтоматической блокировке? Ответ Станционные интервалы по- путного следования определяются на ос- нове анализа расчетных расстояний при следовании попутных поездов по каж- дому из межпостовых перегонов. Так, при следовании попутных поездов от станции к блокпосту станционный ин- тервал попутного следования, как это видно из рис. 3 19, , z~ru, Oln . Тгп = 0,06---------Hon- 1де г — гарантийное расстояние от оси проходного сигнала до изоли- рующего стыка (50—100 м), 10П — время на операции на раздель- ных пунктах (переговоры между блокпостом и станцией, открытие выходного сигнала второму по езду на станции, восприятие показания сигнала машинистом и приведение поезда в движе- ние). При следовании попутных поездов от блокпоста Л? / к блокпосту Л® 2 станци- онный интервал попутного следования (рис. 3.20, а) т^О^Об-^-Ч-^'т где /, тормозной путь перед блокпостом № 1. При следовании попутных поездов от блокпоста к станции (рис 3 20, б) К элементам графика относятся лишь те стоянки поездов на станциях, которые вызываются необходимостью; выполнения технических операций с составами поездов и локомотивами (технический и коммерческий осмотр соста- ва, прицепка и экипировка локомотива, смена локомотивных бригад, опробова- ние тормозов); отцепки и прицепки вагонов, погрузки и выгрузки грузов и вы- полнения маневровой работы на промежуточных станциях; выполнения опе- раций, связанных с перевозками пассажиров. Нормы стоянок поездов для выполнения технических операций на участ- ковых, сортировочных и промежуточных станциях устанавливают в соответ- ствии с действующим на данной станции технологическим процессом работы. Стоянки пассажирских поездов определяют исходя из времени, необходимого для посадки и высадки пассажиров, погрузки и выгрузки багажа и других опе- раций по обслуживанию пассажирского поезда с учетом их параллельного вы- полнения. tn Z блокпост №1 Ф _ tm. 11ол| . Рис. 3.19. Расчетное расстояние между по- путными поездами при их следовании or станции к блокпосте I горь ° Рис 3 20. Расчетное расстояние между по- путными поездами при их следовании: и or блокпост к блокпосте, б - от блокпоста к станции 220
Технологические нормы общего времени нахождения локомотива на станциях основного депо и в пункте оборота складываются из нормы вы- полнения технических операций с ло- комотивом на территории деповского хозяйства, нахождения его на путях прибытия, прохода в депо, возвраще- ние 3 21 Простой поезда при скрещении ния из депо на пути отправления и простоя у состава до отправления поезда. Время нахождения локомотивов на станции зависит от продолжительности выполнения указанных техниче- ских операций, увязки графика оборота локомотивов с графиком движе- ния поездов. Вопрос. Относятся ли стоянки поездов при их скрещении и обгоне на раздельных пунктах к элементам графика’ Ответ. Такие стоянки к элементам графика не относятся, так как заранее их нормировать не представляется возмож- ным Включая в себя элементы графика, обеспечивающие безопасность движения, стоянки при скрещении и обгоне зависят еще от условий прокладки поездов в про- цессе составления графика их движения. Так, время стоянки поезда 2202 при скре- щении его с поездом 2201 /ск (рис. 3.21), кроме минимального времени, равного сумме станционного интервала неодновре- менного прибытия тн и скрещения тск, может включать еще дополнительное время <Доп, зависящее от условий прокладки поездов на графике (например, из-за не- идентичности перегонов участка). Глава 15. ПРОПУСКНАЯ И ПРОВОЗНАЯ СПОСОБНОСТЬ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЛИНИЙ 15.1. Понятие о пропускной и провозной способности Пропускной, способностью железнодорожной линии называются наиболь- шие размеры движения (в поездах или вагонах), которые могут быть выпол- нены на этой линии в течение определенного периода (суток или часа) в зависи- мости от имеющихся постоянных (стационарных) устройств, типа и мощности тяговых средств, рода вагонов и способа организации движения (типа графика). Возможные размеры грузовых перевозок, которые могут быть осуществ- лены на данной линии в течение года, выраженные в миллионах тонн груза, называются провозной способностью линии. Пропускная способность однопутных линий при парном графике выра- жается числом пар поездов установленной массы обоих направлений, а для двухпутных линий и однопутных при непарном графике — числом поездов установленной массы для каждого направления в отдельности. Число поездов или пар поездов, которое может пропустить железнодорожная линия, опреде- ляют обычно за суточный период, за исключением пригородных участков пас- сажирского движения, для которых ввиду большой почасовой неравномерно- сти движения пропускную способность определяют не только за сутки, но и за период наибольшей загрузки участка — часы пик. Провозную способность выражают в тоннах груза нетто или брутто как в одном, так и в обоих направлениях движения. Пропускную способность рассчитывают исходя из полного использования всех технических средств, с учетом надежности их работы и времени, необхо- 221
димого на текущее их содержание. За основу ее расчета принимают прогрессив- ные нормы использования локомотивов, вагонов, устройств станций, депо, энергоснабжающих и других станционных железнодорожных устройств Различают пропускную способность наличную — при существующем техническом оснащении линии и принятом способе организации движения, ожидаемую (проектную) — при проектируемом техническом оснащении и соответствующем способе организации движения и потребную — обес- печивающую пропуск по данной линии проектируемого на ближайшую пер- спективу числа поездов разных категорий с учетом необходимого резерва. Резерв пропускной способности, устанавливаемый для каждой линии по государственным и технико-экономическим соображениям, выражается раз- ностью между пропускной способностью линии и проектируемыми размерами движения. Примерная величина этого резерва 10—20 % Пропускную способность определяют как в целом для железнодорожной линии или участка, так и по отдельным подразделениям и производственным единицам железнодорожных линий перегонам, станциям, локомотивным депо, устройствам электроснабжения, водоснабжения и другим железнодорожным устройствам, предназначенным для обслуживания движения поездов Провоз- ную способность определяют обычно только в целом для железнодорожной линии. Основными элементами технических устройств, определяющими пропуск- ную способность, являются по перегонам — число главных путей, длина перегонов, профиль пути, устройств СЦБ, путевое развитие промежуточных раздельных пунктов, тип локомотива, масса поезда, род вагонов, устройства электроснабжения, по станциям — приемо-отправочные пути и стрелочные горловины, по деповскому хозяйству — стойла для периодического осмотра и ремонта электровозов и тепловозов, устройства для экипировки локомотивов и ходовые тракционные пути, по устройствам электроснабжения — тяговые агрегаты, силовые транс- форматоры тяговых подстанций и контактная сеть, по устройствам водоснабжения (для паровой тяги) — источники водоснаб- жения, насосно-силовое оборудование, напорные линии Наименьшая из пропускной способности этих элементов определяет про- пускную способность данной производственной единицы в целом Наимень- шая из пропускной способности участка — по перегонам, станциям, депов- скому хозяйству и устройствам электроснабжения — определяет пропускную способность всего комплекса технических устройств участка или линии и на- зывается результативной пропускной способностью В настоящее время имеются попытки определения результативной про- пускной способности как итога взаимодействия в работе всего комплекса тех- нических устройств Другие элементы технических устройств, обслуживающие движение по- ездов, не оказывают непосредственного влияния на пропускную способность участка в целом или оказывают меньшее влияние Сюда относятся устройства для подъемочного ремонта локомотивов, устройства для подачи песка и пово- рота локомотивов, стойла и пути для стоянки локомотивов, питающие линии электропередачи, склады топлива, водонапорные сооружения и некоторые другие устройства Пропускную способность этих устройств хотя и рассчи- тывают, но при определении результативной пропускной способности в расчет не принимают. Пропускную способность определяют для участков железнодорожных линий с одинаковыми на всем протяжении участка техническим оснащением, мощностью грузопотока и размерами пассажирского движения Начальными 222
и конечными пунктами таких участков являются сортировочные и участковые станции, зонные станции пригородных участков, а иногда также промежуточ- ные станции зарождения и погашения грузопотоков отправительских марш- рутов. Пропускную способность каждого элемента технических устройств п определяют исходя из его мощности — суточной или часовой производитель- ности — и мощности, расходуемой на обслуживание одного поезда или одной пары поездов. Зависимость между этими величинами можно записать так: Я=(А— ^пост)/ч, (3 6) где А —• общая мощность устройства, Дпост — часть мощности устройства, расходуемая на обслуживание потребностей, не связанных непосредственно с движением поездов, а — мощность устройства, расходуемая на обслуживание одного поезда или од- ной пары поездов Например, при расчете пропускной способности по перегонам и станциям суточная мощность выражается количеством поездо-часов, которые могут быть использованы для пропуска поездов соответственно по перегону или через станцию за сутки. Мощность, расходуемая на пропуск одного поезда или пары поездов, выражается временем (поездо-часами) занятия перегона или элемента, ограничивающего пропускную способность станции, поездом (парой поездов). Величина Дпост в данном случае выражает время (поездо- часы), в течение которого перегон или элемент станции не может быть исполь- зован для пропуска грузовых поездов из-за проследования пассажирских поездов, выполнения работ по ремонту пути, производства маневровой работы и т. п. Мощность устройств по осмотру и ремонту локомотивов выражается числом локомотивов, которые могут быть пропущены через устройство за сутки. Мощность устройств электроснабжения выражается количеством кило- ватт-часов энергии, которые могут дать эти устройства за сутки или час. В ус- ловии (3.6) величина а — это количество электроэнергии, которое расходу- ется устройствами на обслуживание одного поезда (пары поездов) на участке между двумя тяговыми подстанциями; Лпост — выражает количество электро- энергии, которое расходуется на нужды, непосредственно не связанные с об- служиванием движения поездов. Таким образом, в зависимости от рода рассчитываемых устройств буквен- ные обозначения в формуле (3.6) приобретают то или иное конкретное значе- ние. Например, применительно к расчету пропускной способности элементов станции (стрелочных горловин или приемо-отправочных путей) формула (3 6) принимает вид #~(1440кпар— Т'пост)/^зан' (3 7) где кпар — число параллельно работающих элементов станции, Т’пост — время занятия элемента станции в течение суток операциями, непосредствен- но не связанными с пропуском поездов по данному элементу, /Зан — время занятия данного элемента станции одним поездом, включая время вы- полнения связанных с этим операций до и после занятия элемента поездом Определение пропускной способности по формулам (3.6) и (3.7) представ- ляет способ непосредственного расчета. Применяется также другой способ расчета пропускной способности — с помощью коэффициента использования пропускной способности' гх Агрф — мощность устройства, расходуемая при размерах движения, предусмотрен- ных графиком. 223
Пропускная способность устройства п — Л^грф/Кисп, (3.9) где Л^грф — число поездов (или пар поездов), предусмотренное но графику Например, при определении пропускной способности приемо-отправоч- ных путей станции формула (3.8) примет следующий вид: Л^грф Т’пост кисп — 1440— Т'пост где ТГрф — общее время занятия приемо-отправочных путей операциями, связанными с приемом и отправлением всех поездов, предусмотренных графиком Оба способа расчета (непосредственный и через коэффициент использо- вания пропускной способности) теоретически тождественны. Действительно, подставляя в формулу (3.9) значение кисП по формуле (3.8) и принимая во внимание, что ^грф---^пост Л'грф = 0, получим выражение для пропускной способности — формулу (3 6). Пропускную способность по всем элементам технических устройств можно рассчитать в условиях параллельного и непараллельного графиков. Пропускная способность участков по перегонам рассчитывается первона- чально для параллельного графика в поездах только одной категории, обычно грузовых, а при специализации линии для пассажирского движения — в пассажирских поездах соответствующей категории (пригородных, дальних). На этой основе затем рассчитывают пропускную способность участка по пере- гонам и при непараллельном графике. Пропускная способность станций, деповских устройств и электроснаб- жения может определяться через коэффициент использования пропускной способности по формулам (3.8) и (3.9) сразу в условиях непараллельного гра- фика. При этом результаты расчета выражаются в поездах преимущественной для данной линии (участка) категории (обычно в грузовых поездах одной ка- тегории) с учетом обращения на линии заданного числа поездов других кате- горий (пассажирских, дальних, пригородных, грузовых ускоренных, сборных и др ). На железных дорогах некоторых зарубежных стран (ГДР, Япония) про- пускная способность определяется без выделения расчетной категории поез- дов, а учитывается вероятностная природа взаимного расположения на графике поездов разных категорий В дальнейшем излагается лишь методика расчета пропускной способности участка по перегонам. Пропускная способность других технических устройств изучается в других дисциплинах Перегоны участка могут иметь различную пропускную способность, поэтому для определения пропускной способности участка по перегонам не- обходимо предварительно найти перегон с наименьшей пропускной способ- ностью, который называется ограничивающим перегоном, рассчитать его про- пускную способность и определить тем самым пропускную способность участка в целом. Пропускная способность перегона зависит от типа графика и величины его элементов (перегонного времени хода, станционных интервалов и интер- валов в пакете), а также от путевого развития раздельных пунктов. Пропускная способность перегона согласно формуле (3.6) в общем виде (1440—^техн) «ц п = — - Кпер , I пер (3 Ю) 224
где /Техн ~ длительность технологически к «окон; в графике движения для текущего содержания пути, контактной сети и других устройств, ан — коэффициент, учитывающий надежность работы технических средств, Т'пер — период графика, кПер — число поездов (или пар поездов) в периоде графика Периодом графика называется время занятия перегона характерной для данного графика группой поездов, периодически чередующихся в течение суток. Следовательно, отношение TaeplKnev выражает собой время занятия перегона парой поездов или одним поездом [величина а в формуле (3.6)]. Из формулы (3.10) видно, что пропускная способность обратно пропорцио- нальна периоду графика, поэтому ограничивающим является перегон с наи- большим периодом графика. 15.2. Пропускная способность при параллельном графике Период однопутного непакетного парного графика (рис. 3.22), обознача- емый в дальнейшем Т (Тпер=Т), т • Та-}-Тб- (3 11) где Г — время чистого хода нечетного и четного поездов по перегону (без учета времени на разгон и замедление приостановках), та. тб — станционные интервалы на станциях, ограничивающих перегон, /р,, — добавочное время на разгон и замедление, приходящееся на оба по- езда Период графика перегона при заданном времени хода пары поездов может принимать различные значения в зависимости от порядка пропус- ка поездов через раздельные пункты, ограничивающие перегон. Возможны четыре варианта пропуска поездов через раздельные пункты ограничивающего перегона- оба поезда пропускаются на перегон без оста- новки (рис. 3.23, а), оба поезда пропускаются без остановки с перегона (рис. 3.23, б), нечетные поезда пропускаются безостановочно через оба ограничивающих перегон раздельных пункта (рис. 3.23, в), так же пропус- каются четные поезда (рис. 3.23, г). При каждом из возможных способов про- пуска поездов через ограничивающие перегон станции периоды графика пе- регона отличаются входящими в них станционными интервалами и доба- вочным временем на разгон и замедление. Пропускная способность ограничивающего перегона рассчитывается ис- ходя из варианта, при котором сумма станционных интервалов и добавочно- го времени на разгон и замедление наименьшая. На выбор варианта пропуска поездов могут оказать влияние условия профиля пути на подходах к станциям. Так, если за раздельным пунктом а (см. рис. 3.23) по ходу движения четного поезда имеется затяжной подъем, то через этот раздельный пункт поезд № 2802 надо пропускать безостановочно и, следовательно, для перегона а — б могут быть применены только схемы, приведенные на рис. 3 23, б, г. Наличие стоянок по технической необходимости на одной из станций, ограничивающих данный перегон, также предопределяет схему пропуска поездов через эту станцию. Подставив в формулу (3.10) значение Тпер, получим пропускную спо- собность участка при обычном графике (кПер —О’ (1440—^|ехн)ан (1440 ~ZIPXH) сси п ----------------1 -----,---------- / t t тл тг, Zpl Так как наибольшую часть периода графика составляет время хода пары поездов по перегону (f + f), то ограничивающим в большинстве случаев яв- 8 Ы ь. 225
Рнс 3 22. Период однопутного непакетного парного графика Рис. 3 23. Варианты пропуска поездов че- рез раздельные пункты ограничивающего перегона ляется перегон с наибольшей суммой времени хода пары поездов — так на- зываемый максимальный или во всяком случае отличающийся от максимального не более чем на 2— 3 мин времени хода пары поездов. В тех случаях когда размеры дви- жения по направлениям (четному и нечетному) неодинаковы, пропускную способность участка рассчитывают для каждого направления движения отдельно. При этом заданным явля- ется отношение числа поездов за сут- ки в обратном А/Обр и преимущест- венном jVup направлениях: Рн —А^обр/^пр = СОбр Сцр где рн — коэффициент непарности. С<>бР’ Спр — число поездов в периоде графика соответственно в обратном (где меньше по- ездов) и в преимуществен- ном направлениях (где больше поездов). Периоды однопутного непарного непакетного графика обозначены Тнеп (Тnev=Tнеп) и показаны на рис. 3.24, из которого видно, что в общем слу- чае период непарного графика Тнеп складываемся из повторяющихся не- сколько раз периодов парного непа- кетного графика Т и интервалов меж- ду попутно следующими поездами пре- имущественного направления ((пр + + ти)- Число повторяющихся периодов графика за сутки равно количеству поездов обратного направления, а число интервалов между попутными поездами — разности количества по- ездов по направлениям (Спр—Собр). Принимая это во внимание, можно написать Тнеп — Собр Т-(- (Спр- С05Р) (/ПрЧ~ ТП), Тпр+^п Т Тнеп Рис 3.24 Период непарного непакетного графика при непарности: а - Вя-2/i. б в»-Ь2 откуда пропускная способность в пре- имущественном направлении [см. фор- мулу (3.10)] =________( 1444— /тех) «и____с Р CogpT+lCnp — Собр) (/np-f-Tn) Р Разделив числитель и знамена- тель на Спр, получим ____(1440-—(техн) ан___ "аР= Рн Г (-(1- Рн) (/.IPЧ Т„) 226
Рис 3 25 Период парного пакетного графика Подставив вместо Т его значение по формуле (3.11), окончательно полу- чим _ о ____________(1440 ^техн) ' Р (^пр+тп)+Р (^обр+та + Тб + ^рз) и в обратном направлении «обр = Рн «пр- Из приведенных формул видно, что увеличение пропускной способности в одном направлении сопровождается уменьшением ее в другом. Вопрос 1. Совпадает ли ограничиваю- щий перегон участка при парном графике с ограничивающим перегоном при непар- ном графике на этом же участке’ Ответ В зависимости от перегон- ных времен хода поездов в четном и не четном направлениях, а также от того, какое из направлений является преиму- щественным, ограничивающие перегоны на одном и том же участке при парном и не парном графиках могут и не совпа- дать Вопрос 2. Равна ли суммарная про- пускная способность в поездах обоих направлений при парном и непарном графике (на одном и том же участке?) Ответ Суммарная пропускная спо- собность, исчисленная в поездах обоих направлений, при парном и непарном графиках может быть равна или разли- чаться Это зависит от соотношения вре- мен хода поездов в преимущественном и обратном направлениях на ограничиваю- щем перегоне при непарном графике Период однопутного пакетного парного графика, обозначенного .Тпяк, при двух поездах в пакете показан на рис. 3.25. В общем случае период пакет- ного парного графика Тпак = Т+(к-1) (/' + /"). где к — число поездов в пакете, Г, /" — расчетные интервалы в пакете соответственно в одном н другом направле- ниях. Пропускная способность |см. формулу (3.10)1 при пакетном графике (1440 GexH) ан /I ГГ ДI» 1 1 1 1 К . т+ (к-I) (/' + /") (3 12) Пропускная способность значительно увеличивается при пакетном гра- фике. Однако из-за больших стоянок при скрещении между собой пакетов поездов и при обгоне их пассажирскими поездами, а также вследствие связан- ной с этим потребности в большом числе дополнительных путей на станциях обычно число поездов в пакете в пределах большей части участка ограничивают двумя. Тогда при условии Г = Г=1 формулу (3.12) запишем так: 2 (1440- /гехц) ан «пвк = т । о/ 8: 227
Рис 3 26 Период частично пакетного парного графика а — (Хпак=2/3, б — (Хпак— 1/2 = 2/4 Увеличение стоянок поездов при скрещениях и потребность в увеличен- ном числе путей на промежуточных станциях приводят к тому, что практи- чески применяется во многих случаях частично-пакетный парный график Такой график характеризуется коэффициентом пакетности- ^пак ~ пак/— Спакi С, где Л^пак, Спак — число пар поездов, проложенных по пакетному графику всего за сутки и соответственно в периоде частично-пакетного графика; N, С — общее число пар поездов, проложенных всего за сутки и соответствен- но в периоде i рафика Период частично-пакетного парного графика Тчв приведен на рис. 3.26. Период частично-пакетного парного графика складывается из (С—Спак) периодов обычного (парного непакетного) графика и Спак/2 периодов парного пакетного графика, т. е. при двух поездах в пакете Учп — (С—Спак) т - Гпак, а пропускная способность такого графика в соответствии с формулой (3.10) „ (1440 — tТехн) ап Разделив числитель и знаменатель на С и учитывая, что Тпак=7'+2/, получим „ 2 (1440 /Техн) аи . , 1 цп— _ Щ (2 — Ипак) Т + 2апак 1 Пропускная способность при частично-пакетном графике и двух поездах в пакете повышается против обычного графика при апак=0,5 на 15—20 % и при апак=0,67 на 20—30 %. Вопрос 1. Какое может быть макси- мальное значение коэффициента пакетно- сти при парном графике, если на участке имеется один раздельный пункт с двумя (включая главный) путями (рис 3 27) На всех остальных раздельных пунктах участка число путей равно или больше трех Ответ Как видно из рис 3 27, максимальное значение апаь=3/2 Рнс 3 27 Частично-пакет- ный график при одном разъездном пути (кроме главного) на разъезде б 228
вопрос 2. всегда ли суммарное время (поездо-часы) стоянок всех поездов при скрещении при частично-пакетном графике больше, чем при обычном (непакетном) графике? Ответ При одних и тех же разме- рах движения длительность стоянок по ездов при скрещении при частично-пакет ном графике увеличивается, но при этом уменьшается число скрещений поездов. Суммарные поездо-часы стоянок под скре- щением при частично-пакетном графике зависят от коэффициента пакетности При алак=3/1 общее время стоянок всех по- ездов получается примерно таким же, как и при непакетном графике С увели- чением апак общее время стоянок пре- вышает стоянки при непакетном графике Пропускную способность при полном пакетном графике можно рассчи- тать по формуле (3.13), подставив в нее апан--1. Практически при значительной неидентичности перегонов оказывается возможным увеличение на ограничивающем перегоне числа пакетов и числа поездов в пакете. Это позволяет еще больше повысить пропускную способность пакетного графика. Непарность движения при однопутном непарном частично-пакетном гра- фике достигается применением разной степени пакетности в четном и нечетном направлениях. Следовательно, непарный частично-пакетный график харак- теризуется следующими показателями: коэффициентом непарности (отношением числа поездов в периоде графика в обратном направлении Собр к числу поездов в преимущественном направ- лении Спр) рн=собр/спр, коэффициентом пакетности в преимущественном направлении (отношение числа поездов С^к в периоде графика преимущественного направления по пакетному графику к общему числу поездов Спр преимущественного направ- ления) «X- с'Х/Спр, коэффициентом пакетности в обратном направлении (отношение числа поездов Спак в периоде графика, проложенных по пакетному графику, к общему числу поездов Собр обратного направления) а°ак = Спак/Собр. Как видно из рис. 3.28, период частично-пакетного непарного графика ТчпП складывается в общем случае из определенного числа периодов парного непакетного графика Т и числа интервалов в пакете 1. Если каждый пакет поездов (в преимущественном или обратном направ- лении) представить себе в виде одной условной линии на графике, то при двух поездах в пакете общее число условных линий хода поездов (включая и одиноч- ные поезда на графике в данном направлении) будет: спр в преимущественном направлении С,1р----—к; ^обр в обратном направлении Собр--------—. Рис 328 Период частично-пакетного непарною Iрафика' а -рн=2/3. б -0Н = 4/6=2М 229
При этом гпр Спр—~=собр робр ипак 2 —ооп -у- (3 14) и представляет собой число периодов Т парного непакетного графика (число условных пар поездов). Общее число интервалов / между поездами в пакете (при двух поездах в /"»Пр Г»обр пакете) 4- Тогда период частично-пакетного непарного графика / Спр \ г I ѰЗу г+—(сх+с°п«р). Пропускная способность в преимущественном направлении [см. формулу (3.10)1 (1440 — ^техн) “н "пр=7 (сПр— Спр- Разделив числитель и знаменатель на Спр и преобразовав, получим ____2 (1440 ^техн) “н_ (2-<к)7’+Л“Х+«°п^₽н) (3.15) Вопрос. Можно ли определять по фор- Ответ Нельзя. Все три величины муле (3 15) пропускную способность, про- взаимно связаны. извольно задавая fj„, a{JPK и Разделив левую и правую части равенства (3.14) на число поездов в пре- имущественном направлении Спр, получим . «X „ “пак Рн 1 —2 откуда 0 < аобр 1 и *== “пак * 1' Заменив в формуле (3.14) «пак выражением (3.16), окончательно получим п_______________________2 (1440 — /тех„) Ин__ "ПР“ (2-аХ)7’+2/(«Х+₽н-1) ' Пропускная способность в обратном направлении побР = Рн ппр На однопутных участках устраивают так называемые двухпутные вставки для обеспечения скрещения поездов и безостановочного их следования в пре- делах всего участка. При организации таких безостановочных скрещений (рис. 3.29) наибольшие размеры пропускной способности достигаются при 230
осуществлении скрещений на всех раз- дельных пунктах участка. Для этого раздельные пункты должны быть разме- щены таким образом, чтобы периоды графика всех перегонов были равны между собой, т. е. перегоны были иден- тичны по времени хода пары поездов. Эти периоды графика выражаются сле- дующим образом: для всех перегонов, кроме крайних, прилегающих к конечным станциям уча- стка, 7'пер = ^, + ^'> Рис 3 29. Период двухпутных вставок где <'+/" — чистое время хода пары поездов по каждому из этих перегонов; для крайних перегонов участка 7'а=*а+*а+та +^рз и /Б = /Б4-/Б4-тБ + /р3, причем ТА==ТБ = Тпер, где ТА, ТБ — периоды графика перегонов, прилегающих к одной (4) и другой (Б) край- ним станциям участка; тА, тБ — станционные интервалы на этих станциях; /рз — время на разгон и замедление. Обозначив через /спер число перегонов на участке, получим чистое время хода пары поездов по участку: Тх+ Тх = Т'пер (кпер — 2) + ?'а + Т’б— (та + тб + 2/рз) = = 7'пер кпер — (та + тб + 2^Р3)» откуда т _ 7х+7х + та + тб + 2<Р» 1 пер---------------------- кпер и пропускная способность, пар поездов, _____(1440 /Техн) кпер Т"+та4-тб + 2/Рз (3.17) В тех случаях когда полная идентичность всех перегонов удлинением станционных путей не достигается, скрещение на некоторых раздельных пунк- тах производится с остановкой, и пропускную способность определяют по формуле ___________кпеР (1440—?техн) ан________ Т' + Т'х + кпрп (^ст + ^рз)+тА + тБ + 2/р3 ’ где кпер — число промежуточных раздельных пунктов, на которых скрещение поездов производится с остановкой; /ст — среднее время стоянки поезда при скрещении на промежуточных раздельных пунктах, в Пропускная способность двухпутных участков определяется в поездах для каждого направления в отдельности. На двухпутных участках, не оборудованных автоблокировкой, приме- няют пачечный график. Время занятия поездом ограничивающего перегона, или период графика Тпер при таком графике (рис. 3.30, а), складывается из времени хода поезда по перегону t (в соответствующих случаях с учетом раз- гона или замедления) и интервала попутного следования тпс. 231
Рис 3.30. Период двухпутного графика. а — непакетного (пачечного), б — пакетного где / — интервал в пакете между поездами Пропускная способность в дан- ном направлении (1440 ^техн) «н fl — --------------' + тпс На двухпутных участках, обору- дованных автоблокировкой или полу- автоматической блокировкой с путе- выми постами, применяют пакетный график. Время занятия поездом огра- ничивающего перегона в данном слу- чае равно интервалу в пакете, а про- пускная способность в каждом на- правлении (рис. 3.30, б) (1440 — ^техя) ан п =----------------, / данного направления, определяемый как наибольший по условиям пропуска поездов по перегонам и станциям. При расчете пропускной способности электрифицированных на постоянном токе линий может оказаться необходимой корректировка времени хода поезда по ограничивающему перегону и интервала в пакете между поездами, полу- ченных тяговыми расчетами при номинальном уровне напряжения на токопри- емнике поезда. Это объясняется тем, что при электрической тяге потеря на- пряжения в контактной сети зависит от числа, расположения и характера на- грузок, одновременно находящихся в пределах данной фидерной зоны, т. е. числа и рода движущихся между тяговыми подстанциями поездов. Фактическое (скорректированное) время хода поезда по перегону (ф будет отличаться от полученного по тяговым расчетам. В зависимости от средней потери напряжения до токоприемника поезда за время его движения по ав- томатической характеристике AV значение /ф может быть приближенно рас- считано по формуле (318) где Кр — расчетное напряжение в контактной сети, В; /а — время хода поезда по автоматической характеристике, исчисленное при расчет- ном напряжении (3000 В) на токоприемнике локомотива, ч; Ун — номинальное напряжение на шинах подстанции, В; /0 — время хода поезда по перегону за вычетом времени хода по автоматической ха- рактеристике, ч. Для электровозов постоянного тока на дорогах СССР У н=3300 В, а Рр = =3000 В и для электросекций VH=1600 В, Рр = 1500 В. Аналогично определяют и фактический интервал между поездами в па- кете /ф в зависимости от найденного по тяговым расчетам /р. Потеря напря- жения АР находится в прямой зависимости от размеров движения и на двух- путных линиях почти обратно пропорциональна интервалу между поездами. Таким образом, пропускная способность по перегонам при электрической тяге связана тремя факторами: зависимостью пропускной способности от времени хода поезда по перегону i и интервала в пакете 1, влиянием на эти величины потери напряжения AV и зависимостью АУ от размеров движения, т. е. в данном случае от пропускной способности. Пропускную способность с учетом указанных факторов целесообразно рассчитывать методом последовательного приближения, 232
В первом приближении пропускную способность определяют при I, по- лученном по тяговым расчетам (при номинальной потере напряжения AJ/= =300 В). По числу поездов, соответствующих этой пропускной способности, находят AV и по формуле (3.18) скорректированные t и (для пакетного графика) I. По значениям t и I вновь рассчитывают пропускную способность во втором приближении. Далее расчет повторяют и определяют третье приближение пропускной способности. Двух корректировок первоначальной величины пропускной способности обычно бывает достаточно для получения результата с необходимой точностью (до одного поезда). 15.3. Пропускная способность для грузового движения при непараллельном графике Пропускная способность при непараллельном графике рассчитывается на основе установленной пропускной способности участка при параллельном графике с учетом влияния на нее факторов пассажирского движения — числа пассажирских поездов и характера их расположения на графике (разрозненное или пачковое), а также соотношения скоростей грузовых и пассажирских поездов. На пропускную способность при непараллельном графике оказывает влияние также движение ускоренных грузовых и сборных поездов. Пропускная способность при параллельном графике рассчитывалась аналитически исходя из анализа схем различных типов графиков. При непа- раллельном графике точно определить пропускную способность возможно лишь после построения максимального графика движения поездов. Аналити- чески можно установить лишь характер и приближенную оценку влияния факторов пассажирского движения на пропускную способность, а также оп- ределить пределы изменения анализируемых факторов. При непараллельном графике пропускная способность для грузового движения — это число грузовых поездов, которые могут быть пропущены по участку или линии при обращении заданного числа пассажирских, ускорен- ных грузовых и сборных поездов. Часть времени суток, которая из-за следо- вания указанных поездов не может быть использована для пропуска грузовых поездов, называется временем съема. Отношение времени съема, связанного с пропуском одного (или одной пары) пассажирского поезда, к времени занятия перегона грузовым поездом (парой поездов) называют коэффициентом съема. Таким образом, коэффициент съема пассажирских поездов показывает, сколько грузовых поездов (пар по- ездов) снимается с графика в связи с пропуском одного (одной пары) пасса- жирского поезда. Из рис. 3.31 видно, что время съема /съем, вызванное про- пуском одного пассажирского поезда, состоит из двух слагаемых: времени непосредственного занятия перегона пассажирским поездом /"ан и времени дополнительного съема /съем- Тогда коэффициент съема для пассажирского поезда f /ПС /Доп ‘съем *зан ( 4съем ( '7Г~+ .гр 'зан 'зан 'зан где ь0 — коэффициент основного съема или эквивалент пассажирских поездов, едоп — коэффициент дополнительного съема, ^зан — время занятия перегона грузовым поездом Время дополнительного съема вызывается тем, что интервал между двумя пассажирскими поездами некратен времени занятия перегона грузовым поез- дом, Как видно из рис. 3.31, оно может колебаться в пределах 0< /?ъ"м< /зан- Соответственно коэффициент дополнительного съема 0<едоп<1. 233
^смм Чем больше в пределах одного уча- стка перегонов, близких по времени хо- да поездов к максимальному, и чем бо- лее идентичны перегоны, тем больше вероятность высоких значений допол- нительного съема. Увеличение числа пассажирских поездов благоприятствует понижению Рис. 3.31. Время съема при пропуске дополнительного съема, приближает его пассажирского поезда к среднему значению. Это объясняется тем, что с ростом числа пассажирских поездов увеличивается количество интервалов между ними, и следовательно, повышается вероятность средних значений. Кроме того, на однопутных ли- ниях возникают скрещения пассажирских поездов между собой на станциях, прилегающих к ограничивающему перегону. В этих условиях дополнительный съем между такими пассажирскими поездами вовсе отсутствует. Точно определить коэффициент дополнительного съема, как указывалось, без составления графика движения не представляется возможным. Прибли- женно коэффициент дополнительного съема определяется по эмпирическим формулам, полученным на основе анализа построенных в различных условиях графиков движения; рекомендуется едоп =0,34-0,4. Аналогично изложенному вводится понятие о коэффициенте съема для ускоренных грузовых и сборных поездов. Таким образом, пропускная способность для грузового движения при непараллельном графике пгр — П— Епсоне — еуск ^уск есб^сб> (3.19) где п — пропускная способность участка при параллельном графике; епс, еус«' есб — коэффициенты съема грузовых поездов соответственно пасса- жирскими, ускоренными грузовыми и сборными поездами; <Vnc, ^уск> ^сб — число поездов (пар поездов) соответствующих категорий. Вопрос. Нельзя ли произвести сдвижку пассажирских поездов и ликвидировать время дополнительного съема (см. рис. 3.31)? Ответ. График движения пассажир- ских поездов на всей сети железных дорог согласуется в узлах с движением поездов на всех железнодорожных направлениях и работой других видов транспорта, яв- ляется как бы заданным, и сдвижка пас- сажирских поездов возможна в весьма ограниченных пределах. Кроме того, при сдвижке пассажирского поезда на данном перегоне неизбежно возникнет дополни- тельный съем на других перегонах участка, которые могут в этом случае стать огра- ничивающими. На однопутных участках время занятия перегона определяется соответст- венно для пары пассажирских и пары грузовых поездов, а на двухпутном — для одного поезда соответствующей категории в каждом из направлений дви- жения в отдельности. В случае когда однопутный участок оборудован полу- автоматической блокировкой и при обычном (непакетном) графике время за- нятия перегона парой пассажирских поездов (рис. 3.32) /зан=Ле + С + 2т И ПаР0Й Грузовых Zmh = Г пер — zrp + Zrp + 2т+ ZP3 • 234
Рис 3 32 Врем>| съема 1рузовых поездов пассажирскими при обычном однопутном гра- фике Тогда коэффициент основного съема (или эквивалент пассажирского по- езда) при этом типе графика *заСн 4 + 4+2Т ^зан ^р+Ср+2т+^Рз (3.20) В зависимости от соотношения скоростей пассажирских и грузовых по- ездов на однопутных и двухпутных участках при непакетном графике е =0,6-? 4-0,9. Можно пользоваться также формулой ио = 0,2+0,8А, (3 21) где А — отношение скоростей грузового и пассажирского поездов на ограничивающем перегоне На однопутных линиях, оборудованных автоблокировкой, возможны два случая взаимодействия грузовых и пассажирских поездов на графике: так же как и при обычном непакетном графике (см. рис. 3.32), когда время занятия перегона парой пассажирских поездов выражается периодом пары этих поездов; в условиях отправления грузовых поездов за пассажирскими по сигналам автоблокировки с интервалом /от и прибытия грузовых поездов перед пас- сажирскими с минимальным интервалом /пр (рис. 3.33). В этом случае время занятия перегона парой пассажирских поездов определяется только интер- валами /пр и /от: ^a« = (GnaCH)' + (CH)" = /nP+/oT- Средневзвешенное для обоих случаев время занятия перегона парой пас- сажирских поездов { ^зан)средн ~ ° < ^пр I Iот) + (1 а) ( ^пс“1~^пс")"2т'|' Время занятия перегона парой грузовых поездов при частично-пакетном7 графике ,гр __ (2 — «пак) ^ + 2 пак I *зан 0 ’ Рис 3 33 Время замятия перегона пассажирским по- ездом иа однопутных лини- ях, оборудованных автобло- кировкой 235
а коэффициент основного съема g g (^пр ~t~/рт) 4~ ( 1—о) (Л/с г 6/с 2т) (1—0,5<Znan) У + Япак/ (3.22) где о — доля пассажирских поездов, проложенных иа графике, как показано на рис. 3.33, определяется по эмпирической формуле: ЛиП о 0,72 ———0.22, п пчп, п — пропускная способность участка соответственно при частично-пакетном и обычном (непакетном) однопутном графиках. Вопрос 1. Как влияет пакетность гра- фика на коэффициент основного съема при однопутном участке, оборудованном автоблокировкой, при следующих исход- ных данных: /пр 5 мин; /от 3 мин; ^пс ми«; 7 48 мин; /— = 10 мин. 0,5 при аПак —0; ° = 0,65 при аПак- 0,5; .0,8 при аПак = 0. Ответ. Результаты расчетов по фор- муле ‘(3.22): ссцак ............. 6 0,5 1,0 е0 ................ 0,45 0,44 0,42 Коэффициент основного съема мало зависит от коэффициента пакетности, так как одновременно с его изменением изме- няется также и а. Вопрос 2. Как изменяется коэффици- ент основного съема при оборудовании однопутного участка автоблокировкой? Ответ. Оставив те же значения периодов пары поездов, получим коэф- фициент основного съема на однопутном участке, оборудованном полуавтоматиче- ской блокировкой, по формуле (3.20), ео =35/48=0,73, т. е. при оборудовании участка автоблокировкой коэффициент ос- новного съема значительно уменьшается. На линиях с полуавтоматической блокировкой коэффициент основного съема в данном направлении движения (см. рис. 3.31) *зан _ Hie тн '° “ Zrp + Tn ’ где /пс, /гр — время хода по перегону соответственно пассажирского и грузового поездов; тп — станционный интервал попутного следования. В зависимости от соотношения скоростей грузовых и пассажирских по- ездов 80 (как и для однопутных участков) может определяться по формуле (3.21). Особенно большое влияние на использование пропускной способности пассажирские поезда оказывают на двухпутных линиях, оборудованных ав- тоблокировкой, при больших скоростях пассажирского движения, когда коэффициент съема может достигать 3 и более. Это объясняется тем, что при пакетном движении на двухпутных линиях период графика, равный интервалу между грузовыми поездами в пакете /, сравнительно мал (8—10 мин). Коэф- фициент основного съема для этих участков определяют по формуле «о = 'зан"зан = О' (3.23) где — время занятия перегона пассажирским поездом. 236
Рис 3.34 Время занятия перегона а—б пассажирским поездом (3-24) Время занятия перегона пассажирским поездом складывается из суммы х и у (рис. 3.34, а): ^зан = ;гр — ^пс + ^пр + /от- I > где /пр, 1 от — интервалы соответственно между прибытием на станцию а грузового поезда № 2016 и пассажирского поезда № 46, между отправлением со станции а пассажирского поезда № 46 и грузового №2018; 1гр, Gic — время хода грузового и пассажирского поездов по перегону а — б. Подставим в формулу (3.43) найденное значение /заН: ^пр4~/от | ^ГР----^пс -----f----+ 7 Анализ движения поездов в пределах двух смежных перегонов (см. рис. 3.34, б) показывает, что если составляющая времени занятия перегона пассажирским поездом х=/Гр—(пс+/др—I остается без изменения, то </=(Пс+/От+^—(Гр- Тогда (зан=х+^=^/пр+/от, а коэффициент основного съема ео=^пр + ^от/А (3.25) Сопоставляя формулы (3.24) и (3.25), видно, что формула (3.24) справед- лива лишь в условиях, когда (гр—и она принимает выражение (3.25), соответствующее абсолютному минимуму эквивалента пассажирского поезда. При всех других соотношениях /гр—/пс и I как меньших, так и больших еди- ницы, величина е0 в общем виде может быть выражена зависимостью Лп> + ^от4~^рэ I ^гр-^пс «о— г + , —а. Значение а зависит от отношения (/гр—/Пс)^гр, а=0-т-0,5. Для практи- ческих расчетов можно принять а=0,2. Отношение z=(trp—tnc)/l называют коэффициентом цикличности обгонов. Вопрос. В чем заключается суть коэф- фициента цикличности обгонов г? Ответ. Он показывает, сколько об- гонов приходится в среднем на один об- гонный пункт при пропуске по участку одного пассажирского поезда. При z= 1 на каждом обгонном пункте будет по од- ному обгону. При г>1 на отдельных об- гонных пунктах под обгоном будут нахо- диться два поезда, а при г<1 на некото- рых раздельных пунктах обгонов не будет вовсе. Влияние пачковой прокладки пассажирских поездов на коэффициент съема. При непакетных графиках движения поездов на линиях, оборудованных по- луавтоматической блокировкой, пачковая прокладка пассажирских поездов 237
уменьшает лишь коэффициент допол- нительного съема пропорционально числу поездов в пачке, т. е. панк разр/г ЬДОП ~ ЬДОП 'Ь’ где еразр — коэффициент дополнительного съема при разрозненной про- кладке пассажирских поездов; С — число пассажирских поездов в пачке. Рис. 3.35. Время занятия перегона пачкой При пакетных графиках движе- пассажирских поездов ния грузовых поездов пачковая про- кладка пассажирских поездов сни- жает не только коэффициент дополнительного, но и коэффициент основного съема. Особенно она эффективна на двухпутных линиях, оборудованных автоблокировкой. Сопоставление схемы пропуска поездов при разрозненной (см. рис. 3.34, а) и пачковой прокладке пассажирских поездов (рис. 3.35) показывает, что время занятия перегона пачкой пассажирских поездов (Сн)пачк =(^cH?a3P+(c-i)/nc, где (Сан)₽аЗР — время занятия перегона одним пассажирским поездом (при разрознен- ной прокладке пассажирских поездов — см, 1™н на рис. 3.34, а); /пс — интервал между пассажирскими поездами в пачке. Аналогично общее время съема (с учетом времени дополнительного съема) йъема=/съема+(С—Щпс, а общий коэффициент съема при пачковой прокладке пассажирских поездов епачк =. = -£1аЗР.£+ Z.S.c , (3.26) Cl CI где еразр — коэффициент съема при разрозненной (одиночной) прокладке пассажирских поездов, Пачковая прокладка пассажирских поездов будет выгодна, когда епачк < <еразр или бР_Р / + ~ Z?c <; еразр CI /пс<вразр/, (3.27) т. е. условие (3.27) всегда выполняется и пачковая прокладка пассажирских поездов на графике является выгодной. Она тем эффективнее, чем меньше интервал между пассажирскими поездами, больше поездов в пачке и больше съем при разрозненном расположении пассажирских поездов. В пачке могут отправляться только поезда с одинаковой ходовой и маршрутной скоростями, в противном случае неизбежное увеличение интервала между поездами, от- правленными в пачке, приводит к ухудшению использования пропускной способности и большим простоям под обгоном. Для обеспечения беспрепятственного приема на станцию пассажирских поездов при числе их в пачке, превышающем количество путей на станции, и при недопущении одновременного приема и отправления попутных поездов, интервал между поездами в пачке должен удовлетворять двум условиям: ^Пс>Тпо+Топ; 238
где тпо, топ — станционные интервалы соответственно неодновременного прибытия и от- правления и неодновременного отправления и прибытия попутных по- ездов; — фактическое время стоянки пассажирского поезда на станции; ЛПр — число путей приема на станции. Время > /пс и определяется из условий: а)----------Йи Л1С-> Тпси б) (^и+1)^пс— ^пстпо> где — установленное время стоянки пассажирского поезда на станции; </и — целое число интервалов /пс, заключающихся в т. е. целая часть отношения fCT/7 *пс'1 пс • Если условия (а) и (б) соблюдены, то tnc=tnc, если условие (а) не соблю- дается, то = dn/Пс + тпо, при несоблюдении же условия (б) /*с— = (dH+l)/Пс+Тпо- В двух последних случаях при несоблюдении одного из условий (а) или (б) другое условие всегда соблюдается. Вопрос. Как влияет число пассажир- ских поездов в пачке иа коэффициент съе- ма? Коэффициент съема при разрознеииой прокладке пассажирских поездов еразр = 2, интервал между пассажирскими поездами /пс=10 мин, расчетный интервал между грузовыми поездами /=8 мин. Ответ. Найденные по формуле (3.26) значения коэффициентов съема при раз- ном числе поездов в пачке С: С................. 1 2 3 4 в................. 2 1,62 1,5 1,44 При переходе от разрозненной про- кладки пассажирских поездов (С=1) к пачковой при двух поездах в пачке (С=2) происходит резкое снижение коэффициен- та съема (на 0,38). При обращении, на- пример, 30 пар пассажирских поездов это обеспечивает увеличение пропускной способности на 11 —12 грузовых поездов. (При дальнейшем увеличении числа поез- дов в пачке снижение коэффициента съема становится несущественным.) Пачковая прокладка пассажирских поездов создает неравномерность расположения грузовых поездов на графике и может привести к увеличению простоев локомотивов в пунктах их оборота. Поэтому практически такую прокладку пассажирских поездов наиболее целесообразно применять на двух- путных линиях, объединяя в пачки 2—3 поезда одной категории или включая в пачку с пассажирскими ускоренные грузовые поезда, имеющие близкую к ним скорость. Съем грузовых поездов ускоренными грузовыми и сборными поездами. Помимо пассажирских поездов, на пропускную способность оказывают влияние грузовые ускоренные поезда, прокладываемые на графике с большими ско- ростями, чем обычные грузовые. Эквивалент этих поездов определяют так же, как и для пассажирских. Коэффициент дополнительного съема вследствие больших возможностей перемещения этих поездов на графике имеет меньшее значение, чем для пассажирских (0,2—0,3). Сборные поезда тоже оказывают влияние на пропускную способность, хотя их прокладывают на графике с ходовой скоростью, как правило, не от- личающейся от скорости других грузовых поездов. В отличие от пассажир- ских поездов прокладка на графике сборных поездов не является заранее фик- сированной, и их следование по участку в каждом конкретном случае может быть организовано так, чтобы снизить до минимума их влияние на пропускную 239
Рис. 3.36 Съем обычных грузовых поездов сборными при параллельном графике и идентичных перегонах щенная линия хода поезда остается способность. В частности, полностью может быть ликвидирован дополни- тельный съем, возникающий в резуль- тате неудачного взаимного располо- жения на графике сборных поездов, а также сборных и пассажирских. В то же время длительные стоян- ки сборных поездов, связанные с от- цепкой и прицепкой групп вагонов на промежуточных станциях, часто вынуждают прокладывать их на гра- фике после каждой стоянки не по ближайшему расписанию графика, а по следующему. В результате пропу- неиспользованной на всем участке (рис. 3.36). Это теоретически максимальный съем, который может быть вызван прокладкой сборного поезда на параллельном графике при идентичных пере- гонах. Практически съем сборным поездом можно всегда уменьшить путем ис- пользования неидентичности перегонов, некратности суточного периода вре- мени хода поезда по перегонам, а также свободного времени, образуемого съемом обычных грузовых поездов пассажирскими и грузовыми ускоренными. Наиболее эффективным мероприятием по сокращению съема является умень- шение числа стоянок сборного поезда путем концентрации грузовых операций на меньшем числе станций. Коэффициент съема сборными поездами колеблется от 1,0 до 2,5 (большие значения на двухпутных линиях при автоблокировке). Провозная способность Г железнодорожной линии в каждом направлении движения определяется в зависимости от максимальной пропускной способ- ности для грузового движения (без ускоренных и сборных поездов) пгр и массы поезда брутто Q6p: „ 365мгр <2бр Ф Г —--------------г-Гуск-^Гсб, млн. т нетто в год, где пгр — наличная пропускная способность для грузового движения, определяе- мая по формуле (3.19); Qgp — средняя масса поезда брутто, зависящая от установленной нормы массы поезда и структуры грузопотока; Ф — отношение массы поезда нетто к массе брутто; ^уск+^сб — количество груза, которое перевозится в ускоренных и сборных поез- дах, млн. т нетто в год. Глава 16. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА УЧАСТКОВУЮ СКОРОСТЬ 16.1. Понятие об участковой скорости Участковая скорость — один из важнейших технико-экономических по- казателей качества организации движения поездов — это средняя скорость движения поездов между техническими станциями, на которых грузовые поезда имеют остановку для осмотра составов и смены локомотивных бригад. Участковая скорость значительно зависит от того, как составлен график (насыщенный или ненасыщенный). Насыщенный график (рис. 3.37 а) харак- 240
теризуется гем, что все наложенные на него поезда имеют скрещения со встреч- ными поездами на всех раздельных пунктах участка. У ненасыщенных гра- фиков (рис. 3.37, б), наоборот, некоторые поезда проходят часть раздельных пунктов без скрещения со встречными поездами, в результате чего общее число скрещений поездов на этом графике по сравнению с насыщенным умень- шается. Насыщенными могут быть только графики на участках с полной или близ- кой к ней идентичностью перегонов и при максимальном или близком к нему использовании пропускной способности. Для каждого перегона насыщенного графика сумма времени хода всех поездов и станционных интервалов равна 24 ч (см. перегон a — б на рис. 3.37, а). Участковая скорость при насыщенном графике вследствие большего числа скрещения поездов всегда при том же количестве поездов ниже, чем при нена- сыщенном графике. Ввиду того что на практике все графики движения являются ненасыщен- ными, более подробное изучение свойств насыщенных графиков может пред- ставлять только теоретический интерес, в связи с чем эти графики в дальнейшем не рассматриваются. Составление ненасыщенного графика, т. е. графика с возможно меньшим в данных условиях числом скрещений поездов, обеспечивается использованием резервов свободного (не занятого пропуском поездов) времени суток на всех или отдельных перегонах участка, создаваемых в результате: неполного использования пропускной способности, т. е. наличия на гра- фике меньшего числа поездов, чем пропускная способность; неидентичности перегонов, при которой свободное время образуется на всех перегонах с периодом графика, меньшим, чем на максимальном перегоне; некратности времени суток периоду графика максимального перегона, что создает свободное время как на ограничивающем, так и на всех других перегонах; дополнительного съема грузовых поездов пассажирскими и ускоренными и сборными. Составление ненасыщенного графика обеспечивается при наличии как одного, так и нескольких из перечисленных условий, образующих свободное врейя на графике. Наличие первых трех условий позволяет составлять ненасыщенные параллельные гра- фики. Ненасыщенными могут быть так- же максимальные графики при соблю- дении первого, второго и четвертого условий. Свободное время при ненасыщен- ном графике позволяет не только со- кратить число остановок поездов на промежуточных станциях, но и умень- шить продолжительность стоянок по- ездов по скрещению и под обгоном путем некоторого смещения линий их хода на графике, т. е. изменения мо- ментов отправления с отдельных Рис 3 37 Насыщенный (а) и ненасыщен- ный (б) графики движения при одинако- вом числе поездов станций. Время занятия ограничивающего перегона пропуском поездов харак- 241
Рис. 3.38. Дополнительный простой грузового поезда при скрещении при неиден- тичных перегонах теризуется коэффициентом заполнения графика этого ограничивающего про- пуск поездов перегона: 2M3aH (Wip + eoC Wnc+eJ™ Л/уск + Л/сб *°а£) , (o.zo) 1440 /Техн 1440 — /техн где 2N/3aH — сумма времен занятия ограничивающего перегона всеми поез- дами за сутки (без учета времени дополнительного съема), мин; е"с, е^ск —эквиваленты соответственно пассажирских и ускоренных поездов; ^зан — время занятия перегона одним или одной парой грузовых поездов; Л^Гр, А^пс- NyCK, Ncq — число соответственно обычных грузовых, пассажирских, уско- ренных и сборных поездов (или пар поездов), проложенных на графике. Коэффициент заполнения пропускной способности А/гр+ еис А/цс -|-еуск А/уСК-)-еСб Nc§ У п р с - ’ . п Коэффициент заполнения графика ограничивающего перегона всегда меньше коэффициента заполнения пропускной способности. Среднее время занятия всех перегонов участка пропуском поездов харак- теризуется коэффициентом заполнения графика участка'. Ъч=Л’з, где / — коэффициент неидентичности, характеризующий степень неидентичности пере- гонов, тер /у'Огр i 1 пер' ' пер» где ГСРр, — периоды графика соответственно средний для всех перегонов и для ог- раничивающего перегона. На участковую скорость оказывают также влияние и факторы пассажир- ского движения — число пассажирских поездов и характер их расположения на графике (разрозненное или пачковое), а также соотношение скоростей дви- жения грузовых и пассажирских поездов. С увеличением числа пассажирских поездов, как видно из формулы (3.28), увеличивается заполнение графика и соответственно уменьшается участковая скорость грузовых поездов. Вопрос. Как влияет неидентичность перегонов на участковую скорость при максимальном параллельном графике? Ответ. Из рис. 3.38 видно, что в связи с неидентичностью перегонов сто- янка поезда 2001 на станции б при скре- щении с поездом 2004 увеличивается на (доп Т’огр ^*аб’ 7*огр период гра- фика на ограничивающем перегоне б—в и T^g — период графика на перегоне а — б. 242
16.2. Влияние пачковой прокладки пассажирских поездов на участковую скорость Скрещение грузовых поездов с пассажирскими. Проанализируем длитель- ность простоя грузовых поездов при их скрещении и обгоне пассажирскими как при разрозненной, так и пачковой прокладке пассажирских поездов. Минимальный простой грузового поезда при его скрещении с одним пас- сажирским (/, II, III — возможные варианты прокладки), как видно из рис. 3.39, а, равен сумме станционных интервалов неодновременного прибы- тия и скрещения ((™"==тп-|-тс). Предел, к которому стремится максимальное значение простоя при скрещении, lim/™Kax =/гр+^пс+тн+т:с- В общем случае стоянка грузового поезда при скрещении с одним пас- сажирским --^Kin | х, (3.29) где х — дополнительный (сверх минимального) простой поезда при скрещении по усло- виям составления графика движения. При этом 0 < .г <С ггр'И^пс' (3.30) где /гр, /пс — время хода по впередилежащему перегону (за станцией скрещения) грузо- вого и соответственно пассажирского поезда. Простой грузового поезда при скрещении с пачкой пассажирских поездов (рис. 3.39, б) ZcPk3P Ч- (С— 1) (/пс + Тп), (3.31) где С — число пассажирских поездов в пачке. Следует учесть, что одновременно с увеличением длительности стоянки грузового поезда под скрещением при пачковой прокладке уменьшается об- щее число таких скрещений. Пачковая прокладка окажется выгодной, если ^пачк <'сТР или /РГ+(С-1)(/.к-4 Тн) С ск • После преобразования получим, что пачковая прокладка окажется выгод- ной, если /пс+тп< &азр, а с учетом формулы (3.29) х> (6ic-i тн)-/стк!". (3.32) Рис. 3 39 Простой грузового поезда при его скрещении’ п — с пассажирским поездом б - < пачкой пассажирских поездов 243
Рис. 3 40. Простой грузового поезда под об- гоном: а — пассажирским поездом, б — пачкой пасса- жирских поездов; в — при автоблокировке Так как /ск1П , равное сумме станционных интервалов, составляет примерно 5 мин, а /пс+тп— 17—20 мин, то пачковая прокладка оказывается выгодной лишь в условиях, когда дополнительный простой грузового поезда под скре- щением будет в 2—3 раза больше минимального простоя. Но при составлении графика стремятся к минимальным простоям поездов при скрещении. Поэтому можно сделать такой вывод: на однопутных линиях, не оборудованных авто- блокировкой, пачковая прокладка пассажирских поездов может вызвать увеличение простоя всех грузовых поездов при их скрещении с пассажир- скими. Вопрос. Как влияет пачковая про- кладка пассажирских поездов на простой всех грузовых поездов при их скрещении с пассажирскими на однопутных участках, оборудованных автоблокировкой? Интер- вал между пассажирскими поездами в пач- ке /Пс=Ю мин; ^1п=гтн+тс=3+ 1 = 4 мин. Ответ. На однопутных линиях, обо- рудованных автоблокировкой, выражение (3.32) принимает вид х>/пс—^'П= —4— = 6 мин, т. е. пачковая прокладка умень- шает простой грузовых поездов при ус- ловии, что дополнительная величина х (см рис. 3.39, а) будет больше 6 мин. Учитывая выражение (3.30), можно сде- лать вывод о том, что пачковая прокладка пассажирских поездов уменьшает простой грузовых поездов при скрещении с пасса- жирскими. Обгон грузовых поездов пассажирскими. Из рис. 3.40, а видно, что на линиях, не оборудованных автоблокировкой, минимальный простой грузо- вого поезда при обгоне его одним пассажирским (разрозненная прокладка) ^б‘П = <е + С + 2^ По условиям составления графика простой этот может увеличиться: lim'oT=4P+C+2^ 244
Таким образом, дополнительный (сверх минимального) простой при об- гоне по условиям составления графика может колебаться в довольно узких пределах: Н f О <С /гр — /пс, где /"р — время хода грузового поезда по перегону, следующему за станцией обгона; ^пс» ^пс — время хода пассажирского поезда по перегонам (первому и второму), прилегающим к станции обгона. В целом простой под обгоном при разрозненной прокладке пассажирских поездов ^базр = ^бп+Л=(С+4+2^+^- (3.33) Сопоставляя время простоя под обгоном при разрозненной прокладке (см. рис. 3.40, а) и при пачковой прокладке пассажирских поездов (рис. 3.40, б), видно, что простой грузового поезда под обгоном пачкой пассажирских поездов /оТК = 'оРбЗР + (С-1)('пс + т). (3.34) Тогда пачковая прокладка пассажирских поездов будет выгодна, если йТ g+(C-1) «пе+т) ------- = . — . .... ... - /Разр с С об После преобразования получим условие выгодности пачковой прокладки пассажирских поездов: *пс+т</^зр, (3.35) из которого следует |с учетом выражения (3.33)1, что пачковая прокладка пассажирских поездов всегда уменьшает общий простой всех грузовых поездов при их обгоне пассажирскими. Вопрос 1. Как влияет пачковая про- кладка пассажирских поездов на простой грузовых при их обгоне на линиях, обо- рудованных автоблокировкой’ Интервал прибытия пассажирского поезда за грузо- вым /пр = 2 мин, а отправления /от = 2 мин, разность времени хода /гр—<Пс=5 мин. Ответ. Простой грузового поезда при его обгоне пассажирским на линиях, оборудованных автоблокировкой (рис. 3-4°, в), <Рб3р=/прЧ-/0т+х. где /пр и /оТ — интервалы соответственно прибы- тия грузового поезда за грузовым и от- правления грузового поезда за пассажир- ским. Тогда условие (3.35) выгодности пачковой прокладки пассажирских поездов принимает вид /пс < ^пр + 40т + х- Среднее значение Л. рТ“ от * г-Г-5-р 23--10 мин. Следовательно, пачковая прокладка пассажирских поездов выгодна, если /пс< <10 мин, что на линиях с автоблокировкой выполнимо, т. е. пачковая прокладка и на таких линиях уменьшает простой гру- зовых поездов под обгоном. Вопрос 2. Как влияет число пассажир- ских поездов в пачке на простой при об- гоне грузовых поездов? Линия оборудо- вана полуавтоматической блокировкой (без блокпостов). Среднее время хода грузо- вого поезда по перегонам /11С-12 мин; станционный интервал т-3 мин. Ответ. Результаты расчета по фор- мулам (3.32) — (3.34) простоя грузового поезда под обгоном, приходящегося на 1 пассажирский поезд в зависимости от числа С пассажирских поездов в пачке: С 1 2 3 4 0 30 22,5 20 19 5 35 25 22 20 Из приведенных данных видно, чю пачковая прокладка пассажирских по- ездов резко уменьшает простой грузовых поездов под обгоном при переходе от разрозненной (С=1) к пачковой прокладке при двух поездах в пачке (С=-2). При дальнейшем увеличении числа поездов в пачке простой хотя и. уменьшается, но незначительно. 245
Эффективность прокладки пассажирских поездов пачками. На однопутных линиях, не оборудованных автоблокировкой, пачковая прокладка пассажир- ских поездов может увеличить общий простой грузовых поездов при их скре- щении с пассажирскими и одновременно уменьшить общий простой грузовых поездов при их обгоне. Учитывая, что число скрещений значительно превос- ходит число обгонов, пачковая прокладка пассажирских поездов может в це- лом увеличить общий простой грузовых поездов при их скрещении и обгоне пассажирскими и привести к уменьшению участковой скорости. На таких линиях пачковая прокладка пассажирских поездов уменьшает, как указыва- лось, лишь коэффициент дополнительного съема, что при небольшом числе пассажирских поездов несущественно влияет на их пропускную способность для грузового движения. Таким образом, на однопутных линиях, не оборудованных автоблоки- ровкой, пачковая прокладка пассажирских поездов оказывается невыгодной и практически не применяется. На однопутных линиях, оборудованных ав- тоблокировкой, пачковая прокладка пассажирских поездов, как было пока- зано, уменьшает простой грузовых поездов при их скрещении и обгоне пас- сажирскими, увеличивает, следовательно, участковую скорость и является выгодной. На двухпутных линиях, где имеют место только обгоны, пачковая про- кладка пассажирских поездов уменьшает общий простой грузовых поездов при обгоне и повышает их участковую скорость. На двухпутных линиях, обо- рудованных автоблокировкой, пачковая прокладка пассажирских поездов уменьшает как основной, так и дополнительный коэффициенты съема и (с учетом обращения на таких линиях значительного числа пассажирских по- ездов) существенно увеличивает пропускную способность для грузового дви- жения. Следовательно, на таких линиях пачковая прокладка пассажирских поездов весьма эффективна. Но поскольку пачковая прокладка пассажирских поездов создает неравномерность в движении грузовых поездов и приводит к увеличению простоя локомотивов в пунктах оборота, число пассажирских поездов в пачке ограничивают 2—3 поездами. 16.3. Аналитический расчет участковой скорости при насыщенном графике Точно участковая скорость при непараллельном насыщенном графикеможет быть определена только на основе составленного графика движения поездов. Приближенно участковая скорость может устанавливаться и аналитически, что необходимо при многовариантных расчетах, связанных с выбором техно- логических решений или варианта технического оснащения линии. Кроме того, имеется также возможность установить при этом влияние различных факторов на участковую скорость и их взаимозависимость. Важным показателем, характеризующим качество составления и выпол- нения графика движения поездов, является коэффициент скорости, т. е. от- ношение участковой скорости иу к ходовой цх или к технической: ит : 0Х= —иу/их и 0т=уу/ут. Более полно качество графика характеризуется коэффициентом 0Х, так как он отражает влияние на участковую скорость как общей продолжитель- ности стоянок поездов на промежуточных станциях, так и времени, затрачи- ваемого на разгон и замедление, зависящего от числа остановок поездов. Для всех типов графика участковая скорость уу=Рхух. Коэффициент скорости |}х может быть представлен в виде Рх — 1 Т'ст Т’х+Т’х+Т’ст (3.36) 246
