автореферат диссертации по транспорту, 05.22.08, диссертация на тему:Разработка рациональных параметров грузовых станций общего пользования Польской Народной Республики

ВВЕДЕНИЕ

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ГРУЗОВЫХ СТАНЦИЙ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ В ПНР И ДРУГИХ СТРАНАХ.

1.1. Некоторые сведения о состоянии и развитии гру зовых станций в ПНР.

1.1.1. Основные направления развития грузовых перевозок в Польской Народной республике.

1.1.2. Современное состояние грузового хозяйства и основные направления его развития.

1.2. Анализ схем грузовых дворов и грузовых станций за рубежом. Основные тенденции их развития.

1.3. Классификация грузовых станций в ПНР.

1.4. Выводы.

2. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ КОЛЕБАНИЙ ВАГ0Н0П0Т0К0В НА ТЕХНОЛОГИЮ РАБОТЫ ГРУЗОВОЙ СТАНЦИИ.

2.1. Статистический анализ функционирования грузовых станций в условиях ПНР.

2.1.1. Характер в.агонопотоков, входящих на грузовые станции, и их математическое описание

2.1.2. Распределение интервалов между прибывающими передачами.

2.1.3. Распределение длин прибывающих поездов и числа отцепов в них.

2.2. Определение расчетных значений времени выполнения технологических операций на грузовых станциях.

2.2.1. Расформирование составов.

2.2.2. Расформирование передач.

2.2.3. Выполнение погрузочно-выгрузочных работ.

2.3. Выводы.

3. ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ И ВНУТРЕННИХ ФАКТОРОВ НА РАБОТУ ГРУЗОВОЙ СТАНЦИИ.

3.1. Определение количества и длин поездов, прибывающих на грузовые станции.

3.2. Расчет времени расформирования передаточных поездов цри разных способах сортировки.

3.3. Анализ загрузки локомотивов, занятых расформированием передаточных поездов.

3.4. Выводы.

4. ЭКОНОЗШКО-МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАБОТЫ ГРУЗОВОЙ

СТАНЦИИ.

4.1. Грузовая станция как система.

4.2. Методика расчета параметров грузовых дворов.

4.3. Комплексная методика расчета технического оснащения грузовых станций.

4.4. Описание программы расчета рациональных параметров грузовой станции как системы.

4.4.1. Поиск рациональных параметров грузовой станции.

4.4.2. Поиск рациональных параметров грузового фронта.

4.5. Выводы.

