Научная статья на тему 'Развитие железнодорожной инфраструктуры Южного региона, как мера повышения эффективности перевозочного процесса'

Развитие железнодорожной инфраструктуры Южного региона, как мера повышения эффективности перевозочного процесса Текст научной статьи по специальности «Социальная и экономическая география»

CC BY
444
71
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТРАНСПОРТНЫЙ УЗЕЛ / ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ИНФРАСТРУКТУРА / МОРСКИЕ ПОРТЫ / РОСТ ГРУЗОПОТОКОВ / ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИНВЕСТИЦИЙ / TRANSPORTATION JUNCTION / RAILWAY INFRASTRUCTURE / SEA PORTS / THE GROWTH OF TRAFFIC FLOW / EFFICIENCY OF INVESTMENTS

Аннотация научной статьи по социальной и экономической географии, автор научной работы — Бакалов М.В.

Рассмотрена проблема инфраструктурных ограничений подходов к морским портам Южного региона. Приведен анализ перерабатывающей и пропускной способности железнодорожной и портовой инфраструктуры. Выполнен расчет наличной и потребной пропускной способности железнодорожных участков. Предложено строительство двухпутных перегонов на конечном этапе развития подходов к транспортным узлам.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The development of railway infrastructure of the Southern region as a means of increasing transportation process efficiency

The problem of infrastructural limitations of approaches to the sea ports of the Southern region is considered in the article. The analysis of handling and carrying capacity of railway and port infrastructures is given. The calculation of available and needful carrying capacity of railway sections is carried out. The construction of double-track spans on the final stage of design of the approaches to the transportation junctions is suggested.

Текст научной работы на тему «Развитие железнодорожной инфраструктуры Южного региона, как мера повышения эффективности перевозочного процесса»

Развитие железнодорожной инфраструктуры Южного региона, как мера повышения эффективности перевозочного процесса

М.В. Бакалов

Ростовский государственный университет путей сообщения

Аннотация: Рассмотрена проблема инфраструктурных ограничений подходов к морским портам Южного региона. Приведен анализ перерабатывающей и пропускной способности железнодорожной и портовой инфраструктуры. Выполнен расчет наличной и потребной пропускной способности железнодорожных участков. Предложено строительство двухпутных перегонов на конечном этапе развития подходов к транспортным узлам. Ключевые слова: транспортный узел, железнодорожная инфраструктура, морские порты, рост грузопотоков, эффективность инвестиций.

Транспортный комплекс Южного региона России является важнейшей частью транспортной системы Российской Федерации. Это объясняется его уникальным положением, возможностью круглогодичного выхода к трем морям: Черному, Азовскому и Каспийскому, а через Единую глубоководную систему страны к Балтийскому и Белому морям. Он обеспечивает кратчайшие международные связи регионов России со странами Европы, Ближнего и среднего Востока, Закавказья и Средней Азии [1]. Совершенствование системы управления экспортными потоками в железнодорожно-морском сообщении ведет к повышению конкурентоспособности железнодорожного транспорта и одновременно требует дальнейшего развития железнодорожной и портовой инфраструктуры, технологического взаимодействия всех участников перевозочного процесса [2,3]. В связи с этим разработан Единый комплексный технологический процесс Новороссийского транспортного узла и портов Таманского полуострова [4].

На перспективу, к 2020 году, объем грузопотоков, перевозимых железнодорожным транспортом в адрес портов региона, ожидается в размере до 118 млн. тонн с увеличением к уровню 2011 года более чем в 2 раза. Ввод в эксплуатацию нового морского глубоководного порта Тамань, где

предусматривается размещение комплекса по перевалке сухих и наливных грузов, обеспечит наибольший прирост грузовых перевозок.

Однако следует отметить, что с увеличением объема перевозок возникают проблемы с пропуском и подводом грузопотоков к припортовым станциям из-за неравномерной погрузки и отсутствия необходимых пропускных способностей ближайших к ним подходов [5,6]. Так, на начало 2014 года протяженность «узких мест» на ближайших подходах к портам Южного региона и курортам Северного Кавказа составляла более 800 км [7]. Поэтому модернизация и развитие технического оснащения, строительство новых портов должны быть увязаны с развитием инфраструктуры железнодорожного транспорта.

