CC BY
199
Keywords: railway, tariff, coefficient, price discrimination.
УДК 656.21
ЮГРИНА О.П., доцент кафедры «Управление эксплуатационной работой» (Сибирский
государственный университет путей сообщения), ТАНАИНО Ю.А., доцент кафедры «Управление эксплуатационной работой» (Сибирский государственный университет путей сообщения)
ОРГАНИЗАЦИЯ ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ ПОЕЗДОВ НА ЗАПАДНОСИБИРСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГЕ
Yugrina O.P, assistant professor (STU), Tanayno Yu.A., assistant professor (STU)
The organization of heavy trains on the West Siberian Railway
Введение
Актуальность тяжеловесного движения сегодня рассматривается как эффективный инструмент, с помощью которого достигается повышение провозных способностей участков и направлений, производительности локомотивов и локомотивных бригад, создается резерв пропускной способности и обеспечивается сокращение потребления
энергоресурсов на тягу поездов.
В настоящее время
формирование тяжеловесных поездов широко применяется для повышения пропускной и провозной способности отдельных участков и направлений, оно способствуют сокращению числа пропускаемых сформированных
поездов при установленных размерах вагонопотока. Этот принцип работы повышает пропускную способность участков и целых направлений за счет организации обращения поездов увеличенной относительно
установленной графиком движения и планом формирования массы поезда и его длины, во многих случаях он содействует росту производительности
локомотивов, но увеличивает затраты времени на станциях работы с такими поездами [1].
Анализ публикаций
Проблемам обращения
тяжеловесных поездов на сети железных дорог Российской Федерации посвящены труды многих ученых, таких как: Плахотич С.А., Розенберг Е.Н., Набойченко И.О., Ф.С., Тимухина Е.В., Пермикин В.Ю.
и
Пехтерев Дмитренко А.В. многие другие.
Миронов А.Ю. в своих работах исследовал возможность обеспечения пропуска таких поездов по устойчивым расписаниям - твердым «ниткам» графика.
Параллельно эксплуатационной вождения таких рассматривают возможности (рельсовая цепь, путь, контактная
с исследованием возможности поездов, ученые технические инфраструктуры железнодорожный сеть, земляное и
полотно, устройства пути и т.д.). Однако несмотря на актуальность и достаточную разработанность данной
темы вопросу обращения
тяжеловесных поездов на ЗападноСибирской железной дороги, на наш взгляд, уделено недостаточно внимания, особенно с учетом ограниченности ресурсов.
Цель работы
Целью работы является исследование обращения
тяжеловесных поездов по полигону Западно-Сибирской железной дороги в условиях ограничения
инвестиционных ресурсов.
Основная часть
Полигон для пропуска тяжеловесных поездов обусловлен использованием локомотивного парка с определенными техническими характеристиками. Полигоном для "отработки" формирования и пропуска поездов повышенной массы можно считать Среднесибирский ход Западно-Сибирской железной дороги, обеспечивающий пропуск массового грузопотока (угля) в северо-западную часть страны для экспорта через морские порты. Вагонопоток в этом назначении складывается из погруженных вагонов на станциях Кузбасса. По маршруту следования для этого вагонопотока имеются участки с ограничением пропускной способности, а парк локомотивов достаточно обновлен. Нечетное направление на этом маршруте следования является груженым, поэтому ограничениями будут установленные графиком движения поездов весовые нормы для используемых локомотивов [2].
Исторически сложилось, что порожние полувагоны для погрузки угля на юге Кузбасса, следующие с Запада страны через станцию В,
направляются далее Среднесибирским ходом В - И - А-2 - углепогрузочные станции Кузбасса. Такое направление вагонопотока позволяло не загружать Транссибирский ход с большими объемами пассажирских перевозок, а главное - направление И - Б - А с недостаточной пропускной
способностью. Для усиления пропускной способности
Среднесибирского хода ранее были проведены реконструктивные
мероприятия, и в настоящее время станции имеют технические возможности пропуска, а
сортировочная станция В -формирования составов длиной 100 усл. ваг. Для обеспечения парности движения поездов на этом полигоне становится целесообразным пропуск тяжеловесных составов в груженом нечетном направлении,
Но длины путей общего и необщего пользования на
углепогрузочных станциях Кузбасса не позволяют формировать поезда длиной более 71 усл. вагона, поэтому формирование тяжеловесных поездов весом 8000 и 9000 тонн производится, как правило, пополнением
отправительского маршрута с Кузбасского направления готовой группой вагонов соответствующего назначения на станции А.
