CC BY
54
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дшпропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
ЕКСПЛУАТАЦ1Я ТА РЕМОНТ ЗАСОБ1В ТРАНСПОРТУ
УДК 656.22
М. I. МУЗИК1Н1, Г. I. НЕСТЕРЕНКО2*
1ДП «Придтпровська зал1зниця», пр. К. Маркса, 108, Дншропетровськ, Укра!на, 49600, тел. +38 (095) 251 53 14, ел. пошта [email protected], ОЯСГО 0000-0003-2938-7061
2*Каф. «Управлшня експлуатацшною роботою», Дншропетровський нацюнальний утверситет зал1зничного транспорту 1мет академжа В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Дтпропетровськ, Укра!на, 49010, тел. +38 (056) 373 15 70, ел. пошта [email protected], ОЯСГО 0000-0003-1629-0201
ВПЛИВ «В1КОН» НА ПРОПУСКНУ СПРОМОЖН1СТЬ ЗАЛ1ЗНИЧНОГО НАПРЯМКУ
Мета. У дослвджент необх1дно здшснити аналз процесу стабшзацл руху пойдав тсля перерви та втрат у пропускнш спроможносп. Методика. Розглянуто процес руху по!здав за напрямком (двоколшнш лши !з сортувальною станщею) в екстремальних умовах, коли надаються «вжна» для капитального ремонту коли. Щд час досл1дження цього процесу проведено розрахунки часу вщновлення нормального руху тсля «вшна». У дано-му процеа вщсутт оргатзацшт втручання, спрямоваш на змшу тих чи шших показник1в. Вш викладений у досл1джент в чистому вигляд1, щоб показати, як система сама приходить до ршноваги. Результата. У результат досл1дження виявлено, що головн втрати пропускно! спроможносп при надант «в1кон» на графшу утворю-ються не внаслвдок перерви руху, а в результат! збурень, викликаних ним. Фактичний простш у наведеному досл1джент склав близько 300 по!здо-годин. Безпосередньо через «вжно» вш дор1внюе 129 по!здо-годин. Втрати склали бшьш як половину загального простою пойдав, викликаного самим «вжном». Наукова новизна. Авторами доведено юнування можливосп скорочення втрат пропускно! спроможносп зал1зничного напрямку в результат! цшеспрямованого впливу на цей процес. Практична значимкть. Реалзаця даних дш надасть практичну можливкть скорочення втрати пропускно! спроможност!.
Ключовi слова: пропускна спроможн!сть; «в!кно»; простш по!зд!в; техн!чн! станц!!; система тягового забезпечення л!н!!
Вступ
Значний внесок у розв'язання науково! про-блеми з розвитку пропускно! спроможност! за-л!зниць зробили Васильев I. I., Максимович Б. М., Тихомиров I. Г., Тихонов К. К., Ма-карочкш А. М., Дьяков Ю. В., Батур!н О. П., Акулшчев В. М., Сотн!ков С. О., Хейт Ф., Сот-шков I. С., Кочнев Ф. П., Образцов В. М., Саве-нко А. С., Архангельський Е. В., Самсон-кш В. М., Бутько Т. В., Яновський П. О., Козлов В. С. та шш! вчеш [8, 14, 17].
Анатз вгтчизняного та закордонного досв> ду показав, що !снуюча методика розрахунку пропускно! спроможност! невиправдано ускла-
днена !з-за спроби охоплення та ведения розра-хунк!в для всього р!зномашття тип!в граф!к!в руху [2, 3, 6, 7, 9, 16, 18, 19]. Щцхщ до оцшю-вання пропускно! спроможност! як до техшчно! характеристики дшянки, а до графша руху по-!зд!в як до !! використання дозволяе усунути протир!ччя м!ж пропускною спроможн!стю та оргашзащею руху по!зд!в i не переносити не-дол!ки розробки графша руху на визначення пропускно! спроможност! дшянки.
Мета
Анашз процесу стабшзацп руху по!зд!в п!сля перерви та втрат у пропускнш спроможност!.
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
Методика
Стушнь нер1вном1рност1 вантажних переве-зень е одним з ютотних фактор1в при визначен-ш потр1бно! пропускно! спроможносп дшянок, а також при оргашзаци перев1зного процесу на затзнищ. При цьому пропускна спроможшсть напрямюв визначаеться обмежуючою дшян-кою. Чим вища нер1вном1рн1сть вантажних пе-ревезень, тим бшьшими виявляються в окрем1 перюди часу згущення вагоно-, по!здо- та ван-тажопотоюв, для !х охоплення зростае пропускна та перероблююча спроможносп р1зних об'екпв шфраструктури [14].
Щоб рухатися вперед, необхщно знання ю-тори. Саме тому потр1бно анал1зувати досвщ минулих роюв [1, 5, 12, 13].
1снував такий термш - наявна техшчна потужнють зашзнищ, шд яким розумшись И спроможшсть в одиницю часу пропускати по кожному елементу визначену кшьюсть ванташв i пасажир1в. Залежала вона вщ р1зноман1тних параметр1в, в першу чергу вщ нерухомих (план, профiль, розмщення роздiльних пунктiв i т.п.), та рухомих (рухомий склад визначеного типу та його кшьюсть) засобiв. Тодi наявна пропускна спроможшсть визначалась як частина техшчно! потужностi, яка залежить вiд нерухомих засобiв при визначених типi рухомого складу та форми оргашзаци руху. 1нша частина техшчно! потуж-носп, яка залежала виключно вiд кшькосп рухомого складу даного типу i яка дозволяла реаль зувати пропускну спроможнiсть, називалася на-явною провiзною спроможнiстю залiзницi [12].