В Польской Народной Республике осуществляется долгосрочная программа развития транспорта, предусматривающая дальнейшее совершенствование работы железных дорог и полное обеспечение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках грузов и пассажиров. Одной из 1фупных задач этой программы является рационализация зтрузовых перевозок, эффективная кооперация производственных предприятий, оснащение всех видов транспорта новой техникой. Освоение растущего объема перевозок с наименьшими затратами требует непрерывного технического развития железных дорог и совершенствования технологии перевозочного процесса. В области совершенствования технологии и организации перевозочного процесса на железнодорожном транспорте реализуются такие мероприятия, как повышение весовых норм поездов,особенно в отправительских и кольцевых маршрутах между механизированными пунктами погрузки и выгрузки массовых грузов; концентрация грузовой работы на меньшем числе станций; повышение уровня механиции погрузочно-разгрузочных работ. Постановлениями Министерства Транспорта ПНР предусматривается ряд мер для устранения существующих недостатков и обеспечения возрастающих потребностей народного хозяйства в перевозках грузов. В целях улучшения работы транспорта и, в частности, железных дорог устанавливается объем государственных капитальных вложений на развитие транспортной инфраструктуры, позволяющих осуществлять дополнительные меры по сокращению времени оборота вагонов. Одним из элементов оборота вагона является время простоя вагона на станциях, обслуживающих пункты погрузки-выгрузки зтрузов, которое в настоящее время на сети железных дорог ПНР составляет около 40 времени оборота. В связи с этим особо возрастает роль станций погрузки-выгрузки в системе железнодорожного транспорта; сокращение времени простоя вагонов на них имеет большое народнохозяйственное значение. С этой целью на сети железных дорог ПНР необходимо решить ряд вопросов, связанных с научных обоснованием путей и методов совершенствования технологии работы станций погрузки-выгрузки, определением рациональных параметров их технической оснащенности, проведением дальнейшей концентрации погрузочно-разгрузочных работ и выбором схем грузовых станций и грузовых дворов с учетом факторов, влияющих на. время нахолщения вагонов на станциях от момента прибытия до момента их отправления. Решению указанных задач посвящены исследования советских специалистов докторов технических наук Акулиничева В.М., Смехова А.А., Сологуба Н.К., Парфенова В.П., кандидатов технических Hayic Логинова С И Дерибаса А.Т., Семенова В.М., Кустова В.Н., Банек Т.е., Ярошевича В.И. и польских ученых д.т.н. Венгерского Е., Новосельского Л., к.т.н. Рудзинского Л., Ситко А. и других. С решением вопросов, касающихся схем путевого развития и технического оснащения грузовых станций, связаны работы Сологуба Н.К., Логинова С И Ветухова Е.А., Апатцева В.И. и других. По этим вопросам было выполнено значительное количество ценных научно-исследовательских работ, получивших внедрение в практику проектирования и эксплуатации зтрузовых станций. Однако, некоторые вопросы этой проблемы еще недостаточно изучены и нуждаются в дополнительных исследованиях. Одним из таких вопросов в условиях Польской Народной Республики в связис с концентрацией грузовой работы на меньшем числе станций является совершенствование расчета параметров технического оснащения грузовых станций, включающие потребное путевое развитие, тип сортировочных устройств, количество маневровых локомотивов.Для решения этих задач необходимо более полно учитывать все связи в работе станций погрузки-выгрузки. Поэтому грузовая станция должна рассматриваться как система, имеющая характерные особенности: сложный характер взаимосвязей между параметрами, наличие большого числа возможных вариантов развития, обусловленного значительным количеством технологических, технических и структурных параметров системы, взаимодействие рассматриваемой системы с внешней средой (с другими системами). Все эти особенности работы грузовых станций требуют комплексного расчета их параметров с учетом прогрессивной технологии работы, внешних и внутренних взаимосвязей, оказывающих влияние на работу 27РУЗОВОЙ станции как системы в целом. Мя достижения этой цели наиболее целесообразными являются технико-экономические методы определения рациональных параметров системы. В связи с вышеизложенным в настоящей диссертации рассматриваются вопросы научного обоснования решений в области проектирования грузовых станций общего пользования в ПНР, работающих на стыке с автотранспортом. Цель работы: анализ условий работы грузовых станций общего пользования в ПНР и за рубежом, выявление тенденций их развития; разработка методики расчета параметров грузовых станций как системы с учетом процессов, происходящих внутри ее, и взаимодействия с внешней средой (сортировочная станция, примыкающие участки, автомобильный транспорт); обоснование схем зтрузовых станций и расчет их параметров при различных объемах работы.I. СОВРИУЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ГРУЗОВЫХ СТАНЦИЙ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ В ПНР И ДРУГИХ СТРАНАХ I.I. Некоторые сведения о состоянии и развитии грузовых станций в ПНР I.I.I. Основные направления развития грузовых перевозок в Польской Народной Республике Постоянный рост грузовых и пассажирских перевозок на дорогах сети ПНР вызывает необходимость не только периодического увеличения пропускной способности железнодорожных линий, но и систематического совершенствования организации их работы. В настоящее время в ПНР во внутренних перевозках ведущее место занимает железнодорожный транспорт, на долю которого приходится 70 всего грузооборота /33/, в 1990-2000 годах, по данным /86/, на его долю придется около 60-65, при этом объем грузов, которые необходимо перевезти в 2000 году, увеличится более чем в два раза (рис.1.1 и 1.2). Величина и породовая структура потребностей в грузовых перевозках, а также территориальное их размещение оказывают решающее влияние на организацию перевозочного процесса железнодорожного транспорта. Именно от этих факторов зависит распределение перевозок между чисто железнодорожными и смешанными видами сообщений. Размещение пунктов зарождения и погашения потоков грузов на сети оказывает решающее влияние на технологию работы погрузочнораззтрузочных и перегрузочных пунктов, а также на организацию и Участие железнодорожного транспорта в перевозках Польской Народной Республики 6000 со 1о J 000 3000 OJ Vs. го V0 «О «о .о «0 50% 5/% /7% 1 /5 Го 1% IdlO 1975 /930 /965" 1990 годы общие перевозки; 2, железнодорожный транспорт, Рис, I I ?рузооборот транспорта Польской Народной Республики млд.ткм 00 300 Sao в ч% 7% 7 5% wo 60% /970 f97S /980 was /990 годы У общие перевозки; 5, железнодорожный транспорт. Рис. 1.2 степень сложности перевозочных процессов на железнодорожном транспорте. В настоящее время на сети железных дорог ПНР насчитывается более пяти тысяч станций, выполняющих погрузочно-разгрузочные операции, в том числе 2300 станций общего пользования (неспециализированных) В условиях значительного распыления погрузочно-выгрузочных работ на таком числе станций оказываются невозможными: 1) механизация и автоматизация грузовых работ в связи с малыми их объемами и меняющейся структурой грузов, поступающих на пункты погрузки и выгрузки; 2) широкое и эффективное использование специальных вагонов, конструкция которых приспособлена для условий высокопроизводительной технологии грузовых работ; 3) эффективное использование маневровых средств и станционных устройств, связанных с переработкой грузовых поездов. Кроме того возникают большое число направлений грузовых перевозок (по данным /73/ свыше пяти миллионов), что делает процесс перевозки грузов очень сложным. Вагоны за время оборота проходят большое число станций (в среднем около II станций /75/), на которых они переставляются из одного поезда в другой, что вызывает рост объемов маневровой работы на станциях, в том числе на сортировочных и грузовых, и увеличивает время оборота вагона. При этом возрастает также потребность в парке грузовых вагонов; большое число назначений следования поездов, в основном небольшой массы, в связи с небольшими потоками грузов. Анализ структуры процесса перевозки грузов показывает, что II работа транзитных станций является "нежелательным" элементом на пути перемещения груза. В то же время работа станций, обслуживающих грузовые пункты, является особенно трудоемкой и требует больших затрат времени. Рационализация процесса перевозки грузов должна в общем виде состоять в переходе от существующей структуры этого процесса к структуре "идеальной" /?3/ (рис.1.3), связанной с необходимостью создания соответствующих