автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Разработка и исследование магнитнорельсового догружателя локомотива

I' I и '

- 8 МАЙ 1995 мпс РФ

ВСЕРОССИЙСКИЙ ЗАОЧНЫЙ ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

На правах рукописи

СЛУТИНГ Александр Флавиевич УДК 629.421.2

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ

МАГНИТ{кО|РЕЛЬСОВОГО ДОГРУЖАТЕЛЯ ЛОКОМОТИВА

05.22.07 — ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ И ТЯГА ПОЕЗДОВ

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва — 1995

РГБ ОД

фкр ^ОГМуНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ .

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО - ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Инженер ТРИСЧЕВ Евгений Васильевич

■ ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ" ГРАФИКА ДЕИЖЕНИЯ ПАССАЖИРСКИХ ПОЕЗДОВ НА ДВУХПУТНЫХ ЛИНИЯХ. ОБОРУДОВАННЫХ АВТОБЛОКИРОВКОЙ

Специальность 05.22.08 - Эксплуатация железнодорожного

транспорта (включая системы сигнализации, . централизации и блокировки)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 1935

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта.

Научный руководитель:

- заслуженный деятель науки и техники РСФСР, доктор технических наук, профессор СОТНИКОВ Евгений Александрович.

.. фициальные оппоненты:

- доктор технических наук, доцент АВЕТИКЯН Аршавир Ар^авирович. ЦНИИТЭИ МПС:

- заведующий отделом "Высокоскоростной железнодорожный транспорт" ВНИИЖТа, кандидат технических наук КАБРОВ Сергей Сергеевич. .

Ведущая организация:

Московская железная дорога.

ь _ час. на заседании Диссерт; . I

при Всероссийском научно-исследовательском институте гелезно-дорожного транспорта по адресу: 129851, Москва. 3-я Мытищинская ул., 10. в Малом конференц-зале института.

С диссертацией моено ознакомиться в технической библиотеке института.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу Совета института.

Защита диссертации состоится

Автореферат разослан

7

Ученый секретарь Диссертационного *

Совета, кандидат технических наук В. Кондрахина

- 1 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ , Актуальность проблемы. В. условиях рыночной экономики выдвигаются новые требования к организации перевозочного процесса на транспорте. Наиболее актуальным становится вопрос координации взаимодействия предприятий железнодорожного транспорта для создания устойчивого рынка, транспортных услуг для населения и экономики всей страны: Одним из основных средств для реализации поставленных задач является график двиаеиия поездов (ГДЛ). Актуалгчость проблемы выполнения ГДП обусловлена еще и тем. что для обеспечения конкурентоспособности яелез-нодерокного транспорта, в пассаетрСких перевозках необходимо обеспечить максимально удобное для 'пассажиров время Поездки с одновременной гарантией прибытия пассагирских поездов по расписанию и наиболее выгодной по времени увязкой с поездами других направлений и другая видами транспорта. При этом од-нжи из основных критериев являптся показатели повышения доходов и снигеная расходов эзлезнодородного транспорта.

Актуальность проблемы выполнения ГЯП возрастает такте по той причине. что к йзвестны;1 по опыту работы претя лет дополнительным материальным затрата« от его нарусенпя • (переног электроэнергии и топлива/ отнена грузовых поездов, увеличение времени работы локомотивных а поездных бригад и т.д.) прибавляются затраты кз выплату неустоек пгесгзфан за опоздания.

Особая значимость проблемы выполнения 1ра£ака движения пассахкрсюсх поездов (ГДПП) состоит в 1.11. что восстановление двкгения пассажирских поездов по графику после его пару-пения, влечет за собой допрлкительнуя •задераху грузопотока, сгущенный подвод его к сортирозочшг! станция}-!, что вызывает дополнительные эксплуатационные расходы.-.

Целью исследования язляется совершенствование технолога! разработки ГДПП на двухпутных линиях, оборудованных автобло-

кировкой, порядка учета его выполнения и стимулирования работников, связанных с его реализацией. Это необходимо сделать для максимального повышения гарантии выполнения ГДПП при работе в различных реальных эксплуатационных условиях и. как следствие, графика.движения поездов в целом.

Методика исследования предусматривает решение поставленных задач на основе статистического анализа, выполненного по данным графиков исполненного движения, показаний скоросте-мерных лент и показателей статистического учета и отчетности: хронометражных данных, полученных в результате контрольных поездок и в реальных условиях работы станций и участков; имитационного моделирования производственных процессов и отдельных ситуаций, которые могут иметь место в реальных условиях эксплуатационной работы. В работе также использованы методы теории вероятностей и математической статистики.

Научная новизна выполненной работы состоит в том. что:' -впервые разработана методика определения рационального уровня резервов времени в ГДПП на двухпутной линии на основе анализа'факторов., оказывающих отрицательное влияние на выполнение графика движения в реальных 'условиях, и установления закономерностей потерь времени под их воздействием. При этом выдерааны ограничения . по количеству составов поездов в обороте; количеству локомотивов и локомотивных бригад; числу остановок для высадки и посадет пассажиров,. выполнения почтово-багажных и таможенных операций; съему грузовых поездов пасса-кирскими. Выработаны рекомендации по рациональному распределению резервов времени в.линиях хода пассажирских поездов;

-разработана система . экономических взаиморасчетов между дорогами за нарушение ими-ГДПП, а также система стимулирования причастных работников за ввод в график опаздывающих поездов. Разработана методика определения величин денежных за-

трат, необходимых для взаиморасчетов с учетом предложенной системы стимулирования.