На сьогодш наявною пропускною спромож-шстю затзнично! лши називають найбiльшi розмiри руху (в по!здах чи парах по1здв), котрi можуть бути виконаш в одиницю часу. Величину !! визначають залежно вiд ступеня техшчно! оснащеносп лши - стацюнарних (нерухомих) пристро!в, типу та потужносп рухомого складу (тягових засобiв), форм i методiв оргашзаци руху по1здв (типу графша). Провiзна спроможнiсть - найбiльша величина вантажо-потоку (тон вантажу), яка може бути опанована лшею в одиницю часу. Таким чином, пропускна спроможшсть лши характеризуе можливють виконувати заданi розмiри руху по]дщв рiзних категорiй (пасажирських, вантажних, приско-рених, збiрних та iн.), провiзна ж спроможнiсть - частина пропускно! спроможносп - вщобра-жуе потужнють лiнi!, яка використовуеться
тiльки для вантажних перевезень при забезпе-ченш пропуску задано! кiлькостi пасажирських та шших по!здiв термiнового обертання.
Наведеш визначення в рiзнiй мiрi переван-таженi iнформацiею i мiстять одну й ту саму помилку: пропускна спроможшсть залежить вщ оргашзаци руху по^здв (типу графша). Виникае протирiччя: максимальнi розмiри руху на гра-фiку визначаються пропускною спроможнiстю, у той час як сама пропускна спроможшсть -графшом руху. Виникае питання, що ж з них первинно? Звичайно, первинною повинна бути техшчна характеристика д^нки - пропускна спроможшсть.
Змша змiсту основних визначень: техшчно! потужносп залiзницi на пропускну спроможшсть основних елеменпв залiзничного госпо-дарства (перегонiв, технiчних станцш, деповсь-кого господарства, пристро!в енергопостачання та ш.) - зробила шшою i систему розрахункiв. Ранiш вона претендувала на деяку системнiсть - об'еднувала постшш пристро! та чисельшсть рухомого складу. Зараз же у вщповщност з д> ючо! 1нструкщею з розрахунку наявно! пропускно! спроможносп залiзниць Укра!ни [4] необ-хiдно спочатку встановити пропускну спроможшсть окремих споруд: перегонiв, станцш, пристро!в енергозабезпечення електрифшова-них лшш, деповських та екiпiрувальних при-стро!в локомотивного господарства. Результативна пропускна спроможшсть дшянки - най-менша з них. Вона й визначае максимальну кь лькiсть по!здiв, яку здатна пропустити дiлянка в одиницю часу. Така система розрахунку наявно! пропускно! спроможносп призвела до практики iзольованого планування асигнувань на розвиток рiзних ланок затзнищ. Для кожного господарства визначаеться своя потужнють у кiлометрах других та тре^х головних колiй, електрифшованих лiнiй, колiй та стрiлочних переводiв i т.п., якi не завжди взаемопов'язанi мiж собою. Так, достатньо гостро вщчуваеться зараз вiдставання в розвитку ремонтно! бази локомотивiв, вщсутш iндустрiальнi методи утримання коли та ш. Це призводить до того, що лм! розвиваються не комплексно.
Слщ також зазначити, що наявна результативна пропускна спроможшсть лши виявляеть-ся завжди бшьшою за ту кшькють по!здiв, яку вона фактично пропускае. З'являеться ще одне визначення пропускно! спроможносп - реально
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
використовувана. Чому ж юнуе розб1жшсть м1ж наявною та реально використовуваною пропус-кними спроможностями? Розглянемо процес руху по1зд1в по напрямку (двоколшнш лши з сортувальною станщею) в екстремальних умо-вах, коли надаються «вшна» для каштального ремонту коли. Низка методичних положень до-зволяють обрати оптимальну тривалють «в1к-на», при якш сумарш витрати мшмальш. Ц витрати складаються тшьки з двох частин: ви-трат, пов'язаних з затримкою по1зд1в та локо-мотив1в через «в1кно», та витрат шдроздшв, яю виконують ремонтш роботи. Перш1 з1 збшь-шенням тривалост «вшна» зростають, а шш1 -зменшуються. Р1зний характер змш цих витрат призводять до того, що сумарш витрати при збшьшенш «в1кна» спершу зменшуються, а поим зростають. 1х мшмальне значення досяга-еться при тривалосп «в1кна» 4.. .5 год [10, 11].
Втрати часу через затримки по1зд1в та локо-мотив1в визначаються тшьки в перюд самих ремонтних робгг. Але вони нав1ть на сильно вантажонапружених лшях складають вщносно невелику величину. Наприклад, на двоколшнш лши з 6-хвилинним автоблокуванням надано 6-годинне «в1кно». Добов1 розм1ри руху -100 по1зд1в. Середнш штервал м1ж ними 1 440
-= 14,4 хв. Отже, за чистий час «в1кна»
100
буде затримано
6 • 60 14,4
= 25 по1зд1в. Скшьки
ж часу знадобиться для вщновлення нормального руху, якщо шсля вщкриття перегону пойди будуть рухатися з мшмальним м1жпо1зним штервалом? Очевидно, що для пропуску 25 за-триманих по1зд1в знадобиться 25^6 = 150 хв. За
й 150 ..