где Тх-ЬТх — чистое (без остановок И поправок на разгон и замедление) время хода пары грузовых поездов по участку; Тст — сумма времени стоянок поездов, включая время на разгон и замедление, приходящееся иа пару грузовых поездов. Отсюда видно, что для установления зависимости участковой скорости от определяющих ее факторов необходимо найти зависимость от тех же фак- торов величины Тст. Это время для грузовых поездов (без сборных и ускорен- ных) для однопутных участков может быть выражено суммой времени стоянок при скрещении и под обгоном: Т’ст = Лск + Коб^об ’ (3.37) где кск — общее число скрещений поездов, приходящееся иа пару грузовых поездов; коб — число обгонов грузовых поездов пассажирскими, приходящееся на пару грузовых поездов; £ск, ^об — средняя продолжительность стоянки поезда соответствеиио при скреще- нии и под обгоном (включая разгон и замедление), мии. Число скрещений грузовых поездов складывается из скрещений грузовых поездов между собой Кек и с пассажирскими «ск- Часть стоянок по скрещению (примерно в размере 80 % числа обгонов) совмещается со стоянками под об- гоном. Поэтому число скрещений на пару грузовых поездов, принимаемое для расчета по формуле (3.37), должно быть уменьшено против фактического числа скрещений на 0,8коб и может быть выражено так: Кск=Кск+кск "ТГ2—0,8коб. (3-38) /V Гр где к™ — число скрещений грузовых поездов с пассажирскими, приходящееся иа пару пассажирских поездов. Число остановок поездов под обгоном на пару грузовых поездов Ko6 = ^§-J^-, (3.39) где — число обгонов грузовых поездов, приходящееся на пару пассажирских поездов. Подставляя в формулу (3.37) значения /ссК и коб по формулам (3.38) и (3.39), после преобразования получим 7’ст = к£к^ск+ [кск^сп-1~/<об^об — 0,8/Ск)] .. ° > (3.40) '’гр где /сп — средняя продолжительность стоянки грузового поезда при скрещении с пас- сажирскими, мин. Значения «ск, «"к и «об могут быть найдены из схематических графиков, изображенных на рис. 3.41 и 3.42. Рнс. 3.41. Схема скрещения грузовых поездов: а — с грузовым поездом, б —с парой пассажирских 247
Рис 3.42. Обгон грузовых поездов парой пассажирских Как видно из рис. 3.41, а число скрещений грузового поезда с поезда- ми обратного направления, численно равное числу скрещений грузовых поездов между собой, приходящееся на пару этих поездов, выражается зависимостью кгр _. Ух + Ух + Уст — Кск 7-------- /гр (Ух + Ух 4- У ст) Л'гр 1440 где /Гр— интервал между грузовыми поездами одного направления (/гр= 1440/Л/гр) Так как при скрещении грузовых поездов между собой один из них, как правило, пропускается через раздельный пункт безостановочно, то выражаемое формулой (3.41) число скрещений определяет и число остановок, приходя- щееся на пару грузовых поездов. Число скрещений грузовых поездов с парой пассажирских, как это сле- дует из рис. 3.41, б, выражается зависимостью ПС У X -Т Уст 4- У ПС + Тх-Т Уст + Т пс к -------------------------------- —• — (Ух-{-Ух-|-Упс4~Упс4~У ст)^гр 1440 (3.42) где Уст, Уст — время стоянок грузовых поездов по скрещению, приходящееся на один поезд, соответственно нечетного и четного направлений (Уст + Уст == п ~ 7'СТ) ’ Упс, Упс — время хода по участку нечетного и соответственно четного пассажирских поездов. Обозначив отношение времен хода пассажирских и грузовых поездов Упс + Упс Л .Л т. т„ через Д, формулу (3.42) можно представить в виде ‘ к + J х кпс — К^х + Ух) (14~Д)+Усг]Л/гр (3 43) Так как при скрещении с пассажирскими поездами грузовые презда про- пускают их, то формула (3.43) выражает также число остановок грузовых поездов, приходящихся на пару пассажирских. Число обгонов грузовых поездов парой пассажирских, как этр следует из рис. 3.42, может быть выражено зависимостью ПС = коб Ух“ТУст—Упс-|-Ух 4“ Уст /ПС /гр 1(Ух + Ух)(1-Д) + Уст1А/гр 1440 (3 44) Подставляя найденные выражения для «£₽, к™ и к"б по формула^ (3.41), (3.43) и (3.44) в формулу (3.40) и решая ее относительно Тсл, найдем У - (Тх4~Ух) [Л/Гр /скЧ (1~4~Д) Мпс/пс4~(1 — Д) ^пс (/об 0'8/ск)] т 1440— {Nrp /ск+ /Vис /пс + ^пс (/об—0 >8/рв)) 248
Подставляя значение Т,..г в формулу (3.36), получим (принимая /об «0,8/ск4~/п) о _ . Л/гр /ск + (1 + А) (Уде <сп+(1 — A) Nnc (/об~0.8/ск) При определении числа скрещений и обгонов по формулам (3.41), (3.42) и (3.44) числитель этих формул принимался кратным знаменателю. Не учи- тывалось наличие свободного времени на графике (выражаемого коэффици- ентом у =/Уз), позволяющее уменьшить число скрещений и обгонов С уче- том сказанного, а также имея в виду, что время стоянки при скрещении грузо- вого поезда с пассажирским больше, чем стоянка при взаимном скрещении грузовых поездов (/сп>/ск), Б. М. Максимовичем предложена следующая (полуэмпирическая) формула для расчета коэффициента участковой скорости: R 1 (^гр + 1- 2А А'пс) /Ск + (1 - 0,7А) А'пс /og (3 45) Р'~ ~ 1600 } Имеются и другие эмпирические формулы для расчета 0Х. Расчеты по формуле (3.45) показывают, что наибольшее влияние на |3Х оказывают размеры грузового движения и продолжительность стоянок поездов при скрещении. Каждый пассажирский поезд оказывает на рх примерно в 1,6—1,9 раза большее влияние, чем грузовой Соотношение скоростей пассажирских и грузовых поездов Д не оказывает существенного влияния на |3Х, что, как видно из формулы (3.45), объясняется противоположным влиянием Д на число скрещений грузовых поездов с пас- сажирскими и на число обгонов Первое с повышением скорости движения пассажирских поездов (уменьшением Д) уменьшается, а второе (обгоны) уве- личивается. Введение автоблокировки (при непакетном графике), влияющее на простой при скрещении и обгоне, повышает рх на 0,07—0,09, что соответствует повы- шению участковой скорости на 10—15 %. На двухпутных линиях грузовые поезда задерживаются только под об- гоном. Для определения коэффициента скорости на этих линиях формула (3.45) преобразуется путем исключения из нее слагаемого, зависящего от /ск, и принимает следующий вид: _ _ (1 0,7А) А/пс ^об Рч 1600 Как указывалось, уменьшение влияния пассажирских поездов на коэф- фициент скорости достигается пачковой их прокладкой на графике. При этом число остановок поездов под обгоном уменьшается пропорционально числу пассажирских поездов, отправляемых в пачке С, а простой под обгоном каж- дого поезда увеличивается на интервал времени между первым и последним поездами в пачке, т. е. на (С—1)7ПС, гДе ^пс— интервал между двумя пас- сажирскими поездами в пачке. С учетом этого формула (4.74) приобретает следующий вид: й , (1-0,7А)роб-НС-1)/Пс]А/пс 1600 Пачковая прокладка на графике пассажирских поездов при кпс=2ч-3 повышает участковую скорость на 10—20 %. Эффективной мерой повышения средней участковой скорости является сокращение количества сборных поездов и числа остановок этих поездов путем концентрации грузовой работы на меньшем числе станций. 249
Вопрос. Как зависит число взаимных скрещений грузовых поездов за суточный период от размеров движения? Ответ. Число скрещений за весь суточный период равно числу скрещений, приходящемуся на одну пару грузовых поездов [см формулу (3 41)], умножен- ному на размеры движения на участке, ггР д/__ — (Т’х + Т’х-!-Гст) Wrp ск ГР -----------1440--------- т. е общее за сутки число взаимных скре- щений грузовых поездов на участке прямо пропорционально квадрату размеров гру- зового движения. 16.4. Стоянки поездов при скрещении и под обгоном Для расчета участковой скорости необходимо предварительное опреде- ление величин стоянок поездов при скрещении /ск и под обгоном to6. Для определения расчетных значений этих величин нужно рассмотреть возможные колебания их от наибольших до наименьших значений и установить их наи- более вероятную среднюю величину (математическое ожидание). Продолжительность стоянки при скрещении грузовых поездов зависит от взаимного расположения на графике поездов, имеющих скрещения, выбора пункта и порядка их скрещения, средств сигнализации и связи при движении поездов, способа управления стрелками и сигналами и степени заполнения графика. На рис. 3.43 приведены характерные схемы скрещения двух поездов при разном взаимном расположении на графике. Момент подхода нечетного поезда 21_01„к._с.танции а принят неизменным (точка Н), а”подход четного поезда 2102 к станции-б изменяется. ' ' ‘ Схема 1 скрещения поездов на станции б соответствует минимальному значению /Ск=тнп“Ьтск- При переносе момента подхода четного поезда влево tCK увеличивается (схема 2) и достигает значения 0,5 (<'+Г)+тск. Дальнейшее перемещение линии хода поезда 2102 влево не вызывает увеличения его стоянки, так как скрещение может быть перенесено на станции а с той Же величиной стоянки (схема 3). 250
Таким образом, средний простой поезда при скрещении ZcKefl = "у 1(*н+тс) +0,5 (/' + /") +тс] =0,25 (/' + /") +0,5т„ + тс, (3.46) где t', Г — время хода поезда по перегону соответственно в четном и нечетном направ- лениях. Из формулы (3.46) следует, что время стоянки при скрещении уменьшается с повышением ходовой скорости и сокращением длины перегонов, т. е. с уве- личением числа раздельных пунктов. Средства сигнализации и связи, от которых зависит величина станционных интервалов, также оказывают влия- ние на простой поездов при скрещении. При скрещении грузового поезда с пассажирским средняя величина его стоянки [см. формулы (3.29) и (3.30)1 при разрозненной прокладке пасса- жирских поездов +к = 0,5 (/гр + /цс) +тн + тс = 0,5/Гр (1 + Д) +тн+тс, (3.47) а средняя величина простоя грузового поезда под обгоном [см. формулы (3.32) и (3.33)1 при непакетном графике +б = 6ic+<nc+0,5/рр (1 — Д)+2т. (3.48) Из формул (3.47) — (3.48) следует, что простой под скрещением или об- гоном находится в прямой зависимости от времени хода поездов по прилега- ющим к станции скрещения или обгона перегонам, в особенности от времени хода по перегону, расположенному за этой станцией. Поэтому скрещения и обгоны следует производить по возможности на станциях, расположенных перед «легкими» перегонами. Так как скрещения и обгоны могут быть на разных раздельных пунктах участка и все значения /об в пределах между наименьшими и наибольшими равновероятны, то в качестве расчетной величины tCK или /об может быть принято их среднее значение для всех перегонов. Средний простой грузового поезда под обгоном при пакетном графике на участках с автоблокировкой ^об = ^пр + /01 4 О'5/гр (1 — Д). (3.49) При определении величин tCK и /об по формулам (3.47) — (3.49) не учи- тываются такие факторы, как заполнение графика и степень неидентичности перегонов. Имеется ряд эмпирических формул, включающих влияние указанных факторов на величину простоя при скрещении и обгоне поездов. Вопрос. Определить при одних и тех же исходных данных средний простой при скрещении грузового поезда с грузовым и пассажирским. Время хода грузового поезда по перегону t’T р=/"р=20 мин, соотношение скоростей Д=0,7; станцион- ный интервал тн=4 мин и скрещения тск=2 мин. Чем объяснить увеличение простоя при скрещении с пассажирским поездом в сравнении с простоем при вза- имном скрещении грузовых поездов’ Ответ. По формуле (3.46) средний простой грузового поезда при скрещении с грузовым /ск=0,25(20+20) + 0,5-4+2= = 13 мин. По формуле (3.47) простой гру- зового поезда при скрещении с пассажир- ским /ск=0,5-20(1+0,7) + 44-2=23 мин. Объясняется это тем, что расписание пас- сажирского поезда является заданным и задерживает его на другом раздельном пункте для скрещения с грузовым не до- пускается При взаимном же скрещении грузовых поездов (см. рис. 3 43) можно изменять как порядок, так и станции скрещения поездов 251
Для определения числа стоянок и участковой скорости при частично- пакетном графике он условно заменяется обычным непакетным графиком: линии хода каждых двух поездов, следующих в пакете, показывают одной линией хода. Все линии хода на таком графике, называемые «условными паке- тами», выражают следование как одиночных поездов, так и двух поездов в пакете. Условное представление пакетного графика позволяет выразить число скрещений и обгонов условных пакетов теми же зависимостями, что и при непакетном графике [формулы (3.41), (3.43) и (3.44)1, причем число пар грузо- вых поездов Угр заменяется числом пар условных пакетов Уус. Одновременно вместо времени хода пары поездов по участку 7\+Тх+Тст в формуле указы- вается время хода пары условных пакетов Т* + Тх + Т™к + 2/апак, где апак— коэффициент пакетности. Это время примерно равно (1 + 0,25апак) • (Тх + Тх+ +Тст). С учетом этих изменений число скрещений условных пакетов, приходя- щееся на пару этих пакетов, исходя из формулы (3.41) выразится зависимостью „ус = (I -|-0,25 апак) (^х Т'х 4~ Г ст) Мус /3 сп) ск 1440 \ • > При двух поездах в пакете число пакетов Л\1ак~0,5апакЛ/гр и N yc=Nrp— — Упак=(1—0,5апак)Угр; формулу (3.50) можно написать в виде „ус = (1 4-0,25аПак) ('—0,5ад) (ТхЧ-ТхЧ- Тст) ^гр = ск _ — (1 4*0,25апак) (I — 0,5апак) (3.51) где к£Р — число скрещений (остановок) поездов при непакетном графике. Число остановок поездов при частично пакетном графике, приходящееся на пару грузовых поездов: „пак = А.ус ^.УС ЛОСТ ^СК Д'гр Кус. (3.52) (3 53) УС где к' -тг- —число скрещении условных пакетов, приходящееся на пару грузовых по- СК /урр ездов; кус — число остановок, приходящееся на одно скрещение условных пакетов. С учетом формулы (3.51) кск ~ ~ ' 4*0 ,25апак) (1 — о ,5аПак)2 кск- ™ гр Из формул (3.51) и (3.52) видно, что число скрещений условных пакетов, отнесенное как к числу этих пакетов, так и к числу грузовых поездов, всегда меньше числа скрещений при непакетном графике: („гр „ „УС ^ус „гр\ I ^СК < КСК И Кск Л7 <'Кск)' \ W гр / Однако в то время как при скрещении на непакетном графике останав- ливается один поезд, число остановок поездов, приходящееся на одно скре- щение условных пакетов кус, всегда больше одного и зависит от соотношения числа поездов, следующих в пакетах и одиночно, т. е. от коэффициента пакет- ности апак. При частично-пакетном графике возможны четыре вида скрещений условных пакетов, показанные на рис. 3.44, из которого следует, что число остановок поездов при скрещении составляет: по схемам а и б — 1 и по схемам в иг — 2. 252
Рис 3.44. Схемы скрещений поездов при частично-пакетном графике Если обозначить через аа, аб, ав и аг относительное число скрещений условных пакетов по схемам соответственно а, б, в и г, то число остано- вок, приходящееся на одно скрещение условных пакетов, можно предста- вить в виде кус = аа + аб + 2 (ав + аг) = 1 + ав+а,. (3.54) На рис. 3.45 показана зависимость относительного числа скрещений условных пакетов аа, аб, ав, аг от коэффициента пакетности. Эти кривые выражают математическое ожидание относительного числа скрещений раз- ного рода при различных значениях коэффициента пакетности. При этом при- нято, что при скрещении одиночных поездов с поездами, следующими в па- кете, в трех случаях из четырех безостановочно пропускается пакет поез- дов (схема б). Обычно пакетные графики с апак, превышающим 2/3, не применяются, а при апак, меньшем 1/3, показатели у пакетного графика почти такие же, как у непакетных. Поэтому практический интерес представляет определение числа остановок поездов и участковой скорости пакетных графиков при 0,33 sganaKss:0,67. В этих пределах изменения апак можно исходя из кривых рис. 3.45 с достаточной для практических целей точностью принять ав= = 0,2апак и аг = 0,6апак 0,15. Подставляя эти значения ав и аг в формулу (3.54), получим кус=0,85+ +0,8апак. Тогда число остановок поездов при скрещении при частично-пакетном графике, приходящееся на пару грузовых поездов [см. формулы (3.52) и (3.53)1, будет после преобразований приближенно кост = (0’95 — 0,ЗаПак) Кск- Из этой формулы видно, что при пакет- ных графиках число остановок грузовых по- ездов по скрещению друг с другом меньше числа остановок при непакетном графике, причем с увеличением пакетности графика «пак число остановок уменьшается. Например, при апак=0,5 число остано- вок при пакетном графике на 20 % меньше, чем при непакетном. Стоянки поездов при скрещении при па- кетном графике всегда больше, чем при не- пакетном, и возрастают с увеличением пакет- ности. Общее время простоя грузовых поез- дов на промежуточных раздельных пунктах при пакетных графиках увеличивается с рос- том пакетности графика и понижает участко- вую скорость на 10—20 %, Рис 3 45. Зависимость относитель- ного числа скрещений условных пакетов от коэффициента пакетно- сти 253
С учетом изложенных соображений формула для определения коэффици- ента скорости при пакетных графиках принимает следующий вид: пак (1 — 0,Запак) /гпрак Л'гр + (1 + 0,5а„ак) [ 1,2 + к+ (1 -0,7Д) /^к] Л1ПС ' Рх 1600 где /“рК — время стоянок при скрещении грузовых поездов с грузовыми; — время стоянок при скрещении грузовых поездов с пассажирскими. Глава 17. ОРГАНИЗАЦИЯ МЕСТНОЙ РАБОТЫ 17.1. Определение размеров местной работы Размеры местной работы участка, отделения и дороги определяются го- сударственным планом перевозок и регулировочным заданием по подаче на данное подразделение порожних вагонов под погрузку и отправлению порож- них вагонов после выгрузки. Для установления размеров местной работы необходимо определить гру- женые и порожние вагонопотоки по всем перегонам участка, а также избыток и недостаток порожних вагонов каждого рода, образующийся на станциях. [Для определения избытка и недостатка порожних вагонов по станциям составляют баланс порожних вагонов (табл. 3.1).Д /На основании данных баланса порожних вагонов и направления их сле- дования определяют вагонопотоки порожних вагонов)и устанавливают с уче- Таблица 3.1. Баланс порожних вагонов Станция Крытые Платформы Полувагоны Цистерны АРВ Погрузка Выгрузка Избыток (+), недостаток 1 Погрузка Выгрузка | Избыток (+). недостаток (-) Погрузка Выгрузка Избыток (+) , недостаток (-) Погрузка Выгрузка Избыток (+), недостаток (-) Погрузка Выгрузка Избыток (+) , недостаток (-) А 5 3 —2 7 20 + 13 . б — — 12 5 —7 — — 7 +7 —. — — в и т. д. 10 15 +5 — — — — — — — — 6 +6 Таблица 3.2. Работа станций Станция Перегон Нечетное направление К — М Четное направление М—К Прицепка Отцепка Вагонопоток Прицепка Отцепка Вагонопоток к a б в и т. д. К—a а—б б—в в—г 10/— 6/- 12/- 25/— 4/— 16/- 140/— 125/— 127/— 123/— 6/- 12/— 9/12 11/20 4/10 17/4 155/42 150/22 158/12 150/20 254
том взаимозаменяемости разного рода вагонов общий избыток или недостаток отдельного рода вагонов по участкам или отделению в целом. Направление следования порожних вагонов должно устанавливаться исходя из достижения наименьшего пробега вагонов, недопущения встречного пробега однотипных вагонов и в соответствии с регулировочным заданием по сдаче порожняка. Погрузка, выгрузка и баланс порожних вагонов на промежуточных стан- циях определяют работу этих станций по прицепке и отцепке вагонов и общие размеры вагонопотоков по перегонам по каждому направлению движения. Эти вагонопотоки удобно определять путем составления табл. 3.2 (в числителе указаны груженые вагоны, в знаменателе — порожние). Вопрос. Следует ли при разработке графика местной работы исходить из сов- местного рассмотрения вагонопотоков уча- стка, охватываемых и иеохватываемых мар- шрутизацией? Ответ. Это зависит от характера и размеров вагонопотоков, охватываемых маршрутизацией. На участках погрузки массовых грузов, когда обеспечение этой погрузки маршрутами из порожних ваго- нов и уборка со станций погруженных маршрутов осуществляются только вы- возными локомотивами и не зависят от работы сборных поездов, вагонопотоки разрабатываются раздельно. Соответствен- но и выбор расположения поездов, обес- печивающих подачу порожних и уборку груженых маршрутов, и остальных поез- дов для развоза местного груза и обеспе- чения погрузки и уборки вагонов, не охваченных маршрутизацией, осуществ- ляется раздельно и затем наносится на общий график местной работы. В случаях же когда число погруженных на участке маршрутов невелико (1—2 маршрута) и возможны варианты, когда для погрузки этих маршрутов (в особенности ступенча- тых) вагоны (в том числе и группы порож- них вагонов) подаются сборными поездами, следует рассматривать совместно все ва- гонопотоки участка и разрабатывать одну общую таблицу вагонопотоков (см табл. 3.2), выделяя в ней вагонопотоки, охва- ченные маршрутизацией. В этом случае разрабатывается также единый график местной работы, в том числе вариант, в котором к отдельным сборным поездам, осуществляющим развоз местного груза, прицепляются только группы вагонопото- ков ступенчатого маршрута, т. е. сборный поезд превращается в маршрутный. 17.2. Категории и число поездов для обслуживания местной работы Развоз местного груза, подача порожних вагонов на станции и уборка с них груженых и порожних вагонов могут осуществляться отправительскими и ступенчатыми маршрутами, сборными поездами, вывозными и диспетчер- скими локомотивами. Выбор наиболее целесообразной в данных условиях системы организации местной работы зависит от общего объема работы участка и отдельных станций, количества станций, производящих погрузку и выгрузку вагонов, норм времени на выполнение этой работы, длины участка, норм массы и скорости хода поездов, обслуживающих местную работу. Вывозные поезда применяются главным образом в случае, когда количе- ство отцепляемых или прицепляемых вагонов на данной станции обеспечивает высокую степень использования силы тяги вывозного локомотива в обоих направлениях. Диспетчерские локомотивы используются с целью ускорения продвижения сборных поездов по участку. Каждый диспетчерский локомотив обслуживает несколько станций. На одну из них он собирает вагоны для прицепки к сбор- ному поезду и с нее развозит вагоны, отцепленные от сборного поезда, по об- служиваемым станциям. Кроме того, диспетчерским локомотивом выполняется вся маневровая работа на обслуживаемых станциях по подаче к местам по- грузки и выгрузки, расстановке и сборке на грузовых пунктах вагонов и уборке их по окончании грузовых операций. Станции с большой грузовой и маневровой работой обслуживаются специальными маневровыми локомоти- вами. 255
Сборные поезда обращаются обычно между двумя техническими станция- ми. Время следования сборного поезда по участку, включая время на прием и сдачу поезда и локомотива, не должно превышать установленной нормы непрерывной работы локомотивных и кондукторских бригад Траб. Это требо- вание может быть выражено зависимостью /сб F 2 С,т + ксб /рз + ^пр +/сд Траб • ух где Lc6 — длина участка, обслуживаемого сборным поездом, км, — ходовая скорость сборного поезда, км/ч; SiCT —время нахождения поезда на промежуточных станциях участка, ч; кСб — число раздельных пунктов на участке, где поезд имеет остановки; /рз — время на разгон и замедление иа одну остановку, ч; гПр"Нсд — время на прием и сдачу локомотива (поезда — для кондукторских бригад) на конечных станциях участка, ч. При переходе на электрическую и тепловозную тягу были не только уд- линены участки обращения локомотивов, но и протяженность участков обра- щения бригад, т. е. участков между техническими станциями, на которых обращаются сборные поезда. В связи с длительными стоянками на промежу- точных станциях участка появилась задача такой организации работы сборных поездов, которая обеспечила бы установленную норму непрерывной работы бригад. Поэтому, кроме традиционных сборных поездов с работой на всех промежуточных станциях (рис. 3.46, а) участка небольшой протяженности (100—150 км), применяются в зависимости от длины участков следующие формы организации работы сборных поездов и их обслуживания бригадами: смена локомотивных и кондукторских бригад внутри (посредине) участка между техническими станциями. Эта форма обслуживания бригадами сборных поездов не получила большого распространения; организация работы сборных поездов по зонной системе (рис. 3.46, б), при которой один сборный поезд обслуживает промежуточные станции одной части участка, а другой поезд этого же направления — станции другой части участка; обращение сборных поездов с остановками только на так называемых опорных станциях (рис. 3.46, в) \ На такой станции от сборных поездов от- цепляются и прицепляются к ним группы вагонов, с которыми выполняются грузовые операции как на опорной станции, так и на соседних с ней промежу- точных станциях. Развоз и сборка вагонов с этих станций выполняются разъ- ездными маневровыми локомотивами. Закрытие малодеятельных станций для грузовых операций и концентрация грузовой работы на ограниченном числе станций создают наиболее благоприят- ные условия для организации местной работы и удлинения участков обра- щения сборных поездов. Концентрация грузовой работы на ограниченном числе опорных станций, увеличивая объем их местной работы, позволяет эффек- тивно использовать специальные маневровые локомотивы и средства меха- низации погрузочно-разгрузочных работ. При этом требуется развитие ав- тодорог и автотранспорта. В оперативных условиях используются и другие способы обслуживания промежуточных станций — прицепка групп вагонов к прямым поездам, подача и уборка вагонов резервными локомотивами, использование в свободное от работы время локомотивов-толкачей и др. При тепловозной тяге маневровую работу на станциях, не имеющих спе- циальных маневровых локомотивов, выполняют локомотивы сборных и вывоз- 1 В данном случае термин опорная промежуточная станция используется лишь для обозначения станции, на которой останавливается сборный поезд При этом дру- гие промежуточные станции не закрываются для выполнения грузовых операций. 256
ных поездов. На электрифицированных линиях такая организация работы сбор- ных поездов требует подвески контакт- ного провбда над всеми станционными путями промежуточных станций, что связано с крупными капиталовложения- ми и может быть экономически оправ- дано только при большой местной рабо- те станции и концентрации ее на не- большом числе пунктов, например в од- ном грузовом районе. Поэтому наиболее эффективным в технико-экономическом отношении яв- А а 5 S г д 5 Рис 3 46 Категории сборных поездов' а — с обслуживанием всех промежуточных станций, б — зонные сборные поезда, в —с остановкой на опорных промежуточных стан циях ляется вождение сборных поездов на электрифицированных линиях элект- ровозами при выполнении маневровой работы специальными маневровыми или диспетчерскими локомотивами, прикрепленными не менее чем к двум или трем промежуточным станциям, или применение для этой цели недорогих локомотивов-мотовозов. При невозможности такой организации местной работы сборные поезда должны обслуживаться тепловозами, выполняющими также маневры на промежуточных станциях. Целесообразным может ока- заться обслуживание местной работы дизель-контактными локомотивами, которые осуществляют тягу сборных поездов энергией от контактного провода, а на станциях используют дизельную установку локомотива. При этом отпа- дает необходимость содержания специальных маневровых и диспетчерских локомотивов, а тяга сборных поездов осуществляется наиболее экономичным образом. Для развоза местного груза в пределах нескольких участков между двумя сортировочными станциями могут в сочетании со сборными применяться участ- ково-групповые поезда (см. II раздел). В некоторых случаях представляется возможность отказаться вовсе от формирования участковых поездов путем прицепки вагонов этих поездов (ва- гонов с участковыми грузами) либо к сквозным поездам, либо к сборным. Отправление участкового груза в сквозных поездах возможно в тех случаях, когда допустимая по длине станционных путей и силе тяги локомотива масса поезда на данном участке превышает унифицированную весовую норму для сквозных поездов. Эффективность различных способов организации местной работы опреде- ляется следующими технико-экономическими показателями: простоем вагонов под накоплением на станциях формирования (на началь- ных станциях участка) сборных поездов; простоем местных вагонов на промежуточных станциях участка; затратой вагоно-часов на станциях и в пути следования при продвижении вагонов со сборными, вывозными, участковыми поездами и диспетчерскими локомотивами; затратой локомотиво-часов в движении с поездами и в резервном про- беге, а также поездных и маневровых локомотивов (в том числе диспетчерских) на промежуточных станциях; потребным парком поездных, вывозных, диспетчерских и маневровых локомотивов; продолжительностью непрерывной работы локомотивных и кондукторских бригад; эксплуатационными расходами, складывающимися из затрат по передви- жению и простою вагонов и локомотивов и стоимости маневровой работы на 9 Зак 2397 257
промежуточных станциях и станциях формирования сборных, вывозных и участковых поездов. Если проектируемый способ организации местной работы требует осу- ществления строительных работ или дополнительной механизации работ, то соответствующие расходы также должны учитываться. Для проведения в жизнь принимается вариант организации местной ра- боты, отвечающий оптимальному сочетанию перечисленных выше технико- экономических показателей. Вопрос. Как изменятся технико-эко- номические показатели при замене одной пары сборных поездов с остановками на всех промежуточных станциях участка двумя парами зонных сборных поездов? Ответ. На станциях формирования зонных сборных поездов потребуется раз- дельное накопление вагонов назначением на раздельные пункты, обслуживаемые каждым зонным сборным поездом, что потребует выделения дополнительного сор- тировочного пути Простой под накопле- нием на этих станциях в данном случае не изменится, так как пропорционально увеличению числа назначений (в состав каждого зонного поезда включаются ва- гоны назначением на определенную груп- пу промежуточных станций, в связи с чем он должен рассматриваться как отдель- ное назначение плана формирования) уменьшится средний состав формируемых поездов. При правильном взаимном размещении на графике зонных сборных поездов может не измениться или даже уменьшиться простой местных вагонов на промежуточ- ных станциях. Ускорится продвижение поездов, и будет обеспечена установленная непрерыв- ная продолжительность работы локомо- тивных бригад. Увеличатся перевозочные затраты, свя- занные с увеличением затраты локомоти- во-часов поездных локомотивов и механи- ческой работы на передвижение поездов. Число поездов для обслуживания местной работы зависит от размеров местных вагонопотоков, которые должны быть освоены этими поездами, и установленных норм массы поездов. Вагонопотоки определяют по каждому перегону и направлению движения (см. табл. 3.2). Число поездов в каждом направлении д,= гагр ‘?бр + га11ор Чт . Фбр (3.55) (3.56) ^СТ ------- 10 где пГр, rtnop — вагонопотоки груженых и порожних вагонов по перегонам; ?бр> ?т — соответственно средняя масса брутто груженых вагонов и тары порож- них вагонов, т; Сбр — масса поезда брутто по силе тяги локомотива, т; — средняя длина вагона, м; п -= ”грЛ“гепор — общий вагонопоток; /ст — полезная длина станционных путей, м; /л — расчетная длина поездного локомотива, м. По формуле (3.55) определяют число поездов в зависимости от силы тяги локомотива, а по формуле (3.56) — от длины станционных путей. Число сборных поездов следует рассчитывать для всех перегонов, опре- деляя для каждого из них £?бР по руководящему уклону данного перегона. На отдельных перегонах масса и длина поезда могут превышать установлен- ные для прямых прездов нормы массы и состава. Устанавливаемые для каж- дого перегона нормы массы и длины составов поездов называются диффе- ренцированными, 258
Вопрос. Эффективно ли увеличивать число сборных поездов против минималь- ного, рассчитанного по формулам (3.55) и (3.56)? Ответ. При увеличении числа сбор- ных поездов против минимального расчет- ного изменяются следующие виды затрат: в связи с уменьшением составов сбор- ных поездов уменьшаются вагоно-часы простоя вагонов под накоплением на стан- циях формирования, равные ст; уменьшается простой вагонов на про- межуточных станциях, которые чаще об- служиваются поездами; уменьшается время нахождения сбор- ного поезда на участке в связи с умень- шением объема работы по отцепке и при- цепке вагонов; увеличиваются перевозочные затраты, связанные с локомотиво-часами нахож- дения поездных локомотивов на участке и затратой механической работы на пере- движение и остановки поездов; возрастает объем маневровой работы на промежуточных станциях и станциях формирования сборных поездов; увеличивается заполнение пропускной способности участка; уменьшается средняя участковая ско- рость всех грузовых поездов. Сопоставляя полученные в результате технико-экономических расчетов народно- хозяйственные затраты в разных вариан- тах, выбирают вариант с минимальными затратами, определяющими оптимальное число сборных поездов. 17.3. Прокладка на графике поездов, обслуживающих местную работу Для каждого участка обращения сборных поездов составляют график местной работы, на который в зависимости от выбранного способа развоза мест- ного груза наносят сборные поезда, вывозные и диспетчерские локомо- тивы. График должен соответствовать оптимальному способу организации мест- ной работы, при котором обеспечиваются; минимальный простой вагонов на промежуточных и технических стан- циях, ограничивающих участок; соблюдение установленной продолжительности непрерывной работы ло- комотивных и кондукторских бригад; наименьший возможный в данных условиях съем пропускной способ- ности местными поездами. На графике местной работы должны предусматриваться также линии хода поездов, подводящих к станциям порожние вагоны, и локомотивов, убираю- щих маршруты или маршрутные группы. На участковых станциях наименьший простой местных вагонов дости- гается установлением минимального интервала между прибытием на станцию участкового поезда с одного участка и отправлением сборного поезда на дру- гой. Интервал этот должен соответствовать времени на расформирование участкового поезда и последующее формирование сборного. Точно так же должны быть взаимно согласованы моменты прибытия на участковую станцию сборного поезда и отправления с этой станции участкового поезда, в который включаются вагоны от сборного поезда. Интервал /техн между сборными и участковыми поездами должен соответствовать необходимому времени на выполнение операций с момента прибытия в расформирование одного поезда до момента отправления со станции сформированного на ней другого. Схема такой согласованной прокладки этих поездов на графике показана на рис. 3.47, где А, Б, В, Г и Д— участковые станции. (^Простой вагонов на промежуточных станциях зависит от взаимного рас- положения на графике сборных поездов противоположных направлений.,.Ja при наличии двух или более сборных поездов в одном направлении — также от интервала между этими поездами. 259
Рис. 3 47 Согласованная прокладка сборных и участковых поездов ио смежным участкам: -----—участковый поезд: сборный поезд Рис. 3.48. Расположение на графике сборных поездов встречного направ- ления При одной паре сборных поездов возможны две принципиальных схе- мы взаимного расположения ссорных поездов разных направлений на гра- фике. Первая схема (рис. 3.48, а) ха- рактеризуется тем, что интервалы между прибытием на каждую стан- цию нечетных и отправлением чет- ных поездов'меньше интервалов меж- ду прибытием на те же станции чет- ных и отправлением нечетных поез- дов. Отсюда следует, что при первой схеме вагоны, отцепляемые от нечет- ного поезда и следующие после вы- полнения грузовых операций счетным поездом п*, имеют меньший простой, чем вагоны, отцепляемые от четного поезда и прицепляемые к нечетному пф При второй схеме (рис. 3.48, б), характеризуемой меньшими интерва- лами между четными и нечетными поездами, чем между нечетными и четными, имеется обратная зависи- мость простоев вагонов. Поэтому в тех случаях, когда меньший простой вагонов дает расположение сборных поездов по схеме, приведен- ной на рис. 3.48, а. В противном слу- чае более эффективно расположение сборных поездов по схеме рис. 3.48, б. Простой вагонов, следующих с каждой станции после грузовых опе- раций в том же направлении, в кото- ром они прибыли, не зависит от вза- имного расположения поездов проти- воположных направлений и при одной паре сборных поездов равен 24 ч. Поэтому выбор схемы взаимного рас- положения пары сборных поездов определяется исключительно соотно- шением простоев вагонов, возвраща- ющихся с участка после грузовых опе- раций на ту же участковую станцию, с которой они отправлялись на учас- ток. Из рис. 3.49 видно, что = ! „ч. «2="" <; «з <1 260
Тогда (П1+«4) —(«з + «з)- 2 («н-"ч)' Из этого следует, что если п, 4- + п4<п2Ч-п3, т0 Пн<«ч и надо при- менить схему рис. 3.49, а Таким образом, вместо сопостав- ления неизвестных величин п„ и Пч можно сопоставить Пл+п4 и и2+п3, что практически более удобно, так как количество вагонов, отправляе- мых на участок и прибывающих с него, при известных размерах погруз- ки и выгрузки на промежуточных станциях может быть легко определе- но (например, по табл. 3.2). Минимальный интервал между прибытием на участковую станцию одного сборного поезда и отправле- нием на тот Же участок другого сбо- рного поезда зависит от времени, необходимого для производства гру- зовых операций и маневровой рабо- ты trM с вагонами, отцепленными на первой от нее промежуточной станции (ст. г на рис. 3.48, а и ст а на рис 3.48, б). Приведенные общие правила спра- ведливы лишь в тех случаях, когда погрузка и выгрузка вагонов на уча- стке равномерно распределяются меж- ду промежуточными станциями В противном случае может оказаться выгодным другой вариант располо- жения встречных сборных поездов на участке, при котором минимальный интервал /гм, обеспечивающий выпол- нение грузовых операций, будет со- блюдаться на любой другой станции участка (см. рис. 3.49). При наличии на участке двух и более сборных поездов одного направ- ления интервал между ними на гра- фике определяют из условия, чтобы с вагонами, корреспондирующими между этими поездами, за время ин- тервала могли быть произведены гру- зовые операции (одиночные или двой- ные) и маневровая работа, т. е. ин- тервал между поездами должен быть не менее /гм. Такое расположение двух пар сборных поездов на графике, обеспечивающее наименьший простой Рис 3 49 Варианты расположения четного сборного поезда на графике Рис 3 50 Расположение на графике сбор- ных поездов попутного направления Рис 3 51 Вагоно-часы простоя местных ва- гонов на промежуточной станции а 201
попутно следующих вагонов на промежуточных станциях (рис. 3.50, а), может создавать дополнительный простой вагонов, включаемых в сборный поезд, на станции формирования. Это может происходить при равномерном или близком к нему подходе вагонов к станции формирования сборных по- ездов. В таком случае целесообразным является равномерное расположение попутных сборных поездов на графике, показанное на рис. 3.50, б. При наличии конкурентоспособных вариантов прокладки сборных поез- дов на графике следует сопоставить эти варианты по основным технико-эконо- мическим показателям, в первую очередь по простою вагонов на промежуточ- ных и участковых станциях. Норма „простоя вагонов на промежуточных станциях может быть рассчи- тана ntf Графику местной работы нанесением на этот график площади вагоно- часов нахождения вагонов на станциях (рис. 3.51) либо с помощью таблицы. Глава 18. СОСТАВЛЕНИЕ ГРАФИКА ДВИЖЕН ИЯ ПОЕЗДОВ 18.1. Основные принципы составления графика движения поездов График движения поездов строится на основе прогрессивных норм экс- плуатационной работы железных дорог и обобщения передового опыта работы машинистов, диспетчеров, станционных и других работников, связанных с движением поездов, и должен предусматривать наиболее производительное использование технических средств железных дорог. Важнейшими задачами построения графика являются достижение высокого уровня эксплуатацион- ных показателей (участковой и маршрутной скоростей, среднесуточного про- бега локомотивов, сокращение простоя местных вагонов), обеспечение рит- мичной работы станций и наибольшее использование пропускной спо- собности. Для достижения высоких участковых и маршрутных скоростей необхо- димо при составлении графика стремиться к сокращению числа и продолжи- тельности остановок поездов для скрещения, обгона и для выполнения тех- нических операций. Высокие среднесуточные пробеги локомотивов обеспечиваются наимень- шим их простоем в пунктах оборота или на станциях перецепки от одного поезда к другому в тех случаях, когда станция назначения поезда располо- жена ближе станции оборота локомотива. Весьма важное значение имеет возможно более равномерная прокладка на графике грузовых поездов, так как неравномерное расположение линий хода поездов на графике ухудшает использование пропускной способности, приводит к увеличению простоев локомотивов на конечных станциях участка и неблагоприятно сказывается на работе станций. Сгущение грузовых поездов на графике в отдельные периоды суток мо- жет вызываться прокладкой на графике пассажирских, ускоренных и сбор- ных поездов, а также стремлением сократить число остановок поездов по скрещению и обгону. Для выполнения работ по капитальному ремонту пути, ремонту кон- тактной сети, а также при выполнении некоторых строительных работ на перегонах (например, установка опор контактной сети) железнодорожный путь в течение определенного времени должен быть свободен от пропуска поездов и локомотивов, для чего на графике должны рассматриваться «окна», 262
С этой целью составляются варианты графика движения на период «окна». На двухпутных грузонапряженных линиях в основном графике также выде- ляются технологические «окна» для текущего содержания технических уст- ройств. В целях достижения высоких маршрутных скоростей, согласованной работы смежных участков и обеспечения минимальных задержек локомотивов на всем пути их следования и в пунктах оборота график движения строится как сквозной по всему участку обращения локомотивов и между конеч- ными сортировочными станциями направления с развязкой расписаний в узлах. Для составления сквозного графика целесообразно предварительно на- метить его принципиальную схему, в которой предусмотреть согласованный пропуск сквозных поездов через стыковые станции отделений дорог е макси- мальным количеством сквозных линий хода поездов по всем участкам и увяз- кой оборота локомотивов. На основе такой схемы строят затем подробные графики движения по- ездов по всем участкам. Исходными данными для составления графика служат: размеры движения и нормы массы пассажирских поездов по участкам их обращения и категориям поездов (скорые, пассажирские дальние, местные, пригородные). Число линий хода поездов на графике каждого участка определяется исходя из того, чтобы для всех поездов, отправляемых с каждой станции, было обеспечено сквозное следование по всему участку обращения локомотивов до конечных станций назначения сквозных поездов. Тогда поезд любого назначения, отправляемый по любому расписанию, будет иметь на всем пути следования минимальные задержки на каждой технической станции, соответствующие времени на обработку на ней тран- зитных поездов. Если размеры движения по участкам последовательно возрастают, то ука- занное условие выполняется при числе поездов на каждом участке, соответ- ствующем заданным размерам движения. При последовательном сокращении запланированных размеров движения по участкам число линий хода поездов на каждом последующем участке должно быть увеличено до размеров движения на предшествующем участке: размеры движения, нормы массы и нормы длин составов грузовых поез- дов по каждому участку и в каждом направлении движения по категориям поездов (грузовые, ускоренные грузовые, сборные); расчетные величины перегонных времен хода, станционных интервалов и интервалов между поездами в пакете, по категориям поездов, данные об участках обращения локомотивов и размещении пунктов смены локомотивных бригад и технического осмотра составов; технологические нормы на операции с локомотивами в пунктах оборота и основных депо, а также на станциях смены бригад и технического осмотра составов; план формирования поездов для станций данного направления; нормы непрерывной работы локомотивных бригад; продольные профили пути на подходах к станциям; объем местной работы, принятая система организации развоза местного груза и нормы стоянок сборных поездов на промежуточных станциях; целесообразное или заранее обусловленное время предоставления «окон» в графике для выполнения работ по реконструкции и капитальному ремонту пути и для осмотра и ремонта контактной сети; 263
задания на составление вариантных графиков с указанием размеров дви- жения для каждого варианта. Министерство путей сообщения задает каждой дороге основные качест- венные нормативы графика: техническую, участковую и маршрутную скоро- сти и среднесуточный пробег локомотивов, которые должны быть обеспечены при составлении графика. График составляется в отделениях дороги, увязывается между отделе- ниями в управлениях дорог и согласовывается по стыкам между дорогами. Утверждает график Министерство путей сообщения. График движения составляют одновременно для всей сети железных до- рог на годовой период времени. На отдельных дорогах график корректируют на зимний период. Для железных дорог СССР установлена единая форма графика движения поездов. Поезда на графике прокладывают по категориям в определенной последо- вательности. -Вначале согласно предварительно разработанной схеме наносят пассажирские поезда, затем грузовые ускоренные и остальные грузовые по- езда. Поезда, обслуживающие местную работу, — сборные и вывозные — прокладывают предварительно на графике на основе составленной схемы их обращения с последующей корректировкой при прокладке всех грузовых поездов. Приемы составления графика на однопутных линиях зависят от степени заполнения пропускной способности участков. При большом заполнении пропускной способности (более 80—85 %) прокладку линии хода поездов на графике, как правило, начинают с участка, имеющего наименьшую пропуск- ную способность, а на нем — с ограничивающего перегона. При этом должна быть выбрана более эффективная схема, отвечающая наилучшему использо- ванию пропускной способности этого перегона. После нанесения линий хода поездов на ограничивающем перегоне про- должают строить график на смежных перегонах в сторону как одной, так и другой конечной станции участка, одновременно увязывая на одной из них оборот локомотива (если станция является пунктом оборота), а также обес- печивая максимальное число сквозных расписаний с установленными техно- логическими стоянками для транзитных поездов на этих станциях, предва- рительно предусмотренное принципиальной схемой графика. В целом подвод поездов встречных направлений к пункту оборота локо- мотивов необходимо осуществлять по схеме, приведенной на рис. 3.52, из которого видно, что интервалы подвода встречных поездов к станции А соот- ветственно равны: Л» = /об-‘/ст И Х2 ~ /об-/ст* Отсюда Х| Xg — ( tO6 “Н ^об) ( tcj ^ст) • Период времени xY+x2 должен равняться, как видно из рис. 3.52, числу ин- тервалов между попутно следующими поездами. Тогда ^об ! ^об ^СТ ' ^'Т ’ л/гр- где /гр — средний интервал между попутными поездами; to6, ^об — норма времени нахождения локомотивов в пункте оборота; tit, t'cr — технологическое время стоянки транзитных поездов; к =* целое число, 264
Для реализации на однопутном участке более высокой участковой скорости при неполном заполнении графика составление его в зависимо- сти от степени заполнения графика и степени неидентичности перегонов может быть выполнено следующими способами: прокладка поездов начинается с ограничивающего перегона, на кото- ром поезда располагаются отдельны- ми группами равномерно в течение суток (рис. 3.53). В каждой группе поезда проложены таким образом, чтобы на станциях виг обеспечива- лась реализация минимальных ин- тервалов между ними, т. е. станцион- ные интервалы. После размещения поездов на ограничивающем перегоне прокладывают линии хода на осталь- ных перегонах; наиболее равномерная проклад- Рис 3 52 Подвод поездов к пункту оборо- та локомотивов Рис 3 53 Расположение поездов на графи- ке отдельными группами ка линий хода поездов (при неполном заполнении графика) и более высокая участковая скорость получаются, когда перегоны участка резко не- Рис 3 54 График движения поездов для двух легких перегонов, условно объединен- ных в один идентичны и имеется возможность условно объединить два смежных пе- регона в один. При этом пропускная способность такого объединенного пе- регона должна быть равна примерно потребной пропускной способности (без резерва). При необходимости имеется возможность скрещения поездов на станции а (рис. 3.54). После прокладки поездов на этих перегонах прокладывают линии хода на остальных перегонах. На двухпутных линиях и участках с неполным заполнением пропускной способности построение графика надо начинать с перегона, примыкающего к узловой или сортировочной станции или к станции оборота локомотивов, с тем чтобы обеспечить возможно равномерное прибытие на эти станции и от- правление с них поездов. Некоторые особенности прокладки поездов на графике при электрической тяге связаны с зависимостью реализуемой мощности локомотива от числа и взаимного расположения поездов на графике, степени равномерности их про- кладки и чередования по массе и скорости. Влияние этих факторов сказыва- ется на общей нагрузке тяговой сети, уровне напряжения на токоприемнике локомотива и, следовательно, на скорости движения поездов. Чем больше поездов находится одновременно в движении на участке между двумя подстанциями, чем более от них удалены поезда, чем круче пре- одолеваемые ими подъемы и чем больше масса поездов, тем больше нагрузка тяговой сети и потеря напряжения до токоприемника каждого локомотива. Поэтому для электрифицированных на постоянном токе линий равномерное расположение поездов на графике имеет особенно важное значение. Целесо- образно чередовать на графике линии хода грузовых поездов с пассажирскими и ускоренными, особенно в периоды сгущенного движения. При большом сгу- щении поездов в отдельные часы или периоды суток необходимо проверять 265
время хода поездов по перегону в зависимости от потери напряжения в кон- тактной сети At/. Для этого должны быть заранее составлены соответствующие расчетные таблицы. При прокладке линий хода поездов на графике следует учитывать также профиль пути, стремясь располагать эти линии так, чтобы при следовании одного поезда на подъем одновременно другой поезд следовал под уклон. Такое расположение поездов особенно эффективно на участках, где применя- ется рекуперативное торможение. В этих условиях повышенное потребление энергии поездом, следующим на подъем, в известной мере компенсируется энергией, возвращаемой поездом, следующим под уклон с торможением. При выборе схемы скрещения поездов на раздельных пунктах следует безостановочно пропускать поезда, выходящие со станции на подъем, что сок- ращает период выхода локомотива на автоматическую характеристику и время на разгон. Во избежание резких увеличений нагрузок тяговой сети, что имеет место в пусковые периоды движения, следует предусматривать отправление поездов со станций, расположенных в пределах одного участка между тяговыми подстанциями, с интервалами 2—3 мин. Особенно важно соблюдать указанные выше условия на перегонах, наиболее удаленных от подстанций. Для составления графика движения на линиях с двухпутными вставками предварительно определяется расположение на участке осей скрещения по- ездов. После этого грузовые поезда прокладываются на графике с соблюде- нием условия безостановочного их скрещения как между собой, так по воз- можности и с пассажирскими поездами. 18.2. Специализация расписаний грузовых поездов В графике движения выделяются специализированные расписания для ускоренных грузовых, участковых поездов и для поездов, обслуживающих местную работу,— сборных, вывозных, а в некоторых случаях и передаточных поездов в узлах. На отдельных дорогах успешно организовано обращение по специализированным расписаниям внутриотделенческих кольцевых маршрутог с сырьем для металлургических заводов. В целом же большинство грузовых поездов отправляется со станций фор- мирования по ближайшим свободным расписаниям в соответствии с оператив- ными планами поездной работы. Это сопряжено с неритмичностью в поездной работе и затрудняет организацию работы локомотивов и локомотивных бригад. В связи с этим на отдельных дорогах выделяют в графике постоянное ядро расписаний, число которых соответствует устойчивым размерам движения. По этим расписаниям должны ежесуточно отправляться и следовать поезда любых назначений. Это создает более благоприятные условия для организа- ции работы большей части локомотивных бригад. 18.3. Выделение «окон» в графике движения Для ремонта пути, контактной сети и других устройств в графике движения выделяют «окна», длительность которых зависит от интенсивности движения, при капитальном ремонте пути она составляет 4—6 ч. На двухпутных линиях, Рис. 3 55. Двустороннее ис- пользование межпостового перегона при предоставле- нии «окна» на двухпутном участке 266
следование по неправильному пути Рис. 3.56. Двустороннее пакетное движение поездов в период «окна»
Рис. 3 57. Двустороннее пакетное движение соединенных поездов в период «окна»
Рис 3 58 График движения поездов на однопутном участке в период «окна» Рис 3 59 Дополнительная прокладка поездов на графике в период «окна» когда в период «окна» при ремонте прекращается движение по одному из путей, по второму, оставшемуся действовать пути обычно организуется двустороннее движение поездов С этой целью на перегонах производства работ укладывают временные встречные съезды Для интенсификации пропуска поездов в период «окна» на линиях с по- луавтоматической блокировкой часть перегона, где производят работы, ог- раждают временными путевыми постами и двустороннее движение организуют только на этой части перегона На остальной части перегона сохраняется нормальное двухпутное движение (рис 3 55) На линиях с автоблокировкой движение поездов в период «окна» интенсифицируется за счет применения пакетных графиков, в том числе и при движении по неправильному пути (рис 3 56) Весьма эффективным средством увеличения пропускной способ- ности в период «окна» при особо интенсивных размерах движения является соединение поездов и пропуск их по пакетному графику (рис 3 57) На однопутных линиях предоставление «окна» для произ- водства путевых работ требует полного прекращения движения Как видно из рис 3 58, на разных перегонах продолжительность «окна» получается различной Наибольшую его продолжительность max TOh имеют средние перегоны участка Сокращение продолжительности «окна» на средних перегонах участка до минимально необходимых размеров достигается дополнительной прокладкой поездов на графике в период «окна», как показано на рис 3 59 Соответственно увеличивается пропускная способность участка Перерыв движения в каждом направлении значительно сокращается Однако при таком построении графика дополнительно прокладываемые поезда (2901, 2902, 2903 и 2904) имеют значительные, равные продолжитель- ности «окна» простои на средних станциях участка (в, г, д) Уменьшение пропускной способности однопутного участка при предостав- лении «окна» может быть частично или полностью компенсировано увеличением скорости хода поездов по перегонам, в первую очередь ограничивающим, сокращением станционных интервалов и применением непарного или пакет- ного графика Пропуск соединенных поездов по окончании «окна» позволяет быстро восстановить нормальное движение Для уменьшения числа задерживаемых поездов в период предоставления «окна» и после него целесообразно путем соответствующего планирования подвода поездов к участку производства работ увеличить число поездов, про- 269
пускаемых по участку до предоставления «окна», и соответственно уменьшить размеры движения в период «окна» и после него. Возможно также повышение массы поездов с применением при необходимости кратной тяги. 18.4. Показатели графика Составленный график движения характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям графика относятся: размеры погрузки и выгрузки, которые могут быть освоены при данном графике; раз- меры движения поездов; передача поездов и вагонов по стыковым пунктам дороги; вагонооборот станций; пробеги поездов, вагонов и грузов. Основными качественными показателями графика являются: техническая, участковая и маршрутная скорости; коэффициент участковой скорости; среднесуточный пробег локомотивов; оборот пассажирских составов. Кроме того, определяются следующие вспомогательные качественные пока- затели: средняя стоянка транзитных поездов на сортировочных и участковых станциях, эксплуатационный и полный оборот локомотивов. Средняя скорость движения поезда по графику, км/ч, V = SNL/SNT, гце?. NL —сумма поездо-километров (пробег всех поездов), предусмотренных по гра- фику; SNT — сумма поездо-часов (время нахождения всех поездов на участках, для кото- рых составлен график). В зависимости от того, какая скорость определяется, в величину % NT включают время хода поездов по участку чистое (ходовая скорость) или с разгонами и замедлениями (техническая скорость); полное время нахождения поездов на участке, включая стоянки на промежуточных станциях (участковая скорость); полное время нахождения поездов на направлении от начального до конечного пункта (маршрутная скорость). Для определения участковой скорости поездо-часы могут определяться как суммированием времени нахождения поездов на участке, так и расчетом по формуле S./V/^=SZnp— |-24Л'„, где 2/пр —сумма времени прибытия поездов на конечную станцию участка; S/0T —сумма времени отправления поездов с начальной станции участка; Л?о — число поездов, отправленных с начальной станции до 24 ч и прибывших на конечную станцию после 24 ч. Средние простои транзитных поездов и локомотивов определяют непо- средственно по графику делением суммы простоев на число транзитных поездов или соответственно оборачивающихся локомотивов. Общее сравнение и качественная оценка разных графиков движения за- ключаются в сопоставлении их натурных и денежных показателей. 18.5. Обеспечение выполнения графика движения поездов Система диспетчерского руководства движением заключается в единолич- ном оперативном руководстве специально выделенным работником (диспетче- ром) всей эксплуатационной работой на определенном участке железной до- роги. Он осуществляет постоянный контроль за следованием поездов, оборо- том локомотивов и ходом выполнения плана погрузки, выгрузки и других заданий оперативного плана эксплуатационной работы. На основе этого дис- петчер принимает необходимые меры для обеспечения движения поездов по 270
графику и выполнения установленных норм использования подвижного со- става и заданий суточного плана. Для диспетчерского руководства отделение дороги разбивается на так называемые диспетчерские круги. В пределах каждого диспет- черского круга всей эксплуатационной работой руководит поездной диспетчер. В крупных железнодорожных узлах диспетчерское руковод- ство осуществляется узловым диспетчером. На электрифициро- ванных участках, кроме поездных диспетчеров, имеются энергодиспет- черы, наблюдающие за нагрузкой электроснабжающих устройств и регули- рующие их мощность. Длина диспетчерского участка и число раздельных пунктов, входящих в диспетчерский круг, зависят от размеров движения, объема и характера местной работы промежуточных станций. Обычно диспетчерский круг включает один или два участка железнодорожной линии. При этом одна или обе огра- ничивающие диспетчерский участок участковые (сортировочные) станции входят в состав диспетчерского круга. Смена поездных диспетчеров возглавляется дежурным по отде- лению. На отделениях с большой местной работой устанавливают долж- ность диспетчера-вагонораспорядителя, который обес- печивает выполнение плана погрузки, выгрузки и регулировочного задания по сдаче порожних вагонов. Всем диспетчерским аппаратом руководит старший диспетчер. На отделениях с большим объемом работы устанавливают должность заме- стителя старшего диспетчера. Поездной диспетчер является единоличным руководителем движения по- ездов на участке, и ему в оперативном отношении подчинены все дежурные по станции, локомотивные и поездные бригады и другие работники, участ- вующие в движении поездов. Наиболее важные распоряжения, касающиеся движения поездов, поездной диспетчер передает в виде приказов. Связь со станциями своего круга, с дежурными по депо, а также с участ- ковой станцией соседнего участка, если она не входит в данный диспетчерский круг, диспетчер осуществляет при помощи диспетчерской телефонной избира- тельной (селекторной) связи. Участки оборудованы также прямой радиосвязью диспетчера с машинистами поездных локомотивов и устройствами для конт- роля за движением поездов, при которых по специальному табло диспетчер может наблюдать за следованием каждого поезда по участку. Для непрерывного контроля за движением поездов диспетчер ведет график исполненного движения, на котором он по сообщениям дежурных по станциям наносит линии хода поездов по перегонам, отмечает время прибытия, отправ- ления и проследования поездов по каждой станции, записывает характеристику состава каждого поезда и некоторые другие данные. Ведение графика исполненного движения поездов позволяет диспетчеру непрерывно следить за поездным положением на участке, планировать на несколько часов вперед продвижение поездов и своевременно принимать не- обходимые меры для предотвращения отклонений движения поездов от гра- фика и других нарушений норм эксплуатационной работы. График испол- ненного движения служит также основой для последующего анализа работы диспетчера. Диспетчер следит за ходом погрузки и выгрузки на станциях своего участка и за развозом по станциям вагонов с местным грузом и порожних, под- лежащих загрузке или сдаче на соседние участки. На участках, обслуживаемых электротягой, диспетчер регулирует выпуск поездов в зону между двумя подстанциями, стремясь не допускать большого сгущения поездов. При неизбежности такого сгущения диспетчер регулирует 271
выпуск поездов с таким расчетом, чтобы чередовались поезда, для движения которых требуется больше и меньше электроэнергии. На участках, оборудованных диспетчерской централиза- цией, поездной диспетчер непосредственно управляет стрелками и сигналами промежуточных станций и разъездов, на которых отсутствуют стрелочники и дежурные по станциям. Для этого устанавливают специальный диспетчерский пульт управления. Проследование поездов по перегонам при диспетчерской централизации автоматически отмечается поездографом на графике испол- ненного движения. Поездографами оборудуют также интенсивно работающие участки без диспетчерской централизации. Дежурный по отделению, являясь-руководителем диспетчерской смены, координирует действия поездных и узловых диспетчеров и руководит их ра- ботой по выполнению сменного плана поездной и грузовой работы отделения дороги. В условиях работы локомотивов на больших участках обращения диспет- черский аппарат отделений не может контролировать и регулировать в полной мере работу локомотивов. Эти функции переходят в основном в управление дороги, являясь одной из главных задач старших дежурных помощников на- чальников распорядительных отделов служб движения. К основным приемам диспетчерской регулировки, используемым поезд- ными диспетчерами для обеспечения выполнения графика движения поездов на участке, относятся: сокращение времени хода поездов по перегонам; сокращение стоянок поездов на станциях; изменение пунктов скрещения и обгонов поездов и перенос их на впере- дилежащие (по ходу поездов, попадающих под скрещение или обгон) раздель- ные пункты; регулирование подвода поездов различных категорий (транзитных, сле- дующих в расформирование) к сортировочным станциям; сокращение простоя на промежуточных станциях местных вагонов, а также ускоренный развоз местного груза путем прицепки групп вагонов к прямым поездам, резервным локомотивам и др. В зависимости от характера работы участков регулировочная работа дис" петчеров отличается рядом особенностей. Так, на участках погрузки массовых грузов особое внимание диспетчерами уделяется своевременному обеспечению подвода порожних вагонов и уборки погруженных маршрутов, на участках с выгрузкой массовых грузов — регулированию подвода маршрутов с раз- личными грузами (руда, уголь, флюсы) к станциям выгрузки и др. В настоящее время наметилась тенденция концентрации диспетчерского руководства. На отдельных дорогах создаются центры диспетчерского управ- ления. При этом рабочее место всех поездных диспетчеров переносится из отделений в управление дороги. Дальнейшее совершенствование руководства движением поездов заклю- чается в полной автоматизации планирования и регулирования движения поездов. Создаваемая система «автодиспетчер» должна автоматически через определенные промежутки времени составлять план поездной работы участка на несколько часов вперед на основе выбора оптимального варианта пропуска поездов по промежуточным станциям и отправления поездов с начальных станций участка, а также реализовывать планы, воздействуя через систему диспетчерской централизации (кодопреобразующие устройства) непосред- ственно на стрелки и сигналы или посылая соответствующие указания по спе- циальным каналам связи на станции о приеме, отправлении или пропуске поездов. 272
Исходными данными для решения этих задач Являются: нормативы гра- фика движения (перегонные времена хода, интервалы и др.), поездная ситуа- ция, сложившаяся на участке к моменту планирования; информация сортиро- вочной или участковых станций о готовности поездов к отправлению. Требуется также непрерывно (через 1—2 мин) проверять расположение всех поездов на участке и в случае несоответствия этого расположения преду- смотренному графиком производить за несколько секунд расчет оптимального варианта пропуска поездов на основе сравнения возможных комбинаций скре- щений и обгонов на нескольких впередилежащих станциях. Диспетчер должен -.шри этом иметь возможность_в1шсить,,потравки в регулировочные меры, выра- батываемые машиной. Таким образом, управляющие действия машины нахо- дятся под контролем диспетчера. Применение автодиспетчера весьма целесообразно в сочетании с автома- тическим управлением локомотивом — устройством, обеспечивающим опти- мальный режим вождения поезда точно по графику и получившим название «автомашинист». Анализ выполнения графика имеет большое значение как средство повы- шения качества эксплуатационной работы на диспетчерском участке, отде- лении и на дороге в целом. Оперативный анализ производят по графику ис- полненного движения. В результате анализа устанавливают степень выпол- нения всех количественных и качественных нормативов и показателей графика, выявляют причины его нарушений (если они имелись) и намечают меры к уст- ранению этих причин. Анализ графика позволяет также выявить примеры применения прогрессивных приемов и методов работы диспетчеров для их обобщения и распространения. Анализ графика исполненного движения производят инженеры-анализа- торы. По данным этого анализа начальник отделения дороги или его заме- ститель разбирает выполненную работу с участием диспетчеров данной смены Основными обобщающими показателями выполнения графика являются: процент отправления поездов по расписанию со станций их формирования, процент проследбвания по графику по участкам, достигнутая участковая скорость, использование локомотивов и выполнение заданных размеров ра- боты. Общее время опозданий поездов распределяется по причинам, зависящим от работников отдельных служб, и по отдельным видам опозданий и нарушений графика.