потоков грузов. Для достижения этой цели необходимо комплексное рассмотрение вопроса концентрации грузовых отправок с точки зрения объема трудозатрат на железнодорожном и автомобильном транспорте и на погруз очно-разгрузочных работах. Степень концентрации грузовых отправок, а также механизация перегрузочных операций должны устанавливаться с учетом всех факторов, которые оказывают влияние на процесс развития железнодорожного и автомобильного транспорта, автомобильных дорог, складского хозяйства в общей системе транспорта страны. Поэтому данный вопрос должен рассматриваться в рамках транспортной системы как единого целого, а в некоторых элементах и в рамках всего народного хозяйства страны /73/. Анализ структуры потребных перевозок с позиций величины отправок показал, что можно выделить следующие их виды /83/: 1) массовый отправитель массовый получатель, (ММ); 2) массовый отправитель получатель небольших (одновагонных или из нескольких вагонов) партий грузов, (МН), или отправитель мелких партий грузов получатель крупных, массовых партий грузов, (НМ); 3) отправитель мелких партий зтрузов получатель мелких партий грузов, Ш К первому виду относятся в основном перевозки каменного угля Существующая и "идеальная" схемы 2 перевозок грузов в ПНР пп ГС пп пп ПП «v- -А л автотранспорт; П П подъездные пути; ИП пути общего пользования; С станция,обслуживающая грузовые пункты; ТС транзитная станция, где вагоны отцепляются от одного и прицепляются к другому поезду; л поезда с которьпш перемещаются вагоны с грузами. Рис, I.S на электростанции и крупные предприятия, перевозки на экспорт руды, строительных материалов, серы, удобрений и других грузов, которые отправляются крупными партиями. Процесс перевозки этой группы грузов имеет структуру, близкую к "идеальной", при которой основная часть составов формируется и расформировывается в пунктах поптрузки и выгрузки (рис.1.4.1). Организация потоков остальных грузов,по существу, сводится к концентрации отправок, степень которой должна обеспечить достижение необходимого: 1) объема работы кольцевых маршрутов, курсирующих мезщу пунктами массовой погрузки и выгрузки, учитывая ограничения перерабатывающей способности сортировочных станций; 2) снижения трудоемкости перегрузочных работ с учетом ограниченных возможностей повышения численности работников. В настоящее время значительная часть станций обслуживает несколько грузовых пунктов, выполняющих в сутки обработку небольшого количества местных вагонов (в некоторых случаях 5-6 вагонов в неделю) /82/. При перевозке однородных грузов в замкнутых кольцевых маршрутах с определенных пунктов массовой погрузки в адрес распыленных получателей, обслуживаемых отраслевым автомобильным транспортом, необходимо создание РАЙОННЫХ ВЫГРУЗОЧНЫХ БАЗ, приспособленных для перегрузки (с возможным промежуточным складированием) массовых грузов одной или нескольких грутш на автомобильный транспорт. Для дальнейшего увеличения удельного веса грузов в saiviKHyтых маршрутах и, прежде всего, для повышения степени механизации процессов погрузки и выгрузки представляется необходимым создание общедоступных РАЙОННЫХ ГРУЗОШХ СТАНЦИЙ, на которых было бы оконВарианты перевозок грузов в Польской Народной J—л J—fprej СС сортировочная станция; ная контейнерная станция: Рис. 1.4 РГС районная грузовая станци центрировано отправление и получение отправок, состоящих из одного или нескольких вагонов, а также прием и отправление замкнутых маршрутов с однородными грузами назначением в адрес промежуточных складов или складов потребления. Создание районных перегрузочных баз расширяет область применения схемы перевозочного процесса вида Ш (см. рис.1.4.1). В этом случае возникает проблема взаимодействия в работе железнодорожного и автомобильного транспорта. Выгрузочным пунктом грузов, поступающих замкнутышкольцевыми маршрутами, в этом случае является не подъездной путь получателя, а база, имеющая соответствующее путевое развитие. Во внутренних сообщениях ПНР к перевозкам предъявляются относительно небольшие партии грузов (зерно, картофель, свекла и др.), которые могут быть доставлены автомобильным транспортом к соответствующим базам с тем, чтобы далее перевозка осуществлялась в замкнутых кольцевых маршрутах в адрес централизованных пунктов назначения (базы хранения картофеля, свеклы и т.д.) (см. рис.1.4.2). В случае концентрации пунктов отправления грузы подвозятся автомобильным транспортом от отправителя к грузовым станциям района отправления, затем они перевозятся замкнутыми кольцевыми маршрутами до станции района назначения, с которых вывозятся автомобилями непосредственно к получателям (рис.1.4.2). В последнее время на железных дорогах ПНР получает все более широкое развитие новый вид перевозок грузов в крупнотоннажных контейнерах (рис.1.4.3). Этот способ обеспечивает эффективную перевозку грузов в направлениях с несколькими перегрузками; повышение скорости доставки и высокую степень сохранности груза; экономию на транспортной упаковке; снижение затрат на стыке процессов производства, складирования, потребления и перемещения. Остальная группа перевозок должна осуществляться в рамках структуры перевозочных процессов, применяемых в настоящее время (рис.1.4.4), на долю которой приходится 8Ь% общего объема перевозок грузов. Изложенная выше концепция организации перевозочного процесса показывает основные направления совершенствования системы современной организации движения на железнодорожном транспорте. I.I.2. Современное состояние грузового хозяйства и основные направления его развития На сети железных дорог ПНР, эксплуатационная длина которой равна 27,9 тыс. км, в настоящее время имеется 2300 станций общего пользования и 3450 станций, обслуживающих подъездные пути /74, 87/. На пятистах станциях в 1980 году выполнено около 80 всего объема погруз очно-разгрузочных работ. На грузовых станциях в течение года выполняется около 4,5 млрд.тонно-операций; 1/3 из них в настоящее время выполняется вручную. Только 36 зтрузовых станций оснащены стационарными погрузочно-вызтрузочныгш механизмами. На остальных станциях погрузочно-выгрузочные операции выполняются либо вручную, либо при помощи передвижных позтрузочно-выгрузочных механизмов. Распыление птрузовой работы и недостаточный уровень ее механизации приводят к завышению простоев вагонов и замедлению их оборота /33/. Анализ материалов по грузовым станциям показал, что темпы усиления их технической оснащенности значительно отстают от роста перевозок и темпов общей технической реконструкции железнодорожного транспорта. Большое их число имеет недостаточное путевое развитие. На большинстве станций отсутствуют пути для подборки вагонов по фронтам погрузки-выгрузки, нет вытяжных путей и сортировочных устройств. Подборка вагонов зачастую производится на главных или соединительных путях. На большом числе станций погрузки-выгрузки отмечается неудовлетворительное состояние многих погрузочно-выгрузочных фронтов (малая их длина, недостаточная площадь складов и площадок, узкие подъезды со стороны автотранспорта) В результате недостаточной механизации погруз очно-выгрузочных работ, слабо оснащенного и устаревшего складского хозяйства и отсутствия координации работы грузовых станций с автотранспортом наблюдается рост времени нахождения вагонов под грузовыми операциями (уабл.1.1). За последние двадцать лет это время возросло почти на 13. В настоящее врегля основной тенденцией развития грузовых станций, как и железнодорожного транспорта в целом, является интенсификация производства /60/, предусматривающая реконструкцию действующих станций и проведение на них организационно-технических мероприятий. В связи с этим возникает ряд задач, связанных с повышением эффективности работы грузовых станций,за счет совершенствования схем путевого развития, технического оснащения, технологии и методов управления. В течение последних лет на сети железных дорог ПНР ведется работа по концентрации погрузочно-выгрузочных работ с закрытием малодеятельных грузовых пунктов, созданием опорных грузовых станций, обслуживающих район с радиусом тяготения до 30-40 км, а также вводом в эксплуатацию станций типа Т 0 5 0 с централизоТаблица 1,1 Данные о времени простоя вагонов под грузовыми операциями в Польской Народной Республике Годы 1955 I960 13,8 1965 13,4 1970 14,5 1975 14,3 1980 15,3 Время в часах 13,6 Время в 100,0 101,5 98,7 106,8 105,3 113,0 Таблица 1.2 Данные о времени простоя вагонов на станциях сети железных дорог ПНР Годы 1955 Время в часах На станциях 86,0 79,3 92,2 73,4 85,4 70,4 81,8 29,3 I960 1965 1970 1975 74,2 86,2 28,7 98,2 1980 77,4 90,0 В к 1955 г. 100 В т.