цей час до перегону надвде ще 144 = 11 по1з-
д1в, для пропуску яких знадобиться 641 = 66 хв.
Через них буде затримано ще
66 144
= 5 по1зд1в,
пропуск яких займе 5•6 = 30хв , що викличе 30
затримку
14,4
= 2 по1зд1в, котр1 потребують
для свого пропуску 6 • 2 = 12 хв. Припустимо, що надат затримок не буде. Таким чином для вщновлення нормального руху потр1бно 150 + 66 + 30 + 12 = 258 хв (4 год 18 хв). Як ба-
чимо, цей час навггь менший, шж тривалють
«вшна». А який же сумарний простш вс1х
затриманих по1зд1в? Очевидно, що перший про-
1зд просто.ть стшьки ж часу, скшьки складае
перерва в рус1, тобто 360 хв, простш останньо-
го буде дор1внювати нулю, а середнш
0 + 360 Ч .
—2— = 180 хв . Через «в1кно» затримано
25 + 11 + 5 + 2 = 43 по1зди. 1х сумарний простш 43-180 = 7 740 по1здо-хв, або 129 по!здо-год.
Цей розрахунок наведено для того, щоб, по-перше, показати процес руху по1зд1в шсля вщ-криття перегону, по-друге, прошюструвати простоту юнуючих розрахунюв наведених по-казниюв.
Вщомо, що 6-годинне «вшно» при розм1рах руху 100 пар вантажних по1зд1в за добу практично викликае затримку бшьшо1 кшькосп по1з-д1в, а нормальний рух вщновлюеться наприкш-щ друго1, а то й третьо1 д1би шсля вщкриття перегону. За перюд «в1кна» каттально ремон-
туються 1,5___1,8 км затзнично1 коли на затзо-
бе-тонних шпалах. При наданш «в1кна» два рази на тиждень за лггнш сезон можливо вщре-монтувати тшьки 72_86 км. Якщо додати до цього необхщнють надавати «в1кна» для серед-нього ремонту та поточного утримання коли, то цшком очевидно, що перерви в рус супрово-джуються значними втратами пропускно1 спро-можносп.
Отже, резерви, як можливо реатзувати, е.
Повернемося до розрахунюв часу вщнов-лення нормального руху шсля «в1кна». Вс за-тримаш по1зди, а 1х в нашому випадку 43, по-чинають рухатися з мшмальним м1жпо1зним штервалом. Лавина 1х обрушуеться на техшчну станщю (на рис. 1 схематично зображений процес стабшзаци руху по1зд1в шсля перерви та втрат у пропускнш спроможносп). Впродовж бшьше 4 год вона повинно безперешкодно при-ймати 1х. Часто станщя не готова для прийому по1зд1в з такою штенсивнютю через те, що 11 техшчне оснащення вщповщае прибуттю по1з-д1в лише з середшм штервалом.
Що ж вщбуваеться, коли станщя не мае в своему розпорядженш достатньо1 потужносп для безперешкодного прийому по1зд1в, як сль дують з штервалом автоблокування? Перш за все, 6-хвилинний штервал не витримуеться через затримки по1зд1в на шдходах до станцп. От-
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
же, час вщновлення нормального руху буде зна-чно бiльшим, нiж отримано за розрахунками.
Таким чином, з'являсться ще один елемент - техшчна станцiя. Вiдомо, що парки прийому та вщправлення у момент, коли сортувальна станщя готуеться до штенсивного прийому по-
1зд1в, в1льн1, а коли сортувального парку заиня-т в тш м1р1, яка визначасться характером нако-пичення состав1в за призначеннями плану фор-мування по!зд1в (вважаемо, що станщя мае один тдхщ).
Сортувальний парк Переповнений СП потребуе часто повторного сортування вагошв з прки ¡з-за нсобх1дност1 направления Тх на коли не тшьки у вщповщносп 3i спещалЬащею, але й з врахуванням Тх зайнятость Отже ¡нтенсившсть розформування буде нижчою шж Тх прибуття **
Система тягового забезпечення лшп Причина №2 Порушення нормального ритму робота та вщпочинку локомотивних бригад. У пушш обороту бригада вщпочивае половину часу знаходження на шляху слщування. Отже, час вщпочинку локомотивних бригад на станцн буде збтьшений принаймш на половину тривалост! вжна. *
Парк в1дправлення Причина №1 Спочатку коли парку вшьш, перешкод для виходу состав1в з сортувального парку не мае. В нас л 1 док того, то штенсившсть вщправлення поТздв трохи нижче штенсивност! виставлення состав1в до парку, а також иижче штепсивносл вщправлепня за штсрвалом АБ. ПВ переповнюетъся.
Парк прийому Спочатку колп вшьш, в перший перюд роботи станщ'Т безперешкодно приймаються поТзди. Bнacлiдoк того, що штенсившстъ прибуття П01зд1в шсля «BiKiia» вище iiiTencHBiiocTi
Техшчна станщя,
яка мае безперешкодно приймати щ поТзди внродовж 4 годин.