Для отправления тяжеловесных поездов со станции А предусмотрены «твердые» нитки графика. Поезда весом до 8000 тн организуются путем накопления на путях сортировочного парка установленных назначений Ч-Гл. и Л , т.к. на станции имеются пути достаточной длины. Но транзитного с переработкой вагонопотока на станции А недостаточно для формирования желаемого количества тяжеловесных поездов, а пригодными для тяжеловесного движения транзитными без переработки поездами, являются, как правило, отправительские
маршруты с углепогрузочных станций Кузбасса. Использование
отправительских маршрутов с углем позволяет без дополнительной подборки обеспечить выполнение требований безопасности движения в части нахождения "тяжелых" вагонов в головной части состава. Поэтому их формирование производится
пополнением отправительского
маршрута с Кузбасского направления. Для этого необходимо наличие на
станции готовой сформированной группы из 28 - 29 вагонов, которую в парк «Г» доставляют маневровым порядком из парка «Б». Далее эту группу прицепляют к транзитному поезду, прибывшему с Кузбасса.
Долевое соотношение по направлениям следования поездных формирований, проследующих
станцию А, отражено в диаграмме на рис. 1.
452,3
Ъ ■ Другие направление
956,6 ^ 2021,3 ■ За И
■ За Н, кроме Л
Ш л За Н, Л
637,3
Рис. 1 - Соотношение транзитного без переработки вагонопотока по направлениям
следования, ваг. в среднем в сутки
Основной транзитный без переработки поток - это погрузка станций Кузбасса в западном направлении. Поездопоток
назначением Л составляет 6 составов в сутки установленной весовой нормы, замаршрутизированный за Н - 14 составов в сутки, а за И - 9 составов сутки, что позволяет организовывать тяжеловесные поезда в этом направлении путем пополнения разборочным потоком. Для
организации тяжеловесного движения путем пополнения отправительских маршрутов может быть использован вагонопоток ЛНГ и Е-Сорт. Его объемы составляют 143 и 107 вагонов
в сутки соответственно, т.е. имеющимся вагонопотоком можно пополнить назначением Е-Сорт. до 4 поездов в сутки и ЛНГ - до 5 составов в сутки. Формирование тяжеловесных поездов в сортировочном парке станции А тех же назначений ограничивается всего 2 составами по одному на каждое назначение (на станции уже имеются пути достаточной длины).
Но формирование и пропуск тяжеловесных поездов сопровождено дополнительными затратами на объединение групп вагонов, требующих дополнительной
маневровой работы и влияет на
технологический процесс станций формирования, смены локомотива, станций, где производится отцепка вагонов. Учитывая, что при формировании тяжеловесных поездов необходимо для обеспечения безопасности движения порожние, а в некоторых случаях и легковесные вагоны, располагать в последней трети состава, для станций формирования устанавливается соответствующий план формирования грузовых поездов. Обусловленные требованиями
формирования тяжеловесных поездов дополнительные технологические операции сопровождаются затратами времени и технических средств и находят свое отражение в основном показателем, характеризующим
качество работы станции, - простое вагонов. Простой вагонов в составе поезда повышенной массы
складывается из простоя вагонов транзитных без переработки (простой транзитного поезда для пополнения), а также из простоя вагонов транзитных с переработкой (пересылаемых из парка «Б» в пополнение) и определяется формулой:
1 = X п1с1 пст + X п1б 1П6Ш , (!)
где Шс - вагоно-часы простоя вагонов с переработкой на станции А;
Шб - вагоно-часы простоя вагонов без переработки в парке «Г»;
пс/и, пб/п - количество вагонов с переработкой и без переработки соответственно.
При достаточном наличии путей достаточной для тяжеловесного поезда длины в разных парках станции возможно формирование, обработка в пути следования и расформирование составов, но время накопления формируемых назначений
увеличивается из-за большего количества вагонов в составе при
сложившейся мощности струи вагонопотока. Расформирование
отправительских маршрутов ранее станции назначения нарушает технологию пропуска транзитного поездопотока и усложняет работу станций назначения с прибывшими под выгрузку составами. Поэтому количество формируемых
тяжеловесных поездов на направлении ограничено размерами вагонопотока соответствующих назначений.
Для отправления тяжеловесных поездов со станции А за стыки И и Н предусмотрено нормативным
графиком 15 ниток. Но за стык Н при вагонопотоке 107,2 ваг./сутки можно пополнить только 4 поезда, а заданные графиковые размеры составляют 6 тяжеловесных поездов и не выполнимы при существующих размерах вагонопотока, но при изменении направления следования вагонов на запад с Транссибирского хода на Среднесибирский увеличение числа тяжеловесных поездов возможно.
Для вождения тяжеловесных поездов необходимо внедрение новых грузовых локомотивов либо объединения эксплуатируемых
локомотивов для работы по системе многих единиц. Также требуется, чтобы следование поездов весом 9000 т обеспечивалось строго в соответствии с графиком движения, который для поездов повышенного веса должен разрабатываться в приоритетном порядке. При этом должно быть обеспечено условие наиболее полной загрузки
локомотивов в течение работы и исключение потерь тяговых свойств. Оптимальным режимом
использования локомотива является таким, при котором запас мощности при максимальной загрузке составляет не менее 10-15%.