ч. на грузовых станциях В к 1970 г. 32,1 109,5 100 ванным обслуживанием автотранспортом. Однако качественные показатели работы грузовых станций ухудшаются (табл.1.2). Это еще раз подтверждает факт недостаточного усиления технической оснащенности грузовых станций при быстром росте объемов грузовой работы. В настоящее время ЦНИИЖТом и Центральным Проектным Бюро (ЦПБ) в Варшаве ведутся исследовательские работы, направленные на определение количества баз, их размещение, а также принципов деятельности. Важность этой задачи повышается ввиду наметившейся тенденции к созданию баз, приспособленных для приема разнородных грузов в адрес получателей различных ведомств или хозяйственных организаций. Анализ проведенных исследований показывает, что целесообразное число баз для ПНР не превысит 100. Более детально указанными организациями были исследованы вопросы о количестве и размещении районных грузовых станций. На основе этих исследований /82/, охватывающих всю транспортную сеть при перевозках отдельных зтрутш зтрузов, можно считать, что в целом на сети железных дорог ПНР необходимо создать около 400 грузовых станций, в том числе около 180 особо крупных в районах наибольшей концентрации производства и населения. Исходя из принятой схемы создания 400 грузовых станций, средний радиус районов тяготения определится примерно в 15 км. Этот радиус будет несколько меньшим в экономически развитых районах страны, а в остальных районах соответственно большим. Средняя дальность завоза и вывоза грузов автомобильным транспортом будет меньшей к станциям, расположенным вблизи крупных промышленно развитых районов. Создаваемые в результате концентрации грузовых отправок районные грузовые станции, количество и размещение которых должно быть установлено при разработке вариантов размещения этих станций, являются основой функционирования остальных структур процессов перевозки грузов, указанных выше. В крупных грузообразующих и грузопогашающих районах /82/ будут создаваться железнодорожные контейнерные базы, оснащенные устройствами для приема и отправления контейнерных поездов, для обмена групп вагонов в этих поездах, для погрузки или выгрузки отдельных контейнеров из вагонов, а также для складирования, подвоза и вывоза контейнеров автомобильным транспортом. Необходимость строительства баз или контейнерных пунктов возникает, в принципе, на тех станциях, на которых должны быть созданы районные грузовые станции. Предполагается, что таких баз или пунктов на железнодорожной сети ПНР будет около 90, поэтому следует считать, что в состав технического оснащения некоторых грузовых станций должны войти также и контейнерные базы или пункты /82/. 1.2. Анализ схем грузовых дворов и грузовых станций за рубежом. Основные тенденции их развития На зарубежных железных дорогах проводится концентрация грузовой работы на меньшем числе крупных, технически оснащенных станций. Тенденция к концентрации грузовой работы проявляется в размещении как грузовых станций, обслуживающих большие города и промышленные центры, так и небольших линейных станций, выполняющих грузовые операции. В зарубежных странах членах СЭВ размещение грузовых станций происходит в порядке осуществления планов развития железнодорожного транспорта. Работы по развитию ряда станций характеризуются большим размахом и оказывают влияние на принципиальные схемы станций и узлов в целом. В крупных железнодорожных узлах СССР широко внедряется принцип концентрации и специализации зтрузовых станции по роду перерабатываемых на них зтрузов. Осуществляется строительство новых, хорошо оснащенных грузовых станций, путевое развитие и сортировочные устройства которых будут способны перерабатывать по несколько сот вагонов в сутки (Москва-тов.Рязанская, Челябинск-товарный, Шушары-в Ленинградском, Степянка-в Минском, Костариха в Горьковском железнодорожных узлах и др.). В Пражском транспортном узле (ЧССР) развивается грузовая станция Голешовице, в узлах Брно и Братислава сооружаются крупные механизированные дворы. Крупные грузовые дворы переустроены в узлах Сольнок и Дебрецен (ВНР). При реконструкции Берлинского транспортного узла (ГДР) осуществляется концентрация операций. В настоящее время в узле 4 сортировочных станции, 120 подъездных путей, сгруппированных в 3 кокшлекса, 60 отдельных подъездных путей, 9 станций для операций с повагонными и 2 с мелкими отправками /27/. В перспективе намечено иметь в узле по одной станции для переработки контейнеров и тарно-штучных грузов. Одновременно в странах СЭВ ведется большая работа по созданию контейнерных станций, необходимых для успешного функционирования единой контейнерной системы этих стран. По программе для обслуживания перевозок на международных контейнерных линиях создаются: в ГДР 17, Румынии 13, Болгарии и Венгрии по 12 таких станций. Кроме того, в отдельных странах намечено строительство дополнительных контейнерных станций, необходимых для успешного освоения контейнерных перевозок во внутренних сообщениях.Работа по сооружению и развитию грузовых станций проводится и в наиболее развитых капиталистических странах. В США Канаде, ФРГ, Японии большинство станций находится в частной собственности. Идет острая конкурентная борьба как между отдельныуж железными дорогами, так и между различными видами транспорта, в частности, между железнодорожным и автомобильныгл. Не выдерживая конкуренции, многие железные дороги закрывают станции или даже целые участки железнодорожных линий. Поэтому принцип концентрации грузовой работы осуществляется в пределах железных дорог лишь на наиболее конкурентноспособных линиях. В США и Канаде размещение зтрузовых станций складывалось по указанным выше причинам стихийно, с большим дублированием устройств. В Чикагском узле насчитывается более 100 грузовых станций 30-ти разных дорог. Новые грузовые станции построены в Сан-Пауло и Бодцунне, новые крытые склады и грузесортировочные комплексы в Канзассити, Торонто, Филадельфии, Бремптоне и др. В рдце случаев крупные грузовые комплексы сооружаются непосредственно на сортировочных станциях (Роанок, Алит и др.). В странах Западной Европы и Японии в связи с бурным развитием контейнерных перевозок продолжаются работы по созданию контейнерных станций. Важную роль в экономике и транспортной системе стран играют железнодорожные контейнерные станции в морских портах, таких как Лондон, Бирмингем, Ливерпуль, Манчестер и др. В процессе реконструкции Парижского железнодорожного узла были построены три основные грузовые станции узла с концентрацией на них переработки мелких отправок Нуази, Париж-Батиньоль и Толбиак. Заслуживает внимания инженерное решение, осуществленное при реконструкции грузовой станции Гобелен в Парижском узле /27 Станция не была вынесена за город, но и не осталась на поверхности, так как она препятствовала бы нормальному развитию города, Было решено заглубить ее под землю; при этом устройства и сооружения станционного комплекса разместились в трех ярусах. В Парижском железнодорожном узле на "большой" окружной дороге расположена грузовая станция Толбиак (рис.1.5), выполняющая большую работу по сортировке вагонов с мелкими отправками, следующими транзитом через узел, а также погруженных на других грузовых дворах узла. Станция выполняет значительный объем работы по сортировке вагонов со срочными грузами, по формированию и отправлению маршрутных ускоренных поездов. Станция обладает большим путевым развитием; кроме погрузочно-выгрузочных путей имеется пять парков, в том числе два приема Ш1-|- и ПП2, два сортировочных парка Cj .и 2 и один для отстоя порожних вагонов /28/. Паркffiljпредназначен для приема поездов и передач с грузовых станций, расположенных в центральных районах города, и для накопления вагонов, поступающих для разгрузки. В нем имеется три пути с полезной длиной по 720 м. Парк ПП2 служит для приема поездов с крупной сортировочной станции Жювизи. В парке имеется также три пути с полезной длиной по 720 м. Сортировочный парк Cj состоит из 25 путей полезной длиной от 480 до 580 м, с двумя механизированными горками, размещенными по концам парка и оборудованными замедлителями. Сформированные в этом парке поезда и передачи выставляются на крайние пути, откуда отправляются по назначениям.Сортировочный парк С2 предназначен для расформирования, формирования и отправления ускоренных грузовых поездов. В парке имеется 8 путей полезной длиной от 560 до 700 м и механизированная горка. Для выполнения грузовой работы и сортировки грузов на станции имеются крытые склады и сортировочные платформы общей площадью свыше 40 тыс. м. В ангарный склад, предназначенный для переработки и хранения тарно-штучных зтрузов, введено 18 тупиковых путей полезной длиной от 180 до 400 м. Вдоль ангара проложен железнодорожный путь перпендикулярно всем тупиковым путям, по которому движется специальная тележка для перестановки вагонов с пути на путь. Площадь ангарного склада