Практическая ценность выполненной работы заключается в том. что методика определения рационального уровня резервов времени в линиях хода и порядка его распределения может использоваться на каждом отделении;дороги и позволит повысить уровень выполнения ГДП. •

Предложенная система экономических взаиморасчетов между дорогами поьыаает ответственность дорог за задержку поездов, а разработанная система стимулирования выполнения ГДПП повышает материальную заинтересованность причастных работников за его выполнение и исключает имеющее в настоящее время место "противоречие между премированием за осуществление нагона опаздывающих. поездов и премированием за экономию электро-энергаи и. топлива.

Реализация. работы. Эффективность методики определения рационального резерва времени нахоадения пассалирских поездов в пути следования проверена на Брянском и Калужском отделениях Московской гелезной дороги. Уровень выполнения ГДПП. разработанного с учетом данной методики, повысился на Брянском отделении с £6.3% в 1989 году до 98.335 в 1993 году, на Калужском отделении - с 93.ЗХ в 1990 году до 97,8% в 1993 г.

Внедрение всего комплекса мероприятий, предложенных в диссертационном исследовании, создаст условия для выполнения ГДПП до уровня, близкого к 1003Е.

Апробация работы. Основные аотхевтя и результата диссертации сбсуздались и были одобрены на научной конференции по проблемам экологии, энергетики, безопасности транспорта (Москва. 1992); научной конференции "Разработка и внедрение новых технология на транспорте" (Москва,* 1993); научно-технических совещаниях отделения Управление 'перевозочным про-аессом зкжгг.

• - 4 -

Публикации. По теме.диссертации опубликовано 5 печатных работ, из них 2 в'соавторстве.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и двух при-, ложений. содержит 165 страниц машинописного текста. 23 рисунка. 10 таблиц. 83 наименования литературных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первог главе анализируется состояние теории и практики разработки ГДП и организации двигения поездов по графику. Исследованием вопросов совершенствования организации эксплуатационной работы на базе ГДП на протяжении ряда лет закима-. лись доктора технических наук А.Д.Каретников. Н.А.Воробьев. Е.А.Сотников. В.Е.Козлов. Ф.П.Кочнев. Е.Н.Тишкин.. В. А.Буянов,

A. А. Аветикян, В. И. Некрааевич. Ю. В. Дьяков. Л. П. Тулупов, В. Г. Ш"бко. А. К. Угрюмов, В. А. Кудрявцев, кандидаты технических наук

B.И.Водил, А.Д.Чернюгоз, С.С.Набров. В.А.Шаров. Г.А.Платонов. В.С.Волков, Р.Р.Щербаков. Г.А.Кузнецоз. Ф.А.Шевелев. А.Ф.Бородин. Е. П.Полынцев. Г.И.Дергавец и другие исследователи. Сообщения на даднус тему икевтся таюге и в зарубежной печати. Выполненные исследования в основной посвящены теоретическим вопросам разработки ГДП. В.меньаеЯ степени удалялось вникание вопросам реализации теоретически разработанного графика.

Результаты коллективное усилий учакых к пргктикоЕ кааот отражение в ряде инструкций МПС. Однако .практическая реализация ГДП не соответствует в полной мере теоретически разработанному графику. Одной из причин такого полокения является то, что нередко отправление грузовых поездов со стадии! формирования происходит со готовности состава, что не всегда совпадает с соответствующей /линией хода графика. Отправление

длинносоставных 1: тяжеловесных грузовых поездов также не всегда соответствует специально регламентированным для этих поездов расписаниям. Другой значимой, причиной несоответствия теоретически разраб .-тайного ГДП с практически реализуемым является отсутствие научных разработок . по изучению реальных Факторов, оказывавши;: отрицательное влияние на его выполнение В частности, в ранее выполненных исследованиях не установлены закономерности потерь времени поездами в пути следования под воздействием ка к/л негативных факторов, не разработана методика определения и распределения в линиях хода рационального резерва времени, необходимого для погашения упомянутых потерь Бремени. Требует доработки порядок учета и стимулирования выполнения ГДПП. Решении.указанных вопросов посвящены последуете главы диссертации.

Проведенные исследования отечественного и зарубежного опыта разработки ГДП и организации двиаения поездов по графику позволил! сделать вывод, что гарантия- выполнения ГДПП существенно повышается за счет учета и целесообразного распределена з линиях хода величин рационального резерва времени.

Предложенная в 70-х годах на железных дорогах СССР система выделения резервов времени хода пассазфских поездов та диспетчерским участкам, призванная улучшть выполнение графика движения. не принесла оетдаешх результатов из-за отсутствия научно обоснованных • разработок величины резерва и. порядка его распределения.