РАЗДЕЛ 4 УВЕЛИЧЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ И ПРОВОЗНОЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Глава 19. СПОСОБЫ УСИЛЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ 19.1. Сопоставление потребной и наличной пропускной и провозной способности Для овладения растущими перевозками, когда потребная пропускная и провозная способность приближается к наличной, необходимо увеличивать пропускную и провозную способность железных дорог. Увеличение пропуск- ной способности дорог может осуществляться с целью улучшения качествен- ных показателей работы — ускорения перевозки, снижения ее себестоимости, автоматизации производственных процессов, повышения производительности и улучшения условий труда железнодорожников, охраны окружающей среды. Необходимость осуществления тех или иных мероприятий по увеличению мощности железнодорожной линии устанавливается на основе сравнения потребной и наличной пропускной способности. Потребная пропускная способность участка по перегонам ЯпОтР ~ (А/Ррасч + епс СГ + еуск ^Ч+:есбА'РГ)₽Рез- <41> где Л^грСЧ, Л^псСЧ’ Л'уск4. ^сбСЧ — расчетные размеры движения грузовых (не считая ускоренных грузовых и сборных поездов) н соответственно пассажирских, ускорен- ных грузовых н сборных поездов, определяемые как среднесуточные в месяц макси- мальной работы. Расчетные размеры грузового движения уурасч _ *н ^год г₽ 365q>Q6p * где к„ — коэффициент месячной неравномерности друзовых перевозок больше-единицы (отношение перевозок в среднем в сутки за месяц максимальных перевозок к среднесуточным за год); Ггод — годовой грузопоток в грузовом направлении (без грузопотока, перевозимого ускоренными и сборными поездами); Ф — отношение массы состава нетто QH к массе брутто Qgp! Q6p — средневзвешенная масса обращающихся на участке поездов. Произведение каГГоя представляет собой потребную провозную способ- ность линии на расчетный год. Коэффициент резерва пропускной способности ррез устанавливают с учетом необходимости предоставления «окон» в графике для ремонта пути и других устройств, а также для освоения размеров движения в периоды их отклонения от среднесуточных в месяц максимальных перевозок и для лик- видации всякого рода нарушений нормального движения. Принимается обычно 1,2 на однопутных и 1,15 на двухпутных линиях. Так как пПотр<пнал> то с учетом формулы (4.1) (епс Л/Р-4 + еуск + 6сб Л^СЧ) > ССЧ . Ррез где пнал — наличная пропускная способность участка в поездах параллельного графика. 274
Наличная провозная способность участка (без грузопотока, перевозимого ускоренными и сборными поездами) ГНал=365[-^_ (епс^ассч + еусн^4 + есб Л^сч )1 Ф<?бР- (4-2) L Ррез J Соответственно Гнал >кн-^гОд- Провозная способность зависит как от наличной пропускной способности участка, так и от массы поездов. Все способы увеличения пропускной и провозной способности зависят от размеров капиталовложений и затраты времени на их осуществление. Они могут быть условно подразделены на организационно-технические (не требую- щие больших капиталовложений и времени на осуществление) и реконструк- тивные. Например, к первой группе относятся: применение пакетных графи- ков, пачковая прокладка пассажирских поездов, подталкивание и двойная тяга, организация соединенных поездов и др. Сущность этих способов заклю- чается в увеличении массы поездов или пропускной способности в поездах. Увеличение массы поездов возможно достичь увеличением силы тяги локомотивов и удлинением станционных путей, улучшением использования грузоподъемности вагонов, увеличением отношения массы нетто к массе брутто, смягчением профиля пути, уменьшением основного сопротивления движению. Пропускная способность в поездах увеличится в результате роста ходо- вых скоростей движения поездов, уменьшения длины перегонов, реконст- рукции средств сигнализации и связи при движении поездов, применения пакетных графиков движения, уменьшения коэффициента съема грузовых поездов другими категориями поездов, увеличения числа главных путей на перегонах участка. Наряду с перечисленными мероприятиями по увеличению пропускной и провозной способности перегонов в необходимых случаях должны прини- маться меры по повышению пропускной способности станций, тягового хозяй- ства и электроснабжения. На однопутных линиях, а также двухпутных, не оборудованных автобло- кировкой, решающим обычно является увеличение пропускной способности участка по перегонам, так как требуются большие сроки для осуществления работ и крупные капиталовложения. При этом определяют принципиальный путь усиления их технической оснащенности, в значительной мере предопреде- ляющий работы по развитию других элементов железнодорожного хозяйства и приведению их пропускной способности в соответствие с пропускной способ- ностью перегонов. Наиболее эффективным мероприятием комплексного увеличения пропуск- ной и провозной способности железных дорог был перевод железнодорожных линий с паровой тяги на тепловозную и электрическую, что позволило наи- более просто и экономично увеличить массу и скорость движения поездов, пропускную способность горловин станций и локомотивного хозяйства. Овладение возрастающими перевозками может быть осуществлено не только за счет увеличения наличной провозной способности, но и путем сокра- щения потребной. Для этого должны быть приняты все возможные меры к устранению нерациональных перевозок, правильному распределению пере- возок между отдельными видами транспорта, улучшению подготовки грузов к перевозке (обогащение, сушка, прессование, обработка и др.), а также мак- симальному сокращению их сезонной, месячной и суточной неравномерности. Способы увеличения пропускной и провозной способности железнодорож- ного направления или участка должны выбираться иа основе всесторонней оценки технических, эксплуатационных и экономических показателей и учета оборонных требований. Разработке мероприятий по увеличению провозной 275
Способности, требующих капитальных затрат, должно предшествовать тща- тельное рассмотрение возможностей улучшения использования наличных технических средств. Одним из важных этапов выбора способа увеличения пропускной и провозной способности является проработка ряда вариантов таких способов, их технико-экономическое сравнение и оценка. При перспективном развитии линии исходят из этапного осуществления мер увеличения ее пропускной и провозной способности в течение расчетного периода за 20—25 лет с учетом темпов роста перевозок. Для этого разрабатываются варианты схем этапного увеличения пропуск- ной и провозной способности, в каждом из которых предусматриваются сущ- ность самих мероприятий на том или ином этапе и сроки их осуществления. В качестве критерия эффективности того или иного варианта принимаются народнохозяйственные затраты, определяемые в каждом из вариантов с учетом эффективности отделения капиталовложений за весь расчетный период, на- чиная с исходного года и кончая годом, когда все варианты будут иметь одина- ковое техническое оснащение. Вариант с меньшей суммой приведенных строительных и эксплуатацион- ных расходов за расчетный период является более выгодным в экономическом отношении. Вопрос. Как определить потребную провозную способность на тот или иной год t расчетного периода в условиях ро- ста грузопотоков в течение этого периода? Являются ли конкурентоспособными ва- рианты, в которых предусматриваются одни и те же меры этапного увеличения пропускной и провозной способности? Ответ. В условиях роста грузопо- токов потребная провозная способность в тот или иной год t расчетного периода ^нотр ~ (^ о г к'н, (4.3) где Го — грузопоток в грузовом направ- лении в исходный год эксплуа- тации линии; г — среднегодовой прирост грузопо- тока. Хотя меры этапного увеличения про- пускной и провозной способности будут в разных вариантах одинаковыми, но сроки осуществления каждого из этапов могут быть различными, что влияет на приведен- ные затраты в каждом из вариантов, ко- торые будут в этом случае конкуренто- способными. 19.2. Увеличение массы поезда Увеличение массы поездов является не только одной из наиболее эффек- тивных мер по повышению провозной способности железных дорог, но и важ- ным средством улучшения эксплуатационных показателей их работы и сниже- ния себестоимости перевозок. Масса поезда определяет требования к техниче- скому вооружению железных дорог, в первую очередь к мощности локомоти- вов, длине станционных путей, устройствам электроснабжения при электротя- ге, маневровым средствам и т. д. Таким образом, установление рациональной массы поездов на железных дорогах представляет собой важную и сложную технико-экономическую проб- лему, тесно связанную с увеличением провозной способности железных дорог, но затрагивающую значительно более широкий круг вопросов, связанных с их работой. Выбор наивыгоднейшей массы грузовых поездов может рассматри- ваться при заданном типе и мощности локомотива или для случаев, когда мощ- ность локомотива неизвестна, т. е. должна быть установлена одновременно с определением массы поезда. Мощность заданного локомотива может быть использована для достижения максимально возможной массы поездов при полном использовании расчетной силы тяги или для увеличения ходовой скорости движения при несколько мень- шей массе поезда. 276
Увеличение часовой производительности локомотива, равной произведе- нию фбрУ, приводит к увеличению провозной способности, уменьшению по- требного парка локомотивов и бригад, уменьшению расхода топлива или энергии при езде с тягой. Умножая левую и правую части уравнения движения поезда на ходовую скорость их, получим Q Рких~ "ГТ (^ + Обр) (и'о+*'р)их< 1 ~г V откуда СбРих = —, (1 + V) — Pvx> (4.4) g'(a’o+'p) где FK — сила тяги локомотива, кН; wa — основное удельное сопротивление движению, Н/кН; •у — коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся частей подвижного со- става; ох — ходовая скорость, км/ч; <2бр, Р — масса состава поезда и соответственно локомотива, т; ip — руководящий подъем, °/00. Мощность тепловозов FKux остается, как известно, постоянной в широком диапазоне изменения скорости. Тогда, как видно из формулы (4.4), увеличение скорости их и одновременное уменьшение силы тяги FK приводит к уменьше- нию произведения фбр^х. что является невыгодным. Уменьшение производительности локомотива при неполном использова- нии расчетной силы тяги FK объясняется тем, что часть мощности локомотива при росте скорости затрачивается на преодоление увеличивающегося сопро- тивления движению и»0, а также на передвижение добавочного количества локо- мотивов, число которых увеличивается с уменьшением массы и ростом ско- рости. Конструкция выпускаемых электровозов такова, что с ростом скорости мощность их FKvx падает, что еще в большей мере скажется на уменьшении их производительности. Таким образом, при тепловозной тяге наибольшая производительность локомотива и, следовательно, максимальная провозная способность участка, а также наименьшая себестоимость перевозок всегда будут достигаться при наибольшей массе поезда. Наиболее эффективно увеличение массы поездов на однопутных линиях, обеспечивающее уменьшение числа скрещений поездов. Вопрос. Как влияет увеличение про- изводительности локомотива <?брих на про- возную способность? Ответ. Как видно из формулы (4.2), провозная способность пропорциональна произведению п(?бр- гДе п — наличная пропускная способность участка, равная (на однопутном участке) (24 — /Техн) ан 2Z -----)- 2т пх где I — длина перегона, км; 2т — сумма станционных интервалов и времени на разгон и замедление, ч. Тогда „ (24- /Техн) кн т. е. провозная способность увеличивается примерно пропорциональна увеличению производительности Сбрих> так как вели" чина ох2т незначительно влияет на ве- личину знаменателя. Вопрос. Как влияет увеличение про- изводительности ФбрПх иа эксплуатируемый парк локомотивов? Ответ. Потребный эксплуатируе- мый парк локомотивов (при отсутствии вспомогательного пробега) / 2L \ /И=-- ------+ 2/ hvrp, \ Рх vx ' где L — протяженность участка обраще- ния локомотивов, км; 2/— приходящееся на одну пару поез- дов время нахождения локомо- тива в обоих пунктах оборота и на станциях смены бригад. Сбр vx< 277
Так как размеры движения Ntp~ Ф(2бР / 2Z. \ фРх vx Сбр 1 , то М —-----X 24 ...у + Qep ф / сут Так как второе слагаемое (в круглых скобках) больше первого примерно в 3 ра- за, то, как видно из приведенной форму- лы, потребный парк локомотивов изменя- ется, если и не в полной мере обратно пропорционально, то существенно умень- шается с увеличением производительности QgpOx. Следует учесть также, что коэф- фициент участковой скорости |3Х в свою очередь также зависит от ох и Qgp и в целом увеличивается с увеличением ^брРх, что в еще большей мере приводит к сни- жению потребного числа локомотивов. Вопрос. Как влияет производитель- ность Фбр^х на расход топлива или энер- гии при езде с тягой? Ответ. При езде локомотива за- данной мощности с тягой расход топлива или энергии прямо пропорционален вре- мени работы УТр, где Y — часовой рас- ход топлива или энергии при езде с тягой; Тр — время работы с тягой, равное LT/vx (LT — длина участка, проходимого при езде с тягой). Отнесенный на 1 т-км брутто расход топлива или энергии УГр/фбр • ^<2брих- т. е. расход этот обратно пропорционален производительности Q6pox. Вывод об эффективности реализации максимальной силы тяги заданного локомотива и максимальной массы состава поезда является абсолютным в усло- виях, когда масса всех обращающихся поездов является одинаковой. В реаль- ных условиях, ввиду различной структуры перевозимых в поездах грузов, поездная нагрузка на 1 м пути является различной, и часть поездов с легкими грузами формируется по длине станционных путей (масса таких поездов мень- ше или равна норме массы поезда). Другая часть поездов с грузами большой объемной массы является неполносоставной (короче длины путей), и масса составов этих поездов соответствует норме массы поезда. В зависимости от рас- пределения поездной нагрузки на 1 м пути средняя масса всех поездов хотя и повышается, но незначительно в сравнении с увеличением нормы массы поезда. Но и в этих условиях, как правило, является целесообразной реализация мак- симальной (расчетной) силы тяги локомотива (для части поездов) и установле- ние максимальной нормы состава поезда. В отдельных же случаях при значи- тельном удельном весе поездов с малой нагрузкой на 1 м пути, а также при рез- кой непарности движения поездов может оказаться выгодным устанавливать в одном или обоих направлениях движения норму массы составов поездов несколько меньше критической массы, определяемой по расчетной силе тяги локомотива. При незначительных размерах пассажирского движения на двухпутных линиях уменьшение массы грузовых поездов, обеспечивающее приближение их скорости к скорости пассажирских, может уменьшить съем с графика. В дан- ном случае наибольшая провозная способность участка может достигаться не при максимальной массе грузового поезда. Однако это только исключение. Как правило, наибольшая возможная масса грузового поезда, при которой достигается полное использование расчетной силы тяги локомотива, является при всех видах тяги наивыгоднейшей. Таким образом, расчеты по определению оптимальной нормы массы поезда в условиях колебания поездных нагрузок на 1 м пути сводятся к следующему. Устанавливается фактическое (или предполагаемое на перспективу) рас- пределение поездных нагрузок на 1 м пути, оформляемое в виде гистограммы или статистического ряда по форме, приведенной в табл. 4.1. По данным табл. 4.1 определяют среднее значение поездной нагрузки на 1 м пути: К р*= 2 piat’ i= 1 где к — число разрядов статистического ряда. 278
Таблица 4.1. Распределение поездных нагрузок на 1 м пути Показатели Номер разряда 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Среднее значение на- грузки в разряде Pi, т/м Доля поездов от общего числа, приходящихся на данный разряд, а,- 1,65 0,12 2.05 0,04 2,45 0,08 2,85 0,15 3,25 0,20 3,65 0,25 4,05 0,08 4,45 0,04 4,85 0,04 Затем определяют критическую массу состава брутто QKP по расчетной силе тяги локомотива и исходя из нее ограничительную нагрузку на 1 м пути: р Qrp Рогр~ /ст—50 ’ где /ст — полезная длина станционного пути. По данным табл. 4.1 намечают возможные варианты нормы массы состава поездов. Число вариантов зависит от характера распределения поездных нагру- зок на 1 м пути. В качестве одного из вариантов служит вариант массы поезда QKP, опреде- ленной по расчетной силе тяги локомотива. Пусть QKp=3400 т, и ограничитель- п 3400 . г,- , ная нагрузка Рогр=^—^=4,25 т/м. Как видно из табл. 4.1, поездов с нагрузкой на 1 м пути Рг>4,25 будет всего 8 % от общего числа поездов. Из табл. 4.1 также видно, что наибольшее число поездов (25 %) имеют нагрузку Рв=3,65 т/м, а затем 20 % поездов — нагрузку Рв=3,25 т/м. Эти нагрузки на 1 м пути могут быть приняты в качестве расчетных Рн и соответственно получены еще два варианта нормы массы поез- дов — 3,65(850—50)—2920 т и 3,25(850—50)=2600 т. Вообще же число ва- риантов расчетных погонных нагрузок и соответствующих им вариантов норм массы может быть равно числу значений Pit лежащих (см. табл. 4.1) левее огра- ничительной погонной нагрузки Рогр. Но рассматривать все варианты бес- смысленно. Достаточно ограничиться рассмотрением еще (кроме варианта норм массы QKp) одного-двух вариантов норм массы, ближайших к QKp. Для каждого варианта нормы массы определяют среднюю массу поезда: Р* (1ст-50) <2ср =• К где х — число разрядов, на которые приходится весь диапазон погонных нагрузок, начи- ная с минимальной и кончая расчетной. При Рн=Рогр=4,25, х=7 (см. табл. 4.1) при Рн=Рв=3,65, х=6 и т. д.; к общее число разрядов. По табл. 4.1 к=9. Вопрос. Следует ли при выборе норм массы поездов рассматривать в качестве варианта норму массы поезда в каждом направлении движения изолированно или нормы массы в обоих направлениях по совокупности? Ответ. Выбор норм массы поездов должен осуществляться для обоих направ- лений одновременно. Если, например, в четном направлении принимаются к рас- смотрению нормы массы 3500, 4000 и 4300 т, а в нечетном — 3800 и 4200 т, то всего 279
Должно рассматриваться шесть вариантов Вариант Норма массы, четном т в направлении нечетном нор м массы. _ Норма массы, т в направлении 3 4300 3800 Вариант четном нечетном 4 3500 4200 1 3500 3800 5 4000 4200 2 4000 3800 6 4300 4200 В каждом варианте нормы массы поездов определяется количество поездов путем деления грузопотока брутто на среднюю массу состава поезда в этом ва- рианте. На основе размеров движения по направлениям устанавливается число одиночно следующих локомотивов и их пробег. Затем для каждого варианта в каждом из направлений устанавливаются ходовые скорости, затрата механи- ческой работы иа передвижение поездов и остановки. В каждом варианте норм массы рассчитываются приведенные затраты отдельно в четном и нечетном на- правлениях движения с последующим суммированием затрат в обоих направ- лениях, и выбирается вариант с минимальными затратами. К зависящим от массы и скорости движения поездов относятся затраты: на накопление составов на станциях формирования, временные затраты, свя- занные с временем нахождения поездов на участках, затраты на механическую работу по передвижению и на остановки поездов, затраты, связанные с одиноч- ным пробегом локомотивов, пробежные затраты, связанные с ремонтом подвиж- ного состава, относимым на его пробег, а также затраты на ремонт пути, относи- мые на тонно-километровую работу брутто. Первые три вида затрат в каждом варианте, руб/сут, £cyc = KcQcp ст\. + ~^~ (дГТ сп-ч- + ЯСзк ' фУсс \ Рх ' / где «cQcpC®p4 — затраты на накопление составов иа станциях формирования; к — число назначений поездов, формируемых на всех станциях в заданном направлении; с — параметр накопления; С®рч — приведенные затраты, приходящиеся на 1 т-ч брутто; Гсут — суточный грузопоток; QCp — средняя масса состава поезда брутто в i-м варианте; L — протяженность направления; — средняя ходовая скорость в г-м варианте; Рх — коэффициент участковой скорости; Сп_ч — приведенные затраты, приходящиеся на 1 поездо-ч при средней массе поезда Qcp; R — механическая работа локомотива при передвижении одного поезда на всем направлении L. Так как расчеты ведутся в обоих направлениях движения, то, пренебрегая непарностью движения, механическая работа сил сопротивления принимается равной механической работе локомо- тива; Сд — суммарная расходная ставка иа 1 МДж механической работы локомо- тива и работы сил сопротивления. Энергетические затраты, связанные с остановками поездов, <,эн *OCTj GOCT ’ i где коСт. — число остановок при скрещении и обгоне поездов на однопутных и только при 1 обгоне на двухпутных линиях в i-м варианте; — энергетическая часть затрат, приходящаяся иа 1 остановку поезда. Затраты, связанные с одиночным пробегом локомотивов, рассчитываются в каждом варианте умножением локомотиво-километров одиночного пробега на приведенные затраты, приходящиеся на 1 локомотиво-км пробега локомотива без учета пробежных затрат), 280
Пробежные затраты, связанные с ремонтом подвижного состава, относи- мым на его пробег, рассчитываются лишь в части дополнительного в разных вариантах (относительно варианта с максимальной нормой массы и минималь- ным числом поездов) пробега локомотивов, так как пробег вагонов во всех ва- риантах остается без изменений. Точно так же и затраты на ремонт пути, относимые на тонно-километровую работу брутто, учитываются лишь в части дополнительного пробега локомоти- вов в различных вариантах относительно варианта с минимальным пробегом локомотивов. Выбор массы поезда одновременно с выбором типа локомотива и длиной станционных путей, когда тип и мощность локомотива неизвестны, может ре- шаться в предпосылке о постоянстве удельной мощности данного вида тяги, приходящейся на единицу массы поезда, т. е. о примерно пропорциональном возрастании силы тяги локомотива с увеличением массы поезда. В этих условиях для каждого вида тяги на одном и том же профиле сред- ние ходовые скорости движения поездов различной массы будут примерно оди- наковыми. Неизменными будут также расход топлива или энергии, связанный с передвижением поездов, потребное количество вагонов, находящихся в дви- жении, общая потребная мощность локомотивов и ряд других показателей. Тогда изменение массы поездов на двухпутных линиях окажет влияние: на простой вагонов под накоплением на станциях формирования. Годовые затраты на накопление будут при этом пропорционально увеличиваться с по- вышением массы поезда и составят в обоих направлениях движения 2х X 365 kcQ6pc%; на затраты, связанные с оплатой локомотивных бригад, изменяющиеся обратно пропорционально массе поезда, и составляющие 2£год Ln Ф<2бр Рх Vx Сб'4’ где Ггод — годовой грузопоток в одном направлении; £п — расстояние пробега поездов без переработки; eg.,, — затраты на 1 брнгадо-ч локомотивной бригады с учетом оплаты внепоездной ее работы. Простой вагонов под накоплением и потребное число локомотивных бригад являются решающими факторами, влияющими на выбор массы поезда на двух- путных линиях при постоянной удельной мощности локомотива. При не очень высоких значениях грузопотоков, когда не требуется удлинять станционные пути и осуществить другие меры по переустройству линии (локомотивного хо- зяйства), возможно ограничиться в первом приближении учетом этих двух фак- торов. Тогда годовые затраты, зависящие от массы поезда, £год = 2• 365kcQ6pffi, + —L° сп.ч, (4.5) Фчбр Рх ух a Q°™= 1/ r™*LaC6^------- (4.б) Г 365<ррх ах ксС®?ч Вопрос. Как зависят составляющие затрат по формуле (4.5) от массы поезда? Ответ. С одной стороны, как видно из формулы (4.5), затраты на накопление составов поездов с увеличением их массы увеличиваются, С другой стороны, увели- чение массы составов, приводя к умень- шению числа поездов, уменьшает вместе с тем и затраты на оплату труда локомо- тивных бригад. И чем больше расстояние следования поездов Ln, тем ощутимей эко- номия от увеличения массы поезда, кото- 281
рая при больших грузопотоках с лихвой покрывает вызываемые этим увеличением потери иа накопление составов на стан- циях формирования. Дальность пробега поездов и грузопо- токи на железных дорогах СССР являются значительными, что, как видно из фор- мулы (4.6), приводит к высоким значе- ниям оптимальной массы поезда. Соот- ветственно в странах Западной Европы из-за относительно малых грузопотоков и небольших расстояний следования по- езда имеют сравнительно небольшую мас- су. На двухпутных линиях, в особенности при больших грузопотоках, увели- чение массы составов может потребовать также удлинения станционных путей, переустройства локомотивного хозяйства, усиления мощности энергоснаб- жающих устройств на электрифицированных линиях. Поэтому на двухпутных линиях годовые затраты, зависящие от увеличения массы поездов от I Е?ОВД = 2.365 кс Qgp + сб.ч+£пер. (4.7) фчбр Рх vx где Епер — приведенные годовые затраты на переустройство локомотивного хозяйства, устройств электроснабжения и удлинение станционных путей. Затраты £Пер не связаны функциональной зависимостью с массой поезда. Они должны в каждом конкретном случае определяться в зависимости от мест- ных условий на основе разработки проектов усиления мощности устройств три различных вариантах массы поездов. В связи с этим в каждом варианте массы поезда и соответствующем этой массе варианте переустройства линии должен быть выполнен непосредственный расчет затрат по формуле (4.7). На однопутных линиях увеличение массы поездов оказывает существенное влияние на уменьшение числа остановок при скрещении. Соот- ветственно годовые затраты на однопутных линиях, зависящие от массы поездов пг L — 2• 365кс<2бр С®?ч + —— 2- сб.чЕцер + кск (Cqct + ^ct сп-ч) , (4-8) ФЧбР Рх их где ксн — число скрещений за год; /ст — средняя стоянка поезда при скрещении; С^ст — энергетические затраты иа 1 остановку поезда; сп_ч — приведенные затраты на 1 ч простоя поезда иа участке. Кроме того, как на однопутных, так и на двухпутных грузонапряженных линиях увеличение массы поездов дает возможность отдалить капитальные вложения на увеличение пропускной способности линий. Из выражений (4.7) и (4.8) видно, что с увеличением массы поездов увели- чиваются затраты на удлинение станционных путей и их содержание и затраты на накопление, а другие затраты уменьшаются. Увеличение массы поездов до величины, допускаемой существующей дли- ной станционных путей, приводит на первых порах к уменьшению суммарных приведенных затрат. В дальнейшем, когда увеличение массы поездов сопряже- но с удлинением путей, уменьшение затрат затухает, а начиная с определенной длины путей, суммарные приведенные затраты начинают расти. Вариант с ми- нимальными суммарными затратами характеризует наивыгоднейшую массу и оптимальную длину станционных путей, которая на двухпутных линиях со- ставляет 850—1050 м. Такая длина путей обеспечивает возможность увеличения нормы массы поездов до 4—5 тыс. т, а маршрутов с углем и рудой, сформированных из вось- миосных полувагонов,— до 7—8 тыс. т. На однопутных линиях, где грузонапряженность в грузовом направлении достигает 10 млн. т-км/км в год и более, целесообразно иметь такие же длины путей и массы поездов, как и на двухпутных линиях. На сильно загруженных 282
однопутных линиях длины путей могут и превышать 1050 м с соответствующим увеличением массы поездов. Расчеты, произведенные в МИИТе под руководством проф. Г. И. Черно- мордика, показали, что повышение норм массы поездов и связанное с этим удли- нение путей на станциях относятся в подавляющем большинстве к числу перво- очередных мероприятий по увеличению провозной способности однопутных железных дорог. Только тогда, когда наличная полезная длина путей на стан- циях уже 850 м, а начальный грузопоток достаточно высок, увеличение провоз- ной способности можно обеспечить строительством двухпутных вставок или вторых путей. Увеличение силы тяги локомотивов при заданной длине станционных путей являетеячэдаим из основных способов увеличения массы поездов и соответствен- но пропускной и провозной способности железных дорог. Наилучшие результаты достигаются при таком увеличении массы поездов, при котором масса поезда, ограниченная как длиной путей, так и силой тяги локомотива, примерно бы совпадала. В противном случае могут оказаться омертвленными значительные капитальные вложения либо в путевое хозяйство на станциях, либо в локомотивный парк. Однако число типов локомотивов обычно ограничено и не всегда можно подобрать локомотив, сила тяги которого точно соответствовала бы массе полносоставного поезда. Кроме того, и полно- составные могут быть разной массы в связи с различной нагрузкой вагонов на 1 м пути в поездах, перевозящих тяжелые и легкие грузы. Следует также учи- тывать, что в связи с большим разнообразием профиля пути в пределах одного и того же железнодорожного участка при той же массе поездов требуется реа- лизация различных тяговых усилий локомотивов. Все это приводит к необходимости выбирать наиболее целесообразную ве- личину силы тяги локомотива не только для каждого железнодорожного участ- ка, но часто даже для отдельных категорий поездов, которые иа нем обращают- ся. В тех случаях, когда при наличном типе локомотива все или часть поездов получаются неполносоставными, т. е. не обеспечивают полного использования существующей полезной длины станционных путей, увеличение массы поездов может осуществляться: применением более мощных из числа существующих локомотивов; применением кратной тяги на всем протяжении или на части участка. Кратная тяга может применяться также лишь для части поездов, имеющих большую погонную нагрузку (для маршрутов с углем, рудой); подталкиванием на отдельных перегонах участка. Применение более мощных локомотивов, кроме увеличения массы поезда, может сопровождаться также повышением скорости движения. Провозная спо- собность при этом увеличится в соотношении Фн^пер Фн Т’пер где QH, QH, Гдер, Тпер — масса поездов и период графика до и после введения более мощного локомотива. В частном случае увеличение скорости движения поездов может и не по- влечь за собой уменьшения периода графика. Так, на двухпутных линиях, обо- рудованных автоблокировкой, интервал в пакете с определенного уровня ско- рости нельзя уменьшить по условиям приема поездов на станцию. Эффективность применения более мощных локомотивов решается в сле- дующей последовательности. 283
С учетом фактического распределения поездной погонной нагрузки и на- личной длины станционных путей устанавливаются конкурентоспособные локо- мотивы различной мощности. В соответствии с изложенной ранее методикой для каждого типа локомоти- ва в зависимости от распределения поездной погонной нагрузки выявляются возможные варианты норм массы и скорости движения поездов. В каждом ва- рианте рассчитываются затраты в каждом направлении движения по формуле (4.4). Оптимальная норма массы и скорость движения определяются вариантом, в которых суммарные годовые затраты в обоих направлениях будут минималь- ными. К этим годовым затратам в оптимальном варианте добавляются при не- обходимости приведенные капитальные и текущие затраты на переустройство и содержание постоянных устройств в размере Спост где С™" — капитальные затраты на переустройство постоянных устройств (например, локомотивного хозяйства), связанное с введением более мощного локомотива данного типа; /он — нормативный срок окупаемости капиталовложений; Сд°ст — дополнительные текущие годовые затраты на содержание и амортизацию по- стоянных устройств. Найденные указанным способом годовые затраты в оптимальных для каж- дого типа локомотивов вариантах сопоставляются, и вариант с минимальными затратами определит наиболее выгодный тип локомотива и соответствующие ему норму массы и скорость движения поездов. Кроме оценки по денежным затратам, окончательный выбор типа локомо- тива устанавливается после сопоставления и натурных показателей — расхода энергии, реализуемой скорости, достигаемых при различных типах локомоти- вов резервов пропускной способности, обеспечивающих отдаление капитало- вложений на усиление технической оснащенности линий. Вопрос. Как обеспечить наиболее ра- циональную расстановку на полигоне сети локомотивов различной мощности? Ответ. Задача о рациональной рас- становке локомотивов на полигоне сети сводится к рассмотренной задаче о выборе из наличного парка локомотивов, типа локомотива и оптимальной массы и ско- рости движения поездов на отдельных частях полигона (на отдельных направ- лениях). Масса поезда может быть повышена при увеличении силы тяги не на всем направлении, а лишь на отдельных наиболее трудных по профилю перегонах за счет применения подталкивания всех или только части поездов. Подталки- вание может применяться на протяжении всего перегона (рис. 4.1, а) или толь- ко на его части (рис. 4.1, б) с последующим возвращением толкача с перегона на станцию начала подталкивания. При подталкивании в пределах всего пере- гона поездов лишь одного направления возвращение толкачей связано с заня- тием перегона. Для устранения отрицательного влияния подталкивания на пропускную способность на однопутных линиях с полуавтоматической блоки- ровкой могут устраиваться блокпосты с усовыми разъездами. Более целесооб- разным является оборудование таких перегонов автоблокировкой на первич- ных элементах. Но и при этом возможно увеличение станционных интервалов при подаче и уборке толкачей на станциях, ограничивающих перегон, на кото- ром организовано подталкивание. Ж
Так как при подталкивании и удвоении мощности тяги масса поезда увеличивается менее чем в два раза, то на перегоне подталкивания удель- ная мощность тяги увеличивается и скорость повышается. На остальных перегонах, по которым поезда повы- шенной массы следуют без подталки- вания, удельная мощность тяги на 1 т массы поезда снижается и соот- ветственно уменьшается скорость движения. В целом это может приве- сти к уменьшению пропускной спо- собности участка. Однако в случаях рациональ- Рис. 4.1. Варианты подталкивания поездов: а — на протяжении всего перегона; б — на части перегона ной организации подталкивания по- вышение массы поезда должно с избытком компенсировать уменьшение про- пускной способности, и провозная способность участка в тоннах должна воз- растать, тем более что при подталкивании масса поездов может увеличиться не только на одном участке, а на всем рассматриваемом направлении.ч Так как после постановки толкачей на каком-либо трудном перегоне массу поезда будет ограничивать следующий по степени трудности перегон, на участ- ке может быть установлено несколько пунктов подталкивания. Чем больше будет таких пунктов, тем в общем случае на большую величину увеличится масса поезда. Экономическая целесообразность применения подталкивания определя- ется сопоставлением годовых приведенных затрат при одиночной тяге, рас- считываемых в каждом направлении движения по формуле (4.4), и при подталкивании: £™‘^™г('мт +R” 365“’w с-+®5м„.с,„+^-+сх (4,9) где <2ррЛ — средняя масса поезда брутто соответственно до и после организа- ции подталкивания, т; о™л — средняя ходовая скорость поезда в рассматриваемом направлении при организации подталкивания, км/ч; ₽тол — затрата механической работы на передвижение одного поезда по всему направлению, МДж; подсчитывается с учетом производст- венной работы на передвижение толкачей, а также потерь энергии при остановках; 6п-ч — затраты, приходящиеся на 1 поездо-ч, руб.; св — затраты, приходящиеся на I МДж, механической работы, руб; 365 кс(2дрЛС®?ч — годовые затраты на накопление составов при организации под- талкивания, руб.; Л4ТОЛ — количество толкачей, которое необходимо поставить на направ- лении для увеличения массы до Стол — стоимость содержания толкача (без учета затраченной механиче- ской работы на его передвижение, руб./сут; С™л — капитальные затраты на организацию пунктов подталкивания на направлении; С™л — годовые эксплуатационные затраты на содержание пунктов под- талкивания на направлении. Исследования, проведенные в МИИТе, показали, что сфера применения подталкивания практически одинакова при электрической и тепловозной тяге. При этом чем больше величина, на которую можно поднять массу поезда при 285
меньшем Чйсле пунктов Подталкивания, тем выгоднее его организация. На одно- путных линиях, кроме того, эффективность применения подталкивания зависит от размеров грузопотока и увеличивается с его ростом. Количество перегонов подталкивания на участке не должно превышать при электрической и тепловозной тяге 20 % от общего их количества. При необходимости устройства большего количества пунктов подталкивания целе- сообразно применить на участке сплошную кратную тягу. При определении целесообразности подталкивания следует также учиты- вать сложность его применения на участках со значительным заполнением про- пускной способности, вызываемую возвращением толкачей, что может вызвать дополнительный простой поездов в ожидании толкачей. Вопрос. Как изменяется суммарная потребная мощность тяговых средств и потребное число локомотивных бригад при подталкивании? Ответ. При рациональной органи- зации подталкивания суммарное число локомотивов в поездной работе и толка- чей, а следовательно, и число локомо- тивных бригад должно быть меньше (в связи с увеличением массы поездов) при подталкивании в сравнении с числом локомотивов в поездной работе при оди- ночной тяге. В противном случае органи- зация подталкивания невыгодна. Вопрос. Как изменяется расход топ- лива или энергии при организации под- талкивания? Ответ. Расход топлива или элект- роэнергии при введении подталкивания сокращается за счет участков, где поезда обращаются без толкачей (в связи с умень- шением расхода топлива или энергии на перемещение самих локомотивов), а также в результате уменьшения сопротивления движению из-за общего снижения ходо- вой скорости На однопутных линиях топливо или энергия будет экономиться, кроме того, в результате уменьшения числа остановок для скрещения в связи с увеличением массы поезда при подтал- кивании. Вопрос. Как изменяется использова- ние вагонов при организации подталки- вания? Ответ. Показатели использования вагонов при организации подталкивания ухудшаются в связи со снижением ходовой скорости и увеличением простоя вагонов на станциях формирования под накоп- лением. Применение кратной тяги на всем протяжении участка по своей сути аналогично такой мере, как введение более мощного локомотива. Разница заключается лишь в более резком (вдвое) возрастании мощности тяги в сравне- нии с переходом от менее мощного к более мощному локомотиву. По этой при- чине, а также в связи с неоднородной структурой грузопотоков и ограничением массы поездов длиной станционных путей кратная тяга используется главным образом лишь для поездов с «тяжелыми» грузами — маршрутов с углем и ру- дой. Ввиду того что масса таких маршрутов из-за ограничения их длины не удваивается, то удельная мощность тяги, приходящаяся на 1 т массы поезда, увеличивается и скорость этих поездов могла бы быть повышена. Но применение непараллельного графика для грузовых поездов осложнило бы организацию движения. Поэтому скорость всех поездов будет определяться нормой массы поездов, следующих с одиночной тягой. Эффективность кратной тяги для марш- рутных поездов с тяжелыми грузами устанавливается на основе сравнения сопоставимых затрат в двух вариантах. При этом затраты по передвижению самих вагонов, в связи с тем что скорость не меняется остаются в обоих ва- риантах одинаковыми. Тогда в варианте следования таких маршрутов при оди- ночной тяге сопоставимые затраты, складывающиеся из временных и энергети- ческих затрат на передвижение локомотивов на направлении, £'од = Л,одА сл-ч + сб-ч \-Р ----2—2-----gc 1000 (1 + т) (4.10) Рх vx 286
где Л'од — число маршрутов с тяжеловесными грузами при одиночной тяге; сл_ч — приведенные затраты на 1 локомотиво-ч (исключая оплату локомотивных бригад); сб_ч — затраты на 1 бригадо-ч локомотивной бригады; у — коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся частей локомотива. В варианте следования угольных и рудных маршрутов двойной тягой со- поставимые затраты / сл-ч + Едв = 2ЛГЯв1 —— \ Рхv: юоо(1+^ gCa + Д£- (4.11) где Ыяв — число маршрутов, следующих при двойной тяге; Д/Ги-л — дополнительные затраты на станциях погрузки-выгрузки маршрутов, свя- занные с увеличением числа вагонов в составах поездов. Сопоставляя правые части выражений затрат при одиночной и двойной тяге (4.10) и (4.11), получаем, что £дв<£Од, если ^Лв L —ГТ \ Рх fx wo ~Тэ 1000 (14-у) gcd ) + Д£п.в^ /70д L ( С?-ч + Сб^- + Р - + \ PxVx 1000 (1+у) (4.12) Но, как видно из выражения (4.12), вождение маршрутов с тяжелыми грузами двойной тягой не вызовет на двухпутных линиях увеличения затрат лишь в случае, если Л^Дв=0,5Л\,д, т. е. если масса поездов с тяжелыми грузами при двойной тяге будет в два раза больше, чем при одиночной, и, кроме того, если организация маршрутов повышенной массы не вызовет увеличения простоя на станциях погрузки-выгрузки маршрутов (за счет погрузки маршрута на не- скольких пунктах погрузки назначением в адрес двух и более грузополуча- телей и др.). В остальных случаях вождение части поездов с тяжелыми грузами двой- ной тягой может оказаться эффективным в одном каком-то направлении дви- жения, когда при одиночной тяге всех поездов и непарном графике в этом на- правлении имеется одиночный пробег локомотивов. В определенных условиях такая мера эффективна также на грузонапряженных линиях при необходимо- сти отдаления капиталовложений на увеличение их пропускной способности. На однопутных линиях эффективность двойной тяги для части поездов повы- шается в связи с уменьшением числа скрещений, пропорциональных квадрату размеров движения. Организация управления локомотивами одной бригадой из кабины голов- ного локомотива по системе многих единиц также повышает эффективность это- го мероприятия. Улучшение использования грузоподъемности вагонов. Провозная способ- ность линии зависит не только от массы поезда брутто, но и от соотношения массы нетто и брутто: <2н <2н ,, <р - —---= -------, (4.13) Qop Qh+Qt где QT — суммарная масса тары вагонов поезда. 287
Разделив числитель и знаменатель формулы (4.13) на общую грузоподъем- ность всех вагонов S9nc, получим Qh ~ * кпс ф =---------------- =---------, Qh Qt кпс4“лт 2<7ис где кпс — коэффициент использования грузоподъемности вагонов, кт — коэффициент тары вагонов Следовательно, для увеличения <р и провозной способности требуется улучшить использование грузоподъемности вагонов и уменьшить коэффициент тары вагонов, что приведет также к снижению себестоимости перевозок. Снижение тары вагонов может быть достигнуто применением более проч- ных и легких материалов, улучшением конструкции вагонов и технологии их изготовления. К числу мер, обеспечивающих повышение степени использования грузо- подъемности вагонов, относятся: уплотненная погрузка грузов, загрузка откры- того подвижного состава с «шапкой», а также подготовка грузов к перевозке (обезвоживание грузов и их обогащение, увеличение их объемной массы путем прессования и др.). Увеличение нагрузки вагонов снижает их удельное сопротивление дви- жению, что в свою очередь позволяет повысить скорость движения и пропуск- ную способность в поездах. Оно особенно эффективно в условиях, когда масса поезда ограничивается длиной станционных путей. Тогда при неизменной длине вагона относительное увеличение провозной способности за счет увели- чения грузоподъемности вагонов и улучшения степени их использования сос- тавляет Крс 4пс КПС 4пс где q'nc, ф"с — грузоподъемность вагона соответственно до и после ее повышения, кпс’ кпс — степень использования грузоподъемности вагона соответственно прежняя и улучшенная Вопрос. Какие различают нормы мас- сы поездов? Ответ Нормы массы поездов раз- личают дифференцированные нормы массы по- ездов по перегонам, используемые для сборных поездов, участковые нормы массы поездов, унифицированные нормы массы поез- дов, устанавливаемые на целых направ- лениях В частности, такие нормы массы должны устанавливаться для направле- ний, ограничиваемых участками обраще- ния локомотивов Вопрос. Следует лн судить об эффек- тивности подталкивания или двойной тяги на участке исходя из затрат, зависящих от массы и скорости, только на этом участ- ке’ Ответ Как указывалось, унифи- цированная норма массы поездов устанав- ливается одновременно для всех участков направления, Может оказаться, что под- 283 талкивание или двойная тяга на участке при изолированном его рассмотрении яв- ляются невыгодными Но применение этих мер может обеспечить повышение массы поездов (без усиления тяги) на других участках (с более легким профилем) на- правления, в результате чего на этих участках снизятся затраты на передвиже- ние поездов и общие затраты (с учетом дополнительных затрат на подталкива- ние или двойную тягу) на всем направ- лении также уменьшатся Таким образом, об эффективности этих мер следует судить на основе общих затрат, зависящих от массы и скорости, на всех участках на- правления, для которого устанавливается унифицированная норма массы Вопрос. Какие сопоставимые затраты учитываются в различных вариантах норм массы поездов на направлении’ Ответ Затраты, зависящие от уни- фицированной массы н скорости движения поездов, должны рассчитываться для каж-
дого участка в отДеЛьноСтй и затем сум- мироваться для всех участков, входящих в направление. Они складываются из затрат в четном и нечетном направлениях движения на накопление составов поездов на всех технических станциях направле- ния, временных н энергетических затрат на передвижение поездов, на остановки поездов, а также затрат, связанных с одиночным пробегом локомотивов. Вопрос. Какие дополнительные за- траты должны учитываться в вариантах, в которых предусмотрен перелом нормы массы поездов на направлении? Ответ. В этих вариантах должны учитываться еще затраты, связанные с переломом нормы массы поездов. Они включают затраты, связанные: с задержкой транзитных поездов для увеличения или уменьшения массы поез- дов; с дополнительным простоем отцепля- емых (при уменьшении нормы массы) групп вагонов и их переработки на станции. Если норма массы увеличивается, то дополнительно должно быть учтено изме- нение простоя вагонов на станции под накоплением в связи с подготовкой при- цепляемых групп вагонов, выполнением маневровой работы по отцепке или прицепке групп вагонов к транзитным поездам, с изменением числа путей на станции, в том числе устройством вытяжного пути для маневров по прицепке и отцепке групп вагонов. Вопрос. Возможно ли установить для одного и того же направления параллель- ные нормы массы поездов? Ответ. В случаях когда нормы массы поездов на главной линии и на примыкающей к ней боковой линии яв- ляются различными, во избежание перелома массы в пунктах примыкания на главной линии может устанавливаться параллель- ная норма массы для поездов, поступаю- щих с примыкающей линии, или отправля- емых на эту линию с главного хода. Эффективность параллельной нормы массы определяется путем сопоставления затрат в двух вариантах- при унифицированной норме массы на главном ходу и переломе массы поез- дов на станции; при параллельных нормах массы на главном ходу. Параллельная норма массы устанав- ливается главным образом для отправи- тельских маршрутов. 19.3. Опыт организации вождения поездов увеличенной массы и длины Освоить возрастающие грузопотоки возможно пропуском поездов увели- ченной против норм графика массы и длины. Еще в 1968 г. такие поезда практи- ковались на Октябрьской дороге, затем — на отдельных участках Приволж- ской, Северо-Кавказской, Южной, Северной и других дорог. Длинно- составные поезда, масса которых превышала графиковую норму в 1,5—2 раза, специально формировались на станциях и пропускались по участкам по спе- циально выделенным для них ниткам графика или по диспетчерским расписа- ниям. В основном вождение этих поездов осуществлялось двойной тягой с по- становкой обоих локомотивов в голове поезда. На Московской дороге с 1979 г. систематически организуются поезда по- вышенной массы и длины. Сначала на дороге была проведена большая подгото- вительная работа. Вождение таких поездов базируется на глубоко продуман- ных инженерных разработках. Анализ использования силы тяги локомотивов показал, что при относительно легком профиле пути и высокой мощности локо- мотивов ВЛ10 имелась возможность существенно увеличить массу поездов на ряде участков дороги. На этих участках были выполнены тяговые расчеты и проведены тягово-эксплуатационные испытания с динамометрическим вагоном, предложены и осуществлены меры по недопущению сверхнормативного пере- грева обмоток тяговых двигателей локомотивов, разработаны были условия формирования и пропуска поездов, проверки и управления автотормозами электровозов при удлинившейся тормозной магистрали, были регламентиро- ваны действия локомотивной бригады при вождении поездов увеличенной массы и длины и другие мероприятия, обеспечивающие безопасность движе- ния и эксплуатацию локомотивов в допустимых режимах. Установлено, что поезда повышенной массы и длины должны пропускаться по участку безостано- вочно со скоростью не менее 40 км/ч. Более низкие скорости осложняют вожде- ние поездов и создают дополнительные нагрузки на локомотивы. Наибольшая Ю Зак. 2397 289
длина Поезда массой 6000 т не должна превышать 400 осей. Сформулированы требования к действиям дежурных по станциям, поездных диспетчеров и локо- мотивной бригады при пропуске длинносоставных поездов повышенной массы, требования к подготовке составов таких поездов на станциях формирования пунктом технического обслуживания вагонов. Запрещены формирование и про- пуск поездов массой 6000 т при морозах ниже —30 °C. Все эти основные поло- жения и детальная регламентация технологических приемов подготовки и вож- дения длинносоставных поездов массой до 6000 т изложены в разработанной Инструкции. Поезда массой 6000 т обращаются на семи участках дороги. Широкое внедрение вождения таких поездов, когда каждый четвертый сформированный на дороге поезд имеет повышенную массу, позволил в 1979 г. повысить среднюю массу всех поездов на дороге на 60 т, сэкономить 12 млн. кВт-ч электроэнергии, уменьшить эксплуатируемый парк на 30 локо- мотивов и 80 локомотивных бригад. Такая высокая эффективность вождения длинносоставных поездов увеличенной массы обусловлена благоприятными условиями профиля пути на дороге, позволившими увеличить массу поездов без увеличения мощности локомотивов. На дороге установлено моральное и материальное стимулирование за увеличение массы поездов. В настоящее вре- мя на дороге внедряется вождение поездов массой 10 000 т, длина которых до- стигает 1800 м, с постановкой по одному электровозу в голове и хвосте состава. Успешно проведены в 1980 г. испытания устройств для управления электрово- зами из одной кабины по системе многих единиц. Опыт Московской дороги получил распространение и развитие на многих других дорогах. Так, на Горьковской дороге проводили опытные поездки с по- ездами двойной массы (длиной не более 400 осей) при двух электровозах в голо- ве поезда и одной локомотивной бригаде. Намечается такие поезда водить тремя секциями электровозов, что обеспечит рост производительности труда локо- мотивных бригад в два раза и уменьшит на 25 % эксплуатируемый парк локо- мотивов. Интересен опыт обращения поездов сверхбольшой массы на железных до- рогах США и Канады. На отдельных направлениях масса таких поездов до- ходит до 25 тыс. т и более, а длина — до 5 км. Вождение таких поездов осуще- ствляется 2—3 группами локомотивов, размещаемых в голове, между вагонами внутри состава и при необходимости — в хвосте состава. Оптимальное разме- щение групп локомотивов по составу обусловлено наиболее рациональным рас- пределением использования силы тяги второй и последующих групп локомоти- вов для толкания и тяги вагонов, что позволяет избегать разрывов сцепных приборов. Все управление осуществляет машинист головного локомотива с по- мощью сисгемы дистанционного радиоуправления. Основной целью организации вождения поездов сверхбольшой массы на дорогах США и Канады является уменьшение числа локомотивных бригад и снижение затрат на перевозки. Такие поезда требуют специального формиро- вания, что осуществимо при больших резервах пропускной способности стан- ций (длин станционных путей), а также резервов пропускной способности уча- стков. На железных дорогах СССР в условиях коротких станционных путей на- метилась иная тенденция значительного увеличения массы и длины поездов — соединение двух и более поездов установленной массы и длины, что позволяет быстрое разъединение соединенного поезда при его подходе к сортировочным и участковым станциям. Тем не менее опыт железных дорог США и Канады пред- ставляет для нас интерес в части дистанционного синхронного радиоуправле- ния всеми локомотивами из кабины головного локомотива. 290
19.4. Организация пропуска соединенных поездов Пропуск соединенных поездов получил на наших дорогах широкое приме- нение в целях форсирования пропускной способности в периоды предоставле- ния «окон» в графике для капитального ремонта пути. На двухпутных линиях поезда соединяются (по два-три) перед ремонтируемым перегоном и пропус- каются попеременно в одну и другую сторону по оставшемуся действовать пути, на котором организуется двустороннее движение поездов. Разъединяются поезда после освобождения ремонтируемого перегона на следующем перегоне или далее на других перегонах участка. На однопутных участках соединенные поезда пропускаются до начала и после окончания «окна». Министерством путей сообщения утверждена специальная Инструкция по организации обращения соединенных поездов с постановкой локомотивов в голове и середине состава, в соответствии с которой обращение таких поездов допускается в качестве оперативной меры в целях ускорения пропуска поездов при предоставлении «окон» для ремонтно-путевых и строительных работ, а так- же для быстрейшей ликвидации возникающих затруднений в продвижении поездов. Предусмотрена также возможность регулярного обращения сдвоен- ных поездов на однопутных и двухпутных участках как по заранее выделенным в графике для этой цели расписаниям, так и по неспециализированным распи- саниям, согласованным с дежурным по отделению дороги. Общими положениями этой Инструкции предусмотрена возможность со- единения и пропуска поездов в любое время суток как на однопутных, так и на двухпутных линиях, соединение на перегонах или на станциях двух, а при про- пуске их в период «окна» и трех грузовых поездов; максимальная масса соеди- ненного поезда не должна превышать 10000 т, а длина — 250 условных вагонов; должна быть обеспечена исправно действующая поездная радиосвязь между поездным диспетчером, дежурными по станциям и машинистом головного локо- мотива, а также машинистом головного локомотива со всеми машинистами ло- комотивов соединенного поезда; места соединения и разъединения поездов утверждаются начальником отделения дороги. Соединение разрешается на спусках не более 2 °/00 и подъемах до 6 700, а на спусках от 4 до 6 700 — только под контролем машиниста-инструктора. Предусмотрено, что второй локомотив, находящийся в середине состава, должен быть оборудован системой пневмати- ческой синхронизации управления, тормозами и отключения тяги. Временно допускается сохранение автономности тормозных магистралей каждого поезда только при соединении поездов и их пропуске в период «окна». Предусмотрены и ограничения, запрещающие соединять поезда, в составах которых имеются вагоны с людьми, грузами определенной негабаритности, с разрядными грузами и др., а также при неблагоприятных погодных условиях (сильные туманы, ливни, грозы и метели, при температуре ниже —30 °C). В Инструкции приводятся также мероприятия предварительной подготовки к пропуску соединенных поездов, порядок действия локомотивных бригад, правила приема, отправления и следования соединенных поездов по перегонам. Практика выявила широкие возможности пропуска соединенных поездов как в целях временного и постоянного увеличения провозной способности ли- нии, так и в целях улучшения качественных показателей ее работы. Важное значение имеет в этом отношении опыт Братского отделения доро- ги. На однопутных участках этого отделения в течение длительного времени (до превращения отделения в двухпутное) обращение соединенных поездов служило в качестве постоянной формы организации движения и обеспечивало пропуск возросших на этом отделении грузопотоков. Соединение и разъедине- ние поездов осуществлялись на более легких по времени хода прилегающих к техническим станциям перегонах. Соединенные поезда пропускались безоста- 10* 291
Рис. 4.2. График пропуска сдвоенных поездов на однопутном участке: а — безостановочного; б — со скрещением на промежуточных станциях новочно в пределах всего участка лишь в одном — четном или нечетном на- правлении (рис. 4.2, а), что позволило увеличить пропускную способность участков на 16 %. Затем на трех промежуточных станциях участка были удли- нены приемо-отправочные пути, что допускало скрещение сдвоенных поездов на этих станциях (рис. 4.2, б) и увеличило пропускную способность участка на 36 %. На двухпутных линиях, оборудованных полуавтоматической блокиров- кой, безостановочный пропуск соединенных поездов на участке также обеспе- чивает увеличение его пропускной способности. Поезда, как указывалось, со- единяются на прилегающем к технической станции перегоне. Время занятия перегона, связанное с соединением поездов, составляет примерно 10 мин (рис. 4.3). При этом период графика на этом перегоне также увеличится на эту величину и перегон может стать ограничивающим. В целом увеличение расчет- ного периода графика, зависящее от степени ней идентичности перегонов, (T'l + ^соед) —ГОгр, где Тогр — период графика на ограничивающем перегоне (в условиях следования оди- ночных поездов); 7\ — период графика на первом, прилегающем к технической станции перегоне (в условиях следования одиночных поездов), <СОед — время на соединение поездов. Время на разъединение поездов, осуществляемое на последнем перегоне участка, составляет примерно 6 мин и, как правило, из-за неидентичности пере- Операции время, мин 0 1 2 в и в в 7 8 3 10 Выставка головного состава за выходные стрелки и.и Подготовка маршрута второму составу Ль м Подход второго состава к хвостовому вагону первого состава 3.0 Соединение тормозных магистралей и Знлюче- ние синхронизации г, о Переговоры машинистов о порядке отправления Волыиегрузного поезда 0,5, в О рая продолжительность Ю,0 Рис. 4.3. Последовательность операций и примерные нормы времени на их выполнение при соединении составов 292
гонов не влияет на период графика. Ввиду невозможности обгона при обычной длине станционных путей пассажирскими поездами соединенны- ми могут пропускаться только часть поездов. Число соединенных поездов при этом зависит от размеров пассажир- ского движения. Часть поездов с оп- ределенными грузами также нельзя соединять. Таким образом, увеличе- ние пропускной способности при обра- щении соединенных поездов и отсут- ствии специальных для этих целей Рис 4 4. Интервалы между поездами на двухпутной линии при пропуске соединен- ных поездов устройств на двухпутных линиях, оборудованных полуавтоматической бло- кировкой, зависит от степени неидентичности перегонов участка, размеров пассажирского движения и числа грузовых поездов, которые запрещено сое- динять, и составляет 30—40 %. Вопрос. Целесообразен ли пропуск соединенных поездов при обычном тех- ническом оснащении двухпутных линий, оборудованных автоблокировкой, в ка- честве временной или постоянной меры увеличения пропускной способности? Рас- четный интервал в пакете при следовании одиночных поездов 8 мин Ответ. При обычном техническом оснащении (стандартная длина станцион- ных путей, отсутствие на перегонах до- полнительных вставок путей) возможно соединение только части поездов, пропуска- емых без обгона на участке. Например, отправление поезда 2304 (рис. 4.4) для соединения может начаться примерно че- рез 3 мин после освобождения поездом 2302 первого блок-участка удаления. С уче- том времени, затрачиваемого на соедине- ние и разъединение поездов, интервал между поездами 2302 и 2308 составит примерно 25 мин. Но за это время все поезда могут быть пропущены и без их соединения. Таким образом, в указанных условиях соединение поездов нецелесо- образно. Интересен опыт Горьковской дороги по организации обращения сдвоен- ных поездов на двухпутных участках с автоблокировкой. С этой целью на пере- гонах перед (за) горловинами соответствующих парков участковых и сорти- ровочных станций были уложены до- полнительные вставки главных путей (рис. 4.5), соответственно переустрое- ны и горловины станций. Это позво- лило пропускать поезда по участку с установленными расчетными интер- валами и одновременно, используя дополнительные вставки главных пу- тей, принимать и отправлять поезда без задержек, а также соединять или разъединять поезда. Например, соединенный поезд принимают на путь 1 (рис. 4.5, а), следующие за ним одиночные поезда принимают в парк приема (ПП) по пути 2. Соединенный поезд разъеди- няют на отдельные поезда и вводят последовательно в парк приема. Ана- Рис, 4 5. Дополнительные вставки главных путей; а—перед парком приема сортировочной станции: б — перед приемо-отправочным парком участко- вой станции; в — за парком отправления сорти- ровочной станции 293
логично переставляют поезда из парка отправления (ПО) на вставку главного пути 1, где их соединяют, а по пути 2 отправляют параллельно одиночные поезда на перегон (рис. 4.5, в). При такой организации движения соединенных поездов пропускная способность отдельных грузонапряженных двухпутных участков Горьковской дороги была увеличена на 18—20 поездов в сутки. Работники локомотивного хозяйства дороги осуществили вождение соеди- ненных поездов по-новому: в тормозную сеть сквозной тормозной магистрали соединенного поезда включают кран машиниста второго локомотива и авто- номно управляют автотормозами. При этом используется синхронизатор об- рыва тормозной магистрали и датчик. 19.5. Увеличение ходовых скоростей движения Увеличение ходовых скоростей движения грузовых поездов дает возмож- ность сократить время занятия перегонов и увеличить их пропускную способ- ность. При увеличении ходовой скорости с vx до v( пропускная способность однопутного перегона увеличится в соотношении (2/4-Ух Хт) (2Z -) vx St) vx (4-14) где I — длина перегона, St — суммарное время станционных интервалов и времени на разгон и замедление в периоде графика. Из выражения (4.14) видно, что пропускная способность растет в меньшем размере, чем скорость. Вопрос. На каких перегонах особенно эффективно увеличение ходовой скорости и за счет чего оно может быть осуществ- лено? Ответ На лимитирующих перего- нах однопутных линий повышение ходовой скорости движения может оказать весьма значительное влияние на увеличение про- пускной способности участка, поднимая ее на 85—9G % по отношению к росту скорости на этом перегоне На таких перегонах должны быть в первую очередь осуществлены все необходимые меры по увеличению скорости движения до макси- мально допустимых размеров. В некоторых случаях на перегонах, ограничивающих пропускную способность, целесообразна даже организация скорост- ного подталкивания или двойной тяги, если возврат толкачей может быть произ- веден без занятия перегонов на сколько- нибудь значительное время, что почти всегда возможно при наличии автобло- кировки На двухпутных линиях повышение скорости всегда дает эффект с точки зрения увеличения пропускной способности на участках, не оборудованных автоблокировкой, так как при этом снижается интервал между поездами /= =t+r. На участках, оборудованных автоблокировкой, за определенными гра- ницами скорости интервал снижен быть уже не может, так как он ограничен условиями приема поездов на станции. В этом случае дальнейший рост скорос- ти не дает увеличения пропускной способности. Наибольший рост пропускной способности и наибольший экономический эффект дают увеличение скоростей движения на участках с двухпутными встав- ками, где предполагается организовать безостановочное скрещение поездов. На этих участках рост ходовой скорости движения обеспечивает прямо про- порциональное увеличение пропускной способности и не вызывает тех допол- нительных потерь, которые возникают на однопутных линиях вследствие уве- личения расходов, связанных с остановками поездов. 294
Помимо влияния на уровень пропускной способности, рост скоростей гру- зовых поездов имеет огромное народнохозяйственное и транспортное значение, так как позволяет высвободить из сферы обращения часть товарно-материаль- ных ценностей, ускорить доставку и обеспечить большую сохранность грузов, особенно скоропортящихся. Кроме того, при росте скорости улучшается оборот подвижного состава и уменьшается потребный его парк, а также количество локомотивных бригад. Повышение средней ходовой скорости движения может быть достигнуто следующими тремя способами: увеличением скорости при езде с тягой, увели- чением максимально допускаемой скорости и снижением основного сопротив- ления движению. Увеличение скорости при езде с тягой на рабочей части профиля вызывает на двухпутных линиях изменение следующих видов затрат: обратно пропорционально скорости уменьшаются затраты, связанные с временем нахождения вагонов и грузов в пути, а также затраты на оплату локомотивных бригад; увеличиваются затраты, связанные с механической работой на передвиже- ние поездов, т. е. затраты на топливо или энергию, затраты на ремонт локомо- тива, вагонов и пути, относимые на механическую работу; при езде с тягой увеличиваются также затраты на повышение мощности локомотивов. Однако с ростом скорости и увеличением мощности локомотива потребное число локомотивов уменьшается, а цена единицы мощности несколь- ко снижается. В итоге изменение общей стоимости локомотивного парка при росте скорости будет сравнительно незначительным; на электрифицированных линиях при росте скорости возникают дополни- тельные затраты на усиление мощности контактной сети и подстанций; на однопутных линиях с ростом скорости возникают дополнительные за- траты на остановки, пропорциональные квадрату скорости, но в то же время количество остановок при данных размерах движения сокращается. Кроме того, могут быть отодвинуты во времени мероприятия по увеличению пропуск- ной способности. Поэтому наивыгоднейшие скорости при езде с тягой на одно- и двухпутных линиях являются примерно одинаковыми. Они составляют 55— 60 км/ч при тепловозной и 60—65 кмуч при электрической тяге. Вопрос. Чем объясняется более вы- сокий уровень оптимальной скорости при езде с тягой у электровозов в сравнении с тепловозами? Ответ. Более высокий уровень оптимальности скорости при электриче- ской тяге объясняется тем, что, несмотря на дополнительные затраты на усиление мощности контактной сети и тяговых подстанций, при увеличении скорости уменьшаются (по сравнению с тепловоза* ми) затраты иа ремонт электровозов и на приобретение более мощных электро- возов. Увеличение максимальной скорости движения ушах дает такой же допол- нительный эффект, что и увеличение скорости при следовании с тягой. Однако в то время как повышение скорости при следовании с тягой вызывает увеличе- ние расходов на топливо (или энергию), ремонт пути и подвижного состава, увеличение максимально допускаемой скорости приводит к экономии топлива (электроэнергии) и уменьшению износа бандажей колесных пар, тормозных колодок и рельсового пути. Кроме того, повышение максимальной скорости является основным фактором, способствующим повышению массы поезда за счет использования кинетической энергии (преодоления подъемов с разгона). Наряду с этим увеличение максимально допускаемой скорости требует усиле- ния мощности пути, ходовых частей вагонов и тормозной системы поезда. 295
Затраты на усиление пути и подвижного состава в сопоставлении с эконо- мией, получаемой при росте скорости (в сетевом масштабе), определяют рацио- нальный уровень максимальной скорости, к которому следует стремиться. Вопрос. В связи с чем уменьшаются затраты на ремонт пути н подвижного состава при увеличении максимально до- пускаемой скорости’ Ответ. В связи с тем, что при этом приходится реже прибегать к торможе- нию при следовании на спусках. Оптимальная средняя ходовая скорость грузовых поездов на всем участке, определяемая как средневзвешенная по пути, составляет по данным Института комплексных транспортных проблем при Госплане СССР (ИКТП) 60—65 км/ч при тепловозной и 65—70 км/ч при электрической тяге. Снижение общего сопротивления движению Дает возможность по- высить ходовые скорости движения. Известно, что мощность локомотива, кВт, g (P-T-Q) (^о=/) V к~ (I—у) 3600 При примерно постоянной мощности тепловозов с уменьшением воз- растает прямо пропорционально скорость v, если пренебречь некоторым увели- чением w0 при росте скорости. У современных электровозов с увеличением ско- рости падает мощность, поэтому уменьшение значения ш0+/ дает при электри- ческой тяге несколько меньший прирост скорости, хотя у перспективных элект- ровозов падение мощности с ростом скорости будет сокращаться. Уменьшение общего сопротивления движению вызывает также прямо про- порциональное сокращение расхода топлива или электроэнергии. В общем сопротивлении движению обычно более половины приходится на преодоление основного сопротивления движению w0, которое может быть снижено в основном за счет улучшения использования грузоподъемности ваго- нов и увеличения нагрузки, приходящейся на каждую вагонную ось, усиления мощности верхнего строения, в том числе применения бесстыкового пути, усо- вершенствования конструкции тормозной системы и завершения перевода всего вагонного парка на роликовые подшипники. 19.6. Уменьшение длины перегонов Открытие дополнительных разъездов сокращает период графика за счет уменьшения времени хода по укороченному перегону. Вопрос. На однопутном перегоне а — б время хода поезда в четном направлении равно /"=20 мии и в нечетном — /'= 20 мин. Суммарное время станционных интервалов и разгона н замедления в периоде графика 2т=8 мин. На сколько увеличится про- пускная способность, если иа этом пере- гоне построить разъезд, разделяющий пе- регон а — б на идентичные по времени хода два новых перегона? Ответ. Пропускная способность в этом случае увеличится в соотношении /' 4 /" 20 -и 20 Г8 у у(20 20) 8 — 1,7 раза, т. е. при делении перегона на две иден- тичные части и уменьшении времени хода в два раза пропускная способность увели- чилась (в связи с влиянием величины St) в рассматриваемом примере только на 70 % 296
При открытии разъездов на экс- плуатируемой сети между существую- щими раздельными пунктами должна быть найдена площадка, профиль ко- торой обеспечивал бы трогание поез- дов с места, т. е. имел средний уклон не круче —4 °/00. Поэтому разделе- ние существующих перегонов на рав- ные по времени части является прак- тически невозможным и достигаемый Рис. 4.6. Минимальная длина перегона между разъездами за счет постройки дополнительных разъездов рост пропускной способности не превышает обычно 50—60 %, а при неблагоприятных условиях даже 30—35 %. Кроме того, пропускная способность участка при открытии нового разъезда обычно ограничивается пропускной способностью другого перегона с близким к ограничивающему периодом графика. Поэтому на участках, имеющих значительную неиден- тичность перегонов и, следовательно, различные периоды графика, для эф- фективного увеличения пропускной способности требуется последовательное открытие дополнительных разъездов. На участках со строго идентичными перегонами для повышения пропуск- ной способности нужно сразу строить дополнительные разъезды на всех пере- гонах. Возникает вопрос о минимально возможной длине перегона между разъ- ездами и о максимальной пропускной способности, которую можно реализовать за счет их строительства. Минимальную длину перегона определяют исходя из фактической возмож- ности организовать движение поездов при полном обеспечении безопасности. На каждой из ограничивающих перегон станций выполняют определенные опе- рации: на станции отправления — запрос на соседнюю станцию о разрешении отправления поезда, затем его отправление, уведомление соседней станции об отправлении; на станции прибытия — разрешение на отправление поезда, приготовление к приему поезда, открытие входного сигнала. Операцию «приготовление к приему поезда» (приготовление маршрута) можно выполнять на станции прибытия параллельно операции «отправление» (проверка дежурным по станции отправления поезда, возвращение дежурного по станции в помещение после того, как проводил поезд, подача блок-сигнала отправления) на начальной станции. В момент открытия входного сигнала поезд должен находиться перед ним на расстоянии не ближе тормозного пути плюс дополнительное расстояние на восприятие сигнала машинистом. На рис. 4.6 показаны минимальная длина перегона между разъездами и расположение движущегося по нему поезда в различные моменты времени. По- ложение 1 — поезд проходит всем составом выходной сигнал, после чего по- дается блок-сигнал отправления; положение II — поезд находится в момент окончания дачи блок-сигнала отправления и III — в момент открытия входного сигнала на станции прибытия, перед которым поезд находится на расстоянии тормозного пути. Наименьшая длина перегона 4п1п— 1от~| G:nr : 4- ^в + ^вх4‘2/ц , — расстояния, проходимые поездом за время выполнения операций соот- ветственно дачи блок-сигнала отправления (на станции отправления), открытия входного сигнала (на станции прибытия) и восприятия сиг- нала машинистом. 297