В связи с ростом международных перевозок Генеральной программой развития транспортной системы России предусматривается ряд крупных проектов в области развития железнодорожной и портовой инфраструктуры [8]. Так, например, завершается строительство участковой станции в районе разъезда 9 км участка Крымская - Тимашевская, строится приемоотправочный парк «Б» на станции Новороссийск, предусматривается строительство двухпутного обхода города Краснодар, соединяющего станции Козырьки и Величковка (рис. 1).

Рис. 1. - Схема обхода Краснодарского узла

Этот обход позволит направить основной поездопоток на станцию Новороссийск и в порты Таманского полуострова через вышеуказанную новую станцию, которая к 2016 году будет иметь 48 путей, в том числе: 18 приемоотправочных, 13 сортировочных и 8 путей для накопления судовых партий грузов [9]. Алгоритм реализации мероприятий, направленных на обеспечение соответствия мощности железнодорожной инфраструктуры перспективам роста объема экспортных перевозок и переработки грузов в портах Южного региона представлен на рис. 2.

1 Определение ежегодного прироста объемов перевозок до К-ого года на базе статистических методов прогнозирования

1

2 Определение размеров наличной и потребной пропускной способности ограничивающих участков подходов к припортовым станциям

1

3 Определение этапов усиления пропускной способности ограничивающих участков подходов к припортовым станциям

1

4 Расчет прибыли от увеличения объемов грузопотоков и количества начально-конечных операций

1

5 Определение экономии эксплуатационных расходов за счет роста пропускных способностей

1

6 Определение инвестиционных издержек и текущих расходов на усиление железнодорожной и портовой инфраструктуры

1

7 ж Определение показателей эффективности проектов развития елезнодорожной инфраструктуры на подходах к припортовой станции

Рис. 2. - Алгоритм реализации мероприятий, направленных на обеспечение соответствия пропускной способности транспортной инфраструктуры перспективам роста объема перевозок

Как показывает анализ работы Северо-Кавказской железной дороги (СКЖД) «узкими местами» на ближних подходах к портам Юга России

являются однопутные участки Тимашевская - 9км - Вышестеблиевская и Краснодар 1 - Крымская. Строительство двухпутного обхода до участковой станции в районе разъезда 9 км и направление по нему до 90% поездопотока в порты Новороссийск и Таманского полуострова позволит снизить загрузку участка Краснодар 1 - Крымская [10] .

Наблюдаются большие проблемы с удовлетворением запросов клиентуры в Новороссийском транспортном узле, где создаются новые перевалочные мощности при недостаточной пропускной способности элементов станции, особенно это касается парков Нижний и Восточный, что требует ускорения строительства парка «Б».

На текущий момент перевалочные мощности основных глубоководных портов Новороссийск и Туапсе, приведенные на рис. 3, превышают пропускные способности ближайших железнодорожных подходов к ним [11].

все припортовые станции Новороссийск + Туапсе

по договору с учетом инфраструктурных по договору с учетом инфраструктурных

ограничений ограничений

Рис. 3. - Перерабатывающие и пропускные способности железнодорожной и портовой инфраструктуры Южного региона

Рассматриваемый участок 9км - Кавказ (рис. 4) имеет двухпутные и однопутные перегоны, оборудованные автоматической и полуавтоматической блокировкой, поезда на участке обслуживаются тепловозной тягой. Протяженность его составляет 154 км. При этом от

разъезда 9 км до станции Вышестеблиевская предусматриваются большие размеры движения, до 66 пар поездов в сутки, а от Вышестеблиевской до Кавказа они составят 10 пар поездов.

Рис. 4. - Схема участка 9 км - Кавказ

Расчеты наличной пропускной способности участка при парном непакетном графике осуществлялись по методике, изложенной в Инструкции по расчету наличной пропускной способности [12]. Согласно этой методике, расчет наличной пропускной способности однопутных участков, не оборудованных автоблокировкой, при параллельном непакетном графике выполнен по формуле

м = (1440 - 1тех

Т.