В настоящей диссертации задача рационализации величины резерза Бремени Р. в тута следования решается путей рационального когшенсирозания задергек поездов за счет резерва Бремени. Процесс двизения поездов характеризуется переменными величинами потерь времени хода под воздействием различных' реальных факторов: х,«*^: х2-д; . Хд-Д^, . Назовем

вектором состояние процесса движения, который имеет вид:

хш = (x,. х2. . . , хп). (1)

От вектора х(Ь) зависит величина потребного резерва РЛх(Ш, г;ри расчете которой учитываются следующие ограничения:

1) количество составов пассажирских поездов в обороте при нозэй технологии ^со^ не должно превышать существующее или д-^стЕуощей технологии Кдсост : (НРсост^ к~сост> :

2) не должно быть увеличено количество локомотивов и локомотивных бригад: №>лок ^ Ндлок : Бр < Ед :'

3) чилю остановок для высадки и посадки пассажиров..вы-Пилнения почтоно-багаямых и таможенных операций не должно превышать обусловленное технологическим процессом необходимое количество:

4) не допускается дополнительный съем грузовых поездов:

5) рабочее время локсмотивных бригад в грузовом движении не должно превышать нормативное." принятое для рассматриваемых участков обращения.

Постановка задачи имеет следующий вид: Задано: У,гр (£.,). Ухпс(^,), / 1=1,2.....р; ;И.2.....к.

Индексы и означают принадлежность характеристики к 1-му перегону 3-го участка: р - количество перегонов на участке; к - количество участков на исследуемом полигоне.

Требуется определить" потребную расчетную величину резерва времени, компенсирующую потери времени хода, определяемые вектором хШ при строгом соблюдении перечисленных выше ограничений.

Обозначим через ПН(х(0)] график с резерзом времени К(х(Ш. Из множества Г ~ {ПН(х! и)]} вариантов графиков движения поездов с резервом К. зависящим от состояния системы хС,). следует выбрать вариант графика Г" = Г Шх(ШГ, при котором для пас-сащзских поездов соблюдается условие:

- 7 -

И - :Чх(Ш - х, + Хг + . . . + х„. (2)

Последовательность расчетов сводится к следующему. Сначала в различные моменты времени характеризующие состояние систем», определяется множество вариантов графиков .

(Г' [К(хЦи) )]"/'т - 1.2.....г)}, из кбторего выбирается такой

вариант графика Г", при котором соблюдается условие (2) и перечисленные ограничения.

Анализ графиков исполненного движения и результаты математического моделирования показали, что изменение величин й и х{ ) оказывают-определенное влияние на участковую и маршрутную скорости движения, потребность в составах, локомотивах, поездных и локомотивных бригадах, коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими. Поэтому для решения уравнения (2,1 необходимо установить уровень маршрутной скорости, потребный парк локомотивов н вагонов', потребную статную численность доксмотизкых и поездных бригад и размеры грузового движения, ойслко для того, чтобы учесть многообразие возможных сочетаю-:;! .4 и хСЦ) и быть уверенным з надежности полученного результата, по законам мзтеу.ат:геескоЯ статистики для кандой' группы участков с одним и теми ~е входные параметрами необходимо составить порядка 300-400 графиков. Такой метод решения задачи при суиественных недостатках имитационной модели перевозочного процесса с использованием 33!1 применить не представляется возмояньи.

В связи с изложенным представляет и..герес другой метод решения. Сущность его состоит в том, что на основе статистических данных, полученных в результате обработки графиков исполненного движения, показаний скоростемерных лент и хро-нсметраззтых наблюдений, устанавливаются аналитические и графические зависимости потерь времени хода пассажирскими поездами пол влиянием различных Факторов, характеризующих состо-

яние системы хи). Составляющие системы анализируются по различным входным параметрам. Зависимости потерь времени сглаживаются с помощью приемов математической статистики. При этом для расчета рациональной величины резерва времени К принимаются наиболее вероятные величины потерь времени поездов ЛЬ по всем составляющим системы хЦ).

Во второй главе проанализированы причины, влияющие на выполнение ГДП. в результате чего установлено следующее:

-на движение поездов по участку оказывает негативное влияние множество реальных факторов, наиболее распостраненнкми и стабильными из которых являются:

а) не предусмотренные графиком движения временно действующие ограничения скорости движения из-за неисправностей элементов верхнего строения пути, балластной призмы и искусственных соорунекий путевого хозяйства;

б) отклонения от нормативнбго времени хода поездов при .высоком уровне заполнения пропускной способности отдельных участков в целом и в определенные периоды времени;

в) то Ее в зонах интенсивного пригородного сообщения;

г) незцдержка времени хода длинносоставными и тягелозес-ными поездами на участках, где такое двигение предусмотрено:

д) отказы технических средств;

-при проследования поездами гелезнодорожных узлов и технических станций дополнительные их задеряки происходят, в основном, вследствие:

е) враждебности маршрутов ' приема и отправления поездов (при отклонениях поездов от графика);

к) маневровых передвижений, выполняемых з учерб поездному движению;

з) имеюаугхся ограничений по количеству и специализации приемо-отправочных путей на пассажирских и технических стан-

циях при нарушении технологии перевозочного процесса.