Для условий следования поезда через первую станцию без остановки это расстояние должно определяться исходя из ходовой скорости движения. Тогда /т1п= Тот+^г+Тв vx+fT+/BX+2/n. (4.15) Пример. Длина поезда /п=0,8 км, длина тормозного пути /т=1 км, вход- ное расстояние /вх=0,1 км, максимальная ходовая скорость на спуске ох= =90 км/ч и руководящем подъеме ух=25 км/ч, длительность операций тот= =0,25 мин, тсиГ=0,1 мин и тв=0,05 мин. Длительность технологического «окна» для текущего содержания устройств /техн=60 мин, коэффициент на- дежности устройств а=0,94. Сумма станционных интервалов и времени на разгон и замедление в периоде графика 7 мин. Чему равна минимальная длина перегона между разъездами и его пропускная способность при этой длине? Решение. Минимальная длина перегона, определяемая по формуле (4.15), исходя из безостановочного следования поезда через станцию с макси- мальной скоростью при движении по спуску 0,1+0,254-0,05 „ ^min— 90+1+0,1+2-0,8 = 3,3 км. DO Время хода в направлении спуска 3,3 : 90-60=2,2 мин и в обратном на- правлении (на подъем) 3,3 : 90-60=8,0 мин. Период графика 7=2,2+8+7=17,2 мин, а пропускная способность (1440—60) 0,94 ---------------= 75 пар/поездов. Разместить раздельные пункты таким образом, чтобы все перегоны были идентичны, на практике не представляется возможным и даже по техническим условиям реализовать приведенную в примере пропускную способность за- труднительно, тем более что уменьшение длины перегонов на однопутных ли- ниях имеет свою рациональную границу, определяемую технико-экономиче- скими и эксплуатационными соображениями. Увеличение пропускной способности и, следовательно, размеров движения за счет строительства разъездов вызовет рост числа остановок поездов для скрещения пропорционально квадрату размеров движения, что приведет к па- дению участковой скорости, росту расхода топлива или энергии, увеличению износа пути и подвижного состава, т. е. возрастут временные и энергетические затраты на передвижение поездов. При определенных размерах движения эксплуатационные расходы, вызы- ваемые остановками поездов, становятся столь большими, что их ликвидация быстро окупит частичную или полную укладку вторых путей, при которых оста- новок не будет. Годовые приведенные расходы на остановки, руб., Еост — Кост СОСТ > где — число остановок в год; сост — приведенные затраты на 1 остановку, руб. Годовые расходы по устройству и содержанию двухпутных вставок, руб., где с£®п — капитальные вложения в устройство двухпутных вставок; /ок — срок окупаемости; Ссод — годовые расходы по содержанию двухпутных вставок. 298
Приравняв £отт и £дв, можно определить наибольшее годовое число Оста- новок поездов, которое даст на однопутных линиях такие же годовые расходы, как и при сооружении двухпутных вставок, сДв _J£an _1_гдв f “Г оОД „год __________________________________*ок ост t-OCT (4.16) Число остановок за год: при взаимных скрещениях грузовых поездов ..год _ ogc —££_—£Е_ V2 . \>ст гр 24 гр, при скрещении грузовых с пассажирскими поездами (г;+т") (1 + ф) «о°с? пс = 365 ---£------- Л/ПС (Vrp. 24 Общее число остановок ..год _ ..ГОД , гоа ост ост гр ‘ ост пс ’ где Nпс — размеры пассажирского движения, пар поездов; Ф — отношение времени нахождения на участке пассажирского поезда к ана- логичному времени для грузового поезда; 7’гр, 7’гр — время нахождения грузовых поездов на участке в одном и другом на- правлениях, ч; Л(гр — размеры грузового движения в парах поездов. Подставляя в равенство (4.16) полученное выражение для числа остановок «ост, можно найти экономически целесообразные размеры движения, освое- ние которых целесообразно за счет строительства разъездов. Так как затраты на одну остановку поезда зависят от массы поезда брутто, то и наивыгоднейшие размеры N ,-v также зависят от этой массы. При средней массе поездов 3—4 тыс. т наивыгоднейшее среднесуточное число грузовых поез- дов на однопутной линии составляет 20—22 пары в сутки. При размерах пасса- жирского движения 4—6 пар поездов в сутки это определяет рациональную пропускную способность однопутной линии (учитывая неравномерность дви- жения и необходимый резерв) в размере примерно поПт=36 пар поездов в сутки при параллельном графике. При средней скорости движения пср, затрате времени на разгон и замедле- ние на пару поездов (рз, станционных интервалах та и тб, средней длине пере- гона /пер период графика (1440 — (техн) &н З^пер' 60 , . , 'пер— — т грз~гТа-|-Тб. " иср Лопт Средняя длина перегона, км, (1440 — (техн) ан ,, , , _ •> I vcp —---------------((рз + та+тб) (опт — л опт (4.17) 36 Вопрос. Чему равна средняя длина Г (1440—60) 0,94 1 перегона, если попт=36 пар/поездов, та4~ (опт = | (3-J-5) | X +тб=5 мин, (рз~3 мии, иСр=50 км/ч, (Техн~~60 мин и ан=0,94? Ответ. По формуле (4.17) опти- мальная средняя длина перегона 50 X - ж 12 км. 120 299
Рис. 4 7 Минимальная длина межпостового перегона При устройстве путевого поста межстанционный двухпутный перегон делится на два межпостовых перего- на, что позволяет применить пакет- ный график движения. Хотя путевые посты и желательно располагать так, чтобы обеспечить трогание поездов с места, требование это не является обязательным. Поэтому при устрой- стве путевых постов можно доста- точно точно разделить время хода по ограничивающему перегону на две равные части и увеличить пропускную способность при открытии поста на 70—80 %. Однако после открытия поста ограничивающим становится другой перегон участка и т. д. Минимальная длина межпостового перегона (рис. 4.7) , , , _ топ4-тс ‘mln = ‘п — ‘г- z -- — Ух> (4 18) где /п — длина поезда, /т — длина тормозного пути, г — гарантийное расстояние от оси проходного сигнала до изолирующего стыка, топ — время на операции (дача блок-сигнала и сообщение о проследовании поезда через блокпост 1), Тс — время иа открытие сигнала на блокпосту 2 и восприятие сигнала машинистом Вопрос. Чему равна минимальная дли- на межпостового перегона, если /п=0,8 км, /т=1 км, z=0,l км, топ-|-тс=0,4 мин, ходовая скорость и а спуске ох=90 км/ч’ Ответ По формуле (4 18) мини- мальная длина перегона /т1п=0,8+И- 0,4 —1-0,1—|--90=2,5 км 60 Расчетное расстояние между двумя попутными поездами, следующими в па- кете (рис. 4.8), равно удвоенной /min, а расчетный интервал, мин, Z=120/mfnA>™n. При тепловозной тяге минимальная скорость на руководящем подъеме Ох"" — =25 км/ч. Тогда /=120-2,5 : 25=12 мин, а пропускная способность при /техн=120 мин и ан=0,95: (1440—120) 0,95 п ~100 поездов Использовать столь высокие размеры пропускной способности двухпутной линии при полуавтоматической блокировке экономически нецелесообразно, так как еще задолго до этого выгоднее оборудовать линию автоблокировкой. Рис 4 8 Расчетное расстояние между двумя попутными поездами, следующими в пакете 300
Переход к автоблокировке целесообразен, если авт кап t ок Ссод А^обг + А£ст Спост кап „п/аб , 1 ^гпп * (4.19) где <?кап — стоимость устройства автоблокировки, приходящаяся на 1 км пути, руб.; Ссод — годовые расходы на содержание и ремонт 1 км автоблокировки, руб.; Д£обг — годовая экономия на обгонах при переходе с полуавтоматической на авто- блокировку, приходящаяся на 1 км пути, руб.; А£ст — годовая экономия, связанная с уменьшением простоя поездов на техниче- ских станциях в ожидании отправления на участок, приходящаяся на 1 км пути; скапТ — стоимость устройства путевых постов, приходящаяся на 1 км пути, руб.; ссодб — годовые расходы на содержание и ремонт 1 км полуавтоматической блоки- ровки (включая содержание постов), руб. Экономия на обгонах связана с уменьшением простоя поездов под обгоном при автоблокировке. При полуавтоматической блокировке простой грузового поезда под обгоном »п/авт _ f । от ‘обг ‘пс г‘пс а при автоблокировке .акт.., . г обг 'пр т-Л (4.20) (4.21) где 4пр, 1 от — соответственно интервалы прибытия пассажирского поезда за грузовым и отправления грузового за пассажирским при автоблокировке; ^пс ^пс — время хода пассажирского поезда по перегонам, прилегающим к станции обгона. Число обгонов, приходящееся на 1 грузовой поезд, (Т^ 4- Тот) ~ £пс (4.22) где 7\ — чистое время хода грузового поезда по участку; Гпс — время хода пассажирского поезда по участку с учетом стоянок; Д1ПС — число пассажирских поездов; Т(уг — время стоянок грузового поезда под обгонами на участке, равное произведе- нию числа обгонов на длительность обгона. (£х * Т’ст 1 — Тпс 7-ет ? -Х 2-4"-----— Л/цс/обг, Отсюда у, (Т'х — £пс1 А/цС 1рбг 24 — Л^пр/обг а с учетом формулы (4.22) число обгонов, приходящееся на все грузовые поезда за сутки, 7-х-Ош . .. 24-Л111сЩб1.ЛисЛ1’р- Тогда приходящаяся на 1 км годовая экономия на обгонах в обоих направ- лениях движения А£<>бг 730 (7\- Тпс) L .п/авт гобг 94—Л/ /"/авт /vncro6r уавт _____*обг___ 24—Nac 1а£ Arp IVnc СП-Ч (4.23) где L — длина участка, км; г — приведенные затраты, приходящиеся на 1 поездо-ч простоя на участке гру- зового поезда. 301
Экономия Л£от, связанная с уменьшением простоя поездов на технических станциях в ожидании отправления на участок, определится следующим обра- зом. Среднее время ожидания отправления с технической станции на участок О ож 12 Л'гр Л(гр —!X-(1-UV2 V'f-v'2 —1 пгр j М-р (4.24) где Л'гр — размеры движения грузовых поездов; пгр — пропускная способность для грузовых поездов; vBX — коэффициент вариации интервалов между моментами готовности отправления поездов на участок; v0T — коэффициент вариации интервалов между моментами возможного отправления поездов на участок; g —дополнительный коэффициент (0—0,1). При оборудовании участка автоблокировкой пропускная способность его резко увеличится и, как видно из формулы (4.22), уменьшится простой в ожида- нии отправления. Обозначим уменьшение простоя через Д/ож, которое в свою очередь зависит также от исходной ;Vrp. Тогда приведенная годовая экономия, связанная с уменьшением простоя поездов в ожидании их отправления на учас- ток с ограничивающих его участковых (сортировочных) станций, приходя- щаяся на 1 км, 730 АМТ = — Д^жМрСп.ч. (4.25) Наряду с уменьшением простоя в ожидании отправления при оборудова- нии линии автоблокировкой может несколько увеличиться простой в ожидании выполнения операций с прибывающими на конечные станции участка поездами. Однако это увеличение простоя можно не учитывать, так как сно будет компен- сировано уменьшением задержек поездов в период «окна» для капитального ре- монта пути. Из формул (4.19)—(4.25) видно, что при оборудовании линии автоблоки- ровкой экономия на обгонах \Еобг и экономия, связанная с ожиданием от- правления, Д£ст, являются функцией размеров движения ;Vrp. Пользуясь фор- мулой (4.19), можно рассчитать такие размеры движения, при которых авто- блокировка окупается в заданный срок. Замена полуавтоматической блокировки автоматической целесообразна на двухпутной линии при обращении примерно 35—40 пар грузовых поездов в сутки со средней массой 3—4 тыс. т, т. е. при размерах пропускной способ- ности 50—60 пар поездов параллельного графика в сутки. Такая пропускная способность, особенно при повышении скоростей движения, может быть обес- печена при полуавтоматической блокировке, как правило, без устройства про- межуточных путевых постов, поэтому устройство дополнительных путевых постов на перегонах двухпутных линий должно применяться лишь в отдельных случаях — в основном только для сокращения времени хода поездов по огра- ничивающему перегону. Путевые посты могут устраиваться и на однопутных линиях, главным об- разом для возврата толкачей. Для получения наибольшего прироста пропуск- ной способности место для устройства поста должно быть выбрано так, чтобы время хода поезда по перегону было разделено на две равные части. Если путе- вые посты на однопутных линиях предназначены для возврата толкачей, их устраивают обычно для одностороннего действия, причем на ограничивающем перегоне, как правило, должно быть не более одного путевого поста. Как ука- зывалось, в этом случае эффективно устроить дополнительно усовой разъезд. 302
19.7. Реконструкция устройств СЦБ Введение более совершенных устройств СЦБ позволяет сократить стан- ционные интервалы, организовать пакетное движение поездов, обеспечить без- остановочные скрещения и обгоны. Кроме того, совершенствование устройств СЦБ обеспечивает повышение безопасности движения, облегчает условия тру- да, позволяет сократить штат работников и поднять культуру работы желез- нодорожного транспорта. Вопрос. Насколько увеличится про- пускная способность однопутного участка при непакетном графике и оборудовании его автоблокировкой? Суммарное время на станционные интервалы и на разгон и замедление в периоде графика при по- луавтоматической блокировке -Тп/авт‘ = 8 мнн и при автоблокировке 1тавГ — 5 мин. Ответ. Пропускная способность при иепакетном графике и оборудовании участка автоблокипсвкой увеличится (в сравнении с полуавтоматической блоки- ровкой) в соотношении ^ + /^-2тп/авт /' Ц-1" ^Тавт Рост пропускной способности в за- висимости от времени хода пары поездов по ограничивающему перегону, %: t' + t”............... 30 35 40 Ди, % ............... 8,5 7,5 6,6 Таким образом, только за счет уменьшения станционных интервалов при автоблокировке можно увеличить пропускную способность однопутного участ- ка примерно на 1,5—2 пары поездов. Кроме того, оборудование однопутной линии автоблокировкой создает резервы пропускной способности за счет воз- можности применения пакетного графика. Рост пропускной способности прои- Т зойдет в соотношении --:——=----, ---. В зависимости от значения перио- (1—0,5 апак) Т + /апач да непакетного графика Г и при расчетном интервале в пакете / = 10 мин рост пропускной способности в зависимости от коэффициента пакетности составит: Г ... 35 40 45 50 аПак .0,50,661,0 0,50,661,0 0,50,661,0 0,50,661,0 Дл,% 12 16 27 14 20 33 16 22 38 18 25 43 Оборудование двухпутных линий автоблокировкой резко повышает их пропускную способность в соотношении (/+тп)//, т. е. в два-три раза. 19,8. Уменьшение коэффициента съема Освоение растущих перевозок возможно и за счет уменьшения потребной пропускной способности. В качестве одной из таких мер является уменьшение коэффициента съема. Особенно эффективно это мероприятие на двухпутных линиях, оборудованных автоблокировкой. Эффективным средством уменьше- ния коэффициента съема на таких линиях является пачковая прокладка пас- сажирских поездов, обеспечивающая увеличение пропускной способности для грузового движения на 15—20 пар поездов и более. Коэффициент съема — (1-Д) , , . ;1''Р ‘ °~Т Ю.2. (4.26) где I — длина перегона между обгонными пунктами; цгр — скорость грузового поезда; Д — соотношение скоростей грузовых и пассажирских поездов; / — расчетный интервал в пакете; /пр, Лгт — интервалы прибытия пассажирского поезда за грузовым и соответственно отправления грузового поезда за пассажирским. 303
Из формулы (4.26) видно, что коэффициент съема может быть уменьшен также за счет уменьшения длины перегона между пунктами обгона поездов. Оптимальная длина перегона между обгонными пунктами составляет при- мерно 15 км. Дальнейшее уменьшение ее за счет строительства обгонных пунк- тов нецелесообразно, так как более эффективно в этом случае увеличить про- пускную способность двухпутных линий, оборудованных автоблокировкой, за счет уменьшения расчетного интервала в пакете. 19.9. Строительство вторых путей Резкое увеличение пропускной способности однопутной линии достигается постройкой вторых путей. Но в большинстве случаев на однопутных линиях нет необходимости увеличивать пропускную способность сразу до размеров двухпутных линий. Целесообразно укладывать вторые пути по этапам. Час- тичная укладка вторых путей может выполняться двумя способами. Первый способ — укладка вторых путей на всем протяжении отдельных перегонов, начиная с ограничивающих. Это дает эффект в увеличении пропуск- ной способности только при значительной неидентичности перегонов. После укладки вюрых путей на перегонах со значительным временем их занятия они перестают быть ограничивающими, но пропускную способность начинают ли- митировать уже другие перегоны. Частичная укладка вторых путей на 15— 20 % перегонов увеличивает пропускную способность также на 15—20%. При дальнейшей укладке вторых путей рост пропускной способности обычно резко замедляется или вовсе прекращается, и для увеличения пропускной способности требуется строительство вторых путей на большей части протяже- ния линии. Поэтому частичная укладка вторых путей на всем протяжении от- дельных перегонов целесообразна, как правило, лишь в тех случаях, когда требуется сравнительно небольшое увеличение пропускной способности за- груженной однопутной линии, а темп роста грузопотока невелик. Этот способ частичной укладки вторых путей следует рассматривать в качестве возможной этапности строительства сплошного второго пути. Более эффективным способом увеличения пропускной способности одно- путных линий является строительство двухпутных вставок, оборудование участка диспетчерской централизацией и организация безостановочных скре- щений поездов. К строительству двухпутных вставок предъявляются следую- щие требования: безостановочные скрещения без снижения скорости движе- ния поездов, обеспечение идентичности перегонов между осями скрещения поездов. Минимальная длина двухпутной вставки, при которой обеспечивается безостановочное скрещение поездов без снижения их скорости, представлена на рис. 4.9. Взаимное расположение поездов показано в момент их входа на вставку. Как видно из рисунка, после приготовления маршрута на выход и открытия выходных (со вставок) сигналов огни на всех светофорах будут зеле- ными (рис. 4.9, б) и поезда будут следовать с установленными скоростями. Минимальная длина вставки /min _ / , > /" , I 'вст ~ 1 'бл ‘бл । ‘М’ где /п — длина поезда, /дл, — длина каждого из блок-участков /м — расстояние, проходимое поездом за время приготовления маршрута, открытия сигнала и его восприятия При минимальной длине блок-участка 1000 м, длине поезда 8004-1000 м и расстоянии /м=300 м минимальная длина двухпутной вставки /вст = =3,04-3,3 км. Кроме того, учитывают резерв на неодновременное прибытие 304
аах* 3 000-1 КОО Ж ,, I _ 11л Рис. 4.9. Минимальная длина двухпутной вставки и взаимное расположение встречных поездов- а —в момент входа поездов на двухпутную вставку; б — после приготовления, маршрутов на выход и открытия выходных сигналов поездов и на отклонения во времени хода, вызываемые условиями построения графика движения поездов. Если принять величину этого резерва по 1 мин в каждом направлении, то полная длина двухпутной вставки в указанных усло- виях /вст = (3,04-3,3)+0,033ох«5 км. При проектировании двухпутных вставок в реальных условиях может по- требоваться удлинение отдельных вставок по сравнению с расчетной величиной для обеспечения трогания поезда с места, а также для использования стан- ционных путей в качестве части второго пути. Практика показывает, что для обеспечения пропускной способности в размере 50—60 пар поездов параллель- ного графика в сутки общая протяженность двухпутных вставок составляет около половины протяженности главного пути. Пропускная способность при двухпутных вставках _ (^4 ^техн) «и “нет— т * ВСт Время хода пары поездов (период графика) по двухпутной вставке 2Z. Г'Н~7'; + 2(тс-у/рз) ~ + 2(тс + М 2/ск >ПСГ - ----------------------- ~ ~ ' где к - число двухпутных вставок; L — длина участка; к — длина перегона между осями скрещения поездов на двухпуткой вставке. Двухпутные вставки размещают исходя из требований об идентичности перегонов между осями безостановочных скрещений поездов, обеспечивающего реализацию максимальной пропускной способности. Вначале по заданной пропускной способности определяют период двухпутной вставки: Т Дехн) аи ' вст — * Явст где /техк — длительность технического «окна» для текущего ремонта устройств; ан — коэффициент надежности устройств; пве1 — задаваемая пропускная способность после сооружения вставок. Число вставок 2Ln0CT /V ----------------- . (24—/твхя) аяРх 305
Рис 4.10 Размещение двухпутных вставок Размещение вставок определяют графически по кривой суммарного вре- мени хода пары поездов по участку (рис. 4.10). От конца двухпутной вставки, положение которой известно, по суммарной кривой времени хода откладывают отрезок времени, равный периоду графика Гпер, что определяет конец новой двухпутной вставки. В противополож- ном направлении откладывают длину двухпутной вставки, что определяет на- чало новой двухпутной вставки, и т. д. Положение концов двухпутных вставок корректируют в отношении обеспечения трогания с места поездов, а также при- мыкания двухпутных вставок к раздельным пунктам. К недостаткам линий с двухпутными вставками следует отнести большую величину коэффициента съема грузовых поездов пассажирскими и ускорен- ными, достигающую 2,0—2,5. Поэтому при значительном грузовом и одновре- менно пассажирском движении устройство двухпутных вставок может не дать нужного эффекта. При устройствах двухпутных вставок капитальные затраты по сравнению со сплошной укладкой вторых путей значительно сокращаются. Вместе с тем устройство двухпутных вставок целесообразно лишь при сравни- тельно невысоком темпе роста грузопотоков, когда это может отсрочить сплош- ную укладку вторых путей на 8—10 лет и более. При быстром темпе роста гру- зопотока целесообразно производить сразу сплошную укладку вторых путей на всем направлении. В этих условиях невыгодно разбивать строительные работы по укладке вторых путей на несколько этапов, так как это всегда удо- рожает и усложняет строительство. Однако и в этом случае устройство двух- путных вставок может предусматриваться в качестве первой очереди укладки сплошных вторых путей. Организация безостановочного скрещения поездов на двухпутных встав- ках широко практикуется на дорогах США. Длина вставок, обеспечивающая безостановочное скрещение, составляет у них обычно 3 мили, т. е. около 5 км. зов
19.10. Увеличение числа главных путей на двухпутных линиях и строительство разгружающих линий Увеличение числа главных путей на двухпутных линиях, т. е. строитель- ство третьего и четвертого путей, встречается главным образом при исключи- тельно интенсивном пригородном и пассажирском движении на пригородных участках, примыкающих к крупным административным центрам. При наличии четырех главных путей два из них специализируются для пригородных и пас- сажирских поездов, остальные два — для грузового движения. Однако рост грузонапряженности отдельных направлений, когда освоение грузопотоков иными путями становится затруднительным, выдвигает задачу строительства для этой цели третьего и четвертого путей. Альтернативной мерой является строительство новых разгружающих линий. При строительстве третьего пути требуется оборудовать его двусторонней автоблокировкой, а также установить наиболее рациональную эксплуатацию трехпутной линии. В зависимости от размеров грузового и пассажирского движения возможны следующие ее спосо- бы: организация обычного двухпутного движения грузовых и пассажирских поездов на двух путях и отклонение части грузовых поездов на третий цуть. При резкой непарности или неравномерности движения по третьему пути мо- гут попеременно пропускаться в пределах всего участка поезда одного или дру- гого направления. В остальных случаях движение организуется по частично- пакетному графику; применение параллельного графика движения грузовых поездов на двух путях и специализация третьего пути для пассажирских поездов. Однако этот способ замедляет пропуск пассажирских поездов в связи с их взаимными скре- щениями; использование всех трех путей для грузового и пассажирского движения; отклонение грузовых поездов на третий путь и организация безостановоч- ного их обгона в обоих направлениях, что требует укладки съездов между главными путями. Строительство третьего пути может решить задачу пропуска поездов в пе- риоды предоставления «окон» для текущего содержания и ремонта пути, кото- рый требуется выполнять на таких грузонапряженных линиях ежегодно. Специализация путей на трехпутной линии устанавливается в зависимости от конкретных условий ее работы на основе технико-экономического сравне- ния перечисленных вариантов. Экономически наиболее целесообразна экс- плуатация трехпутной линии при организации безостановочных обгонов гру- зовых поездов пассажирскими. Однако техническое осуществление этого спо- соба является весьма сложным. Глава 20. ВЫБОР СПОСОБОВ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ И ПРОВОЗНОЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ 20.1. Мероприятия по увеличению провозной способности линии Многообразие рассмотренных способов увеличения пропускной и провоз- ной способности железных дорог требует решения задачи о выборе наиболее целесообразных из этих способов или их совокупности. В условиях непрерыв- ного роста грузопотоков требуется осуществить поэтапно ряд мер по наращи- ванию мощности линии с тем, чтобы за достаточно длительный период, опреде- ляемый расчетным сроком в 25—30 лет, обеспечить эксплуатацию линии в опти- 307
Мальном режиме, т. е. чтобы суммар- ные приведенные к текущим капи- тальные затраты и эксплуатационные расходы за весь расчетный срок были бы минимальными. Таким образом, требуется установить не только после- довательность (очередность) осущест- вления различных способов усиления мощности линий, но и сроки их про- ведения. Для наглядности решения такой задачи строят графики (рис. 4.11) зависимости наличной и потребной провозной способности ли- нии от срока ее эксплуатации, кото- рые рассчитываются по формулам (4.2) и (4.3). На рис. 4.11 приведены зависимости от сроков эксплуатации линии потребной ее провозной спо- Рис. 4 11. Наличная и потребная провозная способность линии в зависимости от срока ее эксплуатации собности ГПотр, наличной провозной способности Г”ал, соответствующей мощ- ности линии в исходном ее состоянии (на начало расчетного срока t0), а также Гнал, Гнал и Г„ял, реализуемых соответственно в результате увеличе- ния массы поездов и удлинения с этой целью станционных путей, сооружения двухпутных вставок и сооружения сплошного второго пути. Таким образом, на рис. 4.11 представлена одна из возможных схем этапного увеличения про- возной способности однопутной линии за весь расчетный срок ее эксплуатации с момента t0, соответствующего ее исходному состоянию, до момента t=ta, со- ответствующего исчерпанию технически возможного срока эксплуатации ли- нии при двухпутных вставках и перехода на сплошную двухпутную линию. Моменты /1т, t\, ..., th —технически возможные сроки работы линии до осу- ществления очередной меры усиления провозной способности, соответствую- щие точкам пересечения линий потребной и наличной провозной способности, когда наличная провозная способность исчерпана (не считая минимально по- требного технического резерва). Вопрос. В связи с чем на рис 4 I I линии, характеризующие зависимость про- возной способности от года ее эксплуа- тации, наклонные? Ответ Наличная провозная спо- собность при том или ином техническом оснащении линии зависит [см формулу (4 2)1 и от размеров пассажирского движе- ния, которые с течением времени также возрастают. Этим объясняется уменьше- ние наличной провозной способности по мере увеличения сроков эксплуатации и наклон линий, характеризующих это умень- шение К мероприятиям, увеличивающим провозную способность сразу на отно- сительно большую величину, относятся оборудование линии автоблокировкой и электрической централизацией стрелок, удлинение станционных путей и повышение массы поезда, строительство двухпутных вставок и сплошных вто- рых путей. Комбинируя во всевозможных разумных сочетаниях перечисленные меро- приятия, можно получить ряд схем этапного развития однопутных линий. Та схема, при которой сумма приведенных затрат за весь период увеличения пропускной и провозной способности будет наименьшей, является экономи- чески наивыгоднейшей, 308
Введем следующие обозначения главнейших мероприятий по усилению пропускной и провозной способности однопутных линий: О — существующее техническое оснащение; А — строительство автоблокировки; У — удлинение путей на станциях; В — строительство двухпутных вставок; Д — сооружение сплошного второго пути (переход к сплошной двухпут- ной линии). Возможные рациональные схемы этапного усиления линии с изменением порядка их последовательности сводятся к следующим: О—A-У—В—Д; О—А—У—Д; О-У-А-В-Д; о-У-Д-Д; О—У—В—Д; О У- Д. Кроме того, при каждой схеме могут постепенно открываться дополнитель- ные разъезды, а при устройстве автоблокировки вводиться пакетное движение. Задача состоит в том, что при заданных начальных размерах грузового и пас- сажирского движения и темпах их роста во времени найти последовательность и сроки перехода от одного типа технической оснащенности к другому, т. е. установить оптимальные сроки осуществления мероприятий, входящих в схе- мы этапного усиления пропускной и провозной способности однопутных линий. В этих целях для каждой схемы составляется выражение, описывающее зависимость суммарных (за период эксплуатации в течение всего расчетного срока) приведенных затрат на перевозки от сроков осуществления каждого мероприятия tj. Затем, используя математические методы и ЭВМ, отыскивают такие значения сроков tt в каждой схеме, при которых суммарные расходы за весь расчетный период оказываются минимальными. При многоэтапном развитии линии затраты на ее реконструкцию и экс- плуатацию определяются с учетом эффективности их отдаления: " п гр Аобщ (4> А2. ’ скап; (I “t- Ли) 1 + ссод; (' + Лн) + f l i 1 t = ti ' р I । Эгоа (1 Дн) , t - 1 где скап; — капиталовложения, необходимые для осуществления i-го мероприятия (эта- па) ускорения технического оснащения линии; *еодг — затраты на содержание и амортизацию постоянных устройств, вводимых на i-м этапе; Эгод — годовые приведенные перевозочные затраты на линии (включающие и приве- денные к текущим капитальные затраты на подвижной состав), изменяющи- еся по годам в результате роста перевозок и усиления мощности линии; Тр — период, за который производится расчет; Л» — нормативный коэффициент эффективности капи галовложений. Пример распределения суммарных затрат для схемы О—У — В—Д. Суммарные затраты £о6щ для этой схемы являются функцией трех перемен- ных: срока (удл — удлинения путей; (ВС1. — устройства двухпутных вставок и /;1 -- постройки сплошных вторых путей: ' УДЛ _ , л общ- 2 i ' лн) уПЛ ' о - 2 Ссодд (1-тАР)-Ч 2 £2()4 Ан) ) <S(1 I Дн) вит 1 Ддл 1 удл 309
+ 2 <^(1 + Дн)-' + 2 £з(1+Ан)-Ч<£ап (1+Ан)-д + ^вст ^вст ^рас Т'рас + 2 <йд(1+Дн)-,+ 2 £4 (1 + Дн)-', 'Д 1Л ГДе ^ё’ ^Г} — приведенные годовые (временные и энергетические) затраты, свя- 3’ занные с эксплуатацией линии (с выполнением перевозок) при соот- ветствующем техническом ее оснащении в течение периода: в ис- ходном состоянии до момента \.дл, когда будут удлинены стан- ционные пути и повышена масса поездов, с момента удлинения путей до момента сооружения двухпутных вставок, с момента со- оружения двухпутных вставок до момента сплошной постройки вторых путей; с момента сплошной укладки вторых путей до конца расчетного срока. Эти затраты при одном и том же техниче- ском оснащении линии изменяются по годам в связи с ростом размеров движения Учитывается при этом только та часть вре- менных и энергетических затрат, которая зависит от размеров движения — на накопление составов поездов, остановки поездов и на оплату локомотивных бригад. Если же после удлинения стан- ционных путей и повышения массы поездов за счет введения более мощных локомотивов изменяется удельная мощность тяги (мощ- ность на 1 т массы поезда), то соответственно изменится и скорость движения поездов. Тогда должны учитываться затраты на накоп- ление составов, затраты поездо-часов при передвижении поездов на участке, энергетические затраты, связанные с передвижением поез- дов и иа их остановки, скап’ скап’ скап — капитальные вложения соответственно в удлинение путей, устрой- ство вставок и достройку сплошных вторых путей; ссод’ ссод> Ссод — затраты на содержание и амортизацию соответственно удлиненной части путей, двухпутных вставок и достроенных вторых путей; Грас — расчетный период сравнения, составляющий обычно не менее 25 — 30 лет; Ан — нормативный коэффициент эффективности капиталовложений. Таким образом, оптимизация развития линии по схеме О — У — В — Д требует нахождения таких значений /удл, (всг и ta, при которых значение при- веденных затрат Еобщ по формуле (4.27) будет минимальным. Аналогично находят оптимальные варианты и в других возможных схемах этапного развития линии. Из всех найденных оптимальных (для каждой схемы этапного развития линии) вариантов выбирают вариант с минимальными за- тратами. В результате выполненных в ряде институтов расчетов получены следую- щие общие выводы. Первоочередным этапом увеличения провозной способности однопутной линии является увеличение массы поезда до величины составов, соответствую- щей наличным длинам станционных путей. В дальнейшем должно предусмат- риваться удлинение станционных путей до 850—1050 м и более, соответствую- щее увеличению массы поездов. На однопутных линиях, где разъезды расположены на сравнительно зна- чительном расстоянии, должны быть открыты дополнительные разъезды с до- ведением средней длины перегона до 13—15 км. Если после удлинения путей и открытия разъездов грузооборот растет медленно, могут быть целесообразны устройство диспетчерской централизации и организация пакетного движения. Однако при сравнительно быстром росте грузооборота устройство диспетчер- ской централизации можно отложить до момента укладки двухпутных вставок. Сооружение двухпутных вставок или сквозных вторых путей следует преду- сматривать при грузонапряженности, превышающей 15 20 млн. т-км/км в 310
грузовом направлении. При большом пассажирском движении эти цифры со- ответственно уменьшаются. Сфера применения частичной или полной укладки вторых путей опреде- ляется главным образом темпами роста грузопотока и размерами пассажирско- го движения. Если двухпутные вставки при оборудовании линии диспетчерской централизацией могут обеспечить потребную провозную способность в течение 8—10 лет и более, устройство их является оправданным. Так как на однопут- ной линии может быть освоен грузопоток около 20 млн. т- км/км, а при устрой- стве двухпутных вставок — 30—35 млн. т-км/км в одном направлении, двухпутные вставки целесообразно устраивать в тех случаях, когда темп роста грузопотока не превышает 1,5—2,0 млн. т-км/км в год. При более быстром темпе роста грузопотока, а также при значительных размерах пассажирского движения следует сразу строить сплошные вторые пути. Если имеется несколько параллельных направлений, то вследствие воз- можности перекладки потока с менее оснащенных направлений на направле- ния с более совершенным техническим сооружением границы устройства двух- путных вставок и вторых путей несколько изменяются. Так, при наличии двух параллельных направлений сооружение двухпутных вставок на одном из них целесообразно при достижении суммарного грузопотока на обоих направле- ниях 20—25 млн. т в год, т. е. 10—12 млн. т в год в каждом направлении, что в 1,5—2 раза ниже, чем для отдельно взятой линии. На двухпутных линиях провозная способность должна увеличиваться за счет устройства автоблокировки с уменьшением интервала попутного следо- вания поездов, а также за счет увеличения массы поездов с удлинением стан- ционных путей до 850—1050 м. Эффективным мероприятием является органи- зация вождения соединенных поездов. Дальнейшее увеличение провозной спо- собности целесообразно главным образом за счет строительства новых разгру- жающих линий или третьих и четвертых главных путей. 20.2. Комплексное увеличение пропускной и провозной способности железных дорог Комплексное увеличение пропускной и провозной способности железных дорог включает ряд аспектов этой проблемы: комплексное развитие всех элементов технического оснащения участка или направления перегонов, станций, устройств локомотивного хозяйства и элект- роснабжения. Комплексность развития отнюдь не означает достижение равенства про- пускной способности отдельных из этих элементов. Оно означает лишь осуще- ствление при необходимости таких мер усиления мощности каждого из элемен- тов, при котором любой из них, взаимодействуя с другими элементами, обес- печит необходимый уровень потребной пропускной способности и освоение заданных размеров перевозок. При этом задача выбора оптимальной мощности может решаться изолированно для каждого из элементов технических уст- ройств; комплексное развитие отдельных элементов технического оснащения, тес- ное взаимодействие которых при пропуске поездов оказывает существенное влияние как на результативную пропускную способность, так и на совместные показатели функционирования этих устройств. При выборе оптимальных реше- ний в этом случае требуется рассматривать совокупность всех приведенных затрат, возникающих в связи с функционированием этих элементов. Пример такой задачи приведен был ранее при определении эффективности оборудова- ния двухпутной линии автоблокировкой. При этом, кроме изменения затрат на участке в связи с уменьшением (в сравнении с полуавтоматической блоки- 311
ровкой) числа и длительности обгонов, учитывалось также и изменение «стан- ционных» затрат, вызванное уменьшением простоя поездов на технических станциях в ожидании отправления на участок в связи с увеличением его про- пускной способности и уменьшением его загрузки. К таким задачам также от- носится задача увеличения пропускной способности грузонапряженных двух- путных линий, оборудованных автоблокировкой, путем уменьшения интерва- ла в пакете и входных горловин технических станций. Известно, что практи- ческая реализация шестиминутных интервалов на ряде направлений затруд- нена из-за задержек поездов при приеме их на станцию. Устройство вставок главных путей и перед входными горловинами участковых и сортировочных станций на Горьковской дороге позволило не только организовать на таких двухпутных участках движение соединенных поездов, но и изменить расста- новку светофоров, уменьшить интервалы в пакете на 15—18 % и практически реализовать эти уменьшенные интервалы, что позволило только за этот счет увеличить пропускную способность участков на 6—7 поездов. К такому аспекту комплексности относится также решение вопросов умень- шения интервалов в пакете и увеличения мощности электроснабжающих устройств. Эффективность тех или иных мероприятий по увеличению мощности этих устройств должна решаться в комплексе с этапным осуществлением дру- гих мер по развитию линии; комплексный характер самого способа увеличения пропускной и провоз- ной способности, обеспечивающего увеличение как пропускной способности в поездах, так и массы поездов. Одной из таких наиболее эффективных мер яв- ляется электрификация линий, которая, кроме увеличения провозной способ- ности, обеспечивает и более широкие экономические результаты (повышение скоростей и ускорение оборота подвижного состава, сокращение сроков достав- ки грузов, облегчение условий труда, экономия дефицитного жидкого топлива, улучшение охраны окружающей среды, электрификация тяготеющих к желез- нодорожной линии районов). Эффективность электрификации (с учетом пере- численных выше ее достоинств) должна устанавливаться в результате сравнения вариантов схем этапного развития линии на перспективу, в которых электри- фикация рассматривается в качестве одной из мер овладения растущими грузо- потоками; комплексное планирование развития железных дорог на перспективу в се- тевом масштабе. Ниже приводится пример такой задачи. 20.3. Перспективное планирование в сетевом масштабе общего увеличения протяженности станционных путей Для решения задачи о необходимом увеличении протяженности станцион- ных путей на перспективу необходимо установить соотношение вместимости станционных путей и рабочего парка вагонов станции. Для парков приема это соотношение 24 //пр ‘ в «1- -----------------------. ,VP т ( гож 4 '1 о т ' ' р '1 где Пир — число путей в парке приема: /е1 —длина станционного пути: .•У() — число поездов, прибывающих в расформирование; т — число вагонов в составе: /в — длина вагона; , ZTO — среднее время ожидания технического осмотра И соответственно средняя длительность осмотра; 312
/„ж, — среднее время ожидания расформирования и соответственно время рас- формирования. Для сортировочных парков 24 /в а, —-------;---------, кстф лгфтф/оф где /7С. — число путей в сортировочном парке к — число назначений поездов, формируемых станцией; Ыф, тф — число поездов, формируемых станцией и соответственно число вагонов в составе; с — параметр накопления, /Оф — среднее время на окончание формирования, включая время на переста- новку состава в парк отправления. Для парков отправления 24 По а3-----—-------------, (Л'тр -| /Уф) т0 t0 где П „ — число путей в парке отправления; /Vip - число транзитных поездов, обрабатываемых в парке, т0 — средний состав поездов по отправлению, tn — средний простой вагона в парке отправления Для определения соотношения а необходимо знать число путей и среднее число вагонов (рабочий парк вагонов станции), одновременно находящихся в парках станции, которые при заданном объеме работы и других исходных ве- личинах зависят от мощности станционных устройств. Оптимальное соотноше- ние величины а определится, таким образом, числом путей и рабочим парком вагонов станции, соответствующим тем значениям управляемых переменных (мощности обслуживающих устройств), которые обеспечивают организацию работы станции в оптимальном режиме. Оптимальное соотношение вместимости станционных путей и рабочего парка вагонов составляет в среднем для всей станции сс-—4,0. Потребное увеличение общей протяженности станционных путей в сетевом масштабе на перспективу Д/.ст " бпл — ^исх0Исх^ сс|3/в-1О~3, \ 365<7дин пл ''пл / где Ер^плаи — плановый годовой грузооборот сети на перспективу, 4дин пл — планируемая на перспективу динамическая нагрузка вагона рабочего парка, 1П1 — планируемый полный рейс вагона; 0П,П — планируемый оборот вагона на перспективу; 47исх, 0цсх — соответственно погрузка сети и оборот вагона в исходный период; а — соотношение длины станционных путей и рабочего парка вагонов стан- ции, Р — доля рабочего парка вагонов сети, размещаемого на участковых и сор- тировочных станциях; /в — средняя длина одного вагона Так, планируя увеличение грузооборота и соответственно рабочего парка вагонов сети на перспективу на 100 тыс. вагонов и учитывая, что сс=4,0, 0—1/3, и принимая среднюю длину вагона /в = 15 м, необходимо одновременно плани- ровать увеличение общей протяженности станционных путей на всех участко- вых и сортировочных станциях: AL--100- 103сф/в-10 :! — 100-4,0 у 1500= =2000 км. 313
РАЗДЕЛ 5 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ УЗЛОВ Глава 21. СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ СТАНЦИЙ В УЗЛЕ 21.1. Общие сведения об узлах Железнодорожным узлом называют группу станций в пунктах слияния трех и более железнодорожных направлений, связанных соединительными линия- ми и имеющих взаимную корреспонденцию вагонопотоков. К железнодорожным узлам относят также комплекс взаимосвязанных специализированных стан- ций (пассажирских, технических, грузовых), обслуживающих крупный город или промышленный центр независимо от числа примыкающих линий (Красно- водский, Ташкентский, Хабаровский, Бакинский и другие узлы). По характеру производственной деятельности различают транзитные, местные и транзитно-местные железнодорожные узлы. Транзитные узлы заняты в основном переработкой транзитного ва- гонопотока и операциями с транзитными грузовыми и пассажирскими поезда- ми. Объем грузовой работы в таких узлах незначителен. Местные узлы выполняют преимущественно грузовую работу, а так- же расформирование поездов с местным грузом и формирование составов из вагонов своей погрузки или выгрузки. Эти узлы расположены чаще всего в ко- нечных пунктах железнодорожных линий, вблизи больших городов или про- мышленных центров или в пунктах перевалки грузов с железнодорожного на водный транспорт и обратно. В транзитно-местных узлах нет ярко выраженного преобла- дания транзитной или местнорй аботы. Они обычно находятся возле больших городов или промышленных центров на пересечении или при слиянии несколь- ких транзитных магистралей. Рациональная организация работы узлов имеет исключительно важное значение для обеспечения четкой деятельности железнодорожного транспорта, так как в узлах обычно сосредоточены крупные сортировочные, пассажирские и грузовые станции с большим вагонооборотом. Работу железнодорожного узла организуют на основе комплексного тех- нологического процесса, увязывающего в одно целое производственную дея- тельность входящих в него подразделений и предусматривающего наиболее рациональное распределение работы между ними и четкую взаимосвязь. Комплексный технологический процесс регламентирует следующие основ- ные вопросы работы узла: специализацию станций и распределение между ними работы, организацию вагонопотоков, систему организации движения, опера- тивное планирование и руководство работой. Комплексные технологические процессы предусматривают также порядок обеспечения поездов в узле локомо- тивами, организацию технического осмотра и ремонта вагонов, порядок ис- пользования соединительных линий и обходов, взаимосвязь технологии рабо- ты станции и примыкающих к ним подъездных путей предприятий, организа- цию грузовой и коммерческой работы. Специализация станций в узле во многом зависит от характера его работы, схемы путевого развития, взаимного расположения отдельных станций и их назначения (сортировочные, пассажирские, грузовые). 114
Станции узла должны специализироваться так, чтобы обеспечить наиболее рациональное распределение между ними транзитной, сортировочной и мест- ной работы. Основными факторами, которые должны учитываться при специализации станций в узлах, являются: обеспечение технологической поточности прохож- дения вагонов в узле с минимальными их внутриузловыми пробегами и задерж- ками; создание рациональной системы организации внутриузловых вагонопо- токов; обеспечение удобной системы организации движения в узле и, в частнос- ти, работы вывозных локомотивов, а также наилучших условий подачи под отправляемые поезда и уборки от прибывших поездов поездных локомотивов; наличие удобных подходов автотранспорта к грузовым пунктам и обеспечение возможно меньшего пробега автомобилей. Для_окончательного выбора вариан- та специализации станций по каждому из них определяются приведенные на- роднохозяйственные затраты. 21.2. Распределение работы в узле При распределении транзитной работы между станциями узла по обра- ботке транзитных поездов, проходящих узел без переработки или с частичной переработкой, стремятся обеспечить наиболее быстрый пропуск их через узел; исключить по возможности обратные перемещения транзитных поездов в узле; достичь наименьшего пробега локомотивов из депо под отправляемые поезда и от прибывших поездов в депо. По схеме узла, приведенной на рис. 5.1, работа с транзитными поездами может быть организована по одному из следующих вариантов: подвод транзитных поездов со всех направлений поездными локомотивами на одну из станций узла с дальнейшим отправлением с другими поездными ло- комотивами (рис. 5.1, б, в); пропуск транзитных поездов по специальным обходным путям, минуя узел (рис. 5.1, й); подвод транзитных поездов поездными локомотивами до входной или вы- ходной для данного направления станции узла и дальнейшее отправление с этой станции с другими поездными локомотивами (рис. 5.1, г, д); подвод транзитных поездов на входную станцию узла поездными локомо- тивами и дальнейшее продвижение до соответствующей выходной станции пере- даточными локомотивами (рис. 5.1, е). Пропуск по обходным путям применяют обычно только в случаях следо- вания транзитного поезда через узел без изменения состава и часто даже без смены локомотива. Другие способы применяют в зависимости от их эксплуа- тационно-экономической целесообразности, определяемой схемой узла и при- мыкания к нему линий, а также расположением локомотивных депо. При этом транзитные поезда, состав которых требуется уменьшить или пополнить, луч- ше всего принимать на ту станцию, где обрабатывают и транзитные вагоны с переработкой соответствующих назначений. Различные варианты распределения работы с транзитными поездами в узле сравнивают по затратам вагоно-часов и локомотиво-часов, пробегу вагонов и локомотивов и приведенным расходам. Эти расходы на 1 состав, руб./сут, сто Е^°ст -т/тр св.ч 4 2Л4/сл.ч + Есгькм4-ХА45Л.КМ4- , iVTp где т — средний состав транзитного поезда /тр — простой транзитного поезда на всех станциях узла по рассматриваемому ва- рианту распределения транзитной работы, ч; св_ч — приведенная стоимость I вагоно-ч, руб.: 315
— локомотиво-часы простоя поездных н вывозных (если они участвуют в об- работке транзитного поезда в узле) локомотивов при пропуске одного тран- зитного поезда; г.1-ч — приведенная стоимость 1 локомотиво-ч простоя, включая затраты на содер- жание локомотивной бригады, руб ; L — пробег одного транзитного состава в узле, поездо-км, сп-км — приведенная стоимость 1 поездо-км с учетом времени нахождения в движении вагонов с грузом и локомотива с бригадой, а также затраты механической работы на перемещение поезда; 1Л15Л_КМ—одиночный пробег локомотивов, связанный с пропуском через узел одного транзитного поезда, локомотиво-км; сн~км — стоимость 1 локомотиво-км одиночного пробега, руб , стоД — стоимость содержания в сутки пункта технического обслуживания вагонов для транзитных поездов (или часть этих затрат, пропорциональная объему работы с транзитными поездами), руб.; ^рТ ~ среднее количество транзитных поездов, обрабатываемых за сутки ПТО. Рис. 5.1. Варианты схем возможного пропуска через узел транзитных поездов, следую щих без переработки: Ct, С2 — сортировочные станции, ПС — пассажирская станция; ГС - грузовая станция ЛХ — л ок о мотивное хозяйство; ТП - транзитный парк 316
Сортировочная работа в узле может распределяться между станциями. Если в узле имеется хорошо оснащенная сортировочная станция с выходами на все направления, способная переработать весь транзитный вагонопоток при сравнительно небольшом встречном пробеге вагонов в узле, всю сортир- вочную работу концентрируют на этой станции. В случаях когда, кроме хоро- шо оснащенной сортировочной станции, имеются еще и достаточно развитые участковые станции на выходах из узла, основную часть работы выполняют на сортировочной станции с использованием участковых станций в качестве вспо- могательных. В узлах, имеющих несколько сравнительно одинаково оснащенных сорти- ровочных станций, работающих на разные выходы, сортировочную работу рас- пределяют между всеми этими станциями так, чтобы это не вызвало значитель ных встречных пробегов вагонов и повторной их переработки. Концентрация сортировочной работы на одной станции узла имеет ряд преимуществ: сокращение времени на переработку и накопление вагонов и устранение повторной их сортировки, возможность более широкой механиза- ции и автоматизации сортировочной работы, лучшее использование маневро- вых и других технических средств и, следовательно, снижение себестоимости переработки вагонов, а также уменьшение необходимого штата работников, связанных с переработкой вагонопотока. Наряду с этим концентрация сортировочной работы может вызвать до- полнительный пробег вагонов в узле и на подходах к нему, дополнительный одиночный пробег поездных локомотивов при рассредоточении локомотивного хозяйства в узле, большие угловые вагонопотоки на двусторонних сортиро- вочных станциях. Оптимальный вариант выбирают на основе технико-экономического срав- нения возможных вариантов распределения сортировочной работы, устанав- ливаемых с учетом наличия станций в узле, их технической оснащенности, раз- меров перерабатываемых вагонопотоков и др. В каждом варианте определя- ются затраты, связанные с переработкой вагонов, их накоплением и пробегом подвижного состава. Эти затраты, руб./сут, £пер = fs«nep 6iep )-кст]св.ч- 2/Шсл.ч т 2WLc„.KM-г 2Л4$сл.КМ1 где 2 ппер^пер — суммируемые по всем станциям узла вагоно-часы простоя за сутки транзитных вагонов с переработкой, исключая простой под на- коплением; ХЛ41— локомотиво-часы простоя поездных и вывозных локомотивов на всех станциях узла за сутки 'ZNL, 2Л15 —соответственно поездо- и локомотиво-километры пробега поездов и одиночных локомотивов в узле за сутки; к — число назначений плана формирования (в том числе и передаточных поездов) в узле по данному варианту; с — параметр накопления вагонов на сортировочных станциях узла; т — средневзвешенный состав формируемых в узле поездов (в том числе и передаточных). Если концентрация сортировочной работы в одном пункте требует допол- нительного его развития и технического оснащения, а также усиления пропуск- ной способности подходов к нему или сооружения новых выходов, то при срав- нении вариантов должны быть учтены и необходимые приведенные затраты на осуществление этих мероприятий. Грузовая работа может выполняться на грузовых станциях и подъездных путях, примыкающих к станциям узла. Грузовые станции, входящие в узел, могут быть специализированы по родам грузов, подходам (примыкающим ли- ниям), районам тяготения и комбинированно — по родам грузов и подходам. Специализация грузовых станций по роду массовых грузов может быть осуществлена, например, для угля, лесоматериалов, контейнеров, тяжеловес- 317
ных, тарно-упаковочных и других грузов. Такая специализация может обес- печивать наиболее рациональное и высокопроизводительное использование погрузочно-разгрузочных машин и устройств. В крупных узлах возможна также организация объединенных сбытовых баз для приема массовых грузов, следующих на предприятия, получающие не- значительное их количество. Так как при этом создаются дополнительные пере- грузочные операции (погрузка на автомобили), то целесообразность организа- ции таких баз определяют сравнением возникающих при этом затрат с эконо- мией от уменьшения пробега вагонов и сокращения их простоя под выгрузкой в результате механизации операций. При распределении грузовой работы в узле должна быть также рассмот- рена целесообразность переноса грузовой работы на склады общего пользова- ния с малодеятельных подъездных путей с закрытием последних. Для этого за- траты, связанные с эксплуатацией подъездного пути (пробеги и простои ваго- нов, содержание подъездных путей и их устройств, оплата штата, затрата ма- невровых средств на подачу и уборку вагонов), необходимо сравнить с допол- нительными затратами при закрытии подъездного пути (пробег и простои авто- транспорта, перегрузка грузов на автомобили и из них). Специализация грузовых станций в узлах должна обеспечивать, с одной стороны, минимальный пробег вагонов и передаточных локомотивов, а также уменьшение повторной переработки вагонов, а с другой — не допускать из- лишнего пробега автотранспорта между грузовыми станциями и складами от- правителей и получателей грузов. Наметив варианты распределения грузовой работы в узле по каждому из них, определяют расстояния пробега автотранс- порта от каждого предприятия или склада (базы) отправителя либо получате- ля до той или иной грузовой станции. По схеме определяют и пробеги вагонов между сортировочными и соответствующими грузовыми станциями по рассмат- риваемым вариантам. Для сравнения вариантов по каждому из них подсчитывают: общие вагоно- часы простоя и в движении, вагоно-километры пробега местных вагонов в узле, локомотиво-часы и локомотиво-километры пробега передаточных локомотивов, затрату тонно-километров и автомобиле-часов в автомобильных перевозках. Кроме того, учитывают потребность в вагонах, локомотивах, автомобилях; необходимые затраты на усиление грузовых устройств и путевое развитие гру- зовых станций, сооружение или расширение автодорог и переездов в одном или разных уровнях; вероятные задержки автотранспорта у переездов в одном уровне с железной'дорогой в зависимости от размеров движения; возможность и эффективность применения средств механизации погрузочно-разгрузочных работ и др. В итоге по каждому варианту распределения грузовой работы в узле опре- деляют годовые приведенные народнохозяйственные затраты и по минимуму этих затрат устанавливают оптимальный вариант. Глава 22. ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ УЗЛА 22.1. Внутриузловые передаточные поезда Передаточными называются поезда, предназначенные для передачи ваго- нов между станциями одного и того же железнодорожного узла. Эти поезда обслуживаются специально выделенными для этой цели передаточными локо- мотивами. 318
Нормы массы передаточных поездов в узлах могут устанавливаться: максимальные — по длине станционных путей и средней нагрузке на 1 м пути или по расчетной силе тяги локомотива; оптимальные — обеспечивающие минимальные народнохозяйственные за- траты. Чем больше нормы массы поездов в узлах, тем больше затраты, связанные с простоем вагонов и задержкой грузов в них под накоплением, но зато меньше размеры движения и потребное количество передаточных локомотивов. Умень- шение массы передаточных поездов сокращает потребный вагонный парк, но увеличивает локомотивный, и наоборот. Средняя масса таких поездов меньше нормы массы. Однако соотношение между средней массой передаточного поезда и опти- мальной нормой массы практически близко к единице. Это объясняется тем, что длина передаточного поезда оптимальной массы обычно меньше длины станционных путей, поэтому, несмотря на значительный диапазон колебаний нагрузок на 1 м пути, подавляющее большинство передаточных поездов форми- руются полновесными. Таким образом, для передаточного движения в узлах оптимальную в экономическом отношении норму массы можно считать практи- чески тождественной средней массе передаточного поезда, определяющей раз- меры движения. При обращении передаточных поездов на тех же линиях, по которым сле- дуют и другие грузовые поезда, скорость движения всех грузовых поездов яв- ляется одинаковой и в этом случае скорость движения передаточных поездов не зависит от их массы. Не должны учитываться в связи с этим одинаковые во всех вариантах вагоно-часы нахождения вагонов в процессе передвижения их между станциями узла. Расходы, пропорциональные пробегу вагонов (вагоно-километрам), можно также не учитывать, поскольку они во всех сравниваемых вариантах одинако- вы. С некоторым допущением можно также принять, что затраты, связанные с операциями по формированию, расформированию, перестановке составов передаточных поездов, их обработке по отправлению и прибытии, пропорцио- нальны количеству вагонов, а не поездов, поэтому в расчетах по определению их оптимальных весовых норм могут не учитываться. Тогда к сопоставимым в разных вариантах затратам, зависящим от массы передаточного поезда, относятся. 1. Затраты, связанные с накоплением составов передаточных поездов на станциях их формирования. Суточные затраты на накопление вагонов одного назначения внутриузло- вого передаточного поезда (при следовании в одну сторону) F сОпе'р с г-н -‘•Ч'бр ст-ч, где с — параметр накопления вагонов ввнутриузловых передаточных поездов, QgpP — масса передаточного поезда брутто, т; ст_,, — приведенные народнохозяйственные затраты, приходящиеся на 1 т брутто состава поезда, руб 2. Затраты, связанные с временем (локомотиво-часами) нахождения локомотивов в движении и на конечных станциях (формирования и на- значения передаточного поезда), , , , гпер р t _пер _УТ дв^\ и Н 'доп-Сос. сл.ч ’ 319
где L расстояние между санциями обращения передаточных поездов км; v — средняя ходовая скорость движения на этом расстоянии; <доп — дополнительное время на разгон, замедление и стоянки в пути (скрещения, обгоны); /сост — время нахождения локомотива на станциях отправления и назначения, при- ходящееся на I состав; сл-ч — приведенные затраты на 1 локомотиво-ч передаточного локомотива с брига- дой; ^су? — суточный грузопоток данного назначения передаточного поезда, т. 3. Затраты, связанные с механической работой на передвижение поезда (на топливо или энергию, ремонт тяговых двигателей, частично ремонт ходовых частей подвижного состава и верхнего строения пути), /опер *<бр где У? — механическая работа на передвижение одного поезда, МДж, R -g(P-\ Q) (и>0- i,) LlIH; g — ускорение свободного падения, М’с2; — основное удельное сопротивление движению поезда, Н/кН; (э — эквивалентный по механической работе уклон, и/ои; сэ — приведенные затраты, приходящиеся на 1 МДж механической работы локо- мотива и 1 МДж механической работы сил сопротивления. 4. Пробежные затраты, относимые на ремонт локомотивов, зависящий от пробега, F -1г 1 ^Р-Чркм Qnep ' где сл-км — расходная ставка пробежных затрат на 1 локомотиво-км. Суммарные затраты за сутки, зависящие от массы передаточного поезда, Есут= *2°-Р ст.ч + [(^ 4 /доп+ /сост] 4g ^ + Q^P) X Х(шОг<Э)Ы0-зСэ (5J) Дифференцируя (по Q"gp) выражение (5.1) и приравнивая первую произ- водную нулю, получим Г Г / L \ 1 сст-ч-—„еру/ — + /ДОН Х/сост I ^!р „ gP (ш0+ Ц) L-10_3Ся -Г^л.км =0. \*бр ) Тогда ТОопт (5.2) Оптимальные весовые нормы, обеспечивающие минимум народнохозяй- ственных затрат, связанных с осуществлением передаточного движения в уз- лах, необходимо устанавливать всегда, когда имеется достаточная для этого наличная пропускная способность линий, соединяющих станции узла. 320
Соответственно среднесуточные размеры движения передаточных поездов ^еут/@брР- С учетом неравномерности движения в графике движения следует предусмотреть /''пер = Кн/'сут/СбрР’ где ки — коэффициент посуточной неравномерности вагонопотоков. Вопрос. Чему равна оптимальная мас- са передаточного поезда назначением на грузовую станцию? Исходные данные для расчета: на станцию поступает в сутки ГСуТ=3000 т груза, расстояние от сортировочной стан- ции до грузовой £=30 км, средняя ходо- вая скорость v=35 км/ч, масса локомо- тива Р=140 т, (w0+i3)=3 Н/кН, сэ = = 0,01 руб./МДж, Сл.км=0,26 руб., /доп+ И /рост 1.2, сл_ч 10 руб., с 10, ст_ч = 0,007 руб. Сколько передаточных поез- дов следует предусмотреть во внутриуз- ловом графике движения, если коэффици- ент суточной неравномерности кн=1,3? Ответ. В соответствии с исходны- ми данными по формуле (5.2) оптимальная масса передаточного поезда ( опе₽) — \"бр )опт Во внутриузловом графике движения следует предусмотреть 3000: 1270-1,3= = 3 поезда. Вопрос. Каковы особенности расчета оптимальной нормы массы передаточных поездов, если они обращаются иа соедини- тельной линии узла, специализироваииой только для передаточных поездов, и их движение изолированно от движения дру- гих поездов? Ответ. В этом случае скорость движения в различных вариантах норм массы будет разной и она должна уста- навливаться тяговыми расчетами. Допол- нительно к рассмотренным в формуле (5.1) следует учесть еще затраты, связанные с временем нахождения вагонов и грузов в процессе движения: / 3000 f 30 9,81 140-3 X I/ Х1О3-0,01 + 0,26j+l, 2-10 } ' 10-0,007 + г ДОП I £сут СТ-Ч- = 1270 т. По каждому варианту нормы массы по формуле (5.1) с учетом приведенного дополнения должен быть выполнен непо- средственный расчет затрат и выбран вариант с минимальными затратами. 22.2. Вагонопотоки в узле Транзитные поезда без переработки и перерабатываемые вагонопотоки направляются на станции узла в соответствии с установленным вариантом рас- пределения транзитной и сортировочной работы и внутриузловым планом формирования поездов. Вагоны, поступающие в узел для выгрузки, в зависимости от того, с каки- ми поездами они прибывают (составленными только из вагонов, следующих на ту или иную станцию узла под выгрузку, или в поездах с вагонами разных на- значений, поступающих в узел для сортировки), пропускают либо непосредст- венно на соответствующие грузовые станции, либо на ту или иную сортировоч- ную станцию, откуда передаточными поездами направляют на грузовые пункты. Вагоны, погруженные в узле, если они не включаются в отправительские маршруты, обычно передаточными поездами направляют с грузовых станций на ту сортировочную или участковую станцию, где по плану формирования ор- ганизуются сквозные поезда или ступенчатые маршруты. Порожние вагоны, поступающие в узел под погрузку, передают с сортиро- вочной станции на грузовую передаточными поездами. Вагоны, высвобождае- мые из-под выгрузки и не используемые под сдвоенные операции, передают И Зак. 2397 321
Рис. 5.2. Способы организации ступенчатых маршрутов в узле: — погрузка групп вагонов для ступенчатого ступенчатого маршрута (объединения групп вагонов) маршрута; — станция формирования под погрузку на другие грузовые пункты или собирают на сортировочной стан- ции для объединения в маршруты. Возможно также отправление порожняка под погрузку на ближайшие участки сборными, вывозными поездами или ди- петчерскими локомотивами. Передаточные поезда из местных вагонов обычно формируют для одного пункта выгрузки или для одной грузовой станции с подборкой или без подбор- ки по пунктам выгрузки. Кроме того, из местных вагонов могут быть сформи- рованы групповые передаточные поезда для ряда грузовых станций или пунк- тов выгрузки, расположенных в одном районе узла. Основой организации местных вагонопотоков, зарождающихся в узле, является максимальный охват их маршрутизацией с мест погрузки. Ту часть плановой погрузки, которая не может быть охвачена прямыми отправительски- ми маршрутами, на основе календарного планирования объединяют по воз- можности в ступенчатые маршруты в один пункт назначения или распыления. Ступенчатые маршруты, организуемые в узлах, могут быть объединены на грузовой станции из вагонов, погруженных на нескольких примыкающих к ней подъездных путях (рис. 5.2, а) или погруженных на подъездных путях как этой, так и других станций узла (рис. 5.2, б). Объединение может быть про- изведено и на одной из сортировочных станций из вагонов, погруженных на подъездных путях нескольких станций узла (рис. 5.2, в). При разработке технологического процесса работы узла устанавливаются: станции, объединяющие маршруты тех или иных направлений или назначений, загружаемые группами на разных пунктах, но в определенных районах узла; порядок и сроки передачи частей маршрута на станцию их объединения; поря- док согласования величины групп (постоянной фиксированной массы или уста- навливаемой в оперативном плане для каждого маршрута в отдельности). Станцию объединения групп вагонов ступенчатого маршрута в узле выби- рают с учетом ее путевого развития и технического оснащения, а также наи- меньшего суммарного пробега вагонов (с исключением по возможности возврат- ного пробега вагонов в узле). Вагоны, не включаемые в маршруты с мест погрузки, собирают на грузо- вых станциях в передачи и направляют на ту или иную сортировочную стан- цию в зависимости от действующего плана формирования и распределения сор- тировочной работы в узле. Сокращение переработки и уменьшение простоя вагонов под накоплением в узлах достигаются при календарном планировании погрузки укрупненных групп вагонов на грузовых станциях узла и участках по назначениям плана формирования сортировочной станции. Особенно эффективна эта мера в усло- виях согласованного подвода таких укрупненных групп вагонов к сортировоч- ной станции ло постоянным расписаниям. 322
Порожние вагоны, поступающие в узел под погрузку отправительских маршрутов, как правило, пропускают целыми составами сразу на соответст- вующую грузовую станцию. Поступающие отдельные группы вагонов подби- рают на сортировочных станциях и направляют к грузовым пунктам в переда- точных поездах. Порожние вагоны, отправляемые по регулировочным заданиям, собирают в маршруты непосредственно на грузовых станциях или также направляют в передаточных поездах на соответствующие сортировочные станции узла, вы- деленные для формирования маршрутов из порожних вагонов. Порядок организации вагонопотоков в поездах в узле предусматривается внутриузловым планом формирования поездов. Им устанавливается, какие станции узла и из вагонов каких назначений формируют внутриузловые пере- даточные поезда, как организуются отправительские и порожняковые мар- шруты, где объединяются ступенчатые маршруты. Максимальное число назначений внутриузлового плана формирования может составить к"?р (к"тР—1), где Кс?р — число станций в узле, между кото- рыми курсируют передаточные поезда. Так, при пяти станциях в узле может быть 20 назначений внутриузловых передач. Формирование такого числа назначений связано с большим простоем вагонов под накоплением. Сокращение его достигается организацией группо- вых передаточных поездов. В групповом передаточном поезде, следующем с сор- тировочной на грузовые станции, количество групп может быть равно числу грузовых станций по пути следования поезда. В отдельные группы могут под- бираться вагоны, следующие на отдельные подъездные пути. Размещение групп в таких поездах определяется местными условиями и указывается во внутри- узловом плане формирования, являющемся частью комплексного технологи- ческого процесса работы узла. Расчет оптимального плана формирования передаточных поездов в узлах производится следующим порядком. 1. Выделяются районы обращения передаточных поездов и локомотивов по географическому признаку расположения станций и соединительных ветвей. 2. Для этих районов определяются расчетные струи вагонопотоков между пунктами их зарождения и погашения. 3. Намечаются возможные вариан- ты плана формирования одногруппных и групповых передаточных поездов. 4. Определяются оптимальные весо- вые нормы и размеры движения пере- даточных поездов по каждому назначе- нию во всех намеченных к сравнению вариантах. 5. Определяются суточные приве- денные перевозочные затраты по каждо- му назначению плана формирования и в целом по каждому варианту. 6. Производится сравнение вариан- тов по затратам и отбирается наивыгод- нейший. Проверяется возможность его осуществления по условиям пропускной способности линий и ветвей на пути сле- дования поездов (размеры движения) и по путевому развитию пунктов форми- рования. Рис. 5 3. Возможные варианты виутри- узлового плана формирования переда- точных поездов: С — сортировочная станция; 77, Ш, У—гру- зовые станции; —групповые пере- даточные поезда 11 323
Вопрос. Какие возможны варианты внутриузлового плана формирования пе- редаточных поездов? Схема узла и вагоно- потоки между станциями узла приведены на рис. 5.3. Ответ. Из рис. 5.3 видно, что при заданных условиях возможны четыре ва- рианта внутриузлового плана формиро- вания передаточных поездов. В варианте 1 сортировочная станция С формирует три одногруппных назначения передаточных поездов, в каждое из которых включаются вагоны назначением только на одну гру- зовую станцию — Л, 111 и У. В варианте 2 формируются два назначения поездов — одногруппное назначение передаточного поезда, включающее только вагоны на- значением на станцию П, и двухгруппное назначение из группы вагонов назначе- нием на станцию Ill и группы — на У. В варианте 3 формируются двухгруппные передаточные поезда из групп вагонов назначением на станции П и Ш и одио- группные поезда на станцию У. В вариан- те 4 формируется только одно трехгрупп- ное назначение передаточных поездов из групп вагонов П, Ш и У. 22.3. Организация движения поездов в узле При решении вопросов, связанных с организацией движения поездов в узле, необходимо установить схему рациональных маршрутов следования передаточных поездов по плану формирования, их нормы массы и размеры дви- жения, рассчитать перегонные времена хода, составить внутриузловой график движения и определить порядок обслуживания поездов локомотивами. Схема рациональных маршрутов следования вагонопотоков предусматри- вает пропуск вагонов с одной станции узла на другую по строго определенным соединительным линиям с таким расчетом, чтобы: сократить до минимума внутриузловые пробеги подвижного состава и исключить возвратное следование груженых и встречное порожних вагонов; уменьшить переработку вагонов в узле, прежде всего за счет сокращения размеров угловых потоков; Рис. 5.4. График пропуска через узел транзитных поездов, обслуживаемых передаточ- ными локомотивами 324
Рис 5.5. Вариантный елочный график движения передаточных поездов и оборота пере- даточных локомотивов 8 Схема узла правильно использовать и равномерно загрузить пропуском поездов участ- ки и соединительные линии узла; обеспечить рациональную организацию оборота передаточных локомоти- вов. Внутриузловой график движения поездов увязывает во времени прием, отправление и пропуск по соединительным линиям узла дальних поездов всех категорий с обращением между станциями узла передаточных поездов, а также локомотивов в депо и из депо (в том числе и для экипировки). Если транзитные поезда передают в узле с входной на выходную станцию передаточным порядком, то для их обслуживания чаще всего выделяют особые локомотивы, график курсирования которых строят так, как показано на рис. 5.4. Этот график предусматривает пропуск транзитных поездов, проходя- щих узел без переработки, по сквозным согласованным расписаниям. Основным принципом составления внутриузлового графика является об- служивание определенных групп передаточных поездов одним локомотивом. Такой график движения является поэтому одновременно и графиком оборота локомотивов. В нем предусматривают их наиболее полное использование и кур- сирование по возможности в определенных районах узла. Нередко в узлах разрабатывают так называемые елочные графики, кото- рые дают возможность выбирать в конкретных условиях один из нескольких вариантов расписаний. Из приведенного на рис. 5.5 елочного графика видно, что с сортировочной станции V в 1 ч 15 мин можно отправить поезд 3703 на лю- бую из шести грузовых станций узла. В каждом таком случае заблаговременно готовят обратный или попутный вывозной поезд. Такая подвижная специали- зация расписаний графика делает его более маневренным, 325
На многих крупных узлах по примеру Пермского узла с большим эффектом применяют жесткий совмещенный график движения передаточных поездов и обращения передаточных локомотивов. Жесткая система узлового графика предполагает отправление поездов по установленному расписанию даже и с меньшей, чем установлено нормой, массой или локомотивов резервом. Это, как правило, компенсируется выгодой от повышения ритмичности в поездной и гру- зовой работе и ускорением грузовых операций с вагонами. Такой узловой гра- фик предусматривает точное место (станция, парк, депо), время и продолжи- тельность смены локомотивных бригад, а также контрольно-технического ос- мотра локомотивов. Осуществление передаточного движения и развоз местного груза в узле по твердому графику позволяют организовать ритмичную грузовую работу в узле, более эффективно использовать технические средства, повысить регу- лярность, точность и достоверность информации о внутриузловых перемещени- ях вагонов, а следовательно, поднять качество и действенность текущего пла- нирования оперативной поездной и грузовой работы. На основе твердого графика возможна обработка грузовых пунктов ма- невровыми локомотивами по внутристанционным графикам. График позволяет упорядочить труд локомотивных бригад.