BiKHO
ПоТзди, яи затримапо внаслщок зупинки руху, для надання вжна.
* Якщо на станцп знаходиться основне депо, простш поTздiв буде меншим за рахунок виклику локомотивних бригад з мюця проживания та скорочення тривалосл Тх ввдпочинку. Проте простiй буде завжди i йо-го також необхвдно враховувати при розрахунках тривалосл вiдновлення нормального руху.
** Тривалють такого перiоду визначаеться к1льк1стю локомотивiв (та бригад), котрi увiйшли на станщю з моменту ввдкриття руху до повноТ ТТ зупинки. Саме щ локомотиви та вiдпочилi бригади будуть вивозити сформоваиi поТзди. Шсля цього вiдправления зупиниться - дасться взнаки друга перерва у руа (немае поТздв, немае й локомотивiв). Ця перерва по тривалостi не перевищуе половину попередньоТ.
Рис. 1. Схема процесу стабшзацп руху поТздв пiсля перерви та втрат у пропускнш спроможиостi Fig. 1. Scheme of stabilization process of train movement after interruption and losses in working capacity
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
Перший перюд роботи станци вiдрiзняeться безперешкодним прийомом по]дщв. По мiрi за-повнення по1здами колiй парку прийому гiрка не вiдволiкаeться на повторну переробку ваго-нiв, переробку кутового вагонопотоку, осаджу-вання, розформування подач з фроипв наван-таження-вивантаження та ш. Цi операци були виконаш за час перерви в русь Ось чому в сор-тувальному парку iнтенсивно накопичуються состави, йде швидкий процес по1здоутворення. Ця штенсившсть чисельно дорiвнюe штенсив-ностi розформування при одних й тих же нормах ваги по прибуттю та вщправленню, тобто якщо за 1 год розформовано 4 по!зди, то в сор-тувальному парку накопичена така ж кшьюсть составiв. Тому й витяжнi коли повинш працю-вати з найбiльшою продуктивнютю (закiнчення формування та витягування составiв в парк вщ-правлення).
Для нормального руху необхiдно, щоб штен-сивностi розформування поlздiв, заюнчення формування та витягування составiв в парк вщпра-влення були не нижче штенсивносп прибуття.
В шшому випадку iнтервал мiж прибуваю-чими поездами буде бiльше мiнiмального. А на станщях, як правило, штенсившсть прибуття шсля «вшна» вище штенсивносп розформування. Тому коли парку прийому заповнюються i станцiя починае стримувати прийом поlздiв. Причому середнш час затримки по!зда на тд-ходi чисельно дорiвнюе рiзницi пркового та мiжпоlзного iнтервалу. Цим в^^зняеться дру-гий перiод роботи станци.
Як вiдомо, успiшна робота витяжних колш залежить, перш за все, вщ безперешкодного виводу готових составiв у парк вiдправлення, а це залежить вщ своечасного звiльнення його колш. У перший перюд роботи станци коли парку вщправлення вшьш й перешкод для виводу состав з сортувального парку немае. Так вщбуваеться доти, доки парк вщправлення не заповниться. Тепер вiдповiмо чи не на головне питання - чому переповнюеться парк вщправлення? Перша й найбшьш очевидна причина полягае в тому, що штенсившсть вщправлення поlздiв трохи нижче штенсивносп виставлення составiв до парку, вона визначаеться розкладом руху поlздiв i, отже, нижче, нiж вщправлення з штервалом автоблокування. Ось чому для но-рмальних умов роботи станци дирекщя та зал> зниця повиннi знайти можливiсть вiдправлення
поlздiв за додатковими розкладами. 1ншими словами, для швидкого вiдновлення нормального ритму руху поlздiв пiсля «вшна» необхщ-не вiдправлення поlздiв зi станци з тiею ж ште-нсивнiстю, що й прибуття.
Друга причина не так очевидна, як перша. Ремонтш колiйнi роботи, спричинивши перерву в руи, порушили нормальний ритм роботи та вщпочинку локомотивних бригад. Вщповщно до трудового законодавства у пункт обороту бригада вiдпочивае половину часу знаходження на шляху слiдування.
Отже, час вщпочинку локомотивних бригад на станци буде збшьшений, принаймш на половину тривалосп «вiкна». До чого це призво-дить? Локомотив вщ першого прибулого пiсля вщновлення руху по!зда прямуе в депо для тех-нiчного огляду та екшрування (на це потрiбно
1,0___1,5 год). Вийти пщ по!зд вiн зможе значно
шзшше закiнчення цих операцiй, що визначаеться тривалютю вiдпочинку локомотивно! бригади, тобто час знаходження локомотива на станци збшьшуеться також на половину трива-лост «вiкна».
До моменту штенсивного виставлення сос-тавiв до парку вщправлення на станци знахо-диться визначена, але дуже обмежена кшьюсть бригад та локомотивiв. Припустимо, що !х тiльки п'ять. Цього достатньо, щоб впродовж 30 хв (5 • 6 = 30) вiдправляти по1зди з штенсив-нiстю, яка дорiвнюе iнтенсивностi прибуття. Отже, першi п'ять поlздiв будуть вiдправленi вчасно (при наявносп додаткових розкладiв), а шостий та вс наступнi очшують появи локомотива. В нашому прикладi простiй шостого по1зда становить 2,5 год (3 _ 0,5) (для наступ-них по]дщв цей час зменшуеться).