4.5. Выводы

I. В целях более полного учета различных факторов, воздействующих на работу грузовой станции, станция представляется в виде системы. Эта система состоит из взаимосвязанных групп устройств, обеспечивающих прием и расформирование поездов, их формирование и отправление, выполнение погрузочно-разгрузочных работ с вагонами и автомобилями, накопление транспортных единиц в процессе обслуживания, обработку транзитных поездов.

2. Вагонопоток в систему поступает отдельными партиями в фиксированные моменты времени. Совокупности поступающего вагонопотока представлены в виде матриц размером , ( п ); Л/ - количество передач, поступающих на грузовую станцию; л - количество грузовых пунктов. В процессе обработки вагонопоток подвергается преобразованию, что представляется в виде матриц-столбцов. Результатом обслуживания вагонопотока в системе является выходящий вагонопоток, описываемый матрицей размером ( л/) L ); I - количество назначений по плану формирования. Элементы матриц имеют вероятностный характер, т.к. вагонопоток поступает на грузовую станцию неравномерно.

3. Путевое развитие грузовых фронтов оказывает большое влияние на освоение вагонопотока, от него зависит технология обслуживания по подаче и уборке вагонов. Для успешного освоения перерабатываемого вагонопотока необходимо для заданных его размеров определить рациональное путевое развитие (схему) и техническое оснащение грузового пункта. Выбор рационального варианта производится по минимуму приведенных расходов, включающих затраты на путевое развитие, автомобильные подъезды, устройства водоснабжения, канализации, энергоснабжения и связи, средства механизации, маневровую работу и пробеги автомобилей, зависящие от схемы, а также затраты в вагоно-часах, зависящие от оснащения и организации работы грузового фронта, включающие вагоно-часы нахождения вагонов под грузовыми операциями по подаче и уборке, а также время ожидания выполнения технологических операций.