РАЗДЕЛ 6 ПАССАЖИРСКИЕ ПЕРЕВОЗКИ Глава 23. ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ ПАССАЖИРСКИМИ ПЕРЕВОЗКАМИ 23.1. Требования к организации пассажирских перевозок Полное и своевременное удовлетворение населения страны в перевозках — основная задача работы железнодорожного транспорта. Основой этому являет- ся перспективное и оперативное планирование объема пассажирских пере- возок по всем видам перевозок, что позволяет определять потребные мощности транспорта с учетом неравномерности пассажиропотоков по сезонам года и ме- сяцам, а пригородных, кроме того,— по дням недели и часам суток^ На сети железных дорог насчитывается около 10 тыс. станций, ежесуточно отправляющих более десяти миллионов пассажиров, из них около миллиона в дальнем сообщении. В пригородном сообщении ежесуточно курсирует 8800 электропоездов, а в летнее время на отдельных двухпутных пригородных линиях, например в Московском узле, ежесуточно следует около 350 пар поез- дов. Массовость перевозок требует непрерывного внимания к обслуживанию пассажиров на вокзалах и в пути следования, обеспечения высоких скоростей и безопасности движения на основе построения графиков движения поездов. Повышение скоростей движения пассажирских поездов — одна из важ- нейших задач подъема уровня обслуживания пассажиров. Этим в значитель- ной степени определяется высокий уровень комплексного развития технической вооруженности железных дорог с учетом максимальной автоматизации и ме- ханизации производственных процессов. (^Эффективное использование технической оснащенности железнодорожного транспорта, повышен иенфоизводительности труда во многом зависят от перс- пективного и оперативного' планирования пассажирских перевозок, что в пер- вую очередь сказывается на использовании подвижного состава, пропускной способности железных дорог, пассажирских станций и вокзалов»/ Рациональная организация перевозочного процесса, в том числе и пасса- жирских перевозок, предусматривает такую схему управления. Главное пас- сажирское управление Министерства путей сообщения определяет для сети дорог объем пассажирских перевозок в текущих условиях и на дальнюю перс- пективу в соответствии с планами развития народного хозяйства СССР. Пла- ном пассажирских перевозок задается не только их объем, но и густота пасса- жиропотоков на отдельных направлениях или полигонах сети, что позволяет установить потребность дорог в технических средствах и штате. Одновременно с этим МПС задает дорогам и эксплуатационные показатели пассажирских пере- возок. При составлении графика движения пассажирских поездов определяются нормы технической и маршрутной скоростей движения. Центральная комиссия Министерства путей сообщения после составления графика утверждает его нормативы. Централизованного же нормирования работы подвижного состава в пассажирском движении нет. Ежегодно дороги получают задания с разбив- кой по кварталам только по пассажирообороту (пассажиро-км). 327
Показатели, характеризующие работу подвижного состава и его исполь- зование, определяются по действующему графику. В пригородном сообщении основной показатель — производительность вагона в пассажиро-километрах. Для станций дорогой планируются количество отправленных пассажиров и переработанных тонн багажа, а также местные доходы, доходы от перевозок, плановая прибыль, рентабельность, себестоимость, производительность труда (количество отправленных поездов на одного работника). При анализе работы на дороге или отделении дороги используется показатель — количество от- правленных поездов. Действующие в современных условиях эксплуатационные показатели для пассажирского движения могли бы полнее отражать многогранную работу пассажирских перевозок, если бы по аналогии с техническим нормированием для грузовых перевозок они детализировались. Это позволило бы значительно улучшить экономические показатели работы железнодорожного транспорта, что особенно важно в условиях планирования и экономического стимулирова- ния работы. На дорогах пассажирскими перевозками руководят пассажирские службы. В условиях текущей эксплуатации они реализуют задания МПС и определяют потребность в подвижном составе и других технических средствах для обслу- живания пассажирских перевозок. На ряде отделений дорог организованы пассажирские отделы, которые контролируют оперативную деятельность пас- сажирских станций и вокзалов. Пассажирская станция, а на остальных стан- циях вокзал — первичное звено в осуществлении пассажирских перевозок. 23.2. Виды сообщений В зависимости от дальности следования пассажиропотоки на сети дорог делятся на три категории: прямого сообщения — в пределах не менее двух дорог, местного сообщения — в пределах одной дороги на расстоянии до 700 км; пригородного сообщения — на пригородных линиях, примыкающих к го- родам и крупным населенным пунктам. Пассажирские поезда, обслуживающие эти пассажиропотоки, делятся на дальние, также следующие не менее чем по двум дорогам, местные — в пре- делах одной дороги (до 700 км) и пригородные, обращающиеся на пригород- ных участках, длина которых до 150 км. Дальние и местные поезда, кроме того, делятся на скорые и пассажирские. Первые формируют из вагонов высшей ка- тегории (с большими удобствами). Вес и населенность их меньше, а маршрут- ная скорость выше, чем у пассажирских. Местные пассажирские поезда, в ко- торых пассажиры пребывают непродолжительное время, формируют из ваго- нов с креслами для сидения. В число дальних и местных входят фирменные по- езда, которым присвоены определенные названия, например «Кавказ», «Дагес- тан», «Россия» и др. Они отличаются комфортабельностью и высоким классом обслуживания. Пригородные поезда могут обслуживаться локомотивной тягой или мотор- вагонными составами (электропоезда, автомотрисы и дизель-поезда). Вмести- мость их значительна. Пассажиры в них используют не только места для сиде- ния, но и едут стоя. Поезда часто останавливаются на раздельных и остановоч- ных пунктах для высадки и посадки пассажиров. На малодеятельных второстепенных линиях с незначительным пассажиро- потоком и малой пропускной способностью обращаются грузо-пассажирские поезда, формируемые из пассажирских и грузовых вагонов. Весовые нормы унифицированны. Почтово-багажные поезда формируют из почтовых и ба- гажных вагонов для перевозки почты и багажа. 328
Чтобы обеспечить удобства пассажирам, где пассажиропоток недостаточен для заполнения состава, формируют групповые поезда, в которые включают группы вагонов беспересадочного сообщения. На узловых станциях эти груп- пы прицепляют к соответствующим поездам. Расписания подвода групповых поездов к узловым станциям согласуют так, чтобы время простоя на таких станциях было минимальным. Вопрос. Охарактеризуйте виды пас- сажиропотоков и пассажирских поездов Ответ. Пассажиры, следующие в пределах двух дорог, например с Москов- ской на Белорусскую, относятся к кате- гории прямого сообщения, а пассажиры, следующие в пределах одной дороги на расстоянии до 700 км, например по Ок- тябрьской дороге нз Москвы до Ленин- града на расстоянии 650 км,— к катего- рии местного сообщения На линиях, при- мыкающих к крупным населенным пунктам на расстоянии до 150 км, следуют пасса- жиры пригородного сообщения На аналогичные категории делятся и пассажирские поезда Кроме того, даль- ние и местные пассажирские поезда де- лятся на скорые и пассажирские Скорые поезда, в зависимости от даль- ности следования, формируются из более комфортабельных вагонов — спальных ва- гонов I категории, мягких, купейных жестких вагонов В скорые поезда мест- ного сообщения включаются мягкие, ку- пейные жесткие вагоны Скорые поезда имеют более высокие скорости, меньшее число остановок и другие преимущества Пассажирские поезда дальнего сооб- щения формируются из купейных и плац- картных вагонов, в них иногда включается мягкий вагон Такие же поезда местного сообщения формируются, как правило, из жестких неплацкартных вагонов. 23.3. Нормирование размеров движения поездов Размеры движения дальних и местных пассажирских поездов зависят от мощности пассажиропотока на рассматриваемом направлении; дальности сле- дования поездов и их массы; композиции и вместимости состава поезда; массы вагона; желательной частоты движения поездов (особенно местных); админист- ративно-хозяйственного, культурного или курортного значения конечных и промежуточных населенных пунктов. При определении размеров пассажир- ского движения учитывают также пропускную способность линии. В связи со значительными изменениями мощности пассажиропотоков размеры движе- ния определяют на летний и зимний периоды. Следует учитывать, что в составы скорых дальних поездов включают боль- ше спальных (мягких и купейных) вагонов, а в пассажирских — больше жест- ких некупейных плацкартных вагонов. Следовательно, вместимость послед- них выше. В составы местных скорых и пассажирских поездов, следующих на более короткие расстояния, включают неплацкартные вагоны. Вместимость их поэтому еще более высока. При заданном среднесуточном пассажиропотоке А в рассматриваемом пе- риоде, вместимости состава поезда а и доле пассажиропотока, обслуживаемого скорыми поездами, рск размеры движения составят: скорых поездов Nc= = ДРск/ас; пассажирских поездов N П=А (1—Рск)/ап, где ас, ап — вместимость соответственно скорого и пассажирского поездов, пассажиров Такой расчет размеров движения целесообразно делать раздельно для даль- него и местного сообщения. В общем же виде формула для определения разме- ров движения всех пассажирских поездов включает ряд переменных: ,, А Лубр ;vuac - „ — „ Чбр °о V6P Ро----- <7бр (6 1) 329
где а0 — вместимость вагона, пассажиров; (?бр — масса состава пассажирского поезда брутто, т; <7бр — масса вагона брутто, т. Средняя вместимость состава поезда Qop “Упб а=--------------- <7бр (?пб — масса поездной бригады проводников) Средняя вместимость вагона тм ам + тк ак + тЖ аЖ аа=---------:----;-------- i ^Ж где mM, тк, — число вагонов соответственно мягких, купейных, некупейных, включае- тж мых в составы всех категорий поездов; ам, ак, ап< — вместимость соответственно мягкого, купейного, некупейных вагонов, пассажиров. Общие размеры пассажирского движения — сумма дальних и местных поездов разных категорий. Размеры движения пригородных поездов зависят от мощности суточного пассажиропотока, массы поезда и вагона брутто, вместимости состава. На длину состава и тип вагонов в нем влияет род тяги. Из-за значительных сезонных и внутринедельных колебаний пассажиропотоков размеры движения пригород- ных поездов определяют отдельно на зимний и летний периоды, а также на предвыходные и выходные дни. На линиях, обслуживающих пригородные местности — базы отдыха, летом пассажиропоток увеличивается в 2—3 раза, т. е. коэффициент неравномерности к"=2ч-3. Если известен пассажиропоток за год Лгод, то общие размеры пригородного движения за сутки определяются из условия ^год ftH Лод^н^бр обЩ а-365 365а0 Qop На пригородных участках с зонным движением количество поездов рас- считывают для каждой зоны отдельно, предусматривая возможность поездки пассажиров на первых зонах стоя до 0,5 ч. Например, на участке с зонными станциями В, Д и Ж размеры движения следующие: Л»—Л» зона II /V2=—2-(6.3) а . /1п-1 Ап зона п—1 An_t==---------; а Ап зона п =---- а Общие д д д _ д Afo6m = ^1 + ^+...+^_1 + -Vn =——1---"* + ••• + а I 1 Ч--I \ 100 / Ап- 1—Ап Ап а а (6.4) (6.5) где а — число мест для проезда стоя, % от мест для сидения. 330
Рис 6 1. Диаграмма пригородных пассажиропотоков участка при зонном движении поездов: I2, , In — расстояние между пунктами перелома пассажиропотоков, /з — длина зон; Ап—раз- меры пассажиропотока Пример. Как запланировать суточные размеры движения дальних и мест- ных скорых и пассажирских поездов при условии: А =20 000 пассажиров; рс=0,3. Состав скорого поезда состоит из вагонов: спальных I категории тс— = 1 с числом мест каждый ас~ 18; мягких тм=2, ам=32; купейных жестких тк=17 и ак=38. Состав пассажирского: mM=l, /пк=5; плацкартных тл=6 и ап=58; межобластных тоб—8 и аб0=73. Общая вместимость состава скорого поезда а,. = 1 • 18+2-32+17-38= =748 пассажиров, пассажирского ап=1189 пассажиров. Решение: „ 20 000-0,3 20 000 (1—0,3) А'с =--—------= 8 поездов и Na =----------=-12 поездов. 748 1189 Если известна масса поезда, которая может быть определена исходя из мощности заданного локомотива или длины станционных путей и, наконец, технико-экономическими расчетами, то необходимо определить композицию состава поезда (т. е. число пассажирских вагонов разных категорий), массу тары и вместимости вагонов. Приняв массу пассажира с ручным багажом 100 кг, находят среднюю массу брутто вагона, а затем среднюю вместимость одного вагона и по условию (6.1) размеры движения скорых или пассажирских поездов. Пример. Необходимо запланировать суточные размеры движения пригород- ных поездов на пригородной линии А — Ж (рис. 6.1), приняв зону I от голов- ной станции А до зонной Б, зону II — А — В, зону III — А — Г, зону IV — А — Д, зону V — А — Е, зону VI — А — Ж. Соответственно расчетный пас- сажиропоток составит: на зоне I Л]=86 тыс. пассажиров, на зоне II Л3=80 тыс. пассажиров, на зоне III Л3=65 тыс. пассажиров, на зоне IV Л4=50 тыс. пас- сажиров, на зоне V Л5=30 тыс., на зоне VI Лв=20 тыс. пассажиров. Линия обслуживается электропоездами серии ЭР2, состоящими из 10 ва- гонов, где а=100 мест для сидения в каждом вагоне, а=50 %. Решение. Размеры движения пригородных поездов в соответствии с условиями (6.2)—(6.5): 331
, 86 000— 80 000 зона I /V, =-------------------= 4 поезда; I 50 \ 10-100 1 +------- к 100 ) 80 000—65 000 зона II /Уй =----------------=15 поездов; 10-100 65 000—50 000 зона III /V» =---------------— 15 поездов; 3 10-100 50 000—30 000 зона IV Л1д —----------------=20 поездов; 10-100 30 000—20 000 зона V <V= =-----------------= 10 поездов; 5 10-100 20 000 зона VI /V,,-—--------=20 поездов; 6 10-100 Всего ^бщ=4+15+15+20+Ю+20=84 поезда. Глава 24. ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ ПАССАЖИРСКОЙ СТАНЦИИ 24.1. Производственная характеристика станции Производственная характеристика станции детально описывается в первом разделе технологического процесса ее работы. Она включает: тип станции, наличие, расположение и назначение парков, число путей в них; характеристику маневровых устройств, вагонных ремонтно-экипировоч- ных и локомотивных депо; пунктов технического обслуживания вагонов тран- зитных поездов; назначение служебных и технических зданий; расположение автодорожных охраняемых и неохраняемых переездов на станции; устройства радиосвязи, телефонной связи, автоматики и телемеханики, освещения; наличие и назначение машин и механизмов, используемых на станции, и др. В этом же разделе приводится также подробная схема станции с указани- ем на ней расположения всех устройств, а также точек освещения и связи. К схеме прикладывают таблицу маршрутов следования поездов, маневровых составов, поездных локомотивов, почтовых и багажных вагонов или почтово- багажных поездов. На отдельную схему наносят расположение экипировочных устройств, маршруты передвижения механических тележек в процессе эки- пировки составов и обслуживания поездов. В описании станционных устройств указывают резервы и порядок их ис- пользования при увеличении объема работы или затруднениях на станции. Одновременно составляется план взаимозаменяемости устройств, перераспре- деления работы между парками и путями, сортировочными средствами, экипи- ровочными устройствами и др. Чтобы правильно распределить работу с составами и вагонами, необходи- мо: специализировать парки собственно пассажирской и технической станций; распределить пути в каждом парке по видам работ (прием и отправление поез- 332
дов), примыкающим линиям, направлениям движения (четное, нечетное), ка- тегориям поездов (дальние, местные, пригородные); закрепить за отдельными путями определенные дальние, местные и пригородные поезда (по номерам). На пассажирских станциях с несколькими парками можно закрепить каждый из них для приема и отправления поездов одного примыкающего к станции направления, за отдельными парками прием и отправление поездов разных ви- дов сообщения. Для удобства пассажиров первый способ целесообразно приме- нять на тупиковых станциях, а второй — на сквозных и особенно комбиниро- ванных станциях. В последнем случае тупиковые пути закрепляют за при- городным движением, и на них, кроме приема и отправления поездов, выпол- няются другие технические операции и отстой составов в ночное время. Если на собственно пассажирской станции один приемо-отправочный парк, то воз- можны варианты специализации: разделение путей на две группы — одна для четного, другая для нечетно- го направления (если к станции примыкают два направления); разделение путей на несколько групп и прикрепление к ним примыкаю- щих линий (при наличии нескольких подходов) или видов сообщений (даль- нее, местное и пригородное). В часы интенсивного движения можно применять скользящую специали- зацию, что позволяет наиболее уплотненно использовать пути и этим облег- чить работу станций. На собственно пассажирских станциях должны быть выделены также ходовые пути для пропуска поездных и маневровых локомоти- вов, отстоя служебных вагонов и вагонов, подготовленных для прицепки к транзитным поездам, а также багажных и почтовых. Для технических станций наиболее целесообразна следующая специали- зация парков: прием составов с собственно пассажирской станции. Здесь выполняются грубая очистка и технический осмотр составов. При наличии вагономоечной машины полная наружная обмывка вагонов производится до поступления составов в этот парк. В этом случае машину располагают на отдельных путях последовательно или параллельно с парком; обмывка вагонов (при ручной наружной обмывке); переформирование составов, этот парк располагают после парка приема. Здесь в процессе переформирования составов отцепляют неисправные, почто- вые, багажные вагоны и вагоны-рестораны для подачи в ремонт, к пунктам снаб- жения, а при необходимости также к почтовым и багажным устройствам; экипировка составов (или вагонное экипировочное депо). В ряде случаев пути этого парка совмещают с путями отстоя. В парк экипировки или вагонное экипировочное депо составы поступают после наружной обмывки или пере- формирования Здесь производятся внутренняя уборка и экипировка, а также текущий ремонт вагонов. Внутренняя специализация путей вагоноремонтных устройств зависит главным образом от расположения мастерских и цехов или их назначения для ремонта вагонов различных категорий. Контору снабжения вагонов мягким и жестким съемным инвентарем и склад угля целесообразно размещать недалеко от парков экипировки и отстоя, так чтобы подъезд к ним механических тележек был удобен; отстой экипированных составов в ожидании отправления. Пути его часто объединяют общей горловиной с путями парка отправления составов на соб- ственно пассажирской станции; отправление составов. Здесь выполняют контрольно-проверочные опера- ции перед подачей состава под посадку пассажиров; стоянка резерва пассажирских вагонов. Ее целесообразно располагать около парков экипировки, отстоя и отправления. Это позволит быстро подавать 333
резервные составы, когда необходимо заменить действующие или дополни- тельно отправить поезда; стоянка неисправных вагонов Располагают ее вблизи вагонного депо. В процессе переформирования прибывших составов неисправные вагоны от- цепляют и со стороны вытяжного пути подают в депо маневровым локомотивом. Вагоны, вышедшие из ремонта, поступают в парк стоянки резерва или вклю- чают в поезда для обкатки; пути для дезинфекции вагонов с дезкамерой. Они находятся в стороне от всех других устройств в соответствии с санитарно-гигиеническими требования- ми проектирования станций. При больших размерах пассажирского движения на технических станциях целесообразно иметь отдельные устройства для обслуживания дальних, мест- ных и пригородных поездов. 24.2. Операции с дальними и местными поездами Общее условие обработки прибывающих транзитных поездов на приемо- отправочных путях на станции — выполнение вспомогательных и подготови- тельных операций до прибытия. Для этого организуют предварительную ин- формацию станции о наличии в поездах свободных мест, количестве выгружае- мого багажа и почты, необходимости ремонта вагонов или других операций. Эту информацию дежурный по станции передает в пункт технического обслу- живания для своевременной подготовки на пути приема материалов, запасных частей и др. Багаж и почту, подлежащие отправлению, заблаговременно под- возят на платформы к месту остановки почтовых и багажных вагонов. Дежурный по станции обязан известить пункт технического осмотра, поч- тово-багажных и других работников, которые причастны к обработке поезда, о выходе его с соседнего раздельного пункта, чтобы он был встречен на пути приема. Без смены локомотива транзитные поезда обрабатывают на тех техниче- ских станциях, где они имеют остановки Лимитирующая операция в этом слу- чае — высадка и посадка пассажиров. Если ось пассажирского здания совпа- дает с осью поезда, то время на посадку определяется таким условием: /п ^Пос= „ 1 Чпос ^Пос+ ^ИНт> 2апас где /п — длина поезда, м, ипао—скорость движения пассажира по платформе, м/мин, апас — количество пассажиров, садящихся в вагон (параллельная посадка в разные вагоны), /поо — продолжительность посадки одного пассажира, мин, /инт— промежуток времени от окончания посадки пассажиров до момента отправле- ния поезда, мин При обработке транзитного поезда со сменой локомотива, кроме посадки- высадки пассажиров и погрузки-выгрузки багажа и почты, производится также отцепка и прицепка локомотива, технический осмотр состава и опробование автотормозов. Прицепляемый локомотив должен находиться на одном из со- седних с путем приема путей станции или в тупике, выходящих на пути приема. За время смены локомотива параллельно выполняют другие операции Обработка транзитного поезда со сменой локомотива и частичной экипи- ровкой вагонов включает те же операции, что при смене локомотива и, кроме того, снабжение вагонов водой и топливом. Топливо до прибытия поезда под- возят на механических тележках или автомобилях в калиброванных ящиках к пути приема, но со стороны, противоположной посадке пассажиров. На ряде станций эти операции выполняют за 10—12 мин. 334
Обработка транзитного поезда с отцепкой и прицепкой групп вагонов бес- пересадочного сообщения занимает от прибытия до отправления до 20 мин. Работу при этом организуют так. Прицепляемую группу вагонов готовят к от- правлению заранее и ставят на один из путей, смежных с путем приема. Тех- нический осмотр этих вагонов и опробование тормозов от воздухопроводной сети осуществляются до прибытия поезда. Рациональная технология обработки по прибытии дальних и местных по- ездов на станциях прицепки и оборота основана на предварительной информа- ции и заблаговременном извещении о подходе их (для встречи) осмотрщиков вагонов, дежурного по станции, работников саннадзора, дежурного по вокзалу, носильщиков и в необходимых случаях медицинских работников. На техниче- скую станцию после окончания всех операций состав может быть убран при- бывшим поездным или маневровым локомотивом. Общая продолжительность обработки этих поездов по отправлению определяется временем посадки пас- сажиров в вагоны. Минимальное время на посадку пассажиров в поезд на тупиковой станции ^ПОС = агпах ^ПОС + [ ^инт1 Улас где атах — максимальное число мест в вагоне. Прицепка поездного локомотива и проба автотормозов выполняются па- раллельно с посадкой пассажиров. С технической станции на собственно пас- сажирскую составы подают маневровым или поездным локомотивом, если депо расположено на пути его следования. В последнем случае уменьшается по- требность в маневровых локомотивах и улучшается использование пропускной способности станции. 24.3. Технология обработки составов и вагонов на технической станции Время нахождения составов на технической станции зависит от располо- жения парков, экипировочных и ремонтных устройств, степени механизации очистки, ремонта и экипировки вагонов, а также от организации выполнения операций, которые можно разбить на четыре группы (рис. 6.2). В первую груп- пу входят работы, выполняемые до переформирования состава: удаление из вагонов мусора и котельного шлака проводниками и сдача вагонов; очистка ходовых частей от грязи, льда и снега; наружный и внутренний осмотры ваго- нов; осмотр автотормозов и электропроводки; запись необходимого ремонта в специальную книгу и выдача наряда на его выполнение; санитарный осмотр и выдача наряда на дезинфекцию; сдача использованного белья; снабжение ва- гонов топливом и водой. При наличии вагономоечной машины состав в первую очередь пропускают через нее, чтобы обмыть ходовые части, окна, суфле-гармо- нии, лобовые стены и крыши вагонов. Другие операции этой группы выпол- няются параллельно с пропуском состава через машину и заканчиваются после подачи его в парк приема технической станции. Вторая группа операций — переформирование состава и замена неисправ- ных и требующих дезинфекции вагонов из запаса. Третья группа — это под- готовка состава в рейс: внутренний ремонт, начинающийся после получения наряда; наружный ремонт, производимый после переформирования состава; опробование автотормозов от воздухопроводных колонок; ремонт электро- освещения; подзарядка аккумуляторов, выполняемая с момента поступления состава на техническую станцию и до подачи его под посадку; внутренняя убор- ка вагонов — мытье полов, диванов, протирка стен, окон, умывальников и ар- 335
Матуры, наружная обмывка и протирка боковых и лобовых стен, рам, швелле- ров, окон, суфле-гармонии и др.; снабжение вагонов съемным инвентарем и постельными принадлежностями. Если состав был пропущен через вагономоеч- ную машину, то наружной очистки не делают. Четвертая группа операций включает прием состава работниками пасса- жирской службы, санитарным надзором и поездным вагонным мастером. Одно- временно вагоны можно снабжать съемным инвентарем, который принимает бригада проводников. В вагонном экипировочном депо операции третьей и чет- вертой групп производятся полностью или частично. Наружная очистка вагонов вручную может производиться промывкой раст- вором щелочи, водой. При ручной очистке лучше всего для этого применять горячую воду или подогретый воздух. Такая работа выполняется специальны- ми уборщиками. Бригады уборщиков могут быть прикреплены к определенным составам, путям парка экипировки или работать обезличенно, переходя от со- става к составу по указанию бригадира цеха. Вагономоечная машина выпол- няет наружную очистку вагонов значительно быстрее, лучше и дешевле. Во время пропуска состава через нее полностью обмываются все части вагонов. Машиной управляет один человек. Технология внутренней уборки вагонов следующая. Полную влажную уборку делает несколько бригад. Санузлы очищают, промывая унитазы и умывальники водой со скипидаром или слабым раствором серной кислоты, а стены — теплым раствором щелочи. Окна и зеркала очищают мелом в порош- ке. Уборка заканчивается мытьем полов. Мягкий инвентарь (ковры, дорожки, занавески и др.) из вагонов выносят в специальное помещение, где его очища- ют от пыли пылесосом. Загрязненное оборудование очищается. При неполной уборке составов дальних и местных поездов, следующих на значительные рас- стояния, на станциях оборота мягкое оборудование из вагонов не выносят, а производится увлажненная его очистка (например, ковров). Автоматизация и механизация производственных, особенно трудоемких операций при подготовке составов в рейс максимально обеспечивают высоко- качественный технический осмотр, ремонт и экипировку составов. На пассажирских технических станциях формирования и оборота составов необходимо иметь диспетчерские установки (пульт управления, электросвязь, Экипировочное Вагонное депо или парк экипировки Приемный парк Очистка от грязи, льда и снега и обмыВ ка ходобых частей,гру- бая очистка или пропуск состаВа через баганомоеч- ную машину Прием поезда и сдача его поездной бригадой Уборка Вагонного му- сора Сдача грязного Велья, к об род и т п Наружный и Внутрен- ний технические осмотр и Влажная дезинфекция Снабжение ВагоноВ топлибом и Водой Парк группировки Дезинфекционный ангар Вагонные мастерские Обмыбка -1 Резерй ВаганоВ Переформиро- вание состаВа От цепка неис- правных Ваго- нов, багажного, почтоВого Ва- гано-рестора- на Пополнение из резерВа Наружный и Внутренний ос- мотр Ремонт и SoBmomop- , ремонт злектроосВеше ния и зарядка аккумуляторов. Снабжение Во- дой Уборка Внутренняя и наружная отправления Прием состаВа поездной брига- дой Снабжение бельем,съемным оборудованием Культинбенто- рем Прием сос- тава комиссией Багажные Вагоны Почтовые Вагоны IV “ ----1 Вагон- ресторан Рис 6 2 Схема последовательности выполнения операций с составами и вагонами на технической станции 336
Рис 6 3 Примерный сетевой график подготовки в рейс составов пассажирских поездов дальнего следования на станциях формирования (а) н станциях оборота (б) телевизоры и др.) для руководства подготовкой составов в рейс; двусторонние и односторонние оповестительные установки, связывающие пункт технического обслуживания и дежурного по станции с осмотрщиками вагонов и ремонтно- экипировочными бригадами, бригадами, работающими на парковых путях, а также для оповещения бригад о времени прибытия и отправления пассажир- ских поездов; механизированные средства транспортировки запасных частей и материалов для ремонта и экипировки вагонов. Операции по подготовке в рейс состава пассажирского поезда дальнего сле- дования на станциях формирования следующие (рис. 6.3, а): О—1 — технический осмотр поезда на ходу; 1—2 — отцепка поездного локомотива; 337
1—3 — высадка пассажиров и выгрузка багажа; 2—4 — ограждение состава; 3—5 — сдача вагонов проводниками экипировщикам; 4—6 — осмотр кузова, внутреннего оборудования, систем водоснабжения и отопления; 4—7 — осмотр электрооборудования и вентиляции; 4—8 — осмотр радиооборудования; 4—9 — осмотр установок кондиционирования воздуха; 4—10 — осмотр редукторно-карданного привода генератора; 8—11 — снятие ограждения; 11—12 — подача состава в парк формирования; 12—13 — прохождение состава через вагономоечную машину; 13—14 — подача состава в ремонтно-экипировочное депо или на парковые ре- монтно-экипировочные пути; 14—15 — переформирование состава; 15—16 — ограждение состава; 16—17 — обойные работы; 16—18 — ремонт электрообогревательных устройств; 16—19 — снабжение состава водой; 16—20 — осмотр и ремонт устройства контроля температуры нагрева букс (термодатчиков); 16—21 — снабжение состава топливом; 16—22 — осмотр и ремонт внутреннего оборудования; 16—23 — осмотр и ремонт системы водоснабжения и отопления; 16—24 — осмотр и ремонт электродвигателей, работающих в системе кондицио- нирования воздуха; 16—25 — снабжение вагонов постельным бельем и инвентарем; 16—26 — снятие с вагонов использованного белья и съемного инвентаря; 16—28 — осмотр и ремонт холодильных установок; 16—30 — осмотр и ремонт ходовых частей, ударно-тяговых приборов и подвес- ного оборудования; 16—31 — осмотр и ремонт тормозов; 16—34 — внутренняя уборка вагонов экипировщиками; 16—35 — осмотр и ремонт электрооборудования, сети освещения и звуковой сигнализации; 16—36 — осмотр и ремонт радиооборудования; 16—37 — осмотр и ремонт редукторно-карданного привода; 16—38 — осмотр и ремонт генераторов и силовых выпрямителей; 16—41 — осмотр и ремонт распределительных устройств; 16—42 — осмотр и ремонт установок кондиционирования воздуха; 16—43 — осмотр и ремонт аккумуляторных батарей; 18—29 — осмотр и ремонт электроагрегатов системы отопления; 22—27 — проверка выполненного ремонта внутреннего оборудования; 24—33 — ремонт электродвигателей установок; 29—39 — осмотр и ремонт электроотопления; 31—32 — проверка выполненного ремонта экипажных устройств; 34—40 — приемка вагонов проводниками от экипировщиков; 43—44 — проверка действия электрооборудования; 44—45 — приемка механиком-бригадиром поезда готовности отремонтирован- ного состава; 45—46 — приемка состава сантехнической комиссией; 46—47 — снятие сигналов ограждения; 47—48 — подача составов под посадку; 48—49 — контрольная проверка состава; 338
49—50 — прицепка локомотива; 50—51 — опробование тормозов от поездного локомотива; 51—52 — расписка старшего осмотрщика вагонов о готовности состава. Общай продолжительность работы по подготовке состава в рейс опреде- ляется для каждой пассажирской станции. Операции по подготовке в рейс состава пассажирского поезда дальнего сле- дования на станциях оборота (рис. 6.3, б): О—1 — технический осмотр поезда; 1—2 — прицепка поездного локомотива; 1—3 — высадка пассажиров и выгрузка багажа; 2—4 — ограждение состава; 4—5 — технический осмотр экипажной части состава; 5—6 — снятие ограждения; 6—7 — подача состава в парк формирования; 7—8 — пропуск состава через вагономоечную машину; 8—9 — перестановка состава в ремонтно-экипировочное депо или парк эки- пировки; 9—10 — переформирование состава; 10—11 — ограждение состава; И—12 — снабжение состава топливом; 11—13 — снабжение состава водой; И—14 — осмотр электро- и радиооборудования; 11—15 — продолжение осмотра экипажной части состава; 11—16 — ремонт внутренних систем отопления и водоснабжения; 11—17 — ремонт холодильных установок и кондиционирования воздуха; 11—18 — ремонт электро- и радиооборудования; 11—20 — ремонт ходовых частей, ударно-тяговых приборов и подвесного обо- рудования; 11—21 — ремонт тормозов; 16—19 — внутренняя уборка вагонов проводниками; 21—22 — проверка выполненного ремонта; 22—23 — прием состава санкомиссией; 23—24 — снятие ограждения; 24—25 — подача состава маневровым локомотивом под посадку; 25—26 — контрольная проверка состава; 26—27 — прицепка поездного локомотива; 27—28 — опробование тормозов от поездного локомотива; 28—29 — расписка старшего осмотрщика вагонов о готовности состава. На станции приписки пассажирских вагонов технологическим процессом предусматривается оперативный учет вагонного парка (по категориям ваго- нов), осмотр, ремонт и экипировка вагонов. Технический осмотр вагонов про- изводится бригадами осмотрщиков, текущий безотцепочный ремонт и экипи- ровка составов — комплексными бригадами. Такие бригады специализирова- ны по ремонту отдельных узлов вагона: ходовых частей, ударно-тяговых при- боров, переходных площадок и карданных приводов, тормозного оборудования, систем отопления и водоснабжения, электроотопления, радиооборудова- ния. Качество экипировки пассажирских вагонов определяет необходимые удобства для пассажиров. Для экипировки пассажирских составов организуются комплексные бри- гады, члены которых выполняют наружную и внутреннюю очистку вагонов, заправку их водой и топливом.
24.4. Дезинфекция и дезинсекция вагонов Некоторые вагоны в составе (а при необходимости и все) подвергают дез- инфекции и дезинсекции. Профилактическая дезинфекция — опрыскивание внутреннего помещения вагона дезинфицирующим раствором (например, фор- малином) — обычно выполняется перед влажной уборкой помещения. Постель- ные принадлежности при необходимости обрабатывают в дезкамерах. Парал- лельно с дезинфекцией выполняется профилактическая дезинсекция жид- костью или порошком. Плановая и специальная дезобработка выполняется с применением ядовитых газов. Вагоны, подлежащие такой обработке, подают на пути газационного пункта. Перед началом дезинфекции и дезинсекции все щели вагона заклеивают бумагой, металлические части, чтобы предохранить от действия газа, смазы- вают техническим вазелином, все сосуды освобождают от воды. Наиболее высокое качество газации, быстрота и наименьшая затрата труда достигаются в дезангарах. На территории дезангара, устраиваемого на рас- стоянии не менее 50 м от производственно-служебных помещений, располага- ют вспомогательные устройства и помещения (котельную, компрессорную, склад хранения дезинфицирующих веществ, душевую, мастерские, лаборато- рию и др.). По окончании всех работ вагоны осматривает дезинструктор, а диспетчеру представляется гарантийная заявка о том, что вагоны очищены, огонь погашен, вода спущена и людей в вагонах нет. Диспетчер дает распоряжения поставить вагоны в ангар, который герметически закрывается. После сигнала о начале газации подносится из склада ядоматериал, которым заряжают циклонные ап- параты. В холодное время в течение первых 25—30 мин просушивают и прогревают вагоны в ангаре при открытых вентиляционном люке и вытяжной трубе. По истечении 30 м.ин вентиляционный люк закрывают и в течение 5 мин в ангаре создается вакуум, затем включаются в работу циклонные и вентиляционные аппараты. Ядоматериал, помещенный в циклонном аппарате, механически осво- бождается от оболочки и под действием подогретого воздуха распыляется внутрь дезангара. Рециркуляционная система в ангаре и вентиляторы, распо- ложенные под циклонными аппаратами, создают завихрение газированного воз- духа внутри вагонов и в ангаре. Газация вагонов длится 3—4"ч (в зависимости от внутриангарной темпера- туры), после чего диспетчер дает указание выключить вентиляторы и открыть вытяжную трубу. Открывается вентиляционный люк на воротах. Наружный воздух через люк попадает в ангар и в значительной части в вагоны, захваты- вает газированный воздух и выбрасывает его через 15-метровую трубу наружу. Проветривание вагонов в дезангаре продолжается от 30 мин до 1 ч. Для быст- роты проветривания иногда открываются и ворота ангара. Дегазация вагона может производиться и нейтрализующими средствами. По окончании дегазации ворота ангара открывают и вагоны выставляют на отстойные пути. Окна и двери вагонов закрывают, и дезинструктор берет пробу воздуха на определение полной дегазации. В холодное время включается отопление. Вагоны заправляют водой сразу же после подачи на отстойные пути. Здесь их подвергают дополнительной обработке пылесосной установкой. Получив сообщение из лаборатории о положительных результатах дегазации, диспетчер дает указание выпустить вагоны в рейс. На газацию цианом затрачивается более 100 ч на 1 вагон, тогда как в дез- ангаре обработка длится около 4—6 ч, причем полностью гарантируется соблю- дение санитарных и противоэпидемических мер. 340
24.5. Операции с пригородными составами Принципы составления технологического процесса работы головной стан- ции пригородного участка в основном те же, что и пассажирских станций дру- гих типов. Однако нормы на выполнение операций с составами в приемо-от- правочном парке и на технической станции различны. Прибывший пригородный поезд, обслуживаемый локомотивной тягой, при сухой уборке состава обрабатывают обычно на путях приема. Осаживать состав на техническую станцию, как и подавать на пути отправления, разре- шается не только маневровым, но и поездным локомотивом, что зависит от мес- та расположения локомотивного депо и типа станции. Сухую уборку вагонов выполняют проводники. Если каждый проводник обслуживает более одного вагона и стоянки кратковременны, то в помощь им выделяют рабочих. Сухая уборка начинается до окончания высадки пассажиров и может продолжаться в процессе осаживания или подачи состава. После экипировки пригородные составы подают на пути отправления под посадку пассажиров. Обработка и экипировка пригородных составов на технической станции осуществляются после их подачи на пути отстоя и экипировки. Вагоны, нуж- дающиеся в дезинфекции, подают на специальные пути и могут быть заменены вагонами из запаса. Два раза в месяц пригородные составы подвергаются про- филактической дезинфекции. В это же время выполняется их полная экипи- ровка, технический осмотр, внутренний и наружный ремонт. ' Электросекции по прибытии можно обрабатывать как без осаживания на пути технической станции, так и с осаживанием. В первом случае после вы- садки пассажиров проводники или бригада уборщиков делают сухую уборку вагонов. Она может быть начата и в процессе осаживания, а закончена на тех- нической станции. Локомотивная бригада после остановки переходит в другую кабину управления. Электропоезда отправляют, как правило, с пути приема, а иногда после перестановки на путь отправления. Экипировку, профилактический осмотр и периодический ремонт электро- секций выполняют в моторвагонном депо. Наружная и внутренняя очистка вагонов, а также дезинфекция производятся таким же порядком, как и поездов, обслуживаемых локомотивами. Полная экипировка электросекций с профилак- тическим осмотром делается обычно один раз в сутки днем, когда по графику оборота есть время на эти операции, или ночью. Операции с автомотрисами выполняют на собственно пассажирской или технической станции. В первом случае после высадки пассажиров проводники или специальная бригада убирают вагоны, а машинист переходит в другую ка- бину управления, выполняя одновременно наружный технический осмотр. Автомотриса обычно отправляется с этого же пути после высадки пассажиров, лишь иногда требуется перестановка на другой путь. Все операции продол- жаются около 10 мин. Сухой уборке вагоны автомотрис подвергаются обычно после каждого рейса. При выполнении операций в техническом парке автомот- рису подают к перрону за 5—7 мин до отправления. За это время, необходимое для посадки пассажиров, машинист переходит в другую кабину управления, пробует автотормоза. Полной экипировке и осмотру автомотрисы подвергаются в вагонном депо или на путях отстоя технического парка. 24.6. Взаимодействие элементов пассажирской станции и увязка ее технологии с графиком движения поездов Технология работы пассажирских станций должна предусматривать чет- кое взаимодействие процессов, выполняемых в приемо-отправочных и техни- ческих парках (или на собственно пассажирской и технической станциях), 341
а также на экипировочных устройствах, маневровых вытяжных путях и др. Рассмотрим принципы согласования работы пассажирской станции с графиком движения поездов. Длщ беспрепятственного приема поездов на станцию в часы «пик» необходимо соблюдение следующего условия: ^зан = ^п Пао, Где /п — интервал между прибывающими поездами, мин, Пио — число приемо-отправочных путей на станции, /зан — время занятия пути поездом, мин ^зан = ^пр + /пр — время, необходимое на приготовление маршрута и проследование поездом входного расстояния, мин, /ст — продолжительность стоянки поезда, мин, /от — время с момента отправления поезда до полного освобождения им пути, мин. Своевременное отправление поездов со станции — пункта их приписки или оборота — требует соблюдения условия по Ттп, где /п0 — интервал между прибытием иа станцию и отправлением с нее состава по гра- фику, Ттп — технологическое время выполнения операций с составом с момента прибытия до момента отправления в обратный рейс Для этого необходимо, чтобы расписание прибытия и отправления пасса- жирских поездов на конечных станциях было увязано с технологическим про- цессом их работы. Бесперебойная подача составов с путей технического парка под посадку и своевременное отправление поездов по графику обеспечены, если /от <г / п ‘зан ‘от "по > где /от — интервал между отправлением поездов со станции, — время занятия пути при отправлении поезда, которое иа станциях формирова- ния или оборота составов ^зан = ^под4" ^ст + ’ /ПОд — время иа подачу состава с технической станции на пути отправления На каждой станции проверяют, как выполняется это условие в часы наи- более интенсивного движения, и при необходимости принимают меры для сок- ращения времени занятия пути поездами. Взаимодействие операций с состава- ми на путях прибытия собственно пассажирской станции и в парке приема тех- нической станции определяется условием где /*еХ — время занятия пути в парке прибытия технической станции, /п — интервал между прибытием поездов на собственно пассажирскую станцию, /7™ — число путей приема иа технической станции Выполнение этого условия также проверяют для периода максимального прибытия поездов. Исходя из него можно найти минимально необходимое число путей в парке приема технической станции: Ппе*==?„*/1 п. К рассчитанному по этой формуле результату добавляют один ходовой путь. Отсутствие простоев составов в ожидании переформирования обеспечи- вает соблюдение условия взаимодействия в работе вытяжных путей перефор- мирования с графиком движения поездов: кф аисп, (6.6) 342
Где /ф — затрата времени на переформирование состава; «ф — число вытяжных путей, а следовательно, и маневровых локомотивов, ис- пользуемых для переформирования поездов; аисп — коэффициент использования маневровых локомотивов (или вытяжных путей), учитывающий затрату времени за сутки иа смену бригад, экипировку локо- мотива (если нет подменного), а также перерывы в работе, связанные с враж- дебностью маршрутов. Если это время обозначить через 2/пост, то «исп = (1440 2/дост)/1440. Чтобы не задерживать составы после выполнения первой группы опера- ций, особенно если число путей в приемном парке технической станции ограни- чено, необходимо всемерно сокращать время их переформирования, иначе по- требуется увеличить число вытяжных путей и маневровых локомотивов. По условию (6.6) можно определить минимально необходимое число вытяжных путей или маневровых локомотивов: Кф~/ф/(1 аа1КП). Замедление процесса переформирования составов может вызвать задержку их на собственно пассажирской станции на время или потребность в до- полнительных путях в приемном парке технической станции. Условие взаимо- действия работы вытяжных путей переформирования с графиком движения поездов: /ф (/ож-!" /п) Кф «исп- Условие взаимодействия вытяжных путей переформирования и путей эки- пировки: /зк ~ Пэк > (6.7) кф аисп где /Эц — продолжительность экипировки состава; Пзк — число путей, на которых параллельно выполняется экипировка. Пропуск состава через вагономоечную машину не влияет на основное усло- вие взаимодействия в работе вытяжных путей и путей экипировки. Из условия (6.7) определится минимально потребное количество путей в вагонном экипи- ровочном депо или в парке экипировки, обеспечивающее бесперебойный прием составов после переформирования: /7эк = /эк кф аисп //ф Взаимодействие работы парка экипировки или вагонного экипировочного депо с парком отправления технической станции определяется условием /от /ф П™/(Кф ССисп) > (6.8) где /от — простой состава под операциями в парке отправления технической станции;” /?о®х — число путей в этом парке. Из условия (6.8) найдем минимальное количество путей (без ходового) для обеспечения перестановки составов в парк отправления сразу же после экипировки: С/ = /от кф аисп//ф • Зависимость здесь та же, что и для путей экипировки и вытяжных. При этом предусмотрено, что составы в парк отправления технической станции убирают сразу же после окончания экипировки. Если йереформировывать их будут на одном вытяжном пути, то при пачечном прибытии поездов составы поступят под экипировку последовательно ^еРез интервал, равный времени переформирования. 343
24.7. Автоматизация и механизация процессов экипировки пассажирских составов Автоматизация и механизация процессов обработки пассажирских соста- вов и вагонов позволяют значительно сократить время их простоя, поднять производительность труда и культуру производства и сократить материальные и денежные затраты. Четкую работу пассажирских технических станций обеспечивают механи- зация и автоматизация экипировочных работ. На ряде крупных пассажирских станций частью всего комплекса экипировочных устройств служат цехи на- ружной обмывки пассажирских вагонов. Расположены они в крытых помеще- ниях длиной 102 м и шириной 9 м. Значительно сокращает продолжительность экипировки составов и повы- шает производительность труда вагономоечная машина (рис. 6.4). Наружная обмывка пассажирского состава продолжается около 30 мин, обмывка вруч- ную — 100—150 мин и более. Крыши, торцовые стены, переходные суфле-гар- монии и ходовые части вагонов обливают горячей водой температурой 80— 85 °C и давлением 1 МПа; боковые стены кузовов и оконные стекла — теплой водой температурой от 40 °C и давлением 0,2—0,3 МПа. Во время этих опера- ций состав непрерывно движется мимо всех агрегатов машины со скоростью 0,8 км/ч. Общий расход воды на обмывку 65 м3/ч, в том числе горячей 50 м3/ч и теплой 15 м3/ч; расход растворителя 400 л/ч, или 200 л на один состав. Установка для обмывки боковых стен и скатов крыш состоит из вертикаль- ных щеток, к которым насосом подается теплая вода. У машины две такие уста- новки. Первая, предназначенная для первоначальной обмывки боковых стен, расположена в 30 м от насоса для подачи растворителя. У нее восемь щеток, установленных по четыре с обеих сторон железнодорожного пути. Вторая, предназначенная для повторной обмывки боковых стен, размещена за устрой- ствами для ополаскивания и состоит из четырех вертикальных щеток (по две с каждой стороны пути). Для ополаскивания стен и скатов крыш вагонов слу- жат две П-образные трубы с десятью насадками щелевого типа каждая. Одна из них размещена после первой группы вертикальных моющих щеток, а дру- гая — после второй. Установка для обтирки стен и скатов крыш находится за второй установкой для ополаскивания и состоит из двух вертикальных ще- ток — по одной с каждой стороны пути. Для обдува и частичной просушки на- ружных поверхностей кузовов вагонов после мойки предназначены две венти- ляционные приточные установки. Каждая из них состоит из двух последователь- но расположенных калориферов, вентилятора и распределительного воздухо- вода. Наряду со стационарными вагономоечными машинами применяются и передвижные. Состав длиной 400 м передвижная машина обмывает с одной стороны за 50 мин (скорость 8 м/мин). В качестве моющего состава в передвиж- ной машине применяется мыльный раствор: 0,2—0,3 % с содержанием 1 % ке- росина. Расход раствора 0,1 л на 1 м2 поверхности. Эмульсию подает под на- пором насос из бака вместимостью 200 л. После растирания эмульсия смывается чистой водой (температура 60 °C), подаваемой на стены вагона вихревым само- всасывающим насосом из бака вместимостью 1500 л через трубы с соплами. Это- го запаса воды достаточно для обмывки одной стороны состава (расход 1,5 л/м2). Машина имеет две капроновые круглые щетки. Верхней частью они обмывают также скат крыши вагона. Щетки укреплены шарнирно на раме, что позволяет придавать им колебательные движения в плоскости кузова вагона. Для пита- ния электродвигателя током в нижней части машины смонтирована электро- станция ЖЭС-9 номинальной мощностью 9 кВт. Длина машины 5020, ширина 2390 мм. Маневренность ее хорощая. 344
Рис 6 4 Принципиальная схема вагономоечной машины: / - установка для обмывки кузова горячей водой, 2, 8 — щетки для обмывки ходовых частей, 3, 4, 5 ~ установка для первичной обработки боковых стен и окон. 6, 7 — то же для вторичной трубопровод к установке, 12, 13 — фильтры для растворителя, 15, 16 — промежуточная емкость, воды, 19, 20 — реактор растворителя, 21 — край трехходовой у — крепление щеток для растирания растворителя, обработки, 10 — резервуар для горячей воды, 11, 14 — 17, 22 — запорный вентиль 18 — бак для холодной
На зарубежных железных дорогах для наружной обмывки вагонов широко применяют перемещаемые на тележке или тачке водоструйные щетки как руч- ные, так и механизированные. Такие щетки избавляют рабочих от подноски воды и ускоряют процесс обработки составов. На этой тележке установлен руч- ной насос для нагнетания воды в шланг. Установку обслуживают двое рабочих. Тележки с резервуарами легко перемещаются по междупутьям парков, где стоят пассажирские составы. Наиболее трудоемкая операция — внутренняя уборка вагонов, ее также можно механизировать. Так, в ФРГ для уборки мусора и пыли используют мощные отсасывающие устройства, расположенные на муждупутьях. Шланги заводят в вагон, и по ним мусор и пыль поступают в специальные камеры. Для мытья пола вагона используют портативную машину с вращающими- ся щетками. Растворенные в воде моющие средства после мытья пола отсасы- ваются также портативной вакуумной установкой, соединенной через шланг и трубчатую ручку с собирательной щеткой. Диваны и другие части вагона с мягким покрытием убирают пылесосом. Периодически их очищают моющим раствором, который наносят на них в виде водяной пыли, протирают затем вручную поролоновыми губками. В США для мытья пола применяют гидроструйную щетку с вакуумным устройством в виде трубочной ручки, на конце которой закреплена моющая губка. Шланг соединяет трубочную ручку с вакуумной установкой, переме- щаемой на роликах одним рабочим. Подобного рода устройства применяют и для мытья внутренних окон вагонов. К устройствам, позволяющим ускорить и облегчить выполнение экипи- ровочных операций, относятся, например, колонки с горячей и холодной во- дой, паром, горячим и сжатым воздухом и др. Водозаборные колонки для по- дачи холодной и горячей воды устанавливают на расстоянии 20—40 м одна от другой. Паропроводы используют для отопления вагонов в зимнее время; воздухопроводы с горячим воздухом необходимы для оттаивания льда и сушки вагонов после влажной уборки и обтирки. Сжатый воздух подается для опробо- вания автотормозов в составах и вагонах в процессе ремонта или при отстое на путях технической станции. Воздухопроводная сеть имеет по одному выводу на каждом конце путей парка и не менее двух-трех выводов, расположенных через междупутье. Этот же воздухопровод используют и для очистки вагонов пневматическими пылесосами, расположенными вдоль путей через каждые 20— 40 м. Целесообразно иметь также печь для сжигания мусора, поступающего из вагонов, с путей и из помещений станции. Это обеспечивает наибольшую ги- гиеничность и не требует затрат на вывоз мусора. Вопрос. Охарактеризуйте порядок со- ставления технологического процесса ра- боты пассажирской станции. Ответ. Технологический процесс работы пассажирской станции целесо- образно составлять по разделам, имеющим взаимосвязь в проведении операций по обслуживанию пассажиров и подготовке составов поездов в рейс. Раздел I включает производственную характеристику станций с описанием тех- нических устройств на станции, их распо- ложения в системе станции, назначение и взаимодействие отдельных устройств, объ- ема работы иа станции и значение станции в работе сети железных дорог или сопри- касающихся ее регионов. Раздел II. Специализация парков и путей на собственно пассажирской стан- ции с учетом поточности движения прибы- вающих и отправляемых поездов на при- мыкаемые линии; минимального пересе- чения маршрутов в горловинах станции; дальних, местных и пригородных поездов (выделенных в отдельный парк путей); выделение парков и путей для четных и нечетных поездов. Во всех случаях учи- тываются удобства для пассажиров при их посадке в поезда и высадке по при- бытии. На технической станции специализа- ция производится следующим порядком: парк приема, парк переформирования со- ставов (группировочиый парк), парк эки- 346
пировки составов, включающий вагоно- ремонтное экипировочное депо, парк от- стоя в ожидании подачн и подачи соста- вов под посадку иа собственно пассажир- скую станцию. Кроме того, могут быть отдельно выделенные парки и пути для резервных вагонов, почтово-багажные пу- ти, располагаемые около соответствующих кладовых, пути для постановки вагонов- ресторанов в парк или отдельные пути для дезинфекции вагонов. Раздел Ш. Технология работы соб- ственно пассажирской станции строится с учетом минимальной затраты времени на операции по прибытию поездов и их перестановке на техническую станцию; по отправлению поездов и, следовательно, заблаговременной подаче составов на пути отправления. Здесь же указывается опе- рации, производимые с составами и поч- тово-багажными вагонами при отправле- нии и по прибытию. Предварительно оп- ределяются нормы и нормативы на каждую операцию. Последовательность выполне- ния операций устанавливается в техноло- гических графиках. Раздел IV. Технология работы тех- нической станции строится на логической очередности операций, выполняемых в отдельных парках, взаимно связанных между собой (см. рнс. 6.2). Предваритель- но необходимо определить нормы на каж- дую операцию, установить порядок вы- полнения маневровых операций, мощность маневровых локомотивов. Особое внимание должно быть уделено экипировке и дезин- фекции вагонов. Последовательность вы- полнения всех операций по подготовке составов в рейс на станциях оборота при- ведена на рис. 6.3. Раздел V. Технология обслуживания пригородных пассажиров строится по прин- ципу, уже изложенному, если иа пас- сажирской станции для обслуживания пригородных пассажиров и пригородных составов выделены отдельные парки и пути. Особенностью является то, что уборка вагонов значительно упрощается, и технический осмотр и ремонт составов производятся через определенные пробеги составов в депо на станциях оборота. Раздел VI. Взаимодействие элементов пассажирской станции с прилегающими участками строится на основе установлен- ных технологических норм и нормативов на станциях, технических устройств на станции и графика движения пассажир- ских поездов. Глава 25. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС РАБОТЫ ВОКЗАЛОВ 25.1. Основы построения технологии работы вокзалов Исходные данные для построения технологии работы вокзалов — их тех- ническая и производственная характеристики. Техническая характеристика со- держит генеральный план вокзала, где указаны: расположение и назначение всех помещений и устройств; наличие радиотелефонной связи; оборудование механизмами билетных касс; механизмы, применяемые для перемещения бага- жа и ручной клади, уборки вокзальных помещений и др. Производственная характеристика вокзала включает следующие данные: число прибывающих и отправляемых дальних, местных и пригородных поездов; количество пасса- жиров, следующих в этих поездах, с выделением транзитных; объем почтово- багажных перевозок и др. На вокзале предусматривают разделение потоков дальних и местных пас- сажиров от пригородных; почтово-багажного транспорта от пассажиропотоков, а также потоков пассажиров и багажа по отправлению и прибытию. При этом рассматриваются все возможные маршруты движения пассажиров, начиная от привокзальной площади при следовании в вокзалы и на платформы и в обрат- ном направлении. Пассажиры должны следовать через вокзал для выполнения различных операций по кратчайшему пути от одного помещения к другому (рис. 6.5) с ми- нимальным количеством подъемов и спусков. Одновременно должны быть исключены встречные и пересекающиеся потоки, большое скопление пасса- жиров, особенно у пунктов перехода. Для транзитных пассажиров, заходя- щих в вокзал во время остановки поезда, целесообразно устраивать отдельный вход. 347
Рис. 6.5. Схема движения пассажиров и расположения вокзальных помещений Своевременная информация об отправлении и прибытии поездов устраняет скученность пассажиров в проходах при движении из вокзала к вагонам или от поезда в вокзал. Это же обеспечивает и заблаговременная подача состава под посадку. Информация пассажиров должна содержать все данные о поезде, номере платформы, с которой производится посадка, время начала ее, распо- ложение вагонов в составе, местонахождение проходов для отдельных групп пассажиров и др. Чтобы пассажир легко ориентировался в размещении ваго- нов, на пассажирской платформе целесообразно крупными цифрами написать краской их номера. Особенно важна такая информация на станциях транзит- ного движения. Для регулирования движения на платформе как при посадке, так и при высадке используют указатели, в том числе световые. Дежурный по перрону должен строго следить за перемещением почтово-багажных тележек, чтобы они не мешали пассажирам. Во время посадки и высадки прекращается любое пере- мещение по тем платформам, где следуют пассажиры. Информацию пассажиров организуют при помощи радио, зрительной справки и через справочное бюро. Громкоговорители, установленные в раз- личных помещениях вокзала и на перронах, передают информацию об от- правлении и прибытии поездов, посадке и высадке пассажиров, работе би- летных касс и др. одновременно для всех пассажиров, находящихся в вокзале и на перронах или только в отдельных его помещениях. Для ускорения работы диктора текст составляют заблаговременно. На некоторых вокзалах он запи- сан на магнитофонную ленту. Успешную работу справочных бюро обеспечивают прежде всего высокая квалификация работников, четкая организация их труда, наличие справочного материала, удобное для использования их расположение. Радиофицированные кабины устанавливают в необходимых местах вокза- ла. Пассажир, нажав кнопку, задает вопрос работнику справочного бюро, ко- торый повторяет его и дает ответ так, что рядом стоящим пассажирам все слышно. К зрительным справкам относятся расписание движения поездов, различ- ного рода указатели и плакаты, объявления и таблицы (например, стоимости проезда, оплаты багажа и др.). При входе в вокзал вывешивают указатели рас- положения помещений в нем, на каждой платформе — указатели с ее номером, а также с номерами поездов и временем их отправления от данной платформы. Управлять такими указателями можно с центрального пульта. 348
В вестибюлях вокзалов имеются автоматические справочные установки небольшого формата. Для получения справки об отправлении поезда соответ- ствующего направления, времени и пути его следования или стоимости проезда в любом вагоне достаточно нажать кнопку, через 10—12 с будет получен ответ. Оперативный план работы вокзала составляют на сутки и смену. Сменный план разрабатывает дежурный по вокзалу, утверждает начальник вокзала. Исходными данными для составления плана работы вокзала служат: график и расписание движения поездов и технологический процесс работы вокзала; данные о наличии пассажиров в вокзале в каждом направлении, количе- ство поездов, формируемых за сутки, и сведения о предстоящей погрузке ба- гажа; наличие ручного багажа в камере хранения, свободных и освобождаю- щихся мест* в комнатах матери и ребенка. Сменный план корректируют, принимая во внимание фактическое выпол- нение графика движения поездов и схемы формирования прибывающих поез- дов. Проанализировав выполнение сменного плана, начальник вокзала дает оценку деятельности смены. 25.2. Организация уборки вокзальных помещений Вокзал убирают специальные бригады рабочих. Каждая из них прикреп- лена к определенному помещению' или части территории. На некоторых вок- залах бригады уборщиков специализированы по видам работ (обтирка мебели, уборка залов, привокзальной площади, перрона и др.). На крупных вокзалах уборочные работы механизированы, что повышает их качество и снижает стои- мость. В вокзалах со значительной высотой помещений для их уборки приме- няют телескопические вышки высотой 8,5; 12,5 и 20 м. Электрополомоечная машина заменяет труд десяти уборщиков. Чистая вода поступает на пол из бака вместимостью 50 л и растирается щетками. Длина машины 1240 мм, ширина 714 мм, высота с мачтой 1500 мм, масса 190 кг, скорость передвижения 1,5 км/ч, производительность 1000 м2/ч. Для уборки помещений и платформ применяют передвижную ручную под- метальную машину. Щетки ее, вращающиеся в направлении, обратном движе- нию, собирают пыль и мусор в бункер. Длина машины 1000 мм, масса 41 кг. Универсальная уборочная машина применяется для уборки платформ и при- вокзальных площадей. Приводится в действие она от сети переменного тока, подметает, поливает, убирает лед и снег, посыпает площади песком. Зимнее оборудование — щетки, бак с песком и распылитель; летнее — бак с водой, более мягкие щетки и мусоросборник. Машина смонтирована на базе электро- тележки ЭК-2, скорость ее передвижения до 5,6 км/ч, производительность до 8 тыс. м2/ч. Для очистки вокзальных помещений от пыли используют промыш- ленные пылесосы, а для влажной ручной уборки — гидропульты. Помещение вокзала убирают не менее трех раз в сутки. Различают три вида уборки: суточную, систематическую и генеральную. Суточную уборку производят ежедневно в часы, когда сокращается движение поездов (обычно ночью). Параллельно с основными помещениями или в другое время убирают также все служебные помещения. Систематическую уборку делают по мере не- обходимости так, чтобы в вокзале постоянно соблюдались санитарно-гигиени- ческие требования. Мытье полов горячей водой может быть заменено очист- кой мокрыми опилками и щетками. Генеральную уборку выполняют раз в две недели. Помещение дезинфицируют, моют полы и др. 349