При этом следует иметь в виду, что факторы, указанные в пунктах а. д. также могут сказывать негативное влияние на движение поезда через хелезнодорокнпе узлы;

-временно действующие ограничения- скорости движения являются разновидностью отказов технических средств. Учитывая то. что это наиболее часто встречающийся и стабильный вид отказа, его целесообразно рассматривать отдельно;

-для погашения задеркек поездов при высоком уровне заполнения пропускной способности необходимо либо увеличивать межпоездной интервал мехду грузовым и пассажирским поездом 1$ > 1.6 1Р. либо учитывать в графике движения пассажирских поездов дополнительное время. Б том случае, если 14 ^ 1.2 1р. необходимо либо переходить к параллельному графику, либо перераспределить часть поездопотока на другие периоды суток или другие направления;

-дополнительные, потери времени пассажирскими и грузовыми поездами при прохождении ими пригородных зон зависят от об^их размеров движения пригородных поездов, разности скоростей дглхения поездов данных категория, протяженности зоны пригороди:го Ьбслу-.а;ьания пассажиров, распределения пригородного движения по периода»! суток, сезонного перепада гтри-г:родногс пассажиропотока:

-задержки поездов по враждебности поездных маршрутов, а такзе вызванные необходимостью маневровых передвижений, зависят от количества примыкающих направлений, конструктивных особенностей горловщш. наличия тупиков для заезда горгчкых локсмотивз. мест примыкания путей локомотивных и вагонных депо, дистанций пути, сигнализации и связи, подъездных путей и грузовых дворсз, способов передачи и величины углового ва-гснопотока. а такие от количества поездов." требующих смены

локомотива, перецепки вагонов и других маневровых операций.

Исследовано влияние различных систем организации грузового движения на выполнение ГД!1П. В результате установлено, что организация грузового движения по технологии отправления в течение месяца постоянного числа локомотивов с составами поездов нефиксированной массы к длины улучшает условия для выполнения ГДЛП. Это обусловлено тем. что -данная технология псг-'-кч-дс-т случаи оставления на промежуточных станциях поездэб бе* локомотивов и 'сводит до минимума случаи неприема поездов сортировочными и участковыми станциями. Данная технология поселяет максимально упорядочить совместную прокладку грузовых поездов и пассажирских непостоянного обращения.

В третьей главе изложена методика расчета рационального резерва времени нахождения поезда в пути следования. С этой целью установлены закономерности потерь времени под влиянием факторов, исследованных в глаБе' 2.

Для исследованных полигонов. график зависимости потерь времени, хода поездами вследствие, наличия времен*: "> действующих предупреждений от протяженности участка для различных скоростей движения представлен на рис.1. Для поездрз, перегонные Бремена хода которых рассчитаны на скорость 80 км/ч (грузовые поезда), указанные потери времена составляют в. среднем 1 минуту на каждые 60 км пут Потери времени поездами ДЦП, перегонные времена хода которых рассчитаны на 7=120 км/ч. составляют в среднем 1 минуту на каждые 50 юг пути. Следует заметить. что количество предупреждений, приходящееся на 1000 к;.: пути неисследованных полигонах, по состоянию на 10.11.94 близко к средкесетевын (табл.1).

Потери времени хода пассажирских поездов . при высоком уровне заполнения пропускной способности отдельных участков в определенные периоды времени Д1ПС зависят, с одной стороны.

— il -

Таблица 1.

Наименование показателей МПС РОССИИ Московская нел.дор. Калужское отделение Брянское отделение

Общая протяженность глав-

¡1ых путей, та:, км 126,30 13.33 1.11 • 1.14

Количество временно дей-

ствующих предупреждений 5328 680 33 25

Протяженность путей с

ограничением скорости, км 6890 712.8 56.13 58.45

Количество предупрежде-

ний на 1 ООО км пути V 55 54 51 51

от максимальной пропускной способности участка с другой

хтороны. от разности перегонных времен хода грузогых и пасса-' жирских поездов П-Хгр -1хпс). Зависимость потерь времени хода пассажирскими поездами от насыщена.о ста участка показана на рис.2. На оси ординат показаны Фактические размеры движения при 3-значной и 4-значной автоблокировке и величина фактического межпоездного интервала в зависимости от расчетного. При этом учтено время на предоставление технологического "окна" (90<ТОКНЗ<120 мин). На оси абсцисс указаны величины потерь времени при достижении определенной величины размеров движения. Исследованиями установлено, что При достижении общих размеров движения в рассматриваемом направлении 135 поезд/сут при 3-значной автоблокировке и 175 поезд/сут при 4-значной автоблокировке. добавление 1 поезда йа участке влечет за собой дополнительно 1 минуту задержки пассажирского поезда сверх 5 минут, установленных для данкгК размеров движения. То есть для того, чтобы обеспечить прох^'генке поездопстока, презы-

шащего обозначенные размеры движения, необходим переход к параллельному графику.

Потери времени пассажирскими поездами,' вызванные пропуском длинносоставных и тяжеловесных поездов А 1ХТ. зависят от количества поездов данной категории на 1-м участке в 3-й период времени. Исследования показали, что длинносоставные и тяжеловесные поезда следуют в период■времени, менее насыщенный пассажирским движением. Если они обгоняются пассажирскими поездами, то. как правило, не более одного раза на диспетчерском участке. Потери времени при этом составляют в среднем 2 минуты, на диспетчерский участок. При этом средняя длина диспетчерского участка принята равной Ь -.70 км.