Ця станщя може бути вузловою з декшько-ма пщходами, i до того ж не пунктом обороту локомотивних бригад. Якщо на нш знаходиться основне депо, простш поlздiв буде меншим за рахунок виклику локомотивних бригад з мюця проживання та скорочення тривалосп !х вщпо-чинку. Тодi з'являться або понаднормовi годи-ни роботи, або простш здвинеться в чаш, коли цей резерв буде вичерпано. Проте простш буде завжди i його також необхщно враховувати при розрахунках тривалосп вщновлення нормального руху.
Таким чином, з' являеться ще один елемент - система тягового забезпечення лши.
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
Тепер повернемося до процесу функцюну-вання станци. Зрозумшо, що при повному зай-нятп колш парку вщправлення по!зди не вщ-правляються з причини очшування локомотива, а точшше через додатковий вщпочинок бригад, сформоваш состави виставляти шкуди, парки прийому та сортувальний переповнеш, прка зупинена, станщя не приймае по!зди вже три-валий час. Як свщчать розрахунки та анатз графшв виконаного руху декшькох напрям1в, тривалють третього перюду досить значна i в самих несприятливих умовах складае половину тривалосп «вшна». Таким чином, шсля вiдновлення руху по1здв наступае друга перерва, викликана порушенням режиму роботи локомотивних бригад.
На цьому процес не заюнчуеться. Июля вщ-починку локомотивних бригад та виходу локо-мотивiв пiд по!зди вщправлення !х зi станци не вщновлюеться, а отже, знову починаеться при-йом, але вже не настшьки iнтенсивний, як у першому перюда. Це пояснюеться тим, що пе-реповнений сортувальний парк часто потребуе повторного сортування вагонiв з прки через не-обхiднiсть направлення !х на коли не тiльки вщ-повiдно до спецiалiзацiею, але й з врахуванням !х зайнятостi. Отже, штенсивнють розформуван-ня поiздiв буде нижчою, нiж 1'х прибуття. По характеру роботи цей перюд близький до другого. Тривалють його визначаеться кiлькiстю локомо-тивiв (та бригад), ко^ увiйшли на станщю з моменту вiдкриття руху до повно1' !! зупинки. Саме щ локомотиви та вiдпочилi бригади будуть вивозити сформоваш по!зди. Иiсля цього вщправлення припиниться - дасться в знаки друга перерва в рус (немае поiздiв, немае й локомоти-вiв). Ця третя перерва по тривалосп не переви-щуе половини попередньо!.
Результати
Иодальша робота станци складаеться з по-слщовного чергування зростаючого другого та третього перiодiв, що скорочуеться. Вщбува-еться поступове згасання збурення в процес руху, якi викликанi «вшном». Фактичний простш в наведеному прикладi складае бшя 300 по!здо-год. Нагадаемо, що безпосередньо через «вшно» вiн дорiвнюе 129 по!здо-год. Отже, втрати складають половину загального простою поlздiв, викликаного самим «вiкном», та навт бiльше. В цьому процес немае нiяких
органiзацiйних втручань, спрямованих на змшу тих чи шших показникiв. Вiн викладений тут в чистому вигщщ, щоб показати, як система сама приходить до рiвноваги.
Перерва в рус, перш за все, ютотно впливае на тягове забезпечення напряму. «Вшно» зав-жди супроводжуеться втратою дшьнично! швидкостi, а це викликае додаткову потребу в локомотивах i що найбшьш важливо - у ло-комотивних бригадах. Збшьшення тривалостi вiдпочинку бригад викликае значш просто! по-lздiв в очшуванш локомотивiв, вiд чого змшю-еться режим роботи сортувально! станци. А вщ-так по-iншому розподшяють по!зди на дiлянцi, визначають перерви у рус, а отже, i результу-ючу пропускну спроможнiсть. Отже, техшчне оснащення лши, система тягового обслугову-вання, потужностi та колшний розвиток станци тiсно пов'язанi мiж собою. Будь-яке «вiкно», чи то ремонт коли, чи то замша вагоноуповшьню-вача на прщ викликае певш наслiдки в кожному ланцюгу [1, 15].
Таким чином, реальна пропускна спромож-нiсть лши - результат складно! взаемодi! дшя-нок, технiчних станцiй, системи тягового забезпечення та утримання постшних пристро!в.
Наукова новизна та практична значимкть
Авторами доведено iснування можливого скорочення втрат пропускно! спроможностi затзничного напрямку в результатi цшеспря-мованого впливу на цей процес.
Реатзащя цих дiй надасть практичну можли-вiсть скорочення втрати пропускно! сироможносп.
Висновки
Наявну пропускну спроможнiсть лши, яка розраховуеться вщповщно до юнуючих офщш-них документiв, реалiзувати можливо лише умовно. В розглянутому прикладi вона була реалiзована короткочасно вщразу пiсля вщнов-лення руху шсля перерви. Стосовно пропускно! спроможност^ яка реально використовуеться, то вона характеризуе можливосп залiзницi для пропуску по^здв за тривалий час, наприклад за рш. Саме рiчний перiод вщображуе всi техно-логiчнi перерви, пов'язаш з ремонтом постш-них пристро!в на перегонах та станцiях вл^ку i збоями в русi через негоду взимку.