25.3. Камеры хранения ручной клади Камеры хранения ручной клади могут быть нескольких видов: стационар- ные (пассажиров обслуживают кладовщики), стационарные автоматические и передвижные. На крупных вокзалах камеры хранения также специализируют по отправлению (для отъезжающих пассажиров) и по прибытию (для прибы- вающих пассажиров). Это позволяет располагать их на пути следования пас- сажиров к поездам на посадку или после высадки из поездов при следовании в город. Если камеры хранения ручной клади для прибывающих и отправляю- щихся пассажиров находятся в одном помещении, их окна могут быть специа- лизированы для приема и выдачи. Для оплаты хранения ручной клади устанавливают автоматы АБ1-115. Автомат принимает 15-копеечную монету, печатает чек на бумажной ленте и вы- дает его пассажиру, а также выполняет счетные операции. Кладовщик, полу- чив от пассажира чек, выдает ему специальный жетон. Чек и дубликат жетона прикрепляют к принятому месту, которое устанавливают на стеллаже согласно номеру жетона. На чеке кладовщик записывает фамилию владельца ручного багажа. Получая ручную кладь, пассажир сдает кладовщику жетон и называет свою фамилию. Кладовщик отыскивает багаж, сверяет дубликат и жетон, а также фамилию пассажира, после чего выдает ручную кладь владельцу. Же- тон возвращается на отведенное для него место. Пользуясь автоматической камерой хранения, необходимо открыть дверь ячейки, положить в нее ручной багаж, набрать на шифраторе с внутренней стороны дверцы любое четырехзначное число, опустить в приемную щель 15-ко- пеечную монету и закрыть дверцу. В момент закрытия ригель попадает в спе- циальное отверстие и замыкает дверцу ячейки. При этом электрическая цепь питания электрозащелки разрывается и ее сердечник опускается, запирая ри- гель в выдвинутом положении. Для получения ручной клади из ячейки нужно установить на переключателях шифратора с наружной стороны дверцы четырех- значное число, ранее набранное пассажиром на внутреннем шифраторе, опус- тить 15-копеечную монету и открыть дверцу. Передвижные камеры хранения работают на перронах у прибывающих поездов. Ручную кладь у пассажира принимают, выдавая жетон, на котором указано окно стационарной камеры, где можно получить вещи. 25.4. Багажные помещения Технология работы в багажных помещениях — составная часть технологи- ческого процесса работы вокзала. Она должна взаимодействовать с расписани- ем отправления и прибытия поездов. При значительном количестве багажа и раздельном обслуживании прибывших и отправляющихся пассажиров багаж- ные помещения и платформы специализируют по прибытию и отправлению. Стеллажи и места хранения также специализируют отдельно для багажа при - бытия, отправления и транзита, а также по направлениям следования поездов. В помещениях для багажных касс и хранения багажа выполняют следую- щие операции: прием и обработка багажа по отправлению и прибытию; пере- грузка транзитного багажа и грузов, следующих пассажирской скоростью; расчеты за перевозку. Обработка багажа при отправлении предусматривает: осмотр (целость упаковки и наличие соответствующих надписей на ней) и взве- шивание его; вписывание в ярлык номера билета, станции назначения, количе- ства мест и массы; вручение ярлыка пассажиру; запись в книгу приема и сда- точную ведомость; маркировку, транспортировку и погрузку в багажный вагон. За перевозку багажа рассчитываются в багажной кассе. Составленные на багаж 350
документы выдают пассажиру и приемосдатчику груза, который готовит багаж к погрузке. При погрузке багажа приемосдатчик груза подбирает перевозочные доку- менты. После подачи вагонов багаж грузят, проверяя каждое место. Выгрузка багажа начинается с проверки и оформления прибывших с багажом докумен- тов. После подачи багажных вагонов к пунктам выгрузки готовят механизмы для перемещения багажа из вагона в склады на хранение. Пассажир получает багаж, предъявив кассиру квитанцию. Сличив ее с за- писью в дорожной ведомости, кассир взимает плату за хранение багажа. Передовая технология работы багажных помещений в значительной сте- пени обеспечивается максимальной механизацией и автоматизацией процессов. Аккумуляторные тележки грузоподъемностью 1,0; 1,5 и 2 т имеют скорость дви- жения с грузом соответственно 5,0 и 5,5 км/ч и без груза 8 и 10 км/ч. Такие те- лежки могут работать с прицепами. Троллейные с контактным проводом тележ- ки применяются для перевозки на них багажа и буксирования прицепных те- лежек. Аккумуляторные тягачи предназначены для вождения составов из трех прицепных тележек общей массой до 7 т. Кроме того, на передней части они перемещают багаж массой 500 кг. Скорость тягача от 3,24 до 12 км/ч, радиус поворота 1590 мм. Для вертикального подъема багажа служат лифты или клетьевые подъем- ники, а для укладки на стеллажи и в штабеля — штабелеры грузоподъемностью до 500 кг и высотой подъема до 5 м. Для грузобагажа в складах применяют тали и лебедки. В багажных помещениях и на рампах погрузки используют ленточ- ные и роликовые конвейеры, позволяющие перемещать багаж при небольших углах наклона и радиусе закругления не менее 1 м. Скорость перемеще- ния 0,35 м/с. На переработке багажа используют также электрические погрузчики обыч- но грузоподъемностью 0,5; 0,75 и 1,0 т с вилочными захватами. Багаж загру- жают на поддоны заблаговременно и перемещают на них из вагона в склад или обратно. Это позволяет максимально использовать погрузчик и сократить чис- ло рабочих. Поддоны позволяют комплексно механизировать погрузочно-раз- грузочные работы с багажом. 25.5. Технология работы билетных касс Успешную работу билетных касс обеспечивают удобное расположение их в вокзале, специализация по видам движения, правильная организация рабо- чего места кассира, совершенное оборудование и средства механизации, пере- довые методы труда кассиров и правильное нормирование операций продажи билетов. Специализация касс предусматривает отделение пригородных касс от дальних и местных, а при значительном пассажиропотоке также дальних касс от касс местного следования. Пригородные кассы можно специализировать по зонам и направлениям движения. Кассы дальнего и местного следования на ряде вокзалов обезличены, т. е. продают билеты на все поезда. Организация рабочего места кассира предусматривает удобное расположе- ние подсобных материалов (вспомогательных расчетных таблиц, справочников расстояний и стоимости проездных билетов, схем железных дорог, тарифных руководств), а также компостера и другого оборудования. Значительно улучшить обслуживание пассажиров позволяют передовые методы работы билетных кассиров. Инициатором их внедрения на вокзалах был билетный кассир станции Дебальцево П. Н. Аладин. Он предложил билетным кассирам выезжать на линию и непосредственно в поездах компостировать би- леты транзитным пассажирам, которым предстоит пересадка на узловой стан- 351
ции. Развивая этот метод, билетные кассиры московских вокзалов принимают заказы на билеты для обратного выезда из Москвы, выдают различные справ- ки, принимают заказы иа встречу пассажиров носильщиками и др. Для лучшего обслуживания пассажиров открыты филиалы касс на пред- приятиях, в учреждениях, учебных заведениях, санаториях и домах отдыха, а в некоторых городах и на колхозных рынках. Один из важных способов улучшения обслуживания пассажиров — орга- низация предварительной (за несколько дней вперед) продажи билетов как на вокзалах, так и на городских станциях. Железнодорожное агентство обслу- живания пассажиров организует работу следующим порядком. Плановая группа на основании композиции составов и расписания движения поездов рас- пределяет посадочные места между кассами. За 20 сут до отправления поезда изготовляют перфокарты на каждый его вагон — основной документ для учета мест и продажи билетов. В перфокарте погашается вся выделенная норма мест для каждого пункта, где продаются билеты (городские станции, пригородные станции, вокзалы и др.). Для работы с такими пунктами отделения дороги или дорога организуют диспетчерские круги. В этих кругах ведут учет распределе- ния билетов и наличия свободных мест. На каждом диспетчерском столе уста- новлены телефонные аппараты и пульт информации. Предварительный прием заказов на билеты по телефону организован как в железнодорожном агентстве, так и на вокзалах. Сортировку заказов на биле- ты и распределение их по районам доставки в городе выполняет полуавтома- тическая сортировочная машина. Билеты на проходящие поезда продают на основе сообщений бригадира поезда о наличии свободных мест. Для организации предварительной продажи билетов на эти поезда организуется заблаговременное (за 10—12 ч и более) из- вещение начальников вокзалов о количестве свободных мест в прибывающем поезде. В адрес начальников таких вокзалов подается телеграмма по шифру: «Телеграмма о местах — предварительная ЛВОК Свердловск-Пас. В поез- де 8, прибывающем Свердловск 10 апреля, освобождаются места А—4/6, В—3/7, 9/3, 10/12 ВНП (подпись). Дата, число, часы». Буквы обозначают род вагона: А — спальные вагоны прямого сообщения, Б — мягкие вагоны, В — жесткие плацкартные для лежания. После каждой буквы дробью указывается: в числителе номер вагона, в знаменателе количест- во мест. Централизованное руководство продажей билетов на поезда организуется на вокзалах и городских станциях. Основной распорядитель мест на дальние и местные поезда — старший билетный кассир (диспетчер), которому подчиня- ются все кассиры билетных касс, бюро заказов, касс предварительной продажи билетов, их филиалов и разъездные билетные кассиры. При этом кассы не спе- циализированы. На крупных вокзалах несколько диспетчеров могут работать по принципу свободного диспетчера. За одним столом работает до четырех старших билет- ных кассиров. Любой из них отвечает на вызов той или иной кассы. Для учета мест применяются планкарты размещенные в картотеке стола. По этим план- картам старший билетный кассир постоянно учитывает количество свободных мест. Об отсутствии их на тот или другой поезд немедленно ставятся в извест- ность все билетные кассиры. Периодически передается информация по радио о наличии свободных мест в поездах. Полученные от соседних станций данные о наличии свободных мест на транзитные поезда старший билетный кассир передает в билетные кассы и де- лает объявление для пассажиров по радио. О нереализованных местах инфор- мируется впереди лежащая станция. 352
Централизованное руководство продажей билетов может быть организо- вано на целых направлениях следования пассажирских поездов. В этом слу- чае Центральное бюро по распределению мест расположено в крупном центре. Так, на Курском вокзале в Москве данные о местах на поезда передаются цент- рализованно на другие попутные станции направления по телетайпу и телефону. Билеты продают за 1—5 сут до отправлений поезда. Оператор распределитель- ного бюро ежедневно после получения мест от Московского железнодорожного агентства с учетом числа мест, которые могут быть проданы, распределяет ос- тающиеся места между станциями Тула, Орел и Курск. Данные о станции на- значения, номере поезда, дате его отправления, номере и категории вагона и но- мерах мест в них передаются на эти станции по телетайпу и телефону. Брига- дирам поездов в день отправления выдаются предупреждения о предстоящей посадке пассажиров на указанных станциях. Оператор распределительного бюро на перфокарте каждого вагона отмечает выделенные места. Система Экспресс» создана для комплексной автоматизации билетно- кассовых операций. Ее назначение — резервирование, продажа и учет мест в поездах дальнего следования. Систему «Экспресс» устанавливают в крупных железнодорожных узлах. В дальнейшем она будет использована для группо- вого обслуживания небольших узлов и станций. Взаимодействие таких систем на дорогах, направлениях и сети обеспечит комплексную автоматизацию билет- но-кассовых операций. Система определяет стоимость проезда, печатает проездные и вспомога- тельные документы, учитывает свободные места в поездах, выдает их по тре- бованию кассиров, информирует пассажиров и кассиров о свободных местах, подсчитывает денежные суммы от продажи билетов каждой кассой и всего, со- ставляет статистический и финансовый отчеты. Для выполнения этих операций она включает вычислительный комплекс, периферийную аппаратуру, уста- навливаемую в пунктах продажи билетов, и аппаратуру коммутации и передачи данных по линиям связи. В системе предусмотрена работа трех ЭВМ, управ- ляющих всеми билетно-кассовыми операциями в пунктах продажи билетов — на вокзалах, в агентствах городских станций, центральных бюро заказов и др. Все ЭВМ взаимозаменяемы, при выходе из строя какой-либо одной остальные обеспечивают бесперебойную работу системы. Периферийная аппаратура — это билетно-кассовые и информационно- справочные устройства. В билетных кассах установлены манипуляторы ка- ссира, состоящие из пульта, билетопечатающего устройства и устройства управления. В системе «Экспресс» работа кассира организована следующим образом. Получив от пассажира заказ, кассир набирает его на пульте, нажимом клави- ши исполнения посылает в систему и через несколько секунд получает ответ. При положительном ответе одновременно на панели показана стоимость биле- та. Во время расчета с пассажиром проездные документы автоматически пе- чатаются билетопечатающим устройством. Если система даст отрицательный ответ на заказ пассажира, то ему предлагается другой вариант. По окончании работы кассир получает полный отчет о количестве проданных билетов и сумме денег, полученных за них, а также сумму возврата за отказы от заказов. Вместо многочисленных форм проездных документов система «Экспресс» предусматривает использование бумажной ленты, на которой билетопечатаю- щие устройства печатают все необходимые данные (станции отправления и на- значения, дату отправления, номер поезда, его категорию, категорию вагона, номер места, срок годности билета и др.). На оборотной стороне проездного до- кумента приводится шифр, показывающий виды расчета и комиссионный сбор. Если пассажир следует с пересадкой, то внизу проездного документа указаны пункты проследования. 12 Зак 2397 353
Билетопечатающие автоматы и машины установлены для ускорения обслуживания пассажиров в билетных кассах вокзалов. Автоматизация и механизация билетно-кассовых операций не только облег- чают труд кассира, но и исключают ошибки, возможные при немеханизирован- ной продаже билетов. Отечественную билетопечатающую машину «Волхов-2» применяют в би- летных кассах дальнего следования. Она представляет собой счетно-сумми- рующую и билетопечатающую машину. На картонной заготовке она печатает билеты и квитанции доплат, а на специальной ленте — контрольные билеты. Машина учитывает нарастающим итогом денежные поступления, количество проданных билетов, число выполненных операций и сбои в работе. Машина по- казывает на перфоленте очередные номера клише в порядке их использования. При вводе картонной билетной заготовки в специальное отверстие печатающего устройства включается электродвигатель. После того как билет будет отпеча- тан и подан в специальный лоток, электродвигатель выключается. На контроль- ной ленте, которая просматривается в специальное окно, параллельно повто- ряется печатание билета. Порядок продажи билета сводится к следующему. Пассажир называет станцию назначения, номер поезда, количество требуемых мест, категории ва- гона и места. Кассир делает запрос старшему билетному кассиру и, получив от- вет, приступает к выполнению заказа на машине. Он находит на вертикальной шкале название станции назначения и установочными барабанчиками на ма- шине набирает номер поезда и дату отъезда, затем нажатием на заготовку пе- чатает билет. По окончании дежурства кассир печатает контрольный билет, указывая на нем дату, время окончания дежурства и свою фамилию. Затем на отчетный бланк снимает показания суммирующих счетчиков и суммирует под- разрядные показания, указывая дату, время окончания дежурства и фамилию кассира. Затем он протягивает контрольную ленту, на которой пишет дату, время и свою фамилию. Перфоленты машины используются в управлении доро- ги для обработки статистической отчетности на ЭВМ. Отечественная билетопечатающая машина КЖ предназначена для печата- ния и выдачи единичных проездных билетов пассажирам в кассах пригородного сообщения, а также для механизации учета количества выданных билетов и де- нежных поступлений. Все операции копируются на контрольной ленте. В слу- чае обрыва или окончания ее машина прекращает работу. Стоимость билета вво- дится в машину автоматически при нажатии на клавишу нужной зоны и тре- буемого вида билета. Клавиши вида билетов являются одновременно пусковы- ми, тем самым количество операций при работе на машине КЖ уменьшается до двух. Для подсчета количества проданных билетов по зонам машина имеет 34 электрических счетчика. Билеты нумерует автоматически специальный четырехзначный нумератор. Билетный автомат с игольчатым компостером предназначен для продажи пригородных картонных билетов на участках с зонным тарифом. Автомат со- стоит из кассеты с запасом картонных билетов, отпечатанных типографским способом, механизма подачи их к компостирующему устройству и блока управ- ления. Автомат имеет индивидуальный привод с передачей вращения через фрикционную электромагнитную муфту. Для получения билета нужно опус- тить в приемную щель монетника соответствующую монету, после чего вклю- чается электродвигатель. Реле времени в конце разгона двигателя включает муфту сцепления, которая приводит в действие механизм билетного автомата. Билетопечатающий автомат АБЗ-1495 применяется для продажи приго- родных билетов «Туда и обратно» в пределах первых шести зон. Его целесооб- разно устанавливать на промежуточных станциях, а на головных только при небольшом пригородном пассажиропотоке. Рабочее время одного цикла печа- 354
тания и выдачи билета при оплате тремя монетами составляет 6,2 с, средняя часовая производительность 500 билетов. Билетопечатающий автомат АБ4-295 устанавливают на головных стан- циях для продажи пригородных билетов «Туда и обратно» в пределах одной из первых шести зон. Автомат принимает и инкассирует монеты достоинством 10, 15, 20 и 50 коп., выдает в необходимых случаях сдачу. Монеты контроли- руются по физическим свойствам. Одновременно с печатью и выдачей билетов печатается контрольная лента, на которой вместе с номером билета и его стои- мостью указывается сумма сдачи. Автомат учитывает количество выданных билетов каждого вида отдельно и число монет сдачи каждого достоинства отдель- но. Если монеты не соответствуют нужным параметрам, автомат возвращает их. Рабочее время выдачи одного билета и сдачи (цикл) 6—8 с. Емкость кассы 45 000 20-копеечных монет. Габариты автомата 600x400x900 мм. Глава 26. ОРГАНИЗАЦИЯ ДАЛЬНЕГО И МЕСТНОГО ПАССАЖИРСКОГО ДВИЖЕНИЯ 26.1. Техническое нормирование в пассажирском движении Эксплуатационные показатели пассажирских перевозок нормируют для каждой дороги. Показатели эти характеризуют объем планируемой или вы- полненной работы (количественные показатели) или качество использования подвижного состава и других технических средств в пассажирском движении (качественные показатели). В число количественных показателей входят пас- сажирооборот, количество перевезенных пассажиров, объем работы железных дорог по пассажирским перевозкам, пробеги поездов и вагонов. Пассажирооборот на дороге, отделении дороги и станции представляет со- бой сумму отправленных и прибывших пассажиров. Объем работы дороги, от- деления и сети в целом по пассажирским перевозкам измеряется в пассажиро- километрах: 24L = У Alli, i= 1 где i = 1, 2, .... п —число направлений или участков обращения поездов; Aili = (Hj/j, Д2/2, .... Anin) — количество пассажиро-километров на этих участках в обоих направлениях, определяемое как произведение длины участков /ь /2, ..., In на пассажиропотоки 4j, А2, ..., Ап- Поездные пробеги в поездо-километрах характеризуют работу локомоти- вов и вагонов на сети или дорогах: 2 NL'= 2 Nih, (6.9) 1=1 1=1 где ^J2l2, | — количество поездо-километров в обоих направлениях на участ- ..., п п) ) ках Пр0ТЯЖенн0СТЬЮ /з..... in ПрИ размерах движения по ним yVj, Д/2... поездов. Аналогично можно определить пробеги вагонов, но вместо Nrllt N2l2, ..., Nnln в условие (6.9) подставить m2N2l2, .... тпМп1п, где /nlt т2, ..., тп — среднее число вагонов в составе поезда. Оборотом вагонов или составов называется время, которое затрачивается на цикл операций с момента отправления состава в рейс со станции приписки до отправления с этой же станции в следующий рейс. Графически оборот соста- 12 355
ва /сост изображен на рис. 6.6. Состоит он из времени нахождения состава на станции приписки t0CH, станции оборота /Оо и в пути между этими станциями в обоих (туда и обратно) направлениях f, t". При равенстве маршрутной ско- рости в обоих направлениях (Ум=Ум) оборот состава в сутках e w^=2^(2^+ZochUo\ (б 24 24 \ вм / Из схемы (см. рис. 6.6) видно, что первый состав вновь отправится со стан- ции приписки только на пятые сутки. Следовательно, для обслуживания одной пары поездов при ежесуточном отправлении необходимы четыре состава. Важнейшая задача построения графика оборота пассажирских составов — обеспечение потребных размеров движения поездов наименьшим числом соста- вов. Это позволяет ввести в действие дополнительные резервы и снизить себе- стоимость пассажирских перевозок. Эффективный метод по сокращению потребного числа составов — объеди- нение поездов, следующих на короткие расстояния. Так, на направлении Ле- нинград — Горький (через Москву) находятся в обращении поезда № 37/38 Горький — Москва и №3/4 Ленинград — Москва, каждый из которых об- служивается двумя составами (рис. 6.7, а). Объединение их в один прямой поезд позволило бы сократить число составов в обороте с четырех до двух (рис. 6.7, б). При этом требуется унификация композиции составов, которая у этих поездов разная. Как правило, при объединении коротких поездов и организации кругово- го движения, помимо экономии составов, уменьшается простой локомотивов в основных и оборотных депо. Значительно сократить потребность в вагонах можно при обслуживании одними и теми же составами группы поездов, следующих в одном или несколь- ких направлениях. Потребность в составах при этом уменьшается от сокраще- ния простоя на станциях оборота. Например, при раздельном обслуживании Рис 6 6 Схема оборота состава в дальнем или местном сообщении а) Горький Москва Москва Ленинград Поезд №31/36, Горький-Москва Рис 6.7 Схема оборота составов на линии Москва—Ленинград и Москва—Горький S) Горький Москва Ленинград 356
Рис 6.8 График оборота составов на направлении Киев—Москва и Киев -Ленинград дальних поездов № 16/15 и 154/153, следующих на направлении Киев — Моск- ва, и № 176/175 на направлении Киев — Ленинград требовалось десять соста- вов (на рис. 6.8 простой составов показан штриховой линией). При групповом обслуживании составы одинаковой композиции (номера их показаны цифрами в скобках) следуют из Ленинграда в Киев, а затем в Москву и из Москвы в Киев, а затем в Ленинград. При этом требуется только восемь составов. Парк пассажирских вагонов, приписанных к дороге, называется инвентар- ным. Он состоит из рабочего и нерабочего парков и вагонов, находящихся вне распоряжения дороги. Рабочий парк включает все исправные вагоны, выделен- ные из инвентарного парка для пассажирского движения. В него входят также оперативный резерв и служебные вагоны. Оперативный резерв — часть рабо- чего парка вагонов, не находящихся в поездах, но готовых к включению в них в любое время. Нерабочий парк — это вагоны, которые не используются в дви- жении из-за временной неисправности и по другим причинам. В состав нерабо- чего парка входит резерв дороги, использовать который можно только по рас- поряжению управления дороги. Рабочий парк вагонов определяют для каж- дого направления из условия ~'«Р "'д"д "'д "д '"м 'ZM тде Отд, Отд — среднее количество вагонов в составе дальних поездов соответственно ско- рых и пассажирских. тм> тм — то же в составе местных поездов, Пд, Пд — число составов, обеспечивающих ежесуточное отправление дальних поез- дов соответственно скорых и пассажирских, п/, п" — то же местных поездов М ’ м Для поездов всех направлений и I ( ' д д '"д"д гп' п' ММ М М 11 Инвентарный парк дальних и местных вагонов учитывает долю нерабо- чего парка и оперативный резерв вагонов у„ для всех направлений дороги /Пинвт- (! 1 Тв) 2 1"!д'гд тд"д f тм"м г '<«p)r <6JI) i 1 4 1 Важнейший показатель, определяющий качество использования пасса- жирского вагонного парка во времени,— оборот состава (вагона). Среднесуточ- ный пробег составов (км/сут) для всех рассматриваемых направлений следо- вания дальних и местных поездов S)P„ SA/Z/Snc. 12в Зак 2397 357
Среднесуточный пробег вагона общего парка Sna? = Sm'V//Smo6uJ, где 2тОбщ — рабочий или инвентарный парк вагонов. Степень использования вместимости составов поездов можно определить по условию г = 2Л£/ (2Д£Предл). где S/1L, 2Л£предл —фактические и предложенные пассажиро-километры. Пример. Как запрограммировать необходимое количество пассажирских составов, обращающихся между конечными станциями А—Б на расстоянии 2100 км, и потребный инвентарный парк вагонов? Решение. Вначале необходимо определить время оборота состава по условию (6.10); маршрутная скорость в том и другом направлении 70 км/ч, минимальный простой состава на станции приписки 4 ч и оборота 3 ч. По 9.9Ю0 условию (6.10) находим 0=—^—(-6+4—70 ч. Так как время оборота долж- но быть кратным числу суток, то 70 : 24^2,91 сут. Следовательно, округляя время оборота до 3 сут, или 72 ч, найдем, что 72—70=2 ч составы должны иметь лишний простой на станциях оборота. Если состав скорых поездов 18 ва- гонов и пассажирских 20 вагонов, а запас вагонов 10 %, то по условию (6.11) инвентарный парк (1+0,10) (18+20)3^ 126 вагонов при обслуживании по одной паре скорых и пассажирских поездов. 26.2. Беспересадочные сообщения транзитных пассажиров Одно из важнейших положений плана формирования пассажирских поез- дов, обеспечивающего высокое качество обслуживания пассажиров,— органи- зация беспересадочных сообщений. Пересадки пассажиров возникают при су- точных пассажиропотоках, меньших, чем вместимость состава поезда, и откло- няющихся в железнодорожных узлах от направлений, по которым следует преимущественный поток, или на линиях, искусственно разделенных на участ- ки обращения пассажирских поездов. Формировать прямые поезда ежесуточного обращения целесообразно при равенстве суточного пассажиропотока А и вместимости состава поезда а. Если же А<а, то можно рассмотреть вариант отправления поездов периодически (через день, два раза в неделю и др.) или формировать групповые поезда с переприцепкой вагонов в пунктах погашения и зарождения пассажиропотока, . равного вместимости группы. Число вагонов в группе зависит от мощности пас- сажиропотока, но должно быть не меньше вместимости хотя бы одного вагона, в противном случае беспересадочные вагоны следует отправлять периодически. Пересаживающиеся пассажиры задерживаются в вокзале значительное время. Большие их потоки могут вызвать необходимость реконструкции вок- зала и всех его устройств. Переприцепка же беспересадочных групп вагонов вызывает дополнительные затраты на маневровую работу, простой пассажир- ских вагонов и др. Поэтому целесообразность организации беспересадочных сообщений определится из условия "пер Г / Афек \ 1 ] Х?' ( ^пер Спас-ч 1 ( ~~+£рек “Миер Гус । ) g7g0 НпеР > Мпер Спас-ч + if ок / и' + 8760 [(1+алм) «л А'кРл t «рл1 4 87gQ К 4'+вРв + + ерв ~Лпе₽'(1+<Рв)(1+<Рв)] I 0 I чПвлб г «сб4 (1 + <p,V) епб ЛдеРЪпц. (6.12) 358
где А дер — количество пересаживающихся пассажиров; Крек — капитальные вложения в реконструкцию вокзальных помещений и уст- ройств, связанных с обслуживанием пассажиров (камеры хранения руч- ной клади, билетные кассы, буфеты и рестораны, комнаты культурно- бытового обслуживания и др.), руб.; Крек — годовые эксплуатационные расходы на реконструируемые помещения, РУб.; evc.Ti — годовые эксплуатационные расходы, связанные с обслуживанием одного пересаживающегося пассажира на вокзале, руб.; /пер — среднее время нахождения на вокзале пересаживающихся пассажиров, ч; алм — коэффициент, равный отношению срока службы маневрового локомотива к времени его работы на маневрах; ерл, ?рв — годовая расходная ставка ремонтных затрат, приходящаяся соответствен- но на один локомотив и один вагон, руб.; Кв, кл — стоимость вагона и единицы мощности маневрового локомотива, руб.; (V“ — мощность маневрового локомотива, кВт; рв, Рл — коэффициент, учитывающий срок окупаемости и срок службы вагона и маневрового локомотива; Фв — доля стоимости вагонного хозяйства от стоимости вагонного парка; <р" — доля вагонного парка, находящегося в плановых видах ремонта; ф111, 4>IV — коэффициенты, учитывающие внепоездную работу соответственно локо- мотивной бригады и бригады проводников; аа — вместимость вагона, пассажиров; Спас-ч —стоимость 1 пассажиро-ч, руб.; е.Пб, есб,— расходные ставки 1 ч работы соответственно локомотивной, составитель- епб ской бригад и бригады проводников, приходящиеся на один вагон, руб.; /пц — среднее время простоя на станции переприцепляемой группы вагонов, ч; ,гпц ”пер S, S — суммы соответственно пересадок пассажиров и переприцепок беспереса- »/ »7 дочных вагонов на п11ер и пиц станциях рассматриваемого направления ij. Пример. Как определить целесообразность беспересадочных сообщений при следующих данных: 4пер=600 чел., поступающие группами по 150 чел. через интервал'(пер=2 ч; спас_ч=0,5 руб.; Крек=4 млн. руб.; t0K =’10 лет; £рек=200000 руб.; еусл = 100 руб.; алм=0,8; К;|=300 руб.; /7*= 2000 кВт, рл=1,03; ерл=30 000 руб.; аа=40 чел.; </т=50 т; Кв=80 000 руб.; рв = 1,03; ерв = 10 000 руб.; q>B=0,05; фв=0,02; ф'" =0,01; tplv=0,01; елб=7 руб.; есб = ппер лпц =4 руб.; епб=1 руб.; <иц=1 ч; I/ I/ Решение. Подставим принятые показатели в условие (6.12): хл Г /4-10» \ 1 1 > 600-0,5 4- ------- 1 200 000-1-600-100 --- 2< \ 10 ) 8760 ] »7 < у (б00-0,5-!-— Г( 1+0,8) 300-2000-0,03+ 30 000] + 8760 Г | <7 ' 1 г/ 600 600 \ 1 + ------ ------50-80 000.1,03 ! 10000---- (1-1- 0,05) (1 + 0,02) + 1 8760 40 40 J ' ’ ' ’ | 600 ] 7 (1+0,01) 7 + 4 +(1+0,01) ----- 1; 751 <7345. , . . v л 40 j , Следовательно, при пересадке такого пассажиропотока целесообразны их высадка, размещение в вокзале и посадка на другие поезда, следующие на станции назначения пассажиропотоков. 12в* 359
20.3. Расчет плана формирования пассажирских поездов Анализ статистической отчетности позволяет установить данные о пасса- жиропотоке (размеры отдельных струй пассажиропотока между опорными станциями, густоту пассажиропотока на отдельных участках полигона, тран- зитный пассажиропоток между входными пунктами дороги) и составить пере- чень станций полигона, которые по техническому оснащению (путевому раз- витию, вагоноэкипировочным устройствам и др.) могут служить станциями формирования или оборота составов пассажирских поездов. Перечисленные исходные данные, а также возможные маршруты об- ращения поездов, распределение пассажиропотока по параллельным ходам, а также существующие ограничения в крупных железнодорожных узлах позволяют расчет плана формирования пассажирских поездов поставить как общую задачу линейного программирования. Ограничениями в этой задаче служат неравенства: выражающие превышение числа мест в поездах над размером пассажиропо- тока в каждом сечении сети; выполнение которых обеспечивает отправление в определенные периоды времени из крупных железнодорожных узлов количества дальних пассажир- ских поездов, не превышающего возможного их числа по условиям технологии работы станций и наличию интенсивного пригородного движения; предусматривающие, что через узел транзитом следует такое количество поездов, при котором исключается пересадка в узле основного потока пасса- жиров. Составление оптимального варианта плана формирования пассажирских поездов выполнено на кафедре «Управление эксплуатационной работой» МИИТа. При решении такой задачи необходимо найти минимальное значение функции F ~ У Cj xj । при следующих ограничениях; на каждом участке i расчетного полигона V у 1 2 А;'. i I / - I для каждой станции k, лимитирующей прибытие или отправление поез- дов в определенные периоды суток, Хх/,/ < А/,/-30; для каждого узла сети или станции возможной пересадки ?тр У UjXj ЛЛтр-; |2ДВВ; 2ЛвЫВ|; / - । Xj s 0, где aj , Xj — соответственно расчетная населенность и размеры движения поездов назначения п — число возможных назначений поездов: у — число назначений поездов, следующих по участку (определяется конфигурацией расчетного полигона сети); сj — затраты на поезд назначения /, оценивающие время нахождения пас- сажиров в поездах, комфортабельность проезда и транспортные расходы, руб.; Aj — пассажиропоток назначения /; 360
^xkl — количество пассажирских поездов, которое может прибыть (или от- правиться) на станцию k в расчетную временную зону /; — число поездов, которое по условиям технологии может принять (отправить) станция в расчетную временную зону t; 2Дтр — величина транзитного пассажиропотока, следующего через узел в рассматриваемых направлениях; SABB, SABblB — величины пассажиропотоков соответственно ввоза и вывоза. Затраты С} = 2 (|(У.1 сл ,ч - Улб елб , V» йпб Щ т Спас-ч Ua ^мех -Д ~ 24щгв.чи°б| Ло, (6.13) где у.,, улр. — коэффициенты, характеризующие время внепоездной работы соответст- уп венно локомотива, локомотивной бригады и бригады проводников; епб, епб — расчетная ставка 1 ч работы соответственно локомотивной бригады и бригады проводников, руб.; т — число вагонов в составе поезда; аа — расчетная населенность вагона; Тм — время следования поезда, ч; — механическая работа локомотива в движении и на остановках, МДж; ся — затраты на 10 МДж механической работы локомотива, руб.; сл-ч’ св-ч — стоимость соответственно 1 локомотиве- и вагоно-ч, руб.; п°б — количество составов в обороте; Ао — оценка стоимости времени отправления, прибытия и проследования по- езда на станциях со значительной сменой пассажиропотока, руб. Подставляя в условие (6.13) развернутые значения параметров, получим _ о I [ КЛ А'к 8760 + 2{((i,2 + 0,012vxH-0,0002^ i t3) L-IO~" r3,8 (<zTt\)2 K0CT-10—«] (P Д-б?)} : ~ваг n 1 ~ваг лв ^ам I А-в С4ам 8760 V Ул Рл -- e/VK +Улс,слб l-yi.eno"’ ~r cnac.4 «a m\T . Qii tfr ^ст । . ваг „ iq—з C® । 8760-IO3 ' " a°C ’’рем a0C g ;"м 1]п-Ю-3 j 24тн°б, где % — длина станционного пути, приходящаяся на 1 т тары вагона, м; qT — тара вагона, т; Кс,г — стоимость сооружения I км станционного пути, руб.; эсг — стоимость содержания 1 км станционного пути в год, руб.; эн— стоимость содержания пассажирского вагона, руб., вагоно-осе-ч; ссос — число осей вагона; э“"м — стоимость ремонта вагона, зави- сящая только от времени, руб. вагоно-осе-ч: <z««r , сс"м — нормы амортизационных отчис- лений с учетом морального изно- са соответственно вагонов и пути; к । — стоимость. приходящаяся на 1 кВт мощности локомотива, Руб.; л в — стоимость, приходящаяся на 1 т тары вагона, руб.; 1“ , — сроки окупаемости соответст- венно вагона и пути, лет. Пример. Определить число и назначе- Рис. 6.9. Схема возможного обраще- ния пассажирских поездов на на- правлении ние поездов для освоения заданного пасса- жиропотока на направлении (рис. 6.9). Гу- стота пассажиропотока на участке А—Д 361
33 000 пассажиров, на участках Д—Н и Д—И соответственно 12 000 и 29 000 пассажиров. Для возможных назначений поездов А—И, А—Н, А—Д, Д—И, Д—Н, Н—И расчетные населенности соответственно 600, 700, 690, 710, 800, 660 пассажиров, а затраты, включающие транспортные расходы и оценивающие время нахождения пассажиров в поездах, 27 000, 26 000, 13 000, 14 000, 12 000, 28 000 руб. Решение. Обозначим число поездов через хг и х2 и т. д. Для расчета плана формирования пассажирских поездов можно использовать целевую функцию следующего вида; F = 27 000л-х + 26 000х2 -ф 13 000х3 4- 14 000х4 4- 12 000х6 4- 28 000х6 при ограничениях бООх, + 700х.2 4- 690х3 > 33 000 600х, | }-710х4 4-бб0х6> 12 000 700х2 + 4 800х5 4- 660хв > 29 000 Xj > 0 х2 0 х3 >0 х4 > 0 х6 > 0 х6 > 0 Такую задачу можно решить любым из известных методов линейного про- граммирования. При большей размерности задачи целесообразно использо- вать ЭВМ. 26.4. Оптимальные масса и среднеходовая скорость движения дальних и местных пассажирских поездов на двухпутных линиях Оптимальную массу и среднеходовую скорость движения дальних и мест- ных пассажирских поездов определяют построением экономико-математиче- ской модели, в которой параметры зависят от массы и среднеходовой скорости движения поездов, с учетом технической оснащенности Железных дорог, райо- нов страны, между которыми существует пассажирская связь, и условий гру- зовых и пассажирских перевозок на линии. Во всех случаях принимают во внимание, как влияет на затраты сокращение времени нахождения пассажиров в пути следования. В условиях текущей эксплуатации на легких профилях пути среднеходовая скорость, если нет ограничений, максимально может быть равна конструкционной скорости, допускаемой конструкцией подвижного состава и тормозных устройств. Критерием оптимизации массы и скорости движения пассажирских поез- дов в условиях текущей эксплуатации служат народнохозяйственные затраты. Поэтому, составляя математическую модель, определяющую влияние массы и скорости на народнохозяйственные затраты, необходимо обеспечить комплекс- ное определение оптимальных значений массы и скорости. Эту задачу следует решать отдельно для однопутных и двухпутных линий в условиях текущей эксплуатации железных дорог и на перспективу, причем во всех случаях с учетом обеспечения необходимых удобств пассажирам. Математическая модель для установления рационального уровня массы и скорости движения пассажирских поездов состоит из отдельных элементов, определяющих народнохозяйственные затраты и характеризующих этот про- цесс в целом. Оптимальные параметры, определяющие массу и скорость дви- 362
жен и я на двухпутных линиях в перспективе, рассчитывают следующим поряд- ком. Годовые приведенные затраты иа локомотивный парк, зависящие от массы и среднеходовой скорости движения, руб., = +Гд) Ул |рл /^„ + 8760 (ерл + ч.Ук)], (6.14) где уп>1 — коэффициент, учитывающий долю нерабочего парка локомотивов; 1 1 рл =----ф---- — коэффициент, учитывающий капитальные затраты и годовые 1Л /л ок сл отчисления на реновацию локомотивов, при сроке окупаемости /лк-=10 лет и сроке службы ^Л~.ЗО лет; рл = 0,1 4-0,03 = 0,13; L!Lj — число тяговых плеч на рассматриваемом направлении — частное от деления длины направления на протяженность тягового плеча LT; Т — время простоя локомотива в пунктах оборота и при остановках на раздель- ных пунктах, ч; *7б и ----- г Аф — суточные размеры движения пассажирских поездов при суточном пас- сажиропотоке А, массе вагона брутто </Ср, средней вместимости вагона а0 и массе поезда брутто Q; Аф — касательная мощность локомотива, кВт; Кл — стоимость единицы (обычно 1 кВт) мощности локомотива, зависящая от рода тяги и серии (типа) локомотива, руб.; 8760 — число часов в году; ерп — расходная ставка на ремонт локомотива, связанный с износом от времени, приходящаяся на 1 локомотиво-ч, руб.; ч — расходная ставка на 1 кВт касательной мощности локомотива, зависящая от затрат топлива или электроэнергии иа собственные (служебные) нужды ло- комотива и пропорциональных этому затрат на ремонт двигателей и вспомо- гательных установок локомотива, руб. 1 2L . Составляющая (—-+ГД) в условии (6.14) представляет собой оборот локомотива в сутках или потребность локомотивов для обслуживания одной пары поездов; 51 = А^Р -- Ул (Рл К л Аф + 8760 (epjl + чАф) |; 52 = —'^бР L' Ул 1Рл Аф Аф ф- 8760 (ерл + ) ] • 24LT а0 Годовые приведенные затраты на парк пассажирских вагонов являются функцией искомой переменной величины — среднеходовой скорости движе- ния— EB(vx) при постоянных других параметрах и не зависят от массы по- езда; / 2L \ А В Ев~ Н-----|-Тоб —— ув (К„рв?т-=8760св) -1-----F Вв; \ цх } 24а0 . 2Ыув (Кв рв <7т-| 8760ев) я“ ' u ^Yb Рв Ят8*60ев) Tqq f-e । ... . 363
где ув>1 — коэффициент, учитывающий долю нерабочего парка вагонов (обычно прини- мают ув--1,15); 1 1 pR - ---(----- — коэффициент, учитывающий годовые отчисления на реновацию /в ‘ок ел вагонов, при сроке окупаемости /®к - 10 лет и сроке службы /®л -30 лет; Кв — стоимость, приходящаяся на I т массы тары вагонов, руб. Годовые затраты на локомотивные бригады зависят от искомых переменных величин массы и среднеходовой скорости движения пассажирских поездов, а на бригады проводников — только от среднеходовой скорости, так как вагон- ный парк не меняется: „ 365Л9бр । 2L,,. । ) L , 365Д / 2L . , £бр =--------- ел.б -----4- Тд ——+ -------- «иб ---- Г Тпб = °о Q ах / LT а0 \ Щ I — Г) , А rs VxQ ' Q 1 4’ где , 730Д</бр елб 7- 1 — ; _ 365Л<?бр Та LenQ По 4-т ,, 730ДеПб L ‘я— ; <1ч 365Депб Тпб 4 - ; "о елб, епо— расходная ставка оплаты за 1 ч работы соответственно локомотивной бригады и бригады проводников, руб ; Т'пб — время внепоездной работы проводников в пунктах оборота, а также при ос- тановках на станциях. Годовые расходы на механическую работу локомотива в зависимости от массы и среднеходовой скорости движения 7-мех 2(P+Q)(a>0-| t3) 365 ЮООяо Q (6.15) g I ’ T Lcd ggp A. где P, Q - масса локомотива и состава брутто, т: с3 — затраты на 10 МДж механической работы локомотива, руб ; (э — эквивалентный уклон, °/оо- Среднее основное удельное сопротивление подвижного состава ру0—ал- -|-tox+cux- Подставляя это значение в условие (6.15) и преобразовывая его, получим ДМех-д(1 • С 1 CV*), 0,73Лсэ^брД g где Д--------------------. «о 1 у Годовые приведенные расходы на усиление пропускной способности линии зависят от изменения размеров движения и среднеходовой скорости движения пассажирских поездов. Изменение размеров движения зависит от массы поезда, а следовательно, и от его вместимости. С повышением среднеходовой скорости увеличивается коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими, что также влияет на потребность в увеличении пропускной способности линии. Необхо- димость в усилении технической вооруженности дорог возникает, когда пот- 364
ребная пропускная способность линии по перегонам выражается в поездах или парах поездов параллельного графика: N — Л'гр + е0 Л'п - (6.16) где /Vrp — размеры движения грузовых поездов, включая ускоренные и сборные, приве- денные к обычным грузовым через коэффициенты съема; rVn — размеры движения пассажирских поездов; ео — общий коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими. Для двухпутных линий минимальный коэффициент съема где /гр = / : Угр; I tn=l ' Ух ) gniin_ (Др— *) А~Ь2-|-/рз 2 (Др — 1)Угр + 5хх ° /гр Др Ух . угр . . где Д = -----— коэффициент, характеризующий отношение среднеходовои Ух грузового Угр и пассажирского vx поездов; /р3«3 мин — время на разгон и замедление грузового поезда; 2Гр — интервал между грузовыми поездами в пакете, мин. Коэффициент съема /п п — /pi 60 (vv Урп) I впер= _ГР----п__ 0 2 =----------ЕР2__0 2, Др Др Угр ух — среднее время хода по перегону протяженностью / (км) и пассажирского поездов при среднеходовой скорости венио огр и ох, ч. Общий коэффициент съема как сумма е"'1П и е'оер после преобразования 2урр (Др—1)' 60/ г 60/ | (5 — 0,2/рр) Ppp Во--------------------+ --------:— ---------= ----+- е2 > 'гр Ух 'гр Угр Ух где 2Урр (Др— 1) —60/ е» =------7--------; *гр 60/-ф (5—0,2Др) Ргр е2 = ) • ' гр Ург Размеры движения пассажирских поездов Д' — Nrn = е0 скорости грузового соответст- или ЛД + Л'гр — /V-Л/гр , .. Л' + Лрр (е0—1) T-Л'гр — Во е0 В то же время ,, /'год "гр ,, /* г D — _ . iV гт — " 365ф(?гр ?о Qh где Ггод — годовой грузопоток иа направлении; Лгр — коэффициент неравномерности грузовых перевозок (отношение грузопотока за максимальный месяц к среднемесячному); ф — коэффициент, характеризующий соотношение массы грузового поезда нетто QH и брутто <?гр. 365
Известно, что ^=1440/^Гp. Следовательно, подставив Nrp в условие (6.16) и проведя преобразования, получим 525 600<pQrp +/Гр Ггод лгр (е0—1) 'V п Л гр — 63 ^4 (^о 1 ) ео (6.17) 365/гр <pQrp е0 где e3 = 525 600<pQrp; е> = 7гр Ггод кгр; — 365/pp <pQrp. Капитальные вложения на усиление пропускной способности из-за изме- нения массы и скорости пассажирских поездов, отнесенные к общим размерам движения, определяют по условию LKy Кп + Кгр ’ где Ку — расходы на усиление пропускной способности направления протяженностью L, км, приходящиеся иа 1 км, руб. Общие приведенные годовые расходы на усиление пропускной способности с учетом условий (6.17) и (6.18) 7-4<7бР ез е0 Кгр = К (6.18) £у= -- , Ку+ Эу) , а0 Q [ез + е4 (е0— 1)1 где Ру — коэффициент, учитывающий годовые отчисления на реновацию и амортизацию тех или иных устройств при усилении пропускной способности линии; Эу — годовые эксплуатационные расходы иа содержание устройств, введение которых связано с усилением пропускной способности линий, приходящиеся на 1 км, руб. Принимая значение е0 из условия, приведенного выше, получим Е У = I ei \ Т-^Убр ез + ег I \ 0х / г ( ei аП Q е3 Н- е4 + ^2 — 1 L \ (Ру Ку + Зу) — Х1 + уУх zQpx-|-x2Q (6.19) где xj= (ру Ку-|-Зу) е2 £Л^бр; Х2 = 0() е1 е4, У — (Ру Ку + 3у) LAq^pe2 et; г=--ав («s + «2e4—е4) С увеличением размеров движения пассажирских поездов и скорости их следования растет число обгонов грузовых поездов пассажирскими. На двух- путных линиях количество остановок грузовых поездов в том и другом направ- лениях для обгона пассажирскими «ост = 2КобЛ'п- (6.20) где «об — число обгонов грузовых поездов одним пассажирским: коб = (Т’гр — Тп) //-гр! Т’гр, Т’и — время хода по участку соответственно грузового и пассажирского поездов 7'гр-Тп= — (6.21) угр их Подставив в условие (6.20) значение яоб из условия (6.21) и приняв 7гр = =24 : Nrp, получим 366
а в условие (6.22) — значение Nrp и N„: _____ L ( I ' _£год_^гр_ Д?бр оСТ 12 \ игр гх / 365<pQrp а0 Q После преобразований условие (6.24) примет вид _и1_ И^_ °Ст~ Q ~ ’ где ff __ ^Ггод *гр Л^бР 4380<pQrp а0 Ррр ,, LKron кгр Aq$p И а =-------------. 4380<pQrp ап Средний простой грузового поезда под обгоном /рб ~ ^п+ 7о + — (/гр — tn), (6.23) (6.24) где /п, /0 — интервалы между поездами соответственно по прибытии на раздельный пункт и отправлению с него. Минимальное /п+/о=0,2ч. Средняя разность времени между проследованием перегона грузовым /Гр и пассажирским tn поездами 1 , х Z I 1 1 „ (/гр — tn) = „ I — 2 2 \ игр рх где I — длина перегона, км. Тогда или /o6 = 0,2-f-#3--^-. (6.25) рх 1 I где #3 = —----; И4= —. 2i>rp 2 Годовые приведенные расходы на обгон грузовых поездов пассажирскими £об = 365 (/об СП-Ч + Сэ RT) КОСТ > (6.26) где сп_ч — стоимость 1 грузового поездо-ч на участке, руб.; сэ — затраты на 10 МДж механической работы локомотива, руб.; RT — потеря кинетической энергии одним грузовым поездом при остановке, МДж: flT = (3,8(P+Qrp) (атсгр)Ч0-в]у^-; ат^1 — коэффициент, определяемый отношением средней скорости начала торможе- ния к среднеходовой скорости грузового поезда иа участке; Р — расчетная масса грузового локомотива, т. Принимая в формуле (6.26) значения кост из условия (6.24) и to6 из усло- вия (6.25), получим г/ Mt \ И, \ Ф1 Ф, Ф3 £об = 365[(0,2 + Я3-^ Сп.ч + Сэ^^-_ = V’ где Ф! = 365#а#4Сп.ч; Ф2 — 73#2 сп_ч -|- 365Я2 И3 сп.ч-|- 365Д4 сп_ч -|- 365Иа сэ /?т; Ф3 = 73ИЛ сп.ч + 365#! сп.ч + 365#! сэ #т. 367
Съемным мягким и жестким вагонным инвентарем снабжают поезда даль- него и местного сообщений, находящиеся в пути следования не менее одной ночи. Годовые приведенные расходы на оборудование вагонов съемным инвен- тарем, зависящие от ходовой скорости движения пассажирских поездов, £компл — Кк(1-ак) А 24а0 где Кк — стоимость одного комплекта съемного инвентаря, руб.; ак — расходы на текущее содержание съемного инвентаря в доле от его стоимости; — срок службы съемного инвентаря, лет; О Г Кк (2-f-aK) Л2£п J — tK 24а0 СЛ J Кк (1—Як) 3 — tK 24а0 СЛ Важнейшее условие высокого качества обслуживания пассажиров — сокращение времени их нахождения в пути следования, что в значительной мере зависит от повышения скоростей движения поездов. Годовые эксплуата- ционные расходы, связанные с временем пребывания пассажиров в поездах, 2LA 365 Ж п Спас-ч о ,, ’ Рм их vx где Рм — коэффициент маршрутной скорости. Современные виды тяги позволяют формировать пассажирские поезда повышенной массы, а следовательно, и длины. При этом сумма годовых приве- денных расходов на удлинение путей на станциях, в зависимости от увеличения массы пассажирских поездов: ЕУДЛ — 2 (Кудл Рст + »п) ( \ <7бр /?пр___ ^пр I___ ^-тех ^тР I п L \ ^пр Си Кф С^ИСП (ф , Ск Кф аисп „ Ч- ~ — — (ф п QiB Qdp 1 ' ^-тех. — длина пассажирского поезда, зависящая от числа ва- гонов в составе и длины вагона /в; — число путей на промежуточных станциях, расположен- ных через среднее расстояние, при количестве путей на направлении, равном nnvL/lnp, без учета на этом на- правлении путей пассажирских транзитных станций, расположенных через среднее расстояние LTex; — число путей в приемо-отправочных парках транзитных собственно пассажирских станций |на каждой станции число путей равно /тр : /п (где /тр — средний простой транзитного поезда, мин; /п — интервал в пакете меж- ду поездами, мин). Кроме того, на каждой станции вы- деляют один ходовой путь, т. е. всего (t/LTex) —1 путей]; 368
/от Iот — число путей в парках отправления собственно пасса- жирских станций оборота составов (/от — время заня- тия пути составом, мин; /от — интервал в пакете между отправляющимися поездами, мин); /пр 1а —то же в парке прибытия (/пр— время занятия пути, мии; /пр — интервал между прибытием поездов, мин); /ак^Ф^исп -------- — потребное число путей в парке экипировки составов на технической станции (/эК — время занятия пути, мии; Кф — число путей для переформирования соста- вов; /ф — время на переформирование состава, мин, и 1440—2/пост аисв=------]44о--- — коэффициент использования вы- тяжек переформирования составов с учетом перерывов в работе S/n0CT, мин), /по Кф ССисП ----- — потребное число путей в приемо-отправочном парке технической станции оборота при времени занятия пути составом /по, мин; 2 (в круглых скобках) — число ходовых путей в парках технической станции; Кудл — стоимость удлинения 1 км путей, руб.; рСт = —!--р —!— — коэффициент, учитывающий срок окупаемости капи- tn /п ок сл тальных вложений при устройстве путей /"к (принима- ют 10 лет) и срок их службы фл (около 20 лет); эп — годовые эксплуатационные расходы на содержание 1 км станционных путей, руб. Годовые приведенные расходы на удлинение пассажирских платформ при увеличении массы пассажирского поезда I Q‘B £'пл — 2 (Кпл Рпл + эпл) [ \ 'от \ <?6р /п I М ь> ( /тр _ л ‘сущ I ° I . 1 г 1 L \ 'п / *-тех где (------1L-------число пассажирских платформ иа транзитных собственно пасса- \ /и /с-тех жирских станциях направления (каждая платформа обслуживает два приемо-отправочных пути), (/от , /п , \ , ---+ — — II — то же на конечных пассажирских станциях оборота составов; I от /п / 6', Ь" — минимальная ширина пассажирских платформ соответственно на транзитных собственно пассажирских и конечных станциях, м; Кпл — стоимость 1 ма пассажирских платформ, руб. (высокие железобе- тонные платформы 15* руб , низкие — 13 руб.), Рпл—"Г —— \ — коэффициент, учитывающий срок окупаемости капитальных вло- I /ПЛ <пл I \ 1 ок ‘сл 1 жений в устройство платформ (10 лет) и срок их службы ("л (30 лет); э[|Л — затраты на текущее содержание 1 ма платформы, руб. Если при увеличении массы пассажирских поездов вагонные экипировоч- ные депо устраивают на всех станциях оборота, то количество экипировочных путей и их общую длину рассчитывают для каждой станции в отдельности. Приведенные годовые расходы на реконструкцию или устройство нового эки- пировочного депо определяют из условия Г 1 /-вад — 1^вэд Рвэд 1“эвэд1 I /в^вЭД ^вэд^сущ До- 369
гдр Двэд — капитальные вложения, приходящиеся на 1 м длины пути экипировочного депо, включая экипировочное устройство, стоимость здания и др., руб.; 9вэд — годовые расходы на содержание 1 м длины пути экипировоч- ного депо, руб.; Рвэд = /---------| —коэффициент, учитывающий срок окупаемости капитальных Пд /д / \ ок сл / вложений на развитие экипировочного депо /дк (10 лет) и срок его службы /дл (40 лет); /дущ — длина пути в существующем экипировочном депо, м, 1В Д~ (''вэд Рвэ;1"~ Звад) пвэд; 4бР До= (КвЭд Рвэд + 9вЭд) /Дущ ^вэд- Расходы на остановки пассажирских поездов определяют в связи с потерей энергии при их торможении. Число остановок зависит от категории поезда и дальности его следования: £ост = 3,6 (Р + (?) (ат|рх)2^--у—с9 ^77 10-»-2-365-= ост 1+Т «о Q = Д2—+ Д3у2, где /ост — среднее расстояние между остановками пассажирских поездов, км; 2724Paj сэ Д?бр L 2724«т LAc3 дбр 2~ а0/о0т-Ю-6 ’ Дз~ а0/ост-Ю-6 26.5. Математическая модель оптимизации массы и среднеходовой скорости движения пассажирских поездов Оптимизация массы и среднеходовой скорости движения пассажирских поездов основана на определении минимума общих народнохозяйственных зат- рат, связанных с изменением этих параметров. Общие приведенные годовые затраты определяются как сумма рассмотренных ранее статей расходов: 5, —77+ yx Q б2 в 1 О I Pl r* Рз Q vx T" “T yx Q Q “Г ~Г1 4 + / Р \ X, 4- yvx +Д 1 + — а + »э + bvx + cv*) + \ Q/' ' zQvx+x2Q :ф3 з QVX Qvx Ух Ж vx + 3J----+ Л(?-/7о + Г(2-и7о + Д(2-До + Д2-— +Дз^. (6 27) Ux Q Из уравнения (6.27) видно, что народнохозяйственные затраты — функция двух переменных — массы и скорости пассажирских поездов — ZE = f(Q, их). Приняв за переменную Q, найдем минимум приведенных расходов ZE = =/(Q), продифференцировав условие (6.27) в частных производных и прирав- няв результат нулю: &Е_ __ _ g2 Гt _ Г3 _ (%1 + г/Ух) (zy* + *2) _ dQ ~ yxQ2 Q* ~ yxQa~~ Q2 (zuxQ + x2Q)2 ДР (a1Э + 6ух + cyx) ф, Ф. Ф, ------------™------—------+ PIJ-W \-Д-Д2 ^r- = 0. 370
Рис. 6.10. Кривые, характеризующие среднеходовые скорости движения при различной массе пассажирских поездов Рис. 6.11. Кривые для определения оптимальной массы и среднеходовой скорости пассажирских поездов Оптимальная масса пассажирского поезда । с i I г । (г^х+^з) , Фх I Ь “Г + 'з + / I \ 9 “Г Чх_______Чх_________(?Ох + х2)2_____vx /7+1Г + Д ” ф~2 ' — ~ +Ф3+Д^ (а + ('э+ bvr 4- cv£) + Дг v2 " n+w+д ‘ (6.28) Дифференцируем условие (6.27) по vx, после преобразования получим дЕ Бу dvx Qu2 Д _ Л v* Qvk +д(* +_т')6+2сд(1 +*7г)С1х+ \ W / \ X / 1 х2у—гхг 2ФГ Q (гох + ха)2 Qv* 3 _ Ж. /Д^ Л Л k Q 4-2Д3Ьх = 0. (6.29) Подставив значение Q из условия (6.28) в условие (6.29), получим урав- нение с одной неизвестной переменной vx. Решить его можно приближенно ме- тодом Лобачевского или определив отдельные действительные корни методом решения трансцендентных уравнений. Для поставленной задачи с удовлетво- рительной точностью и наиболее просто среднеходовую скорость можно опре- делить графоаналитическим способом. Определение при разных значениях Q выполняется методом графического решения условия (6.29). Для этого в условие (6.29) подставляют разные зна- чения Q и находят vi, Vx> v'*" и т. д. По этим значениям в системе координатных осей строят семейство кривых. В точках пересечения с осью абсцисс находят значение vx при разных Q. В связи с этим вначале из условия (6.28) опреде- ляют различные массы поездов Q’, Q" и т. д. при различных значениях vx. По найденным на рис. 6.10 vi, v*, v'x" и т. д. в системе координат (рис. 6.11) строят кривую vx=f(Q). В точке пересечения кривых Q=/(vx) и vx=f(Q) на- ходят оптимальные по минимуму народнохозяйственных затрат значения мас- сы и среднеходовой скорости пассажирских поездов. Точность оптимальных значений среднеходовой скорости движения и массы пассажирских поездов зависит от шага переменных, принятого при решении условия (6.28) или (6.29). Вопрос. Как решить многовариантную задачу оптимизации массы и среднехо- довой скорости пассажирских поездов? Ответ. Решение поставленной за- дачи, например, в условиях текущей экс- плуатации железных дорог необходимо 371
Начинать с анализа железнодорожной ли- нии заданного направления, т. е. харак- теристики мощности верхнего строения пути, наличия кривых и их радиусов, рас- четного уклона, мощности стрелочных переводов на путях станции и раздельных пунктов, по которым будут следовать пас- сажирские поезда. Такие устройства мо- гут ограничивать скорость движения по- ездов нли потребуется их реконструкция, что относится к усилению пропускной способности линии [см. условия (6.16)— (6.20)1. Далее необходимо знать тип и мощность локомотива, которые будут об- служивать пассажирское движение, длину приемо-отправочных путей и пассажирских платформ на станциях и раздельных пунк- тах и в вагонных ремонтно-экипировоч- ных депо, установить технологические нор- мы и нормативы, например интервалы в пакете между пассажирскими и грузо- выми поездами, массу и скорости грузо- вых поездов^ длину перегона, простой поездов под различными операциями в парках приема-отправления, на техниче- ской станции или вагонном ремонтно- экипировочном депо, то же для пунктов оборота локомотивов, характеристику о пассажирских вагонах, включаемых в пассажирские поезда. Установить стои- мостные показатели при капитальных вло- жениях, например стоимость локомотива, вагона, съемного инвентаря, верхнего стро- ения пути и т. д., а также эксплуатацион- ные расходы при обслуживании линейных деповских устройств, содержании локомо- тивных бригад, бригад проводников и т. д. После этого выполняют расчеты по указанной схеме. Глава 27. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРИГОРОДНЫМИ ПАССАЖИРСКИМИ ПЕРЕВОЗКАМИ 27.1. Особенности моторвагонной тяги Моторвагонная тяга (электро-, дизель- и аккумуляторные поезда, автомот рисы) наиболее благоприятна для пригородного движения. Современные оте- чественные электропоезда обладают значительной мощностью силовых устано- вок и высокой конструкционной скоростью движения (до 130 км/ч). Большая вместимость вагонов и состава поезда позволяет обеспечить высокую провоз- ную способность линии. Этому способствует также возможность увеличить состав поезда, а в нужное время — уменьшить число вагонов в нем, т. е. можно использовать различные схемы формирования поездов. Например, в состав электропоездов ЭР1, ЭР2, ЭР6, ЭР10, ЭР22, ЭР7, ЭР9 и ЭРП включают 4 или 5 моторных (М) и прицепных (ГТ) вагонов, чему соответствуют схемы формиро- вания 5 (M-J-П) или 4 (ГТ-J-M). У большинства этих электропоездов достаточно высокое начальное ускорение движения (0,7—1 м/с2). Дизель-поезда зарубежной и отечественной постройки также состоят из моторных и прицепных вагонов. В необходимых случаях, например, для уве- личения провозной способности линии можно секционировать (объединять) их. Отечественные дизель-поезда составлены по схеме М4-2П+М. Достаточно мощные дизели расположены в головной части вагонов. Конструкционная скорость таких поездов 120 км/ч. Даже на тяжелых типах профиля пути они могут следовать с высокими скоростями. Начальное ускорение четырехвагон- ного дизель-поезда составляет 0,542 м/с2. Для обслуживания пригородного пассажиропотока, особенно при неболь- ших его размерах, эффективно применение автомотрис. Четырехосная пасса- жирская автомотриса отечественной постройки АМ1 эксплуатируется на же- лезных дорогах узкой колеи (750 мм). Число мест для сидения 37, мощность дизеля 88 кВт, сцепная масса Эти скорость движения 60 км/ч, длина 12,5 м. Другая пассажирская узкоколейная автомотриса АМ2 представляет собой поезд из трех вагонов типа ПВ40, из которых два головных моторные и средний прицепной. Число мест для сидения в моторном вагоне 34 и в прицепном 40, всего в поезде 108 мест. Мощность каждого двигателя 70 кВт, На участках 372
пути с небольшими подъемами автомотриса устойчиво выдерживает скорость до 40 км/ч. Автомотриса API предназначена для перевозки пассажиров на линиях широкой колеи (1520 мм). У нее два дизеля мощностью по 176 кВт, длина 26,34 м, конструкционная скорость 100 км/ч, ускорение загруженной автомотрисы на прямом горизонтальном пути до скорости 25 км/ч — 0,45 м/с2. Понятно, что автомотрисы можно объединять в многовагонные поезда, которые будут состоять только из моторных или из моторных и прицепных вагонов, что зависит от потребной провозной способности линии и необходи- мой скорости движения. Поезд, состоящий только из моторных вагонов, об- ладает высокой скоростью движения. Возможность объединения и разъедине- ния автомотрис обеспечивает широкий диапазон их применения на неэлект- рифицированных линиях. Необходимо отметить, что дизель-поезда и автомот- рисы широко применяются на зарубежных железных дорогах не только в пригородном, но и в местном, дальнем и международном сообщениях. 27.2. Параметры, влияющие на выбор оптимальной среднеходовой скорости движения электропоездов В условиях текущей эксплуатации на электрифицированных пригородных линиях известны все параметры подвижного состава, что облегчает определе- ние оптимальной скорости. При моторвагонной тяге, в том числе и при обслужи- вании пригородной линии электропоездами, потребная частота движения поездов исходя из заданного пассажиропотока в часы пик /4Ч и средней вмес- тимости состава аср А'ц = Дч/иср . (6.30) Поскольку А7Ч 60' /, Лчщср=60//. (6.31) Следовательно, потребную вместимость состава можно найти по заданному пассажиропотоку в часы «пик» и наличной или проектируемой пропускной спо- собности участка: «ср Д.,/,60 (6.32) или mu0- Лч//60. (6.33) Поэтому число вагонов в составе поезда т -Дч//(60«„). (6.34) Подобные расчеты позволяют предварительно, до определения необходи- мых массы и скорости поезда, выбрать тип моторвагонного подвижного состава. Очевидно, что при мощном пассажиропотоке целесообразно иметь состав поезда значительной вместимости, а при слабом — меньшей. В том и другом случае следуес учитывать наличную или проектируемую пропускную способность линии. Один из важнейших показателей высокого качества обслуживания пас- сажиров в пригородном сообщении — достаточная частота движения поездов. Этот параметр определяет время ожидания их. При малом пассажиропотоке интервал между поездами, как видно из условия (6.34), / =6Пта0! Лч. (6.35) 373
Вместе с тем интервал в пакете, характеризующий пропускную способ- ность линии, 1 •—0,06Z,p/Uy, (6.36) где Lp — расчетное расстояние между попутными поездами, м; Vy —участковая скорость движения поездов, км/ч. Приравнивая правые части уравнения (6.35) и (6.36), найдем число вагонов в составе поезда при заданной частоте движения: /н---0,06Лр Лч/(бОаоиу). (6.37) Следовательно, как интервал в пакете, так и число вагонов в составе поезда обратно пропорциональны участковой скорости движения пригородных поез- дов. Это значит, что другой важнейший параметр — время нахождения пас- сажиров в поездах. При зонном движении поезда дальних зон проходят значи- тельную часть ближних зон со среднеходовой скоростью. В этом случае 0,06Lp 7= (-70стН-7р/3, (6.38) у.х где (ост. (р, С — время соответственно стоянки, разгона и замедления поезда, мин. Тогда 0,06Лр лч т~------------- 60а0 Vy Мост“Нр + С, (6.39) т. е. число вагонов в поезде зависит от среднеходовой скорости движения пригородных поездов и мощности тяги. Такая связь одновременно определяет выбор подвижного состава в зависимости от пропускной способности пригород- ной линии, технической ее оснащенности. Если линия электрифицирована, то, как правило, целесообразно выбрать электропоезда; при слабом пассажиропо- токе и достаточной пропускной способности можно использовать дизель-поезда или автомотрисы. Пример. Определить параметры, влияющие на среднеходовую скорость электропоездов ЭР2, если Лч=6000 чел., ао=1ОО чел., vs,=45 км/ч, /ост = =0,75 мин, /з=0,75 мин, /р=1 мин, Ер=3 км, аср=1000 чел. Среднеходовая скорость между остановочными пунктами ух=70 км/ч. Решение. Используя условия (6.30) — (6.39), найдем: А/ч=6000 : : 1000=6 поездов в интенсивный час движения. Из условия (6.31) максималь- ный интервал в пакете 60-1000 6000 10 мин. Число вагонов в составе поезда [условие (6.34)1 6 000-10 -- - т —-----------= 10 вагонов. 60-100 Приравняв правые части условий (6.35) и (6.36), найдем зависимость числа вагонов в составе поезда от расстояния между попутными поездами и их уча- стковой скорости. Следовательно, число вагонов в составе поезда обратно пропорционально участковой скорости [условие (6.37)1. 27.3. Зонное движение на пригородных линиях На пригородных линиях по мере удаления от головной станции А пассажи- ропотоки значительно спадают. Поэтому и возникает необходимость организа- ции зонного движения, когда часть поездов следует до определенных станций, называемых зонными. Часть линии между головной и зонной станциями 374