4. Значительная часть времени простоя вагонов (40-50%) приходится на непроизводительные простои, в основном в ожидании подачи. Очень важным является выявление причин и правильное определение времени ожидания вагонов подачи под погрузку-выгрузку. Время ожидания зависит от неравномерности поступления вагонов на грузовую станцию, технологии обслуживания, продолжительности работы грузового фронта и других факторов. Работа грузового пункта должна быть организована так, чтобы в период его работы прибывало максимальная часть вагонопотока; необходимо оперативно подготавливать вагонопо-ток к подаче. Время ожидания при этом уменьшается примерно на 5 часов (при трех-пяти подачах),

5. Путевое развитие и техническое оснащение грузовых станций являются важнейшими факторами для освоения растущего вагонопотока и нормального функционирования станций. На ускорение переработки вагонопотока влияют технические, технологические и структурные параметры, которые тесно связаны. Определение рациональных параметров системы производится на основе технико-экономических расчетов, учитывающих капитальные вложения, эксплуатационные расходы и расходы на содержание постоянных устройств путем перебора вариантов.

6. Разработанные в диссертации методики расчета параметров технического оснащения грузовых станций и грузовых фронтов были реализованы на ЭВМ типа ЕС, что позволило выбрать рациональные их величины и определить наиболее выгодные схемы и технологию обслуживания с учетом факторов, влияющих на их работу.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Сложившиеся в процессе развития железных дорог ПНР грузовые станции по путевому развитию, техническому оснащению и перерабатывающей способности не отвечают современным требованиям и не обеспечивают освоения растущего объема грузовой работы.

2. Концентрация грузовой работы на меньшем числе технически оснащенных грузовых станций с закрытием многочисленных малодеятельных пунктов погрузки-выгрузки является одной из актуальных задач железных дорог ПНР.

3. В связи с началом реконструкции существующих грузовых станций возникает необходимость усовершенствования методики расчета их технического оснащения и выбора рациональных схем путевого развития в зависимости от объема и характера перерабатываемого грузопотока. Известные методы определения параметров грузовых станций не учитывают в полной мере факторы, влияющие на их работу, и вследствие этого не дают рациональных решений.

4. Грузовая станция должна рассматриваться комплексно как система, при исследовании которой должны учитываться процессы, происходящие внутри ее, и взаимодействие с внешней средой (другими системами).

5. При расчете параметров грузовой станции как системы необходимо учитывать мощности вагонопотоков; количество и длину передаточных поездов; место, способы сортировки вагонов и подборки их по погрузочно-выгрузочным фронтам, а также режим работы грузовых пунктов, автотранспорта, взаимное расположение элементов грузовой станции и расстояние ее до сортировочной станции.

6. Недостаточное путевое развитие в сортировочном парке грузовой станции увеличивает время цикла сортировки и загрузку локомотива при повторной сортировке в 1,5-3 раза в зависимости от типа сортщювочных устройств, в связи с чем эксплуатационные расходы резко возрастают.

7. При разработке экономико-математической модели для определения рациональных параметров грузовой станции она рассматривалась как сложная система, состоящая из взаимосвязанных групп устройств, обеспечивающих выполнение необходимых технологических операций, учитывающая неравномерность входящего вагонопотока и указанные выше (п.5) технологические и структурные факторы.

8. Рациональные параметры грузовых станций, определенные в диссертации по предложенной методике и программам с помощью ЭВМ, целесообразно использовать цри реконструкции существующих и строительстве новых грузовых станций на железных дорогах ПНР.

1. Материалы 1. съезда ПОРП. Интерпресс, Варшава, 1978.

2. Материалы Ш1 съезда КПСС, Политиздат, М.: 1981. 223 с.

3. Акулиничев В.М., Кудрявцев В.А., Корешков А.Н. Математические методы в эксплуатации железных дорог. М.: Транспорт, 1981. 220 с.

4. Акулиничев В.М., Казюдин Г.Е. Повышение эффективности грузовых комплексов. В кн.: Прогрессивная технология работы промышленного транспорта. Труды МИИТа, вып. 595, М.: Транспорт, 1978, с. 77-92.

5. Алгоритмы и программы случайного поиска. Под ред. Л.А.Рас-тригина. Рига: Знание. 1969. 374 с.

6. Апатцев В.Н. Исследование вопросов оптимального развития грузовых станций. Автореферат дисс. на соиск. уч.степ.канд.техн. наук. М.: 1981. 26 с.

7. Апатцев В.Н. О неравномерности грузовой работы на станции. В кн.: Вопросы организации движения на железнодорожном транспорте. Труды МИИТа, вып.592. М.: Транспорт, 1978, с.3-8.

8. Банек Т.С. Вопросы проектирования устройств для грузовых операций на станциях. Автореферат дисс. на соиск. уч. степ.канд. техн.наук. Л., 1956. 17 с.

9. Берлин Н.П. Оптимизация параметров системы обслуживающей Местные транспортные потоки. В кн.: Проблемы перспективного развития железнодорожных станций и узлов. Межвузовский сборник научных статей. БелИЖТ, Гомель, 1979, с.31-66.

10. Берлин Н.П. Повышение эффективности станционных устройств перерабатывающих местные потоки. В кн.: Проблемы перспективного развития железнодорожных станций и узлов. Межвузовский сборник научных статей. БелИЖТ, Гомель, 1979, с.46-50.

11. Булавченко И.Д., Елисеев С.А. К вопросу о сокращении простоя местных вагонов на грузовых станциях. В кн.: Вопросы проектирования и организация работы железнодорожных станций и узлов. Труды НИЖТа, вып. 174, Новосибирск, 1976, с.67-73.

12. Бусленко Н.П. и др. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. 400 с.

13. Валл М., Маргнин Б. Анализ транспортных систем. М.: Транспорт, 1981. 456 с.

14. Венгерский Е. Вероятностные методы в проектировании транспорта. М.: Транспорт, 1979, 320 с.