где гтех. - продолжительность суточного бюджета времени, выделяемого для производства плановых ремонтно-строительных работ, мин;

Тпер - период графика движения поездов, мин.;

ан - коэффициент, учитывающий надежность работы технических средств (инфраструктуры и подвижного состава).

Полученная величина наличной пропускной способности должна быть равна или превышать потребные размеры движения поездов на участке. В случае невыполнения этого условия производится расчет его пропускной способности при частично-пакетном графике движения поездов по формуле

К(1440 - гтех К

N = ■

[К - (К - 1К ](г + г +та +тб)(К - 1)(/р + 1Р К

где К - количество пропускаемых в одном пакете поездов; ап -

коэффициент пакетности, представляющий собой отношение числа поездов в пакете, к общему числу поездов; г, г - времена хода соответственно четных

и нечетных поездов между раздельными пунктами; та,тб - станционные

интервалы по ограничивающим станциям расчетного перегона; I' I" -

расчетные интервалы между попутными четными и нечетными поездами в пакете соответственно.

При дальнейшем повышении размеров движения грузовых и пассажирских поездов на рассматриваемом участке возможность усиления пропускной способности путем строительства разъездов не является конкурентоспособной из-за малой длины перегонов (от 4,3 до 11,8 км) и высокой степени их идентичности. Увеличение коэффициента пакетности при частично-пакетном графике потребует наличия на ряде раздельных пунктов не менее четырех путей и приведет к снижению участковой скорости движения поездов.

Поэтому при значительном росте размеров движения грузовых и пассажирских поездов (до 66 пар в сутки) рассмотрен вариант усиления пропускной способности на участке 9 км - Вышестеблиевская за счет укладки вторых путей.

Далее, до станции Кавказ, потребные размеры движения поездов не будут превышать наличную пропускную способность однопутного участка, до восстановления железнодорожного сообщения между станциями Кавказ (Россия) и Крым (Украина).

Пропускная способность двухпутного участка в каждом направлении определяется по формуле

К (1440 - гтех К

N = ■

где 1р - расчетный межпоездной интервал между поездами попутного направления.

Потребные размеры пропускной способности при непараллельном графике определяются числом грузовых поездов, которые могут быть пропущены при заданном количестве пассажирских, пригородных и сборных поездов.

Nпр = Nр + NсбSсб + Nпс^пс) Ррез, где Nгp, Nnc, Ncб - размеры движения грузовых, пассажирских (пригородных) и сборных поездов; врез - резерв пропускной способности; есб ,£пс - коэффициенты съема грузовых поездов пассажирскими (пригородными) и сборными поездами.

На однопутных участках с преимущественным грузовым движением коэффициенты съема для дальних и местных пассажирских, пригородных поездов, имеющих чистое время хода меньше, чем грузовые поезда, определяются для расчетного участка по формуле

апс = 1 + 0,6ап -

20Сф

ппс

С

где С _ доля четырехпутных с.анций на расч^ом учасаке;

С4 - число четырехпутных станций;

X С - всего промежуточных раздельных пунктов на расчетном участке; ппс - общее число пассажирских и пригородных поездов. Коэффициент съема для сборных поездов определялся по формуле

£сб = 5(1,2 + 0,9Ссб) - 0,4Ппс (1 - А^ ) - 0,5 > 1, где 5 - отношение суммы межпоездных интервалов в нечетном и четном направлениях движения к периоду непакетного графика на ограничивающем перегоне;

Ссб - число промежуточных станций на участке, обслуживаемых сборным поездом;

Дср - среднее соотношение чистого времени хода пары пассажирских

(пригородных) поездов ко времени хода пары грузовых поездов на расчетном участке

Е, пасс.неч + X 1 ^ пасс.чет х /ш^ х

А

ср X 1 ^ грнеч + X 1 ^ грчет

хх

ппс - общее число пассажирских (в том числе пригородных) поездов на расчетном участке.