называют пригородной зоной. Оборот составов и локомотивов или моторвагон- ных поездов происходит на такой пригородной зоне. Целесообразность зонного движения зависит от мощности пригородного пассажиропотока. Когда суточ- ные размеры движения пригородных поездов невелики (при слабом пассажиро- потоке), зонное движение в большинстве случаев нецелесообразно. Средний интервал между поездами при зонном движении /3 = 7’:Л'з, где Т — рассматриваемый период движения пригородных поездов, например с 5 до 24 ч; N3 — размеры движения пригородных поездов на соответствующей зоне. Пассажиро-часы ожидания для одной зоны и в одном направлении =-у а, (6.40) для всех зон в одном направлении кз afoyK = ^-Ta (6.41) к а.— 1 и для двух направлений «3 У atom = K3Ta, (6.42) S = 1 где к3 — число зон пригородного участка. На рис. 6.1 показана дальность следования пассажиров до каждой станции пригородного участка. Пассажиро-часы следования в одном направлении К-. А /1 -к /• ? а/Пр = (^i — Дг) к (Дг — Д3) Ь • • • + (Д3— Дп—1) X v4 Vy + Un — ln-l) In — ln-j In ---------------------+ (Дп-1 —Дп)------------------НДп------, (6.43) Vy Vy Vy где Aj, A2, .... An — пассажиропоток I, II, ..., n-й зон; /t, /2, ..., In — протяженность I, II, ..., n-й зон, км; г?у — участковая скорость, км/ч. Максимальное число зон равно числу станций на пригородной линии, где происходит спад пригородных пассажиропотоков. Так, для составления эконо- мико-математической модели по диаграмме пригородных пассажиропотоков (см. рис. 6.1) можно принять к3=6. Такое же число вариантов можно принять для выбора из них оптимального. Годовые приведенные затраты, зависящие от числа зон к3, при среднем расстоянии между зонными станциями /а и коли- честве поездов на каждой зоне N3 включают следующие расходы. 1. Годовые приведенные затраты на рабочий парк поездных локомотивов: зона I 1_ / 1-2/; л 24 + 2/обШ I е.111 зона II I /Уз / 2-2/3 \ £л - 24 ( -+- ^общ I ел, (6.44) (6.45) 375
зона i ci N3 / i-2l3 \ Ел — n, I +^<обд ’л; (6.46) 24 \ vx I на пригородной линии к., xi , Nз Г / П3 2£ л'з /3 \ 1 £л= > £^ = —2-ел 2 —2-+ —... Н-Кз^обш , (6.47) —* 24 [ \ vx vx vx / J где 2/общ — время простоя локомотивов (составов) иа головной и зонной станциях и на остановках на каждой зоне, ч; вл = КлРл+8760 (ерл + чМк); (6.48) /VK — касательная мощность локомотива, кВт; Кл — стоимость локомотива, руб.; рл — коэффициент, учитывающий сроки окупаемости и службы локомотива; ерл — расходная ставка на ремонт локомотива, приходящаяся на 1 локомотиво-ч, руб-; ч — расходная ставка затрат топлива или электроэнергии на служебные нужды, руб./ кВт. Выражение в круглых скобках правой части условия (6.47) представляет собой сумму арифметической прогрессии с разностью в единицу и может быть записано как Z з (1 —к-,) к3 —— v 3 . (6.49) 2 Так как протяженность пригородной линии 1ар=13ка, или /пр ; Кз = 13, (6.50) то, подставив значение /3 в условие (6.49), получим \ . (6.51) \ Vx 2 Средние размеры движения поездов на каждой зоне при суточном приго- родном пассажиропотоке А, отправляемом с головной станции в одном направ- лении, ,УЯ ---------, (6.52) ч«исп к'з где аисп — коэффициент использования вместимости состава поезда; а — вместимость поезда, пассажиров. Подставив значения величин из условий (6.51) и (6.52) в условие (6.47), получим годовые приведенные затраты на рабочий парк локомотивов в целом для пригородной линии: £ - V £< =_________±2____ Л ааисп Кз 24 (14- к3) /Пр „, 1 Ф1 2рх J Кз (6.53) где ^/пр 8Л 24ааисп рх ф2=_dZ.nP.bJl_ 24ааисп рх Лел 1Ь/Общ 24ааисп (6.54) (6.55) 376
2. Годовые приведенные затраты на парк пассажирских вагонов опреде- ляют аналогично Ед: F 2/1 Г О + *з) *пр 1 Фз . Еъ - „ „ кз ^общ ьв — • (6.56) 24а0 к3 аисп [ 2yx J к3 где •’ (6-57) 24а0 схисп ух /4/туТ)..........................................................................^4б-г> ^^Г)бШ Ф4 = —-------+ —В—. (6.58) 24а0 аисп &х 24а0 аисп ап — вместимость вагона; ев = «в Рв + 8760ев; (6.59) кв — стоимость вагона, руб , рв — коэффициент, учитывающий сроки окупаемости и службы вагонов; ев — расходная ставка на текущее содержание вагонов, приходящаяся на 1 вагоно-ч 3. Годовые расходы на локомотивные бригады и бригады проводников 2-3654 24ааисп к3 1 Фъ 4- к3 S/общ I (елб + еир) = ’+ Фц, J К3 (6.60) где 3654/пр (?лб~Гепр) 24ааисп их ф ___ 3654/пр (еЛб4~Спр) 3654 (еЛб gnp) 2/рбщ 24ааИСп гх 12ааисп елб’ епр — расходная ставка часовой оплаты труда соответственно локомотивной бригады и бригады проводников, руб. 4. Годовые затраты на механическую работу пригородных поездов В ( 1 + «з) «3 £мех = 2.365-10-’У3 (»,+ ',) (T’+Qnp) сэ - 2------= - -3-Л/?Р— (Гсо-Мэ) (Р + Qnp) -~-Сэ-10-3(1+к3)=-^ + Ф7, (6.61) аа,1СПк3 1+т, «в где 365 (щ04 *э) (Р 4 Qnp) ' । сэ lap 4 Ф7 ------------------------—-----------; 1000ааисп Qnp — масса пригородного поезда, т. 5. Годовые расходы на остановки пригородных поездов на линии в том и другом направлении (для расчета принимают, что число остановок между зон- ными станциями равно l3 : Zo) 2-365-3,6 g Г/ 13 \ ! 1з \ £Ост =---(p4-Qnp) (атгх)2 -~7 — Сэ ь 1 Из+ -г- I 2pv3 + ю6 (1 г?) L\ ‘о / \ ‘о / / \ / l3 \ 1 4-2 4 -Г- + 3 Л'3+ ... | т2- +К3 Л3 - 0,002774------------------ х \ Iq J \ ‘о ' I ЛОЬисП К3 & X (Ф + Qnp) (атух)а~77 сэ = Ф8к3 + Фв- 1 ГУ (6.62) 377
где ст 0,0027744 (P + Qnp) (ат vx)2—— сэ ф8=-----------------------------—— ааисп 0 0,00558Л/3 (P-pQnp) (aTvx)3““ i сэ Л ______________________________1 +Y Фв = йаисп ^0 0,002774/1 (Р + Qnp) (Ят цх)2 —са 1+Y Лаисп ат — коэффициент — отношение средней скорости начала торможения к среднеходо- вой скорости. 6. Годовые затраты на ожидание пассажирами поездов и следование в них £пас-ч = кз (ГаЦ-Еа/пр) спас.ч =Ф]0 к3, (6.63) где спас-ч—стоимость 1 пассажиро-ч, руб. 7. Годовые приведенные затраты на реконструкцию или устройство новых зонных станций и их содержание £ст = /сз (^ст Рст4"Зст) =Фц к3, (6.64) где Ксг — стоимость реконструкции или сооружения новой зонной станции (в том числе устройство путей на собственно пассажирской и технической станциях, авто- матика и телемеханика, деповские устройства и устройства для экипировки вагонов, руб.), рст — коэффициент, учитывающий сроки окупаемости н службы устройств, соору- жаемых при реконструкции зон или строительстве зонной станции, эст — годовые расходы на содержание зонной станции, руб Экономико-математическая модель, описывающая народнохозяйственные затраты в зависимости от числа зон пригородной линии, имеет вид Ф| Ф® Фк Ф? 2 £30Н = +Ф2 + + Ф4+ + Фе + +Фв Кз + Фэ г Ф10 К3 + Фц кз- (6.65) Кэ Кз к3 Экстремальная задача — отыскание минимума функции народнохозяйст- венных затрат от числа пригородных зон — решается дифференцированием условия (6.64): <g£30H Ф1 Фз л-2 л-2 кз кз ф5 ф7 -V- -v + Фв + Фю + Фп^О, кз S (6.66) ИЛИ Ф1 + Фз + Ф5 + Ф7=«з (Ф8 + Ф10 + Ф11) , (6 67) откуда к3 — (6.68) Фз + Фщ + Фц Порядок определения оптимального числа зон на заданной пригородной линии следующий Чтобы решить поставленную многовариантную задачу оптимизации числа зон, необходимо определить исходные параметры, входящие в условия (6.53)— (6.64). Вначале необходимо установить размер суточного пассажиропотока и вид подвижного состава (электропоезда, локомотивная тяга и тип вагонов, вместимость пассажиров в поезде). Определить нормы и нормативы, влияющие на число зон: коэффициент вместимости вагонов, который устанавливается 378
путем обследования населенности поездов; протяженность пригородной линии, ее план и профиль, исходя из которых определяется среднеходовая скорость движения пригородных поездов; из ценников (или справочников) установить стоимость подвижного состава (локомотивов, вагонов, электропоездов, дизель- поездов); установить или рассчитать число остановок на пригородной линии и среднее время на каждую остановку с учетом времени на разгон и замедление поездов; определить среднее время простоя состава под оборотом путем анали- за графиков оборота пригородных составов за прошлые годы, включив в 2 /общ время на остановки поездов. Установить капитальные вложения (по справоч- нику) на реконструкцию или устройство зонных станций, а также расходные ставки по оплате локомотивных бригад и проводников, если последние будут обслуживать поезда (например, детский вагон) и др. После этого задача решается последовательно вплоть до составления эко- номико-математической модели [условие (6.65)1, которая определяет экстре- мум функции, т. е. dZEaoA—f (d.K3). 27.4. Расписание и график движения пригородных поездов В качестве исходных данных для построения расписания и графика дви- жения пригородных поездов принимают массу (состав) и среднеходовую ско- рость пригородных поездов, интервалы между поездами в пакете, время на разгон, замедление и стоянку их для высадки и посадки пассажиров, техноло- гические нормы простоя составов и локомотивов в пунктах оборота, размеры движения пригородных поездов по часам суток. Если пригородная линия обс- луживает смешанное движение (грузовое, дальнее и местное пассажирское и пригородное), то необходимы данные, нормативы и согласованная прокладка на графике всех категорий поездов. Во время массовой доставки пассажиров на работу целесообразно поезда других категорий перенести на часы с менее интенсивным движением, например значительную часть грузовых поездов — на ночь, когда пригородное движение прекращается. При зонном непараллельном графике движения необходимо предусматри- вать прокладку пригородных поездов, обеспечивающих межзонную связь пассажиров. Такие поезда следуют с остановками на всех зонах. В предвыход- ные и выходные дни, когда пригородный пассажиропоток увеличивается, число поездов также следует, как правило, увеличивать. В этом случае дополнитель- ные поезда, отправляющиеся в пригород, размещают на графике в утренние часы, а возвращающиеся из пригорода — в вечерние. Наиболее сложно рас- пределить пригородные поезда по часам суток. Количество пассажиров, прибывающих на головную станцию утром и отправляющихся из города к месту жительства вечером, определяют обследованием зонных станций, оста- новочных пунктов, предприятий, учебных заведений и др., опросом населения, а также проверкой населенности поездов. Это позволяет установить доли пассажиропотока по часам суток на всем участке и по зонам. На основе графика движения пригородных поездов строят график оборота составов, определяют потребность в них, а также в вагонах и локомотивах, подсчитывают их среднесуточный пробег. При этом стремятся к тому, чтобы обслужить пригородное движение наименьшим количеством составов. Основ- ные критерии качества графика оборота составов — среднесуточный их про- бег и коэффициент потребности на одну пару поездов. График движения поездов составляют, учитывая возможный оборот со- ставов. Так, время с момента прибытия состава на зонную станцию до момента отправления в обратный рейс должно быть не меньше суммы времени на опе- рации по прибытии и отправлению этого состава; количество составов, отправ- 379
ляемых на ночь на зонную станцию, должно соответствовать ее путевому развитию. Иногда для построения графика оборота необходимо передвинуть нитку гра- фика, как правило, в пределах часа следования рассматриваемого поезда. График оборота составов устанавливает: режим работы подвижного состава, место и время экипировки составов (один раз в сутки полная и с межпоездным ремонтом и периодически сухая уборка составов на станциях оборота), потреб- ное количество бригад проводников. 27.5. Маятниковое движение поездов При маятниковом движении пригородные поезда пропускают с одной примыкающей к узлу железнодорожной линии на другую. Оно может быть организовано, если в узле есть сквозная станция, к которой примыкает не- сколько пригородных участков, или диаметр, соединяющий пассажирские станции, каждая из которых обслуживает одну из примыкающих к узлу линий. Оборот, отстой и технические операции с составами и локомотивами осуществ- ляются при этом на зонных станциях пригородного участка, а головные (го- родские) станции теряют вовсе или частично свое значение как станции оборота и технических операций, и тяговое, путевое и вокзальное хозяйство на них может быть небольшим. Это не относится к крупным городам, где из-за нерав- номерности распределения пригородных поездов по часам суток маятниковое движение можно организовать только для части поездов. Для остальных же поездов, оборачивающихся на головной сташзии, нужны соответствующие устройства. Маятниковое движение по сравнению с обычным имеет существенные преимущества. Прежде всего улучшается обслуживание пассажиров, так как пригородные поезда, проходящие по диаметру, доставляют пассажиров ближе к той части города, в которую они направляются. Пригородные поезда в пре- делах города можно использовать как средство городского транспорта, что поз- воляет рассредоточить пригородных пассажиров по районам города и тем самым ликвидировать перегрузку городского транспорта, особенно в часы «пик». Значительно сокращается затрата времени на проезд и улучшается связь меж- ду пригородными участками, расположенными с противоположных сторон го- рода. Наряду с этим маятниковое движение имеет и другие преимущества: улучшает использование пропускной способности пригородных линий, которую, как правило, ограничивает пропускная способность горловин тупи- ковых станций; устраняет необходимость в развитии головных станций и вокзалов в черте города, а следовательно, в выделении значительной городской территории для этих сооружений; сокращает потребность в вагонах и локомотивах, следующих по линии без простоев под оборотом на головной станции; . уменьшает потребность в городских видах транспорта и необходимых для их эксплуатации сооружениях (трамвайные пути, контактная сеть, подстанции, депо или гаражи); значительно снижает эксплуатационные расходы благодаря уменьшению себестоимости перевозок, эксплуатационных расходов на городских видах транспорта, амортизационных отчислений на станции и подвижной состав, сокращению штата на головных станциях. 380
РАЗДЕЛ 7 СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ эксплуатационной работой ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Глава 28. СИСТЕМА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 28.1. Задачи системы управления эксплуатационной работой Система управления эксплуатационной работой железных дорог направ- лена на эффективное выполнение государственного плана перевозок. Успешное решение этой задачи зависит от комплекса организационно-технических меро- приятий, обеспечивающих интенсификацию работы всех звеньев транспорта, а следовательно, значительное повышение производительности труда^' Динамичность перевозочного процесса определяет в отдельные периоды ситуацию на определенных полигонах сети, что требует оперативного принятия решений по управлению этим процессом. Система управления, постоянное ее совершенствование должны обеспечить высокий уровень использования! технической вооруженности транспорта и особенно подвижного состава (вагонов и локомотивов). Ускорение оборота вагона и более эффективное использование локомоти- вов позволяют выполнять и перевыполнять план перевозок и осуществлять перевозочный процесс при запланированной величине парка вагонов и локо- мотивов или даже при уменьшении этой плановой величины. Вполне понятно, что эффективность использования материальных средств скажется на увели- чении производительности труда, следовательно, снижении себестоимости пере- возки. В предыдущих разделах рассмотрены вопросы технологии работы станции с учетом оптимизации процессов и системы управления работой в опера- тивных условиях; система организации вагонопотоков на сети железных дорог и расчеты, определяющие эффективность использования вагонных парков и перемещения грузов, т. е. в них уже рассматривалась система управления вагоно- и грузопотоками. Система управления перевозочным процессом наи- более концентрированно рассмотрена в разделах пропускной способности, графиков движения поездов и усиления технической вооруженности железных дорог, а также в разделе об эффективном обеспечении пассажирских перевозок. Вместе с тем заключительная часть системы управления эксплуатационной работой железных дорог, обеспечивающая выполнение плана грузовых пере- возок, должна комплексно решать такие задачи, как определение на ближнюю перспективу или в оперативных условиях технических норм работы сети и ее подразделений (дороги, отделения дорог); оперативное планирование переме- щения вагонных парков (с учетом категории вагонов) и дислокации локомотив- ного парка, обеспечение норм выгрузки и погрузки; различного рода регулиро- вочные мероприятия, основанные на прогнозировании работы транспорта; учет и анализ деятельности железнодорожных подразделений по выполнению перевозочного процесса и использованию подвижного состава и др. Важной задачей в системе управления является эффективное породовое (крытые, полувагоны, платформы и др.) распределешщ-вагонов по дорогам или районам сети, решаемое комплексно с учетом перемещения как груженых, так и порожних вагонов и на основе выполнений графика движения и плана 381
формирования поездов. Решение этой задачи связано с регулировочными меро- приятиями по перемещению запланированных поездопотоков на полигонах сети и передаче их по стыковым пунктам дорог, выполнением норм по дислокации локомотивов на дорогах сети с учетом потребной их мощности для обеспечения движения поездов заданной весовой нормы и, наконец, выполнением норм вре- мени работы локомотивных бригад. Кроме долгосрочных планов, разрабатываются месячные технические нормы эксплуатационной работы, которые устанавливает МПС для дорог, а управление дороги — для отделений и первичных производственных объектов (станция, депо и др.). На основе месячных технических норм составляют опе- ративные планы работы на сутки и смену. Наиболее точно делается это прогно- зированием предстоящей работы на ЭВМ. Все перечисленные задачи успешно могут быть решены при слаженном централизованном руководстве эксплуатационной работой железных дорог. Во главе такого руководства находится Министерство путей сообщения, где основные функции руководства возложены на главные отраслевые управления. Железнодорожная сеть разделена на 32 дороги, которые свою деятельность осуществляют под руководством МПС и его главных управлений; каждая доро- га — на отделения (НОД), куда входят низовые производственные звенья: станции, депо, участки пути, связи, вагонные участки и др. Для совершенствования руководства линейными подразделениями, в том числе и низовыми производственными единицами, создается автоматизирован- ная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) на базе широкого применения ЭВМ. При этом предусматривается сбор информации о деятельности транспорта, ее передача и обработка в вычислительных центрах и получение оптимальных решений по управлению эксплуатационной работой. Надо заметить, что технические нормы работы дорог разрабатываются на средние плановые вагонопотоки с учетом конкретной ситуации, складываю- щейся к моменту начала планирования. Вместе с тем в оперативных условиях ежесуточно возможны отклонения (колебания) от нормативов, что должно учитываться в АСУЖТ. Такие же нормативы эксплуатационной работы же- лезных дорог, как, например, план формирования и график движения поездов, задания по отдельным видам эксплуатационной деятельности железных дорог, в условиях широких возможностей и быстродействия ЭВМ могут быть менее жесткими, так как оперативное регулирование перевозочного процесса стано- вится наиболее гибким. Важнейшее условие управления эксплуатационной работой — оператив- ные предупредительные регулировочные мероприятия и планирование эксплуа- тационной работой на основе укрупненного прогнозирования вагонопотоков и парков на сети дорог примерно на семидневный период, на дорогах и отделе- ниях дорог на сутки и смену и, кроме того, на станциях и в узлах по 3—6-ча- совым периодам. Управление эксплуатационной работой осуществляется на четырех уров- нях: МПС, дорога, отделение дороги и линейные подразделения (станции, депо, вагонные участки и др.). Структура АСУЖТ, предлагаемая Всесоюзным научно-исследователь- ским институтом МПС (рис. 7.1), имеет три уровня: Главный вычислительный центр МПС (ГВЦ); дорожные вычислительные центры (ДВЦ) и узловые вы- числительные центры (УВЦ), включающие отделения дорог и линейные под- разделения. Задача АСУЖТ — оптимизация управления эксплуатационной работой дорог и, главное, обеспечение перевозочного процесса. В подсистемах решаются задачи развития железнодорожного транспорта на ближнюю и даль- нюю перспективу, задание нормативов эксплуатационной работы в интервалах месяца и года, оперативное планирование и регулирование перевозочного 382
Внешние абоненты и сети Вычислительный комплекс Г В11 Коммутатор сообшенииГвЦ 3 co Т К другим ДВЦ Диспл_еи_ Абоненты МПС со Внешние абоненты и сети к ДВЦ соседних дорог вычислительный \ комплексДВи -j Коммутатор К другим УВЦ Дисплеи Абоненты управле- ния дороги Вычислительный комплекс УВЦ '—у-----'Внешние —Ьтг /сети и абоненты ---1 /К соседним УВЦ и ____| / другим отделениям_____ \ Коммутатор ---соодшенийУВЦ -----7-----------------:--- / Г - - / [Концентратор] -4 Й...Й Й..Й М| АП предприятий станции ,------ | Уд. МПД] Й.Й АП предприятии станции Промежуточная АП предприятий станция станции Участковая станция Рис. 7 1. Структура управления эксплуатационной работой п АСУЖТ: □ о АП предприятий срез Диатеи узла _дисплеи°^^^ АП предприятии . станции Грузобая станция Сортировочная станция Г I | —групповые каналы; —X прямые низкоскоростные каналы; прямые сред- нескоростные каналы; Уд. МПД — удаленный мультиплексор передачи данных, 1/7 — абонентские пункты ЕС ЭВМ; ПАС - устройства автоматического считывания процесса, регулировочные мероприятия, обслуживание пассажиров (продажа билетов — система «Экспресс» или более совершенные), учет и отчетность, анализ сводных статистических показателей и др. Во всех вычислительных центрах использована единая система электронно- вычислительных машин (ЕС ЭВМ) третьего поколения типов ЕС-1022, ЕС-1033 с емкостью оперативно-запоминающих устройств 512 кбайт и более мощные ЕС-1045, ЕС-1055, ЕС-1060. Для них разрабатываются универсальные про- граммы с расширенным набором средств телеобработки, мультипрограмм и пакетов прикладных программ. Принятая в АСУЖТ система управления эксплуатационной работой предусматривает передачу и обработку информации на разных уровнях. На верхнем уровне информацией обмениваются ДВЦ с ГВЦ, ДВЦ с ДВЦ (через ГВЦ), работники МПС с вычислительным комплексом ГВЦ и ГВЦ с внешними (другие министерства) абонентами; на среднем уровне — ДВЦ с ГВЦ, с ВЦ соседних дорог, УВЦ своей дороги, а также с линейными подразделениями (сбор информации). 383
2Й.2. Количественные показатели работы «Работу» сети дорог или их подразделений (дорога, отделение дороги) планируют на дальнюю (пятилетие и более) и ближнюю перспективу (год, квартал). В оперативных условиях ежесуточную работу учитывают числом загру- женных и выгруженных (в четырехосном исчислении) вагонов, и только для некоторых важнейших грузов (уголь, металл, нефть, хлеб, руда, кокс и др.) выполнение плана перевозок учитывается также количеством погруженных тонн. При этом условное понятие «работа» сети, дороги или отделения доро- ги представляет собой величину (начальные операции) U~UV(7.1) или (конечные операции) </ = </выгр-1-<^ (7.2) где Uu, (7выгр — количество загруженных и выгруженных вагонов за сутки; — количество груженых вагонов, принятых от соседних (для сети — зарубежных) дорог, отделений дорог и сданных на эти подразделения за сутки. За декаду или месяц величина «работы», рассчитанная по условиям (7.1) и (7.2), получается примерно одинаковой. В суточном исчислении она может быть разной, поэтому ее практически определяют по условию (7.1). Определять «работу» можно по конечным операциям, а при неравномерном обмене вагонов с соседними подразделениями — как полусумму величин, использованных в условиях (7.1) и (7.2): <Ai + </''pP ^выгр + ^СрД С-----—--------------К . (7.3) «Работа» порожних вагонов (Лгор^п + ^р, (7.4) где (Упор — количество порожних вагонов, переданных на соседние подразделения за сутки. В статистической отчетности на дорогах учитывают перевозку грузов, что соответствует условному понятию «работа», так как она состоит из количества (массы) грузов, отправленных Sp0T и принятых с соседних дорог Spnp: Spnep SPot + SPnp • (7.5) Пробеги вагонов XnS определяют в вагоно- или осе-километрах отдельно груженых и порожних: SnS—-XnSrpT SnSnop. (7.6) Пробег вагонов определяют также по направлениям движения и родам вагонов. Порожний пробег вагонов непроизводителен и создает накладные расходы для транспорта. Поэтому его нужно сокращать, максимально исполь- зуя взаимозаменяемые вагоны под сдвоенные операции, рационально прик- репляя районы производства к районам потребления, устраняя встречные пробеги порожних вагонов и др. Вагоны, загруженные на той же станции, не участвуют в порожнем пробеге. Однако не все вагоны проходят сдвоенные операции. Степень ис- пользования их из-под выгрузки под погрузку характеризуется коэффициен- том сдвоенных операций: где и,.р — число вагонов, участвующих в грузовых операциях. 384
Значение ксдв колеблется от единицы, когда сдвоенных операций нет, до двух, когда в них участвуют все вагоны, при этом (/п=(/выгР. Если (7П> >£/Выгр> то &ля обеспечения заданного объема погрузки необходимо подавать дополнительное количество порожних вагонов данного рода. Пробег вагонов в порожнем состоянии характеризуется коэффициентом порожнего пробега: Следовательно, SnSnoP = a2nSrp (7.9) и SnS = SnSl.p + aSnSrp=(l+a) 2nSrp. (7.10) Для анализа использования вагонов в некоторых случаях коэффициент порожнего пробега определяют по отношению к общему пробегу вагонов: SnSnop Sn^npp о .у j ], Ц'(1ex) S/zS^p 1-г « или «Общ Z-7 I a —---------. (/.12) 1 —«общ Грузооборот измеряют в тонно-километрах нетто или брутто. Разли- чают тарифные тонно-километры, определяемые по перевозочным документам для расчета платы за перевозку грузов, и эксплуатационные — по маршрутам машинистов, устанавливающие фактическое расстояние пробега грузов. Вопрос 1. Как подразделяется погруз- ка дороги? Ответ. Погрузка дороги подразде- ляется на погрузку назначением на дру- гие дороги (вывоз) и погрузку назначе- нием на станции своей дороги — погрузку «на себя» (или местное сообщение). Вопрос 2. На какие виды работы под- разделяется прием груженых вагонов с других дорог? Ответ. Прием груженых с других дорог подразделяется на транзит (вагоны, следующие на другие дороги) и на ввоз (вагоны, поступающие с других дорог для выгрузки на данной дороге). Вопрос 3. Из каких видов работы складывается сдача груженых вагонов на другие дороги? Ответ. Сдача груженых на другие дороги называется еще работой транзит- ного вагона, включающей транзит дороги и вывоз. Вопрос 4. Из каких видов работы складывается выгрузка дороги? Ответ. Выгрузка дороги называ- ется еще работой местного вагона, скла- дывающейся из ввоза и местного сооб- щения. Вопрос 5. На основании дорожной «шахматки» плановых вагонопотоков (табл 7.1) показать, как распределяется ввоз дороги по отделениям дорог? Ответ. Ввоз дороги по каждому стыковому ее пункту с другими дорогами распределяется по отделениям дорог на основе отчетных данных об этом распре- делении за предыдущий период. С этой целью на дороге периодически устанавли- вается процентное распределение ввоза по отделениям. Вопрос 6. Чему равна работа дороги? Ответ. Работа дороги равна сумме всех четырех видов работы: Рис. 7.2. Схема дороги с указанием границ /—IV от- делений Четное 385
Таблица 7.1. Дорожная «шахматка» плановых груженых вагонопотоков Поступление вагонов Отделения дороги и сты- ковые пункты На отделения дороги Итого Через выходные пункты Итого Всего I 11 III IV А Ж Е Местное сообщение Вывоз С отделений 1 20 200 400 100 720 600 500 600 1 700 2 420 11 160 40 80 40 320 350 200 150 700 1 020 111 50 80 70 80 280 120 180 100 400 680 IV 60 90 70 40 260 90 60 80 230 490 Итого 290 410 620 260 1580 1160 940 930 3 030 4610 Ввоз Транзит С других дорог А 250 500 500 250 1500 — 2500 1000 3 500 ' 5 000 ПО выходным Ж 470 470 470 235 1645 2585 — 470 3 055 4 700 пунктам Е 95 95 95 95 380 1140 380 — 1 520 1 900 Итого 815 1065 1065 580 3225 3725 2880 1470 8 075 11 600 Всего 1105 1475 1685 840 5105 4825 3820 2400 11 105 16210 местного сообщения и вывоза (сумма которых есть погрузка); ввоза и транзита (сумма которых есть прием груженых) Из «шахматки» (см. табл. 7.1) видно, что работа дороги равна 16 210 вагонов. Вопрос 7. Схема дороги приведена на рис. 7.2. Чему равна работа I отделения дороги? Ответ. Из «шахматки» (см табл. 7.1) видно, что погрузка / отделения равна 2420 вагонов. Прием груженых на отде- лении. по стыковому пункту А составляет 5000 вагонов; по стыковому пункту Б складывается: из приема груженых по этому стыко- вому пункту для сдачи на другую дорогу через стыковой пункт А. Он равен общей сдаче через стыковой пункт А (4825 ва- гонов) за вычетом вывоза 1 отделения (600 вагонов), т е. 4825—600=4225 ва- гонов, из ввоза по этому стыковому пункту, равному выгрузке I отделения (1105 ва- гонов) за вычетом ввоза на / отделение по стыковому пункту А (250 вагонов) и погрузки первым отделением на себя (20 вагонов), т. е. 1105—(250+20) = 830 вагонов. Таким образом, прием груженых по стыковому пункту Б 4225+830=5055 вагонов. Общий прием груженых первым отделением 5000+5055=10 055 вагонов. Работа I отделения равна сумме погрузки и приема груженых, 2420+10 055=12 475 вагонов 28.3. Показатели использования вагонов (7.13) Расстояние, которое вагон проходит за время оборота от одной погрузки до следующей, называется полным рейсом: InS ~~ и ' Полный рейс вагона состоит из груженого и порожнего рейсов: I , . , ZnSTI) SnSnop О + и) 2nSrp * —«гр + <пор— ~ Г у — ------=(1+а)‘гР Кроме порожнего рейса, различают рейс порожнего вагона: lnop = SnSBOp /U . (7.14) (7.15) 386
Вопрос. Как определить рейс местного вагона? Ответ. Под рейсом местного вагона понимается среднее расстояние пробега в пределах дороги выгружаемых на ней вагонов. Он равен где 2nSBB — вагоно-км пробега на дороге вагонов ввоза; SnSMC — вагоно-км пробега на дороге вагонов в местном сообще- нии; UM — работа местного вагона, рав- ная сумме ввоза и мест- ного сообщения (выгрузке). Вопрос. Чем отличается порожний рейс вагона от рейса порожнего ва- гона? Ответ. Как видно из формулы (7.14), порожний рейс определяется делением суммарного порожнего пробега на все вагоны, участвующие в работе дороги (или отделения), и представляет собой сред- ний пробег вагона в порожнем состоянии за весь цикл работы вагона на дороге. Рейс порожнего вагона определяется де- лением [см. формулу (7.15)] суммарного порожнего пробега на работу порожнего вагона (т. е. только на вагоны, образую- щие этот порожний пробег) и представ- ляет собой средний пробег порожнего вагона на дороге. Рейс вагона определяет не только количественную, но и качественную сторону эксплуатационной работы железных дорог. С уменьшением порожнего пробега, а следовательно, и порожнего рейса сокращается расстояние пробега вагона за время оборота, что обеспечивает ускорение оборота. Полный рейс для отделения дороги или дороги — понятие условное, так как не все вагоны на- ходятся здесь от одной погрузки до другой, а следуют транзитом на другие от- деления и дороги. Средняя дальность пробега груза Zrp = SPZ/2Pnep. (7 16) Ускорение оборачиваемости оборотных средств (материальных ценно- стей) на транспорте зависит от скорости доставки: Srp = SpZ/Sp (7.17) или от времени перевозки груза: Zrp = Sp/Spnep, (7.18) где Sp — количество грузов, находящихся ежесуточно в процессе перевозки. 28.4. Нагрузка и производительность вагона Использование вагонов с максимально допустимой нагрузкой позволяет выполнять перевозки с минимальным рабочим парком вагонов. Характери- стика использования грузоподъемности вагонов определяется статической и динамической нагрузками. Статическая нагрузка груженого вагона — средняя загрузка вагона при отправлении со станции погрузки: Рст = SpnorP/Z7n, (7.19) где Spnorp — количество погруженных грузов, т; 0п — число загруженных вагонов. Для отделения дороги или дороги статическая нагрузка вагона Рст = 2рпогр/(б,п+ . (7.20) Динамическая нагрузка груженого вагона — средняя загрузка вагона на всем пути его следования: Рд — SpZ/S/iSpP. (7.21) 387
Чем больше пробег большегрузных вагонов с тяжелыми грузами и меньше пробег вагонов с малой загрузкой, тем больше динамическая нагрузка. Для учета анализа эксплуатационной работы определяют также динамическую на- грузку вагона рабочего парка: Тогда ' р = Sp/ = sPl Ра ZnS (l+a)SnSrp рд=(1+а)рР. Рд l-4-a ’ (7.22) (7.23) Между динамической нагрузкой и рейсом вагона существует определенная зависимость, которую можно использовать для практических расчетов. Если формулу (7.23) разделить на значение полного рейса [формула (7.14)], то Рд __ (<+*)Рдр~ Ррд . I ( 1 -|— ос) /Гр /гр (7.24) Вопрос 1. Как соотносятся между собой статическая и динамическая на- грузки груженых вагонов? Ответ Статическая нагрузка мо- жет быть меньше, равна или больше ди- намической нагрузки груженых вагонов Это зависит от дальности пробега вагонов с различной нагрузкой. Вопрос 2. Определить статическую и динамическую нагрузки груженых ваго- нов, если погружено 50 000 вагонов с легковесными гру- зами, общая масса которых составляет 2 мли. т. Средний пробег этих вагонов составляет 700 км, 70 000 вагонов с общей массой грузов 4,2 млн. т, средний пробег которых со- ставляет 900 км. Ответ. Статическая нагрузка всех погруженных вагонов 2-106 + 4,2-106 620 _ ₽CTi= 12-104 = 12 ~ — 51,66 т/вагон. Динамическая нагрузка груженых ва- гонов Р_ 2' Ю6-700 + 4,2-10«-900 _ 50-103-700-(-70-103-300 ~ — 52,86 т/вагон. Динамическая нагрузка оказалась больше статической в связи с тем, что пробег вагонов с тяжеловесными грузами больше пробега вагонов с легкими гр узами. Полное использование грузоподъемности вагонов — важнейшее условие улучшения эксплуатации вагонного парка, увеличения массы поездов, сокра- щения потребности в подвижном составе и других технических средствах, уменьшения себестоимости перевозки. Сокращение размеров движения умень- шает потребность в поездных бригадах. Работа с уменьшенным парком вагонов создает резервы в перерабатываю- щей способности горок, вытяжных путей, сокращает количество маневровых локомотивов и потребную вместимость станционных (особенно сортировочных) путей. Для полного использования грузоподъемности вагонов и их вместимости необходимо провести ряд организационно-технических-мероприятий, таких как рациональная укладка груза в вагоне, прессование тюков\слопка, сена и дру- гих грузов, уплотненная погрузка тяжеловесных и легковесных грузов в один вагон и др. Важный показатель использования вагонного парка — производитель- ность вагона — в тонно-километрах нетто в сутки 2р/ и>в=----- «р (7.25) 388
Если числитель и знаменатель формулы (7.25) умножить на среднесуточ- ный пробег вагона SB, то _________________$в %pl_____Рд ш'в~ SB Пр ~ SnS “ (14-a)SnSrp ~ в 1 + a ’ J 28.5. Оборот и среднесуточный пробег грузового вагона За время полного цикла операций между двумя погрузками вагон находит- ся на станциях под погрузкой и выгрузкой, в движении по участкам и на технических (в том числе сортировочных) станциях под переработкой или в составах транзитных поездов. Рабочий парк вагонов дороги или отделения также может быть расчленен на эти элементы. Часть парка, находящаяся: в движении по участкам в поездах n«B = 2nS/(24vy); на станциях погрузки и выгрузки гр ^п~Ь^выгр , "р - 24 Zrpy3’ (7.27) (7.28) на технических станциях (затрата вагоно-суток здесь зависит от коли- чества транзитных вагонов, поступающих в переработку и проходящих эти станции без переработки) лтех = _^2ПтеХ1 (7 29) где /груз — средний простой местного вагона, приходящийся на одну грузовую опе- рацию: .________^^мест ГРУЗ~ ^n + t/выгр : Srt/местн — вагоно-часы простоя местных вагонов на всех станциях погрузки и вы- грузки; SnTex — количество транзитных вагонов, отправляемых в поездах со всех техниче- ских станций за сутки; LnTex = SnTP -|- S/ijieP; /тех — средний простой транзитного вагона на одной технической станции: I ^тР ^птр+*дер %гаиер . .у эд. тех~ 2птех /•гр, ^пер — среднее время простоя транзитных вагонов соответственно без переработ- ки и с переработкой на всех технических станциях; SraTp, Sranep— количество транзитных вагонов, отправляемых со всех технических стан- ций без переработки и с переработкой. Сумму затрат вагоно-суток нахождения вагонного парка в движении и на станциях [условия (7.27) — (7.29)] разделив на работу U, получим расчленен- ное по элементам время оборота вагона: I ! ZnS ^п+£7Выгр , 2”тех , \ о., v-----/груз+ и ( } Чтобы более точно нормироватьи анализировать оборот вагона, его элементы можно подвергнуть дальнейшей детализации. Так, поскольку вагоно- километры, деленные на работу, представляют собой полный рейс вагона 2nS jy = I = (1 +«) ^гр > то время в движении —. Uy 389
Составляющая ^п~Н^выгр — Км представляет собой коэффициент местйой работы, характеризующий число грузовых операций, приходящихся на еди- ницу работы. Максимально км=2, когда Un=UBUrr>, а (/?£=0. Такой коэффи- циент возможен для сети дорог (без учета приема с соседних зарубежных дорог). Для дорог и отделений всегда км<2. В третьем слагаемом условия (7.31) отношение суммы числа вагонов, отправленных с технических станций, к работе представляет собой среднее число технических станций, проходимых вагоном за время оборота. Среднее же расстояние между техническими станциями, которые вагон проходит за время оборота, так называемое вагонное плечо, можно определить по формуле LB = SnS/2nTex. Если Ъпч^и умножить и разделить на полный рейс вагона, то получим (1-1- а) /гр так как Ul=^nS. Подставляя в формулу (7.31) преобразованные значения всех величин, получим трехчленную формулу оборота вагона: д __ 1___ Г ( 1 + «) ° — р . Т ‘груз т (1 -Г а) /гр /тех (7.32) которую также можно детализировать. Известно, что участковая скорость vy ~ Ру vt' где Ру — коэффициент участковой скорости; ит — техническая скорость. Тогда первое слагаемое условия (7.32) представим в виде (1-а) /гр (1+а)/Гр , [ (1+а)/гр (1 + «)((р = + — у ~ Ру vT L Vy Рт ' = Ц+.«). кр. + (, _ р ) 0+«) ^гр , (7 33) Р.г Ру (1 + а) /гР где --------------— доля оборота вагона в движении по перегонам участка, ч; рт (1 +<х) /гр (1 — Ру)---------- — то же на стоянках поездов под скрещениями, обгонами или тех- vf ническими операциями на раздельных пунктах участка, ч. Третье слагаемое условия (7.32) расчленим на время простоя на техниче- ских станциях транзитных вагонов без переработки и с переработкой: -а) /гр , (1 +а) /гр , , (1 + «) /гр t , *тек— ‘тр । *пеР’ L„ £ТР £пер (7.34) где LBP, LPep — вагонные плечи транзитных вагонов соответственно без перера- ботки и с переработкой: ;тр„ , пра ^nSnep в у „ В у ’ ^’‘тР 2,пПер SraSTp и SnSnep — вагоно-км пробега соответственно транзитных вагонов без пере- работки и с переработкой. 390
Подставляя в формулу (7.32) значения из формул (7.33) и (7.34), получим пятичленную формулу времени оборота вагона в сутках: 1 Г (1 —Ь <х) 1гр е=1Г + (1 — Ру) С'т Ру ( 1 + «) ^гр Lnep , к t |_ Zrp ~г ‘груз гтрт Zjb /пер (7.35) Вопрос 1. Чему равен оборот вагона на дороге, если заданы: груженый рейс Zrp=800 км; коэффициент порожнего пробега а- -0,3; коэффициент местной работы км=1,5; простой на одну грузовую операцию /гр=12 ч; простой вагонов на технических стан- циях /техн=4 ч; участковая скорость руч—40 км/ч; вагонное плечо а=200 км. Ответ. В соответствии с форму- лой (7.32) оборот вагона Вопрос 2. За счет улучшения исполь- зования вагонов под сдвоенными опера- циями, применения на станциях дороги комбинаторного метода подборки местных вагонов, повышения уровня механизации погрузочно-выгрузочных операций и дру- гих мер простой местного вагона, прихо- дящийся на одну грузовую операцию, снизился на дороге с 12 до 10 ч. На сколь- ко уменьшился оборот вагона на дороге? Ответ. В новых условиях оборот вагона на дороге 9=J_ (<+0,3) 800 51 24 40 , (1+0,3) 800, 4 ------------- 4 — 2,7 cvt . 200 ' (14-0,3) 800 +---------------4 — 2.57 с ут, 200 т. е. оборот вагона уменьшился на 2,7—- —2,57-=0,13 сут. Среднее расстоянге, проходимое вагоном за сутки, называется среднесу- точным пробегом вагона: SB = SnS/np. (7.36) Так как пр=={/0, 2nS / (7.37) "в ие о ’ откуда z-=es„. (7.38) Если в формулу (7.37) вместо 0 подставить его значение из формулы (7.32) и учесть, что (14-а)/Гр=^ т0 среднесуточный пробег вагона ________1_____________ J__ , /тех , /груз + £в I I / 24 ( Эта формула может быть использована для детального анализа среднесу- точного пробега вагона. Вопрос. Каким из показателей (оборо- том вагона или среднесуточным пробегом вагона), предпочтительнее пользоваться при оценке качества работы подразделения сети или всей сети железных дорог? Ответ. Как видно из формул (7.32) и (7.39), главным фактором, обусловли- вающим изменение оборота вагона и сред- несуточного его пробега, является полный рейс вагона. Но если зависимость оборота 391
вагона от рейса выражается линейной функ- цией [см. формулу (7.32)], то между сред- несуточным пробегом вагона и рейсом существует гиперболическая зависимость [см. формулу (7.39)] и с увеличением рейса вагона влияние его на среднесуточный пробег постепенно падает. Следовательно, для оценки качества работы отдельных подразделений сети (отделение дороги, дорога) предпочтительнее пользоваться оборотом вагона. Для оценки же работы всей сети, когда полный рейс является значительной величиной, с точки зрения устойчивости, предпочтительнее средне- суточный пробег. 28.6. Показатели использования локомотивов В отличие от обезличенного использования на сети железных дорог СССР вагонного парка локомотивный парк закреплен за каждой дорогой. Приписан- ные к дороге пассажирские, грузовые и маневровые локомотивы составляют ее инвентарный парк. Помимо него, в ведении дороги могут находиться локомо- тивы, прикомандированные с других дорог для временного использования, а также если их тяговое плечо выходит за границу своей (соседней) дороги. К ло- комотивам, которыми дорога не распоряжается, относятся находящиеся в запасе МПС, арендуемые у нее другими организациями и откомандированные для временного использования на другие дороги. В зависимости от объема выполняемой работы на отдельных участках, направлениях или отделениях дороги все локомотивы распределены по основ- ным депо дороги и приписаны к ним. Локомотивный парк, находящийся в веде- нии дороги, состоит изэксйлуатируемого и неэксплуатируемого парков. Эксплуатируемый парк включает все локомотивы, используемые для вожде- ния поездов и на маневрах; неэксплуатируемый — локомотивы запаса управ- ления дороги и депо, неисправные, перемещаемые на другие дороги и заводы. Эксплуатационные показатели работы локомотивов характеризуют коли- чественную и качественную сторону их использования. Условное понятие «работа грузового локомотивного парка» определяется количеством выдач локо- мотивов из основных депо под поезда, которое зависиТТ>т~размербв_двйжёния грузовых поездов. Количественную сторону работы локомотивов характери- зует пробег во главе поездов, соответствующий пробегу поездов ~£NL, а также кратной тягой 2Л15дв, на подталкивании и одиночный 2Л45Од: SMS=SWL-[-SMS„B + SMS.r-|-SMSon. (7.40) Три последних слагаемых в этой формуле — вспомогательный пробег ломокотивов SAfSBcn- Отношение вспомогательного пробега локомотивов к пробегу во главе поездов называется коэффициентом вспомогательного пробега-. „ SA4SBcn (7-41) Так как Рвоп- SNL ' SMSBcn=S44S— SA'L, то SMS—SNL (7.42) Рвсн - syVL и SMS= (1 + рВсп) SWL. Одиночные (резервные) пробеги непроизводительны. Отношение величины их к пробегу во главе поездов (включая кратную тягу) называется коэффициен- том непроизводительного пробега: р -----gffSog ... (7.43) 392
Среднее расстояние пробега одного локомотива между двумя выдачами из основного депо 2£т = 2М5/МвЫд, (7.44) где £т — длина тягового плеча, км; Мвыд — число выдач локомотивов за сутки. Качественные показатели работы локомотивного парка характеризуют использование мощности локомотивов. К ним относятся, в частности, полносо- ставность и полновесность поездов. Средний состав грузового поезда в вагонах m=1nS/2NL, (7-45) средняя масса брутто Сбр = Sp/gp/SIVL, (7.46) а нетто Qh — , (7.47) где 2р/бр, 2р/н — тонно-километры соответственно брутто и нетто. Чем больше состав и масса поезда, тем ниже себестоимость перевозок. Из качественных показателей использования локомотивного парка наи- большее значение имеет производительность локомотива: Splpp Sp/gp SMS Sp/gp SMS Qgp Sn (7 481 J’ ~ M ~~ VMS M ~ (1+P) ZNL M ~ 1+P ’ ' ' где 5Л — среднесуточный пробег локомотива, км/сут: Sn = SMS/M', (7.49) М — эксплуатируемый парк грузовых локомотивов. Повышение производительности локомотива за счет обеспечения полно- составности иЧтолибвесности поездов, роста грузоподъемности вагона и уве- личения пробегов локомотивов снижает себестоимость перевозок и уменьшает потребный рабочий парк локомотивов. 28.7. Планирование рабочего парка и выдачи грузовых локомотивов Количество выдач локомотивов для обслуживания грузовых поездов зависит от размеров отправления поездов со станций, где расположены основ- ные депо, плановой работы дороги U и количественных и качественных пока- зателей работы локомотивного парка с учетом локомотивов, следующих крат- ной тягой с поездами и резервных, MBbW = SMS/2LT. Если Л4ВЫД разделить на U, то мвыд SMS I U 2LT SnS Приняв величину SA1S по формуле (7.42), получим М выд , (1 + Рвсп) SA'Ll U 2LT SnS В соответствии с формулой (7.45) -g- = Поэтому М выд — (7/(1-)- РВСп) 2mLT (7.50) (7.51) (7.52) (7.53) 13 Зак. 2397 393
Для железнодорожных подразделений длина тягового плеча определя- ется как среднеарифметическая величина. Более точно число выдач локомоти- вов рассчитывают для каждого основного депо. Важный качественный показатель, планируемый для отделений дорог, дорог и каждого основного депо,— среднесуточный пробег локомотивов: 24 где 0Л — время оборота локомотива, ч; кл — 0Л ' 24 — коэффициент потребности локомотивов (оборот в сутках) на одну пару поездов. Среднесуточный пробег локомотивов с учетом вспомогательных пробегов (7.56) — 5Л = 2Л45/А1. (7.55) Из условий (7.50) и (7.54) полный оборот локомотива (коэффициент пот- ребности) в сутках, приходящийся на одну пару поездов, 2LT М Л4ВЫд Из формулы (7.56) видно, что рабочий парк локомотивов зависит от вре- мени полного оборота в сутках и размеров движения поездов: М = кл (^гр+^дв) ’ (7-57) где <VrP — размеры движения грузовых поездов на тяговом плече в парах; Л'дв — количество грузовых поездов, следующих двойной тягой. Из формулы (7.57) следует, что число выдач локомотивов под поезда зави- сит от размеров грузового движения с учетом кратной тяги: м ^41 + Рвсп) 2£т Ul (1 -|- Рвсп) (7.58) то Так как Ul — SnS = SB пр, _ *^В WP (1 + Рвсп) (7.59)’ Sn т Все показатели использования локомотивов, число выдач и рабочий парк учитывают при планировании технических норм работы каждой дороги, отде- ления дороги и основного депо, а также при анализе выполненной локомотива- ми работы на этих подразделениях. Вопрос. Рабочий парк дороги лр = = 15 000 вагонов, среднесуточный пробег вагона SB=250 км, средний состав обра- щающихся поездов /п=50 вагонов, экс- плуатируемый парк локомотивов дороги Л4=175, среднесуточный пробег локомо- тива 5л = 500 км, коэффициент вспомога- тельного пробега р=0,2. Установить, со- блюдается ли в конкретно сложившейся ситуации на дороге необходимое соотно- шение между рабочим парком вагонов дороги и ее эксплуатируемым парком локомотивов? Ответ. По формуле (7.59) опреде- ляют потребный парк локомотивов при сложившемся рабочем парке вагонов до- роги. , 250-15 000 (1+0,2) М —---------------------= 500-50 = 180 локомотивов. При наличии 175 локомотивов необходимо принять меры для пополнения эксплуа- тируемого парка локомотивов на 5 единиц. Таким образом, формула (7.59) позволяет быстро установить соответствие парков ло- комотивов и вагонов на дороге и в опера- тивном порядке принять необходимые ме- ры по обеспечению этого соответствия. 394
Глава 29. ТЕХНИЧЕСКИЕ НОРМЫ РАБОТЫ ЖЕЛЕЗНЫХ ДО^ОГ И ОТДЕЛЕНИЙ 29.1. Основные положения Технические нормативы работы железных дорог предусматривают обеспе- чение выполнения плана перевозок на сети, дорогах и отделениях дорог с наи- более эффективным использованием технических средств транспорта и мини- мальными эксплуатационными расходами. Исходными данными для составле- ния технических норм в МПС служат план перевозок грузов на каждой дороге, фактическое наличие и распределение по дорогам вагонного и локомотивного парков, график движения и план формирования поездов, пропускная способ- ность линий и перерабатывающая способность станций и грузовых пунктов, а также выявленные к моменту разработки норм неиспользуемые резервы. Составлению технических нормативов для дорог и отделений предшествует ана- лиз выполнения их за прошедший месяц. При этом особое внимание уделяют расположению вагонного парка на железнодорожных подразделениях и возмож- ностям его перемещения. Устанавливаются следующие технические нормативы для дорог: размеры погрузки и выгрузки общей и по родам подвижного состава; комплексные регулировочные задания на передачу вагонов с каждой дороги на другие; общая передача и отдельно передача груженых вагонов по стыковым пунктам дорог; размеры грузового движения в поездах на направлениях и нормы выдачи локомотивов под поезда; эксплуатационные показатели дорог; распределение резерва вагонов по дорогам и задание на постановку их в запас. Технические нормативы работы сети МПС устанавливает на каждый месяц и за три дня до его начала сообщает каждой дороге. На основании этих норм управление дороги разрабатывает внутридорожные технические нормы каж- дому отделению, учитывая специфику его работы. Кроме нормативов для всего рабочего парка, устанавливаются отдельные показатели для крытого и от- крытого подвижных составов, цистерн, изотермических вагонов. 29.2. Нормы погрузки и выгрузки Задания на погрузку определяются месячным планом перевозок, нормы выгрузки — размерами погрузки в адрес дорог и отделений согласно косой таблице вагонопотоков. Поступление вагонов к месту назначения под выгрузку зависит от времени нахождения их в пути следования. Норма выгрузки для дороги </BirP=</nc±l/X, (7.60) где Unc — погрузка на сети (в том числе и на самой дороге выгрузки) в адрес данной дороги по плану перевозок 1/"ыгр — дополнительное задание на выгрузку в зависимости от наличия на других дорогах вагонов назначением на данную дорогу ±(,™ , (7.6» < HOD 13 395
где Лфак, «„op — наличие вагонов для данной дороги под выгрузку на сети к началу ме- сяца соответственно фактическое и нормальное; Тнор — расчетное время, за которое должно быть доведено до плановой вели- чины количество вагонов, следующих под выгрузку на данную дорогу. Это время условно принимают равным 30 сут. Однако в зависимо- сти от обстановки на дорогах она может быть и значительно меньше. Величину Пфак устанавливают по результатам переписи груженых ваго- нов. Нормальное наличие ЯНОР — ^пс 6гр₽’ (7.62) где 0*р₽ — среднее время оборота груженого вагона, следующего под выгрузку на дан- ную дорогу. Для отделения дороги норма выгрузки ^выгр — ^вв +^7мс ± ^выгр’ (7.63) где t/BB — поступление на данное отделение груженых вагонов под выгрузку с других дорог. Эта величина определяется как доля общей выгрузки дороги, уста- навливаемая по отчетным данным за прошедшее время; 1/мс — погрузка в местном сообщении на дороге в адрес данного отделения (в том числе его собственная погрузка «на себя»), ±(7"ыгр° — избыток или недостаток вагонов на дороге назначением под выгрузку на данное отделение к моменту составления технических нормативов Избыток вагонов на других дорогах сети назначением на данное отделение входит в UBB. Вопрос. В дорожной «шахматке» пла- новых груженых вагонопотоков (см табл. 7.1) приведены данные о среднесуточной в течение месяца погрузке на дороге и о ввозе с других дорог (включая избыток вагонов на других дорогах назначением на данную дорогу). На дороге имеется избыток местного груза 3000 вагонов. Чему равна техническая норма выгрузки для дороги с учетом ликвидации избытка местного груза в течение одного месяца? Ответ. Поскольку в «шахматке» ввоз, равный 3525 вагонов, включает в себя также и дополнительное задание на выгрузку с учетом ликвидации на всех других дорогах сети избытка вагонов на- значением на данную дорогу, необходимо рассчитать лишь дополнительное задание на выгрузку, связанное с избытком мест- ного груза на самой дороге. Оно равно [см формулу (7.61)] = 3000 : 30= 100 вагонов. Для приведенных условий формула (7.60) для расчета технической нормы выгрузки примет вид UB = UBB + t/MC + У»аыЛгР = 3525 +1580 + + 100 = 5205 вагонов, где UBB — ввоз с других дорог вагонов для выгрузки на данной дороге, UMC — местное сообщение. 29.3. Нормы передачи порожних вагонов На некоторых дорогах сети преобладает погрузка, туда направляют порожние вагоны с дороги, где больше выгрузки. Есть дороги с равными раз- мерами погрузки и выгрузки. Нормы передачи порожних вагонов (регулировоч- ные задания) определяют на основе плана перевозок грузов. Количество из- лишних порожних вагонов каждого рода можно установить по косым таблицам вагонопотоков («шахматкам») как разность между выгрузкой и погрузкой. Порядок разработки регулировочного задания следующий. За 9— 10 дней до н’ачала планируемого месяца дороги представляют в МПС данные о потребно- сти в вагЬна(х каждого рода для обеспечения плановой погрузки. В МПС по ним составляют таблицы («шахматки») погрузки для каждого рода подвижного состава, Они служат основным исходным материалом для разработки норм сда- 396
чи порожних вагонов из-под выгрузки и их получения. Норма сдачи порожних вагонов с одного железнодорожного подразделения на другое (без учета сле- дующих транзитом) определяется из условия ^р-= (^погр - Увыгр У(7.64) где (7nOip- Увыгр — количество вагонов погрузки и выгрузки, принимаемое из плана перевозок; — задание на дополнительную сдачу порожних вагонов дорогой из имеющегося избытка; ^ппп — задание на сдачу порожних вагонов на другие дороги из резерва р МПС. Задание на сдачу выгрузочными дорогами порожних и получение их погру- зочными дорогами составляется по родам вагонов, но с учетом возможной за- мены одних вагонов другими при погрузке определенных грузов. При состав- лении норм передачи порожних вагонов на погрузочные дороги необходимо обеспечить минимальные расходы, связанные с их перемещением. Как прави- ло, это достигается, когда вагоны следуют по кратчайшему пути, загружаются попутными грузами и исключаются их встречные пробеги. Каждый вариант оценивают по пробегам порожних вагонов. Для выбора оптимальных вариантов передачи порожних вагонов целе- сообразно использовать методы математического программирования с вы- полнением расчетов на ЭВМ. Наиболее простой способ расчета основан на до- пущениях: в пределах планируемого периода (например, месяца) грузопотоки устойчивы, а поэтому погрузка и выгрузка на каждом отделении изо дня в день постоянны; разные виды вагонов невзаимозаменяемы, а следовательно, схему движения порожняка можно разрабатывать для каждого вида отдельно. При этих предпосылках построение оптимальной схемы передвижения порож- них вагонов сводится к известной транспортной задаче линейного программи- рования. Содержание ее следующее. При заданных ресурсах в i пунктах отправления, потребностях tij в j пунктах прибытия и расстояниях (или стои- мостях перевозок) Сц от пункта i до пункта j требуется определить количество ресурсов Xjj, направляемых из любого пункта i в любой пункт / так, чтобы = п,; (7.65) i не допустить превышения ресурсов каждого отправителя (7.66) / свести к минимуму общий пробег или расходы 2 <7'67) » 1 Совокупность значений х,;, сводящих к минимуму пробег при соблюдении условий (7.65) и (7.66), определяется одним из методов решения транспортной задачи, изучаемых в курсе математического программирования. Основной источник исходных данных для решения этой задачи — развер- нутые месячные планы перевозок, представляемые грузоотправителями в грузовые службы и содержащие данные о плановой погрузке каждого предпри- ятия с делением по родам вагонов и дорогам назначения. Погрузка определя- ется по отделениям суммированием показателей развернутых планов, выгруз- ка же — в целом по каждой дороге и роду вагонов, а затем подразделяется по отделениям с учетом фактического распределения за прошлый период. Затем на каждом отделении сравнением погрузки и выгрузки определяют избыток или недостаток порожних вагонов данного вида. Для решения транспортной 397
Таблица 7.2. Недостаток (—) или избыток (+) порожних вагонов на отделениях дороги Отделения и сты ковые пункты Погрузка Выгрузка Избыток (+) или недостаток {—) порожних полувагонов; прием (+) и сдача (—) Отделения 1 2 3 4 5 6 7 510 2205 + 1695 1969 574 —1395 316 1264 +948 582 363 —219 342 1115 +773 540 800 +260 351 605 +254 Стыковые пункты А Б В Г +595 —540 —1211 —1160 задачи избытки и недостатки условно относят к «центрам тяжести» грузовой работы отделений, заранее выбранным каким-либо расчетным или экспертным путем. Решают транспортную задачу одним из известных сетевых или матрич- ных способов. По данным о суточной погрузке и выгрузке каждого рода вагонов на от- делениях, приеме и сдаче их по стыковым пунктам (табл. 7.2) составляют мат- рицу, в которой строки соответствуют избыточным отделениям и пунктам сдачи; столбцы — отделениям с недостатком порожняка и пунктам приема (табл. 7.3). Таблица 7.3. Матрица решения транспортной задачи От отделения (стыкового пункта) На отделения На стыковые пункты 2 4 Б в г (—1395) (-219) (—540) (-1211) (—1160) 1 (+1695) 277 238 579 173 951 156 744 3 (+948) 63 948 131 343 353 338 5 (+773) 230 233 320 154 540 542 527 6 (+260) 271 405 612 217 260 256 7 (+254) 354 214 227 40 287 548 531 Стыкового пункта А (+595) 472 340 179 550 590 568 416 398
В клетки ее занесены расстояния между центрами отделений и стыками (в углах клетки) и количество перемещаемых вагонов между соответствующими пунктами (в середине). Математически поставленная проблема сводится к решению так называе- мой общей задачи линейного программирования. Искомые переменные — ко- личество вагонов каждого рода и, подаваемых в течение планируемого периода под погрузку каждого груза G, отправляемого из любого района i в любой район /. Обозначим эти переменные Хцви, причем будем считать порожние вагоны особым видом груза. Если средняя статическая нагрузка при отправле- нии грузов категорий G в вагонах и равна рви, а план перевозок груза в тон- нах из z-ro в /-й район сети — Q4gu, то очевидно, что для выполнения плана перевозок переменные для всех i, j, G должны удовлетворять условию 2 pGu xijGu ~ QijGu • (7.68) I Чтобы поддержать на постоянном уровне вагонный парк на каждом под- разделении сети, число поступающих в любой район вагонов каждого рода должно быть равно числу отправляемых из него, т. е. для всех районов сети К и родов вагонов U 2 2 XiKGu - : 2 2 xKjGu- (7.69) G i G j Порожние вагоны рассматриваются как особый груз, и их поступление или отправление тем самым учтено в равенстве (7.69). В решении задачи учитывают ограничения по рабочему парку вагонов каждого вида. Если t4G — среднее время движения вагонов (с учетом в част- ном случае порожних) между районами t, /, то ограничение по паркам для всех вагонов рода и имеет вид 222^-Ми<г«- (7-7°) Gil где пи — рабочий парк вагонов рода и; Т — длительность планового периода в тех же единицах, что Требуется свести к минимуму общий пробег вагонов: 2222cO-^/G„ = min. (7.71) и G L / Это условие выражает целевую функцию задачи, если cij — расстояние между центрами районов i и /. Найденный оптимальный вариант направления порожних вагонов каждого рода и нормы их передачи по стыковым пунктам дорог наносятся на специаль- ную схему (рис. 7.3). В прямоугольниках, которыми условно обозначены доро- ги, указывают количество порожних вагонов, поступающих под погрузку (+) и сдаваемых из-под выгрузки (—). Следование с дороги на дорогу пока- зывают стрелкой, над которой пишут общее количество, а подразделение по родам в последовательности: крытые, платформы, полувагоны, изотермические, прочие. В такой же последовательности записывают количество порожних ва- гонов по родам в прямоугольниках под общей цифрой. Составлять схему пе- редачи порожних вагонов целесообразно с тупиковых дорог. На рис. 7.3, например, дорога О получает всего 1050 порожних вагонов, в том числе 190 кры- тых (с дороги П — 130 и К — 60); дорога К. получает для себя 80 крытых и для передачи на дорогу О — 60, а всего 140 (они поступают от дороги И — 40 и 3— 100). 399
с ю Рис. 7.3 Схема передачи вагонов по стыковым пунктам Аналогично рассчитывают передачу на других дорогах. Разность между приемом и сдачей по всем стыковым пунктам соседних дорог должна быть оди- наковой с нормами сдачи порожних вагонов из-под выгрузки или приема их под погрузку в целом и по роду вагонов. 29.4. Нормы передачи вагонов и размеры движения грузовых поездов Нормы передачи общего количества груженых и порожних вагонов опре- деляют для дорог по междорожной, а для отделений дорог по внутридорожной косой таблице вагонопотоков («шахматке»). Распределение передачи вагонов по стыковым пунктам дорог или отделений показано на рис. 7.4. Так, по сты- ковому пункту А на дорогу N в четном направлении поступает транзит U'Tp и ввоз вагонов (/вв с соседней дороги Д. По стыковому пункту Б эта дорога сдает в четном направлении тот же транзит Ujp и вывоз t/выв на соседнюю до- рогу В. Аналогично перемещаются вагонопотоки в нечетном направлении. Вагоны местного сообщения (/„с и обращаются в пределах дороги N. Ана- логичные схемы перемещения вагонов составляют на каждой дороге для отде- Дорога Н Нечетное Рис. 7.4. Распределение пе- редачи вагонов по видам и стыковым пунктам 400