15. Венецкий И.Г., Кильдышев Г.С. Основы математической статистики. М.: Госстатиздат, 1963. 325 с.

16. Вентцель Г.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964. 576 с.

17. Ветухов Е.А. Взаимное расположение устройств на станциях. М.: Транспорт, 1978. 174 с.

18. Ветухов Е.А., Гуляев Я.Ф. Грузовые станции. М.: Транспорт, 1974. 253 с.

19. Вильям В. Основы организации транспорта США. М.: Транспорт, 1973. 379 с.

20. Гайдуков А.Л. Применение случайного поиска при оптимальном проектировании. Прикладные задачи технической кибернетики. М.: Советское рацио, 1966, с.420-434.

21. Гнеденко Б.В., Хинчин А.Я. Элементарное введение в теорию вероятностей. М.: Наука, 1982. 156 с.

22. Гохбом Е.Н. Проектирование механизированных погрузочно-разгрузочных устройств и складов. Л., 1978. 42 с.

23. Дерибас А.Т., Повороженко В.В., Смехов А.А. Организация грузовой и коммерческой работы на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1980. 327 с.

24. Дзекунов С.И. Исследование вопросов размещения и развития грузовых станций общего пользования в крупных городах. Автореферат дисс. на соиск. уч.степ.канд.техн.наук. М., 1977, 26 с.

25. Железнодорожный транспорт в СССР и за рубежом. Под ред. Аветикяна А.А., вып.6. М.: Транспорт, 1975, 255 с.

26. Изучение и обобщение отечественного и зарубежного опыта проектирования и строительства грузовых станций. СССР Минтрансстро. главтранспроект. Киев, 1962. 85 с.

27. Инструкция по проектированию станций и узлов на железных дорогах Союза ССР ВСН 56-78. М.: Транспорт, 1978, 174 с.

28. Кочнев Ф.П. и др. Организация движения на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1963, 520 с.

29. Крылов А.И. Метод эффективного введения круглосуточной и дсухсменной работы товарных дворов. Эксплуатация железных дорог, Jfc 10, 1932, с.2-4.

30. Левин Д.Ю., Бебчук Б.И., Липкин В.И. Определение оптимального допустимого уровня загрузки грузовых фронтов. Вестник ВНИИЖТа $ 8. М.: Транспорт, 1982, с. 8-13.

31. Ленговяк Я. Некоторые вопросы развития станций погрузки-выгрузки на железных дорогах ПНР. В кн.: Вопросы совершенствования эксплуатации и развития железнодорожных узлов. Труды ЛИИЖТа, 1982, с.153-156.

32. Ленговяк Я. О неравномерности грузовой работы на станциях погрузки-выгрузки в ПНР. В кн.: Оптимизация планирования на железнодорожном транспорте. Труды ЛИИЖТа, 1983, с.124-127.

33. Лещинский Е. Имитационное моделирование на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1977, 175 с.

34. Логинов С.И. Исследование вопросов технического оснащения грузовых станций общего пользования. Автореферат дисс. на соиск.уч. степ. канд.техн. наук. Л., 1972. 20 с.

35. Логинов С.И. Определение числа сортировочных путей на грузовых станциях. В кн.: Вопросы эксплуатации железных дорог и проектирования станций. Труды ЛИИЖТа, вып.334. Л., 1972, с.71-78.

36. Масса и скорость грузовых поездов. Л., 1983. 30 с.

37. Методика расчета технического оснащения фронтов погрузки-выгрузки. М.: Транспорт, 1974. 173 с.

38. Методические указания по проектированию железнодорожных узлов и станций. Киев: 1975, 1977, 1978, 1981. 44 с.

39. Методические указания по сравнению вариантов проектных решений железнодорожных линий, узлов и станций. М.: Оргтрансстрой, 1973. 440 с.

40. Поттгофф Г. Учение о транспортных потоках. М.: Транспорт, 1975, 343 с.

41. Правдин Н.В., Банек Т.О. Проектирование железнодорожных станций и узлов. Минск. Вышейшая школа, 1975. 504 с.

42. Правдин Н.В., Негрей В.Я., Берлин Н.П. Расчет путевого развития грузовых станций. В кн.: Проблемы перспективного развития железнодорожных станции и узлов. Труды БелИЖТа, Гомель,1982, с.2-14.

43. Проектирование железнодорожных станций и узлов. Справочное и методическое руководство. М.: Транспорт, 1981. 592 с.

44. Рихтер К.Ю. Транспортная эконометрия. М.: Транспорт,1983. 318 с.

45. Романов А.П. Выбор системы работы передаточных локомотивов. В кн.: Совершенствование эксплуатационных процессов на железнодорожном транспорте. Труды ЛИЖТа, вып.302. Л.: Транспорт, 1970, с.14-23.

46. Романов А.П. Совершенствование организации поездной работы в железнодорожных узлах. Л., 1981, 23 с.

47. Руководство по техническому нормированию маневровой работы. М.: Транспорт, 1978. 54 с.

48. Семенов В.М. Анализ работы грузовой станции как системы массового обслуживания. В кн.: Новые методы станционной работы. Труды ЛИЖТа, вып.263. Л., 1967. с.41-52.

49. Семенов В.М. Возможности применения теории массового обслуживания в расчетах по эксплуатации железных дорог. Учебное пособие. Л., 1967. 54 с.

50. Семенов В.М. Исследование технологии работы грузовых пунктов с учетом неравномерности вагонопотоков. Автореферат дисс. на соиск. уч.степ.канд.техн. наук. Л., 1968. 28 с.

51. Семенов В.М. Разработка нормативов маневровых и грузовых операций. Железнодорожный транспорт, № 10, 1975. с.36-39.

52. Смехов А.А. Математические модели процессов грузовой работы. М.: Транспорт, 1982. 255 с.

53. Смехов А.А., Лазарев Х.М. и др. Оптимизация процессов грузовой работы. М.: Транспорт, 1973. 263 с.