На двухпутном участке

^ = Г5р(1-Аср)(0,8-0,005пп1) + 13

^пасс = ^ + 1,3 ,

где 1гр - время хода грузового поезда по ограничивающему перегону,

£сб =(Ссб +1)(1 - 0,02 • пт (2 - Д ср)) >1, Результаты расчетов пропускной способности участка 9 км -Вышестеблиевская приведены на рис. 5.

п, %

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 годы

Рис. 5. - Динамика роста потребной пропускной способности на участке 9 км - Вышестеблиевская Для обеспечения пропуска растущих объемов перевозок грузов предусмотрено поэтапное усиление наличной пропускной способности перегонов за счет строительства двухпутных перегонов на конечном этапе, начиная с лимитирующего перегона.

В результате обеспечивается резерв наличной пропускной способности от 1,5 до 1,1 по сравнению с потребной (рис. 6), что соответствует Инструкции по расчету наличной пропускной способности железных дорог.

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

годы

Рис. 6. - Отношение наличной и потребной пропускных способностей участка 9 км - Вышестеблиевская

Намечаемые меры по усилению пропускных способностей железнодорожной и портовой инфраструктуры позволят получить дополнительные доходы и повысить эффективность перевозок за счет:

- повышения уровня своевременной доставки экспортных грузов и конкурентоспособности железнодорожного транспорта, привлечения дополнительных объемов грузоперевозок, в том числе контейнерных грузов;

- улучшения качественных показателей эксплуатационной деятельности железных дорог (увеличение участковой скорости, ускорение оборота локомотивов и вагонов, соблюдение норм времени работы и отдыха локомотивных бригад), а, следовательно, рентабельности перевозок;

- интегрированного управления погрузкой и подводом экспортных грузов к транспортным узлам, что обеспечит более равномерный подвод судовых партий и увеличит объем переработки грузов в портах Азово-Черноморского бассейна.

Исходя из изложенного выше, в расчетах экономического эффекта от инвестиций, направленных на усиление пропускных способностей железнодорожных участков учтены следующие положения:

1. Необходимость комплексного усиления пропускных способностей железнодорожных участков ближних подходов в соответствии с растущими грузопотоками в направлении портов Азово-Черноморского бассейна.

2. Комплексный характер усиления пропускных способностей железнодорожной инфраструктуры по всей логистической цепочке доставки грузов, который является не только отраслевой, но и государственной задачей в развитии экономики страны.

3. Использование инвестиций с участием государства и частных заинтересованных инвесторов из разных отраслей и областей промышленности, бизнеса предполагает также разделение экономического

эффекта от комплекса проектов по развитию дальних и ближних подходов к портам Азово-Черноморского бассейна.

При оценке экономического эффекта от реализации программы развития транспортной инфраструктуры государственными и частными инвесторами часто поднимается вопрос о необходимости разделения экономического эффекта между ними. Так, например, развитие железнодорожного участка 9 км - Вышестеблиевская повышает эффективность эксплуатационной деятельности на железнодорожном участке, то есть увеличивает доходы от выполнения перевозок, но с другой стороны и повышает объемы переработки грузов в портах Южного региона. Кроме того, только комплексное развитие пропускных способностей инфраструктуры, пропорциональное объемам перевозок обеспечит прирост доходов. Это вызвано рядом причин:

1. При экономической оценке инвестиций, вложенных на одном небольшом участке возможен большой срок их окупаемости.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. При оценке эффективности на целом направлении доставки грузов возникает проблема, поскольку возможны параллельные инвестиции в его развитие несколькими участниками.

При этом следует учесть, что оценка прибыли и прироста доходов железной дороги, которые должны быть учтены в оценке эффективности инвестиций на целом направлении доставки грузов, является сложным вопросом, поскольку имеются совместные инвестиции в развитие и усиление транспортной и портовой инфраструктуры.

Литература

1. Dr. Jean-Paul Rodrigue and Dr. Theo Notteboom. Transportation and Economic Development // The Geography of transport systems, 2013, №3 URL: people.hofstra.edu/geotrans/eng/ch7en/conc7en/ch7c1en.html

2. Чеботарева Е.А., Черняев А.Г. Планирование, организация и управление экспортными перевозками в железнодорожно-морском сообщении // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения, 2012, № 3. с. 117-123.