Величина потерь времени пассажирских поездов при их продвижении в пригородных зонах д изменяется в зависимости от интенсивности пригородного движения в различные периоды суток йот участковой скорости пригородных поездов.< Ввиду'того, что прогнозирование потерь времени существенно осложняется наличием ряда Факторов, зависящих от жизнедеятельности конкретного региона, при расчете резерва времени величину д1аз учитывать не следует, а изи разработке графика движения для каждой конфликтней ситуация при пропуске пассажирского и пригородного поезда принимать- одно из следующих решений:

-"затягивать" пассаетрский'поезд вслед за пригородным до прибытия пригородного на станцию назначения, увеличивая тем са><ьм вреда нахождения пассажирского в пути следования;

-останавливать пригородный поезд под обгон пассажирским. В этом случае потери времена пассажирским поездок Л1пз '"удут происходить только до станции обгона, но увеличивается время нахождения в пути следования пригородного поезда;

-переносить линию хода пасса.~фс;:ого поезда на необходимая интервал времени;

-14 -

-переносить линию хода пригородного поезда с учетом местных условий.

Исследованиями по принятым перегонам установлено, что частота отказов технических средств изменяется в зависимости от времени года и условий эксплуатации и составляет 1 раз в 4-5 дней. Продолжительность задержки поезда из-за отказа может быть самой различной: от 4-5 минут Д° 1 часа и более. Причем на движение разных поездов приходится различное количество отказов и разная их продолжительность. Следовательно, нельзя сказать, что частота отказов и их продолжительность носят систематический характер. График движения, разработанный с учетом времени действия отказов. всех технических средств, приведет к снижению маршрутной скорости пассажирских поездов на 30-4056, что повлечет за собой увеличение количества составов в обороте и перевод ряда поездов из разряда скорых в пассажирские. Поэтому величину потерь вр *ени из-за от-казоз технических средств АЦ^ нормировать не следует, а для их сокращения необходимо работать над повышением надезности технических средств.

Учитывая то, что в реальных условиях происходит некоторое совмещение во времени воздействия исследованных факторов, по теореме вероятности суммы совместных событий резерв времени поезда при следовании его по участку будет равен:

Еуч= дгвп+д^с+дцх--=:-, мин. (3)

I Куч

где Тн уч -нормативное время хода поезда по участку, мин.

Потери Бремени пассажирскими поездами при проследовании ими узлов рассчитываются следующим образом. Определяются потери времени по враждебности поезднкх маршрутов ¿Лпвр. которые зависят, прежде всего, от конструкции горловины станции и происходят при приеме и отправлении поездов встречных напразле-

ний по пересекающимся маршрутам. Учитывая то, что дежурный по станции в определенной степени может регулировать возможную величину задержки поездов при нарушении графика, задержки можно избежать вовсе или же ее величина будет колебаться в пределах величины интервала неодновременного отправления и встречного прибытия поездов при враждебных маршрутах Вп • Таким образом, средняя величина задержки из-за враждебности поездных маршрутов составит д « вп/2.

Задержки поездов из-за враждебности маневровых передвижений Л 1и„р аналитическим методом определяются на основе исследований проф. Е. А. Соткикова. Результаты исследованиГ подтвердили правильность разработанных им формул.

Резерв времени в линиях хода пассажирских поездов при прохождении ими железнодорожных узлов будет равен:

I и »3»

где Тн узд- нормативное время проследования ж.д. узла, .мин.

Резерв времени для конкретного узла в целом можно опре--делить также на основе статистических данных, полученных в 'результате исследования графиков исполненного движения и ско-ростемерных лент. Для этого выбирается¡фрагмент графика для станций узла, входящих в рассматриваемый маршрут следования поезда, ограниченный предузловой и выходкой станцией узла (рис.3). Строится кривая плотности распределения отклонений, от нормативного времени хода. На рис.3 сплошной жирной линией показано графиковое время хода поезда (1г) с учетом его стоянок и времени на разгоны и замедления. Сплошной тонкой линией поулзано' нормативное время хода (Ц5. штриховыми тонкими линиям! - границы разброса времени хода з графиках исполненного движения {ц >. зтрахсвоЯ тарной линией - наиболее вероятнее время прохождения поездом угла Наиболее веро-

ятная величина задержки поезда при проследовании км железно-

дорожного узла будет равна ги3 - V- V

Резерв времени необходимый на погашение задержек,

принимается равным д Ц.

Резерв времени нахождения поезда^в пути следования равен:

т ""

(5)

где 1=1.2......n - количество участков в маршруте следования;

¿«1,2....,m - количество железнодорожных узлов, входящих

в маршрут следования поезда; ■Ти-нормативное время нахождения поезда в пути следования. Рациональное время нахождения k-поезда в пути следования по 1-маршруту рассчитывается по формуле: '

T*i , +РР4t + R»- МШ1-- (6)

0=/ kta i*c Ii сч «tc ¿-в itj

где ti,Tp -нормативное (согласно ПТР) время хода k-псезда по

1-маршруту следования, мин., а 1-^-р - количество

перегонов в маршруте:

1ПП -время, приходящееся на постоянные и длительно дей-'t

ствувщие предупреждения на 1-маршруте, мин.. b = 0-f- х - количество предупреждений; tt -время на разгоны и замедления, мин., с = 1^-г -

количество разгонов и замедлений;

tCT -время стоянок k-псезда на 1-маршруте следования.

Л » Оч-б - количество стоянок. Кх ¡.родолаительность рассчитывается для каждой станции в .отдельности в' соответствии с установленной технологией на пассажирские. почтоЕо-багааные, таможенные и технические операции, производимые с конкретные поездом.