лений и их стыковых пунктов. Общее количество перемещаемых вагонов ПО всем стыковым пунктам за сутки ±2t7nep_(/np_(/CA=((/np + (/npJ_(t7CA + (/CAjj (7 72) где (/пр= {/"р+ {/„op — суточный прием соответственно груженых и порожних вагонов, (/сд = {/рр+ {/пор —суточная сдача соответственно груженых и порожних вагонов Если вагонопотоки отклоняются от плановой величины (увеличивается транзитный вагонопоток, направляемый с других линий на данный параллель- ный ход, накапливается избыток транзитных вагонов, увеличивается погрузка на подразделении), размеры передачи груженых вагонов могут быть увеличе- ны: (/гсд = (/'д пл + (/гсд доп ± (/сгд из6, (7.73) где {/{;д пл — сдача груженого вагонопотока по плану, {/сддоп — Сдача сверхпланового транзитного вагонопотока из-за отклонения ваго- нов на данную линию в порядке кружности, ±{/СДИЗб — сдача избыточного транзитного вагонопотока При недостатке транзит- ных вагонов эта величина может быть отрицательной. Плановая величина сдачи груженых вагонов {/ГСДПЛ={/ТР + ^“В, (7.74) где {/®рВ — погрузка данного подразделения назначением на другие железнодорожные подразделения На отделениях дорог перемещение вагонных парков по каждому стыко- вому пункту можно показать на диаграмме вагонопотоков. Если прием груженых и порожних вагонов дорогой и отделениями равен общей сдаче, то обмен вагонами равночисленный. Неравночисленным обмен будет, когда порожние вагоны в районы погрузки перемещаются по кратчай- шим направлениям, а также при колебаниях всех вагонопотоков. Сдачу ваго- нов с одной дороги на другую распределяют между стыковыми пункта- ми по заранее установленным на основе отчетных данных за предыдущий пе- риод процентам от общей погрузки дороги — так называемым «эталонам». «Эталон» определяет, что, например, из общей погрузки дороги А назначе- нием на дорогу Б 30 % пройдет через стыковой пункт № 1 и 70 % — через стыковой пункт № 2 Передачу грузовых поездов по каждому стыковому пункту находят деле- нием груженых и порожних вагонопотоков соответственно на состав груженого и порожнякового поездов. Таким образом определяют размеры движения поез- дов по участкам. 29.5. Технические нормы использования вагонов Основной показатель использования вагонного парка — время оборота вагона. Чтобы детализировать нормы использования груженых и порожних вагонов, целесообразно разделить его на условные величины груженого 0гр и порожнего 0пор оборота вагонов: лгруж 1 ппор 0 — ~jj~ ~ ” у ” = 0гр + 0пор ’ 75) где ПрРуж, ПрОр — рабочие парки соответственно груженых и порожних ваюнов, U — работа сети или ее подразделения 401
Для дороги или отделения определяется также время оборота груженых вагонов, поступающих на данное подразделение под выгрузку, именуемое обо- ротом местного вагона. Он равен среднему времени нахождения груженых ва- гонов на подразделении с момента приема с других подразделений до выгрузки или с момента погрузки до выгрузки вагонов, загруженных на этом же подраз- делении. В соответствии с формулой (7.32), но с учетом того, что большинство местных вагонов перерабатывается на технических станциях подразделения, время их оборота в сутках 0м = — м 24 /м /м ~ + кмЛ-руз (1 — Упор) +~—— ^пер УУ ьпер (7.76) гДе Упор ~ доля простоя местного вагона на станции погрузки в порожнем состоянии от общего его простоя Рейс местного вагона ,м ^₽в‘в₽в + ^мсС S^p+2„srp Zrp =----й-----------=------7}--------- (7.77) ^выгр ^выгр где Ur& UMC — количество груженых вагонов соответственно ввоза (поступивших с других подразделений) и погруженных в местном сообщении («на себя»), Zbb> Сс ~ соответственно среднее расстояние пробега груженых вагонов ввоза и местного сообщения на подразделении, км, SnSrP, SnSjjP — количество вагоно-километров пробега груженых вагонов соответст- венно по ввозу н в местном сообщении Коэффициент местной работы для местных вагонов . (7.78) Время оборота порожнего вагона — также условная величина, представ- ляющая собой среднее время (в сутках) нахождения на отделении или дороге вагонов в порожнем состоянии: । / /пор /пор \ 0пор I ~ + /£м°Р^рузУпор +— /тех , (7.79) ьЧ \ 'С'В / где /пор — рейс порожнего вагона, км; СР — коэффициент местной работы для порожних вагонов, /споР=У°огр+^ыгр. (7ПОГР + ^°Р Среднесуточный пробег определяют отдельно для груженых и порожних вагонов делением 2nSrp и 2raSnop на рабочий парк соответственно груженых и порожних вагонов. 29.6. Определение норм рабочего парка вагонов Наличный парк вагонов пн состоит из рабочего парка праб, используемого для перевозки грузов, и нерабочего raHp. состоящего из вагонов неисправных, находящихся во временной аренде и в резерве, используемых для хозяйствен- ных нужд. Если арендуемые вагоны находятся на путях общего пользования, то их включают в рабочий парк. Нормы рабочего парка вагонов для сети, дорог и отделений определяются по формулам, приведенным в разделе 1. Нормы рабочего парка вагонов на же- лезнодорожных подразделениях определяют по затрате вагоно-суток нахож- 402
дения в движении по формуле (7.27), на станциях погрузки и выгрузки — по формуле (7.28) и на технических станциях — по формуле (7.29). Рабочий парк вагонов можно рассчитать и исходя из предварительно рассчитанной или за- данной по формуле (7.31) величины оборота вагонов. Рабочий парк делится на груженые вагоны (с местным грузом и транзитные назначением на другие дороги ПрР) и порожние прор: np = n; + nTpp + n™p. (7.81) Рабочий парк вагонов с местным грузом гар = ®м ^выгр (7.82) Рабочий парк порожних вагонов на подразделении «рор==0пор (^погр+^п5р)- (7.83) Рабочий парк транзитных вагонов можно определить как разность между найденным общим рабочим парком и парками порожних и местных вагонов или рассчитать по формуле «трр=0тр^, (7.84) где 0тр — условное время оборота транзитного вагона, представляющее собой среднее время нахождения транзитных вагонов на дороге или отделении с момента по- явления в груженом состоянии до сдачи на соседнюю дорогу или отделение. Расчлененная формула оборота транзитного вагона: 0ТР= 4г(“^£"+“Г£"/тех+7/<мР^р')’ (7-85) 24 \ Uy ) где /тр — рейс транзитного вагона, км; К;р — коэффициент местной работы для транзитного (сдаточного) вагона <р=(/выв/^; (Увыв — количество погруженных вагонов назначением на другие дороги (вывоз). Условную величину оборота транзитного вагона можно определить по среднесуточному пробегу STp транзитных вагонов и их среднему рейсу /тр, которые подсчитывают по формулам: SnSTP STP =-----IE-; (7.86) лтР (7.87) Приняв среднесуточный пробег транзитного вагона для всех струй одина- ковым, а средний рейс для каждой струи по направлениям разным, можно найти оборот каждой транзитной струи (А, Б и др.): 0тАр=*тр/зтр; оБ-=/Бр/ятР ит.д. На дороге и отделении определяют норму рабочего парка транзитных вагонов как в целом, так и для сдачи по каждому стыковому пункту: "тр VrpVTp> "тр гр VTp ‘ Д‘ Сумма транзитных вагонов по всем выходным пунктам должна быть равна общему наличию их на отделении или дороге. 403
Вопрос 1. Отделение дороги грузит 1500 вагонов, в том числе в местном сооб- щении Умс=1000 вагонов, средний про- бег которых /мс=200 км. Ввоз для вы- грузки на отделении составляет (7ВВ= = 900 вагонов, средний пробег которых /вв=300 км. Средний простой местного вагона, приходящийся на 1 грузовую операцию, /гр= 10 ч. Простой транзитных вагонов на технических станциях /техн= =6 ч (вагонное плечо LTexH=160 км). Доля простоя местного вагона в порож- нем состоянии апор=0,3, участковая ско- рость цуч=40 км/ч. Чему равен оборот местного вагона? Ответ. Для расчета оборота мест- ного вагона, определяемого по формуле (7.76), рассчитаем следующие исходные данные: рейс местного вагона Iм = гр 1000-200 + 900-300 1900 = 247,4 км; коэффициент местной работы для местных вагонов [см. формулу (7.78)] м 1000+1900 Км~ 1900 ' Соответственно оборот местного ва- гона 1 / 247 4 °м = ^г(-^'+,’52(,-°’3) 10+ 247,4 \ + -61=1,08 сут. I ьи / Вопрос 2. Отделение сдает —- 500 порожних вагонов, рейс которых /пор = = 150 км. Другие исходные данные при- ведены в примере 1. Чему равен оборот порожнего вагона? Ответ. Коэффициент местной ра- боты для порожнего вагона [см. формулу (7.80)] км= 1500+1900 7 м 1500 + 500 ’ ’ а оборот порожнего вагона по формуле (7.79) 1 / 150 0n°p==^U~ + 1,7.1°.°,3+ 150 Л + -----6 = 0,6 су т. 160 / 3 Вопрос 3. Отделение сдает на другие подразделения 6^=4500 груженых ва- гонов. Рейс транзитного вагона /Тр=320 км. Другие исходные данные приведены в предыдущих примерах 1 и 2. Чему равен оборот транзитного вагона? Ответ. По формуле (7.85) оборот транзитного вагона 1 / 320 320 \ 0тР= ---- -------------6 =0,83сут. тР 24 \ 40 160 / 3 Вопрос 4. По исходным данным, при- веденным в предыдущих примерах 1, 2 и 3, установить, чему равен рабочий парк вагонов по видам работы? Ответ. Рабочий парк вагонов с местным грузом [см. формулу (7.82)] л” = 1,08-1900 = 2052 вагона. Рабочий парк транзитных вагонов прр = 0,83- 4500 = 3735 вагонов. Рабочий парк груженых вагонов прр= 2052+3735 = 5787 вагонов Рабочий парк порожних вагонов я пор = о 6 (15оо + 500) = 1200 вагонов. Общий рабочий парк вагонов на от- делении яр = 5787 + 1200 = 6987 вагонов. Глава 30. ОПЕРАТИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАБОТОЙ 30.1. Оперативное планирование поездной и грузовой работы Выполнение технических норм, регулировочных заданий, равномерность в поездной и грузовой работе на дорогах, отделениях и в низовых железнодорож- ных подразделениях в значительной степени зависят от системы их оператив- ного планирования, которая должна обеспечить эффективное использование технической вооруженности транспорта. Основными исходными данными 404
§ (I 1 Четырехсуточное прогнозирование Важнейших показателей работы железных дорог ---~K-~-x^X^z-s^z-x^s^b------ 5U . © "> 600-9 00 600-900(1) 1 Двух-трехсуточное прогнозирование подхода поездов (Вагонов) к стыковым пунктам 1800 (2) ------------!----------------------1__________ 100 | 100(z) [ । J Суточное планирование поездной и грузоВой работы подразделений I ©И?А? I 1230 1900 9 Вечерний контрольный расчет суточного плана 1-ые полусутки^г ые тм усушки -I. -4 дороги Утренний 22 00I контрольный расчет суточного плана I | 8 00|'(^Ai?ffl?| I Текущее планирование (АСТП -^Дорожный диспетчер") \воо 18 00 ДОО 1800-^-^600-- 1800 I I I I I I I I I I I J.__________ I I I I I I \б00 18.00 В 6 Предплановые сутки Плановые сутки Первые послеплановые сутки Вторые послеплановые сутки Рис. 7 5 График решения типовых задач оперативного планирования на ЭВМ для оперативного планирования служат: месячный план перевозок грузов, график движения и план формирования поездов, месячные технические норма- тивы работы железнодорожных подразделений. На сети дорог предусмотрен следующий порядок составления оперативных планов. В Министерстве путей сообщения: прогнозируют на четверо суток вперед важнейшие эксплуатационные показатели работы сети, такие как общая погрузка, погрузка (общая) в местах добычи руды и угля, прием и наличие местных вагонов, выгрузка по родам ва- гонов и отдельно на основных погрузочных и регулировочных дорогах. В перс- пективе период прогнозирования будет увеличен до семи дней. В этом случае дополнительно потребуется определять передачу поездов и вагонов, погрузоч- ные и регулировочные ресурсы по родам вагонов, погрузку других важнейших грузов; корректируют суточные планы дорог (в Главном управлении перевозок). При расчете прогноза на ЭВМ основные эксплуатационные показатели суточ- ных планов ревизоры-диспетчеры МПС получают по телефону. В последующем такие данные вычислительный центр дороги будет передавать в ВЦ МПС. В управлении дороги рассчитывают двух-трехсуточный прогноз подхода поездов (вагонов) к стыковым пунктам. Такой расчет успешно делают на доро- гах Сибири. Впоследствии он будет внедрен во всех дорожных вычислительных центрах (рис. 7.5). В ДВЦ по типовым программам составляют и корректируют суточные планы к 12 ч 30 мин, 21 и 8 ч (см. рис. 7). Причем для начальника оператив- но-распорядительного отдела службы движения (ДГ) на планируемые сутки представляется прогноз развоза местного груза на отделениях, выгрузки по родам вагонов, вагонопотоков для сдачи по стыковым пунктам, количества вагонов по родам для погрузки на отделениях, передачи местных вагонов между отделениями, отправления поездов с сортировочных станций на каждое направ- 405
ление, поступления в расформирование поездов на сортировочные станции, пот- ребного эксплуатационного парка локомотивов для каждого депо. Все это позволяет ДГ корректировать оперативные планы с применением ЭВМ. На Южно-Уральской дороге суточные планы корректируют три раза (на рис. 7.5 соответственно 3, ЗА, 5А), а на Свердловской — два (на рис. 7.5 ЗА и 4А). В отделении дороги суточные и сменные планы работы составляют старший диспетчер отдела движения и его заместитель (рис. 7.6) на основе графиков Яопопнители на станиинх и перегонах. Рис. 7.6. Организационная схема взаимосвязи ответственных за оперативное планирова- ние (штрихпунктирная линия со стрелками) и текущее руководство поездной и грузо- вой работой (сплошная.линия) 406
исполненного движения на участках, графиков исполненной работы на стан- циях, заданий на погрузку, подходов поездов и вообще прогнозов предстоя- щей работы. Контрольные показатели суточных планов согласовывают с управ- лением дороги. Важное значение в выполнении оперативных планов имеет организацион- ная сторона. Слаженная работа единых смен на дороге, отделениях дороги и в низовых производственных подразделениях (станциях, депо и др.) обеспечи- вает эффективное выполнение таких планов. Причем о предстоящей работе до- водят до сведения всех работников единых смен. Руководство в системе управления осуществляют: на дороге — сменные помощники начальника оперативно-распорядительного отдела, в отделениях — диспетчерский аппарат, на станциях — станционный диспетчер или дежурный по станции (см. рис. 7.6). Корректируют сменные планы дежурный по отделению с руководителями смен станций через 3—6 ч, уточняя время отправления поездов, их номера, номера локомотивов, обеспечение их локомотивными бригадами и др. Вопрос. Какой должна быть норма выгрузки по суточному плану в пред- стоящие сутки, если: техническая норма выгрузки установлена по дороге в раз- мере 2550 вагонов; ожидаемое наличие вагонов с местным грузом к концу теку- щих суток составит на дороге 2300. В по- следующие сутки, для которых состав- ляется план работы, 1800 из этих вагонов могут быть развезены и выгружены; про- гноз о приеме вагонов с местным грузом с других дорог (ввоз) и о погрузке на себя в местном сообщении в предстоящие сутки, а также расчетные сроки для ва- гонов с местным грузом (т. е. времени с момента приема вагонов по стыковому пункту или момента отправления вагонов, погруженных на станциях данной дороги, до момента окончания выгрузки) приве- дены в табл. 7.4. Ввоз и погрузка на себя осуществ- ляются равномерно по часам суток. Ответ. Расчет числа местных ва- гонов, которые могут быть выгружены в последующие сутки из текущего их по- ступления с других дорог и погрузки в Таблица 7.5. Поступление местного груза Таблица 7.4. Поступление вагонов с местным грузом в течение суток Стыковой пункт Число ваго- нов с мест- ным грузом Расчетные сроки для вагонов с местным грузом, ч А 800 18 Б 500 15 В 700 20 Погрузка на себя 600 12 местном сообщении (погрузки на себя), исходя из равномерного поступления мест- ного груза по часам суток приведен в табл. 7.5. Из данных таблицы видно, что с учетом остатка местного груза с прош- лых суток в размере 1800 вагонов, кото- рые должны быть выгружены в предстоя- щие сутки, норма выгрузки по суточному плану составляет 2603 вагона, т. е. на 53 вагона больше технической нормы вы- грузки. Стыковой пункт Время поступления последней группы местных вагонов (попадающих под выгрузку), ч, мин Длительность по- ступления вагонов с местным грузом, ч Число вагонов с местным грузом, подлежащих выгрузке А Б В Погрузка на себя Остаток с прошлых су- ток 24.00 3.00 22.00 6.00 6 9 4 12 800: 24-6 = 200 500 : 24-9=187 700:24-4=116 600: 24-12=300 1800 Итого суточный план выгрузки — __ 2603 407
30.2. Система регулирования вагонных парков Система управления должна обеспечивать ритмичную эксплуатационную работу железных дорог. Необходимо предвидеть затруднения, а если они поя- вились, восстанавливать нормальную (плановую) обстановку. Оперативное регулирование вагонных парков возникает вследствие колебаний вагонопото- ков на дорогах и отделениях дорог, отклонений их от расчетных норм. Регу- лируют вагонные парки, учитывая род грузов и вагонов, направляемых в районы погрузки, и др. Мероприятия в оперативном регулировании вагонных парков следующие: отклонение части вагонопотока от ранее намеченных путей следования; изменение норм приема и сдачи поездов и вагонов по стыковым пунктам; организация ускоренного продвижения груженых или порожних вагонов на ту или иную дорогу или отделение; дополнительные задания на сдачу порожних вагонов из-под выгрузки и общую их передачу; перемещение вагонов резерва с одной дороги на другую; регулирование погрузки по назначениям и роду грузов. Применение тех или иных регулировочных мероприятий основано на по- стоянном контроле за наличием и продвижением груженых и порожних ваго- нопотоков и анализе размещения вагонов, для чего используются данные опе- ративной отчетности. Такие контроль и анализ позволяют осуществлять преду- предительное регулирование вагонопотоков, чтобы предотвратить затруднения на дорогах и отделениях. Все отчетные данные поступают с дорог в Главное управление перевозок МПС, которое регулирует вагонопотоки на сети дорог. Для этого сеть железных дорог условно разбита на девять районов. Каждый район включает ряд дорог, имеющих взаимную корреспонденцию грузовых и вагонных потоков. Внутри дороги регулировочные мероприятия проводит служба движения (ее оперативно-распорядительный отдел). Загрузку направлений сети и стыковых пунктов дорог в районах прогно- зируют на основе данных о наличии груженых вагонов и предстоящей погрузке по назначениям. Эти данные в сочетании с нормами суточной скорости продви- жения вагонов позволяют определить размеры предстоящего потока, пресле- дующего через любой выходной пункт. В необходимых случаях вагоны откло- няют с одного хода на другой, обеспечивая ускоренное продвижение потоков того или иного назначения, или принимают другие регулировочные меры в первую очередь по отношению к местным вагонам, контроль и активное воз- действие на продвижение которых значительно проще, чем транзитного ва- гонопотока. Когда на той или иной дороге накапливаются транзитные вагоны, регулировочные мероприятия направляют на разгрузку ее от этого потока, чтобы в кратчайший срок довести его до нормы. Установив этот срок Тнор в сутках, исходя из возможностей продвижения на данном направлении допол- нительного вагонопотока дорога получает задание на дополнительную переда- чу вагонов в количестве „тр __ятР . ,, Фак ‘нор А^тр =------------- ' Нот (7.88) где ПфаК, — фактический и плановый (нормальный) транзитный вагонопоток Порожние вагонопотоки регулируют при накоплении избытка или _ при недостатке их в том или ином железнодорожном подразделении, а также при необходимости осуществить на какой-либо дороге срочную погрузку. При избытке порожних вагонов дороге дается задание на дополнительную их сдачу, размеры которой определяют так же, как при сокращении до нормы парка 408
груженых вагонов. Чтобы обеспечить погрузку на дорогах, где недостает по- рожних вагонов, принимают ряд регулировочных мер. Прежде всего это уско- ренное перемещение порожних вагонов с дорог, где они в избытке. Другая ме- ра — первоочередное продвижение порожняковых маршрутов, следующих на дорогу с недостатком порожних вагонов, под особым контролем. В отдель- ных случаях на ближайших дорогах может быть временно с последующим вос- полнением сокращена погрузка менее важных грузов и организована сдача порожних сверх нормы. На дороге, где недостает порожних вагонов, принимают меры к ускорению выгрузки и в некоторых случаях увеличивают погрузку «на себя», что Позволя- ет ускорить оборот вагонов и закрепить их в пределах дороги На выгрузоч- ных дорогах возможна организация формирования дополнительных порожня- ковых маршрутов, направляемых целевым назначением под погрузку срочных грузов. За формированием и продвижением таких маршрутов организуют спе- циальный контроль. При недостатке порожних вагонов или необходимости выполнения срочной погрузки в ряде случаев используют вагоны резерва с последующим его пополнением. Как уже говорилось, пробег порожних вагонов непроизводителен. Поэтому на дорогах СССР широко распространено комплексное регулирование вагон- ных парков. Дорогам устанавливают общую норму породовой передачи груже- ных и порожних вагонов. Допускается сокращение сдачи порожних вагонов при увеличении количества груженых вагонов, идущих в направлении дви- жения порожняка Общее число сдаваемых груженых и порожних вагонов обеспечивает выполнение регулировочного задания. Комплексное регу- лирование дает дорогам стимул максимально использовать порожние вагоны для погрузки в попутном направлении, в том числе сверхплановых грузов. Задание по комп л екс-номур-е-г-ужированию получают дороги, сдающие по- рожние вагоны Их использование для перевозки попутных грузов допуска- ется на всех дорогах, расположенных на пути следования порожняка. В систе- му комплексного регулирования включают дороги, расположенные в пределах одной порожняковой зоны, питающей определенный погрузочный район, так чтобы обеспечить минимальный порожний пробег вагонов. Для установления норм комплексного регулирования используют косую таблицу плановых гру- женых вагонопотоков на дорогах сети, по которой определяют: погрузку каж- дой дороги на выход, погрузку на дорогу извне с других дорог сети, поступле- ние порожних вагонов под погрузку, сдачу их из-под выгрузки, погрузку в ^направлении следования порожних вагонов. По этим данным составляют схе- му перемещения груженых и порожних вагонов — основной исходный доку- мент для разработки норм комплексного регулирования вагонов. Мероприятием, сопутствующим регулированию вагонопотоков, служит регулирование движения поездов, которое должно обеспечить соответствие размеров движения на каждом направлении требуемому объему перевозок. Поэтому при росте вагонопотоков необходимо увеличить формирование и отправление поездов и принять необходимые меры для обеспечения их локомо- тивами и беспрепятственного продвижения дополнительных поездов. Следует формировать поезда повышенного или двойного веса, длинносоставные, ис- пользовать подталкивание или двойную тягу, а также другие организационно- технические мероприятия. В ряде случаев форсирование использования про- пускной и провозной способности направлений требует передислокации и увеличения локомотивного парка или направления вагонопотоков на парал- лельные ходы или кружностью. Увеличивают или сокращают локомотивный парк за счет резерва МПС и дорог. Но наиболее эффективная мера освоения возрастающего вагонопотока — ускорение оборота локомотивов благодаря увеличению скоростей движения и сокращению простоя в пунктах оборота. 409
а) -юо 300 I 300 + 300 ‘100 ZOO Рис. 7.7. Схема регулировки порожних ва- гонов: а— при системе бронированных маршрутов (ми- нус— отцепка; плюс — прицепка); б — при ба- лансовой регулировке поездов с технических станций, чтобы в 5) Б А К регулированию движения от- носится также регулирование подвода поездов к узлам и техническим стан- циям. Сущность этой меры заключает- ся в чередовании подвода транзитных и перерабатываемых поездов, чтобы избежать накопления составов в приемных парках в ожидании расфор- мирования и возможной задержки других поездов на подходах. Равно- мерный подвод поездов к стыковым станциям исключает задержки локо- мотивов (при наличии оборотного де- по) и обеспечивает выполнение графи- ка движения без излишнего простоя составов. Регулирование движения поездов включает и обеспечение рав- номерного отправления встречных не допустить их одностороннего пото- ка, вызывающего дополнительный простой на станциях оборота и увеличи- вающего резервный пробег локомотивов. В системе регулирования вагонных парков возможно и оперативное регу- лирование погрузки. Необходимость в этом вызывают фактические отклонения ее от установленных среднесуточных норм на отделениях и дорогах. К. меро- приятиям по регулированию погрузки относится прежде всего ее сгущение против среднесуточных норм по дорогам назначения или в необходимых на- правлениях. Это позволяет восполнить допущенные ранее недогрузы, обеспе- чить выполнение норм сдачи вагонов по стыковым пунктам и этим сбалансиро- вать уменьшенный подход транзитных вагонов, пополнить вагонный парк отделений и дорог местным грузом. Другая мера — регулирование погрузки по роду используемых для нее вагонов — наряду с рациональным размеще- нием на сети вагонных парков решает задачу целесообразного перемещения парка по родам вагонов, сокращает порожние пробеги и улучшает использо- вание,грузоподъемности вагонов. В некоторых случаях нормируют сдачу вагонов по стыковым пунктам, предупреждая скопление излишних вагонов и предотвращая возможные зат- руднения в работе. При этом регулируют погрузку по направлениям. Иногда допускается временно уменьшать размеры погрузки против среднесуточных норм в направлениях, где затруднен пропуск груженых вагонов, или же наз- начением на станции, не обеспечивающие выгрузки поступающих вагонов. Для выполнения общего плана перевозок одновременно увеличивают погрузку в другие направления. Недогруз вагонов в данные направления и назначения восполняют в другие дни текущего месяца. Ограничение или запрещение погрузки — крайняя мера, вызываемая перерывами в движении поездов или некоторыми другими причинами. Оно может быть введено приказом МПС на срок, установленный Уставом железных дорог Союза ССР, или в особо исключительных случаях приказом начальника дороги на срок до двух дней с немедленным уведомлением об этом МПС. Вопрос 1. Какие существуют системы регулировки порожних вагонов? Ответ. В отдельных случаях при- бегают к системе так называемых брони- рованных маршрутов, при которых по- путным дорогам запрещается использо- вать для своей погрузки транзитные марш- руты из порожних вагонов, следующие целевым назначением для погрузки оп- ределенных грузов. Эта система может 410
вызвать встречный пробег порожних ва- гонов одного и того же рода (рис. 7.7, а). Балансовая регулировка порожних ваго- нов, при которой попутная дорога может использовать для своей погрузки транзит- ный порожняк, но при обязательном вы- полнении дорогой регулировочного за- дания по передаче порожних вагонов по каждому стыковому пункту за счет ваго- нов, выгруженных на дороге (рис. 7.7, б). Это обеспечивает ликвидацию встречного пробега порожних вагонов. Вопрос 2. В чем заключается суть ком- плексной регулировки груженых и порож- них вагонопотоков? Ответ. При комплексной регули- ровке порожних и груженых вагонов, являющейся основной, устанавливается одна общая норма передачи по стыковым пунктам груженых и порожних вагонов. Допускается при этом использование по- рожних вагонов на дороге для погрузки их в попутном направлении, что обеспе- чивает сокращение порожнего пробега вагонов. 30.3. Резерв порожних вагонов Колебания перевозок по сезонам и месяцам года вызывают неравномерное использование наличного парка вагонов. Поэтому часть вагонов в период уменьшенных перевозок из рабочего парка ставят в резерв МПС. При увели- чении перевозок этот резерв вводят в работу. Резерв пополняют и за счет по- ступления с заводов новых и отремонтированных вагонов. Задача оперативного регулирования резерва вагонов — рациональное размещение его по дорогам сети, чтобы обеспечить ритмичную грузовую работу, сверхплановые перевозки, бесперебойную перевозку массовых сезонных грузов и ликвидировать затруд- нения, возникающие в работе отдельных дорог. В резерв ставят исправные вагоны, подобранные по родам, целыми составами или группами в пунктах предстоящего использования или вблизи них. Постановка вагонов в резерв влияет на величину рабочего парка и время оборота вагонов. Если фактический парк вагонов п* больше нормального, необходимого для обеспечения погрузки zip, то соответственно должна возрасти и работа дороги или отделения. При выполнении увеличенным парком вагонов планового объема работы U это вызовет замедление времени оборота вагона: -4- и (7.89) Если же работа возрастет до U $ вагонов, то п* U (7ф (7.90) Избыточный рабочий парк не только замедляет оборот вагона, но и сни- жает маневренность станций и грузовых пунктов и увеличивает потребность в маневровых средствах. Чтобы избежать этого, необходимо своевременно изы- мать из рабочего парка излишние вагоны и отправлять их в резерв. Резерв по- рожних вагонов делится так: 1. Целевое назначение — для перевозки массовых сезонных грузов (хлеба, овощей и др.). Этот резерв зависит от размеров'погрузки в-максимальный период (7пах и перед этим периодом (У™111 и времени оборота для вагонов с рассматриваемыми грузами ч'0це<11: (7.91) Создание такого резерва за определенный период в сутках определит темп ежесуточного накопления вагонов: А^еезЛ = ^еез/7цел. (7-92) 411
Если задан темп ежесуточного накопления, то из формулы (7.92) можно определить период накопления в сутках: Т „цел/д „цел 'цел — "рез'апРез • Для накопления резерва целевого назначения дорога может получать порожние вагоны с других дорог сети или накапливать их из-под собственной выгрузки. При непредвиденных массовых перевозках грузов, когда до их на- чала остается ТНепр суток, резерв вагонов создается из-под собственной вы- грузки, если ТЦел<71k,enp, и прекращением сдачи порожних вагонов из-под собственной выгрузки и получения с других дорог, если 71цел>7'непр- Допол- нительная подсылка вагонов резерва в сутки „цел /т 'р \ „цел през д (•'цел * непр/ ^рез в» (7 93) где ирезВ — суточное поступление вагонов в резерв из-под собственной выгрузки, опре- деляющее период накопления 2. Для восполнения недогрузов при уменьшении погрузки в первые и увеличении в последующие дни текущего месяца. Размеры увеличенной погрузки U _____цен Ml __ Опогр 0ПогР ЛОпогр —. 1 сн ,зи— (1 нач~г ‘ сн) (7-94) где С/погр, ^логр — норма и погрузка в период снижения; 7'нач, 7СИ — время в сутках от начала месяца до спада погрузки и после. В размерах, равных А(/Погр, дорога должна иметь дополнительные порож- ние вагоны. В период спада погрузки она недополучит (С/ПОгр — ^погР)71сн вагонов в сутки. Резерв для покрытия этого недополученного количества ва- гонов и восполнения недогрузов должен быть равным ежесуточно пРез~(^погр—^погр) 7’с„4-ДС7П0Гр 0под, (7.95) где 0ПОД — время полного оборота вагонов, используемых для перевозки рассматривае- мых грузов. Накопление указанного резерва возможно из-под собственной выгрузки и за счет поступления по регулировочным заданиям с других дорог. 3. Для обеспечения ритмичной грузовой работы в течение суток. Этот резерв находится в распоряжении начальника дороги и позволяет выполнить в установленные сроки подачу вагонов в пункты массовой погрузки в случаях задержек в подводе порожних вагонов. После подхода последних этот резерв восстанавливается. 4. Резерв специальных вагонов создают из-за сезонности перевозок неко- торых грузов из избыточного парка изотермических вагонов и цистерн при уменьшении потребности в них в определенные периоды года. 30.4. Анализ эксплуатационной работы Качество выполнения технических норм определяют, анализируя эксплуа- тационную работу сети, дороги и отделения дороги. Текущий анализ на от- делении и дороге заключается в оперативном разборе выполненной за смену и сутки работы (количественные и качественные показатели, график движения и план формирования поездов). Периодический анализ рассматривает выполне- ние технических норм за декаду и месяц. Целевым анализом либо определяют выполнение отдельных заданий, либо рассматривают работу отдельных объек- тов или хозяйств, например грузовых пунктов, подъездных путей, локомотив- ного хозяйства и др. При анализе сравнивают заданные нормы с фактическим 412
положением, устанавливают причины отклонения от задании и намечают меры для устранения нарушений нормальной работы. При текущем и периодическом анализе обязательно рассматриваются следующие вопросы: выполнение плана погрузки, выгрузки и регулировочного задания; выполнения норм передачи вагонов и размеров движения поездов; качество выполнения графика движения и плана формирования поездов; использование подвижного состава (вагонов и локомотивов) и его разме- щение на подразделении. Исходным материалом для анализа выполнения плана погрузки (по коли- честву, родам грузов, назначениям и направлениям) служит ежесуточный, декадный и месячный ее учет. Одновременно рассматривают погрузку на вывоз и в местном сообщении. В случае невыполнения норм выясняют при- чины. Они могут заключаться в недостатке порожних вагонов определенного рода, которые не подосланы с других подразделений; невыполнении норм вы- грузки на рассматриваемом подразделении; несвоевременном развозе местного груза участковыми, сборными и другими поездами; неиспользовании взаимо- заменяемости подвижного состава; несоблюдении равномерности погрузки по суткам и периодам суток. Учитывают выполнение норм погрузки каждой станцией, эффективность использования погрузочных средств, ритмичность в грузовой работе, применение передовых методов труда. Наряду с выполне- нием норм погрузки проверяют выполнение подразделением регулировочных заданий на сдачу порожних вагонов. Одновременно с погрузкой анализируют выполнение норм выгрузки: проверяют поступление местного груза по входным пунктам (ввоз) и своевре- менную передачу его между отделениями, показателями чего служит выполне- ние норм времени оборота местного вагона. Учитывают также выгрузку по родам подвижного состава. Анализируя выполнение норм передачи груженых и порожних вагонов, а также размеры движения по стыковым междорожным и внутридорожным пунк- там, необходимо прежде всего проверить, как выполнены план погрузки по назначениям, нормы выгрузки и задания по обеспечению поездов локомотива- ми. Особое внимание нужно уделить стыковым пунктам, для сдачи по которым накопился транзитный вагонопоток. При этом учитывают фактическое располо- жение на дороге вагонов и поездов, подлежащих сдаче на соседние дороги. Возможно, что нормы передачи выполнены за счет груженых вагонов, а регу- лировочные задания не выполнены. В этом случае устанавливают причины недодачи порожних вагонов и намечают меры для ее восполнения. При невы- полнении размеров движения поездов необходимо проверить, соответствовало ли фактическое отправление их из узлов заданиям, не было ли задержек на участках, и выявить причины несвоевременного отправления поездов или за- медленного их продвижения. Следует обращать внимание на задержки техни- ческими станциями приема поездов. Выполнение норм графика движения поездов анализируют сопоставле- нием с ним графика исполненного движения. При оперативном анализе за смену и сутки проверяют опоздания поездов при отправлении или проследова- нии по участкам, отмены отправления установленных графиком поездов, полновесность и полносоставность поездов, скорости движения, использова- ние локомотивов и выполнение других количественных и качественных пока- зателей. При этом выявляют причины отклонения от норм и разрабатывают меры для устранения этих причин. В процессе анализа необходимо установить правильность руководства движением поездов диспетчерским аппаратом и ка- чество ведения графика исполненного движения. Итоги работы диспетчеров за 413
каждую смену записывают в книгу их лицевых счетов. Такой анализ обычно проводят с участием оперативных работников. При периодическом анализе за декаду и месяц проверяют выполнение тех же показателей, учитывая материал суточных анализов. Общие данные анализа графика движения поездов на отделениях дорог записывают в специальные книги, по которым составляют отчеты за декаду и месяц о движении поездов. Целевым анализом выявляют отдельные причины невыполнения графика движения поездов, например опоздания поездов на отдельных участках или перегонах, простои на станциях, недодачу или несвоевременные выдачи локо- мотивов под поезд и др. При анализе выполнения плана формирования поездов устанавливают правильность включения вагонов в поезда, соответствие простоя вагонов под накоплением нормам, выявляют причины нарушений и определяют меры их устранения. Одновременно определяют необходимость внесения в план фор- мирования тех или иных коррективов в связи с изменением вагонопотоков. Выполнение технических норм в основном зависит от соблюдения норм оборота вагона, поэтому при анализе проверяют выполнение всех количест- венных и качественных показателей, определяющих его величину. Нормы- сопоставляют с фактическим выполнением и устанавливают влияние отдель- ных показателей на время оборота вагона в целом. Из приведенных ранее фор- мул видно, что за время оборота вагон находится: в движении в поездах _ (1 + ос.) 1гр 1 движ — ; Уу под грузовыми операциями 7груз = км 4-руз! на технических станциях (1 +«) Ср ' тех — , ‘тех• ‘-в Используя эти формулы, можно определить причины отклонения факти- ческого времени оборота вагона от нормы. Пример. Заданные нормы для дороги: ZrP= 600 км; а'=0,3; Уу=40 км/ч; £4=150 км, t'Tex =6 ч; кй=1>2; ^РУз= = 13,6 ч. Фактически выполненные показатели следующие: /гр =600 км; а"=0,25; Оу=35 км/ч; £4=150 км; /т'ех=6,3ч; «4 = 1,2; /груз=15ч. Решение. Используя формулы для определения норм Тдвиж, ТХруз и Ттех, получим: ТДвин{=19,5 ч; 7’гру3=16,3 ч; 7’тех=31,2ч. Фактически эти величины составляют Тдвиж= 21,5 ч; ТгРу3 = 18 ч; Ттсх=31,5 ч. Следова- тельно, по норме оборот вагона 0=68,7 ч, а фактически 9=69,2 ч. Увеличение времени оборота вагона против нормы произошло из-за невыполнения заданной участковой скорости и нормы простоя вагона на технических станциях. Если бы эти два показателя были выполнены, то при фактическом выполнении коэффициента порожнего пробега а=0,25 и сниженном по сравнению с нормой простоя вагона под грузовыми операциями до /гР=13,6 ч время оборота вагона составило бы р+\ / <1+°-><;Р \ ^СР I ‘ 'груз I ’ I г *тех I \ иу / \ ь в / L(l.+ gj5)6po. Ь2 . 136\_|J_Q +0,25)600 \ = \ 40 ) \ 150 ) = 18,75+ 16,32 + 30 = 65,07 ч, т. е. было бы на 3,63 ч ниже нормы. 414
Поскольку этого достигнуто не было и оборот даже превысил норму, необходимо тщательно проанализировать те его элементы, по которым факти- ческое выполнение было хуже нормы. В данном примере необходимо прежде всего выявить причины невыполнения нормы участковой скорости, что могло быть вызвано снижением технической скорости (например, из-за падения на- пряжения в контактной сети) или увеличением простоя поездов на раздель- ных пунктах под обгонами, скрещениями и техническими операциями. Далее следует определить причины увеличения против нормы простоя вагонов на технических станциях. Это могло произойти вследствие нарушений технологи- ческих процессов, увеличения простоя вагонов под накоплением, изменения соотношения между вагонопотоком, проходящим станции без переработки и поступающим в переработку, и по другим причинам. Время работы локомотивов анализируют также по расчлененной формуле их оборота. Рассматривают по элементам простой локомотивов на станциях основного и оборотного депо. Проверяют также выполнение норм выдачи локо- мотивов под поезда каждым депо, среднесуточный пробег их и производитель- ность. Выполнение норм среднесуточного пробега, производительности и сте- пени использования грузоподъемности анализируют для вагонного парка. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Автоматизация и механизация пере- работки вагонов на станциях/Ю. А Муха, И. В Харланович, В. П. Шейкин и др. М : Транспорт, 1985. 248 с 2. Б у я и о в В. А., Ратин Г. С. Автоматизированные информационные си- стемы на железнодорожном транспорте. М : Транспорт, 1984. 239 с. 3. В о х м я н и н Н. А., Панфе- ров Ю. И., Ш а р а д з е О. X. Обраще- ние соединенных поездов /7 Железнодорож- ный транспорт, 1985, № 1, с. 37—40. 4. Д у в а л я н С. В. Методы и алго- ритмы решения задач планирования и уче- та на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1969. 256 с. (Труды ВНИИЖТ, вып. 401). 5. Инструктивные указания по органи- зации вагонопотоков иа железных дорогах СССР / МПС СССР. М.: Транспорт, 1984. 256 с. 6. Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Союза ССР / МПС СССР. М.: Транспорт, 1987. 240 с. 7. Инструкция по организации обраще- ния грузовых поездов повышенного веса и длины / МПС СССР. М.: Транспорт, 1988. 24 с. 8. Инструкция по проектированию стан- ций и узлов на железных дорогах Союза ССР / МПС СССР. М.: Транспорт, 1978. 172 с. . '9 . Карпелевич Ф. И., Сотни- ков И. Б. Очередность подачи-уборки групп вагонов // Вестник ВНИИЖТ, 1988, № 1, с. 8—11. 10. Карпелевич Ф. И., Сотни- ков И. Б. Показатели функционирования станционных систем обслуживания в усло- виях высоких нагрузок обслуживающих устройств. В книге: Методы интенсифика- ции процессов грузовой и коммерческой работы железных дорог, 1988. Вып. 791. М : МИИТ, с. 34—36. И. Кочнев Ф. П., Максимо- вич Б. М., Сотников И. Б. Вопросы организации движения поездов. М.: Транс- порт, 1964. 212 с. 12. Кочнев Ф. П., Акулини- чев В. М., М а к а р о ч к ин А. М. Орга- низация движения на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1979. 568 с. 13. Макарочкин А. М., Дья- ков Ю. В Использование и развитие пропускной способности железных дорог. М : Транспорт, 1981. 287 с. 14. Организация движения на желез- нодорожном транспорте / Под ред. Ф. П. Кочнева. М.: Транспорт, 1979. 472 с. 15. Правила технической эксплуатации железных дорог Союза ССР / МПС СССР. М.: Транспорт, 1987. 142 с. 16. Сотников Е. А. Интенсифика- ция работы сортировочных станций. М.: Транспорт, 1979. 239 с. 17. Сотников И. Б. Взаимодейст- вие станций и участков железных дорог. М/ Транспорт, 1976. 271 с. 18. Сотников И. Б. Эксплуатация железных дорог (в примерах и задачах), М.: Транспорт, 1984. 232 с. 19. Технико-экономические расчеты в эксплуатации железных дорог / Под ред. И. Б. Сотникова. М.: Транспорт, 1983. 254 с. 20. Типовой технологический процесс работы сортировочной станции / МПС СССР. М.. Транспорт, 1988. 240 с. 21. Типовой технологический процесс работы участковых станций / МПС СССР. М.. Транспорт, 1983. 206 с. 22. Типовые нормы времени иа манев- ровые работы, выполняемые на железнодо- рожном транспорте / МПС СССР. М.: Транспорт, 1987. 96 с. 415
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ А Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом 383 ------перевозками 7 -------- продажей билетов «Экспресс-2» 353 ------ работой сортировочной станции Задачи 133 Оперативные сообщения 134, 135 понятия 57 технология работы станции в условиях АСУ СС 136—141 Автоматизация и механизация производ- ственных процессов 7 Автоматизированные диспетчерские центры 14 Алгоритм расчета очередности подач (убо- рок) 117 Анализ работы станции 132 — эксплуатационной работы 412 Б Багажные помещения 350 Баланс порожних вагонов 254 Безынтервальиая подача-уборка вагонов 121 Беспересадочные сообщения 358 Билетные кассы 351 Блок-участок 17 Бригада комплексная 123 локомотивная 123 маневровая 123 составительская 123 В Вагонооборот 124 Вагонопотоки распределение 150, 321 составление плана формирования 144 Вагоно часы накопления 167 простоя 71, 262 Вагонный парк грузовых вагонов 6 Вместимость вагона 151 складских сооружений 165 Вокзал билетные кассы 351 камеры хранения 350 организация уборки 349 характеристика 348 Время перевозки груза 387 — обработки угловых передач 69 416 — сортировки накопленного состава 33 — хода поездов по перегонам 210 Выгрузка 8, 384, 395 Вытяжной путь 28 Г Газация вагонов 340 Гарантийное расстояние для груженых и порожних составов 47 График движения поездов анализ выполнения 273 выделение «окон» 266 показатели 270 принципы составления 262 типы 208 элементы 210 График работы станции 130 — оборота локомотивов 13 Грузовые поезда 12 — станции 17 Грузонапряженность 8 Грузооборот 8, 385 Грузоподъемность вагона 10, 287 Д Дальность пробега груза 387 Двухпутные вставки длина 304 размещение 306 Дегазация вагонов 340 Дежурный по станции 21 Дезинфекция 340 Деление состава на наивыгодиейшее число частей 30 Диспетчер маневровый 120 станционный 20, 407 старший 406 Диспетчерская регулировка 272 Диспетчерское руководство 270 Дифференцированная норма массы и длина состава 258 Длительность технического обслуживания состава бригадой ПТО 45 Е Единая сетевая разметка 76 Единый технологический процесс работы станции примыкания и подъездных путей 120
ж Железнодорожный узел, понятие 314: вагонопотоки 321 виутриузловой график движения поездов 325 передаточные поезда 318 распределение работы 317 3 Загрузка бригад ПТО 109 — локомотивов 108, 109 — маневрового локомотива 90 — системы 82 Заезд маневрового локомотива 28 И Инвентарный парк: вагонов 151, 152 грузовых локомотивов 150 пассажирских — 151 Интенсивность потока поездов 99, 103 Интервалы станционные: безостановочного скрещения 215 встречного прибытия 215 ---- и встречного отправления 216 в пакете при автоблокировке 216 при полуавтоматической блокировке 219 неодновременного отправления н встреч- ного прибытия 215 — прибытия 212 ---- и попутного отправления 214 скрещения 212—214 Информация о поездах: предварительная 127, 136 точная 128 К Капитальные вложения 151, 152 Категории поездов 99 Кинетическая энергия отцепа 26 Коэффициент: вариации интервалов 102 виеподъездной работы локомотивной бри- гады 151 использования грузоподъемности 288 вместимости поезда 151 маневровых локомотивов 125 пропускной способности 223 маршрутной скорости 368 местной работы <4^- месячной неравномерности перевозок 150, 274 непарности размеров движения 151 нормативные 32, 38, 114 порожнего пробега 385 сдвоенных операций 125, 384 съема 150, 233, 236—239, 301 тары вагона 258 М Маневровый рейс 24 — состав 24 Маневровые работы 22 — устройства 21 Маневры 21 Маршрутизация перевозок: погрузка 161 экономико-математическая модель 156 эффективность 155, 160 Маршрутные базы 163 Масса пассажирского вагона 151 ----поезда 151, 371 Материальные ценности в перевозочном процессе 151 Маятниковое движение поездов 380 Местная работа: вагоно-часы 262 графики движения 259 обслуживание 255 размеры 254 Н Нагрузка вагона: динамическая 10, 387, 388 статическая 10, 387, 388 Накопление вагонов иа состав 70 Наука об управлении эксплуатационной ра- ботой, понятие 14 Начальник станции 19 Нормативный срок окупаемости 94, 109, 153 Нормы времени на выполнение операций на станциях с поездами: сборными 41 транзитными 48 Нормы: выгрузки 395 использования вагонов 401 передачи порожних вагонов 396 погрузки 395 стоянок поездов 220 О Обгонный пункт 17 Оборот вагона 8, 151, 389, 401 Обработка состава поезда: трехгрупповая 47 четырехгрупповая 59 Оперативная работа, сменный и суточный план 126 Оперативное планирование поездной и гру- зовой работы на ЭВМ 405 Операции 15: грузовые коммерческие пассажирские технические Опорные промежуточные станции 39 Осаживание 25 Основное удельное сопротивление 152, 320 Осмотр вагонов 59 Отцеп 24, 25 Очередность подач (уборок) местных ваго- нов 115 П Параметр накопления вагонов 71, 156, 199 Парк вагонов рабочих 9 Пассажирооборот 8, 355 Пассажиропоток 151 Пассажирские перевозки 327 Перегон 17 — уменьшение длины 296 Период графика 225 План формирования: сооставление 12, 166, 188, 196, 199, 203 417
метод направленного перебора 176—184 метод совмещенных аналитических сопо- ставлений 175 Планирование оперативной работы 123 Погрузка 8, 385, 395 Погрузочные пути: годовые расходы на содержание 1 км 164 срок окупаемости 164 — службы 164 стоимость сооружения 1 км 164 Поезда групповые 184 — участково-групповые 204 Подталкивание поездов 284 Показатели работы сети: качественные 8, 11, 384 количественные 8, 11 Положение о железнодорожной станции 18 Полурейс маневровый типы 24: время выполнения 25 длина 25 Пригородные перевозки: зонное движение 375 интервал в пакете 374 потребная вместимость состава 373 расписание движения 379 Пробег: вагона 8, 10, 384, 389 локомотива 8, 10 поездов 8 Провозная способность линии: наличная 275 способы усиления 276—288 Продолжительность стоянки поездов: при обгоне 244, 251 — скрещении 250 Производительность: вагона 10, 388 локомотива 10, 393 Производственное задание 123 Промежуточные станции: схемы 39 технические устройства 39 Пропускная способность: ограничивающего перегона 225 расчет 223, 232, 233 способы усиления 274, 304 Простой транзитного вагона: местного 125 с переработкой 124 Путевой пост 17 Работа дороги (отделения) 9, 384 Работа сил сопротивления движения 26 Рабочий парк вагонов 123, 402 — локомотивов 393 Радиосвязь маневровая 23 Размещение станций на направлении 17 Разъезд 17 Расстояние между техническими станциями 17 Расформирование-формирование на вытяж- ном пути 28 Расходная ставка: на единицу энергетических затрат 152 на 1 ч< локомотивной бригады 152 Резерв порожних вагонов 411 418 Рейс вагона: груженого 8, 386 местного 402 порожнего 8, 386 Руководитель маневров 23 С Себестоимость перевозки 10 Складские сооружения: потребная вместимость 165 расходы на содержание 165 срок окупаемости 165 — службы 165 стоимость 1 м3 165 Составитель поездов 23 Соединенные поезда: организация вождения 289, 291 пакетное движение 268 Скользящая специализация сортировочных путей 70 Скорость движения поезда: маршрутная 10 техническая 110 участковая 10, 240, 243, 246 ходовая 10 Скорость при маневровой работе 22 Сортировочная горка: горочный интервал 64 параллельный роспуск 66 перерабатывающая способность 65 план и профиль 54 путевое развитие 65 технологический цикл 64 Сортировочная станция: взаимодействие станций с прилегающими участками 78—88 — сортировочного парка и вытяжных пу- тей формирования 89—92 — сортировочного парка, парка отправле- ния и прилегающих участков 96—109 диспетчерское руководство 128 накопление вагонов на состав 70 обработка местных вагонов 109—123 — поездов своего формирования 72 ----повышенной массы и длины 74 операции по прибытию 58 специализация путей 69 схемы 51, 52 работа в зимних условиях 141 расформирование-формирование 61 устройства связи 53 Станционный технологический центр обра- ботки поездной информации и перевозоч- ных документов 11: технология работы 75 Стоимость: вагона 151 единицы мощности локомотива 150 комплекта оборудования пассажирского вагона 152 1 бригадо-ч простоя локомотивных бригад 168 1 локомотиво-ч простоя поездного локо- мотива 168 Т Тара грузового вагона 151 Телеграмма-натурный лист 128, 136
Телеграмма-сводка 136 Техническая оснащенность сети 5 Техническо-распорядительный акт станции 18 Техническое нормирование эксплуатацион- ной работы 13 Технологический процесс работы станции 18 Технология работы СТЦ 75 Толчки маневровые: изолированные 25 серийные 25 Тормозные позиции: расположение 54 Управление пассажирскими перевозками 328 328 — работой сортировочной горки 56 Ускорение оборачиваемости материальных ценностей 9, 387 Устройства механизации операций в СТЦ 57 Участковые станции: схемы 43 технология работы 44 Учет работы станции: безномерной 131 номерной 131 Ф Формирование состава 32 ----комбинаторный способ 36 ----окончание 37 Ч Число вагонов в подаваемой (убираемой) группе 115 Число путей. сортировочных 69, 91 в парке приема 87, 88 в парке отправления 106 Число пунктов погрузки-выгрузки маршру- тов 120 Э Эквивалент 168 Экономико-математическая модель распре- деления вагонопотоков 150 Экономия вагоно-часов 166 Эксплуатационные расходы: переработка вагонов 153 содержание локомотивных бригад 152 энергетические затраты 152 Элементы: горочных операций 63 маневровой работы 24 систем взаимодействия 98 системы массового обслуживания 80 простоя вагонов 124
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ........................ 3 1. Государственное значение желез- нодорожного транспорта в СССР и его задачи.................... 3 2. Сеть железных дорог СССР и ее техническая оснащенность ... 5 3. Основные показатели работы до- рог .............................8 4. Основы организации перевозок на железных дорогах................11 Раздел 1 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ СТАНЦИЙ Глава 1. Общие положения о станциях 1.1. Назначение и классифи- кация станций . . . 15 1.2. Основные документы, регламентирующие ра- боту станции . . . . 17 1.3. Поездопотоки и вагоно- потоки станции . . 19 1.4. Управление станцией . 19 Глава 2. Маневровая работа 2.1 Требования, предъяв- ляемые к маневровой ра- боте ..................21 </-2.2. Управление маневровой работой ...............23 2.3. Организация и нормиро- вание маневровой рабо- ты .......................24 2.4. Расформирование-фор- мирование составов поез- дов на вытяжном пути 28 2.5. Формирование и оконча- ние формирования со- ставов поездов ... 32 Глава 3. Технология работы про- межуточных и участко- вых станций 3.1. Операции, выполняемые на промежуточных стан- циях, и технические обу- стройства . .... 39 3.2. Технология обработки сборного поезда , , . 41 3.3. Работа участковых стан- ций .......................42 3.4. Обработка транзитных поездов ...................44 Глава 4. Технология работы сор- тировочных станций 4.1. Технологические марш- руты следования поездо- потоков и вагонопотоков 49 4.2 Устройства связи ... 53 4.3. Механизация и автома- тизация основных стан- ционных процессов . . 54 4.4. Технология переработ- ки транзитных вагонов на станциях .... 57 Глава 5. Взаимодействие в рабо- те станции с прилегаю- щими участками и эле- ментов станции между собой 5.1 Теоретические основы расчетов ..................78 5.2. Взаимодействие в рабо- те прилегающих участ- ков, парка приема и сортировочной горки . . 83 5.3. Взаимодействие в работе сортировочного парка и вытяжных путей форми- рования ...................89 5.4. Расчет числа маневровых локомотивов и распреде- ление работы между гор- кой и вытяжными путя- ми (при заданной мощ- ности постоянных гороч- ных устройств) ... 92 5.5. Оптимальные условия работы комплекса «парк приема — горка — сор- тировочный парк — вы- тяжные пути формиро- вания» ....................94 5 6. Взаимодействие в рабо- те сортировочного пар- ка, парка отправления и прилегающих участков 96 5.7. Расчет времени нахож- дения составов и числа 420
путей в парке отправле- ния ...................105 5.8 Оптимальный режим ра- боты парка отправления и прилегающих участков 107 Глава 6. Технология обработки местных вагонов на стан- циях 6.1. Основы технологии об- работки местных вагонов 109 6.2. Расчет наивыгоднейше- го количества подач-убо- рок вагонов . . . .ИЗ 6.3. Расчет очередности по- дачи-уборки местных ва- гонов ....................115 6.4. Расчет наивыгодней- шего числа пунктов по- грузки-выгрузки марш- рутов . ..................120 6 5. Единый технологический процесс работы станций примыкания и подъезд- ных путей промышлен- ных предприятий . .120 Глава 7. Планирование и руко- водство работой станций. Анализ н учет работы 7.1 . Задачи планирования и основные показатели ра- боты станции .... 123 7.2 . Планирование опера- тивной работы станции 126 7.3 . Информация о подходе поездов и назначении ва- гонов .....................127 7 4. Диспетчерское руковод- ство расформировани- ем-формированием по- ездов ....................128 7 5. Учет и анализ работы станции ..................131 Глава 8. Автоматизированная си- стема управления сорти- ровочной станцией (АСУСС) 8 1. Задачи АСУСС н их ин- формационное обеспече- ние .....................133 8.2 Особенности технологии работы станции в услови- ях АСУСС.................136 Глава 9. Работа станций в зим- них условиях 9.1. Подготовка станций к зиме..................141 9.2. Организация и техноло- гия маневров зимой . .142 Раздел 2 СИСТЕМА ОРГАНИЗАЦИИ ВАГОНОПОТОКОВ НА СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Глава 10. Организация вагоно- потоков 10.1. Составление плана фор- мирования ................144 10.2. Принципы распределе- ния вагонопотоков на полигонах сети . ... 149 10.3. Размеры движения гру- зовых и пассажирских поездов ..................149 10.4. Экономико-математиче- ская модель оптимально- го распределения гру- зовых н пассажирских потоков ..................150 Глава 11. План формирования от- правительских маршру- тов 11.1. Планирование марш- рутных перевозок . .154 11.2. Эффективность маршру- тизации перевозок . . 155 11.3. Организация вагонопо- токов с участков погруз- ки .......................151 11.4. Опыт Белорусской доро- ги по маршрутизации пе- ревозок ..................152 11.5. Маршрутные базы . . .163 Глава 12. Методика расчета пла- на формирования поез- дов на технических стан- циях 12.1. Расчет экономии вагоно- часов ....................166 12.2. Определение простои ва- гонов под накоплением на составы поездов . . 169 12.3. Выделение струи вагоно- потока в самостоятель- ное назначение поездов 172 12.4. Расчет плана формиро- вания одногруппных и групповых поездов на ЭВМ методом направ- ленного перебора . .176 Глава 13. План формирования групповых н других ка- тегорий поездов 13.1. Разновидности группо- вых поездов...............184 13.2. Организация вагонопо- токов при изменении со- става поезда в пути сле- дования ..................192 421
13.3. План формирования по- ездов со скоропортящи- мися грузами . . . .196 13.4. План формирования по- рожняковых и комбини- рованных поездов . . .199 13.5. План формирования уча- стковых и сборных поез- 13.6. Обеспечение выполне- ния плана формирова- ния поездов.................204 Раздел 3 ГРАФИК ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ И ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ Глава 14. График движения поез- дов 14.1. Значение графика дви- жения поездов .... 206 14.2. Классификация графи- ков движения поездов . 207 14.3. Элементы графика дви- жения .....................210 Глава 15. Пропускная и провоз- ная способность желез- нодорожных линий 15.1. Понятие о пропускной н провозной способности 221 15.2. Пропускная способ- ность при параллельном графике ...................225 15.3. Пропускная способ- ность для грузового дви- жения при непараллель- ном графике................233 Глава 16. Факторы, влияющие на участковую скорость 16.1. Понятие об участковой скорости .................240 16.2. Влияние пачковой про- кладки пассажирских по- ездов на участковую ско- рость ....................243 16.3. Аналитический расчет участковой скорости при насыщенном графике . . 246 16.4. Стоянки поездов при скрещении и под обго- ном ......................250 Глава 17. Организация местной работы 17.1. Определение размеров местной работы .... 254 17.2. Категории и число поез- дов для обслуживания местной работы . . . 255 17.3. Прокладка на графике поездов, обслуживающих местную работу . . . 259 Глава 18. Составление графика движения поездов 18.1. Основные принципы со- ставления графика дви- жения поездов .... 262 18.2. Специализация расписа- ний грузовых поездов 266 18.3. Выделение «окон» в гра- фике движения .... 266 18.4. Показатели графика . . 270 18.5. Обеспечение выполне- ния графика движения поездов ...................270 Раздел 4 УВЕЛИЧЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ И ПРОВОЗНОЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Глава 19. Способы усиления про- пускной способности же- лезных дорог 19.1. Сопоставление потреб- ной и наличной пропуск- ной и провозной способ- ности ...................274 19.2. Увеличение массы поез- да ......................276 19.3. Опыт организации вож- дения поездов увеличен- ной массы и длины . . 289 19.4. Организация пропуска соединенных поездов . 291 19.5. Увеличение ходовых ско- ростей движения . . . 294 19.6. Уменьшение длины пере- гонов ...................296 19.7. Реконструкция устройств 19.8. Уменьшение коэффици- ента съема...............303 19.9. Строительство вторых путей ...................304 19.10. Увеличение числа глав- ных путей на двухпут- ных линиях и строитель- ство разгружающих ли- ний .....................307 Глава 20. Выбор способов увели- чения пропускной и про- возной способности же- лезных дорог 20.1. Мероприятия по увели- чению провозной способ- ности линии..............307 20.2. Комплексное увеличе- ние пропускной и про- возной способности же- лезных дорог.............311 20.3. Перспективное плани- рование в сетевом мас- штабе общего увеличе- ния протяженности стан- ционных путей .... 312 422
Раздел 5 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ УЗЛОВ Глава 21. Специализация станций в узле 21.1. Общие сведения об уз- лах ...................314 21.2. Распределение работы в узле . . ..........315 Глава'22. Технология работы уз- ла 22.1. Внутриузловые переда- точные поезда . . . . 318 22 2. Вагонопотоки в узле . . 321 22.3. Организация движения поездов в узле . . . . 324 Раздел 6 ПАССАЖИРСКИЕ ПЕРЕВОЗКИ Глава 23. Основы управления пассажирскими пере- возками 23.1. Требования к организа- ции пассажирских пере- возок . ... 327 23 2. Виды сообщений . . . 328 23.3. Нормирование размеров движения поездов . . . 329 Глава 24. Технология работы пас- сажирской станции 24.1. Производственная ха- рактеристика станций 332 24.2. Операции с дальними н местными поездами . 334 24 3. Технология обработки составов н вагонов на технической станции 335 24.4. Дезинфекция н дезин- секция вагонов . . . 340 24.5. Операции с пригородны- ми составами..............341 24.6. Взаимодействие эле- ментов пассажирской станции и увязка ее тех- нологии с графиком дви- жения поездов . . . 341 24.7. Автоматизация и меха- низация процессов эки- пировки пассажирских составов .................344 Глава 25. Технологический про- цесс работы вокзалов 25.1. Основы построения тех- нологии работы вокза- лов ......................347 25.2. Организация уборки вок- зальных помещений . . 349 25.3. Камеры хранения ручной 1 клади ...............350 25 4. Багажные помещения 350 25.5. Технология работы би- летных касс . . . 351 Глава 26 Организация дальнего и местного пассажирско- го движения 26 1. Техническое нормирова- ние в пассажирском дви- жении ....................355 26 2. Беспересадочные сооб- щения транзитных пасса- жиров ....................358 26 3. Расчет плана формиро- вания пассажирских по- ездов ....................360 26 4. Оптимальные масса и среднеходовая скорость движения дальних и ме- стных пассажирских по- ездов на двухпутных ли- ниях . .... 362 26.5. Математическая модель оптимизации массы и среднеходовой скорости движения пассажирских поездов ...................370 Глава 27. Система управления пригородными пасса- жирскими перевозками 27.1. Особенности моторва- гонной тяги................372 27.2. Параметры, влияющие на выбор оптимальной среднеходовой скорости движения электропоез- дов ........................ . 373 27.3. Зонное движение на при- городных линиях . . 374 27.4. Расписание и график движения пригородных поездов ...................379 27.5 Маятниковое движение поездов ..................380 Раздел 7 СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАБОТОЙ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Глава 28. Система эксплуатаци- онных показателей 28.1. Задачи системы управ- ления эксплуатационной работой .............381 28 2. Количественные пока- затели работы .... 384 28 3. Показатели использо- вания вагонов . . . 386 28.4. Нагрузка и производи- тельность вагона . . . 387 28.5. Оборот и среднесуточ- ный пробег грузового вагона....................389 423
28.6. Показатели использо- вания локомотивов . . 392 28.7. Планирование рабочего парка и выдачи грузо- вых локомотивов . . 393 Глава 29. Технические нормы ра- боты железных дорог и отделений 29.1. Основные положения . 395 29.2. Нормы погрузки и вы- грузки .....................395 29.3. Нормы передачи порож- них вагонов.................396 29.4. Нормы передачи вагонов и размеры движения грузовых поездов . . . 400 29.5. Технические нормы ис- пользования вагонов . .401 29.6. Определение норм рабо- чего парка вагонов . . 402 Глава 30. Оперативное управле- ние эксплуатационной работой 30.1. Оперативное планирова- ние поездной и грузовой _ работы '"'fOH 30.2. Система регулирования вагонных парков 408 30.3. Резерв порожних ваго- нов 411 30.4. Анализ эксплуатацион- ной работы 412 Список литературы................415 Предметный указатель.............416 Учебное пособие Кочнев Федор Петрович, Сотников Исаак Бенционович Управление эксплуатационной работой железных дорог Предметный указатель составила А И. Пономарева Технический редактор Л. .4. Кульбачинская Корректор-вычитчик В. И. Яговкина Корректор М. В. Джалиашвили И Б № 4458 Сдано в набор 11 08.89. Подписано в печать 07 09.90. Формат 70х 100‘/|б. Бум. офс. № 1 Гарнитура литературная. Офсетная печать Усл печ. л 34,45 Усл кр.-отт. 34,45. Уч.-изд. л 36,93. Тираж 9000 экз. Заказ 2397. Цена 1 р 50 к. Изд. № 1-1-1/4-2 № 1223 Ордена «Знак Почета* издательство «ТРАНСПОРТ». 103064, Москва, Басманный туп, 6а Московская типография № 4 Государственного комитета СССР по печати 129041. Москва. Б Переяславская. 1h.