Существующая на дороге технология организации движения
тяжеловесных и длинносоставных поездов ориентирована на
оптимизацию использования
локомотивов и локомотивных бригад и увеличение провозной способности участков. Наилучшей характеристикой использования тягового подвижного состава является показатель производительности локомотива. Производительность локомотива - это число т-км брутто, приходящихся в среднем в сутки на один локомотив эксплуатируемого парка, т-км/лок-сут,
Расчет изменения
производительности необходимо для сравнения произвести для
унифицированной весовой нормы (6300 т) и для поездов весом 9000 т. При этом различны значения парка локомотивов и число поездов при разной весовой норме. Таким образом, при следовании поездов весом 9000 т от станции А до И эксплуатируемый парк локомотивов сокращается на 31,8 %, а производительность локомотива по существующей методике оценки возрастает на 1881,6 тыс. т-км/лок-сут.
Провозная способность зависит от производительности локомотива. Из расчетов производительности локомотива для поездов весом 9000 т следует, что, исходя из расчетов на локомотив производительность
увеличивается, а на секцию локомотива (в силу некратности существующих и критических весовых норм) - она больше при организации движения поездов весом 6300 т, так как более полно используется мощность каждой секции. Например, при проследовании по участку А - И увеличение производительности
локомотива составляет 1881,6 тыс. т-км/лок-сут. Но, учитывая, что при весе состава 6300 т используется 2 секции, 9000 т - 3 секции, производительность локомотива на секцию на этом же полигоне уменьшается на 44,8 тыс. т-км/лок-сут при 9000 т. Следовательно, в дальнейшем тяжеловесное движение
должно быть основано на внедрении более мощных локомотивов, обеспечивающих повышение весовой нормы на направлении. Следует также отметить, что при тяжеловесном движении уменьшается потребное количество локомотивных бригад, а это значительная экономия
эксплуатационных расходов, которая в расчетах авторов составила более 20 тыс.руб.в месяц.
Для всего направления следования Кузбасс - Урал основной эффект от тяжеловесного движения при используемом парке локомотивов и росте вагонопотока заключается в увеличении пропускной способности в целом на полигоне, а также снижении непарности графика на полигоне А -В. Он достигается за счет сокращения потребной пропускной способности, повышения веса поезда, следующего по конкретной нитке графика, и способствует повышению
производительности локомотивов. Также тяжеловесные поезда могут быть эффективными при полном заполнении графика движения поездов и исчерпании пропускной способности перегонов и участков, особенно при проведении летних путевых работ [3,4].
Для сокращения времени обработки составов при пополнении отправительских маршрутов и наличии путей на станции достаточной длины целесообразно рассмотреть возможность изменения технологии за счет применения безопасного пропуска составов маршрутов «через гору». Это позволит ускорить процесс пополнения и сократить простой вагонов на станции, но требует изменения порядка передачи информации, чтобы обеспечить сохранный пропуск отправительских маршрутов.
Выводы
Повышение эффективности перевозочного процесса, в том числе за счет увеличения веса и длины грузовых поездов, обеспечивает увеличение провозной способности сети железных дорог в условиях ограничения инвестиционных
ресурсов в среднесрочной
перспективе. В дальнейшем обновление локомотивного парка позволит увеличить вес поездов, используя принцип формирования путем пополнения отправительских маршрутов без дополнительного увеличения длины путей на станциях и путях необщего пользования Кузбасса.
Список литературы:
1. Танайно, Ю.А. Исследование параметров обращения тяжеловесных и соединенных поездов на ЗападноСибирской железной дороге. / Ю.А. Танайно // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего востока. - 2015. - № 4. С. 9-11.
2. Югрина, О.П. Особенности формирования тяжеловесных поездов
на Западно-Сибирской железной дороге / О.П. Югрина, Ю.А. Танайно // Транспорт Урала. - 2016. - № 4. С. 8386.
3. Миронов, А.Ю. Реализация сетевых задач при обеспечении пропуска тяжеловесных поездов по твердым «ниткам» графика / А.Ю. Миронов // Железнодорожный транспорт. - 2011. - № 8. С. 39-43.
4. Бондаренко, О.А. Вопросы развития тяжеловесного движения грузовых поездов / О.А. Бондаренко // Наука и образование транспорту. -2016. - № 1. С. 91-93.
Аннотации:
В статье детально рассмотрена возможность обращения тяжеловесных поездов на Западно-Сибирской железной дороге с учетам ограниченных инвестиционных ресурсов.
Ключевые слова: поезда, тяжеловесные поеза, полигон, график движения поездов, локомотивный парк.
In the article details considered the possibility of handling heavy trains on the West Siberian Railway with the account of limited investment resources.
Keywords: trains, heavyweight trains, polygon, train schedule, locomotive park.