Задача выбора рациональной величины резерва времени в линиях хода поездов решена в соответствии с ее постановкой, изложенной в гл.1. Факторы, исследсванные в гл.2, вызывают

потери времени, являющиеся составляющими системы х(и, вектор соитсяния которой представлен формулой (1). В диссертации исследованы закономерности изменения системы при различных входных параметрах. В качестве исходных величин потерь Бремени для определения резерва приняты наиболее вероятные их значения, встречающиеся на практике. При этом учтены перечисленные 5 гл.1 ограничения.

Т--.ККМ осразем. условие ¡2} при соблюдении соответствующих ограничений будет соблюдаться при •графике движения Г" = Г(.Т;. где Т соответствует (6).

Четвертая глава посвящена совершенствованию технологии прокладки линий хода ГДПП. учета и стимулирования его выполнения. Прокладку линий хода предложено осуществлять с использованием ЭВМ. При этом информация передается посредством модемной связи между центральны-! компьютером ЦЦ МПС. персон, ль-ными компьютерами графистоз дорог и отделений. Необходимую информацию для разработки графиков предложено хранить з соответствующем объеме в центральном банке данных ЦД МПС, региональных дорожных'банках данных и локальных базах данных отделений дорог. Резервы времени в линиях хода концентрируются перед'крупными пассажпрс:-;им;! и техническими, станциям!!, как это предложил ранее Г.А.Кузнецоз. Учет выполнения ГДПП при его реализации следует вести также по прибытию и отправленш* -на обозначенные станции. Это мероприятие позволит переориентировать выполнение ГДПП с проследования газд отдельных стыковых промежуточных станций на своевременное их прибытие на выделенные пассажирские и технические станции. При этом, в отличие от положений Инструкции по учету выполнения графика движения пассажирских, пригородных и ^гт^бнх поездов, следует считать приСьзщич на выделенную станцию с сокращением опоздания псезд. поступивший с опозданием со стыковой с отделением

, -18-

дороги станции и прибывший на выделенную станцию с сокращением опоздания на время, не-' меньшее суммы национального и дополнительного резервоь времени (R + Raon' для данного по».-:-да со станции поступления до выделенной станции. Аналогично этому время сокращения опоздания при переходе поезда с одного диспетчерского участка .- на другой должно быть не мен^е суммы рационального и дополнительного резервов времени (Р. + F-iCn' для данного поезда между стыковыми станциями участков.

В гл.4 предложена также методика создания системы экономических взаиморасчетов между дорогами за нарушение ими ГДПП. При этом денежные средства, взимаемые с соседних дорог в виде штрафов, должны идти на стимулирование работников, осуществляющих нагон опоздания, и на покрытие расходов; связанных с нагоном. С этой целью необходимо ввести понятие "Стоимость ввода б график условного пассажирского поезда". Величина стоимости (С) для каждой дорога рассчитывается следующим образом:

1. Определяется общее количес-тзо пассажирских поездов,

принятых с опозданием с соседней дороги.' Примерное их число .

может быть рассчитано по ванным статистической отчетности за

месяц максимальных и месяц минимальных пассажирских перевозок

предыдущего года (N^*"1 + УЦ"). а тайке суммарное время их опс-2

зданий tj;x-BlB. • (з ■= 0^-2'- количество опозданий).

2. Определяется- среднее время опоздания условного пасса-

j "ICH* tn in

жиьс.чого поезда:. Т т«,

_ (Л g _

fjnio ' MUH- (7)

Ort * '"c.-J

3. Рассчитывается стоимость энергозатрат (Сэн). необходимы:? на нагон поезда в пределах среднего времени опоздания:

С»н= ESH^ton/60. (8)

где Еэн-стоимость i кВт/час элекгрогнергии или 1 кг дизельного топлива б зависимости от ьида тяги.

N

Дополнительное количество электроэнергии (топлива), не-

• 19 - ...

обходимое для реализации 1 минуты нагона (к„) рассчитывается в пределах резерва времени и времени на постоянные и длительно действующие предупреждения № + (;„„):

■ Кн - - 1ппи Т. ' ■ (9) . '

Нормативное количестве.электроэнергии (топлива) киора-приходящееся на 1 минуту следования поезда определяется по .^смуге: '

Хяор» ' Энор« «/Т. - • (10)

где Эн0р„- нормативное количество электроэнергии (топлива) на продвижение поезда . з пределах рационального Бремени следования поезда ( Т ), рассчитанного по формуле (6).

4. Рассчитывается стоимость дополнительных брига-до- часов. вызванных опозданием поезда (Свр):

С6Р= !ЕЯ * Епи) {Сэп -(Я + 1ПВ)> /60. <1">

где Еа. Епм - часовая тарифная ставка машиниста и его помощника соответственно.

Если !оп ^ {Н + 1;пп), то величина Сбр = 0.

5. Определяется дополнительное суммарное время задеожхи

г ГР

гсузовых поездов ЕТ0вг ло обгону опаздывающими пассажирке. *

скимн поездам;: за период времени и в направлении, указанных в подпункте 1 (Г= 0-^-количество задержек грузовых поездов).

После этого определяется средние потерн времени в грузп-вск движении, приходл'диеся на пропуск одного опаздывающего пассажирского поезда:

-¿Т,7Г / »С+ С )• мин. (12)

Исходя из величины и стоимости одного поелдо-часа

в грузовом движении на рассматриваемом направлении Сгр. определяется' стоимость поездо-часов дополнительной зздерзки грузовых поездов:

ггр г сгр Тгр / 60 . (13)

- 20 -

Если имели место.случаи обгона пассажирских и пригородных поездов более срочными опаздывающими пассажирскими поездами. то стоимость поездо-часов дополнительной задерзеки ука- . занных поездов С0п'ег, определяется аналогично.