Постае завдання тдвищення коефщента використання пропускно! та пров!зно! спроможност! лшш, а також зниження питомих витрат на утримання !нфраструктури (на тонну переве-зеного вантажу чи одного пасажира). При цьо-му ремонт та утримання об'екпв шфраструкту-ри повинш розглядатися як один з обов'язкових елемент!в експлуатац!йно! роботи ! в!дпов!дним чином враховуватися. Використовуваний для перев!зного процесу р!чний бюджет часу змен-шуеться на час, необхщний для виконання цих роб!т в повному обсязь
Для кожного учасника мереж! необхщно планувати р!чну потребу у «вшнах» на д!агнос-тику та техшчне обслуговування шфраструкту-ри. Вона залежить не т!льки вщ вантажонапру-женост! д!лянки. Iстотно впливають природно-кл!матичн! фактори, прийнята технолопя пере-в!зного процесу, структура по!здопотоку, тех-н!чний стан рухомого складу, а також можли-в!сть сумщення в единому «в!кн!» роб!т з ремонту кол!! та контактно! мереж!, що вимага-ють найбшьшого часу.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Антонов, Ю. А. Пути сокращения эксплуатационных потерь при предоставлении «окон» на грузонапряжённых линиях / Ю. А. Антонов, Д. А. Печугин // Труды НИИЖТа. - Новосибирск, 1965. - Вып. 48. - С. 13-27.
2. Богданов, В. М. Резервы пропускной и провозной способности / В. М. Богданов // Ж.-д. трансп. - 2008. - № 8. - С. 54-56.
3. Годяев, А. И. Оценка потенциально реализуемой пропускной способности железнодорожного участка / А. И. Годяев // Вестн. ВНИИЖТа. - М., 2004. - № 6. - С. 29-32.
4. Шструкщя з розрахунку наявно! пропускно! спроможност! зал!зниць Укра!ни : ЦД-0036 ; затв. : наказ Мштрансу та зв'язку Укра!ни 23 листопада 2004 року № 1026. - К. : Мш-во трансп. та зв'язку Укра!ни, 2002. - 376 с.
5. Клиланд, Д. Системный анализ и целевое управление / Д. Клиланд, В. Кинг ; пер. с англ. - М. : Советское радио, 1974. - 280 с.
6. Кулешов, В. В. Удосконалення шформацшно! технолог!! роботи з вагонами р!зних форм власносп з метою оптим!зацп пропускно! спроможност! зал!зничних транспортних систем / В. В. Кулешов // Зб. наук. пр. УкрДАЗТ. -Х., 2011. - Вип. 124. - С. 83-89.
7. Левин, Д. Ю. Расчет пропускной способности участка / Д. Ю. Левин // Ж.-д. трансп. - 2008. -№ 8. - С. 18-22.
Наука та прогрес транспорту. В!сник Дн!пропетровського нацюнального ушверситету зашзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
8. Макарочкин, А. М. Использование и развитие пропускной способности железных дорог /
A. М. Макарочкин, Ю. В. Дьяков. - М. : Транспорт, 1981. - 287 с.
9. Музишна, Г. I. Визначення заход!в, необхвдних для шдвищення пров!зно! спроможност! зал!з-ниць Укра!ни / Г. I. Музишна, Т. В. Болва-новська, О. О. Мазуренко // В!сн. Дншропетр. нац. ун-ту зал!зн. трансп. !м. акад. В. Лазаряна. - Д., 2008. - Вип. 26. - С. 23-27.
10. Музишна, Г. I. Вплив параметр!в накопичення вагошв на !х простш на сортувальнш станци / Г. I. Музишна, Т. В. Болвановська, £. М. Жо-рова // В!сн. Дншропетр. нац. ун-ту зал!зн. трансп. !м. акад. В. Лазаряна. - Д., 2008. -Вип. 20. - С. 198-201.
11. Музишна, Г. I. Дослвдження впливу розм!р!в руху на показники роботи зал!знично! мереж! / Г. I. Музишна, Ю. В. Чиб!сов // Развитие транспортной стратегии. Логистика как инструмент международного сотрудничества и регионального развития (24.10-25.10.2007) : сб. тр. 10-й Междунар. конф. по трансп. и логистике. - Д. : ДНУЗТ, 2007. - С. 166.
12. Научная организация эксплуатационной работы железных дорог / Л. М. Годович, Ю. И. Ле-вантович, С. Ф. Начученко и др. - М. : Транспорт, 1976. - 208 с.
13. Резер, С. М. Управление транспортом за рубежом / С. М. Резер. - М. : Наука, 1994. - 315 с.
14. Сотников, Е. А. Неравномерность грузовых перевозок в современных условиях и ее влияние на потребную пропускную способность участков / Е. А. Сотников, К. П. Шенфельд // Вестн. ВНИИЖТа. - 2011. - № 5. - С. 3-9.
