Учебное пособие: Основы управления перевозочным процессом

Учитывая большое число станций на сети железных дорог, вариантов распределения работы между ними по формированию и расформированию поездов может быть очень много. Расходы по перемещению вагонов в пути следования от станции погрузки до станции выгрузки будут минимальными, если из таких вагонов составить отдельный поезд, который следовал бы без переформирования. Однако, в этом случае на станции погрузки вагоны простаивали бы не только много часов, но часто и много суток, пока вагонов не накопилось бы на целый поезд. А это резко увеличивает потребность в вагонах.

Простои на станциях погрузки и на попутных станциях будут минимальны, если в поезда включать все вагоны, следующие в одном направлении до следующей технической станции. Там все поезда пришлось бы расформировать и составлять из них новые поезда направлением на ближайшую техническую станцию. Однако, в этом случае резко возрастают затраты в связи с маневрами по расформированию и формированию поездов, по перецепке поездных локомотивов от одних поездов к другим и затраты на сооружение и содержание сортировочных устройств. При проследовании вагоном технической станции без переработки экономия достигается за счет сокращения затрат на маневры и другие технические операции с вагоном, простоя вагонов и количества перецепок поездных локомотивов от одного состава к другому.

Учитывая большое число станций, для которых разрабатывается план формирования поездов, различные размеры вагонопотоков, разные затраты на формирование и расформирование поездов, разработка плана формирования представляет собой решение многовариантной математической, технологической и экономической задачи. Из-за трудоемкости расчетов их выполняют на ЭВМ. Цель расчетов – нахождение оптимального или близкого к нему варианта, при котором достигается минимум денежных затрат.

План формирования разделяется на сетевой – для крупных (опорных) сортировочных станций сети, на которых в больших объмах перераспределяются вагонопотоки, и внутридорожный, который планирует организацию в поезда местных (внутридорожных) вагонопотоков.

При разработке сетевого плана формирования в отдельно рассматриваемую систему включают большие железнодорожные направления и полигоны, в которые входят крупные сортировочные, грузовые и другие типы станций. Расчленение сети железных дорог на отдельные направления (декомпозиция системы слишком большой размерности на меньшие системы) позволяет находить не только оптимальный план формирования поездов, но и решать другие крупные задачи управления перевозочным процессом, например, разработка схемы прокладки пассажирских поездов дальнего следования, графика движения поездов. План формирования устанавливает следующие виды поездов.

Отправительские маршруты – погруженные и сформированные грузоотправителем поезда, проходящие без переработки не менее одной технической станции. Маршруты могут составляться также из вагонов, погруженных разными грузоотправителями одной или нескольких близлежащих станций. Такие маршруты называют ступенчатыми.

Сквозные поезда – формируемые на сортировочных, реже на участковых станциях и проходящие без переработки не менее одной технической станции.

Сборные поезда, состоящие из вагонов назначением на промежуточные станции прилегающего железнодорожного участка, причем вагоны в них подбирают группами по географическому расположению станций.

Вывозные поезда, доставляющие вагоны с узла на ближайшие станции участка и в обратном направлении.

Передаточные поезда, доставляющие вагоны с одной станции узла на другую.

2.6 График движения поездов

Различают понятия графика движения поездов в широком и узком смысле слова. В широком смысле – это план всего перевозочного процесса на железных дорогах, так как увязывает и координирует работу всех служб на обеспечение перемещения поездов: перевозок, локомотивного, вагонного хозяйства, пути, сигнализации и связи и других подразделений, связанных с движением поездов. В узком смысле – это графические изображения линий хода поездов на бумаге.

График движения поездов разрабатывается на среднесуточные размеры движения месяца максимальных перевозок. Поэтому в остальные месяцы и в некоторые сутки месяца максимальных перевозок фактическое число поездов будет меньше графикового.

При построении графика движения поездов в качестве исходных берут полученные с помощью тяговых расчетов скорости движения поездов расчетной массы и перегонные времена хода. Перегонные времена хода определяют для условий безостановочного проследования раздельных пунктов, ограничивающих перегон. Если предусмотрена на них остановка, тогда к перегонным временам хода добавляется время на разгон и замедление.

Грузовые поезда формируют обычно с ограничением по длине станционных путей. Поэтому, если в составе поезда преобладают вагоны с легковесными грузами, или состав сформирован из порожних вагонов, для таких составов фактическая скорость движения будет выше, а перегонное время хода соответственно меньше. Пассажирские поезда по сравнению с грузовыми также следуют с более высокими скоростями. На графиках движения их показывают красным цветом.

Рис. Фрагмент графика движения поездов

Ход поезда изображается на графике в виде движения точки в системе координат, где по оси абсцисс откладывается время суток , а по оси ординат пройденное расстояние . Таким образом, график движения выражает зависимость . След движения точки условно принимают за прямую, соединяющую точки отправления и прибытия поезда на смежных раздельных пунктах, исходя из того, что поезд следует по перегону с постоянной скоростью. Фактически эта скорость изменяется, особенно при замедлении поезда перед остановкой, разгоне после отправления, а также в зависимости от продольного профиля линии.

График строится на стандартной сетке с масштабом времени 4 мм = 10 мин и расстояние 2 мм = 1 км. На сетке каждый час разделен вертикальными линиями на шесть 10-минутных интервалов, при этом получасовые деления показываются штриховой линией.

Нечетные поезда наносятся сверху вниз, а четные – снизу вверх. В точках пересечения линий движения поездов с осями раздельных пунктов в тупых углах ставится последняя цифра времени прибытия, отправления или проследования поездов, указывающая число минут сверх целого десятка.

Для составления графика должны быть определены его основные элементы:

время хода поездов различных категорий по перегонам;

продолжительность стоянки поездов на станциях для выполнения технических, грузовых и пассажирских операций;

станционные интервалы;

интервалы между поездами в пакете;

время нахождения локомотивов на станциях локомотивного депо и пунктах оборота.

Станционными интервалами называются минимальные промежутки времени, необходимые для выполнения операций на раздельных пунктах по приему, отправлению и пропуску поездов. Основными станционными интервалами для однопутных линий являются интервал неодновременного прибытия и интервал скрещения (рис.2), а также интервалы попутного прибытия и попутного отправления , которые должны соблюдаться при обгоне поездов как на однопутных, так и на двухпутных линиях (рис.3). Интервал между поездами в пакете при автоблокировке устанавливается исходя из разграничения поездов тремя блок-участками, чтобы второй поезд следовал на зеленый огонь без снижения скорости. Значение этого интервала находится на уровне 8-6 мин.

График движения поездов составляют одновременно для всей сети железных дорог сроком на 1 год и вводят в действие обычно в конце весны или в начале лета. На зимний период его корректируют в связи с сезонными изменениями размеров перевозок.

В связи с колебаниями фактических размеров движения, отклонениями по времени хода отдельных поездов, отказами технических средств и другими причинами возникает необходимость диспетчерского управления и регулирования движения поездов. Диспетчер участка ведет вручную или в случае автоматизации его рабочего места автоматически график исполненного движения, на котором показываются фактические данные о проследовании поездов. График исполненного движения является первичным документом учета и отчетности о выполненной работе.