Общая стоимость дополнительна, поездо-часов задержки, вызванное обгоном опаздывающих пассажирских поездов, будет равна:

с0 о г - с;;,. + с,. + с;. (ю

е. Денежные средства, определенные с использованием величин С,„, СЛр и С0бг. идут на покрытие соответствующих расходов. Е целях создания условий, направленных на материальную заинтересованность работников, обеспечивающих, выполнение графика движения с одной стороны, и установи ние материальной от-ь^тстьенности за ньруаенке графика с другой стороны, за каждый сданный с опозданием условны;: пассажирский поезд должна Сыть выплачена денежная сумма. определяемая по формуле:

С« СЕ1П 1оа / Р.. (15)

где Ст ] п - величин?; общепринятой минимальной месячной оплаты труда:

- поправочный коэффициент. вводимый ¡¿ПС для уста- . •иозления рационального соотношения между затрата-га на осуществление нагона ( Сэк - С6р Со£1Г) и затратами на материальное поощрение за осуществление нагона С„.

7. Ветчина стоимости ввода в граф;::-: одного условного пассажирского поезда будет равна:

с = сэи + С6? + ¿0бг + Са. Но)

Аналогично могло рассчитать величину С для каждого отделения дороги.

Для взаиморасчетов между Еелезныни дорогам;: за срыв графика движения пэездоБ следует ввести понятие "Стоимость одной минуты опоздания условного пассакфского поезда", вели-

- 21 -

чина которой рассчитывается по формуле:

Величина Соп должна выплачиваться соседней дороге за каждую минуту опоздания сданного на нее пассажирского поезда.

Величины стоимости Си С.

.на основании изложенных

расчетов устанавливаются начальником дороги и утверждаятся МПС. В дальнейшем, в соответствии с'ходом инфляционных процессов. эти величины должны корректироваться МПС путем ввода к ним поправочных коэффициентов.

Чтобы определить стоимость одной минуты нагон? конкретного 1-поезда на ^-участке, следует воспользоваться формулами:

г (f пр

^пп V ьоп..

4>пу >

Сн, • О

при

Сэну - Сер

+ йдоп 13

(Иц + и + |ц{ )

(18)

нч

f пр_ Л

-8 р.

.при х< (Яц + И.оп и +

(19)

где - время опоздания 1-поезда соответственно при

приеме и сдаче, мин.; , .

й,.,. Ндоп.. - резервы Бремени соответственно рациональный и

к

¡-.о J€

дополнительный 1-поезда на ¿¡-участке, ми?.. : - время на постоянные и длительно действуйте предупреждения на 3-м участке, ш., Ь = 0 -г х - количество предупреждений. Определив по Формуле (18) или (19) .стоимость одной кинута

нагона и зная общее время нагона 1-поезда (и

Г "-V3

можно рассчитать сумму, причитающуюся -за нагон причастным работникам (локомотивной бригаде, диспетчерскому аппарату и др.): ' Е1 = СН1Ц . (20)

Далее величина Е! распределяется менду причастными работниками в соответствии с бк..?цом каждого в гг '»изведенный> нагон. С этой целью на кавдом отделении дороги начальником отделения должно быть установлено процентное соотношение величины стоимости одной минуты нагона Сн кеаду машинистом, его помощником. поездными диспетчерами и другими работниками, непосредственно влияющими на ввод поездоЕ в график.

Наряду с системой поощрений за ввод поездов в график должна существовать и система штрафов за нарушение графика.

Штраф за задержку поезда должен взыскиваться с виновных в этом служб или отдельных работников в сумме, соответствующей времени задержки Ц . Стоимость одной минуты задержки поезда должна быть равна стоимости одной минуты опоздания условного пассажирского поезда по сдаточному стыку С3 = Соа. Таким образом, общая сумка штрафа за задержку поезда составит: Ш = сз - Ц • (21) .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В выполненной работе предложена технология разработки ГДПП с защитой его от сбоев путем создания рационального резерва времени. В ходе исследования выявлены факторы. оказывающие негативное влияние на движение пассажирских поездов, произведенное подробный анализ, установлены закономерности и величины потерь Бремени при различной степени их воздействия.

Потери времени под влиянием временно действующих предупреждений составляют 1 иш. на каждые 50 км пути для поездоз. перегонные времена хода .которых рассчитаны на скорость \'х = = 1204 км/ч и 1 мин. на 60 км пути для поездов с Ух= 60 кк''ч.

- 23 -

, Потери врем°ни из-за высокого уровня заполнения пропускной способности отдельных участков в определенные периоды • _ времени происходят при достижении общих размеров движения 100 поезд/сут при 3-значной автоблокировке и 140 поезд/сут при 4-значной автоблокировке. Далее, по мере роста размеров движения, потери времени пассажирскими поездами составляют от 1 минуты до значения, равного разности перегонных времен . хода грузовых и пассажирских поездов 1 мин. 4 ^

Потери времени пассажирскими поездами, обусловленные пропуском длинносоставных и тяжеловесных поездов, составляют в среднем 2 мин. на диспетчерский участок. При этом средняя длина диспетчерского участка принята равной Ь = 70 км.