15. Уманский, В. И. Об организации пропуска поездов в период технологических «окон» /
B. И. Уманский // Ж.-д. трансп. - 2010. - № 9. -
C. 21-24.
16. Филипс, Д. Методы анализа сетей : пер. с англ. / Д. Филлипс, А. Гарсиа-Диас. - М. : Мир, 1984. - 496 с.
17. Яновський, П. О. Досл!дження впливу фактор!в на час перебування по!зд!в на дшьницях / П. О. Яновський // Зал!зн. трансп. Укра!ни. - 2008. - № 3. - С. 25-29.
18. Magnanti, T. L. Network Design and Transportation Planning: Models and Algorithms / T. L. Magnanti, R. T. Wong // Transportation Science. - 1984. - Vol. 18. - № 1. - P. 3-55.
19. Gubbins, Edmund J. Managing transport operations / Edmund J. Gubbins. - London : Kogan Page, 2003. - 295 p.
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
ЕКСПЛУАТАЦ1Я ТА РЕМОНТ ЗАСОБ1В ТРАНСПОРТУ
М. И. МУЗЫКИН1, Г. И. НЕСТЕРЕНКО2*
1ГП «Приднепровская железная дорога», пр. К. Маркса, 108, Днепропетровск, Украина, 49600, тел. +38 (095) 251 53 14, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0003-2938-7061
2*Каф. «Управление эксплуатационной работой», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днепропетровск, Украина, 49010, тел. +38 (056) 373 15 70, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0003-1629-0201
ВЛИЯНИЕ «ОКОН» НА ПРОПУСКНУЮ СПОСОБНОСТЬ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО НАПРАВЛЕНИЯ
Цель. В исследовании необходимо осуществить анализ процесса стабилизации движения поездов после перерыва и потерь пропускной способности. Методика. Рассмотрен процесс движения поездов по направлению (двухпутной линии с сортировочной станцией) в экстремальных условиях, когда предоставляются «окна» для капитального ремонта пути. В ходе исследования этого процесса проведены расчеты времени восстановления нормального движения после «окна». В данном процессе отсутствуют организационные вмешательства, направленные на изменение тех или иных показателей. Он изложен в исследовании в чистом виде, чтобы показать, как система сама приходит к равновесию. Результаты. В результате исследования установлено, что главные потери пропускной способности при предоставлении «окон» на графике образуются не вследствие перерыва движения, а в результате возмущений, вызванных им. Фактический простой в приведенном исследовании составил около 300 поездо-часов. Непосредственно из-за «окна» он равен 129 поездо-часов. Потери составили более половины общего простоя поездов, вызванного самим «окном». Научная новизна. Авторами доказано существование возможности сокращения потерь пропускной способности железнодорожного направления в результате целенаправленного воздействия на этот процесс. Практическая значимость. Реализация данных действий предоставит практическую возможность сокращения потери пропускной способности.
Ключевые слова: пропускная способность; «окно»; простой поездов; технические станции; система тягового обеспечения линии
M. I. MUZYKIN1, G. I. NESTERENKO2*
1SE «Prydniprovsk Railway», K. Marks Av., 108, Dnipropetrovsk, Ukraine, 49600, tel. +38 (095) 251 53 14, e-mail [email protected], ORCID 0000-0003-2938-7061
2*Dep. «Management of Operational Work», Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Lazaryan St., 2, Dnipropetrovsk, Ukraine, 49010, tel. +38 (056) 373 15 70, e-mail [email protected], ORCID 0000-0003-1629-0201
INFLUENCE OF MAINTENANCE WINDOWS ON THE WORKING CAPACITY OF RAILWAY ROUTE
Purpose. The article aims to analyze the stabilization process of train movement after interruption and loss of the working capacity. Methodology. To examine the process of train movement on the route (double-track line with sorting station) in extreme conditions during the maintenance windows for capital repair of the track. During the investigation of this process time calculations of a normal motion restoration after the maintenance windows were carried out. In this process there are no organizational interventions aimed to change various coefficients. It is presented in the research in its pure form, in order to show how the system comes to equilibrium. Findings. It was found out that the major losses of working capacity during the maintenance windows occur as a result of perturbations caused by interruptions, not the interruptions in themselves. The actual idle time in the study is about 300 train-hours. Directly because of the maintenance window it is 129 train-hours. Losses were equal to more than half of total idle time of trains caused by the maintenance windows. Originality. The authors proved the possible reduction of working capacity losses on railway direction as a result of a deliberate action on this process. Practical value. Implementation of these actions will reduce the losses of the working capacity.
Keywords: working capacity; maintenance window; idle time of trains; technical stations; traction support system of line
HayKa Ta nporpec TpaHcnopTy. BÎCHHK ^mnponeTpoBctKoro Ha^OH&atHoro yHÎBepcHTeTy 3&ri3HHHHoro TpaHcnopTy, 2014, № 3 (51)
REFERENCES
1. Antonov Yu.A., Pechugin D.A. Puti sokrashcheniya ekspluatatsionnykh poter pri predostavlenii «okon» na gruzonapryazhennykh liniyakh [Ways to reduce the operational losses in the ensuring of "windows" on the heavy-traffic lines]. Trudy NIIZhTa [Proc. of NIZhT], 1965, issue 48, pp. 13-27.
2. Bogdanov V.M. Rezervy propusknoy i provoznoy sposobnosti [Reserves of traffic and carrying capacity]. Zheleznodorozhnyy transport - Railway Transport, 2008, no. 8, pp. 54-56.