54. Сологуб Н.К. Грузовые станции транспортных узлов крупнейших городов. Автореферат дисс.на соиск.уч.степ.доктора техн. наук. М., 1982. 26 с.

55. Сологуб Н.К. Исследование сфер применения различных схем путевого развития грузовых пунктов. В кн.: Путевое развитие грузовых станций, ^уды МИИТа, деп. в ЦЕШИТЭИ МПС 28 мая 1981, М., 1981. с.75-119.

56. Сологуб Н.К. Определение оптимального числа путей сортировочного парка грузовой станции. В кн.: Путевое развитие грузовых станций. Труды МИИТа, деп. в ЦЕШИТЭИ МПС 28 мая 1981, М.: 1981. с.14-66.

57. Сологуб Н.К. Расчет путевого развития и технического оснащения грузовых пунктов с использованием ЭВМ. В кн.: Вопросы расчета и проектирования железнодорожных станций и узлов. Труды МИИТа, вып.304. М.; Транспорт, 1969. с.105-120.

58. Сотников Е.А. Интенсификация работы сортировочной станции. М.: Транспорт, 1979. 239 с.

59. Сотников Е.А., Левин Д.Ю. и др. Определение рационального соотношения вместимости путей и размеров вагонного парка для грузовых станций. Вестник ВНИЖТа, JM, 1982. с.1-14.

60. Стенбрик П.А. Оптимизация транспортных сетей. М.: Транспорт, 1981. 315 с.

61. Технико-экономические показатели эксплуатационной работы железных дорог. Справочник. М.: Транспорт, 1977. 112 с.

62. Тихомиров И.Г., Ярошевич В.Н. Оптимальный режим технологии с местными вагонами. В кн.: Вопросы ускорения переработки вагонов на станциях и узлах. Межвузовский сборник научных трудов. БелИИЖТ, Гомель, 1978, с.41-47.

63. Транспортные узлы капиталистических стран. АН СССР. М.,1962. 319 с.

64. Труды института комплексных транспортных проблем. Методика определения экономической эффективности развития транспортных узлов. М.: Трансжелдориздат, 1962. 125 с.

65. Угрюмов А.К. Неравномерность движения поездов. М.: Транспорт, 1968. 112 с.

66. Угрюмов А.К., Романов А.П. Оптимизация весовых норм грузовых поездов на магистрали. В кн.: Вопросы эксплуатации Байкал о-Амурской магистрали. Межвузовский сборник трудов НИИЖТа, вып.192/5, Новосибирск, 1979. с.9-17.

67. Угрюмов А.К., Яковлев Н.Я., Романов А.П. Совершенствование эксплуатационной работы узла. Железнодорожный транспорт, В 7, 1979, с.19-22.

68. Федоров Н.И. Колебания объемов работы на грузовых станциях. В кн.: Вопросы эксплуатации и экономики железных дорог. Труды НИЖТа, вып.39. Новосибирск, 1964, с.53-76.

69. Ярошевич В.П. Закономерности и параметры колебаний грузовой работы станций. В кн.: Совершенствование ассплуатационной работы железнодорожных станций и участков. Труды БелИЙЖТа, вып. 125. Гомель, 1973. с.10-29.

70. Ярошевич В.П. Системный анализ местных вагонопотоков в узлах и на участках. В кн.: Оптимизация технологических процессов на сортировочных станциях и участках. Труды БелИЖТа, вып. 152. Гомель, 1976. с.35-43.

71. Basiewi.cz Т., Nowosielski L. Procesy rozwojju systemu transport!! kolejowego. Ж i L, Warszawa 1978. 127 str.

72. Eksploatacja kolei n 3, 7-8. Analiza obrotu wagonu to-war owe go. Warszawa 1981. str. 227-231.

73. Gabrys S. Analiza obrotu wagonu towarowego. Prace COBiffiTK, Warszawa 1975. str. 128-145.

74. Goscilowicz Cz. Mierniki dzialalnosci gospodarczej kolei. Ж i L, Warszawa 1979. str. 75.

75. Gubler W. Scentralizowana obsluga torow ogulnoladun-kowych. Ж i L, Warszawa 1981. str. 125.

76. Leszczynski J. Optymalne decyzjje w procesach transpor-towych. Ж ib, Warszawa 1981. 170 str.

77. Leszczynski J. Modelowanie symulacyjne w transporcie kolejowym. Ж i L, Warszawa 1973* 150 str.

78. Markwat K., Boguc K. Punkty transportowe. Wybrane za-gadnienia metodyczne struktury inforQacji. ОБЕТ 1975» 194- str.

79. Michalski Cz. Koncentracja otpraw przesylek wagonowych na torach ogulnego uzytku i bocznicach. COBIRTK, zeszyt 80. Warszawa 1978. str.86-115.

80. Nowosielski L. Koncepcje program rozwoju transportu kolejowego. Prace COBiRTK. Warszawa 1976. str.112-165.

81. Howosielski L. Perspektiwiczna systematyzacoa procesow przewozowych w transporcje kolejowym. Mala Fatra 1975. 125 str.

82. Piskozub A. Funkcjonowanie systemow traxisportowych. Ж i L, Warszawa 1972. 280 str.

83. Piskozub A. Galezie transportu w integrowanym. system© transportu. Ж i L, Warszawa 1977. 325 str.

84. Prognoza potrzeb przewozowych. do 1990 г., 4 wersja OBST. Warszawa 1977. 156 str.

85. Przeglad komunikacyjny n 5» Warszawa 1981. 40 str.

86. Przepisy ruchu kolejowego na kolejach normalnotorowych uzytku publicznego. Warszawa 1970. 385 str.

87. Stenbrink P.A. Optymalizacja sieci transportowych. Ж i L, Warszawa 1976. 320 str.

88. V/egierski J. Me tody probalistyczne w pro jektowaniu transportu szynowego. Щ i L, Warszawa 1976. 320 str.