Потери времени поездами при прохождении ими железнодорожных узлов зависят от особенностей конкретного узла (количества примыкающих направлений, конструкций горловин, путевого развития, расположения депо и т.д.). Поэтому этот вид потерь определяется для каждого узла в отдельности. Так. для Брянского узла эти потери составляют в среднем 4 мин. на поезд.

Одним из результатов этих исследований стала разработка методики опреде ,-ния рационального резерва времени, необходимого Для погашения отрицательного воздействия исследованных факторов. При нормировании рациональной величины резерва времени учтен ряд ограничений, основным из которых является количество состазов поэздоз. находящихся в обороте.

2. Предложена усовершенствованная технология прокладки линий хода ГДПП. которая регламентирует порядок распределения в них резерва времен:!, предусматривает их согласование по стыковым пунктам при использовании ЭВМ посредством модемной связи между компьютерами инженеров-технологоз дорог, отделений и центральны,! компьютером ЦД МПС.'

3. Исследовано влияние различныгсистем организации грузового движения на график движения пассажирских поездов. При эг ом установлено, что при организации грузового движения по технологии поездной работы при отправлении в течение у~сяца постоянного числа локомотигзв с составами ьо'ездов нефиксированной массы к длины повышается уровень технологической надежности графика движения, снижается отрицательное влияние грузового движения на пассажирское и наоборот. При экспериментальной проверке на полигоне Москва-Бологое-Окуловка стало. возможным устранить опоздания в среднем в супа! 12 пассажирских поездов на 8,3 поездс-часа.

4. Анализ графиков исполненного движения поездов по реальны}.! участкам и опытная совместная прокладка пассажирских и грузозых поездов в разных эксплуатационных условиях позволили выработать рекомендации по совместной прокладке грузовых поездоз и пассажирских поездов непостоянного обращения.

5. В ходе исследования выработаны предложения по изменения) порядка учета выполнения графика движения пассажирских поездов. Предложено вести учет выполнения графика по прибытию-и отправлении на специально выделенные МПС с этой цельв станции (пассажирские, пограничные а таможенного досмотра, смены локомотивов и бригад, экипировки и т.п). Учет выполнения графика по проследовании следует веста для учета времени опозданий и нагонов по диспетчерским участкам, отделениям и дорогам.

6. Разработана новая система стимулирования выполнения графика движения пассажирских поездов, которая предусматривает материальную ответственность между дорогам! и отделениями за нарушение графика. С этой целью введены понятия: "Стоимость ввода в график условного пассажирского поезда" и "Стоимость одной минуты опоздания условного пассажирского поезда," а

тш<«е разработана методика их определения. При этом разделены затрата на осуществление нагона и затраты на материальное поощрение работников, непосредственно участвующих в вводе в график поезда. Таким образом исключается противоречие по вопросам материальных затрат на ввод в график опаздызающих поездов и сверхнормативное потребление электроэнергии и топлива для этих целей.

7. Результаты внедрения методики определения рационального уровня резервов времени, в графиках движения пассажирских поездов на Брянском и Калужском отделениях Московской железной дороги подтвердили ее эффективность. Уровень выполнения графика на Брянском отделении вырос на 1.5Я и.составил в 1993 году 98.3?=, на Калужском отделении произошел рост на 4,5% и выполнение составило'97.835. по Московской железкой дороге в целом рост составил 1.1% и выполнение - 96.1%. Для сравнения необходимо отметить, что на других отделениях дорога с приблизительно равными условиями эксплуатации' (например. Каширское). выполнение графика ниже уровня 1987 года, несмотря на снижение общих размеров движения.

I " ■

Из изложенного можно сделать вывод, что практическая реализация комплекса результатов исследования на сети дорог позволит без привлечения дополнительных капитальных вложений повысить качество обслуживания пассатнров за счет повышения, уровня выполнение графика движения поездов по прибытию на пассажирские станции и заинтересованности работников железнодорожного транспорта в выполнении графика движения за счет более эффективной систему стямуллрозавш.

- 26 -

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. 'Трисчев Е.В. Повышение устойчивости выполнения графика ДЕИжения//Железнодорожный транспорт. 19Э2. N7. с.31-33.

2. Трисчев Е. В. Граф;*1' как основа без' гтасности движения поездов//В кн.: Проблемы экологии, энергетики, безопасности транспорта. Результаты исследований, практика их применения (Тезисы докладов научной конференции). М. 1992. с. 226-227.

3. Бородин А.Ф., Васин М.Ф.. Суслова М.В.. Трисчев Е.В. Экспериментальная,проверка технологии поездной работы при постоянных размерах грузового . движения и нефиксированных массе и длине составов//Вестник ВНИИЖТ. 1993. N5. с.3-7.

4. Трисчев Е.В. Новая технология прокладки ниток графика движения пассажирских поездов//В кн.: Разработка и внедрение новых технологии на транспорте (Тезисы докладов научной конференции). М. сентябрь 1993. с.227-228.

5. Некрашевич В.И.. • Бородин А.Ф.. Суслова'К.В.. Трисчев Е.В. Особенности технологии поездной работы в новых экономических условиях// В сб. "Технология перевозки грузов в уело--еиях рыночной экономики" (под ред. Е.А.Шарова). - П.: Транспорт. 1993.-с. 28-36.