3. Godyayev A.I. Otsenka potentsialno realizuyemoy propusknoy sposobnosti zheleznodorozhnogo uchastka [Evaluation of potentially realizable traffic capacity of a railway section]. Vestnik VNIIZhTa - VNIIZhTBulletin, 2004, no. 6, pp. 29-32.
4. Instruktsiia z rozrakhunku naiavnoi propusknoi spromozhnosti zaliznyts Ukrainy: TsD-0036 [Instructions for calculating the actual traffic capacity of railways in Ukraine: TsD-0036]. Kyiv, Min-vo transp. ta zviazku Ukrainy Publ., 2002. 376 p.
5. Kliland D., King V. Sistemnyy analiz i tselevoye upravleniye [System analysis and targeted management]. Moscow, Sovetskoye radio Publ., 1974. 280 p.
6. Kuleshov V.V. Udoskonalennia informatsiinoi tekhnolohii roboty z vahonamy riznykh form vlasnosti z metoiu optymizatsii propusknoi spromozhnosti zaliznychnykh transportnykh system [Improvement of informational technology work with cars of various forms of ownership in order to optimize the traffic capacity of railway transport systems]. Zbirnyk naukovykh prats UkrDAZT [Proc. of Ukrainian State Academy of Railway Transport], 2011, issue 124, pp. 83-89.
7. Levin D.Yu. Raschet propusknoy sposobnosti uchastka [Calculation of the section traffic capacity]. Zheleznodorozhnyy transport - Railway Transport, 2008, no. 8, pp. 18-22.
8. Makarochkin A.M., Dyakov Yu.V. Ispolzovaniye i razvitiye propusknoy sposobnosti zheleznykh dorog [Use and development of railways traffic capacity]. Moscow, Transport Publ., 1981. 287 p.
9. Muzykina H.I., Bolvanovska T.V., Mazurenko O.O. Vyznachennia zakhodiv, neobkhidnykh dlia pidvyshchennia proviznoi spromozhnosti zaliznyts Ukrainy [Determination of measures needed to enhance the carrying capacity of the railways of Ukraine]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zal-iznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnepropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2008, issue 26, pp. 23-27.
10. Muzykina H.I. Vplyv parametriv nakopychennia vahoniv na yikh prostii na sortuvalnii stantsii [Parameters effect of the cars accumulation during their downtime in marshalling yard]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2008, issue, 20, pp. 198-201.
11. Muzykina H.I., Chybisov Yu.V. Doslidzhennia vplyvu rozmiriv rukhu na pokaznyky roboty zaliznychnoi merezhi [Effect research of traffic amount on performances of railway network]. Sbornik trudov 10-y Mezhdunarodnoy konferentsii po transportu i logistike «Razvitiye transportnoy strategii. Logistika kak instrument mezhdunarodnogo sotrudnichestva i regionalnogo razvitiya [Proc. of the 10th Int. Intern. Conf. «Development of transport strategy. Logistics as an instrument of international cooperation and regional development»]. Dnipropetrovsk, 2007. P. 166.
12. Godovich L.M., Levantovich Yu.I., Nachuchenko S.F., Skumbin S.K., Kharlanovich I.V. Nauchnaya organizatsiya ekspluatatsionnoy raboty zheleznykh dorog [Scientific organization of the railways operational work]. Moscow, Transport Publ., 1976. 208 p.
13. Rezer S.M. Upravleniye transportom za rubezhom [Transportation management abroad]. Moscow, Nauka-Publ., 1994. 315 p.
14. Sotnikov Ye.A., Shenfeld K.P. Neravnomernost gruzovykh perevozok v sovremennykh usloviyakh i yeye vliyaniye na potrebnuyu propusknuyu sposobnost uchastkov [Irregularity of freight transportations in modern conditions and its impact on the needs of traffic capacity sections]. Vestnik VNIIZhTa - VNIIZhT Bulletin, 2011, no. 5, pp. 3-9.
15. Umanskiy V.I. Ob organizatsii propuska poyezdov v period tekhnologicheskikh «okon» [On the organization of train handling during technological "windows"]. Zheleznodorozhnyy transport - Railway Transport, 2010, no. 9, pp. 21-24.
16. Filips D., Garsia-Dias A. Metody analiza setey [Networks analysis method]. Moscow, Mir Publ., 1984. 496 p.
17. Yanovskyi P.O. Doslidzhennia vplyvu faktoriv na chas perebuvannia poizdiv na dilnytsiakh [Research of influence the factors on time the train location on sections]. Zaliznychnyi transport Ukrainy - Railway Transport of Ukraine, 2008, no. 3, pp. 25-29.
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2014, № 3 (51)
18. Magnanti T.L., Wong R.T. Network Design and Transportation Planning: Models and Algorithms. Transportation Science, 1984, vol. 18, no. 1. pp. 3-55.
19. Gubbins Edmund J. Managing transport operations. London, Kogan Page Publ., 2003. 295 p.
Стаття рекомендована до друку д. т.н., проф. Т. В. Бутько (Украг'на); д. т.н., проф. С. В. Нагорним (Украг'на)
Надшшла до редколегп 27.02.2014 Прийнята до друку 09.04.2014