3. Зубков В.Н., Бакалов М.В. Оптимизация маршрутов следования вагонопотоков на грузонапряженных направлениях железной дороги с целью сокращения эксплуатационных расходов // Научное обозрение. 2014. № 8, ч.1. с. 496-501.

4. Зубков В.Н., Чеботарева Е.А. Полигонные технологии как новый подход к совершенствованию системы управления грузопотоками в направлении портов и крупных предприятий // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения, 2015, № 3. с. 64-72.

5. Бакалов М.В. Ресурсоориентированное развитие железнодорожных подходов к транспортным узлам // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения, 2012, №3. с. 14-20.

6. Sergachev D., An Overview of Russian Railways: Current Reforms and Expansion in the Far Eastern Region (Summary) // Economic Research Institute for Northeast Asia (ERINA). 2005. №62. pp.25-28.

7. Фролова Е.Г. Проблемные аспекты и пути развития российских портов Черноморско-Азовского бассейна // Инженерный вестник Дона, 2012, № 3 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2012/977.

8. Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года / утв. Распоряжением Правительства Российской Федерации от 17.06.08 №877-р. URL: mintrans.ru/documents/detail.php. ELEMENT_ID=13009.

9. Зубков В.Н., Рязанова Е.В. Совершенствование технологии работы вспомогательной станции «9 км» на подходе к портам Азово-Черноморского

бассейна // Инженерный вестник Дона, 2015, № 3 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3169

10. Павлов И.Г., Бакалов М.В. О скорости и сроках доставки груженых и порожних вагонов // Железнодорожный транспорт. 2014. № 12. с. 10-15.

11. Зубков В.Н. К вопросу повышения эффективности мультимодальных перевозок грузов через порты Азово-Черноморского бассейна // Труды междунар. научно-практич. конф. «Транспорт - 2013». - Ростов н/Д, 2013. -С. 93-95.

12. Инструкция по расчету наличной пропускной способности железных дорог. - М. : ТЕХИНФОРМ, 2011. - 289 с.

References

1 Dr. Jean-Paul Rodrigue and Dr. Theo Notteboom. Transportation and Economic Development. The Geography of transport systems, 2013, №3 URL: people.hofstra.edu/geotrans/eng/ch7en/conc7en/ch7c1en.html

2 Chebotareva E.A., Chernjaev A.G. Vestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putej soobshhenija. 2012. № 3. pp. 117-123.

3 Zubkov V.N., Bakalov M.V. Nauchnoe obozrenie. 2014. № 8, 1. pp. 496501.

4 Zubkov V.N., Chebotareva E.A. Vestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putej soobshhenija. 2015. № 3. pp. 64-72.

5 Bakalov M.V. Trudy Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putej soobshhenija. 2012. № 3. pp. 14-20.

6 Sergachev D., An Overview of Russian Railways: Current Reforms and Expansion in the Far Eastern Region (Summary). Economic Research Institute for Northeast Asia (ERINA). 2005. №62. pp.25-28.

7 Frolova E.G. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2012, № 3 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2012/977

8 Strategiya razvitiya morskoy portovoy infrastruktury Rossii do 2030 goda (proekt), 8 iyulya 2014 g. URL: media.rspp.ru/document/1/2/c/ /2c9ba63ff3294cdc870c4a927e340917.pdf

9 Zubkov V.N., Ryazanova E.V. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2015, №3 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3169.

10 Pavlov I.G., Bakalov M. V. Zheleznodorozhnyy transport. 2014. № 12. pp. 10-15.

11 Zubkov V.N. K voprosu povyshenija jeffektivnosti mul'timodal'nyh perevozok gruzov cherez porty Azovo-Chernomorskogo bassejna. Trudy mezhdunar. nauchno-praktich. konf. «Transport - 2013», Rostov-na-donu, 2013. pp. 93-95.

12 Instrukcija po raschetu nalichnoj propusknoj sposobnosti zheleznyh dorog [Instruction on calculation of available carrying capacity of railways]. M.: TEKHINFORM, 2011. 289 p.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.